LTCC 技术对陶瓷材料的要求较 MLCC 技术更为严苛，既要求材料具有良好的微 波介电性能，还要求材料能够在 1000℃以下烧结[7]。这两个要求使得寻找合适的微波 介质陶瓷材料成为学者极大的挑战。研究开发 LTCC 陶瓷材料的过程中，还需考虑低

烧介质材料的料浆制备、陶瓷材料与导体材料的共烧行为以及结构缺陷对器件性能影 响等问题[8]。目前，对微波介质陶瓷材料的研究分为两个方向，大部分研究学者致力 于研究传统体系微波介质陶瓷材料低温烧结方面的研究，小部分研究学者投身于寻找 具有低温烧结特性的新型微波介质陶瓷材料，各个方面的研究都取得了一定的成果[9]。 1。1。1  微波介质陶瓷材料所需要具备的性能

（1） 高稳定性(接近于零的频率烧成温度系数 f)。通讯器件工作的环境中的温 度并不是一成不变的。工作过程中，若微波介质陶瓷材料的谐振频率随温度变化较大， 则当温度产生较大变化时，会导致滤波器载波信号漂移，从而影响设备的使用性能。 所以，微波介质陶瓷的谐振频率随温度的变化不得太大。实际要求微波介质材料可以 承受的温度变化范围为－40℃-+100℃。截止目前，已经投入应用的微波介质陶瓷材 料的频率温度系数可以达到 0 ppm/℃，可以基本实现器件的高稳定和高可靠性。

（2） 低损耗(高品质因数 Q)。微波介质陶瓷材料的介质损耗过高会导致介质滤 波器品质过低。所以微波介质陶瓷材料需要具有低损耗的性能。微波介质材料的品质 因数 Q 值与介质损耗角正切值 tanδ 成反比关系。Q 值越大，滤波器的插入损耗就越 低[10]。

1。1。2  微波介电陶瓷的分类

根据结构、组成、介电性能等可以将微波介电陶瓷进行合理分类。根据介电常数 的大小可以大致将微波介电陶瓷材料分为以下五类：

(1)低介电常数类

一般将介电常数低于 20 的微波介电陶瓷材料归于低介电常数类，主要应用于微 波基板和高端微波元器件中。如 Al2O3、MgO 等。

(2)中介电常数类文献综述

一般将介电常数在 30-80 之间的微波介电陶瓷归于中介电常数类，主要应用于卫 星通讯和移动通讯基站。如 BaTi4O9 等。

(3)高介电常数类

一般将介电常数大于 80 的微波介电陶瓷归为高介电常数材料一类。在过去几十 年内，因为高介电常数材料可以极大缩小微波通信器件的尺寸，所以高介电常数材料 研究最为广泛[11]。

(4)超低介电损耗类

一般将类似钡基复合钙钛矿陶瓷具有特别低的介电损耗的微波陶瓷材料归类为 超低介电损耗材料。该种材料多用于卫星通讯及军事应用等。

(5)频率捷变微波介电陶瓷 具有高调谐率、低介电损耗、低漏导电流以及良好烧成温度稳定性的陶瓷材料称

为频率捷变微波介电陶瓷。频率捷变即快速改变无线频率。该种陶瓷多应用于无线类 的军事设备

1。1。3 Cu0。3Ti2。1Nb0。6O4 作为微波介质陶瓷材料的优势

铜铌钛体系材料具有介电常数高、品质因数高、频率烧成温度系数小等优良性能， 而且烧成温度较低，容易实现低温烧结，是一种可以很快实现工业化生产的微波介质 陶瓷材料。Cu2+的半径与 Ni2+和 Zn2+半径相差无几，Kan 与 Fang 等人研究表明，Cu2+ 可以取代陶瓷中的 Ni2+和 Zn2+以降低烧成温度[12]。但是，目前对 Cu0。3Ti2。1Nb0。6O4 材 料的研究并不是很多，尤其缺乏系统化的研究，很难满足微波通讯中对微波介质材料 系列化、多样化的要求。

Cu0。3Ti2。1Nb0。6O4 系微波介质陶瓷由于固有烧成温度低(～1100℃)，容易实现低温烧 结，而且具有优良的微波介质性能（相对介电常数在 80-100 之间、品质因数 Q×f 在 3200～60000GHz 之间、频率烧成温度系数可调），被认为是一种优良的 LTCC 材料， 可快速实现工业化生产，具有广阔的发展前景。