Подложки и проводники МПЛ

Подложки СВЧ ГИС и МСБ является не только механическим основанием для размещения пленочных и навесных элементов, но и элементом линии передачи, поэтому от свойств материала и геометрических размеров подложки зависят параметры СВЧ ГИС и МСБ.

К подложкам СВЧ ГИС и МСБ предъявляются более жесткие требования, чем к подложкам низкочастотных ГИС и МСБ; высокая диэлектрическая проницаемость ε; производительность величины ε в одной подложке и партии подложек в пределах 1%; стабильность величины ε в интервале температур от -60 до +150ºС и в диапазоне частот от 108 до 1010 Гц; малые диэлектрические потери (tgδ<104); возможность механической обработки (сверления, резки, шлифовки или полировки); высокий класс обработки поверхности; минимальная пористость (менее 1%); хорошая теплопроводность, механическая прочность, стойкость к воздействию химических веществ.

Для подложек СВЧ ГИС и МСБ применяются ситаллы, керамика и ферриты.

Ситаллы имеют хорошие электрофизические свойства, но являются хрупкими. Диэлектрические потери в них определяются составом и структурой кристаллической фазы, а также наличием стекловидной фазы.

При выборе подложек из керамики необходимо учитывать требования, предъявленные к СВЧ ИМС. Самую высокую теплопроводность имеет бериллиевая керамика на основе окиси бериллия (BeO 97%) – брокерит. Он имеет хорошие электрофизические свойства, но трудно обрабатывается. Кроме того, пыль, возникающая при механической обработке брокерита, является токсичной, что приводит к большим затратам на создание средств техники безопасности. Брокерит применяется для мощных СВЧ ГИС и МСБ.

По сравнению с бериллиевой керамикой, керамика на основе окиси алюминия имеет лучшие диэлектрические свойства. Так поликор (керамика с содержанием Al2O3 99,7%) характеризуется минимальной пористостью (менее 0,5%), а также повышенной химической и термической стойкостью, хорошо обрабатывается. Сапфир представляет собой монокристаллическую окись алюминия с содержанием Al2O3 примерно 99,6%. Он бывает природным и искусственным. Диэлектрические свойства искусственного сапфира зависят от направления измерения: перпендикулярного или параллельно оси кристалла. Сапфир и сапфирит (на его основе) очень хорошо обрабатывается и применяются в тех случаях, когда необходимо высокое разрешение и наибольшая однородность электрических свойств

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector