【摘要】：多層獨(dú)石陶瓷電容器(MLCC)是電路中常用的一種無源器件,具有尺寸小、比容高、精度高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。如今的電子信息飛速發(fā)展,要求電子設(shè)備的體積更小,在高頻甚至微波頻段下工,微波MLCC成為了如今電路中必不可少的元器件。本文選用的Mg-Zn-Ti系微波陶瓷作為微波MLCC的介質(zhì)陶瓷材料,對瓷料的合成技術(shù)、摻雜改性技術(shù)、以及低溫?zé)Y(jié)技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究,研究結(jié)果表明:(1)MgTiO3與ZnTiO3會形成共熔體,其中MgTiO3與ZnTiO3含量的變化會影響介質(zhì)陶瓷的燒結(jié)溫度和介電性能,當(dāng)ZnTiO3含量偏低,陶瓷的燒結(jié)溫度較高。當(dāng)ZnTiO3含量偏高時,會引入雜相,而且很容易使陶瓷出現(xiàn)過度燒結(jié)的現(xiàn)象,破壞陶瓷結(jié)構(gòu),影響介電性能。同時預(yù)燒溫度對于陶瓷的性能也有較大影響,預(yù)燒溫度是否合適,直接影響到最終陶瓷樣品的性能。(2)Ta2O5、CaF2、CaTiO3作為摻雜劑對Mg-Zn-Ti介質(zhì)陶瓷的性能有較大影響,其中Ta2O5適量摻雜可以提升陶瓷的品質(zhì)因數(shù),加入量過多會引入更多雜相。CaTiO3的加入不會與陶瓷反應(yīng),雖然會影響燒結(jié),降低品質(zhì)因數(shù),但是可以調(diào)節(jié)頻率溫度系數(shù),提升介電常數(shù)。(3)硼酸、LBS玻璃、BBS玻璃作為降燒劑入到Mg-Zn-Ti陶瓷中可以有效的降低陶瓷的燒結(jié)溫度,硼酸的對燒結(jié)的幫助很明顯,可以使燒結(jié)溫度降低到1000℃以下,但是由于硼酸易揮發(fā),會影響陶瓷與電極的共燒效果,玻璃較為穩(wěn)定,不會影響電極的燒結(jié),其中BBS玻璃適合批量生產(chǎn),而且可靠性高;同時研究了不同的球磨方式以及不同球磨時間對粉料粒度分布的影響,實驗表明行星球磨的效率高,但是粒度分布較差,滾動球磨雖然效率較低,但是粒度分布好。通過以上步驟對Mg-Zn-Ti介質(zhì)陶瓷進(jìn)行了系統(tǒng)性研究后,得到的微波介質(zhì)陶瓷在1050℃下燒結(jié),介電性能性能為:εr=22.1,Q×f=48740 GHz(at 6.5GHz),τf=-3.3ppm/oC,與電極很好的燒結(jié)。并且制作了MLCC,在1090℃下燒結(jié)良好,容值在100pF左右,偏差率為±4%以內(nèi),損耗在0.01%左右。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ174.75;TM53
【圖文】：

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 MLCC 的結(jié)構(gòu)與原理MLCC 作為片式元器件中應(yīng)用較為成熟而且廣泛的一類，相對于其他器，MLCC 主要的優(yōu)點(diǎn)是：器件的尺寸小、比容高、精度高，應(yīng)用于電路或是混合集成電路中，能有效的縮小電子信息終端產(chǎn)品的重量以及可以提高產(chǎn)品的可靠性。在電路的工藝方面 MLCC 的優(yōu)點(diǎn)不僅是封裝好、而且可以有效的隔離異性電極。

第一章 緒 論高 Q 值 MLCC 產(chǎn)品，圖 1-2 為村田集團(tuán)的 MLCC 系列產(chǎn)品，高頻產(chǎn)品，一度出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況。對于高頻 MLCC 產(chǎn)品電容值從 。其中風(fēng)華高科的高頻 MLCC 系列產(chǎn)品最為全面。圖 1-3 為風(fēng)華高 產(chǎn)品性能參數(shù)，可以看出使用頻率為 300MHz，已經(jīng)達(dá)到微Hz~300GHz），但是在損耗和穩(wěn)定性方面與國外公司還有些許差距料技術(shù)相對成熟，MLCC 性能主要還是取決于介質(zhì)材料，對于高頻 而言，微波介質(zhì)陶瓷材料的性能就是技術(shù)的關(guān)鍵。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 朱則剛;;探密陶瓷電容及其市場發(fā)展趨勢[J];現(xiàn)代技術(shù)陶瓷;2012年04期

2 呂學(xué)鵬;鄭勇;周斌;程鵬;;微波介質(zhì)陶瓷低溫共燒技術(shù)的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報;2012年23期

3 王煥平;徐時清;劉來明;張啟龍;楊輝;;微波MLCC絕緣電阻的工藝影響因素研究[J];壓電與聲光;2009年01期

4 王光輝;梁小平;史奕同;陸青;;高介電常數(shù)微波介質(zhì)陶瓷材料的研究現(xiàn)狀[J];硅酸鹽通報;2008年02期

5 鄒文衛(wèi);趙新澤;陳峰;;關(guān)于微波材料與器件研究的哲學(xué)思考[J];科學(xué)咨詢(決策管理);2008年04期

6 賈桂榮;;通用電連接器用濾波電容器[J];電氣技術(shù);2008年02期

7 鄭興華,俞建長,湯德平;高介電常數(shù)微波介質(zhì)陶瓷[J];山東陶瓷;2004年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 張永剛;MgTiO_3-ZnTiO_3-CaTiO_3系統(tǒng)MLCC陶瓷材料及中試生產(chǎn)的研究[D];天津大學(xué);2012年

2 唐斌;溫度穩(wěn)定型MLCC瓷料的研制及其改性機(jī)理研究[D];電子科技大學(xué);2008年

3 黃靜;鈣鈦礦結(jié)構(gòu)微波陶瓷介電機(jī)理的研究[D];華中科技大學(xué);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 周斌;Li_2ZnTi_3O_8陶瓷的制備及微波介電性能的研究[D];南京航空航天大學(xué);2013年

2 徐巖巖;MgTiO_3基微波介質(zhì)陶瓷的低溫?zé)Y(jié)及介電性能研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

3 楊林波;耐高溫MLCC陶瓷材料的研究[D];電子科技大學(xué);2008年

4 劉秋平;YNbO_4的合成制備及其介電性能的研究[D];北京交通大學(xué);2007年

5 劉向春;鈦酸鋅介電陶瓷的低溫?zé)Y(jié)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

本文編號：2739632