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随着无线通信和微波产品的快速发展,具有能使器件满足低损耗、小型化、轻重量、高集成度、多功能和高可靠性的LTCC技术得到越来越多的重视,其中具有烧结温度更低,性能更佳的Li基微波介电陶瓷材料在LTCC材料研发中占有重要位置。本文研究了两种Li基微波介电陶瓷材料。首先,在低介电常数的LiAlO2材料中,通过加入LBBS和LBSCA玻璃来降低陶瓷的烧结温度,分别在850°C、900°C和950°C下烧结并分析陶瓷的密度、物相构成、微观结构和微波介电性能,其中掺入3 wt%的LBSCA玻璃可以得到更好的微波介电性能:900°C下,εr=4.48,Q×f=35,540GHz,τf=-53ppm/°C;950°C下,εr=4.50,Q×f=38,979GHz,τf=-55ppm/°C。其次,研究了损耗更低的Li2TiO3陶瓷材料,通过添加LBSCA玻璃和BCB陶瓷作为助烧剂,其中Li2TiO3+2 wt%LBSCA样品性能更好:900°C下,εr=17,Q×f=58,929 GHz;950°C下,εr=17.2,Q×f=61,956 GHz。而掺杂BCB陶瓷能同时降低材料的温度系数,在900°C烧结并在2.0 wt%BCB掺杂下:,εr=15.19,Q×f=58,084 GHz,τf=15.23 ppm/°C;当BCB掺杂增加至4.0 wt%时,τf值会下降至9.95 ppm/°C。之后,将正τf值的Li2TiO3和负τf值的Li AlO2进行复合,调节其温度系数接近0,并掺入之前实验效果最佳的LBSCA玻璃,得到LiAlO2-Li2TiO3+1.5 wt%LBSCA陶瓷样品最好的微波介电性能:900°C下,εr=15.4,Q×f=52,740 GHz,τf=1.37 ppm/°C;950°C下,εr=15.5,Q×f=53,906 GHz。并通过与Ag的兼容性分析可知掺杂LBSCA玻璃的陶瓷与Ag的兼容性很好。最后基于研发的LiAlO2-Li2TiO3复合陶瓷材料设计出一款叠层片式LTCC带通滤波器,中心频率为2.45 GHz,带宽100 MHz,带内插损为0.2 dB,在17101990MHz处的带外抑制在22 dB以下,在48005000 MHz处的带外抑制在26 dB以下,完全满足项目指标要求。