[发明专利]LTCC生料带材料、基板及制备方法

说明书

本发明提供一种LTCC生料带材料、基板及制备方法，在无机材料成分中，采用烧结温度相对较低的Li基陶瓷，因此在烧结过程中既能有效调节混合料的介电常数，又能起到助烧的作用；有机材料成分中，溶剂选用沸点较低、易挥发，且与粘结剂有较好的溶解性的醇‑酮混合溶剂，可使流延成型效果较佳，且形成表面光洁、厚度均匀的LTCC生料带材料；本发明可制备介电常数在40～80，介质损耗在1.0×10^‑3～2×10^‑3的、与低熔点金属浆料匹配共烧性能好的中高介电常数LTCC生料带材料及LTCC基板。

技术领域

本发明属于电子陶瓷材料及其制造领域，具体涉及一种LTCC生料带材料、基板及制备方法。

背景技术

LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics)材料是指低温共烧陶瓷材料，是于1982年休斯公司开发的新型材料技术，其将低温烧结陶瓷粉制成厚度精确而且致密的生料带，在生料带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形，并将多个被动组件(如低容值电容、电阻、滤波器、阻抗转换器、耦合器等)埋入多层陶瓷基板中，然后叠压在一起，内外电极可分别使用银、铜、金等金属，在800℃～900℃烧结，制成三维空间互不干扰的高密度电路，也可制成内置无源元件的三维电路基板，在其表面可以贴装IC和有源器件，制成无源/有源集成的功能模块，可进一步将电路小型化与高密度化，特别适合于高频通讯组件。

近年来，无论是通用电子整机、通讯设备还是民用消费类的电子产品都迅速向小型化、轻量化、多功能化和高可靠性方向发展，推动了LTCC技术在贴片式滤波器、谐振器、耦合器、LED显示模块、蓝牙模块、电感、电容等电子元器件的发展。在共振系的电介质内，微波的波长λ与介电常数εr的平方根成反比，而微波器件的尺寸通常为波长的整数倍，因此要减小微波器件的尺寸，就必须采用介电常数更高的材料。

CaTiO₃陶瓷的介电常数为164左右，介电损耗为5×10^-4左右，是一种性能较佳的微波介质陶瓷，但其烧结温度为1350℃左右，不能直接与Ag、Au等低熔点金属共烧，从而不满足实际应用要求。

因此，提供一种LTCC生料带材料、基板及制备方法，实属必要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种LTCC生料带材料、基板及制备方法，用于解决现有技术中具有中高介电常数的LTCC生料带材料难以与低熔点金属共烧的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种LTCC生料带材料，所述LTCC生料带材料包括：

质量百分比为52％～55％的无机材料成分以及质量百分比为45％～48％的有机材料成分，以所述无机材料的质量百分比计，所述无机材料中包括60％～85％主料、10％～35％副料及3％～25％烧结助剂，其中，所述主料包括CaTiO₃陶瓷，所述副料包括Li₂MgTi₃O₈陶瓷、Li₂ZnTi₃O₈陶瓷及Li₂MgSiO₄陶瓷中的至少一种，所述烧结助剂包括BaO-B₂O₃-ZnO-SiO₂玻璃及ZnO-B₂O₃-SiO₂玻璃中的至少一种。