基于LTCC技術微波LTE濾波器的開發(fā)研究.pdf

1、近年來，隨著無線通信系統(tǒng)和毫米波系統(tǒng)的持續(xù)增長和發(fā)展，將表面貼裝集成電路、內(nèi)埋置無源元器件以及子系統(tǒng)集成在一起成系統(tǒng)引起了人們極大的興趣，同時，射頻微波領域?qū)υO備提出了高效性、成本低、多功能、高可靠性的高要求。當前低溫共燒陶瓷（LTCC）技術是被認為是可以滿足無線通信系統(tǒng)多功能化、微型化、低成本的發(fā)展要求，并已逐漸被工業(yè)界廣泛認同和使用的電子元器件封裝技術。
　　LTCC技術是一種在溫度≤900℃下實現(xiàn)低溫燒結(jié)微波陶瓷粉料而制成內(nèi)

2、部含有電子元器件電極且致密性良好的電子元件封裝技術，用此技術不僅可以將無源器件電路結(jié)構(gòu)埋置于陶瓷基板內(nèi)部，同時還可以在陶瓷基板上下表面表貼上有源芯片，真正實現(xiàn)了組件模塊三維結(jié)構(gòu)，因此LTCC技術已成為RF&MW領域發(fā)展的關鍵核心技術之一。
　　本課題將材料特征、建模設計、工藝三者緊密結(jié)合在一起，從 LTCC材料到器件一體化設計與制作工藝技術研究。首先對適合 LTCC技術的新型材料研究開發(fā)了兩類材料，分別是作為生產(chǎn)功率電感主要材料配

3、方(Ni0.2Cu0.2Zn0.6)1.02(Fe2O3)0.98-1wt％BiVO4鐵氧體及研制濾波器的0.9Ca(Zn1/3Nb2/3)O3-0.1Ba(Zn1/3Nb2/3)O3-10%B2O3-5wt%LiF陶瓷。其次，研發(fā)了以0.9Ca(Zn1/3Nb2/3)O3-0.1Ba(Zn1/3Nb2/3)O3-10%B2O3-5wt%LiF陶瓷材料作為非磁性層及以(Ni0.2Cu0.2Zn0.6)1.02(Fe2O3)0.98-1w

4、t%BiVO4作為主體材料的大電流功率疊層電感。研究了引入非磁性層對電感器直流特性的影響，發(fā)現(xiàn)可以通過改變加入非磁性氣隙層的厚度、層數(shù)、氣隙層排列可以獲得不同直流特性和電感值。對含有非磁性層的功率電感進行了工藝生產(chǎn)，并對其進行了性能評估。最后，將0.9Ca(Zn1/3Nb2/3) O3-0.1Ba(Zn1/3Nb2/3)O3-10%B2O3-5% LiF陶瓷材料作為LTE帶通濾波器的基體材料，設計制作了 LTCC濾波器。本課題設計的濾波