[发明专利]低温烧结高介电常数微波介质陶瓷材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种低温烧结高介电常数微波介质陶瓷材料及制备方法，由质量百分比为87％～95％的Ca_0.35Li_0.25Nd_0.35TiO₃、质量百分比为2％～6％的低温相A、以及质量百分比为3％～7％的降烧剂B组成，材料化学通式为：Ca_0.35Li_0.25Nd_0.35TiO₃+xA+yB，x＝2wt％‑6wt％，y＝3wt％‑7wt％；其中，低温相A为BaCu(B₂O₅)或Ca₅Co₄V_5.95O₂₄；降烧剂B由氟化锂、碳酸锂、二氧化硅、硼酸、氧化锌、添加物组成，本发明制备的陶瓷材料可低温烧结，体系致密，具有高介电常数，高品质因数，较小的频率温度系数，本发明材料不与银浆发生反应，能够在LTCC工艺中与银良好共烧，工艺简单，易于工业化生产且材料性能稳定，适合用于低温共烧陶瓷系统LTCC、多层介质谐振器、微波天线、滤波器等微波器件的制造。

技术领域

本发明属于电子信息功能材料制备技术领域，涉及一种基于Ca-Li-Nd-Ti系高介电常数微波介质陶瓷材料，尤其是一种低温烧结高介电常数微波介质陶瓷材料及其制备方法。

背景技术

微波介质陶瓷是指应用于微波(300MHz到300GHz)频段电路中作为介质材料并完成一种或多种功能的陶瓷，是现代通信技术中的关键基础材料，被广泛应用于介质谐振器、滤波器、介质基片、介质波导回路、微波电容、双工器、天线等微波元器件。

随着电子信息技术不断向高频化和数字化方向发展，对元器件的小型化，集成化以至模块化的要求也越来越迫切。低温共烧陶瓷LTCC(Low Temperature Co-firedCeramics)以其优异的电学、机械、热学及工艺特性，已经成为电子器件模块化的主要技术之一。

应用于微波频段的介电陶瓷，应满足要求：(1)高的介电常数以利于器件的小型化(介质元器件的尺寸与介电常数ε_r的平方根成反比)；(2)高的品质因数Qf值和低的损耗(其中Q～1/tanδ，f是谐振频率)；(3)近零可调的谐振频率温度系数；(4)与银或铜有良好的共烧性。