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    微波介質(zhì)陶瓷材料廠(chǎng)家跟大家分享寬頻微波介質(zhì)材料工程制備與應用

    作者:admin 瀏覽量:37 來(lái)源:本站 時(shí)間:2024-03-26 11:25:38

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    微波介質(zhì)陶瓷材料廠(chǎng)家跟大家分享寬頻微波介質(zhì)材料工程制備與應用 &nb

                                                                 微波介質(zhì)陶瓷材料廠(chǎng)家跟大家分享寬頻微波介質(zhì)材料工程制備與應用

           微波毫米波新材料為雷達、通信等高端微波技術(shù)的發(fā)展,提供了良好支撐與保障。南工大是國內最早從事微波新材料研發(fā)的單位之一,在國家863、

    國防新材料資助下,長(cháng)期致力于新型微波陶瓷系列介質(zhì)與元件、微波毫米波復合介質(zhì)與電路基板、寬頻無(wú)源集成低溫共燒材料的研發(fā)、工程化化制備及

    其批量應用。論文圍繞微波陶瓷、復合基板、LTCC 瓷料研究1-8,介紹了三大類(lèi)微波新材料的微觀(guān)結構及批量產(chǎn)品性能數據,為推進(jìn)微波新材料在雷達、

    通信等諸多高頻微波毫米波領(lǐng)域的應用,提供關(guān)鍵基礎材料支持。

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    2 微波復合介質(zhì)材料與金屬化基板

             微波電路基板有①單晶類(lèi),砷化鎵等;②剛玉陶瓷、高導熱氮化鋁類(lèi); ③ 復合介質(zhì)類(lèi), 如RogersRT、TMM 等基板。復合介質(zhì)基板在性能、可靠性、

    大面積加工等方面均有獨特優(yōu)勢。Rogers、Taconic 等聚四氟基復合介質(zhì)基板產(chǎn)品,深受微波電路設計專(zhuān)家青睞。南工大96 年專(zhuān)注PTFE 復合纖維增強陶瓷

    2.20-15.0 系列介電常數介質(zhì)基板研制、工程化制備及其多型號應用產(chǎn)品圖1、2 所示。

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    微波復合介質(zhì)與基板主要性能如表1 所示。

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    圖3 為PTFE 基復合纖維增強陶瓷介質(zhì)材料SEM 典型微觀(guān)結構照片。

    微觀(guān)結構表明:微波介質(zhì)纖維增強陶瓷料分散均勻、顆粒大小均勻、復合致密,無(wú)任何氣孔空隙。

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    3 高Q 微波陶瓷系列介質(zhì)與元器件

          依據微波陶瓷相對介電高低分為低介、中介、高介陶瓷,微波陶瓷介質(zhì)低損耗及其頻率溫度系數在零附近可調,一直是材料

    研制的重點(diǎn),同時(shí)也是確保微波器件低插損,微波系統高品質(zhì)高穩定的重要保障。圖4、5 分別為某型號用高Q 天線(xiàn)低介陶瓷件

    及其為微波鐵氧體匹配用低損耗中高介陶瓷管。


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    陶瓷微觀(guān)結構致密、晶粒大小均勻。

    NHT 系列微波陶瓷介質(zhì)主要性能如表2 示

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    4 LTCC 瓷料、生料帶與多層匹配共燒

           國內微電路封裝線(xiàn)一直依賴(lài)進(jìn)口美國FERROA6與DUPONT951 等生瓷料帶,設計制造MCM等模塊電路。南工大十多年來(lái)一直潛心

    研究開(kāi)發(fā)與A6 等效的Ca-Si-B 系玻璃、與951 等效的Ca-M-Si-B-Al 系玻璃/陶瓷復合材料、NiZnCu 系鐵氧體及其高頻大疊加電流片電

    感器,系統研究了多元組成—多環(huán)節精細制備工藝—微觀(guān)結構—綜合性能之間關(guān)系規律,獲得了多項實(shí)用成果。圖7、8 分別為介電常

    數5.95 流延生瓷料帶,以及13 所對我們所供瓷料制備的低溫共燒多層封裝模塊。13 所對我們的瓷料與A6 料,在顆粒特性、流延性能、

    燒結收縮、瓷體強度、微電路共燒匹配及其剝離強度等綜合性能進(jìn)行了全方位的比較測試與考核評價(jià)。

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            圖9、10、11 分別為NG780 流延生瓷料帶、低溫共燒多層微電路模塊,以及典型瓷體的微觀(guān)結構SEM 照片。從圖看出,生瓷料

    帶上下表面光順;大面積多層疊合共燒瓷體結構致密、XYZ 軸收縮均勻、與印刷的金屬微電路匹配性?xún)?yōu)異,平整度好。


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