SIP芯片堆疊后發熱量將增加，但散熱面積相對并未增加，因而發熱密度大幅提高，而且由于熱源的相互連接，熱耦合增強，從而造成更為嚴重的熱問題。同時，內埋置基板中的無源器件也有一定的發熱問題。因此，SIP在封裝體積縮小、組裝密度增加的同時必然帶來散熱的問題，選擇散熱效果更好即熱導率更高的陶瓷材料是實現SIP的關鍵。

AIN陶瓷具有較高的熱導率，其膨脹系數與Si材料更匹配，且介電常數低，適用于高功率、多引線和大尺寸芯片，是替代AI2O3、BeO基板材料的最好材料。近年來AIN 陶瓷的研究受到世界各國的青睞，其研究與開發已經取得令人矚目的進展。

雖然AIN陶瓷的應用前景十分廣闊，但作為理想的基板材料，還存在著成本高，高溫下難致密燒結，生產中的重復性差等問題。因此，如果能大幅度降低優質粉體的合成成本，引入合適的燒結助劑，實現在較低溫度下致密燒結，穩定地獲得高質量的流延基片，并解決其金屬化的問題，它將在SIP領域獲得越來越廣泛的應用。

１．２　低溫共燒陶瓷材料

低溫共燒陶瓷（LowTemperature Co-fired Ceramic，LTCC）技術是近年來興起的一種令人矚目的多學科交叉的整合組件技術，因其優異的電子、熱機械特性已成為未來電子組件集成化、模組化的首選方式。它采用厚膜材料，根據預先設計的結構，將電極材料、基板、電子器件等一次燒成，是一種實現SIP最有希望的電子封裝技術。

LTCC采用低溫燒結陶瓷粉料（800~900℃），根據預先設計的結構，通過流延工藝將陶瓷漿料制成厚度精確且致密的生瓷帶，在生瓷帶上利用激光打孔、微孔注漿、精密導體漿料印刷等工藝形成金屬化布線和通孔金屬化制成所需要的電路圖形，然后將電極材料（Ａｕ、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｄ和Ｃｕ）、基板、電子器件（如低容值電容、電阻、濾波器、阻抗轉換器、耦合器等）等疊片后，在1000℃以下一次性燒成多層互連三維電路基板，在其表面可以貼裝ＩＣ和有源器件，制成無源／有源集成的功能模塊。

基于LTCC的SIP相比傳統的SIP具有良好的高速、微波性能和極高的集成度。與其它集成技術相比，LTCC具有以下特點：可以實現各層分別設計、一體燒結，從而提高生產效率和成品率，降低了成本；獨特的外導體、內導體以及導熱通道設計，提高了散熱效率，解決了散熱難題；既實現各種無源元件（電阻、電容、電感、濾波器）的集成，又可表面貼裝ＩＣ元件，提高了集成密度和功能化程度，減小了模塊體積；可將不同介電常數（高ε、低ε）的微波介質材料集成以滿足不同工作頻率的要求，具有優良的高頻、高Ｑ特性。特別是，由于批量生產設備和工藝的引入，原材料成本降低以及在中國進行加工制造，LTCC產品的成本得以大幅度的降低；由于使用嵌入元件而不是線路板上的表面貼裝元件，模塊尺寸減小20%～40%，系統成本更低。lw