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Ultra-low temperature cofired ceramics based on Li_(2)WO_(4)as perspective substrate materials for terahertz frequencies

引用

Journal of Advanced Ceramics 2023年第3期12卷 526-538页

作者： dorota Szwagierczak Beata Synkiewicz-Musialska Jan Kulawik Elżbieta Czerwińska Norbert Pałka Kraków Division Łukasiewicz Research Network-Institute of Microelectronics and PhotonicsKraków 30-701Poland Institute of Optoelectronics Military University of TechnologyWarszawa 00-908Poland

With the development of low dielectric permittivity materials having an ultra-low sintering temperature,testing their dielectric properties at terahertz frequencies suitable for 6G communication systems and implementation of the fabricated materials in ultra-low temperature cofired ceramics(ULTCC)were the main goals of the *** tungstate Li_(2)WO_(4)was synthesized by a solid-state reaction and used for the preparation of green tapes and test structures with cofired internal conductive layers,which are destined for substrates of microwave and submillimeter wave *** behavior,thermal effects,and mass changes of the green tapes during heating were studied using a hot-stage microscope,differential thermal analysis,and thermogravimetry.A single-phase composition was revealed for being undoped and doped with AlF3–CaB_(4)O_(7)*** impact of frequency,temperature,the addition of AlF3–CaB_(4)O_(7)and CuBi_(2)O_(4)dopants,and sintering temperature was the subject of in-depth characterization of dielectric properties in a terahertz region.A glass-free composition,ultra-low sintering temperature of 590–630℃,low roughness of the green tapes,dense microstructure,compatibility with Ag conductors,low and stable dielectric permittivity of 5.0–5.8 in a broad range of 0.2–2 THz,and low dielectric loss of 0.008–0.01 at 1 THz are the main advantages of the developed ULTCC substrates.

关键词： Li_(2)WO_(4) ultra-low temperature cofired ceramics(ULTCC) tape casting dielectric properties terahertz frequency range

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