LTCC技術是近年來興起的一種令人矚目的整合組件技術，由于LTCC材料優(yōu)異的電子、機械、熱力特性，廣泛用于基板、封裝及微波器件等領域，是實現系統(tǒng)級封裝的重要途徑?，F在已經研制出了把不同功能整合在一個器件里的產品，成功地應用在無線局域網、地面數字廣播、全球定位系統(tǒng)接收機、微波系統(tǒng)等，及其他電源子功能模塊、數字電路基板等方面。

　　本文主要討論基于LTCC技術實現SIP的優(yōu)勢和特點，并結合開發(fā)的射頻前端SIP給出了應用實例。

　　1 LTCC技術實現SIP的優(yōu)勢特點

　　LTCC技術是將低溫燒結陶瓷粉末制成厚度精確而且致密的生瓷帶，在生瓷帶上利用沖孔或激光打孔、微孔注漿、精密導體漿料印刷等工藝制作出所需要的電路圖形，并可將無源元件和功能電路埋人多層陶瓷基板中，然后疊壓在一起，在850～900℃下燒結，制成三維空間的高密度電路?；贚TCC的SIP相比傳統(tǒng)的SIP具有顯著的優(yōu)勢，最大優(yōu)點就是具有良好的高速、微波性能和極高的集成度。具體表現在以下幾方面：

　　(1)IXCC技術采用多層互連技術，可以提高集成度，IBM實現的產品已經達到一百多層。NTT未來網絡研究所以LTCC模塊的形式制作出用于發(fā)送毫米波段60GHz頻帶的SIP產品，尺寸為12 mm×12 mm×1.2 mm，18層布線層由0.1 mm×6層和0.05 mm×12層組成，集成了帶反射鏡的天線、功率放大器、帶通濾波器和電壓控制振蕩器等元件。LTCC材料厚度目前已經系列化，一般單層厚度為10～100 μm。

　　(2)LTCC可以制作多種結構的空腔，并且內埋置元器件、無源功能元件，通過減少連接芯片導體的長度與接點數，能集成的元件種類多，易于實現多功能化和提高組裝密度。提高布線密度和元件集成度，減少了SIP外圍電路元器件數目，簡化了與SIP連接的外圍電路設計和降低了電路組裝難度和成本。

　　(3)根據配料的不同，LTCC材料的介電常數可以在很大的范圍內變動，可根據應用要求靈活配置不同材料特性的基板，提高了設計的靈活性。比如一個高性能的SIP可能包含微波線路、高速數字電路、低頻的模擬信號等，可以采用相對介電常數為3.8的基板來設計高速數字電路；相對介電常數為6～80的基板完成高頻微波線路的設計；介電常數更高的基板設計各種無源元件，最后把它們層疊在一起燒結完成整個SIP的設計。另外，由于共燒溫度低，可以采用Au、Ag、cu等高電導率的材料作為互連材料，具有更小的互連導體損耗，特別適合高頻、高速電路的應用。

　　(4)基于LTCC技術的SIP具有良好的散熱性?，F在的電子產品功能越來越多，在有限的空間內集成大量的電子元器件，散熱性能是影響系統(tǒng)性能和可靠性的重要因素。LTCC材料具有良好的熱導率，據研究其熱導率是有機材料的20倍，并且由于LTCC的連接孔采用是填孔方式，能夠實現較好的導熱特性。

　　(5)基于LTCC技術的SIP同半導體器件有良好的熱匹配性能。LTCC的TCE(熱膨脹系數)與Si、GaAs、InP接近，可以直接在基板上進行芯片的組裝，這對于采用不同芯片材料的SIP有著非同一般的意義。

　　高頻、高速、高性能、高可靠性是數字3C產品發(fā)展必然的趨勢。預計到2010年SIP的布線密度可達6 000 cm／cm2，熱密度達到100 W／cm2，元件密度達5 000／cm2，I／O密度達3 000／cm2。基于LTCC技術的SIP在這些高集成度、大功率應用中，在材料，工藝等方面必將進入一個全新的發(fā)展階段，在未來的應用中占據著越來越重要的地位。