LTCC用陶瓷基板的制备方法

摘要

本发明公开一种LTCC用陶瓷基板的制备方法，包括下述步骤：1）预烧料的制备；2）玻璃添加料的制备；3）混合料的制备；4）造粒料的制备；5）生坯的制备；6）烧结体的制备；7）成品的制备。通过配方各原料的优化设计，特别是通过玻璃添加料中各组分的材料选择和配比优化，能够有效降低生坯的烧结温度，在750^oC~840^oC的温度下，保证所制备的陶瓷基板具有良好的微波介电性能，在2~6GHz，-20~80℃条件下，介电常数K=6.1~8.14，Q*f=11000~38000GHz，谐振频率温度系数TCF=-1~-30ppm/℃。如此，通过本发明人的改进后，在较低的烧结温度和较宽的烧结温度区间内制得LTCC用陶瓷基板，大大降低了产品的生产成本，有利于产品的工业化生产，使得产品的应用更广泛，有利于市场推广及市场竞争。

主权项

一种LTCC用陶瓷基板的制备方法，包括下述步骤：1）预烧料的制备：以ZnO和SiO₂为原料，按质量比ZnO：SiO₂=2.8：1于研磨机中进行湿法研磨，研磨后在1100℃煅烧4小时制得预烧料；2）玻璃添加料的制备：以ZnO和B₂O₃为原料，按质量比ZnO：B₂O₃=1:0.3经高温熔融淬火制得；所制得的玻璃添加料为平均粒径为0.5μm的玻璃粉料；所述玻璃添加料采用高温熔融法制备，其制备条件为：熔融温度：1250℃；保温时间：1小时；退火时间：30分钟；球磨时间：6小时；3）混合料的制备：在步骤1）所制得的预烧料中加入TiO₂以及步骤2）所制得的玻璃添加料；所述TiO₂为粉体，其平均粒径为5μm；该混合料中各组分的质量百分比为预烧料：玻璃添加料：TiO₂=100wt%：10wt%：15wt%；将预烧料、玻璃添加料以及TiO₂置于球磨机中进行湿法研磨混合6小时，烘干；4）造粒料的制备：将烘干后的混合料加入浓度为5wt%的PVA溶液，所述PVA溶液占混合料的质量分数为5wt%，混合后造粒；5）生坯的制备：将上述造粒料按TE或TM模压制成陶瓷生坯；6）烧结体的制备：将生坯在750℃的温度下烧结2小时制得烧结体；7）成品的制备：将烧结体进行表面打磨抛光后即获得具有良好微波介电性能的陶瓷基板。