(Mg1-xCox)La2Zr2O8微波介電陶瓷之研究與應用

摘要

在本論文中主要分為兩大部分，第一部分將介紹低損耗的介電材料；第二部分將介紹其在被動元件之應用，並實作在不同基板上，用以探討元件尺寸之改善。 第一部分首先介紹MgLa2Zr2O8陶瓷之微波介電特性。接著使用與Mg2+離子半徑相近的Co2+對MgLa2Zr2O8中的Mg2+做取代並探討(Mg1-xCox)La2Zr2O8微波介電特性與材料微結構之影響。由實驗可以得知，該系統之MgLa2Zr2O8在1490℃燒結12小時可獲得最佳介電特性，ε_r ~ 20 87，Q×f ~ 10 3000GHz(at ~8 65GHz)，τf ~ －44 2 ppm/℃；在Co取代量為0 2，(Mg1-xCox)La2Zr2O8燒結溫度降低至1460℃，其ε_r ~ 23 49，Q×f ~ 82 000，τf ~ －42 23ppm/℃。 第二部分我們設計及實作一操作在2 45GHz的微帶線帶通濾波器，濾波器採用方形環狀諧振器為主體，其對稱面上加入一正方形電容性微擾物，以激發奇偶模態的耦合，並在共振頻率的高低頻處產生傳輸零點，透過改變微擾物大小可以調變通帶之頻寬，接著使用line-to-ring coupling的方式饋入以改善插入損耗，再加入一λ/4開路殘段(open-stub)來抑制倍頻響應。最後將此電路實作在FR4、Al2O3及MgLa2Zr2O8自製基板上，並量測其頻率響應。由量測結果可得知，利用高介電系數及低耗損材料作為電路基板時，確實能達到提升效能及縮小面積的需求。

獎項日期	2014 8月 1
原文	???core.languages.zh_ZH???
監督員	Cheng-Liang Huang (Supervisor)