編者按：
創(chuàng)新的重要性不言而喻，其意義在新經濟形勢下顯得尤為突出，只有自主創(chuàng)新才有出路。不過，所謂“知易行難”，中國自己的基礎研究和原創(chuàng)設計還有很長的路要走。為了切實推動本土電子信息科技創(chuàng)新和技術進步，從2003年開始，中國電子學會與中國電子展（CEF）組委會每年都共同發(fā)起和組織“中國電子學會電子信息科學技術獎”評選活動，到2008年已是第6屆，獲獎名單已經公示。頒獎大會將首次移師正由“制造之都”向“創(chuàng)新重鎮(zhèn)”轉型的深圳，于2009年4月9日在第73屆中國電子展（CEF）暨2009年中國國際數(shù)碼通信展的開幕式上召開，為優(yōu)秀的創(chuàng)新成果和創(chuàng)新單位、企業(yè)提供一個展示和交流的大平臺，屆時工信部主要領導和深圳市領導將蒞臨現(xiàn)場，與獲獎企業(yè)及業(yè)內人士共襄盛舉，共議創(chuàng)新大計?！吨袊娮由糖椤酚浾卟稍L了“高性能低溫共燒陶瓷（LTCC）材料”、“疊層片式高頻陶瓷電感器”、“賤金屬Ni內電極高壓片式多層陶瓷電容器及抗還原陶瓷材料的開發(fā)與產業(yè)化”三個獲獎項目的負責人，與讀者分享這些項目有哪些技術優(yōu)勢和創(chuàng)新點，市場應用前景如何，從國家級創(chuàng)新大獎解讀中國電子信息領域的自主創(chuàng)新趨勢。
在本次創(chuàng)新大獎評選中，本土元器件和材料的創(chuàng)新項目表現(xiàn)搶眼，共有7個項目獲獎，令人振奮！這些項目對加快產業(yè)調整振興規(guī)劃的中國電子元器件產品升級目標將起到重要推動作用。而清華大學完成的“高性能低溫共燒陶瓷（LTCC）材料”是唯一一項獲得一等獎項目。新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室是我國新型陶瓷領域應用基礎研究的重要基地，掛靠清華大學。其中電子陶瓷（信息功能陶瓷）是實驗室的一個重要研究方向。本次獲獎的成果“高性能低溫共燒陶瓷材料”是在國家863計劃支持下完成的。主要應用領域是無源電子元件的集成和新一代電子封裝技術。該項目有哪些技術優(yōu)勢和創(chuàng)新點，市場應用前景如何，《中國電子商情》記者專門采訪了清華大學新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室長江特聘教授，副主任周濟，請他談談該獲獎項目的具體情況。
新型LTCC材料系統(tǒng)解決技術難題
低溫共燒陶瓷技術（LTCC）是無源電子元件集成和電子元器件高密度封裝的關鍵技術。其中低介電常數(shù)低溫共燒陶瓷材料是LTCC技術的基礎和核心。低介電常數(shù)LTCC材料目前面臨的主要問題是高性能（低介電常數(shù)、低介電損耗、高機械強度）和低燒結溫度的矛盾。由于這一矛盾的存在，現(xiàn)有的商用LTCC材料系統(tǒng)均難以進行改性以獲得更高的性能和性能的系列化。
周濟介紹說，我們在全新的材料設計思想指導下，發(fā)展出了一種新型LTCC材料系統(tǒng)――硅鋁氟氧化物基低溫共燒陶瓷。通過F離子取代對硅氧四面體結構的調制，實現(xiàn)對介質電極化行為和材料燒結特性的改性，獲得降低燒結溫度與降低材料介電常數(shù)及介電損耗的多重效應，進而解決低燒結溫度、低介電常數(shù)和高機械性能之間的矛盾，發(fā)展出兼具有優(yōu)異物理性能和工藝特性的新型LTCC材料系統(tǒng)。同時，巧妙利用氟化鋁作為氟的前驅體解決了氟引入材料的難題，并通過玻璃化工藝解決了氟在燒結過程中揮發(fā)和組分控制的問題。利用其他金屬氧化物、氟化物作為調節(jié)劑，實現(xiàn)對材料介電性質和力、熱性能的優(yōu)化與調節(jié)。材料燒結體由氟氧玻璃基體和鋁酸鹽及金屬氟化物、氧化物結晶相構成，介電常數(shù)可以通過結晶相的組成和結構的控制實現(xiàn)系列化，熱膨脹系數(shù)也可以通過調節(jié)劑進行調整。與現(xiàn)有的商用LTCC材料相比，該材料系統(tǒng)具有更低的燒結溫度、更低的介電損耗、介電常數(shù)可系列化等優(yōu)點。綜合技術指標優(yōu)于現(xiàn)有商用材料。
LTCC市場發(fā)展前景廣闊
國內LTCC市場的開發(fā)潛力很大，隨著未來電子元件的模塊化以及電子終端產品的過剩，價格成本的競爭必定會更加激烈，國內廠家最初采用的原料、設計直接從國外打包進口的做法已經難以滿足價格戰(zhàn)的要求，LTCC產品和自主知識產權的開發(fā)已經提上日程，這為國內LTCC市場的發(fā)展提供了良好的契機。
目前，我國的LTCC產業(yè)已經初步形成。已有了十余條引進LTCC生產線開始運行。但多數(shù)生產線采用杜邦、Ferro等企業(yè)的材料。本成果成功地提供了一大類新型高性能低介LTCC材料，擁有自主知識產權，對于我國LTCC產業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。
對于改項目的成果轉化，周濟說，我們正在與深圳順絡電子公司合作，推進這一成果的轉化和相關元器件產品的產業(yè)化進程。深圳順絡是目前我國最大的LTCC產品生產基地。所生產的疊層濾波器和疊層片式天線產品以形成了很大的規(guī)模。下一步我們將進一步實現(xiàn)材料各種性能參數(shù)（介電常數(shù)、熱膨脹特性等）的系列化和標準化，并通過系列化材料的應用，提高器件的功能，簡化器件結構，提高可靠性，降低成本。結合器件工藝的創(chuàng)新，爭取形成具有特色和競爭優(yōu)勢的LTCC技術體系。
LTCC技術助力元件集成化發(fā)展
中國是電子元件生產大國。多種無源電子元件產品在世界上均名列前茅。近年來國際電子元件產業(yè)進入了一個迅速升級換代的時期。基于多層陶瓷技術（MLC）和低溫共燒陶瓷技術（LTCC）的新一代電子元件已成為電子元件的主流，而集成模塊化則是電子元件的主要發(fā)展方向。
周濟表示，從世界電子制造業(yè)發(fā)展趨勢看，無源元件的分立形式已構成制約電子設備功能提高和小型化、便攜式的主要因素，無源元件的集成化勢在必行，LTCC技術的發(fā)展正在成為高技術發(fā)展的制高點和產業(yè)生長點。而基于LTCC的無源集成技術亟需具有相同工藝性質（如燒結特性）和不同應用性質（如介電常數(shù)）的系列化LTCC材料。本項目提供的系列化低溫共燒陶瓷材料系統(tǒng)將為低溫共燒多元件集成提供材料保證。
