[發明專利]微波介質陶瓷器件及其制造方法

在審

• 申請號: 201910463490.1
• 申請日: 2019-05-30
• 公開（公告）號: CN112010680A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 王志建;楊志剛;張志強
• 申請（專利權）人: 武漢光谷創元電子有限公司
• 主分類號: C04B41/90
• 分類號: C04B41/90;C04B41/91;H01P1/20;H01P7/10;H01Q1/38
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉林華;金飛

1. 一種微波介質陶瓷器件，包括：

陶瓷基材，其具有通槽和/或凹槽；和

金屬層，其形成于所述陶瓷基材的表面、槽底和槽壁上，

其中，所述金屬層與所述陶瓷基材之間的結合力為1kg/cm²以上，并且所述金屬層的電阻率為1.80μΩ·cm以下。

2.根據權利要求1所述的微波介質陶瓷器件，其特征在于，所述金屬層包括附著于所述陶瓷基材的所述表面、槽底和槽壁上的金屬打底層、以及附著于所述金屬打底層上的金屬加厚層。

3.根據權利要求2所述的微波介質陶瓷器件，其特征在于，所述金屬打底層從內到外依次包括第一打底層和第二打底層，所述第一打底層和所述第二打底層是通過多弧離子鍍形成的，并且具有20~200nm的厚度。

4.根據權利要求3所述的微波介質陶瓷器件，其特征在于，所述第一打底層由Cr、Ni、Ti、Mo、W、Sn以及它們的合金中的一種或多種組成，所述第二打底層由Ag、Cu、Au、Pt、Al以及它們的合金中的一種或多種組成。

5.根據權利要求3或4所述的微波介質陶瓷器件，其特征在于，所述金屬打底層還包括通過磁控濺射形成于所述第二打底層上的第三打底層，所述第三打底層由與所述第二打底層相同的材料組成，并且具有1~3μm的厚度。

6.根據權利要求2所述的微波介質陶瓷器件，其特征在于，所述金屬加厚層是通過電鍍形成的Cu層，并具有4~40μm的厚度。

7.根據權利要求2所述的微波介質陶瓷器件，其特征在于，還包括位于所述陶瓷基材的所述表面、槽底和槽壁下方的摻雜層，所述金屬打底層附著于所述摻雜層上，并且所述摻雜層的厚度為10nm以下。

8.根據權利要求3或4所述的微波介質陶瓷器件，其特征在于，還包括位于所述陶瓷基材的所述表面、槽底和槽壁下方的摻雜層，所述第一打底層附著于所述摻雜層上，其中所述摻雜層是通過離子注入形成的，并且由與所述第一打底層相同的材料組成。

9.根據權利要求1所述的微波介質陶瓷器件，其特征在于，所述微波介質陶瓷器件包括陶瓷濾波器、陶瓷諧振器、陶瓷放大器、陶瓷振蕩器、陶瓷混頻器、陶瓷檢波器和陶瓷天線，并且所述陶瓷基材包括Al₂O₃系、硅酸鹽系、尖晶石型陶瓷、復合鈣鈦礦系、BaO-TiO₂系、(Zn，Sn)TiO₄系、BaO-TiO₂-Nb₂O₅系、BaO-Ln₂O₃-TiO₂系、鉛基鈣鈦礦系、CaO-Li₂O-Ln₂O₃-TiO₂系的微波介質陶瓷。

10. 一種制造微波介質陶瓷器件的方法，包括：

對陶瓷基材進行前處理，所述陶瓷基材具有通槽和/或凹槽；和

在所述陶瓷基材的表面、槽底和槽壁上形成金屬層，使得所述金屬層與所述陶瓷基材之間的結合力為1kg/cm²以上，并且所述金屬層的電阻率為1.80μΩ·cm以下。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述前處理包括：將所述陶瓷基材加熱到一定溫度，然后保持該溫度進行霍爾源處理，使得處理后的所述陶瓷基材具有60dyn/cm以上的表面張力系數。

12.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，形成金屬層包括：通過多弧離子鍍，利用第一材料在所述陶瓷基材的所述表面、槽底和槽壁上形成第一打底層，然后利用第二材料在所述第一打底層上形成第二打底層，其中，所述第一打底層和所述第二打底層構成金屬打底層。