聯(lián)系人：李鋒
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高溫共燒陶瓷（HTCC，High Temperature co-fired Ceramic）是將陶瓷粉與溶劑、粘結劑、分散劑、增塑劑等添加劑混合成漿料，通過流延成型技術得到生瓷帶，將其裁切為固定大小膜片后進行激光打孔，采用絲網印刷技術將鎢、鉬、鉬-錳等金屬對各層進行填孔和線路設計，再將生坯疊層、壓合、切割，在1500~1850°C的濕 N2/H2 氣氛下進行燒結，最終實現(xiàn)不同層之間垂直互連，完成金屬與陶瓷連接的一種方法。HTCC技術的產品工藝流程具有多樣化的特點，根據下游不同種類產品的需求，工藝會存在一定差異。目前HTCC技術廣泛應用在陶瓷封裝、發(fā)熱體、傳感器等領域。
圖1 典型的多層陶瓷基板的制造過程
1.陶瓷封裝
高溫共燒陶瓷具有機械強度高、布線密度高、化學性能穩(wěn)定、散熱系數(shù)高和材料成本低等優(yōu)點，在熱穩(wěn)定性要求更高、高溫揮發(fā)性氣體要求更小、密封性要求更高的封裝領域，得到了更為廣泛的應用。HTCC陶瓷封裝產品類型有陶瓷多層基板和陶瓷封裝管殼。常見的基板類產品有聲表濾波器基板、雙工器封裝基板等；管殼類產品有光通訊器件外殼、無線功率器件外殼等。
圖2 HTCC陶瓷基板和管殼，來源：佳利電子
陶瓷多層基板可用于傳感器封裝，表面實裝封裝，MEMS用封裝，光通信封裝，LED封裝等；陶瓷管殼封裝主要應用在光通信、圖像傳感器、紅外線/紫外線傳感器、無線功率器件、工業(yè)激光器、固體繼電器、光耦器件、微波器件、霍爾器件、電源、MEMS等封裝，滿足這些電子器件能在耐惡劣環(huán)境下的使用可靠性。
2.加熱體
HTCC 加熱體是通過將鎢、鉬、錳等高熔點金屬電阻漿料印在陶瓷片上，通過引腳與電路形成回路，在通電后產生熱量的一種新型、環(huán)保、高效、節(jié)能的陶瓷發(fā)熱元件，別名MCH 發(fā)熱片。HTCC 加熱體解決了普通電熱絲或者 PTC 發(fā)熱絲等功率大而發(fā)熱效率不高、熱量損失大、絕緣性難達標等弊端，可用于各種加熱領域，如暖風機、干衣機、暖風空調、加濕器、電子煙等。
圖3 氧化鋁陶瓷發(fā)熱體，圖源：東莞國研
3.傳感器
HTCC陶瓷可用于多種傳感器，例如氧傳感器、位移傳感器、壓力傳感器等。其中用鉑與陶瓷高溫共燒得到的氧傳感器是電噴汽車三元催化轉化必不可少元件。
圖4 氮氧傳感器芯片，來源：四方光電
圖5 氮氧傳感器陶瓷芯片結構
