ZnO_TiO_2系微波介质陶瓷的研究进展

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1、第30卷第2期电子元件与材料Vol.30No.22011年2月ELECTRONICCOMPONENTSANDMATERIALSFeb.2011综述ZnO-TiO2系微波介质陶瓷的研究进展焦丽，吴松平，刘季超，徐鹏飞，李耀坤(深圳振华富电子有限公司，广东深圳518109)摘要:从掺杂金属氧化物改性、低温烧结以及应用研究三个方面综述了ZnO-TiO2系微波介质陶瓷的研究进展，提出其主要发展方向为：掺杂金属阳离子改性；采用物理法或半化学法降低颗粒半径，提高反应活性；掺杂适量氧化物或玻璃助烧剂，实现ZnO-TiO2系陶瓷的低温烧结；

2、深入研究瓷体与内电极的作用机理，设计出优良的多层片式微波器件。关键词:微波介质陶瓷；ZnO-TiO2；综述；掺杂；低温烧结；应用中图分类号:TQ174文献标识码:A文章编号:1001-2028（2011）02-0068-03ProgressesonmicrowavedielectricceramicsofZnO-TiO2systemJIAOLi,WUSongping,LIUJichao,XUPengfei,LIYaokun(ShenZhenZhenHuaFerriteandCeramicElectronicsCo.,Ltd.

3、,Shenzhen518109,GuangdongProvince,China)Abstract:Theresearchprogressofmicrowavedielectricceramicsisillustratedfromthreeaspectsinvolvingthemixtureofmetaloxide,low-temperaturesinteringandapplicationresearch.Maindevelopingorientationisputforward:dopingmetalliccationmo

4、dification;minimizetheparticlesizethroughaphysicalorsemi-chemicalmethodtoimprovethereactionactivity;dopingappropriateamountofoxideorglasssinteringaidstorealizelow-temperaturesinteringofZnO-TiO2ceramicsystem;furthertheresearchofactionmechanismbetweenceramicsandinner

5、electrodetodesignexcellentmultilayermicrowavedevices.Keywords:microwavedielectricceramics;ZnO-TiO2;review;doping;low-temperaturesintering;application[1]微波介质陶瓷是指应用于微波频率（300MHz～共烧陶瓷的极佳候选材料。[2]300GHz）电路中作为介质材料并完成一种或多种功Yang等系统研究了ZnO-TiO2体系的相平衡，能的陶瓷材料，是制造微波介质滤波器和谐振器的指出Z

6、n2TiO4、Zn2Ti3O8、ZnTiO3是ZnO-TiO2体系关键材料。它具有高介电常数、低介质损耗、温度的三个稳定相。关于ZnO-TiO2相平衡的系统研究为系数小等优良性能，广泛应用于谐振器、滤波器、深入调查ZnTiO3体系提供了重要的理论依据。在介质基片、介质导波回路中。ZnTiO3钛铁矿结构中，TiO6八面体被MO6八面体层近年来，随着卫星通信和电子技术的迅猛发展，和阳离子空位所隔开，形成较为孤立TiO6八面体结移动通讯设备的小型化、集成化、高可靠性和低成本，构（与钙钛矿相比较）导致了ZnTiO3具有高Q值对微波介

7、质材料及元器件提出了更高的要求。为了满（Q·f=30000GHz）和较低相对介电常数(εr=19)。足小型化，在微波电路中，需要采用多层片式微波器因为ZnTiO3的分解温度低（945℃），用传统件，因而微波介质材料必须具有较低的烧结温度，以的固相合成法制备纯相ZnTiO3非常困难，而ZnTiO3–6便与高电导率的金属材料如Ag或Cu共烧制备多层微的τf=–55×10/℃，影响了其在微波器件方面的应波器件。目前，人们致力于寻求固有烧结温度低的材用。目前，有关ZnTiO3体系介电性能的研究围绕以料，其中，ZnTiO3陶瓷是最近的

8、研究热点体系之一，下思路展开：通过掺杂、改性、添加助烧剂和采用其烧结温度低于930℃，介电性能优良，是实现低温纳米材料为原料等方式调节体系的烧结温度、介电收稿日期：2010-11-24通讯作者：焦丽基金项目：粤港澳招标资助项目（No.2008A092000007）；广东省工业科技攻关资助项