随着科技的(de)發(fà)展(zhǎn)，印(yìn)刷電(diàn)路(lù)板已成(chéng)为(wèi)不(bù)可(kě)或(huò)缺的(de)電(diàn)子部(bù)件(jiàn)，目前(qián)印(yìn)刷電(diàn)路(lù)板已改稱为(wèi)電(diàn)子基板。傳統無機(jī)基板以(yǐ)Al2O3、SiC、BeO 和(hé)AlN等为(wèi)基材，这(zhè)些材料在(zài)热(rè)導率、抗彎強(qiáng)度(dù)以(yǐ)及(jí)热(rè)膨脹系(xì)数方(fāng)面(miàn)有(yǒu)良好(hǎo)的(de)性(xìng)能(néng)，現(xiàn)广泛應(yìng)用于(yú)MCM電(diàn)路(lù)基板行業。这(zhè)次(cì)研究的(de)電(diàn)路(lù)基板材料是(shì)以(yǐ)微米Al2O3 和(hé)CaZrO3 为(wèi)主(zhǔ)要(yào)原料，采用矽碳棒電(diàn)阻爐燒結制備而(ér)成(chéng)，進(jìn)而(ér)探究其(qí)相对(duì)密度(dù)、介電(diàn)常数以(yǐ)及(jí)介電(diàn)損耗性(xìng)能(néng)。

相对(duì)密度(dù)分(fēn)析

上(shàng)图(tú)是(shì)添加不(bù)同(tóng)量(liàng)微米Al2O3 和(hé)納米CaZrO3粉后对(duì)氧化鋁(lǚ)陶瓷集成(chéng)電(diàn)路(lù)基板材料相对(duì)密度(dù)的(de)影響。由图(tú)可(kě)知随着温(wēn)度(dù)的(de)升(shēng)高(gāo)，其(qí)基板材料的(de)相对(duì)密度(dù)随着升(shēng)高(gāo)，温(wēn)度(dù)达(dá)到(dào)1100 ℃达(dá)到(dào)最(zuì)大(dà)值。當微米Al2O3 的(de)添加量(liàng)为(wèi)60 wt%，納米ZrO2 的(de)添加量(liàng)为(wèi)10 wt% 时(shí)，氧化鋁(lǚ)陶瓷集成(chéng)電(diàn)路(lù)基板材料的(de)相对(duì)密度(dù)相对(duì)其(qí)它(tā)配方(fāng)最(zuì)大(dà)，此(cǐ)时(shí)樣(yàng)品較致(zhì)密，有(yǒu)利于(yú)氧化鋁(lǚ)陶瓷集成(chéng)電(diàn)路(lù)基板材料力學(xué)性(xìng)能(néng)的(de)提(tí)高(gāo)。

介電(diàn)常数分(fēn)析

上(shàng)图(tú)是(shì)基板材料的(de)介電(diàn)常数随燒結温(wēn)度(dù)變(biàn)化曲(qū)線(xiàn)。可(kě)看(kàn)出(chū)随着温(wēn)度(dù)升(shēng)高(gāo)，其(qí)介電(diàn)常数随之(zhī)升(shēng)高(gāo)。當温(wēn)度(dù)达(dá)到(dào)1100 ℃时(shí)，介電(diàn)常数达(dá)到(dào)最(zuì)大(dà)值。當微米Al2O3 添加量(liàng)從50 wt% 變(biàn)化至(zhì)65 wt%，納米CaZrO3 添加量(liàng)從20 wt% 變(biàn)化至(zhì)5 wt% 时(shí)，氧化鋁(lǚ)集成(chéng)電(diàn)路(lù)基板材料的(de)介電(diàn)常数呈先(xiān)增加后減少(shǎo)的(de)趨勢。當微米Al2O3 含量(liàng)为(wèi)60 wt%，納米CaZrO3 含量(liàng)为(wèi)10 wt% 的(de)时(shí)候，所(suǒ)制備的(de)樣(yàng)品性(xìng)能(néng)最(zuì)佳。这(zhè)是(shì)因(yīn)为(wèi)影響介電(diàn)常数的(de)因(yīn)素是(shì)多(duō)方(fāng)面(miàn)的(de)，只(zhī)要(yào)涉及(jí)配方(fāng)组成(chéng)中(zhōng)化學(xué)组成(chéng)，當堿金(jīn)屬離子氧化物(wù)的(de)含量(liàng)越多(duō)，其(qí)介電(diàn)常数越大(dà)。另(lìng)外(wài)，温(wēn)度(dù)升(shēng)高(gāo)过(guò)程中(zhōng)各(gè)離子和(hé)偶极子的(de)热(rè)運動(dòng)会(huì)随着加強(qiáng)，最(zuì)終(zhōng)導致(zhì)介電(diàn)常数增加。

介質(zhì)損耗分(fēn)析

上(shàng)图(tú)是(shì)基板材料的(de)介質(zhì)損耗随燒結温(wēn)度(dù)變(biàn)化曲(qū)線(xiàn)。可(kě)得到(dào)随着温(wēn)度(dù)的(de)升(shēng)高(gāo)，介質(zhì)損耗逐漸下(xià)降。當微米Al2O3 在(zài)50 wt% 至(zhì)65 wt% 之(zhī)間(jiān)變(biàn)化，納米CaZrO3在(zài)20 wt% 至(zhì)5 wt% 之(zhī)間(jiān)變(biàn)化时(shí)，介質(zhì)損耗先(xiān)減少(shǎo)后增加，當微米Al2O3 添加量(liàng)为(wèi)60 wt%，納米CaZrO3 添加量(liàng)为(wèi)10 wt%，且(qiě)當燒結温(wēn)度(dù)为(wèi)1100 ℃时(shí)，燒結后樣(yàng)品的(de)介質(zhì)損耗值最(zuì)小。

物(wù)質(zhì)的(de)介質(zhì)損耗是(shì)由物(wù)質(zhì)內(nèi)部(bù)電(diàn)子、離子漏導損耗以(yǐ)及(jí)空間(jiān)電(diàn)荷极化所(suǒ)引起(qǐ)，因(yīn)而(ér)物(wù)質(zhì)的(de)體(tǐ)積電(diàn)阻率越小，其(qí)介質(zhì)損耗越大(dà)。樣(yàng)品中(zhōng)CaZrO3的(de)存在(zài)，使得二(èr)價Ca離子以(yǐ)及(jí)四(sì)價Zr離子对(duì)其(qí)他低(dī)價位(wèi)的(de)離子産生(shēng)压抑效應(yìng)，使得樣(yàng)品的(de)介質(zhì)損耗增加，而(ér)Na2O 和(hé)K2O 的(de)存在(zài)，使得K離子和(hé)Na離子由于(yú)双(shuāng)堿效應(yìng)的(de)作(zuò)用，使得网(wǎng)絡結合緊密，從而(ér)樣(yàng)品的(de)介質(zhì)損耗較小。