New Generation of LTCC Materials

• Main Authors: Valant, Matjaz, Suvorov, Danilo
• Format: Article
• Language: English
• Published: Elsevier 2004-06-01
• Series: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
• Subjects: Dielectric properties; substrates; capacitors; LTCC; Bi-based compounds; Propiedades dieléctricas; substratos; condensadores; compuestos basados en Bi
• Online Access: http://ceramicayvidrio.revistas.csic.es/index.php/ceramicayvidrio/article/view/444/463

To reduce the complexity of LTCC systems and so accelerate the development of LTCC tapes with new functionalities it is necessary to reduce the number of phases within a particular tape. This can best be done by using glass-free single-phase ceramic systems. Such a material system consisting of low- and high-permittivity LTCC materials was developed based on Bi eulytite (permittivity; k’=16) and sillenite (k’=40) compounds and the δ-Bi2O3 solid solution with Nb2O5 (k’=90). The Ge and Si analogues of the sillenites and eulytites, and the 0.75Bi2O3⋅0.25Nb2O5 solid solution meet the main requirements for LTCC with respect to their sintering behavior (Ts=850-900oC), their mutual chemical compatibility, their compatibility with a silver electrode as well as their dielectric properties.<br><br>Para reducer la complejidad de los sistemas LTCC y así acelerar el desarrollo de láminas de LTCC con nuevas funcionalidades es necesario reducir el número de fases dentro de una determinada lámina. La mejor manera de hacer esto es usar sistemas cerámicos monofásicos libres de fase vítrea. Dicho sistema que consiste en materiales LTCC de baja- y alta-permitividad se ha desarrollado en base a compuestos de Bieulitita (permitividad; k’=16) y silenita (k’=40) y la solución sólida de δ-Bi2O3 con Nb2O5 (k’=90). Los análogos de Ge y Si de las silenitas y eulititas, y la solución sólida 0.75Bi2O3⋅0.25Nb2O5 cumplen los principales requerimientos de los LTCC respecto a su comportamiento de sinterización (Ts=850-900oC), su compatibilidad química mutua y su compatibilidad con electrodos de plata, así como en lo concerniente a sus propiedades dieléctricas.