[发明专利]一种低温烧结低介电常数陶瓷基板材料及制备方法

权利要求书

1.一种低温烧结低介电常数陶瓷基板材料，其特征在于，按照质量占比，其组分包括：10％～18％的LBS玻璃，82％～90％的Li₂SiO₃；

所述的Li2SiO3陶瓷粉各组分摩尔之比为Li₂O：SiO₂＝0.9～1.1：1；

所述LBS玻璃各组分的质量比为Li₂CO₃：B₂O₃：SiO₂：CaCO₃：Na₂CO₃：Al₂O₃＝25：42：16：8：4：5。

2.根据权利要求1所述的低温烧结低介电常数陶瓷基板材料，其特征在于，所述的Li₂SiO₃陶瓷粉各组分摩尔之比为Li₂O：SiO₂＝1：1。

3.如权利要求1所述的低温烧结低介电常数陶瓷基板材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、按照所述LBS玻璃的组分配比要求，将Li₂CO₃、B₂O₃、SiO₂、CaCO₃、Na₂CO₃以及Al₂O₃粉末进行均匀混合；

S2、将步骤S1混合好的混合粉末进行球磨和烘干，然后将烘干后的粉末在1300℃～1400℃空气气氛中高温熔融，并用去离子水冷却萃取后形成LBS玻璃块；

S3、将上述LBS玻璃块以去离子水为溶剂进行湿式球磨，然后烘干获得LBS玻璃粉；

S4、将Li₂CO₃和SiO₂粉末按摩尔比为Li₂CO₃：SiO₂＝0.9～1.1：1进行混合配料，然后按料：球：水＝1：5：1的质量比进行球磨，然后烘干，并将烘干后的粉末在1000℃下保温3h，烧制得到Li₂SiO₃陶瓷粉；

S5、按照构成所述低温烧结低介电常数陶瓷基板材料的组分配比要求，将上述LBS玻璃粉和Li₂SiO₃陶瓷粉进行混合，然后将混合料进行球磨和烘干，烘干后添加占原料总质量为4～6％的丙烯酸溶液作为粘结剂进行造粒；

S6、将上述造粒得到的颗粒干压成型，成型压力为10～20MPa；

S7、将干压成型得到的生胚在800℃～900℃大气气氛中保温烧结，制得所述低温烧结低介电常数陶瓷基板材料。

4.根据权利要求3所述的低温烧结低介电常数陶瓷基板材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2～S5中，烘干后还均进行粉料的过筛，其中，所述步骤S5中烘干后是通过60目筛网进行过筛。

5.根据权利要求4所述的低温烧结低介电常数陶瓷基板材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中的球磨是将混合料放入尼龙罐中，加入氧化锆球，以去离子水为溶剂，按料：球：水＝1：5：1的质量比在行星球磨机上进行湿式球磨混合。

6.根据权利要求4所述的低温烧结低介电常数陶瓷基板材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中烘干后在1300～1400℃空气气氛中高温熔融的时间为0.5h～1h，所述步骤S7中在800℃～900℃大气气氛中烧结时间为1.5h～2h。

7.根据权利要求3～6中任一项所述的低温烧结低介电常数陶瓷基板材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2和S3中的球磨时间为5～10h，步骤S4和S5中的球磨时间为2～4h。