JP2003095739A - ガラスセラミック誘電体材料および焼結体 - Google Patents
ガラスセラミック誘電体材料および焼結体Info
- Publication number
- JP2003095739A JP2003095739A JP2001286977A JP2001286977A JP2003095739A JP 2003095739 A JP2003095739 A JP 2003095739A JP 2001286977 A JP2001286977 A JP 2001286977A JP 2001286977 A JP2001286977 A JP 2001286977A JP 2003095739 A JP2003095739 A JP 2003095739A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- ceramic
- powder
- dielectric material
- crystals
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
-
- 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
- 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
- C03C14/00—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
- C03C14/004—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix the non-glass component being in the form of particles or flakes
-
- 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
- C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
- C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
-
- 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
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/16—Compositions for glass with special properties for dielectric glass
-
- 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
- C03C2214/00—Nature of the non-vitreous component
- C03C2214/20—Glass-ceramics matrix
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 １０００℃以下の温度で焼成でき、しかも
０．１ＧＨｚ以上の高周波数領域において誘電損失が低
く、かつ銀導体と同時焼成をおこなっても基板の変形が
ないガラスセラミック誘電体材料を提供する。 【解決手段】 本発明のガラスセラミック誘電体材料
は、質量百分率で、結晶性ガラス粉末５０〜１００％、
セラミック粉末０〜５０％からなり、該結晶性ガラス粉
末がＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｆｅ2Ｏ3系ガラスから
なり、主結晶としてディオプサイド（ＣａＭｇＳｉ
2Ｏ6）及びオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓｉ2Ｏ6]
の結晶を析出する性質を有することを特徴とする。
０．１ＧＨｚ以上の高周波数領域において誘電損失が低
く、かつ銀導体と同時焼成をおこなっても基板の変形が
ないガラスセラミック誘電体材料を提供する。 【解決手段】 本発明のガラスセラミック誘電体材料
は、質量百分率で、結晶性ガラス粉末５０〜１００％、
セラミック粉末０〜５０％からなり、該結晶性ガラス粉
末がＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｆｅ2Ｏ3系ガラスから
なり、主結晶としてディオプサイド（ＣａＭｇＳｉ
2Ｏ6）及びオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓｉ2Ｏ6]
の結晶を析出する性質を有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、０．１ＧＨｚ以上の高
周波領域において低い誘電損失を有し、マイクロ波用回
路部品材料として好適なガラスセラミック誘電体材料及
び焼結体に関するものである。
周波領域において低い誘電損失を有し、マイクロ波用回
路部品材料として好適なガラスセラミック誘電体材料及
び焼結体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩ等が高密度実装されるセラ
ミック基板材料等の回路部品材料として、アルミナセラ
ミック材料や、ガラス粉末とフィラー粉末からなるガラ
スセラミック材料が知られている。特にガラスセラミッ
ク材料は、１０００℃以下の温度で焼成することができ
るため、導体抵抗の低いＡｇ、Ｃｕ等と同時焼成するこ
とができるという長所がある。
ミック基板材料等の回路部品材料として、アルミナセラ
ミック材料や、ガラス粉末とフィラー粉末からなるガラ
スセラミック材料が知られている。特にガラスセラミッ
ク材料は、１０００℃以下の温度で焼成することができ
るため、導体抵抗の低いＡｇ、Ｃｕ等と同時焼成するこ
とができるという長所がある。
【０００３】近年、自動車電話や携帯電話に代表される
移動体通信機器、衛星放送、衛星通信、ＣＡＴＶ等の通
信機器の分野においては、利用される周波数帯域が０．
１ＧＨｚ以上の高周波数となりつつある。このような高
周波帯域を利用する多層基板には、０．１ＧＨｚ以上の
高周波領域における誘電損失が低いことが要求され、主
結晶としてディオプサイドが析出するガラスセラミック
誘電体材料が開発されている。
移動体通信機器、衛星放送、衛星通信、ＣＡＴＶ等の通
信機器の分野においては、利用される周波数帯域が０．
１ＧＨｚ以上の高周波数となりつつある。このような高
周波帯域を利用する多層基板には、０．１ＧＨｚ以上の
高周波領域における誘電損失が低いことが要求され、主
結晶としてディオプサイドが析出するガラスセラミック
誘電体材料が開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この用
途に開発されたディオプサイド系ガラスセラミック材料
は、高周波領域での誘電損失が１０×１０―4以下と低
いものの、焼成する際、収縮開始温度が高く、銀導体と
同時焼成すると収縮のミスマッチのため基板が変形しや
すいという欠点があった。
途に開発されたディオプサイド系ガラスセラミック材料
は、高周波領域での誘電損失が１０×１０―4以下と低
いものの、焼成する際、収縮開始温度が高く、銀導体と
同時焼成すると収縮のミスマッチのため基板が変形しや
すいという欠点があった。
【０００５】本発明の目的は、１０００℃以下の温度で
焼成でき、しかも０．１ＧＨｚ以上の高周波数領域にお
いて誘電損失が低く、かつ銀導体と同時焼成をおこなっ
ても基板の変形がないガラスセラミック誘電体材料と焼
結体を提供することである。
焼成でき、しかも０．１ＧＨｚ以上の高周波数領域にお
いて誘電損失が低く、かつ銀導体と同時焼成をおこなっ
ても基板の変形がないガラスセラミック誘電体材料と焼
結体を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は種々の実験
を重ねた結果、ディオプサイド系ガラスセラミック材料
において、結晶性ガラスの組成中にＦｅ2Ｏ3を添加する
ことによって上記目的が達成できることを見いだし、本
発明として提案するものである。
を重ねた結果、ディオプサイド系ガラスセラミック材料
において、結晶性ガラスの組成中にＦｅ2Ｏ3を添加する
ことによって上記目的が達成できることを見いだし、本
発明として提案するものである。
【０００７】即ち、本発明のガラスセラミック誘電体材
料は、質量百分率で、結晶性ガラス粉末５０〜１００
％、セラミック粉末０〜５０％からなり、該結晶性ガラ
ス粉末がＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｆｅ2Ｏ3系ガラス
からなり、主結晶としてディオプサイド（ＣａＭｇＳｉ
2Ｏ6）及びオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓｉ2Ｏ6]
の結晶を析出する性質を有することを特徴とする。
料は、質量百分率で、結晶性ガラス粉末５０〜１００
％、セラミック粉末０〜５０％からなり、該結晶性ガラ
ス粉末がＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｆｅ2Ｏ3系ガラス
からなり、主結晶としてディオプサイド（ＣａＭｇＳｉ
2Ｏ6）及びオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓｉ2Ｏ6]
の結晶を析出する性質を有することを特徴とする。
【０００８】また、本発明のガラスセラミック焼結体
は、主結晶としてディオプサイド（ＣａＭｇＳｉ2Ｏ6）
及びオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓｉ2Ｏ6]の結晶
が析出してなることを特徴とする。
は、主結晶としてディオプサイド（ＣａＭｇＳｉ2Ｏ6）
及びオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓｉ2Ｏ6]の結晶
が析出してなることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明のガラスセラミック誘電体
材料は、ＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｆｅ2Ｏ 3系ガラス
粉末を主成分として含む。ガラス中にＦｅ2Ｏ3を含有し
ているために収縮開始温度が低くなり、銀導体と同時焼
成しても基板が変形しない。また、焼成することにより
ガラス中からディオプサイド（ＣａＭｇＳｉ2Ｏ6）結晶
の他にオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓｉ2Ｏ6]結晶
が析出する。これらの結晶は低誘電損失であるため、得
られるガラスセラミック焼成体も０．１ＧＨｚ以上の高
周波領域で誘電損失が低いという特性を示す。
材料は、ＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｆｅ2Ｏ 3系ガラス
粉末を主成分として含む。ガラス中にＦｅ2Ｏ3を含有し
ているために収縮開始温度が低くなり、銀導体と同時焼
成しても基板が変形しない。また、焼成することにより
ガラス中からディオプサイド（ＣａＭｇＳｉ2Ｏ6）結晶
の他にオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓｉ2Ｏ6]結晶
が析出する。これらの結晶は低誘電損失であるため、得
られるガラスセラミック焼成体も０．１ＧＨｚ以上の高
周波領域で誘電損失が低いという特性を示す。
【００１０】結晶性ガラス粉末として、ＳｉＯ2 ３５
〜６５％、ＣａＯ １０〜３０％、ＭｇＯ １０〜２０
％、Ｆｅ2Ｏ3 ０．５〜２０％の組成を有するガラスを
使用することが望ましい。
〜６５％、ＣａＯ １０〜３０％、ＭｇＯ １０〜２０
％、Ｆｅ2Ｏ3 ０．５〜２０％の組成を有するガラスを
使用することが望ましい。
【００１１】結晶性ガラス粉末の組成範囲を上記のよう
に限定した理由を以下に述べる。
に限定した理由を以下に述べる。
【００１２】ＳｉＯ2はガラスのネットワークフォーマ
ーであるとともに、ディオプサイド、オージャイト結晶
の構成成分となり、その含有量は３５〜６５％、好まし
くは４０〜５５％である。ＳｉＯ2が３５％以上であれ
ばガラス化が容易であり、６５％以下であれば１０００
℃以下で焼成することが可能であり、導体や電極として
ＡｇやＣｕを用いることができる。
ーであるとともに、ディオプサイド、オージャイト結晶
の構成成分となり、その含有量は３５〜６５％、好まし
くは４０〜５５％である。ＳｉＯ2が３５％以上であれ
ばガラス化が容易であり、６５％以下であれば１０００
℃以下で焼成することが可能であり、導体や電極として
ＡｇやＣｕを用いることができる。
【００１３】ＣａＯはディオプサイド、オージャイト結
晶の構成成分となり、その含有量は１０〜３０％、好ま
しくは１５〜２５％である。ＣａＯが１０％以上であれ
ばこれらの結晶が析出し易くなって誘電損失が低くな
り、３０％以下であればガラス化が容易になる。
晶の構成成分となり、その含有量は１０〜３０％、好ま
しくは１５〜２５％である。ＣａＯが１０％以上であれ
ばこれらの結晶が析出し易くなって誘電損失が低くな
り、３０％以下であればガラス化が容易になる。
【００１４】ＭｇＯもディオプサイド、オージャイト結
晶の構成成分となり、その含有量は１０〜２０％、好ま
しくは１２〜１７％である。ＭｇＯが１０％以上であれ
ば結晶が析出し易くなり、２０％以下であればガラス化
し易くなる。
晶の構成成分となり、その含有量は１０〜２０％、好ま
しくは１２〜１７％である。ＭｇＯが１０％以上であれ
ば結晶が析出し易くなり、２０％以下であればガラス化
し易くなる。
【００１５】Ｆｅ2Ｏ3は収縮開始温度を低下させる成分
であると共にオージャイト結晶の構成成分となる。その
含有量は０．５〜２０％、好ましくは５〜１５％であ
る。Ｆｅ2Ｏ3が０．５％以上であれば収縮開始温度を低
下させる効果がある。またＦｅ 2Ｏ3の添加により析出す
るオージャイト結晶は誘電率が高く、これが多量に析出
すると焼結体の誘電率が高くなりすぎる。しかし２０％
以下であれば誘電率が高くなり過ぎず、実用上問題な
い。またこの範囲であれば緻密な焼結体が得られる。
であると共にオージャイト結晶の構成成分となる。その
含有量は０．５〜２０％、好ましくは５〜１５％であ
る。Ｆｅ2Ｏ3が０．５％以上であれば収縮開始温度を低
下させる効果がある。またＦｅ 2Ｏ3の添加により析出す
るオージャイト結晶は誘電率が高く、これが多量に析出
すると焼結体の誘電率が高くなりすぎる。しかし２０％
以下であれば誘電率が高くなり過ぎず、実用上問題な
い。またこの範囲であれば緻密な焼結体が得られる。
【００１６】また上記成分以外にも、誘電損失等の特性
を損なわない範囲でＳｒＯ、ＺｒＯ 2、ＴｉＯ2等の他成
分を添加してもよい。
を損なわない範囲でＳｒＯ、ＺｒＯ 2、ＴｉＯ2等の他成
分を添加してもよい。
【００１７】本発明のガラスセラミック誘電体材料は、
上記組成を有する結晶性ガラス粉末のみで構成されても
よいが、曲げ強度、靭性等の特性を改善する目的でセラ
ミック粉末と混合してもよい。この場合、セラミック粉
末の混合量は５０質量％以下である。セラミック粉末の
割合をこのように限定した理由は、セラミック粉末が５
０％より多いと緻密化しなくなるためである。
上記組成を有する結晶性ガラス粉末のみで構成されても
よいが、曲げ強度、靭性等の特性を改善する目的でセラ
ミック粉末と混合してもよい。この場合、セラミック粉
末の混合量は５０質量％以下である。セラミック粉末の
割合をこのように限定した理由は、セラミック粉末が５
０％より多いと緻密化しなくなるためである。
【００１８】セラミック粉末としては、０．１〜１０Ｇ
Ｈｚでの誘電損失が１０×１０-4以下であるセラミック
粉末、例えばアルミナ、ムライト、クリストバライト、
フォルステライト、エンスタタイト、ガーナイト等を使
用することができる。なお０．１〜１０ＧＨｚでの誘電
損失が１０×１０-4を越えるセラミック粉末を使用する
とガラスセラミックの誘電損失が高くなり易く好ましく
ない。
Ｈｚでの誘電損失が１０×１０-4以下であるセラミック
粉末、例えばアルミナ、ムライト、クリストバライト、
フォルステライト、エンスタタイト、ガーナイト等を使
用することができる。なお０．１〜１０ＧＨｚでの誘電
損失が１０×１０-4を越えるセラミック粉末を使用する
とガラスセラミックの誘電損失が高くなり易く好ましく
ない。
【００１９】上記組成を有する本発明のガラスセラミッ
ク誘電体材料は、焼成すると、主結晶としてディオプサ
イド及びオージャイトが析出し、０．１ＧＨｚ以上の高
周波領域において誘電率が６〜９、誘電損失が１０×１
０-4以下の焼結体となる。
ク誘電体材料は、焼成すると、主結晶としてディオプサ
イド及びオージャイトが析出し、０．１ＧＨｚ以上の高
周波領域において誘電率が６〜９、誘電損失が１０×１
０-4以下の焼結体となる。
【００２０】次に本発明のガラスセラミック誘電体材料
を用いた回路部品の製造方法を以下に述べる。
を用いた回路部品の製造方法を以下に述べる。
【００２１】まず結晶性ガラス粉末、或いは結晶性ガラ
ス粉末とセラミック粉末の混合粉末に、所定量の結合
剤、可塑剤及び溶剤を添加してスラリーを調製する。結
合剤としては例えばポリビニルブチラール樹脂、メタア
クリル酸樹脂等、可塑剤としては例えばフタル酸ジブチ
ル等、溶剤としては例えばトルエン、メチルエチルケト
ン等を使用することができる。
ス粉末とセラミック粉末の混合粉末に、所定量の結合
剤、可塑剤及び溶剤を添加してスラリーを調製する。結
合剤としては例えばポリビニルブチラール樹脂、メタア
クリル酸樹脂等、可塑剤としては例えばフタル酸ジブチ
ル等、溶剤としては例えばトルエン、メチルエチルケト
ン等を使用することができる。
【００２２】次いで上記のスラリーを、ドクターブレー
ド法によってグリーンシートに成形する。その後、この
グリーンシートを乾燥させ、所定寸法に切断してから、
機械的加工を施してスルーホールを形成し、導体や電極
となる低抵抗金属材料をスルーホール及びグリーンシー
ト表面に印刷する。次いでこのようなグリーンシートの
複数枚を積層し、熱圧着によって一体化する。
ド法によってグリーンシートに成形する。その後、この
グリーンシートを乾燥させ、所定寸法に切断してから、
機械的加工を施してスルーホールを形成し、導体や電極
となる低抵抗金属材料をスルーホール及びグリーンシー
ト表面に印刷する。次いでこのようなグリーンシートの
複数枚を積層し、熱圧着によって一体化する。
【００２３】さらに積層グリーンシートを、焼成するこ
とによって回路部品を得る。
とによって回路部品を得る。
【００２４】なお回路部品の製造方法として、グリーン
シートを用いる例を挙げたが、本発明はこれに限定され
るものではなく、一般にセラミックの製造に用いられる
各種の方法を適用することが可能である。
シートを用いる例を挙げたが、本発明はこれに限定され
るものではなく、一般にセラミックの製造に用いられる
各種の方法を適用することが可能である。
【００２５】
【実施例】以下、本発明のガラスセラミック誘電体材料
を実施例に基づいて説明する。
を実施例に基づいて説明する。
【００２６】表１、２は本発明の実施例（試料Ｎｏ．１
〜５）及び比較例（試料Ｎｏ．６）を示すものである。
〜５）及び比較例（試料Ｎｏ．６）を示すものである。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】各試料は以下のように調製した。
【００３０】まず表１、２に示す組成となるようにガラ
ス原料を調合した後、白金坩堝に入れて１４００〜１５
００℃で３〜６時間溶融してから、水冷ローラーによっ
て薄板状に成形した。次いでこの成形体を粗砕した後、
アルコールを加えてボールミルにより湿式粉砕し、平均
粒径が１．５〜３μｍの結晶性ガラス粉末とした。さら
に試料Ｎｏ．２〜６については、表に示したセラミック
粉末（平均粒径２μｍ）を添加し、混合粉末とした。
ス原料を調合した後、白金坩堝に入れて１４００〜１５
００℃で３〜６時間溶融してから、水冷ローラーによっ
て薄板状に成形した。次いでこの成形体を粗砕した後、
アルコールを加えてボールミルにより湿式粉砕し、平均
粒径が１．５〜３μｍの結晶性ガラス粉末とした。さら
に試料Ｎｏ．２〜６については、表に示したセラミック
粉末（平均粒径２μｍ）を添加し、混合粉末とした。
【００３１】このようにして得られた試料について、焼
成温度、収縮開始温度、析出結晶、誘電率、誘電損失、
曲げ強度及び熱膨張係数を測定した。また、銀導体と同
時焼成した場合の変形の有無を確認した。結果を表１、
２に示す。
成温度、収縮開始温度、析出結晶、誘電率、誘電損失、
曲げ強度及び熱膨張係数を測定した。また、銀導体と同
時焼成した場合の変形の有無を確認した。結果を表１、
２に示す。
【００３２】表から明らかなように、実施例の各試料
は、８５０〜９００℃の低温で焼成可能であり、収縮開
始温度が６５０〜６９０℃で基板の変形もなく、焼成後
にディオプサイド結晶の他に、オージャイト結晶が析出
していることが確認された。また２．４ＧＨｚの周波数
で誘電率が７．５〜８．７、誘電損失が２〜１０×１０
-4であり、しかも曲げ強度が２０００ｋｇｆ／ｃｍ2以
上と高かった。
は、８５０〜９００℃の低温で焼成可能であり、収縮開
始温度が６５０〜６９０℃で基板の変形もなく、焼成後
にディオプサイド結晶の他に、オージャイト結晶が析出
していることが確認された。また２．４ＧＨｚの周波数
で誘電率が７．５〜８．７、誘電損失が２〜１０×１０
-4であり、しかも曲げ強度が２０００ｋｇｆ／ｃｍ2以
上と高かった。
【００３３】なお、焼成温度は、種々の温度で焼成した
焼結体にインクを塗布した後に拭き取り、インクが残ら
ない（＝緻密に焼結した）試料のうち最低の温度で焼成
したものの焼成温度を記載した。収縮開始温度はグリー
ンシート圧着体をＴＭＡ測定装置にかけ、収縮曲線を測
定することによって求めた。析出結晶は、各試料を表に
示す焼成温度で焼成した後、Ｘ線回折によって同定し
た。誘電率と誘電損失は、焼成した試料を用い、空洞共
振器（測定周波数２．４ＧＨｚ）を使用して２５℃の温
度での値を求めた。曲げ強度は、焼成した試料を１０×
４０×１ｍｍの板柱に成形し、３点荷重測定法によって
測定した。基板の変形は、グリーンシート圧着体上に銀
ペーストを塗布し、表に示す温度で焼成した後、基板の
変形の有無を確認した。熱膨張係数は、４φ×２０ｍｍ
の試料を用いてＤｉｌａｔｏメーターによって測定し
た。なおガラスセラミック基板の適正な熱膨張係数は、
樹脂配線基板のそれと同じく、７０〜１３０×１０-7／
℃である。
焼結体にインクを塗布した後に拭き取り、インクが残ら
ない（＝緻密に焼結した）試料のうち最低の温度で焼成
したものの焼成温度を記載した。収縮開始温度はグリー
ンシート圧着体をＴＭＡ測定装置にかけ、収縮曲線を測
定することによって求めた。析出結晶は、各試料を表に
示す焼成温度で焼成した後、Ｘ線回折によって同定し
た。誘電率と誘電損失は、焼成した試料を用い、空洞共
振器（測定周波数２．４ＧＨｚ）を使用して２５℃の温
度での値を求めた。曲げ強度は、焼成した試料を１０×
４０×１ｍｍの板柱に成形し、３点荷重測定法によって
測定した。基板の変形は、グリーンシート圧着体上に銀
ペーストを塗布し、表に示す温度で焼成した後、基板の
変形の有無を確認した。熱膨張係数は、４φ×２０ｍｍ
の試料を用いてＤｉｌａｔｏメーターによって測定し
た。なおガラスセラミック基板の適正な熱膨張係数は、
樹脂配線基板のそれと同じく、７０〜１３０×１０-7／
℃である。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明のガラスセラミック
誘電体材料は、１０００℃以下の低温で焼成することが
可能であり、収縮開始温度が銀導体の収縮開始温度に近
いため、同時焼成を行ったとき、基板の変形がない。し
かも０．１ＧＨｚ以上の高周波領域において低い誘電損
失を有し、また機械的強度が高いため、マイクロ波用回
路部品材料として好適である。
誘電体材料は、１０００℃以下の低温で焼成することが
可能であり、収縮開始温度が銀導体の収縮開始温度に近
いため、同時焼成を行ったとき、基板の変形がない。し
かも０．１ＧＨｚ以上の高周波領域において低い誘電損
失を有し、また機械的強度が高いため、マイクロ波用回
路部品材料として好適である。
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4G030 AA07 AA08 AA27 AA36 AA37
BA09 GA27 HA04 HA09 HA25
4G062 AA10 AA11 BB01 DA05 DA06
DB01 DC01 DD01 DE01 DF01
EA01 EB01 EC01 ED04 EE04
EF01 EG01 FA01 FA10 FB01
FC01 FD01 FE01 FF01 FG01
FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01
GA10 GB01 GC01 GD01 GE01
HH01 HH03 HH05 HH07 HH09
HH12 HH13 HH15 HH17 JJ01
JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01
KK03 KK05 KK07 KK10 MM31
MM40 NN26 QQ08
5G303 AA05 AB06 AB15 BA12 CA03
CB06 CB13 CB17 CB30 CD04
DA05
Claims (4)
- 【請求項１】 質量百分率で、結晶性ガラス粉末５０
〜１００％、セラミック粉末０〜５０％からなり、該結
晶性ガラス粉末がＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｆｅ2Ｏ3
系ガラスからなり、主結晶としてディオプサイド（Ｃａ
ＭｇＳｉ2Ｏ6）及びオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）
Ｓｉ2Ｏ6]の結晶を析出する性質を有することを特徴と
するガラスセラミック誘電体材料。 - 【請求項２】 結晶性ガラス粉末が、ＳｉＯ2 ３５
〜６５％、ＣａＯ１０〜３０％、ＭｇＯ １０〜２０
％、Ｆｅ2Ｏ3 ０．５〜２０％の組成を有することを特
徴とする請求項１のガラスセラミック誘電体材料。 - 【請求項３】 セラミック粉末が、０．１〜１０ＧＨ
ｚでの誘電損失が１０×１０-4以下のセラミック粉末で
あることを特徴とする請求項１のガラスセラミック誘電
体材料。 - 【請求項４】 主結晶としてディオプサイド（ＣａＭ
ｇＳｉ2Ｏ6）及びオージャイト[Ｃａ（Ｍｇ、Ｆｅ）Ｓ
ｉ2Ｏ6]の結晶が析出してなることを特徴とするガラス
セラミック焼結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001286977A JP2003095739A (ja) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | ガラスセラミック誘電体材料および焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001286977A JP2003095739A (ja) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | ガラスセラミック誘電体材料および焼結体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003095739A true JP2003095739A (ja) | 2003-04-03 |
Family
ID=19109866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001286977A Pending JP2003095739A (ja) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | ガラスセラミック誘電体材料および焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003095739A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105670613A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-06-15 | 河北大学 | 一种非稀土离子掺杂的硅酸盐黄色荧光粉及其制备方法和应用 |
| CN115432933A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-12-06 | 电子科技大学 | 高抗弯强度玻璃陶瓷材料及其制备方法 |
-
2001
- 2001-09-20 JP JP2001286977A patent/JP2003095739A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105670613A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-06-15 | 河北大学 | 一种非稀土离子掺杂的硅酸盐黄色荧光粉及其制备方法和应用 |
| CN105670613B (zh) * | 2016-04-06 | 2017-12-01 | 河北大学 | 一种非稀土离子掺杂的硅酸盐黄色荧光粉及其制备方法和应用 |
| CN115432933A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-12-06 | 电子科技大学 | 高抗弯强度玻璃陶瓷材料及其制备方法 |
| CN115432933B (zh) * | 2022-08-30 | 2023-08-04 | 电子科技大学 | 高抗弯强度玻璃陶瓷材料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3240271B2 (ja) | セラミック基板 | |
| US20060228585A1 (en) | Thick film paste via fill composition for use in LTCC applications | |
| JPH0649594B2 (ja) | 結晶化可能な低誘電率低誘電体損組成物 | |
| EP2168928B1 (en) | Glass Ceramic Substrate | |
| US6649550B2 (en) | Glass ceramics dielectric material and sintered glass ceramics | |
| JP3943341B2 (ja) | ガラスセラミックス組成物 | |
| JP4228344B2 (ja) | ガラス粉末、ガラスセラミック誘電体材料、焼結体及び高周波用回路部材 | |
| JP2937186B1 (ja) | 積層ｌｃ複合部品 | |
| JP4569000B2 (ja) | 高周波用低温焼結誘電体材料およびその焼結体 | |
| JP3721570B2 (ja) | ガラスセラミック誘電体材料 | |
| JP3678260B2 (ja) | ガラスセラミックス組成物 | |
| JP3890779B2 (ja) | ガラスセラミックス組成物 | |
| JP2006256956A (ja) | ガラスセラミックス焼結体及びマイクロ波用回路部材 | |
| JP2003095740A (ja) | ガラスセラミック誘電体材料および焼結体 | |
| EP1130003A1 (en) | Glass ceramics composition and electronic parts and multilayered lc multiple component using the same | |
| JP2003095739A (ja) | ガラスセラミック誘電体材料および焼結体 | |
| JP4407199B2 (ja) | 結晶化無鉛ガラス、ガラスセラミックス組成物、グリーンシートおよび電子回路基板 | |
| JP4288656B2 (ja) | ガラスセラミック誘電体材料 | |
| JP2002211971A (ja) | ガラスセラミックス誘電体材料、焼結体及びマイクロ波用回路部材 | |
| JP5004548B2 (ja) | 低温焼成磁器およびその製造方法、ならびにそれを用いた配線基板 | |
| JP3494184B2 (ja) | ガラスセラミックス組成物 | |
| JPS62252340A (ja) | ガラス焼結体およびガラスセラミツク焼結体 | |
| JPH0738214A (ja) | ガラスセラミック基板およびその製造方法 | |
| JPH05178659A (ja) | 絶縁体磁器組成物 | |
| JP3236759B2 (ja) | 絶縁性磁器並びにそれを用いた多層配線基板 |