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目前常用于阳极键合的玻璃材料主要有Pyrex玻璃、SD-2玻璃及AF-45玻璃等,存在的主要问题有:封装温度高达450℃～500℃,封装电压高达1000V;而且因封装温度高,在键合基片中产生的热应力很大,影响器件的精度和灵敏度,严重时甚至导致器件的损坏。这给微机电系统的实用化带来困难,因此,寻求新型键合材料显得极为迫切。与上述几种玻璃相比,微晶玻璃具有机械强度高、硬度大、耐磨性好;具有良好的化学稳定性和热稳定性;电绝缘性能优良、介电损耗小、介电常数稳定等优点。特别重要的是微晶玻璃兼具玻璃和陶瓷这两种常见封装材料的特点,其热膨胀系数可在很大范围内调整,从而适合与多种材料进行热匹配键合,同时在物理性质和化学性质等方面与键合材料保持近似的匹配。由于微晶玻璃的优异性能,使得其有望成为替代现有阳极键合玻璃、提高微机电系统封装质量和整体水平的关键材料。本课题在实验室前期研究基础上,采用RAS（Li2O-Na2O-K2O-Al2O3-SiO2）系微晶玻璃代替传统键合玻璃材料,为实现微晶玻璃与金属材料（430#不锈钢）阳极键合作好材料准备。根据基础玻璃差热分析（DSC）曲线,确定基础玻璃的核化与晶化温度,然后采用不同的热处理制度对基础玻璃进行热处理。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）分析微晶玻璃主晶相的种类、含量与微观结构形貌,分析组成、热处理制度对微晶玻璃电学性能（电导率、介电常数、介电损耗等）和热学性能（热膨胀系数）的影响。采用传统的熔体冷却法制得该系统基础玻璃,通过差热分析测试,采用经典的Ozawa方程和Kissinger方程对基础玻璃析晶动力学进行研究分析,计算出基础玻璃的玻璃化转变活化能（Et）、析晶活化能（Ea）和析晶晶化指数（n）。优化调整微晶玻璃组成及热处理制度,制备出具有优异性能符合与430#不锈钢材料阳极键合要求的RAS系微晶玻璃材料。研究结果表明:1.对于选择的RAS系基础玻璃,经热处理后,A组份微晶玻璃主晶相为Li2SiO3晶体和Li2Si2O5晶体,B组份微晶玻璃主晶相均为Li2SiO3晶体。RAS系微晶玻璃的介电常数、介电损耗比基础玻璃小;B组份微晶玻璃比A组份微晶玻璃的介电常数、介电损耗要小。在室温下,随着测试频率（30MHz～300MHz）的升高,各样品的介电常数为4.3～8.2、介电损耗为0.02～0.075;样品介电常数、介电损耗值变化较小,表现出良好的高频稳定性。1 MHz下随着测试温度（室温～400℃）的升高,各样品的介电常数为10～20、介电损耗为0～0.9;介电常数、介电损耗随温度的升高成指数增长趋势。2.室温下,RAS系微晶玻璃样品的电阻率为1～9×108Ω·m,玻璃样品的电阻率为1～10×109Ω·m。各样品的电导率在90℃左右发生突变,随着测试温度的升高,各样品的电导率呈现先减小后增大的趋势。在低温阶段（＜90℃）时,RAS系微晶玻璃的电导率比基础玻璃要大;但是温度高于150℃时,RAS系微晶玻璃的电导率比基础玻璃要小,具有良好的高温绝缘性。与B组份相比,由于A组份RAS系微晶玻璃析晶程度较大,晶体含量较多,导致电阻率较大。3.由于RAS系微晶玻璃样品中主晶相的变化,导致了其热膨胀系数的不同。在选取的热处理制度中,A组份RAS系微晶玻璃热膨胀系数（450℃）为119～140×10-7/℃,B组份热膨胀系数（450℃）为150～156×10-7/℃,B组份微晶玻璃与金属材料（430#不锈钢）更加匹配。4.采用Ozawa方程和Kissinger方程计算的RAS系基础玻璃的析晶动力学参数（玻璃化转变活化能（Et）、析晶活化能（Ea）和析晶晶化指数（n））基本一致,误差较小。采用Kissinger方程计算:A组份RAS系基础玻璃的玻璃化转变活化能（Et）=202.8KJ/Mol,两个析晶峰对应的析晶活化能为:Ea1=151.4 KJ/Mol、Ea2=623.1KJ/Mol;B组份KAS系基础玻璃的玻璃化转变活化能（Et）220.4 KJ/Mol,析晶活化能（Ea）=50.7 KJ/Mol。A组份RAS系基础玻璃的析晶晶化指数n=1.70,换算成晶体生长维数m约为1,表明该系统玻璃为表面析晶。B组份RAS系基础玻璃的析晶晶化指数n=3.89,晶体生长维数m约为3,表明该系统玻璃可以整体析晶。5.综上所述,B组份RAS系微晶玻璃具有与金属材料匹配的热膨胀系数、较低的介电常数和介电损耗且具有良好的高频稳定性,可以作为在高频段工作的芯片封装用基片材料。其中热处理制度为500℃/3h-700℃/3h（B5）、500℃/3h-800℃/3h（B7）的样品为最佳样品。