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随着通信、电脑及其周边产品不断向高频化、数字化方向发展，电子元器件日趋小型化、集成化以至模块化。LTCC以其优异的电学、机械、热学及工艺特性，将成为未来电子器件集成化、模块化的首选方式。在日本、韩国及我国台湾省发展迅猛，已初步形成产业雏形，而国内在LTCC行业起步较晚，目前尚无产品进入主流市场。目前国内厂商主要靠进口原材料，引进生产线，在国内进行加工的方式占据中低端电子元件市场。随着高端无源集成产品的入市，中低端电子元件的市场逐渐萎缩，价格和成本竞争将日趋激烈，研制具有自主知识产权并符合元器件发展趋势的新LTCC材料势在必行。Li2O-Nb2O5-TiO2系(LNT)微波介质陶瓷以其介电常数系列可调(20～78)，品质因数较高以及近零的谐振频率温度系数等特点受到研究者广泛关注，因此，本论文选用Li2O-Nb2O5-TiO2系中具有“M-相”结构的Li1.0Nb0.63Ti0.4625O3陶瓷材料进行研究工作。
首先，采用柠檬酸溶胶-凝胶法合成了“M-相”Li1+x-yNb1-x-3yTix+4yO3中的LiNb0.63Ti0.4625O3材料粉体，并对合成产物的结构和性能进行了表征。系统研究了制备LNT粉体过程中柠檬酸与金属离子浓度比、pH值以及热处理等因素对目标产物性能的影响。结果表明，与传统固相反应法相比，柠檬酸溶胶-凝胶法制备的LiNb0.63Ti0.4625O3粉具有更高的烧结活性。柠檬酸溶胶-凝胶法在低于固相法近400℃的温度下就可以合成出LNT M-相，且获得了较优良的微波介电性能：εr=68，Q×f=4800GHz及τf=-1.1ppm/℃。另外，探讨了柠檬酸溶胶-凝胶法制备LiNb0.63Ti0.4625O3 M-相反应机制与固相法的区别。其中固相法制备LNT粉先形成LiNbO3固溶体中间过渡相，而柠檬酸溶胶-凝胶法制备LNT粉时没有经过这一中间相的过渡，而是在柠檬酸盐分解的同时形成了所需的LNT M-相。
其次，主要研究了B2O3-SiO2溶液(BS溶液)液相掺杂对LiNb0.63Ti0.4625O3陶瓷材料的低温烧结及微波介电性能的影响。结果表明，少量添加BS溶液可以有效地降低LiNb0.63Ti0.4625O3陶瓷的烧结温度至900℃附近，同时保持优异的微波介电性能。其中添加0.10wt％BS溶液的LiNb0.63Ti0.4625O3陶瓷在900℃烧结2小时后，具有最佳的微波介电性能：εr=71.7，Q×f=4950GHz和τf=-2.1ppm/℃，其介电性能不但没有恶化，反而优于未掺杂的LiNb0.63Ti0.4625O3瓷在1100℃下烧结2小时获得的微波介电性能性能：εr=71，Q×f=4800GHz和τf=10.5ppm/℃。另外，BS溶液掺杂LiNb0.63Ti0.4625O3陶瓷与Ag电极化学相容性很好，共烧界面清晰，未发生明显的元素互扩散现象，具有优异的共烧特性。
接下来，采用丝网印刷晶粒定向工艺制备LiNb0.63Ti0.4625O3陶瓷，对采用该工艺制备织构化陶瓷以研究陶瓷微波介电性能各向异性进行了探索性研究，探求微波介电性能裁剪的可能性。