JP3117346B2 - 絶縁磁器およびその製造方法並びに多層配線基板 - Google Patents
絶縁磁器およびその製造方法並びに多層配線基板Info
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- JP3117346B2 JP3117346B2 JP05330793A JP33079393A JP3117346B2 JP 3117346 B2 JP3117346 B2 JP 3117346B2 JP 05330793 A JP05330793 A JP 05330793A JP 33079393 A JP33079393 A JP 33079393A JP 3117346 B2 JP3117346 B2 JP 3117346B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、絶縁磁器およびその製
造方法ならびに多層配線基板に関するものである。
造方法ならびに多層配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来技術】近年においては、半導体素子などを搭載す
るための基板材料としては、低抵抗率の金，銀，銅等の
低融点金属を導体材料として用いて同時焼成することが
可能な低温焼成磁器が開発されている。この低温焼成磁
器は従来から液相形成成分としてガラス粉末を用いて焼
成して製造されているが、ガラス粉末の原料コストは高
く、必然的に製品のコストは高くなっている。そこで上
記問題を解決するために、特公平４−７５８６８号公報
において、ムライト，ダンブライト，ペタライト，フォ
ルステライトからなる低温焼成磁器が提案されている。
るための基板材料としては、低抵抗率の金，銀，銅等の
低融点金属を導体材料として用いて同時焼成することが
可能な低温焼成磁器が開発されている。この低温焼成磁
器は従来から液相形成成分としてガラス粉末を用いて焼
成して製造されているが、ガラス粉末の原料コストは高
く、必然的に製品のコストは高くなっている。そこで上
記問題を解決するために、特公平４−７５８６８号公報
において、ムライト，ダンブライト，ペタライト，フォ
ルステライトからなる低温焼成磁器が提案されている。
【０００３】この公報に開示される基板は、ムライト，
ダンブライト，ペタライト，フォルステライトからなる
グリーンシート上に、Ａｇ−ＰｄやＮｉを主成分とする
導体ペーストを印刷して、大気中で脱バインダー処理
し、酸化性雰囲気や非酸化性雰囲気中で焼成することに
より得られる。
ダンブライト，ペタライト，フォルステライトからなる
グリーンシート上に、Ａｇ−ＰｄやＮｉを主成分とする
導体ペーストを印刷して、大気中で脱バインダー処理
し、酸化性雰囲気や非酸化性雰囲気中で焼成することに
より得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、特公
平４−７５８６８号公報では、原料としてガラス粉末を
用いないため製品コストを低減できるが、αカウントの
高い天然鉱物であるムライト，ダンブライト，ペタライ
ト，フォルステライトを一次原料粉末として用いている
ため、絶縁磁器中のαカウントが高くなり、このような
絶縁磁器にＩＣ等のデバイスを実装した場合にデバイス
が正常に作動しなくなる虞があった。
平４−７５８６８号公報では、原料としてガラス粉末を
用いないため製品コストを低減できるが、αカウントの
高い天然鉱物であるムライト，ダンブライト，ペタライ
ト，フォルステライトを一次原料粉末として用いている
ため、絶縁磁器中のαカウントが高くなり、このような
絶縁磁器にＩＣ等のデバイスを実装した場合にデバイス
が正常に作動しなくなる虞があった。
【０００５】また、大気中において脱バインダー処理を
行うことから、安価な銅を導体材料として用いた場合に
は銅が酸化され、配線導体として機能しないという問題
があった。
行うことから、安価な銅を導体材料として用いた場合に
は銅が酸化され、配線導体として機能しないという問題
があった。
【０００６】
【発明の目的】本発明の絶縁磁器は、ＩＣ等のデバイス
に影響を与えるαカウントの高い天然鉱物を用いること
がなく、ガラスを用いずに低温焼成（９００〜１０５０
℃）が可能で銅を導体材料とすることができ、低コスト
の低温焼成絶縁磁器組成物を提供することにある。
に影響を与えるαカウントの高い天然鉱物を用いること
がなく、ガラスを用いずに低温焼成（９００〜１０５０
℃）が可能で銅を導体材料とすることができ、低コスト
の低温焼成絶縁磁器組成物を提供することにある。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】本発明者等は、上記の
問題点を鋭意検討した結果、化学的に合成されたＳｉＯ
2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｎａ2 Ｏ，Ｋ2 Ｏ，
Ｌｉ2 Ｏからなる絶縁磁器組成物を用いることにより、
絶縁磁器中のαカウントが低くなり、また、水蒸気を含
有した窒素雰囲気中で脱バインダー処理することができ
ることから銅を導体材料として用いることができ、さら
にガラス原料を用いることなく絶縁磁器を作製できるこ
とを知見し、本発明に至った。
問題点を鋭意検討した結果、化学的に合成されたＳｉＯ
2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｎａ2 Ｏ，Ｋ2 Ｏ，
Ｌｉ2 Ｏからなる絶縁磁器組成物を用いることにより、
絶縁磁器中のαカウントが低くなり、また、水蒸気を含
有した窒素雰囲気中で脱バインダー処理することができ
ることから銅を導体材料として用いることができ、さら
にガラス原料を用いることなく絶縁磁器を作製できるこ
とを知見し、本発明に至った。
【０００８】即ち、本発明の絶縁磁器は、ＳｉＯ2を３
５〜６０重量％、Ａｌ2Ｏ3を２０〜５３重量％、Ｍｇ
Ｏ，ＣａＯのうち少なくとも一種を１〜１５重量％、Ｎ
ａ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉ2Ｏのうち二種を合計で１〜１
０重量％とからなるものである。このような絶縁磁器
は、例えば、ＳｉＯ2粉末を３５〜６０重量％、Ａｌ2Ｏ
3粉末を２０〜５３重量％、ＭｇＯ粉末，ＣａＯ粉末の
うち少なくとも一種を１〜１５重量％、Ｎａ2Ｏ粉末，
Ｋ2Ｏ粉末およびＬｉ2Ｏ粉末のうち二種を合計で１〜１
０重量％とからなる混合物を、窒素雰囲気下において９
００〜１０５０℃で焼成することにより得られる。
５〜６０重量％、Ａｌ2Ｏ3を２０〜５３重量％、Ｍｇ
Ｏ，ＣａＯのうち少なくとも一種を１〜１５重量％、Ｎ
ａ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉ2Ｏのうち二種を合計で１〜１
０重量％とからなるものである。このような絶縁磁器
は、例えば、ＳｉＯ2粉末を３５〜６０重量％、Ａｌ2Ｏ
3粉末を２０〜５３重量％、ＭｇＯ粉末，ＣａＯ粉末の
うち少なくとも一種を１〜１５重量％、Ｎａ2Ｏ粉末，
Ｋ2Ｏ粉末およびＬｉ2Ｏ粉末のうち二種を合計で１〜１
０重量％とからなる混合物を、窒素雰囲気下において９
００〜１０５０℃で焼成することにより得られる。
【０００９】また、本発明の多層配線基板は、絶縁磁器
に銅を主成分とする導体を備えた多層配線基板におい
て、前記絶縁磁器が、ＳｉＯ2を３５〜６０重量％、Ａ
ｌ2Ｏ3を２０〜５３重量％、ＭｇＯ，ＣａＯのうち少な
くとも一種を１〜１５重量％、Ｎａ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬ
ｉ2Ｏのうち二種を合計で１〜１０重量％とから構成さ
れる。
に銅を主成分とする導体を備えた多層配線基板におい
て、前記絶縁磁器が、ＳｉＯ2を３５〜６０重量％、Ａ
ｌ2Ｏ3を２０〜５３重量％、ＭｇＯ，ＣａＯのうち少な
くとも一種を１〜１５重量％、Ｎａ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬ
ｉ2Ｏのうち二種を合計で１〜１０重量％とから構成さ
れる。
【００１０】ここで、ＳｉＯ2 を３５〜６０重量％と限
定した理由は、ＳｉＯ2 量が３５重量％より少ない場
合、磁器の緻密化温度が１０５０℃より高くなり銅導体
を用いることができないからであり、ＳｉＯ2 量が６０
重量％より多いと脱バインダー処理時に磁器の収縮によ
りカ−ボンが磁器中に取り込まれて、磁器の絶縁抵抗が
１０14Ω・ｃｍより小さくなり、また抗折強度が１５０
０ｋｇ／ｃｍ2 より小さくなり、僅かな衝撃で欠け等が
生じるからである。
定した理由は、ＳｉＯ2 量が３５重量％より少ない場
合、磁器の緻密化温度が１０５０℃より高くなり銅導体
を用いることができないからであり、ＳｉＯ2 量が６０
重量％より多いと脱バインダー処理時に磁器の収縮によ
りカ−ボンが磁器中に取り込まれて、磁器の絶縁抵抗が
１０14Ω・ｃｍより小さくなり、また抗折強度が１５０
０ｋｇ／ｃｍ2 より小さくなり、僅かな衝撃で欠け等が
生じるからである。
【００１１】また、Ａｌ2 Ｏ3 を２０〜５３重量％と限
定したのは、Ａｌ2 Ｏ3 量が２０重量％より少ない場
合、磁器の抗折強度が１５００ｋｇ／ｃｍ2 より小さく
なり、また、５３重量％より多いと磁器の緻密化温度が
１０５０℃より高くなり銅導体を用いることができない
からである。
定したのは、Ａｌ2 Ｏ3 量が２０重量％より少ない場
合、磁器の抗折強度が１５００ｋｇ／ｃｍ2 より小さく
なり、また、５３重量％より多いと磁器の緻密化温度が
１０５０℃より高くなり銅導体を用いることができない
からである。
【００１２】さらに、アルカリ土類金属酸化物であるＭ
ｇＯ，ＣａＯのうち少なくとも一種を１〜１５重量％と
限定したのは、ＭｇＯ，ＣａＯのうち少なくとも一種が
１重量％より少ない場合、バインダー分解後の残留カー
ボンを雰囲気中のＨ2 Ｏと反応させて除去する（脱カー
ボン処理）際に、磁器の収縮率（ＳＨＲ）が大きく、短
時間での処理が困難となる。この時の磁器の収縮率（Ｓ
ＨＲ）は３％以下が好ましい。また、１５重量％より多
い場合には磁器の誘電正接が５０×１０-4より大きくな
るからである。
ｇＯ，ＣａＯのうち少なくとも一種を１〜１５重量％と
限定したのは、ＭｇＯ，ＣａＯのうち少なくとも一種が
１重量％より少ない場合、バインダー分解後の残留カー
ボンを雰囲気中のＨ2 Ｏと反応させて除去する（脱カー
ボン処理）際に、磁器の収縮率（ＳＨＲ）が大きく、短
時間での処理が困難となる。この時の磁器の収縮率（Ｓ
ＨＲ）は３％以下が好ましい。また、１５重量％より多
い場合には磁器の誘電正接が５０×１０-4より大きくな
るからである。
【００１３】Ｎａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏのうち２
種を合計で１〜１０重量％を含有したのは、アルカリ金
属酸化物であるＮａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏのうち
２種の合計量が１重量％より少ない場合、磁器の緻密化
温度が１０５０℃より高くなり導体材料として銅を用い
ることができないからであり、また１０重量％より多い
と磁器の誘電正接が大きくなり，絶縁抵抗も１０14Ω・
ｃｍより小さくなるからである。Ｎａ2 Ｏは０．５〜４
重量％、Ｋ2 Ｏは０．７〜６重量％、Ｌｉ2 Ｏは０．２
〜２重量％含有することが望ましい。このようにＮａ2
Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏのうち２種を含有させたの
は、２種のアルカリ金属成分を混合することによって、
絶縁性や誘電特性が向上する、いわゆる混合アルカリ効
果があるからである。２種のアルカリ金属成分は、等量
で配合する場合が最も効果的である。
種を合計で１〜１０重量％を含有したのは、アルカリ金
属酸化物であるＮａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏのうち
２種の合計量が１重量％より少ない場合、磁器の緻密化
温度が１０５０℃より高くなり導体材料として銅を用い
ることができないからであり、また１０重量％より多い
と磁器の誘電正接が大きくなり，絶縁抵抗も１０14Ω・
ｃｍより小さくなるからである。Ｎａ2 Ｏは０．５〜４
重量％、Ｋ2 Ｏは０．７〜６重量％、Ｌｉ2 Ｏは０．２
〜２重量％含有することが望ましい。このようにＮａ2
Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏのうち２種を含有させたの
は、２種のアルカリ金属成分を混合することによって、
絶縁性や誘電特性が向上する、いわゆる混合アルカリ効
果があるからである。２種のアルカリ金属成分は、等量
で配合する場合が最も効果的である。
【００１４】尚、焼成温度，誘電正接，絶縁抵抗，抗折
強度，収縮率の諸特性の観点から、ＳｉＯ2を３５〜５
０重量％、Ａｌ2Ｏ3を３７〜５３重量％、ＭｇＯ，Ｃａ
Ｏのうち少なくとも一種を５〜１２重量％、Ｎａ2Ｏ，
Ｋ2ＯおよびＬｉ2Ｏのうち二種の合計を４〜８重量％か
らなる絶縁磁器であることが望ましい。
強度，収縮率の諸特性の観点から、ＳｉＯ2を３５〜５
０重量％、Ａｌ2Ｏ3を３７〜５３重量％、ＭｇＯ，Ｃａ
Ｏのうち少なくとも一種を５〜１２重量％、Ｎａ2Ｏ，
Ｋ2ＯおよびＬｉ2Ｏのうち二種の合計を４〜８重量％か
らなる絶縁磁器であることが望ましい。
【００１５】そして、本発明による絶縁磁器は、例えば
以下のようにして作製される。
以下のようにして作製される。
【００１６】まず、ＳｉＯ2を３５〜６０重量％、Ａｌ2
Ｏ3を２０〜５３重量％、ＭｇＯ，ＣａＯのうち少なく
とも一種を１〜１５重量％、Ｎａ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉ
2Ｏのうち二種を合計で１〜１０重量％からなる原料粉
末を調合し、該調合粉末に溶媒を添加し湿式混合した
後、乾燥した混合粉末を６００〜９００℃で仮焼する。
仮焼後ボールミルを用いて粉末とし、この粉末に、バイ
ンダー、可塑剤及び溶剤とを混合してスラリーを作製す
る。このスラリーを、例えば、ドクターブレード法によ
り成形し、グリーンシートを作成し、水蒸気を含有した
窒素雰囲気下（湿潤窒素中）において加熱し、２００〜
５００℃でグリーンシート中のバインダー及び可塑材を
分解、除去し、７００〜８５０℃で残留カーボンを除去
する。この後、乾燥窒素雰囲気下において９００〜１０
５０℃の温度で焼成し絶縁磁器を得る。
Ｏ3を２０〜５３重量％、ＭｇＯ，ＣａＯのうち少なく
とも一種を１〜１５重量％、Ｎａ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉ
2Ｏのうち二種を合計で１〜１０重量％からなる原料粉
末を調合し、該調合粉末に溶媒を添加し湿式混合した
後、乾燥した混合粉末を６００〜９００℃で仮焼する。
仮焼後ボールミルを用いて粉末とし、この粉末に、バイ
ンダー、可塑剤及び溶剤とを混合してスラリーを作製す
る。このスラリーを、例えば、ドクターブレード法によ
り成形し、グリーンシートを作成し、水蒸気を含有した
窒素雰囲気下（湿潤窒素中）において加熱し、２００〜
５００℃でグリーンシート中のバインダー及び可塑材を
分解、除去し、７００〜８５０℃で残留カーボンを除去
する。この後、乾燥窒素雰囲気下において９００〜１０
５０℃の温度で焼成し絶縁磁器を得る。
【００１７】また、半導体素子などを搭載するため基板
（銅を導体とするもの）を作製する場合には、前述した
グリーンシート表面に銅を主成分とする導体ペ−ストを
スクリ−ン印刷し、配線パタ−ンを厚膜印刷し、乾燥
後、この配線パタ−ンを有するグリ−ンシ−トを表面に
して複数のグリ−ンシ−トを積層し、所定の圧力を加え
て熱圧着し、上記と同様にして脱バインダー処理、焼成
を行うことにより得られる。
（銅を導体とするもの）を作製する場合には、前述した
グリーンシート表面に銅を主成分とする導体ペ−ストを
スクリ−ン印刷し、配線パタ−ンを厚膜印刷し、乾燥
後、この配線パタ−ンを有するグリ−ンシ−トを表面に
して複数のグリ−ンシ−トを積層し、所定の圧力を加え
て熱圧着し、上記と同様にして脱バインダー処理、焼成
を行うことにより得られる。
【００１８】本発明による絶縁磁器はＡｌ2 Ｏ3 ，Ｓｉ
Ｏ2 からなるセラミックフィラーと、ＳｉＯ2 ，Ａｌ2
Ｏ3 ，ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｎａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2
Ｏから形成されたガラス相により構成される。
Ｏ2 からなるセラミックフィラーと、ＳｉＯ2 ，Ａｌ2
Ｏ3 ，ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｎａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2
Ｏから形成されたガラス相により構成される。
【００１９】
【作用】本発明の絶縁磁器では、天然鉱物を用いず、化
学的に合成された材料を使用するため、絶縁磁器中のα
カウントを低くすることができ、絶縁磁器にＩＣ等のデ
バイスを実装してもデバイスに悪影響を与えることがな
い。
学的に合成された材料を使用するため、絶縁磁器中のα
カウントを低くすることができ、絶縁磁器にＩＣ等のデ
バイスを実装してもデバイスに悪影響を与えることがな
い。
【００２０】また、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、ＭｇＯ、Ｃ
ａＯ、Ｎａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏにより低融点の
ガラス相を生成するため、９００〜１０５０℃の低温焼
成が可能となり、銅を導体材料として用いることができ
る。
ａＯ、Ｎａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏにより低融点の
ガラス相を生成するため、９００〜１０５０℃の低温焼
成が可能となり、銅を導体材料として用いることができ
る。
【００２１】さらに、原料を１４００〜１５００℃の高
温で溶融してガラス化させ、できたガラス体を粉砕する
工程を必要としないため原料コストを低く抑えることが
できる。一般的には、ガラス粉末のコストは、粉砕後で
３０００〜５０００円／ｋｇであるが、本発明の原料コ
ストは１０００〜１５００円／ｋｇである。
温で溶融してガラス化させ、できたガラス体を粉砕する
工程を必要としないため原料コストを低く抑えることが
できる。一般的には、ガラス粉末のコストは、粉砕後で
３０００〜５０００円／ｋｇであるが、本発明の原料コ
ストは１０００〜１５００円／ｋｇである。
【００２２】さらにまた、湿潤窒素中での脱バインダー
処理が可能であり、９００〜１０５０℃で焼成すること
ができるため、導体材料として銅を用いることができ、
さらに低温で焼成することができ、磁器の収縮率も３％
以下であるため、脱バインダー処理に要する時間が短く
なり、焼成時間を短縮することができ、焼成コストを低
減することができる。
処理が可能であり、９００〜１０５０℃で焼成すること
ができるため、導体材料として銅を用いることができ、
さらに低温で焼成することができ、磁器の収縮率も３％
以下であるため、脱バインダー処理に要する時間が短く
なり、焼成時間を短縮することができ、焼成コストを低
減することができる。
【００２３】
【実施例】次に、本発明の絶縁磁器を実施例に基づき詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２４】原料粉末であるＳｉＯ2 粉末、Ａｌ2 Ｏ3
粉末、ＭｇＯ粉末、ＣａＯ粉末、Ｎａ2 Ｏ粉末、Ｋ2 Ｏ
粉末およびＬｉＯ2 粉末を、表１および表２に示す量だ
け用いて調合し、この調合粉末をイソプロピルアルコー
ルを溶媒としてボ−ルミルを用いて湿式混合した後、乾
燥した混合粉末を６００〜９００℃で仮焼した。この仮
焼により、ＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｎ
ａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏからガラスが形成され
る。仮焼後ボールミルを用いて平均粒径０．５〜５μｍ
の粉末とし、これに結合剤，可塑剤及び溶剤とを添加混
合してスラリ−を作製した。また、結合剤にはメタクリ
ル酸樹脂，可塑剤にはフタル酸ジブチル，溶剤にはトル
エンを用いた。スラリ−を離型フィルム上にドクタ−ブ
レ−ド法により０．１〜０．５ｍｍの厚さになるように
流し、溶剤を乾燥除去することにより所定の厚さのグリ
−ンシ−トを得た。該グリ−ンシ−ト表面に銅を主成分
とする導体ペ−ストを用いてスクリ−ン印刷法により評
価用配線パタ−ンを厚膜印刷し、乾燥後、該評価用配線
パタ−ンを有するグリ−ンシ−トを表面にして１０枚の
グリ−ンシ−トを積層し、５０℃の温度で１００ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力を加えて熱圧着した。この積層体を水蒸気
を含有した窒素雰囲気下において加熱しグリーンシート
積層体中の結合剤及び可塑材を分解、除去した後、７０
０〜８５０℃の温度で脱バインダー処理を行い、次に乾
燥窒素雰囲気下において９００〜１０５０℃の温度で焼
成し焼結体を得た。
粉末、ＭｇＯ粉末、ＣａＯ粉末、Ｎａ2 Ｏ粉末、Ｋ2 Ｏ
粉末およびＬｉＯ2 粉末を、表１および表２に示す量だ
け用いて調合し、この調合粉末をイソプロピルアルコー
ルを溶媒としてボ−ルミルを用いて湿式混合した後、乾
燥した混合粉末を６００〜９００℃で仮焼した。この仮
焼により、ＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｎ
ａ2 Ｏ，Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏからガラスが形成され
る。仮焼後ボールミルを用いて平均粒径０．５〜５μｍ
の粉末とし、これに結合剤，可塑剤及び溶剤とを添加混
合してスラリ−を作製した。また、結合剤にはメタクリ
ル酸樹脂，可塑剤にはフタル酸ジブチル，溶剤にはトル
エンを用いた。スラリ−を離型フィルム上にドクタ−ブ
レ−ド法により０．１〜０．５ｍｍの厚さになるように
流し、溶剤を乾燥除去することにより所定の厚さのグリ
−ンシ−トを得た。該グリ−ンシ−ト表面に銅を主成分
とする導体ペ−ストを用いてスクリ−ン印刷法により評
価用配線パタ−ンを厚膜印刷し、乾燥後、該評価用配線
パタ−ンを有するグリ−ンシ−トを表面にして１０枚の
グリ−ンシ−トを積層し、５０℃の温度で１００ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力を加えて熱圧着した。この積層体を水蒸気
を含有した窒素雰囲気下において加熱しグリーンシート
積層体中の結合剤及び可塑材を分解、除去した後、７０
０〜８５０℃の温度で脱バインダー処理を行い、次に乾
燥窒素雰囲気下において９００〜１０５０℃の温度で焼
成し焼結体を得た。
【００２５】また、前記焼結体を直径６０ｍｍ，厚さ２
ｍｍの形状に加工した評価試料を作製し、該評価試料に
よりＪＩＳ−Ｃ−２１４１の規定に準じて周波数１ＭＨ
ｚ，入力信号レベル１．０Ｖｒｍｓの測定条件にて誘電
率，誘電正接を測定した。
ｍｍの形状に加工した評価試料を作製し、該評価試料に
よりＪＩＳ−Ｃ−２１４１の規定に準じて周波数１ＭＨ
ｚ，入力信号レベル１．０Ｖｒｍｓの測定条件にて誘電
率，誘電正接を測定した。
【００２６】同様に、前記焼結体を直径６０ｍｍ，厚さ
２ｍｍの形状に加工した評価試料を作製し、該評価試料
によりＪＩＳ−Ｃ−２１４１の規定に準じて電圧数Ｖ〜
１０００Ｖの測定条件にて体積固有抵抗を測定した。
２ｍｍの形状に加工した評価試料を作製し、該評価試料
によりＪＩＳ−Ｃ−２１４１の規定に準じて電圧数Ｖ〜
１０００Ｖの測定条件にて体積固有抵抗を測定した。
【００２７】更に、前記焼結体を長さ７０ｍｍ，厚さ３
ｍｍ，幅４ｍｍの形状に加工した評価試料を作製し、該
評価試料によりＪＩＳ−Ｃ−２１４１の規定に準じて抗
折強度（３点曲げ試験）を測定した。これらの結果を表
１，表２に示す。
ｍｍ，幅４ｍｍの形状に加工した評価試料を作製し、該
評価試料によりＪＩＳ−Ｃ−２１４１の規定に準じて抗
折強度（３点曲げ試験）を測定した。これらの結果を表
１，表２に示す。
【００２８】尚、ガスフロー比例係数管法により、従来
のムライト，ダンブライト，ペタライト，フォルステラ
イトからなる絶縁磁器のαカウントを測定したところ、
０．５〜５ＤＰＨ／ｃｍ2 であったが、本発明の実施例
である各試料のαカウントは０．０１ＤＰＨ／ｃｍ2 で
あり、αカウントが大幅に低下していることを確認し
た。材料を長さ２０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、幅３ｍｍの形状
に加工した評価試料を作製し、この試料をＪＩＳ−Ｃ−
２１４１の規定に準じて収縮率を測定した。
のムライト，ダンブライト，ペタライト，フォルステラ
イトからなる絶縁磁器のαカウントを測定したところ、
０．５〜５ＤＰＨ／ｃｍ2 であったが、本発明の実施例
である各試料のαカウントは０．０１ＤＰＨ／ｃｍ2 で
あり、αカウントが大幅に低下していることを確認し
た。材料を長さ２０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、幅３ｍｍの形状
に加工した評価試料を作製し、この試料をＪＩＳ−Ｃ−
２１４１の規定に準じて収縮率を測定した。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】これらの表１，表２より、本発明の絶縁磁
器組成物では、９００〜１０５０℃で焼成することがで
き、誘電正接を５０×１０4 以下、絶縁抵抗１０14以
上、抗折強度が１５００ｋｇ／ｍｍ2 以上、７５０℃で
の収縮率が３．０％以下と優れた特性を有することが判
る。
器組成物では、９００〜１０５０℃で焼成することがで
き、誘電正接を５０×１０4 以下、絶縁抵抗１０14以
上、抗折強度が１５００ｋｇ／ｍｍ2 以上、７５０℃で
の収縮率が３．０％以下と優れた特性を有することが判
る。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、ガラス粉末を必要とし
ないため原料コストを低く抑えることができる。具体的
にはガラス粉末を用いた場合の原料コストは約４０００
円／ｋｇであるのに対し、本発明の原料コストは約１０
００〜１５００円／ｋｇである。また、７５０℃での収
縮率が３％以下であるため短時間での脱バインダー処理
ができ、焼成時間を短縮することができる。さらに、窒
素雰囲気９００〜１０５０℃の低温で焼成可能であるた
め、低抵抗率の銅，銀，金又はそれらの合金を配線導体
として使用することが可能であり、高品質の多層配線基
板用等の絶縁材料として好適な絶縁磁器を提供すること
ができる。
ないため原料コストを低く抑えることができる。具体的
にはガラス粉末を用いた場合の原料コストは約４０００
円／ｋｇであるのに対し、本発明の原料コストは約１０
００〜１５００円／ｋｇである。また、７５０℃での収
縮率が３％以下であるため短時間での脱バインダー処理
ができ、焼成時間を短縮することができる。さらに、窒
素雰囲気９００〜１０５０℃の低温で焼成可能であるた
め、低抵抗率の銅，銀，金又はそれらの合金を配線導体
として使用することが可能であり、高品質の多層配線基
板用等の絶縁材料として好適な絶縁磁器を提供すること
ができる。
Claims (3)
- 【請求項１】ＳｉＯ2を３５〜６０重量％、Ａｌ2Ｏ3を
２０〜５３重量％、ＭｇＯ，ＣａＯのうち少なくとも一
種を１〜１５重量％、Ｎａ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉ2Ｏの
うち二種を合計で１〜１０重量％とからなることを特徴
とする絶縁磁器。 - 【請求項２】ＳｉＯ2粉末を３５〜６０重量％、Ａｌ2Ｏ
3粉末を２０〜５３重量％、ＭｇＯ粉末，ＣａＯ粉末の
うち少なくとも一種を１〜１５重量％、Ｎａ2Ｏ粉末，
Ｋ2Ｏ粉末およびＬｉ2Ｏ粉末のうち二種を合計で１〜１
０重量％からなる混合物を、窒素雰囲気下において９０
０〜１０５０℃で焼成することを特徴とする絶縁磁器の
製造方法。 - 【請求項３】絶縁磁器に銅を主成分とする導体を備えた
多層配線基板において、前記絶縁磁器が、ＳｉＯ2を３
５〜６０重量％、Ａｌ2Ｏ3を２０〜５３重量％、Ｍｇ
Ｏ，ＣａＯのうち少なくとも一種を１〜１５重量％、Ｎ
ａ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉ2Ｏのうち二種を合計で１〜１
０重量％とから構成されることを特徴とする多層配線基
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05330793A JP3117346B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 絶縁磁器およびその製造方法並びに多層配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05330793A JP3117346B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 絶縁磁器およびその製造方法並びに多層配線基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07187765A JPH07187765A (ja) | 1995-07-25 |
| JP3117346B2 true JP3117346B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=18236612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05330793A Expired - Fee Related JP3117346B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 絶縁磁器およびその製造方法並びに多層配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3117346B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4998833B2 (ja) * | 2008-06-30 | 2012-08-15 | 日立金属株式会社 | ガラスセラミック基板の製造方法およびガラスセラミック基板 |
| JP5175791B2 (ja) * | 2009-04-10 | 2013-04-03 | ニッコー株式会社 | 低温焼成高強度低熱膨張性磁器及びその製造方法 |
| JP5249121B2 (ja) * | 2009-04-23 | 2013-07-31 | ニッコー株式会社 | 低温焼成高強度低熱膨張性磁器及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP05330793A patent/JP3117346B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07187765A (ja) | 1995-07-25 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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