范跃农 ，王 振 ，陶 磊 ，卞建江

(1.景德镇陶瓷大学 机械电子工程学院，江西 景德镇 333403; 2.上海大学 材料学院，上海 200444)

0 引 言

LTCC主要用于高集成度、高性能电子封装的技术方面，在设计的灵活性、布线密度和可靠性方面具有巨大的潜能[1]。能够满足LTCC所有性能要求，特别是具有低的烧结温度及小的谐振频率温度系数的单相材料很难寻找，一般设计思路为采取掺加适量烧结助剂[2](低熔点氧化物或玻璃)；采用湿化学法制备表面活性高的粉体；纳米粉体；热压烧结；两相复合或固溶等措施[4-5]。在MgTiO3-CaTiO3体系中添加Li-B-Si-O玻璃，可以将烧结温度降低至950 ℃，玻璃的加入使MgTiO3分解成为MgTi2O5和MgTi2O4，富余的Mg和Ti则进入玻璃网络，一定程度上补偿了玻璃助剂对介电性能的损害[6]。2004-2007年间，Park等[7-8]将BaTi4O9的烧结温度进一步降低到900 ℃左右，满足了LTCC技术的要求。而Ba2Ti9O20的介电性能优于BaTi4O9，已被用作制造微波介质谐振器材料。采用添加烧结助剂的方法可进一步降低ZnTiO3陶瓷的烧结温度，最低可达875 ℃，τf值为10 ppm/℃左右，介电常数εr值为30，品质因素Q×f值约为20000 GHz[9-10]。刘向春等[11]以碱式碳酸锌和纳米TiO2为原料制备钛酸锌，分别单独掺杂V2O5和WO3作为助烧剂进一步促进陶瓷烧结，详细研究了低温烧结ZnO-TiO2体系微波介质陶瓷的相结构与电性能。结果表明：单独掺杂V2O5和WO3有效降低了陶瓷烧结温度，V2O5的添加使ZnTiO3的分解温度降到了850 ℃以下。M酸盐(M=W、V、P、Mo等)系是目前研究较多的微波介质陶瓷体系，陶瓷的Q×f较高，介电常数较低且烧结温度低，满足LTCC技术对材料的要求，是理想的低温烧结微波介质陶瓷体系[12-14]。……