3D-Mikrosysteme in LTCC und HTCC

Die Mehrlagenkeramik-Technologie (MLC) gewährleistet unübertroffene Vorteile für den Aufbau von Elektronikpackages, Hochfrequenz-Verdrahtungsträgern und sensorischen, fluidischen und aktorischen Mikrosystemen spezialisiert auf die Anwendung in harschen Umgebungsbedingungen. Die herausragende Eigenschaft dieser Technologie ist die hohe Funktionalisierbarkeit der einzelnen Folien im Grünzustand der Keramik durch geometrische Strukturen und abgeschiedene funktionale Schichten. Dem gegenüber stehen die technologiebedingten Nachteile. Durch den lagenbasierten Aufbau sind die drei Raumrichtungen nicht gleichberechtigt. Während in der planaren Ebene (x, y) keine Einschränkungen hinsichtlich der Größe und der Form existieren, ist die z-Richtung (Stapelrichtung) hinsichtlich der Dimension (max. 40 Lagen) und den realisierbaren Formen (Diskretisierung von Kurven) stark limitiert. Die Integration von funktionellen Strukturen (z. B. Antennen, Heizer, Sensoren und Spulen) in dreidimensionalen Strukturen und Oberflächen gelingt damit nicht. Die Kombination mit anderen klassischen Formgebungsverfahren sowie das Verformen funktionalisierter Grünfolien im Herstellungsprozess schließen diese Fehlstelle, ermöglichen neue Funktionseigenschaften und eröffnen somit neue Anwendungen.