DE10130893A1 - Glass ceramic with a specified relative permittivity used in the manufacture of monolithic ceramic multilayer bodies comprises a ceramic material having a specified thermal expansion coefficient - Google Patents

Glass ceramic with a specified relative permittivity used in the manufacture of monolithic ceramic multilayer bodies comprises a ceramic material having a specified thermal expansion coefficient

Info

Publication number
DE10130893A1
DE10130893A1 DE10130893A DE10130893A DE10130893A1 DE 10130893 A1 DE10130893 A1 DE 10130893A1 DE 10130893 A DE10130893 A DE 10130893A DE 10130893 A DE10130893 A DE 10130893A DE 10130893 A1 DE10130893 A1 DE 10130893A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ceramic
glass
glass ceramic
thermal expansion
ppm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE10130893A
Other languages
German (de)
Inventor
Oliver Dernovsek
Gabriele Preu
Wolfram Wersing
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE10130893A priority Critical patent/DE10130893A1/en
Publication of DE10130893A1 publication Critical patent/DE10130893A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/44—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminates
    • C04B35/443—Magnesium aluminate spinel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/46—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
    • C04B35/462—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates
    • C04B35/465—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates
    • C04B35/468—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates based on barium titanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • H01L23/14—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates characterised by the material or its electrical properties
    • H01L23/15—Ceramic or glass substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
    • B32B2311/02—Noble metals
    • B32B2311/08—Silver
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
    • B32B2311/12—Copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3227—Lanthanum oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/36—Glass starting materials for making ceramics, e.g. silica glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/72—Products characterised by the absence or the low content of specific components, e.g. alkali metal free alumina ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/80—Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40—Metallic
    • C04B2237/407—Copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40—Metallic
    • C04B2237/408—Noble metals, e.g. palladium, platina or silver
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/095—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
    • H01L2924/097—Glass-ceramics, e.g. devitrified glass
    • H01L2924/09701—Low temperature co-fired ceramic [LTCC]

Abstract

Glass ceramic with a relative permittivity of 2-7 comprises at least one ceramic material having a thermal expansion coefficient of 9-13 ppm/K. Independent claims are also included for a monolithic ceramic multilayer body (1) comprising a ceramic layer (2) with a glass ceramic and another ceramic layer (3) with a different ceramic, and for a ceramic green body containing a glass ceramic. Preferred Features: The ceramic material is an aluminum-magnesium spinel and/or zirconium oxide.

Description

Die Erfindung betrifft eine Glaskeramik mit einer aus dem Bereich von einschließlich 2 bis einschließlich 7 ausgewählten relativen Permittivität εr und einen keramischen Grünkörper mit der Glaskeramik. Daneben wird ein monolithischer keramischer Mehrschichtkörper angegeben, aufweisend eine Keramikschicht mit einer Glaskeramik, die eine aus dem Bereich von einschließlich 2 bis einschließlich 7 ausgewählte relativen Permittivität εr und einen bestimmten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, und mindestens eine weitere Keramikschicht mit einer von der Glaskeramik verschiedenen weiteren Keramik, die einen weiteren bestimmten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist. The invention relates to a glass ceramic with a relative permittivity ε r selected from the range from 2 to 7 inclusive and a ceramic green body with the glass ceramic. In addition, a monolithic ceramic multilayer body is specified, comprising a ceramic layer with a glass ceramic that has a relative permittivity ε r selected from the range from 2 to 7 inclusive and a specific coefficient of thermal expansion, and at least one further ceramic layer with a further one that differs from the glass ceramic Ceramic that has another specific coefficient of thermal expansion.

Eine derartige Glaskeramik, eine derartiger keramischer Grünkörper und ein derartiger keramischer Mehrschichtkörper gehen beispielsweise aus der WO 00/04577 hervor, in der ein LTCC(low temperature cofired ceramics)-Verfahren beschrieben ist, bei dem zur Vermeidung einer lateralen Schwindung (zeroxy-shrinkage) während des Sinterns ein Verbund aus keramischen Grünkörpern in Form von keramischen Grünfolien mit einer ersten und mindestens einer weiteren Glaskeramik aufgebaut wird. Die erste und die weitere Glaskeramik verdichten jeweils bei einer unterschiedlichen Dichtbrandtemperaturen. In einem zweistufigen Sinterprozess wird der Verbund gesintert. Bei einer tieferen Dichtbrandtemperatur (zum Beispiel 750°C) verdichtet die erste Glaskeramik. Die nicht verdichtende weitere Glaskeramik unterbindet die laterale Schwindung der verdichtenden ersten Glaskeramik. Nach dem Verdichten der erste Glaskeramik wird die weitere Glaskeramik bei einer höheren Dichtbrandtemperatur (zum Beispiel 900°C) verdichtet. Die bereits verdichtete erste Glaskeramik verhindert nun die laterale Schwindung der bei der höheren Temperatur verdichtenden weiteren Glaskeramik. Die erste Glaskeramik basiert auf einem Barium-Aluminium-Silikatglas. Die weitere Glaskeramik besteht hauptsächlich aus einer Oxidkeramik, die Beispielsweise die formale Zusammensetzung Ba6Rek8Ti18O54 aufweist, wobei Rek ein Seltenerdmetall wie Lanthan (La), Neodym (Nd) oder Samarium (Sm) ist. Der durch den zweistufigen Sinterprozess erhaltene monolithische keramische Mehrschichtkörper zeichnet sich durch eine laterale Schwindung (lateraler Versatz) von unter 2% aus. Such a glass ceramic, such a ceramic green body and such a ceramic multilayer body are described, for example, in WO 00/04577, in which an LTCC (low temperature cofired ceramics) process is described in which, in order to avoid lateral shrinkage (zeroxy-shrinkage) during the sintering, a composite of ceramic green bodies in the form of ceramic green foils is built up with a first and at least one further glass ceramic. The first and the further glass ceramic each compact at different sealing firing temperatures. The composite is sintered in a two-stage sintering process. At a lower sealing firing temperature (for example 750 ° C), the first glass ceramic compresses. The non-compacting further glass ceramic prevents the lateral shrinkage of the compacting first glass ceramic. After the first glass ceramic has been compacted, the further glass ceramic is compacted at a higher sealing firing temperature (for example 900 ° C.). The already compacted first glass ceramic now prevents the lateral shrinkage of the further glass ceramic compacting at the higher temperature. The first glass ceramic is based on a barium aluminum silicate glass. The other glass ceramic mainly consists of an oxide ceramic, which for example has the formal composition Ba 6 Rek 8 Ti 18 O 54 , where Rek is a rare earth metal such as lanthanum (La), neodymium (Nd) or samarium (Sm). The monolithic ceramic multilayer body obtained by the two-stage sintering process is characterized by a lateral shrinkage (lateral offset) of less than 2%.

Bei dem keramischen Mehrschichtkörper sind die beiden äußeren Keramikschichten vorzugsweise aus der Glaskeramik mit dem Barium-Aluminium-Silikatglas. Diese Glaskeramik weist eine relative Permittivität von etwa 6 und einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von etwa 7 ppm/K auf. Durch die niedrige relative Permittivität der Glaskeramik der äußeren Keramikschichten eignet sich der keramische Mehrschichtkörper als Substrat für ein beliebiges elektrisches Bauteil (SMD, surface mounted device). Die keramischen Grünfolien, aus denen diese äußeren Keramikschichten mit der niedrigen relativen Permittivität erhalten werden, werden als "Base- Tapes" bezeichnet. In the case of the ceramic multilayer body, the two outer ones are Ceramic layers preferably made of glass ceramic with the Barium aluminum silicate glass. This glass ceramic has one relative permittivity of about 6 and a thermal Expansion coefficient of about 7 ppm / K. Through the low relative permittivity of the glass ceramic of the outer The ceramic multilayer body is suitable for ceramic layers as a substrate for any electrical component (SMD, surface mounted device). The ceramic green sheets, from which these outer ceramic layers with the low relative permittivity are called "base Tapes ".

Die Oxidkeramik der inneren Keramikschichten eignet sich aufgrund ihrer dielektrischen Eigenschaften, beispielsweise ihrer Güte Q oder ihres Temperaturgangs der Frequenz (Tkf- Wert), zur Anwendung im Hochfrequenzbereich (> 1 GHz). Eine derartige Oxidkeramik wird als Mikrowellenkeramik bezeichnet. The oxide ceramic of the inner ceramic layers is suitable due to their dielectric properties, for example their quality Q or their temperature response of the frequency (Tkf- Value), for use in the high-frequency range (> 1 GHz). A oxide ceramics of this type are referred to as microwave ceramics.

Zur Vermeidung einer thermischen Spannung an einer Grenzfläche zwischen einer äußeren und einer inneren Keramikschicht des bekannten keramischen Mehrschichtkörpers sind die thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Glaskeramiken der Keramikschichten im Wesentlichen gleich. Dies bedeutet, dass der thermische Ausdehnungskoeffizient der Glaskeramik der inneren Keramikschichten ebenfalls etwa 7 ppm/K beträgt. Mit dieser Einschränkung lässt sich aber eine dielektrische Eigenschaft der Mikrowellenkeramik und damit der Glaskeramik der inneren Keramikschichten durch Beimengung beispielsweise eines keramischen Zusatzes nur in einem relativ eng begrenzten Rahmen variieren. Jede Anpassung der dielektrischen Eigenschaft der Glaskeramik der inneren Keramikschichten an eine bestimmte Hochfrequenzanwendung kann nur unter Einhaltung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten der äußeren Keramikschichten von etwa 7 ppm/K erfolgen. To avoid thermal stress on a Interface between an outer and an inner Ceramic layer of the known ceramic multilayer body are the thermal expansion coefficients of the Glass ceramics of the ceramic layers are essentially the same. This means that the thermal expansion coefficient of the Glass ceramic of the inner ceramic layers also around 7 ppm / K is. With this limitation, one can dielectric property of microwave ceramics and thus the glass ceramic of the inner ceramic layers by admixture for example a ceramic additive only in one vary relatively narrowly. Any adjustment to the dielectric property of the glass ceramic of the inner Ceramic layers can be used for a specific high frequency application only if the thermal expansion coefficient is observed the outer ceramic layers of about 7 ppm / K.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Glaskeramik zur Verfügung zu stellen, die für "Base-Tapes" zum Herstellen eines monolithischen keramischen Mehrschichtkörpers geeignet ist und deren thermischer Ausdehnungskoeffizient variabel einstellbar ist. The object of the invention is therefore to provide a glass ceramic To provide that for "base tapes" to manufacture a monolithic ceramic multilayer body and the coefficient of thermal expansion is variable is adjustable.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Glaskeramik mit einer aus dem Bereich von einschließlich 2 bis einschließlich 7 ausgewählten relativen Permittivität εr angegeben. Gekennzeichnet ist die Glaskeramik dadurch, dass die Glaskeramik mindestens ein Keramikmaterial mit einem aus dem Bereich von einschließlich 9 ppm/K bis einschließlich 13 ppm/K ausgewählten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist. To achieve the object, a glass ceramic with a relative permittivity ε r selected from the range from 2 to 7 inclusive is specified. The glass ceramic is characterized in that the glass ceramic has at least one ceramic material with a thermal expansion coefficient selected from the range from 9 ppm / K up to and including 13 ppm / K.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein keramischer Grünkörper, insbesondere eine keramische Grünfolie, mit der Glaskeramik angeben. Mit Hilfe dieser keramischen Grünfolien kann ein eingangs beschriebener monolithischer keramischer Grünkörper hergestellt werden. According to a second aspect of the invention, a ceramic Green body, in particular a ceramic green sheet, with the Specify glass ceramic. With the help of these ceramic green foils can be a monolithic ceramic described above Green bodies are made.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein monolithischer keramischer Mehrschichtkörper angegeben, aufweisend eine Keramikschicht mit einer Glaskeramik, die eine aus dem Bereich von einschließlich 2 bis einschließlich 7 ausgewählte relativen Permittivität εr und einen bestimmten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, und mindestens eine weitere Keramikschicht mit einer von der Glaskeramik verschiedenen weiteren Keramik, die einen weiteren bestimmten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist. Der keramische Mehrschichtkörper ist dadurch gekennzeichnet, dass die Glaskeramik zum aneinander Angleichen der bestimmten thermischen Ausdehnungen mindestens ein Keramikmaterial mit einem aus dem Bereich von einschließlich 9 ppm/K bis einschließlich 13 ppm/K ausgewählten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist. According to a further aspect of the invention, a monolithic ceramic multilayer body is specified, comprising a ceramic layer with a glass ceramic which has a relative permittivity ε r selected from the range from 2 to 7 inclusive and a certain coefficient of thermal expansion, and at least one further ceramic layer with a other ceramics different from the glass ceramic, which has a further specific thermal expansion coefficient. The ceramic multilayer body is characterized in that the glass ceramic has at least one ceramic material with a coefficient of thermal expansion selected from the range of 9 ppm / K to 13 ppm / K inclusive in order to match the determined thermal expansions to one another.

Der grundlegende Gedanke der Erfindung besteht darin, der Glaskeramik ein Keramikmaterial beimengen, das einen relativ hohen bestimmten thermischen Ausdehnungskoeffizienten und gleichzeitig eine niedrige relative Permittivität aufweist. Die niedrige relative Permittivität der Glaskeramik bleibt dabei bestehen. Das Keramikmaterial beeinflusst im Wesentlichen nur den thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Glaskeramik. Je höher ein Anteil des Keramikmaterials mit dem relativ hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten an der Glaskeramik ist, desto höher ist der thermischen Ausdehnungskoeffizient der resultierenden Glaskeramik. Je niedriger der Anteil des Keramikmaterials und je höher ein Anteil eines Glases an der Glaskeramik ist, desto niedriger ist der thermische Ausdehnungskoeffizient der Glaskeramik. Somit lässt sich der thermische Ausdehnungskoeffizient in einem relativ weiten Bereich variieren. Der bestimmte thermische Ausdehnungskoeffizient der Glaskeramik kann dabei einen Wert von bis zu 12 ppm/K annehmen. The basic idea of the invention is that Glass ceramic add a ceramic material that is relative high specific coefficients of thermal expansion and at the same time has a low relative permittivity. The low relative permittivity of the glass ceramic remains thereby exist. The ceramic material influences in Essentially only the thermal expansion coefficient of the Glass ceramic. The higher the proportion of the ceramic material with the relatively high coefficient of thermal expansion at the Glass ceramic is, the higher the thermal Expansion coefficient of the resulting glass ceramic. ever lower the proportion of ceramic material and the higher one The share of a glass in the glass ceramic is the lower is the thermal expansion coefficient of the glass ceramic. This means that the thermal expansion coefficient in vary over a relatively wide range. The certain one The thermal expansion coefficient of the glass ceramic can assume a value of up to 12 ppm / K.

Mit der niedrigen relative Permittivität der Glaskeramik ist die Glaskeramik vor allem Bestandteil von solchen keramischen Grünfolien, die als "Base-Tapes" verwendet werden. Dadurch, dass der thermische Ausdehnungskoeffizient in einem weiten Bereich eingestellt werden kann, können in dem mit Hilfe der "Base-Tapes" hergestellten keramischen Mehrschichtkörper Keramikschichten mit der weiteren Keramik integriert werden, die einen relativ hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen. Eine Zusammensetzung der weiteren Keramik der inneren Keramikschichten muss nicht an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten der äußeren Keramikschichten mit der Glaskeramik angepasst werden. Die Zusammensetzung der weiteren Keramik orientiert sich im Wesentlichen nur an deren gewünschten dielektrischen Eigenschaften. With the low relative permittivity of the glass ceramic the glass ceramic is primarily part of such ceramic Green foils that are used as "base tapes". Thereby, that the coefficient of thermal expansion in a wide Can be set in the range using the "Base tapes" manufactured ceramic multilayer body Ceramic layers are integrated with the other ceramics, which have a relatively high coefficient of thermal expansion exhibit. A composition of the other ceramics of the inner ceramic layers do not have to be at the thermal Expansion coefficient of the outer ceramic layers with the Glass ceramic can be adjusted. The composition of the other ceramics are essentially based only on their desired dielectric properties.

Beispielsweise beträgt eine aufgrund einer zur Erzielung einer bestimmten dielektrischen Eigenschaft gewählte Zusammensetzung der thermische Ausdehnungskoeffizient der weiteren Keramik 10 ppm/K. Durch Variation des Anteils des Keramikmaterials an der Glaskeramik wird der thermische Ausdehnungskoeffizient der Glaskeramik ebenfalls auf 10 ppm/K eingestellt. Sowohl bei einem Laminations- und Sinterprozess zum Herstellen des keramischen Mehrschichtkörpers aus den entsprechenden keramischen Grünfolien als auch im Betrieb des keramischen Mehrschichtkörpers tritt nahezu keine Grenzflächenspannung auf, die zu einem Riss oder einem Verzug des keramischen Mehrschichtkörpers führen könnte. For example, one is due to one to achieve a certain dielectric property selected Composition of the coefficient of thermal expansion of the other ceramics 10 ppm / K. By varying the proportion of the Ceramic material on the glass ceramic becomes the thermal Expansion coefficient of the glass ceramic also to 10 ppm / K set. Both in a lamination and sintering process for producing the ceramic multilayer body from the corresponding ceramic green sheets as well as in the operation of the ceramic multilayer body occurs almost none Interfacial tension leading to a crack or a warpage of the ceramic multilayer body could result.

In einer besonderen Ausgestaltung ist das Keramikmaterial ein aus der Gruppe Spinell und/oder Zirkoniumoxid (ZrO2) ausgewählter Stoff. Der Spinell hat eine formale Zusammensetzung von AB2O4. Dabei steht A für ein zweiwertiges und B für ein dreiwertiges Metall. Der Spinell kann normal oder invers sein. Insbesondere ist der Spinell ein Aluminium- Magnesium-Spinell (MgAl2O4). Zirkoniumoxid und der Aluminium- Magnesium-Spinell weisen einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von etwa 12 ppm/K auf. Gleichzeitig beeinflussen diese Materialien die dielektrischen Eigenschaften der Glaskeramik (niedrige relative Permittivität, hohe Güte) kaum. In a special embodiment, the ceramic material is a substance selected from the group consisting of spinel and / or zirconium oxide (ZrO 2 ). The spinel has a formal composition of AB 2 O 4 . A stands for a divalent metal and B for a trivalent metal. The spinel can be normal or inverse. In particular, the spinel is an aluminum-magnesium spinel (MgAl 2 O 4 ). Zirconium oxide and the aluminum-magnesium spinel have a thermal expansion coefficient of about 12 ppm / K. At the same time, these materials hardly influence the dielectric properties of the glass ceramic (low relative permittivity, high quality).

Eine gezielte Optimierung der dielektrischen Eigenschaften der Glaskeramik zur Verwendung in "Base-Tapes" zur Integration von Keramikschichten für Hochfrequenzanwendungen erfolgt vorzugsweise durch eine Variation einer Glaszusammensetzung der Glaskeramik. Ein Zusatz von Aluminiumoxid (Al2O3) oder auch Titandioxid (TiO2) trägt beispielsweise zu einer niedrigen relativen Permittivität und zu einem niedrigen dielektrischen Verlust der resultierenden Glaskeramik bei. Eine gezielte Optimierung der "Base-Tape"- Eigenschaften hinsichtlich einer Kristallisation während des Sinterns kann ebenfalls vorgenommen werden. Die Kristallisation kann zu einer neuen keramischen Phase führen. Für eine Mikrowellenkeramik eignet sich dazu neben der Zugabe eines Spinells oder von Zirkoniumoxid die Zugabe von Aluminiumoxid. A targeted optimization of the dielectric properties of the glass ceramic for use in "base tapes" for the integration of ceramic layers for high-frequency applications is preferably carried out by varying a glass composition of the glass ceramic. The addition of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) or titanium dioxide (TiO 2 ) contributes, for example, to a low relative permittivity and to a low dielectric loss of the resulting glass ceramic. A targeted optimization of the "base tape" properties with regard to crystallization during sintering can also be carried out. Crystallization can lead to a new ceramic phase. In addition to the addition of a spinel or zirconium oxide, the addition of aluminum oxide is suitable for a microwave ceramic.

Die Glaszusammensetzung richtet sich nach dem Keramikmaterial und nach einem Glasanteil des Glasmaterials an der Glaskeramik. Weist die Glaskeramik den Aluminium-Magnesium- Spinell auf, so ist bei einem Glasanteil von über 30 Vol.% das Glasmaterial beispielsweise aus Borotrioxid (B2O3), Lanthantrioxid (La2O3), Titandioxid, Zirkoniumdioxid (ZrO2), Bariumoxid (BaO) und Strontiumoxid (SrO) zusammengesetzt. Beträgt der Glasanteil dagegen unter 20 Vol%, so setzt sich das Glasmaterial beispielsweise aus Bortrioxid, Bismuttrioxid (Bi2O3), Zinkoxid (ZnO) und Siliziumdioxid (SiO2) zusammen. The glass composition depends on the ceramic material and on the proportion of glass in the glass material in the glass ceramic. If the glass ceramic has the aluminum-magnesium spinel, the glass material is made of borotrioxide (B 2 O 3 ), lanthanum trioxide (La 2 O 3 ), titanium dioxide, zirconium dioxide (ZrO 2 ), for example, if the glass content is over 30% by volume. Barium oxide (BaO) and strontium oxide (SrO) combined. If, on the other hand, the glass content is less than 20% by volume, the glass material is composed, for example, of boron trioxide, bismuth trioxide (Bi 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO) and silicon dioxide (SiO 2 ).

Bei Zirkoniumdioxid und einem Glasanteil von über 30 Vol.% weist das Glasmaterial beispielsweise Bariumoxid, Lanthantrioxid, Titandioxid und Siliziumdioxid auf. Bei einem Glasanteil von unter 20 Vol.% setzt sich das Glasmaterial aus wie bei dem Aluminium-Magnesium-Spinell aus Bortrioxid, Bismuttrioxid, Zinkoxid und Siliziumdioxid zusammen. With zirconium dioxide and a glass content of over 30 vol.% for example, the glass material has barium oxide, Lanthanum trioxide, titanium dioxide and silicon dioxide. At a Glass content of less than 20 vol.% Exposes the glass material like the aluminum-magnesium spinel made of boron trioxide, Bismuth trioxide, zinc oxide and silicon dioxide together.

Die von der Glaskeramik verschiedene weitere Keramik der weiteren Keramikschicht des keramischen Mehrschichtkörpers ist insbesondere eine weitere Glaskeramik. Insbesondere weisen ein Glasmaterial der Glaskeramik und ein weiteres Glasmaterial der weiteren Glaskeramik eine im Wesentlichen gleiche Glaszusammensetzung auf. Dies bedeutet, dass eine Glasphase, die aus dem Glasmaterial gebildet wird, aus nahezu den gleichen Komponenten besteht. Die Anteile der Komponenten sind ebenfalls ähnlich. Dabei sind gewisse Abweichungen zugelassen sind. Diese Abweichungen können daher rühren, dass während des Sinterns Glasmaterial mit dem Keramikmaterial zu einer neuen keramischen Phase reagiert. Es resultiert beispielsweise die Abweichung eines Anteils einer Komponente an der Glaskeramik von bis zu 5%. The other ceramics other than glass ceramics another ceramic layer of the ceramic multilayer body is another glass ceramic in particular. In particular have a glass material of glass ceramic and another Glass material of the other glass ceramic essentially one same glass composition. This means that one Glass phase, which is formed from the glass material, from almost the same components. The proportions of the components are also similar. There are certain deviations allowed are. These deviations may result from the fact that during the sintering glass material with the ceramic material a new ceramic phase reacts. It results for example the deviation of a part of a component on the glass ceramic of up to 5%.

In einer besonderen Ausgestaltung weist die Glaskeramik eine aus einem Temperaturintervall von einschließlich 700°C bis einschließlich 800°C ausgewählte Dichtbrandtemperatur auf. Bei dieser Temperatur findet ein Dichtsintern der Glaskeramik statt. Denkbar ist, dass auch die weitere Keramik in Form einer Glaskeramik eine Dichtbrandtemperatur aus diesem Temperaturintervall aufweist. Vorzugsweise weist die weitere Keramik aber eine weitere Dichtbrandtemperatur aus einem von dem angegebenen Temperaturintervall verschiedenen weiteren Temperaturintervall auf. Damit ist es möglich, in einem zweistufigen Sinterprozess den monolithischen keramischen Mehrschichtkörper mit niedriger lateraler Schwindung herzustellen. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die weitere Keramik, beispielsweise in Form einer Glaskeramik, zudem eine Dichtbrandtemperatur von unter 950°C aufweist. Dadurch kann elektrisch hochleitfähiges Silber als Elektrodenmaterial in dem keramischen Mehrschichtkörper integriert werden. In a special embodiment, the glass ceramic has a from a temperature range of 700 ° C up to including selected sealing firing temperature at 800 ° C. At this temperature, the glass ceramic is sealed instead of. It is conceivable that the other ceramics in shape a glass ceramic a sealing firing temperature from this Has temperature interval. Preferably the other one Ceramic but another sealing firing temperature from one of the specified temperature interval various other Temperature interval. It is possible in one two-stage sintering process the monolithic ceramic Multi-layer body with low lateral shrinkage manufacture. It is particularly advantageous if the further Ceramics, for example in the form of a glass ceramic, also a Sealing firing temperature of less than 950 ° C. This can highly conductive silver as electrode material in the ceramic multilayer body can be integrated.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Glaskeramik einen Bleioxidanteil oder einen Cadmiumoxidanteil von maximal 0,1% und insbesondere von maximal 1 ppm auf. Dies trifft insbesondere auch für die weitere Keramik des keramischen Mehrschichtkörpers zu. Die Glaskeramik und die weitere Keramik verdichten bei relativ niedrigen Dichtbrandtemperaturen ohne Zusatz von Bleioxid (PbO) oder Cadmiumoxid (CdO). Dies trägt zu einer hohen Umweltvertäglichkeit der Glaskeramik und des daraus hergestellten keramischen Mehrschichtkörpers bei. In a preferred embodiment, the glass ceramic has a maximum lead oxide or cadmium oxide content 0.1% and in particular from a maximum of 1 ppm. This is true especially for the other ceramics of the ceramic Multilayer body too. The glass ceramic and the others Compact ceramics at relatively low Sealing firing temperatures without the addition of lead oxide (PbO) or Cadmium oxide (CdO). This contributes to a high Environmental compatibility of glass ceramics and the resulting ones produced ceramic multilayer body.

Insbesondere weist die weitere Keramik eine Mikrowellenkeramik auf. Mit einem derartigen monolithischen keramischen Mehrschichtkörper kann somit ein Mirkowellenmodul für Hochfrequenzanwendungen realisiert werden. In particular, the further ceramic has one Microwave ceramic. With such a monolithic ceramic multilayer body can thus a microwave module for high frequency applications.

Insbesondere ist die Mikrowellenkeramik eine Oxidkeramik, die Barium, Titan und mindestens ein Seltenerdmetall Rek aufweist. Beispielsweise weist die Mikrowellenkeramik eine formale Zusammensetzung von BaRek2Ti4O12 auf, wobei Rek ein Seltenerdmetall ist, das aus der Gruppe Lanthan und/oder Neodym und/oder Samarium ausgewählt ist. In particular, the microwave ceramic is an oxide ceramic that has barium, titanium and at least one rare earth metal Rek. For example, the microwave ceramic has a formal composition of BaRek 2 Ti 4 O 12 , where Rek is a rare earth metal selected from the group consisting of lanthanum and / or neodymium and / or samarium.

Zusammenfassend ergeben sich mit der Erfindung und den daraus abgeleiteten besonderen Ausgestaltungen folgende Vorteile:

  • - Es ist eine Glaskeramik zugänglich, deren thermischer Ausdehnungskoeffizient im einem relativ weiten Bereich beliebig eingestellt werden kann.
  • - Die Glaskeramik eignet sich aufgrund ihrer niedrigen relativen Permittivität zum Einsatz in keramischen Grünfolien, die als "Base-Tapes" zum Herstellen von monolithischen keramischen Mehrschichtkörpern eingesetzt werden.
  • - Eine Materialauswahl der inneren Keramikschichten, mit deren Hilfe im Inneren des Mehrschichtkörpers ein elektrisches Bauteil integriert werden soll, richtet sich im Wesentlichen nur an einer Funktionalität des Bauteils und nicht am thermischen Ausdehnungskoeffizienten der mit Hilfe der "Base-Tapes" hergestellten äußeren Keramikschichten des Mehrschichtkörpers.
  • - Durch eine geeignete Zusammensetzung der Glaskeramik und der weiteren Keramik ist ein Mehrschichtkörper mit geringem lateralen Versatz (< 5%) zugänglich.
  • - Bei einer jeweiligen Dichtbrandtemperatur von unter 950° D kann elektrisch hochleitfähiges Silber oder auch Kupfer im Mehrschichtkörper integriert werden.
  • - Es resultiert eine hohen Umweltverträglichkeit, denn die niedrigen Dichtbrandtemperaturen sind ohne Anteile von Bleioxid oder Cadmiumoxid möglich.
In summary, the following advantages result from the invention and the special configurations derived from it:
  • - A glass ceramic is accessible, the coefficient of thermal expansion of which can be set as desired over a relatively wide range.
  • - Because of their low relative permittivity, the glass ceramic is suitable for use in ceramic green foils, which are used as "base tapes" for producing monolithic ceramic multilayer bodies.
  • - A selection of materials for the inner ceramic layers, with the aid of which an electrical component is to be integrated in the interior of the multilayer body, essentially depends only on the functionality of the component and not on the coefficient of thermal expansion of the outer ceramic layers of the multilayer body produced with the aid of the “base tapes” ,
  • - A suitable composition of the glass ceramic and the additional ceramic makes a multilayer body with a small lateral offset (<5%) accessible.
  • - At a respective sealing firing temperature of below 950 ° D, highly conductive silver or copper can be integrated in the multi-layer body.
  • - This results in a high level of environmental compatibility, because the low sealing firing temperatures are possible without any lead oxide or cadmium oxide content.

Anhand zweier Ausführungsbeispiele und der dazugehörigen Figur wird die Erfindung im Folgenden näher beschrieben. Die Figur ist schematisch und stellt keine maßstabsgetreue Abbildung dar. Using two exemplary embodiments and the associated one Figure, the invention is described in more detail below. The Figure is schematic and does not represent to scale Illustration.

Die Figur zeigt einen monolithischen keramischen Mehrschichtkörper im Querschnitt von der Seite. The figure shows a monolithic ceramic Multi-layer body in cross-section from the side.

Der keramische Mehrschichtkörper 1 besteht aus zwei Keramikschichten 2 und zwei zwischen den zwei Keramikschichten 2 angeordneten weiteren zwei Keramikschichten 3. Die Keramikschichten 2 weisen eine Glaskeramik auf. Die Glaszusammensetzung des Glasmaterials der Glaskeramik weist 27% Bortrioxid, 35% aus Bismuttrioxid, 6% Siliziumdioxid und 32% aus Zinkoxid auf. Das Keramikmaterial der Glaskeramik ist der Magnesium-Aluminium- Spinell. Das Glasmaterial umfasst 20 Vol.% der Glaskeramik. Der Magnesium-Aluminium-Spinell nimmt 60 Vol.% der Glaskeramik ein. Zur Optimierung der dielektrischen Eigenschaften der Glaskeramik (niedrige relative Permittivität, geringer dielektrischer Verlust) ist Aluminiumoxid mit 20 Vol.% enthalten. The ceramic multilayer body 1 consists of two ceramic layers 2 and two further ceramic layers 3 arranged between the two ceramic layers 2 . The ceramic layers 2 have a glass ceramic. The glass composition of the glass material of the glass ceramic has 27% boron trioxide, 35% bismuth trioxide, 6% silicon dioxide and 32% zinc oxide. The ceramic material of the glass ceramic is the magnesium-aluminum spinel. The glass material comprises 20% by volume of the glass ceramic. The magnesium-aluminum spinel takes up 60 vol.% Of the glass ceramic. To optimize the dielectric properties of the glass ceramic (low relative permittivity, low dielectric loss), aluminum oxide is contained at 20% by volume.

Die Keramikschichten 3 weisen eine weitere, von der Glaskeramik der Keramikschichten 2 verschiedene weitere Keramik auf. Diese Keramik ist eine von der Glaskeramik verschiedene weitere Glaskeramik. Die Glaszusammensetzung der weiteren Glaskeramik der Keramikschichten 3 entspricht im Wesentlichen der Glaszusammensetzung der Glaskeramik der Keramikschichten 2. Die weitere Glaskeramik weist die Mikrowellenkeramik BaNd2Ti4O12 auf. The ceramic layers 3 have a further ceramic different from the glass ceramic of the ceramic layers 2 . This ceramic is another glass ceramic that is different from the glass ceramic. The glass composition of the further glass ceramic of the ceramic layers 3 essentially corresponds to the glass composition of the glass ceramic of the ceramic layers 2 . The further glass ceramic has the microwave ceramic BaNd 2 Ti 4 O 12 .

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel besteht das Glasmaterial der Glaskeramik der Keramikschichten 2 und das Glasmaterial der weiteren Glaskeramik der weiteren Keramikschichten 3 zu 23% aus Lanthanoxid, zu 35% aus Boroxid, zu 42% aus Titanoxid und einer Beimischung von Zirkoniumoxid, Bariumoxid und Strontiumoxid mit insgesamt 3 Mol.%. Das Glasmaterial nimmt 65 Vol.% der Glaskeramik der Keramikschichten 2 ein. Die Glaskeramik weist 20 Vol.% Aluminium-Magnesium-Spinell, 10 Vol.% Aluminiumoxid und 5 Vol.% Titandioxid auf. In a further exemplary embodiment, the glass material of the glass ceramic of the ceramic layers 2 and the glass material of the further glass ceramic of the further ceramic layers 3 consist of 23% lanthanum oxide, 35% boron oxide, 42% titanium oxide and an admixture of zirconium oxide, barium oxide and strontium oxide with a total 3 mol%. The glass material occupies 65% by volume of the glass ceramic of the ceramic layers 2 . The glass ceramic has 20% by volume of aluminum-magnesium spinel, 10% by volume of aluminum oxide and 5% by volume of titanium dioxide.

Claims (15)

1. Glaskeramik mit
einer aus dem Bereich von einschließlich 2 bis einschließlich 7 ausgewählten relativen Permittivität εr,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Glaskeramik mindestens ein Keramikmaterial mit einem aus dem Bereich von einschließlich 9 ppm/K bis einschließlich 13 ppm/K ausgewählten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist. 1. Glass ceramic with
a relative permittivity ε r selected from the range from 2 to 7 inclusive,
characterized in that
the glass ceramic has at least one ceramic material with a thermal expansion coefficient selected from the range from 9 ppm / K up to and including 13 ppm / K. 2. Glaskeramik nach Anspruch 1, wobei das Keramikmaterial ein aus der Gruppe Spinell und/oder Zirkoniumoxid ausgewählter Stoff ist. 2. Glass ceramic according to claim 1, wherein the ceramic material one from the group spinel and / or zirconium oxide selected substance. 3. Glaskeramik nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Spinell ein Aluminium-Magnesium-Spinell ist. 3. Glass ceramic according to claim 1 or 2, wherein the spinel is an aluminum-magnesium spinel. 4. Glaskeramik nach einem der Ansprüche 1 bis 3, aufweisend eine aus einem Temperaturintervall von einschließlich 700°C bis einschließlich 800°C ausgewählte Dichtbrandtemperatur. 4. Glass ceramic according to one of claims 1 to 3, comprising one from a temperature interval of inclusive 700 ° C up to and including 800 ° C selected Vitrification temperature. 5. Glaskeramik nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein Bleioxidanteil und/oder ein Cadmiumoxidanteil maximal 0,1% und insbesondere maximal 1 ppm beträgt. 5. Glass ceramic according to one of claims 1 to 4, wherein a Lead oxide content and / or a cadmium oxide content maximum 0.1% and in particular a maximum of 1 ppm. 6. Monolithischer keramischer Mehrschichtkörper, aufweisend
eine Keramikschicht mit einer Glaskeramik, die eine aus dem Bereich von einschließlich 2 bis einschließlich 7 ausgewählte relativen Permittivität εr und einen bestimmten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, und
mindestens eine weitere Keramikschicht mit einer von der Glaskeramik verschiedenen weiteren Keramik, die einen weiteren bestimmten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Glaskeramik zum aneinander Angleichen der bestimmten thermischen Ausdehnungen mindestens ein Keramikmaterial mit einem aus dem Bereich von einschließlich 9 ppm/K bis einschließlich 13 ppm/K ausgewählten thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist. 6. Monolithic ceramic multilayer body, comprising
a ceramic layer with a glass ceramic which has a relative permittivity ε r selected from the range from 2 to 7 inclusive and a specific coefficient of thermal expansion, and
at least one further ceramic layer with a further ceramic different from the glass ceramic, which has a further specific coefficient of thermal expansion,
characterized in that
the glass ceramic has at least one ceramic material with a thermal expansion coefficient selected from the range of 9 ppm / K up to and including 13 ppm / K for matching the determined thermal expansions to one another. 7. Mehrschichtkörper nach Anspruch 6, wobei das Keramikmaterial ein aus der Gruppe Spinell und/oder Zirkoniumoxid ausgewählter Stoff ist. 7. The multilayer body according to claim 6, wherein the Ceramic material from the group spinel and / or Zirconium oxide is selected substance. 8. Mehrschichtkörper nach Anspruch 7, wobei der Spinell ein Aluminium-Magnesium-Spinell ist. 8. The multilayer body according to claim 7, wherein the spinel is a Aluminum-magnesium spinel is. 9. Mehrschichtkörper nach Anspruch 7 oder 8, wobei die von der Glaskeramik verschiedene Keramik eine weitere Glaskeramik ist. 9. multilayer body according to claim 7 or 8, wherein the of the glass ceramic different ceramics another Is glass ceramic. 10. Mehrschichtkörper nach Anspruch 9, wobei ein Glasmaterial der Glaskeramik und ein weiteres Glasmaterial der weiteren Glaskeramik eine im Wesentlichen gleiche Glaszusammensetzung aufweisen. 10. Multi-layer body according to claim 9, wherein a Glass material of the glass ceramic and another Glass material of the other glass ceramic one in Have essentially the same glass composition. 11. Mehrschichtkörper nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Glaskeramik und/oder die weitere Keramik eine aus einem Temperaturintervall von einschließlich 700°C bis einschließlich 800°C ausgewählte Dichtbrandtemperatur aufweist. 11. Multi-layer body according to one of claims 6 to 10, the glass ceramic and / or the further ceramic one from a temperature interval of 700 ° C inclusive selected up to and including 800 ° C Sealing firing temperature. 12. Mehrschichtkörper nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei ein Bleioxidanteil und/oder ein Cadmiumoxidanteil der Glaskeramik und/oder der weiteren Keramik maximal 0,1% und insbesondere maximal 1 ppm beträgt. 12. Multi-layer body according to one of claims 6 to 11, with a lead oxide component and / or a cadmium oxide component the glass ceramic and / or the further ceramic maximum 0.1% and in particular a maximum of 1 ppm. 13. Mehrschichtkörper nach einem der Ansprüche 6 bis 12, wobei die von der Glaskeramik verschiedene weitere Keramik eine Mikrowellenkeramik aufweist. 13. Multi-layer body according to one of claims 6 to 12, the other being different from the glass ceramic Ceramic has a microwave ceramic. 14. Mehrschichtkörper nach Anspruch 13, wobei die Mikrowellenkeramik eine Oxidkeramik mit Barium, Titan, und mindestens einem Seltenerdmetall Rek ist. 14. The multilayer body according to claim 13, wherein the Microwave ceramic an oxide ceramic with barium, titanium, and at least one rare earth metal Rek. 15. Keramischer Grünkörper, insbesondere keramische Grünfolie, mit einer Glaskeramik nach einem der Ansprüche 1 bis 5. 15. Ceramic green body, in particular ceramic Green film, with a glass ceramic according to one of the Claims 1 to 5.
DE10130893A 2001-06-27 2001-06-27 Glass ceramic with a specified relative permittivity used in the manufacture of monolithic ceramic multilayer bodies comprises a ceramic material having a specified thermal expansion coefficient Ceased DE10130893A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10130893A DE10130893A1 (en) 2001-06-27 2001-06-27 Glass ceramic with a specified relative permittivity used in the manufacture of monolithic ceramic multilayer bodies comprises a ceramic material having a specified thermal expansion coefficient

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10130893A DE10130893A1 (en) 2001-06-27 2001-06-27 Glass ceramic with a specified relative permittivity used in the manufacture of monolithic ceramic multilayer bodies comprises a ceramic material having a specified thermal expansion coefficient

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10130893A1 true DE10130893A1 (en) 2003-01-16

Family

ID=7689569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10130893A Ceased DE10130893A1 (en) 2001-06-27 2001-06-27 Glass ceramic with a specified relative permittivity used in the manufacture of monolithic ceramic multilayer bodies comprises a ceramic material having a specified thermal expansion coefficient

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10130893A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1453091A1 (en) * 2003-02-27 2004-09-01 BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Ceramic multilayer board with monolithic layer structure and method for the production thereof
EP2107574A3 (en) * 2005-10-20 2009-12-23 Epcos Ag Electrical component

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4334438C2 (en) * 1993-10-08 1996-12-19 Siemens Ag Composite glass solder and use of the composite glass solder
DE69501869T2 (en) * 1994-11-01 1998-07-23 Corning Inc High modulus glass ceramics containing fine-grained spinel-type crystals
WO2000004577A1 (en) * 1998-07-15 2000-01-27 Siemens Aktiengesellschaft Method for producing a ceramic body having an integrated passive electronic component, such a body and use of same
DE69329329T2 (en) * 1992-07-07 2001-03-29 Toray Industries CERAMIC GREEN FILM
DE10109531A1 (en) * 2000-02-29 2001-08-30 Kyocera Corp Starting mixture for the production of a ceramic used in the production of semiconductor elements in information technology comprises a crystallized glass and a filler

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69329329T2 (en) * 1992-07-07 2001-03-29 Toray Industries CERAMIC GREEN FILM
DE4334438C2 (en) * 1993-10-08 1996-12-19 Siemens Ag Composite glass solder and use of the composite glass solder
DE69501869T2 (en) * 1994-11-01 1998-07-23 Corning Inc High modulus glass ceramics containing fine-grained spinel-type crystals
WO2000004577A1 (en) * 1998-07-15 2000-01-27 Siemens Aktiengesellschaft Method for producing a ceramic body having an integrated passive electronic component, such a body and use of same
DE10109531A1 (en) * 2000-02-29 2001-08-30 Kyocera Corp Starting mixture for the production of a ceramic used in the production of semiconductor elements in information technology comprises a crystallized glass and a filler

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1453091A1 (en) * 2003-02-27 2004-09-01 BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Ceramic multilayer board with monolithic layer structure and method for the production thereof
EP2107574A3 (en) * 2005-10-20 2009-12-23 Epcos Ag Electrical component
US8730648B2 (en) 2005-10-20 2014-05-20 Epcos Ag Electrical component

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112009000012B4 (en) Glass ceramic composition, glass ceramic sintered body and ceramic multilayer electronic component
DE10002812C2 (en) Process for producing a dielectric glass-ceramic body that is sinterable at low temperatures
DE2737080C2 (en) Process for the manufacture of monolithic ceramic capacitors
DE4010827C2 (en) Monolithic ceramic capacitor
DE602005003250T2 (en) Dielectric ceramic composition and multilayer ceramic component containing this composition
DE112008002221B4 (en) Ceramic composition, method for producing the same, ceramic substrate and method for producing a ceramic greensheet
DE112007001868B4 (en) Glass ceramic composition, sintered glass ceramic body and monolithic ceramic electronic component
DE112007001859B4 (en) Glass ceramic composition, glass ceramic sintered body and multilayer ceramic electronic component
WO2007076849A1 (en) Monolithic ceramic component and production method
DE3317963A1 (en) CERAMIC CAPACITOR WITH LAYER STRUCTURE
DE4036997A1 (en) MONOLITHIC VARISTOR
DE2701411A1 (en) CERAMIC CONNECTIONS WITH HIGH DIELECTRICITY CONSTANTS
DE19906582A1 (en) Dielectric ceramic composition for laminated ceramic capacitors having non-precious metal internal electrodes
DE19916380A1 (en) New piezoelectric ceramic with a high electromechanical coupling coefficient especially for producing a monolithic piezoelectric element
EP2517218B1 (en) Varactor and method for manufacturing it
DE19622690A1 (en) Monolithic ceramic capacitor with nickel internal electrodes
DE10003257A1 (en) Monolithic ceramic capacitor, especially based on barium titanate, comprises a sintered ceramic body of core-shell structure having a specified core-shell cross-sectional area ratio
WO2002018285A1 (en) Glass ceramic mass and use thereof
DE19638195A1 (en) Lead-free dielectric paste
DE4005505A1 (en) MONOLITHIC CERAMIC CONDENSER
EP1301449A1 (en) Ceramic mass and a capacitor produced using a ceramic mass
DE3119937A1 (en) CERAMIC MULTILAYER CAPACITOR
EP1315680B1 (en) Glass ceramic mass and use thereof
DE3327768C2 (en)
DE10130893A1 (en) Glass ceramic with a specified relative permittivity used in the manufacture of monolithic ceramic multilayer bodies comprises a ceramic material having a specified thermal expansion coefficient

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection