JP2002362974A - 低温焼成焼結体 - Google Patents
低温焼成焼結体Info
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- JP2002362974A JP2002362974A JP2002167046A JP2002167046A JP2002362974A JP 2002362974 A JP2002362974 A JP 2002362974A JP 2002167046 A JP2002167046 A JP 2002167046A JP 2002167046 A JP2002167046 A JP 2002167046A JP 2002362974 A JP2002362974 A JP 2002362974A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】多層回路基板として十分な機械的強度を有し、
かつ高周波領域における比誘電率が低く、誘電正接も低
く安定であるという特性を併せ持ち、金（Ａｕ）や銀
（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）を配線導体とした多層化が可能と
なる８００〜１０００℃という低温での焼成によって作
製することのできる高周波用の低温焼成焼結体を得る。 【解決手段】８００〜１０００℃の低温で焼成して作製
された低温焼成焼結体であって、ガーナイト結晶相１を
主結晶相とし、コーディエライト結晶相２と、フォルス
テライト結晶相３と、エンスタタイト結晶相４とを析出
させ、さらにはガラス相５が前記結晶相の３重点の位置
のみに存在することで、３ＧＨｚにおける誘電率が６未
満、誘電正接が１１×１０-4以下であり、さらに強度が
２６０ＭＰａ以上の低温焼成焼結体を得る。
かつ高周波領域における比誘電率が低く、誘電正接も低
く安定であるという特性を併せ持ち、金（Ａｕ）や銀
（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）を配線導体とした多層化が可能と
なる８００〜１０００℃という低温での焼成によって作
製することのできる高周波用の低温焼成焼結体を得る。 【解決手段】８００〜１０００℃の低温で焼成して作製
された低温焼成焼結体であって、ガーナイト結晶相１を
主結晶相とし、コーディエライト結晶相２と、フォルス
テライト結晶相３と、エンスタタイト結晶相４とを析出
させ、さらにはガラス相５が前記結晶相の３重点の位置
のみに存在することで、３ＧＨｚにおける誘電率が６未
満、誘電正接が１１×１０-4以下であり、さらに強度が
２６０ＭＰａ以上の低温焼成焼結体を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層回路基板用の
低温焼成焼結体に関するものであり、とりわけ半導体素
子や各種電子部品を搭載した多層に積層して成る複合回
路基板等に適用される銅配線可能な高周波用の低温焼成
焼結体に関するものである。
低温焼成焼結体に関するものであり、とりわけ半導体素
子や各種電子部品を搭載した多層に積層して成る複合回
路基板等に適用される銅配線可能な高周波用の低温焼成
焼結体に関するものである。
【０００２】
【従来技術】近年、高度情報化時代を迎え、情報伝達は
より高速化、高周波化が進み、搭載される半導体素子も
より高速化、高集積化され、更に実装のより高密度化が
要求されるようになり、従来より多用されてきたアルミ
ナ製の各種回路基板では、比誘電率が３ＧＨｚで９〜
９．５とかなり誘電率が大きいことから、昨今の高周波
用の回路基板等には不適当であると言われている。
より高速化、高周波化が進み、搭載される半導体素子も
より高速化、高集積化され、更に実装のより高密度化が
要求されるようになり、従来より多用されてきたアルミ
ナ製の各種回路基板では、比誘電率が３ＧＨｚで９〜
９．５とかなり誘電率が大きいことから、昨今の高周波
用の回路基板等には不適当であると言われている。
【０００３】即ち、信号を高速で伝搬させるためには基
板材料には、より低い誘電率が要求されており、更に、
多層回路基板に種々の電子部品や入出力端子等を接続す
る工程で該基板に加わる応力から基板自体が破壊した
り、欠けを生じたりすることを防止するために、機械的
強度がより高いことも要求されている。
板材料には、より低い誘電率が要求されており、更に、
多層回路基板に種々の電子部品や入出力端子等を接続す
る工程で該基板に加わる応力から基板自体が破壊した
り、欠けを生じたりすることを防止するために、機械的
強度がより高いことも要求されている。
【０００４】そこで前記要求を満足させるために、例え
ば、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯを主成分とするガラス
組成物から成るガラス焼結体が提案されているが、かか
る提案のガラス焼結体では誘電率が低いという特性を奏
するというものの、機械的強度が低いという問題が残
り、完全に前記要求を満足するものではなく、そのため
に係る問題を解消せんとして種々の研究開発が進められ
ている。
ば、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯを主成分とするガラス
組成物から成るガラス焼結体が提案されているが、かか
る提案のガラス焼結体では誘電率が低いという特性を奏
するというものの、機械的強度が低いという問題が残
り、完全に前記要求を満足するものではなく、そのため
に係る問題を解消せんとして種々の研究開発が進められ
ている。
【０００５】その結果、低誘電率でかつ高強度を有する
組成物として、例えば、熱処理によりムライトとコーデ
ィエライトを主たる結晶相として析出するガラス組成物
が提案されている（特開平０５−２９８９１９号公報参
照）。
組成物として、例えば、熱処理によりムライトとコーデ
ィエライトを主たる結晶相として析出するガラス組成物
が提案されている（特開平０５−２９８９１９号公報参
照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記提
案のガラス組成物から成る多層回路基板は、とりわけ高
周波用の回路基板として要求される誘電率や誘電正接、
及び機械的強度等の諸特性全てを必ずしも満足するもの
ではないという課題があった。
案のガラス組成物から成る多層回路基板は、とりわけ高
周波用の回路基板として要求される誘電率や誘電正接、
及び機械的強度等の諸特性全てを必ずしも満足するもの
ではないという課題があった。
【０００７】
【発明の目的】本発明は、前記課題を解消せんとして成
されたもので、その目的は、多層回路基板として十分な
機械的強度を有し、かつ高周波領域における比誘電率が
低く、誘電正接も低く安定であるという特性を併せ持
ち、金（Ａｕ）や銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）を配線導体と
した多層化が可能となる８００〜１０００℃という低温
での焼成によって作製することのできる高周波用の低温
焼成焼結体を提供することにある。
されたもので、その目的は、多層回路基板として十分な
機械的強度を有し、かつ高周波領域における比誘電率が
低く、誘電正接も低く安定であるという特性を併せ持
ち、金（Ａｕ）や銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）を配線導体と
した多層化が可能となる８００〜１０００℃という低温
での焼成によって作製することのできる高周波用の低温
焼成焼結体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
を鋭意検討した結果、スピネル型結晶相であるガーナイ
ト結晶相を析出させることにより高強度化できること、
結晶相としてコーディエライト結晶相を析出させること
により比誘電率を低く、誘電正接も低くすることが可能
となり、フォルステライト結晶相とエンスタタイト結晶
相を析出させることで誘電正接はより小さくなることを
知見し、本発明に至った。
を鋭意検討した結果、スピネル型結晶相であるガーナイ
ト結晶相を析出させることにより高強度化できること、
結晶相としてコーディエライト結晶相を析出させること
により比誘電率を低く、誘電正接も低くすることが可能
となり、フォルステライト結晶相とエンスタタイト結晶
相を析出させることで誘電正接はより小さくなることを
知見し、本発明に至った。
【０００９】即ち、本発明は、８００〜１０００℃の低
温で焼成して作製された低温焼成焼結体であって、ガー
ナイト結晶相を主結晶相とし、コーディエライト結晶相
と、フォルステライト結晶相と、エンスタタイト結晶相
とを含み、かつ３ＧＨｚにおける誘電率が６未満、誘電
正接が１１×１０-4以下であることを特徴とするもの
で、また強度が２６０ＭＰａ以上であること、さらには
ガラス相が前記結晶相の３重点の位置のみに存在するこ
とも特徴とするものである。
温で焼成して作製された低温焼成焼結体であって、ガー
ナイト結晶相を主結晶相とし、コーディエライト結晶相
と、フォルステライト結晶相と、エンスタタイト結晶相
とを含み、かつ３ＧＨｚにおける誘電率が６未満、誘電
正接が１１×１０-4以下であることを特徴とするもの
で、また強度が２６０ＭＰａ以上であること、さらには
ガラス相が前記結晶相の３重点の位置のみに存在するこ
とも特徴とするものである。
【００１０】
【作用】本発明の低温焼成焼結体によれば、低い誘電率
と低い誘電正接を示すコーディエライト結晶相とエンス
タタイト結晶相を析出させるとともに、ガラス相よりス
ピネル型結晶相のガーナイト結晶相を析出させることに
より、焼結体の強度を高めることができる。
と低い誘電正接を示すコーディエライト結晶相とエンス
タタイト結晶相を析出させるとともに、ガラス相よりス
ピネル型結晶相のガーナイト結晶相を析出させることに
より、焼結体の強度を高めることができる。
【００１１】さらに、本発明の焼結体は、８００〜１０
００℃の低温での焼成で作製され、ガラス成分を減少さ
せると共に、フィラー成分と合わせて種々の結晶相を析
出させることにより、低誘電率化及び高強度化を複合的
作用により達成することができ、しかも前記特性以外の
抵抗値、誘電正接等においても問題のない優れた特性を
発揮できるものである。
００℃の低温での焼成で作製され、ガラス成分を減少さ
せると共に、フィラー成分と合わせて種々の結晶相を析
出させることにより、低誘電率化及び高強度化を複合的
作用により達成することができ、しかも前記特性以外の
抵抗値、誘電正接等においても問題のない優れた特性を
発揮できるものである。
【００１２】更に、本発明の低温焼成焼結体は、８００
〜１０００℃の低温度でＡｕ、ＡｇあるいはＣｕの内部
配線導体と同時に焼成することができることから、これ
らの配線導体を具備する多層回路基板や半導体素子収納
用パッケージの微細配線化が容易に達成できる。
〜１０００℃の低温度でＡｕ、ＡｇあるいはＣｕの内部
配線導体と同時に焼成することができることから、これ
らの配線導体を具備する多層回路基板や半導体素子収納
用パッケージの微細配線化が容易に達成できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の低温焼成焼結体の組織の
概略図を図１に示す。図１に示すように、本発明の低温
焼成焼結体は、ガーナイト結晶相１と、コーディエライ
ト結晶相２と、フォルステライト結晶相３と、エンスタ
タイト結晶相４と、ガラス相５とから構成されており、
ガーナイト結晶相１は焼結体中における主結晶として存
在する。また、ガラスはほとんど結晶化し、前記ガラス
相５は３重点の位置のみに存在する。
概略図を図１に示す。図１に示すように、本発明の低温
焼成焼結体は、ガーナイト結晶相１と、コーディエライ
ト結晶相２と、フォルステライト結晶相３と、エンスタ
タイト結晶相４と、ガラス相５とから構成されており、
ガーナイト結晶相１は焼結体中における主結晶として存
在する。また、ガラスはほとんど結晶化し、前記ガラス
相５は３重点の位置のみに存在する。
【００１４】このように本発明によれば、焼結体中にス
ピネル型結晶相のガーナイト結晶相を主結晶相として析
出させると、該結晶相は各結晶相のネットワークを補強
する形態で存在するため、機械的強度の高い焼結体を得
ることができる。また、焼結体中にコーディエライト結
晶相を存在させることにより低い誘電率と低い誘電正接
を得ることができ、また、フォルステライト結晶相とエ
ンスタタイト結晶相を存在させることにより、より低い
誘電正接を得ることができる。
ピネル型結晶相のガーナイト結晶相を主結晶相として析
出させると、該結晶相は各結晶相のネットワークを補強
する形態で存在するため、機械的強度の高い焼結体を得
ることができる。また、焼結体中にコーディエライト結
晶相を存在させることにより低い誘電率と低い誘電正接
を得ることができ、また、フォルステライト結晶相とエ
ンスタタイト結晶相を存在させることにより、より低い
誘電正接を得ることができる。
【００１５】そして、本発明の低温焼成焼結体は、誘電
率が６未満、誘電正接が１１×１０ -4以下の特性を有
し、さらには強度が２６０ＭＰａ以上と高い値を示し、
特に誘電特性に優れていることが分かる。
率が６未満、誘電正接が１１×１０ -4以下の特性を有
し、さらには強度が２６０ＭＰａ以上と高い値を示し、
特に誘電特性に優れていることが分かる。
【００１６】次に、本発明の低温焼成焼結体を製造する
具体的な方法としては、出発原料として、８００〜１０
００℃で焼成を行うために、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｍｇ
Ｏ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系ガラスを５５〜９９．９重量％、
特に望ましくは６０〜９５重量％と、フィラー成分とし
てフォルステライトを０．１〜４５重量％、特にフォル
ステライトを全量中５〜４０重量％の割合になるように
混合する。
具体的な方法としては、出発原料として、８００〜１０
００℃で焼成を行うために、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｍｇ
Ｏ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系ガラスを５５〜９９．９重量％、
特に望ましくは６０〜９５重量％と、フィラー成分とし
てフォルステライトを０．１〜４５重量％、特にフォル
ステライトを全量中５〜４０重量％の割合になるように
混合する。
【００１７】このフィラー成分であるフォルステライト
が核となり、ガラス成分のコーディエライト結晶相への
結晶化を促進するが、ガラスを結晶化しコーディエライ
ト結晶相を均一に析出させることが肝要であり、係る観
点からは前記フォルステライトの粉末は、１．５μｍ以
下、特に１．０μｍ以下の微粉末であることが望まし
い。
が核となり、ガラス成分のコーディエライト結晶相への
結晶化を促進するが、ガラスを結晶化しコーディエライ
ト結晶相を均一に析出させることが肝要であり、係る観
点からは前記フォルステライトの粉末は、１．５μｍ以
下、特に１．０μｍ以下の微粉末であることが望まし
い。
【００１８】更に、出発原料として、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ
3−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系ガラスを用いるのは、こ
の系のガラスを用いることによりスピネル型結晶相であ
るガーナイト結晶相が析出し、この結晶相はガラスのネ
ットワークを補強する形態で存在し、高強度の焼結体を
得ることができるからである。
3−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系ガラスを用いるのは、こ
の系のガラスを用いることによりスピネル型結晶相であ
るガーナイト結晶相が析出し、この結晶相はガラスのネ
ットワークを補強する形態で存在し、高強度の焼結体を
得ることができるからである。
【００１９】本発明によれば、少なくともＳｉＯ2、Ａ
ｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＺｎＯ及びＢ2Ｏ3を含むガラス量が５
５重量％より少ないか、言い換えればフォルステライト
の量が４５重量％より多いと、８００〜１０００℃の温
度では磁器は十分に緻密化することができず、前記ガラ
ス量が９９．９重量％より多いか、言い換えればフォル
ステライトの量が０．１重量％より少ないと機械的強度
が２６０ＭＰａより小さくなる。従って、前記ガラスの
含有量は５５〜９９．９重量％に特定され、より望まし
くは６０〜９５重量％の範囲となる。
ｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＺｎＯ及びＢ2Ｏ3を含むガラス量が５
５重量％より少ないか、言い換えればフォルステライト
の量が４５重量％より多いと、８００〜１０００℃の温
度では磁器は十分に緻密化することができず、前記ガラ
ス量が９９．９重量％より多いか、言い換えればフォル
ステライトの量が０．１重量％より少ないと機械的強度
が２６０ＭＰａより小さくなる。従って、前記ガラスの
含有量は５５〜９９．９重量％に特定され、より望まし
くは６０〜９５重量％の範囲となる。
【００２０】一方、前記ガラスのより具体的な組成とし
てはＳｉＯ2が４０〜５０重量％、Ａｌ2Ｏ3が２５〜３
０重量％、ＭｇＯが８〜１２重量％、ＺｎＯが６〜９重
量％、Ｂ2Ｏ3が８〜１１重量％が望ましい。
てはＳｉＯ2が４０〜５０重量％、Ａｌ2Ｏ3が２５〜３
０重量％、ＭｇＯが８〜１２重量％、ＺｎＯが６〜９重
量％、Ｂ2Ｏ3が８〜１１重量％が望ましい。
【００２１】上記のような割合で添加混合した混合粉末
に適宜バインダーを添加した後、所定形状に成形し、Ｎ
2、Ａｒ等の非酸化性雰囲気中において８００〜１００
０℃の温度で０．１〜５時間焼成する。この時の焼成温
度が８００℃より低いと、磁器が十分に緻密化せず、１
０００℃を越えると金、銀、銅の導体を用いることがで
きなくなる。
に適宜バインダーを添加した後、所定形状に成形し、Ｎ
2、Ａｒ等の非酸化性雰囲気中において８００〜１００
０℃の温度で０．１〜５時間焼成する。この時の焼成温
度が８００℃より低いと、磁器が十分に緻密化せず、１
０００℃を越えると金、銀、銅の導体を用いることがで
きなくなる。
【００２２】また、本発明の低温焼成焼結体を用いて配
線基板を作製する場合には、例えば、上記のようにして
調合した混合粉末を公知のテープ成形法、例えばドクタ
ーブレード法、圧延法等に従い、絶縁層形成用のグリー
ンシートを成形した後、そのシートの表面に配線層用の
メタライズとして、Ａｕ、ＡｇやＣｕの粉末、特にＣｕ
粉末を含む金属ペーストを用いて、シート表面に配線パ
ターンをスクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印
刷等の手段により形成し、場合によってはシートにスル
ーホールを形成してホール内に上記ペーストを充填す
る。その後、複数のシートを積層圧着した後、上述した
条件で焼成することにより、配線層と絶縁層とを同時に
焼成することができる。
線基板を作製する場合には、例えば、上記のようにして
調合した混合粉末を公知のテープ成形法、例えばドクタ
ーブレード法、圧延法等に従い、絶縁層形成用のグリー
ンシートを成形した後、そのシートの表面に配線層用の
メタライズとして、Ａｕ、ＡｇやＣｕの粉末、特にＣｕ
粉末を含む金属ペーストを用いて、シート表面に配線パ
ターンをスクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印
刷等の手段により形成し、場合によってはシートにスル
ーホールを形成してホール内に上記ペーストを充填す
る。その後、複数のシートを積層圧着した後、上述した
条件で焼成することにより、配線層と絶縁層とを同時に
焼成することができる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の低温焼成焼結体について具体
的に詳述する。先ず、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ−Ｚ
ｎＯ−Ｂ2Ｏ3系結晶性ガラスとして、 結晶性ガラスＡ：ＳｉＯ2 ４４重量％−Ａｌ2Ｏ3 ２９重量％ −ＭｇＯ１１重量％−ＺｎＯ ７重量％−Ｂ2Ｏ3 ９重量％ 結晶性ガラスＢ：ＳｉＯ2 ５０重量％−Ａｌ2Ｏ3 ２５重量％ −ＭｇＯ９重量％−ＺｎＯ８重量％−Ｂ2Ｏ3 ８重量％ の２種のガラスと、平均粒径が１μｍ以下のフォルステ
ライトを表１の組成に従って混合した。
的に詳述する。先ず、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ−Ｚ
ｎＯ−Ｂ2Ｏ3系結晶性ガラスとして、 結晶性ガラスＡ：ＳｉＯ2 ４４重量％−Ａｌ2Ｏ3 ２９重量％ −ＭｇＯ１１重量％−ＺｎＯ ７重量％−Ｂ2Ｏ3 ９重量％ 結晶性ガラスＢ：ＳｉＯ2 ５０重量％−Ａｌ2Ｏ3 ２５重量％ −ＭｇＯ９重量％−ＺｎＯ８重量％−Ｂ2Ｏ3 ８重量％ の２種のガラスと、平均粒径が１μｍ以下のフォルステ
ライトを表１の組成に従って混合した。
【００２４】そして、この混合物に有機バインダー、可
塑剤、トルエンを添加し、ドクターブレード法により厚
さ３００μｍのグリーンシートを作製した。その後、こ
のグリーンシートを５枚積層し、５０℃の温度で１００
ｋｇ／ｃｍ2の圧力を加えて熱圧着した。得られた積層
体を水蒸気含有した窒素雰囲気中で、７００℃の温度に
て脱バインダーした後、乾燥窒素中で表１の条件にて焼
成して焼結体を得た。
塑剤、トルエンを添加し、ドクターブレード法により厚
さ３００μｍのグリーンシートを作製した。その後、こ
のグリーンシートを５枚積層し、５０℃の温度で１００
ｋｇ／ｃｍ2の圧力を加えて熱圧着した。得られた積層
体を水蒸気含有した窒素雰囲気中で、７００℃の温度に
て脱バインダーした後、乾燥窒素中で表１の条件にて焼
成して焼結体を得た。
【００２５】得られた焼結体について誘電率、誘電正
接、抗折強度をそれぞれ以下の方法で評価した。
接、抗折強度をそれぞれ以下の方法で評価した。
【００２６】誘電率及び誘電正接は、前記焼結体から直
径５０ｍｍ、厚さ１ｍｍの試料を切り出し、３．０ＧＨ
ｚにてネットワークアナライザー、シンセサイズドスイ
ーパーを用いて空洞共振器法により測定した。測定で
は、サファイヤを充填した円筒空洞共振器の間に試料の
誘電体基板を挟んで測定した。共振器のＴＥ０１１モー
ドの共振特性より、誘電率、誘電正接を算出した。
径５０ｍｍ、厚さ１ｍｍの試料を切り出し、３．０ＧＨ
ｚにてネットワークアナライザー、シンセサイズドスイ
ーパーを用いて空洞共振器法により測定した。測定で
は、サファイヤを充填した円筒空洞共振器の間に試料の
誘電体基板を挟んで測定した。共振器のＴＥ０１１モー
ドの共振特性より、誘電率、誘電正接を算出した。
【００２７】抗折強度は、前記焼結体から長さ７０ｍ
ｍ、厚さ３ｍｍ、幅４ｍｍの測定試料を作製し、ＪＩＳ
−Ｃ−２１４１の規定に準じて３点曲げ試験を行った。
ｍ、厚さ３ｍｍ、幅４ｍｍの測定試料を作製し、ＪＩＳ
−Ｃ−２１４１の規定に準じて３点曲げ試験を行った。
【００２８】また、比較例として、フィラー成分をフォ
ルステライトに代えて、ＳｉＯ2を用いて前記同様に焼
結体を作製し評価した。
ルステライトに代えて、ＳｉＯ2を用いて前記同様に焼
結体を作製し評価した。
【００２９】更に、前記結晶性ガラスに代わり、 結晶性ガラスＣ：ＳｉＯ2 ５５．２重量％−Ａｌ2Ｏ3 １２重量％ −Ｂ2Ｏ3 ４．４重量％−ＢａＯ２０重量％−ＺｎＯ６．７重量％ −Ｎａ2Ｏ １．６重量％−ＺｒＯ2 ０．１重量％ 結晶性ガラスＤ：ＳｉＯ2 ６０．７重量％−Ａｌ2Ｏ3 ９．３重量％ −Ｂ2Ｏ3 ５重量％−ＳｒＯ １５．４重量％ −ＺｎＯ ８．６重量％−Ｋ2 Ｏ１重量％ の２種のガラスを用いて、フィラーとして平均粒径が
１．０μｍのフォルステライトを用いて同様に評価し
た。
１．０μｍのフォルステライトを用いて同様に評価し
た。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１の結果から明らかなように、結晶相と
してガーナイト結晶相を主結晶相とし、コーディエライ
ト結晶相と、フォルステライト結晶相と、エンスタタイ
ト結晶相が析出した本発明は、いずれも誘電率が６未
満、誘電正接が１１×１０-4以下、強度が２６０ＭＰａ
以上と高い値を示し、特に誘電特性に優れていることが
分かる。
してガーナイト結晶相を主結晶相とし、コーディエライ
ト結晶相と、フォルステライト結晶相と、エンスタタイ
ト結晶相が析出した本発明は、いずれも誘電率が６未
満、誘電正接が１１×１０-4以下、強度が２６０ＭＰａ
以上と高い値を示し、特に誘電特性に優れていることが
分かる。
【００３２】これに対して、ガラス量が５５重量％未満
である試料番号１では、焼成温度を１４００℃まで高め
ないと緻密化することができず、誘電正接も３０×１０
-4と高く、試料番号８及び９の如くフィラーの量が０．
１重量％未満になると、ガラスが十分に結晶化せず、結
晶相もエンスタタイトの析出がないかわりに、ムライト
が析出し、強度も１５０ＭＰａまで下がり、誘電正接も
１７×１０-4以上とかなり高くなっている。
である試料番号１では、焼成温度を１４００℃まで高め
ないと緻密化することができず、誘電正接も３０×１０
-4と高く、試料番号８及び９の如くフィラーの量が０．
１重量％未満になると、ガラスが十分に結晶化せず、結
晶相もエンスタタイトの析出がないかわりに、ムライト
が析出し、強度も１５０ＭＰａまで下がり、誘電正接も
１７×１０-4以上とかなり高くなっている。
【００３３】また、比較例として、ＳｉＯ2をフィラー
に用いた試料番号２０は、ガーナイトが析出したが、コ
ーディエライトなどの析出はなく、誘電率は低いもの
の、誘電正接が３５×１０-4とかなり高くなった。
に用いた試料番号２０は、ガーナイトが析出したが、コ
ーディエライトなどの析出はなく、誘電率は低いもの
の、誘電正接が３５×１０-4とかなり高くなった。
【００３４】また、結晶性ガラスＣおよびＤを用いた比
較例の試料番号１４〜１９では、ＢａＡｌ2Ｓｉ2Ｏ8や
ＳｒＡｌ2Ｓｉ2Ｏ8が生成し、これらはそれ自体の誘電
率が７〜８と高いため、磁器全体の誘電率が７．２以上
と高くなり、誘電正接も２０×１０-4以上と極めて大き
くなっている。
較例の試料番号１４〜１９では、ＢａＡｌ2Ｓｉ2Ｏ8や
ＳｒＡｌ2Ｓｉ2Ｏ8が生成し、これらはそれ自体の誘電
率が７〜８と高いため、磁器全体の誘電率が７．２以上
と高くなり、誘電正接も２０×１０-4以上と極めて大き
くなっている。
【００３５】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の低温焼成焼
結体は、誘電率が低く誘電正接が小さいので、マイクロ
波用回路素子等において最適で小型化も可能であり、更
に、強度が高いために、基板において入出力端子部に施
すリードの接合や、実装における基板の信頼性を向上で
きる上、８００〜１０００℃の低温度で焼成可能なた
め、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ等による配線導体を同時焼成によ
り形成することができ、各種高周波用の多層配線基板や
半導体素子収納用パッケージ用の基板として適用するこ
とができる。
結体は、誘電率が低く誘電正接が小さいので、マイクロ
波用回路素子等において最適で小型化も可能であり、更
に、強度が高いために、基板において入出力端子部に施
すリードの接合や、実装における基板の信頼性を向上で
きる上、８００〜１０００℃の低温度で焼成可能なた
め、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ等による配線導体を同時焼成によ
り形成することができ、各種高周波用の多層配線基板や
半導体素子収納用パッケージ用の基板として適用するこ
とができる。
【図１】本発明の低温焼成磁器組成物の組織の概略図で
ある。
ある。
１ ガーナイト結晶相 ２ コーディエライト結晶相 ３ フォルステライト結晶相 ４ エンスタタイト結晶相 ５ ガラス相
Claims (3)
- 【請求項１】８００〜１０００℃の低温で焼成して作製
された低温焼成焼結体であって、ガーナイト結晶相を主
結晶相とし、コーディエライト結晶相と、フォルステラ
イト結晶相と、エンスタタイト結晶相とを含み、かつ３
ＧＨｚにおける誘電率が６未満、誘電正接が１１×１０
-4以下であることを特徴とする低温焼成焼結体。 - 【請求項２】強度が２６０ＭＰａ以上であることを特徴
とする請求項１記載の低温焼成焼結体。 - 【請求項３】ガラス相が前記結晶相の３重点の位置のみ
に存在することを特徴とする請求項１または請求項２記
載の低温焼成焼結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002167046A JP2002362974A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | 低温焼成焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002167046A JP2002362974A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | 低温焼成焼結体 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34012195A Division JP3363299B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 低温焼成磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002362974A true JP2002362974A (ja) | 2002-12-18 |
Family
ID=19195056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002167046A Pending JP2002362974A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | 低温焼成焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002362974A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116283282A (zh) * | 2022-12-09 | 2023-06-23 | 玉林师范学院 | 钒基低介电常数微波介质陶瓷材料及其制备方法 |
-
2002
- 2002-06-07 JP JP2002167046A patent/JP2002362974A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116283282A (zh) * | 2022-12-09 | 2023-06-23 | 玉林师范学院 | 钒基低介电常数微波介质陶瓷材料及其制备方法 |
| CN116283282B (zh) * | 2022-12-09 | 2024-03-08 | 玉林师范学院 | 钒基低介电常数微波介质陶瓷材料及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 Effective date: 20060207 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081111 |