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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微波陶瓷材料领域,特别是涉及一种低温烧结低介电微波介质陶瓷材料及电子部件。
技术介绍
1、低温共烧陶瓷技术(low-temperature co-firing ceramics,ltcc)是电子封装技术的一种,其中低温烧结陶瓷材料是关键技术,随着5g通讯技术的发展,微波技术向着毫米波和亚毫米波方向发展,对陶瓷材料的要求提高,包括:更低的介电常数,以降低信号在传输过程中的延迟;更低的介电损耗,以降低器件的插入损耗,保证良好的选频特性;能够在900℃下与内电极ag实现共烧,同时还要满足一定机械强度及耐镀液腐蚀等特性,适用于叠层ltcc工艺。
2、电子封装技术还要考虑材料间的相互匹配,其中热膨胀系数相近有利于减少集成模块的应力,其中,单晶硅芯片的热膨胀系数在2.6ppm/℃,要求与之匹配的基板材料的热膨胀系数相近。
3、然而现有技术中的微波介质陶瓷材料不能同时满足低温烧结、低的介电常数、低的介电损耗、低热膨胀系数。
4、需要说明的是,在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、为了弥补现有技术的不足,本专利技术提供一种低温烧结低介电微波介质陶瓷材料及电子部件。
2、本专利技术采用如下技术方案:
3、第一方面,提供一种低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其包括如下重量百分比的各组分:li2o:8~14%;al2o3:28~35%;
4、优选地,所述低温烧结低介电微波介质陶瓷材料在烧结后,晶相中含有β-锂霞石相,所述β-锂霞石相的含量高于50wt%。
5、优选地,所述低温烧结低介电微波介质陶瓷材料由包含如下重量百分比的各组分制成:70~83%的li2o-al2o3-sio2微晶玻璃、15~25%填料sio2以及2~5%的添加剂。
6、优选地,所述li2o-al2o3-sio2微晶玻璃由包含如下重量百分比的各组分制成:10~15%li2o、35~45%al2o3、40~50%sio2、1~5%tio2、0.1~3%b2o3、0.1~1%k2o。
7、优选地,所述li2o-al2o3-sio2微晶玻璃采用分析纯的各原料,经过混合、熔化、淬火、粉碎、过筛制得;优选地,所述li2o-al2o3-sio2微晶玻璃的粒度d50在1~3μm范围内。
8、优选地,所述填料sio2为纳米sio2,粒度d50为50~100nm。
9、优选地,所述添加剂包括tio2和助烧剂,所述助烧剂为b2o3、bi2o3、li2o、v2o5、p2o5中的至少一种;优选地,在制备时,添加剂tio2的添加量为1~3wt%,所述助烧剂的添加量为1~3wt%。
10、优选地,所述低温烧结低介电微波介质陶瓷材料的烧结温度在850~900℃,保温时间在1~2h。
11、第二方面,本专利技术还提供一种电子部件,其由第一方面所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料制成。
12、优选地,所述电子部件是由第一方面所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料制成的层叠体。
13、本专利技术具有如下有益效果:本专利技术的低温烧结低介电微波陶瓷材料满足低温烧结(900℃以下),具有低介电常数(k<5)、低损耗(tanδ<0.3%)及低热膨胀系数(α:2~5ppm/℃),适用于ltcc叠层工艺,采用该材料制备的ltcc器件与硅基芯片集成相匹配。
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1.一种低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,其包括如下重量百分比的各组分:
2.如权利要求1所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述低温烧结低介电微波介质陶瓷材料在烧结后,晶相中含有β-锂霞石相,所述β-锂霞石相的含量高于50wt%。
3.如权利要求1或2所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述低温烧结低介电微波介质陶瓷材料由包含如下重量百分比的各组分制成:70~83%的Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃、15~25%填料SiO2以及2~5%的添加剂。
4.根据权利要求3所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃由包含如下重量百分比的各组分制成:10~15%Li2O、35~45%Al2O3、40~50%SiO2、1~5%TiO2、0.1~3%B2O3、0.1~1%K2O。
5.根据权利要求4所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃采用分析纯的各原料,经过混合、熔化、淬火、粉碎、过筛制得;优选地
6.根据权利要求3所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述填料SiO2为纳米SiO2,粒度d50为50~100nm。
7.根据权利要求3所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述添加剂包括TiO2和助烧剂,所述助烧剂为B2O3、Bi2O3、Li2O、V2O5、P2O5中的至少一种;优选地,在制备时,添加剂TiO2的添加量为1~3wt%,所述助烧剂的添加量为1~3wt%。
8.如权利要求2所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述低温烧结低介电微波介质陶瓷材料的烧结温度在850~900℃,保温时间在1~2h。
9.一种电子部件,其特征在于,由权利要求1~8中任一项所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料制成。
10.如权利要求9所述的电子部件,其特征在于,所述电子部件是由权利要求1~8中任一项所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料制成的层叠体。
...【技术特征摘要】
1.一种低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,其包括如下重量百分比的各组分:
2.如权利要求1所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述低温烧结低介电微波介质陶瓷材料在烧结后,晶相中含有β-锂霞石相,所述β-锂霞石相的含量高于50wt%。
3.如权利要求1或2所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述低温烧结低介电微波介质陶瓷材料由包含如下重量百分比的各组分制成:70~83%的li2o-al2o3-sio2微晶玻璃、15~25%填料sio2以及2~5%的添加剂。
4.根据权利要求3所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述li2o-al2o3-sio2微晶玻璃由包含如下重量百分比的各组分制成:10~15%li2o、35~45%al2o3、40~50%sio2、1~5%tio2、0.1~3%b2o3、0.1~1%k2o。
5.根据权利要求4所述的低温烧结低介电微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述li2o-al2o3-sio2微晶玻璃采用分析纯的各原料,经过混合...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑兰香,翁固明,聂敏,
申请(专利权)人:深圳顺络电子股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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