JP3833340B2 - 低温焼成磁器組成物、低温焼成磁器および低温焼成磁器の製造方法 - Google Patents
低温焼成磁器組成物、低温焼成磁器および低温焼成磁器の製造方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層配線基板等に適した低温焼成磁器組成物に関するものであり、例えば集積回路（ＩＣ）や電子部品を多層に積層し、焼成してなる銅配線可能な低温焼成磁器組成物と、磁器の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
近年、高度情報化時代を迎え、情報伝送はより高速化・高周波化が進行する傾向にある。自動車電話やパーソナル無線等の移動無線、衛星放送、衛星通信やＣＡＴＶ等のニューメディアでは、機器のコンパクト化が推し進められており、これに伴い誘電体共振器等のマイクロ波用回路素子やマイクロ波用回路基板に対しても小型化が強く望まれている。
【０００３】
このようなマイクロ波用回路素子の大きさは、使用電磁波の波長が基準となる。比誘電率εｒの誘電体中を伝播する電磁波の波長λは、真空中の伝播波長をλ０とするとλ＝λ０／（εｒ）１／２となる。したがって、回路素子は、使用される回路用基板の誘電率が大きい程、小型になる。
【０００４】
さらに、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上で基板に加わる応力から基板が破壊したり、欠けを生じたりすることを防止する為に材料の機械的強度が高いことも要求されている。
【０００５】
よって、上述した高誘電率化および高強度化等の要求を満足するため、例えば、特開平６−１３２６２１号公報に示すように、樹脂中に無機誘電体粒子を分散したものや、特開平６−２６００３５号公報に示されるように、高誘電率フィラーとガラスとの複合材料からなるガラスセラミック基板材料からなるが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平６−１３２６２１号公報に示された回路基板では、焼成温度が４００℃程度であり銅等を配線導体として用いての多層化、微細な配線化ができないという問題があった。
【０００７】
また従来のガラスセラミック材料は、銅等の低抵抗金属との同時焼成が可能であり、また多層化も可能であるが、そのほとんどが誘電率が８より低い低誘電率のものであり、機器の小型化のための高誘電率化の点では満足すべき特性は得られていない。また、従来のガラスセラミックスは、１０００℃以下での焼成が可能である反面、このような低温焼成を可能とするためには、少なくとも高価なガラスを３０重量％以上配合する必要とするために、得られる磁器の特性がガラスの性質に大きく依存してしまい、フィラーの特性が活かせなかったり、高コストとなるなどの問題があった。
【０００８】
従って、本発明は、金、銀、銅を配線導体として多層化が可能となるように８００〜１０００℃で焼成されるとともに、比誘電率が高く、かつ高強度の低温焼成磁器組成物と、磁器の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】
本発明者等は、上記問題点を鋭意検討した結果、ＺｎおよびＴｉを特定組成で含む酸化物に対して、焼結助剤としてＢ２Ｏ３、または少なくともＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスを特定比率で添加することにより酸化物中から生成するＺｎを主とする液相とＢ（ホウ素）成分による液相反応が生じ、僅かな助剤量により、８００〜１０００℃の温度で焼成でき、しかも焼成によって、結晶相として、上記酸化物の分解反応によってＴｉＯ２結晶相を析出させることにより高い比誘電率を得ることができ、また上記分解反応によって生じたＺｎとＡｌおよびＳｉとを反応させ、少なくともＺｎおよびＳｉを含むウレマイト型結晶相、少なくともＺｎおよびＡｌを含むガーナイト結晶相を析出させることにより、高い抗折強度を達成することができることを知見し、本発明に至った。
【００１０】
即ち、本発明の低温焼成磁器組成物は、ＺｎとＴｉとの酸化物であって、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足する酸化物３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなる主成分１００重量部に対して、Ｂ２Ｏ３を０．５〜１０重量部の割合で添加してなることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の低温焼成磁器組成物は、ＺｎとＴｉとの酸化物であって、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足する酸化物３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％からなる主成分１００重量部に対して、少なくともＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスを１〜２０重量部の割合で添加してなることを特徴とする。
【００１２】
また、上記組成物から得られる低温焼成磁器においては、何れもＴｉＯ２結晶相と、少なくともＺｎおよびＳｉを含むウレマイト型結晶相、少なくともＺｎおよびＡｌを含むガーナイト型結晶相を含むことを特徴とするものであり、特性上は比誘電率が８以上、抗折強度２５０ＭＰａ以上の優れた特性を有するものである。
【００１３】
また、本発明の磁器の製造方法は、前記の組成物を所定形状に成形後、８００〜１０００℃で焼成することを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の形態の低温焼成磁器組成物によれば、主成分がＺｎとＴｉとの酸化物３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなることが大きな特徴である。
【００１５】
ここで、ＺｎとＴｉとの酸化物の量が３０重量％よりも少ないか、言い換えるとＡｌおよびＳｉの酸化物換算による合量が７０重量％よりも多いと、磁器の比誘電率が８より低くなり、ＺｎとＴｉとの酸化物の量が９７重量％よりも多いか、言い換えるとＡｌおよびＳｉの酸化物換算による合量が３重量％よりも少ないと、強度の向上効果が小さく、抗折強度が２５０ＭＰａ以下となる。望ましい組成は、ＺｎとＴｉとの酸化物が４０〜９０重量％、ＡｌとＳｉの酸化物換算による合量が１０〜６０重量％である。
【００１６】
また、本発明によれば、上記のＺｎとＴｉとの酸化物は、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足するものである。ここで、上記の酸化物のＺｎとＴｉとの原子比率を示すｘにおいて、ｘが０．３よりも小さいとＺｎＯ相が過剰となり誘電特性が劣化し、ｘが８を超えるとＴｉＯ２相が過剰となり焼結性が低下し、Ｂ２Ｏ３量を１０重量部以上添加しないと磁器が緻密化しなくなる。ｘの望ましい範囲は、０．５≦ｘ≦１．５である。
【００１７】
また、上記の主成分に対して、焼結助剤となるＢ２Ｏ３の添加量を上記のように限定したのは、Ｂ２Ｏ３の添加量が０．５重量部よりも少ないと、８００〜１０００℃の温度で十分に緻密化する事ができず、作製される磁器の誘電率が低下し、また抗折強度が低下する。逆に、Ｂ２Ｏ３の添加量が１０重量部よりも多いと、７００℃以下の低温で液相が流出し磁器の形状を損ない製品形状を保てなくなり、また磁器特性の点から誘電率は８よりも小さくなり、また液相が増加し、抗折強度が低下する。望ましいＢ２Ｏ３の添加量は１〜１０重量部である。
【００１８】
また、本発明の第２の発明によれば、前記ＺｎとＴｉとの酸化物を３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなる主成分１００重量部に対して、少なくともＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３ を含むガラスを１〜２０重量部の割合で添加してなる。
【００１９】
ここで、ＺｎとＴｉとの酸化物の量が３０重量％よりも少ないか、言い換えるとＡｌおよびＳｉの酸化物換算による合量が７０重量％よりも多いと、磁器の比誘電率が８より低くなり、ＺｎとＴｉとの酸化物の量が９７重量％よりも多いか、言い換えるとＡｌおよびＳｉの酸化物換算による合量が３重量％よりも少ないと、強度の向上効果が小さく、抗折強度が２５０ＭＰａ以下となる。望ましい組成は、ＺｎとＴｉとの酸化物が４０〜９０重量％、ＡｌとＳｉの酸化物換算による合量が１０〜６０重量％である。
【００２０】
また、本発明によれば、上記のＺｎとＴｉとの酸化物は、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足するものである。ここで、上記の酸化物のＺｎとＴｉとの原子比率を示すｘにおいて、ｘが０．３よりも小さいとＺｎＯ相が過剰となり誘電特性が劣化し、ｘが８を超えるとＴｉＯ２相が過剰となり焼結性が低下し、Ｂ２Ｏ３量を１０重量部以上添加しないと磁器が緻密化しなくなる。ｘの望ましい範囲は、０．５≦ｘ≦１．５である。
【００２１】
また、上記の主成分に対して、焼結助剤となるＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスの添加量を上記のように限定したのは、ガラスの添加量が１重量部よりも少ないと、８００〜１０００℃の温度で十分に緻密化する事ができず、作製される磁器の誘電率が低下し、また抗折強度が低下する。逆に、ガラスの添加量が２０重量部よりも多いと、７００℃以下の低温で液相が流出し磁器の形状を損ない製品形状を保てなくなり、また磁器特性の点から誘電率は８よりも小さくなり、また液相が増加し、抗折強度が低下する。望ましいガラスの添加量は２〜２０重量部である。
【００２２】
また、本発明の低温焼成磁器は、前記第１および第２の形態のいずれも酸化性雰囲気下および非酸化性雰囲気下で、８００〜１０００℃の温度範囲での焼成によって相対密度９５％以上にまで緻密化できる。この焼成時にＺｎおよびＴｉの酸化物の一部あるいは全量が分解してＡｌおよびＳｉと反応する結果、ＴｉＯ２結晶相、ＺｎとＳｉを含むウレマイト型結晶相、ＺｎとＡｌを含むガーナイト結晶相が析出すると考えられる。
【００２３】
その結果、本発明の低温焼成磁器組成物の焼成後の組織は図１に示すようになる。図１に示すように、本発明の低温焼成磁器組成物は、ＴｉＯ２結晶相１と、少なくともＺｎおよびＳｉを含むウレマイト型結晶相２、少なくともＺｎおよびＡｌを含むガーナイト結晶相３、非晶質の粒界相４とから構成されている。
【００２４】
さらに、場合によっては、図１の組織に対して、少なくともＺｎおよびＴｉを含むスピネル型結晶相、少なくともＺｎおよびＴｉを含むイルメナイト型結晶相、ＺｎＯ結晶相、Ａｌ２Ｏ３結晶相、ＳｉＯ２結晶相のうちの１種以上の結晶相が析出する場合がある。
【００２５】
このように本発明によれば、焼結体中にＴｉＯ２結晶相、ＺｎとＳｉを含むウレマイト型結晶相、ＺｎとＡｌを含むガーナイト結晶相を存在させ、さらに場合によっては、ＺｎとＴｉを含むスピネル型結晶相、ＺｎおよびＴｉを含むイルメナイト型結晶相、ＺｎＯ結晶相、Ａｌ２Ｏ３結晶相、ＳｉＯ２結晶相を具備させることにより、比誘電率を８以上に向上することができると同時に、抗折強度が２５０ＭＰａ以上の高強度を示す低温焼成磁器を得ることができる。
【００２６】
なお、上記非晶質の粒界相４は、焼結助剤としてＢ２Ｏ３を用いた第１の形態の場合には、少なくともＺｎおよびＢを含み、焼結助剤としてＳｉＯ２およびＢ２Ｏ３を含むガラスを用いた第２の形態の場合には、少なくともＳｉ、ＺｎおよびＢを含むものから構成される。
【００２７】
なお、本発明の第２の形態において用いるＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスとしては、一般にホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸亜鉛ガラス、ホウケイ酸鉛ガラス等が挙げられるが、特にＳｉＯ２を５〜８０重量％、Ｂ２Ｏ３を４〜５０重量％の割合でそれぞれ含み、他の成分としてＡｌ２Ｏ３を３０重量％以下、アルカリ金属酸化物を２０重量％以下の割合で含むものが好適に使用され、これらの酸化物成分を所定割合で配合したものを溶融、冷却し、ガラス化したものが使用される。
【００２８】
次に、本発明において、上記低温焼成磁器組成物を用いて磁器を製造するには、ＺｎとＴｉとの酸化物を形成する出発原料として、ＺｎＯ、ＴｉＯ２の各酸化物粉末、あるいはこれらの２種の複合酸化物（例えば、ＺｎＴｉＯ４）など、さらには上記の酸化物以外に焼結過程で酸化物を形成し得る化合物である炭酸塩、硝酸塩、酢酸塩等を用いる。
【００２９】
また、ＡｌおよびＳｉの酸化物を形成する出発原料として、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２の各酸化物粉末、あるいはこれらの２種の複合酸化物であるムライト等の粉末、さらには上記の酸化物以外に焼結過程で酸化物を形成し得る化合物であるＡｌおよびＳｉの炭酸塩、硝酸塩、酢酸塩等を用いる。
【００３０】
上記主成分原料は、それら金属の原子比が上記主成分組成を満足するように秤量混合される。本発明の第１の形態に基づくと、上記の主成分原料１００重量部に対して、焼結助剤としてＢ２Ｏ３粉末あるいは焼結過程で酸化物を形成し得る化合物であるＢ２Ｓ３、Ｈ２ＢＯ３等をＢ２Ｏ３として０．５〜１０重量部となるように秤量し、添加混合する事によって本発明の組成物が得られる。
【００３１】
本発明の第２の形態に基づくと、上記の主成分原料１００重量部に対して、焼結助剤として前述したＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラス粉末を１〜２０重量部となるように秤量し、添加混合する事によって本発明の組成物が得られる。
【００３２】
なお、上記第１および第２の形態においては、いずれの場合においても、用いる原料粉末は、分散性を高め高い比誘電率や高強度を得るために、いずれも平均粒径がいずれも２．０μｍ以下、特に１．０μｍ以下の微粉末で有あることが望ましい。
【００３３】
次に、上記のような割合で添加混合した組成物に適宜、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコールなどのアルコール系樹脂、ポリビニルブチラールなどのブチラール系樹脂等の成形用バインダーを添加した後、例えば、金型プレス、冷間静水圧プレス、押し出し成形、ドクターブレード法、圧延法等により任意の形状に成形する。そして、その成形体をＮ２、Ａｒ等の非酸化性雰囲気中、または空気中等の酸化性雰囲気中で８００〜１０００℃の温度で０．５〜５時間焼成することにより相対密度９５％以上に緻密化することができる。この時の焼成温度が８００℃よりも低いと磁器が十分に緻密化せず、１０００℃を超えると緻密化は可能であるが、銅、銀等の導体と同時焼成ができなくなる。因みに、同時焼成時に導体として銅を用いる場合には焼成雰囲気を非酸化性雰囲気とし、銀を用いる場合には非酸化性または酸化性雰囲気下で焼成することが必要である。
【００３４】
本発明の上記方法によれば、ＺｎおよびＴｉから成る酸化物とＢ２Ｏ３あるいは、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスを組み合わせることにより、酸化物から生成するＺｎを主体とする液相とＢ（ほう素）成分との活性な液相反応が生じる結果、少ない焼結助剤量で磁器を緻密化することができる。そのために、比誘電率を低下させる非晶質相の量を最小限に抑えることができるため、高い比誘電率を得ることができる。また、ガーナイト相、ウレマイト相を析出させることによって、系全体のヤング率が向上する結果、抗折強度が向上する。さらに、微細なガーナイト相を析出させることによって、クラックの偏向がおこり破壊エネルギーが増大する結果、靭性の向上するのにともなって抗折強度が向上する。
【００３５】
また、本発明における磁器組成物は、８００〜１０００℃で焼成可能であることから、特に金、銀、銅などを配線導体として用いる配線基板として用いることができる。かかる低温焼成磁器組成物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作製した後、そのシートの表面に配線層用のメタライズとして、銀、金や銅の粉末、特に銅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にスクリーン印刷し、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。
【００３６】
【実施例】
実施例１平均粒径がそれぞれ１μｍ以下のＺｎＯ粉末、ＴｉＯ２粉末、ムライト粉末および平均粒径が１μｍ以下のＢ２Ｏ３粉末を用いて表１の組成に従い評量、混合した。
【００３７】
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。そして、このグリーンシートに密着液を塗布して５枚積層し、５５℃の温度で５０ｋｇ／ｃｍ２の圧力を加えて圧着した。得られた積層体を水蒸気含有／窒素雰囲気中で、７００℃で脱バインダーした後、乾燥窒素中で表１の条件において焼成して低温焼成磁器を得た。
【００３８】
得られた低温焼成磁器について誘電率、抗折強度を以下の方法で評価した。誘電率は、試料形状 直径５０ｍｍ、厚み１ｍｍの試料を切り出し、３．０ＧＨｚ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、共振器のＴＥ０１１モードの共振特性より、誘電率を算出した。抗折強度は、ＪＩＳＲ１６０１に準じて３点曲げ試験を行った。測定の結果は表１、２に示した。また、焼結体に対してＸ線回折測定を行い、結晶相を同定し、表１に示した。なお、表中の不等号はピーク強度の大小を示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
【表２】
【００４１】
表１、表２の結果から明らかなように、ＴｉＯ２結晶相、ガーナイト（ＺｎＡｌＯ４）結晶相、ウレマイト（Ｚｎ２ＳｉＯ４）結晶相が析出し、さらに場合によって、スピネル（Ｚｎ２ＴｉＯ４）型結晶相、イルメナイト（ＺｎＴｉＯ３）型結晶相、Ａｌ２Ｏ３結晶相、ＳｉＯ２結晶相のうちの１種以上が析出した本発明の低温焼成磁器は、いずれも誘電率が８以上を示すと同時に、抗折強度が２５０ＭＰａ以上を示すものであった。なお、本発明の磁器の粒界相をＸ線マイクロアナライザーによって分析した結果、いずれも粒界相中からＺｎおよびＢが検出された。
【００４２】
これに対して、ＺｎとＴｉとの比率ｘが０．３よりも小さい試料Ｎｏ．１では、比誘電率が８よりも低く、ｘが８よりも大きい試料Ｎｏ．９では、Ｂ２Ｏ３を１０重量％配合しても１０００℃で焼成することができなかった。また、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３の合計量が３重量％よりも少ない試料Ｎｏ．１０では、抗折強度が低く、７０重量％よりも多い試料Ｎｏ．１７では、比誘電率が低いものであった。
【００４３】
さらに、Ｂ２Ｏ３量が０．５重量部よりも少ない試料Ｎｏ．１８では、１０００℃での緻密化ができず、１０重量部を越える試料Ｎｏ．２４では、液相が流出し測定不可能となった。
【００４４】
実施例２平均粒径がそれぞれ１μｍ以下のＺｎＯ粉末、ＴｉＯ２粉末、ムライト粉末およびＳｉＯ２１０．４重量％−Ｂ２Ｏ３４５．３重量％−Ａｌ２Ｏ３２．５重量％−ＺｎＯ３５．２重量％−Ｎａ２Ｏ６．６重量％の組成からなるガラスＡ、ＳｉＯ２９．５重量％−Ｂ２Ｏ３４４重量％−Ａｌ２Ｏ３４．５重量％−ＺｎＯ３３．５重量％−Ｋ２Ｏ８．５重量％の組成からなるガラスＢを用いて、表２の組成に従い評量、混合した。この混合物を実施例１と同様にして、低温焼成磁器を得た。また、得られた低温焼成磁器について、実施例１と全く同様な方法で、Ｘ線回折測定、誘電率、抗折強度を評価した。結果は、表３、４に示した。
【００４５】
【表３】
【００４６】
【表４】
【００４７】
表３、４の結果から明らかなように、ＴｉＯ２結晶相、ガーナイト（ＺｎＡｌＯ４）結晶相、ウレマイト（Ｚｎ２ＳｉＯ４）結晶相が析出し、さらに場合によって、スピネル（Ｚｎ２ＴｉＯ４）型結晶相、イルメナイト（ＺｎＴｉＯ３）型結晶相、Ａｌ２Ｏ３結晶相、ＳｉＯ２結晶相のうちの１種以上が析出した本発明の低温焼成磁器は、いずれも誘電率が８以上を示すと同時に、抗折強度が２５０ＭＰａ以上を示すものであった。なお、本発明の磁器の粒界相をＸ線マイクロアナライザーによって分析した結果、いずれも粒界相中からＺｎおよびＢが検出された。
【００４８】
これに対して、ＺｎとＴｉとの比率ｘが０．３よりも小さい試料Ｎｏ．３５では比誘電率が８より小さく、ｘが８よりも大きい試料Ｎｏ．４３ではガラス量を２０重量部配合しても１０００℃で焼成することができなかった。また、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３の合計量が３重量％よりも少ない試料Ｎｏ．４４では抗折強度が低く、７０重量％よりも多い試料Ｎｏ．５１では比誘電率が低いものであった。
【００４９】
さらに、ガラス量が１重量部よりも少ない試料Ｎｏ．５２では、１０００℃での緻密化ができず、２０重量部を越える試料Ｎｏ．５６では、液相が流出し測定不可能となった。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明の低温焼成磁器組成物から得られる低温焼成磁器は、高い誘電率と強度を有するために、マイクロ波用回路素子等において小型化が可能となり、さらに、基板材料の高強度化により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。しかも、８００〜１０００℃で焼成されるため、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ等による配線を同時焼成により形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【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。
【符号の説明】
１・・・ＴｉＯ２結晶相（Ｔ）
２・・・ウイレマイト結晶相（Ｕ）
３・・・ガ−ナイト型結晶相（Ｇ）
４・・・非晶質相（Ａ）
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層配線基板等に適した低温焼成磁器組成物に関するものであり、例えば集積回路（ＩＣ）や電子部品を多層に積層し、焼成してなる銅配線可能な低温焼成磁器組成物と、磁器の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
近年、高度情報化時代を迎え、情報伝送はより高速化・高周波化が進行する傾向にある。自動車電話やパーソナル無線等の移動無線、衛星放送、衛星通信やＣＡＴＶ等のニューメディアでは、機器のコンパクト化が推し進められており、これに伴い誘電体共振器等のマイクロ波用回路素子やマイクロ波用回路基板に対しても小型化が強く望まれている。
【０００３】
このようなマイクロ波用回路素子の大きさは、使用電磁波の波長が基準となる。比誘電率εｒの誘電体中を伝播する電磁波の波長λは、真空中の伝播波長をλ０とするとλ＝λ０／（εｒ）１／２となる。したがって、回路素子は、使用される回路用基板の誘電率が大きい程、小型になる。
【０００４】
さらに、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上で基板に加わる応力から基板が破壊したり、欠けを生じたりすることを防止する為に材料の機械的強度が高いことも要求されている。
【０００５】
よって、上述した高誘電率化および高強度化等の要求を満足するため、例えば、特開平６−１３２６２１号公報に示すように、樹脂中に無機誘電体粒子を分散したものや、特開平６−２６００３５号公報に示されるように、高誘電率フィラーとガラスとの複合材料からなるガラスセラミック基板材料からなるが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平６−１３２６２１号公報に示された回路基板では、焼成温度が４００℃程度であり銅等を配線導体として用いての多層化、微細な配線化ができないという問題があった。
【０００７】
また従来のガラスセラミック材料は、銅等の低抵抗金属との同時焼成が可能であり、また多層化も可能であるが、そのほとんどが誘電率が８より低い低誘電率のものであり、機器の小型化のための高誘電率化の点では満足すべき特性は得られていない。また、従来のガラスセラミックスは、１０００℃以下での焼成が可能である反面、このような低温焼成を可能とするためには、少なくとも高価なガラスを３０重量％以上配合する必要とするために、得られる磁器の特性がガラスの性質に大きく依存してしまい、フィラーの特性が活かせなかったり、高コストとなるなどの問題があった。
【０００８】
従って、本発明は、金、銀、銅を配線導体として多層化が可能となるように８００〜１０００℃で焼成されるとともに、比誘電率が高く、かつ高強度の低温焼成磁器組成物と、磁器の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】
本発明者等は、上記問題点を鋭意検討した結果、ＺｎおよびＴｉを特定組成で含む酸化物に対して、焼結助剤としてＢ２Ｏ３、または少なくともＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスを特定比率で添加することにより酸化物中から生成するＺｎを主とする液相とＢ（ホウ素）成分による液相反応が生じ、僅かな助剤量により、８００〜１０００℃の温度で焼成でき、しかも焼成によって、結晶相として、上記酸化物の分解反応によってＴｉＯ２結晶相を析出させることにより高い比誘電率を得ることができ、また上記分解反応によって生じたＺｎとＡｌおよびＳｉとを反応させ、少なくともＺｎおよびＳｉを含むウレマイト型結晶相、少なくともＺｎおよびＡｌを含むガーナイト結晶相を析出させることにより、高い抗折強度を達成することができることを知見し、本発明に至った。
【００１０】
即ち、本発明の低温焼成磁器組成物は、ＺｎとＴｉとの酸化物であって、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足する酸化物３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなる主成分１００重量部に対して、Ｂ２Ｏ３を０．５〜１０重量部の割合で添加してなることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の低温焼成磁器組成物は、ＺｎとＴｉとの酸化物であって、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足する酸化物３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％からなる主成分１００重量部に対して、少なくともＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスを１〜２０重量部の割合で添加してなることを特徴とする。
【００１２】
また、上記組成物から得られる低温焼成磁器においては、何れもＴｉＯ２結晶相と、少なくともＺｎおよびＳｉを含むウレマイト型結晶相、少なくともＺｎおよびＡｌを含むガーナイト型結晶相を含むことを特徴とするものであり、特性上は比誘電率が８以上、抗折強度２５０ＭＰａ以上の優れた特性を有するものである。
【００１３】
また、本発明の磁器の製造方法は、前記の組成物を所定形状に成形後、８００〜１０００℃で焼成することを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の形態の低温焼成磁器組成物によれば、主成分がＺｎとＴｉとの酸化物３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなることが大きな特徴である。
【００１５】
ここで、ＺｎとＴｉとの酸化物の量が３０重量％よりも少ないか、言い換えるとＡｌおよびＳｉの酸化物換算による合量が７０重量％よりも多いと、磁器の比誘電率が８より低くなり、ＺｎとＴｉとの酸化物の量が９７重量％よりも多いか、言い換えるとＡｌおよびＳｉの酸化物換算による合量が３重量％よりも少ないと、強度の向上効果が小さく、抗折強度が２５０ＭＰａ以下となる。望ましい組成は、ＺｎとＴｉとの酸化物が４０〜９０重量％、ＡｌとＳｉの酸化物換算による合量が１０〜６０重量％である。
【００１６】
また、本発明によれば、上記のＺｎとＴｉとの酸化物は、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足するものである。ここで、上記の酸化物のＺｎとＴｉとの原子比率を示すｘにおいて、ｘが０．３よりも小さいとＺｎＯ相が過剰となり誘電特性が劣化し、ｘが８を超えるとＴｉＯ２相が過剰となり焼結性が低下し、Ｂ２Ｏ３量を１０重量部以上添加しないと磁器が緻密化しなくなる。ｘの望ましい範囲は、０．５≦ｘ≦１．５である。
【００１７】
また、上記の主成分に対して、焼結助剤となるＢ２Ｏ３の添加量を上記のように限定したのは、Ｂ２Ｏ３の添加量が０．５重量部よりも少ないと、８００〜１０００℃の温度で十分に緻密化する事ができず、作製される磁器の誘電率が低下し、また抗折強度が低下する。逆に、Ｂ２Ｏ３の添加量が１０重量部よりも多いと、７００℃以下の低温で液相が流出し磁器の形状を損ない製品形状を保てなくなり、また磁器特性の点から誘電率は８よりも小さくなり、また液相が増加し、抗折強度が低下する。望ましいＢ２Ｏ３の添加量は１〜１０重量部である。
【００１８】
また、本発明の第２の発明によれば、前記ＺｎとＴｉとの酸化物を３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなる主成分１００重量部に対して、少なくともＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３ を含むガラスを１〜２０重量部の割合で添加してなる。
【００１９】
ここで、ＺｎとＴｉとの酸化物の量が３０重量％よりも少ないか、言い換えるとＡｌおよびＳｉの酸化物換算による合量が７０重量％よりも多いと、磁器の比誘電率が８より低くなり、ＺｎとＴｉとの酸化物の量が９７重量％よりも多いか、言い換えるとＡｌおよびＳｉの酸化物換算による合量が３重量％よりも少ないと、強度の向上効果が小さく、抗折強度が２５０ＭＰａ以下となる。望ましい組成は、ＺｎとＴｉとの酸化物が４０〜９０重量％、ＡｌとＳｉの酸化物換算による合量が１０〜６０重量％である。
【００２０】
また、本発明によれば、上記のＺｎとＴｉとの酸化物は、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足するものである。ここで、上記の酸化物のＺｎとＴｉとの原子比率を示すｘにおいて、ｘが０．３よりも小さいとＺｎＯ相が過剰となり誘電特性が劣化し、ｘが８を超えるとＴｉＯ２相が過剰となり焼結性が低下し、Ｂ２Ｏ３量を１０重量部以上添加しないと磁器が緻密化しなくなる。ｘの望ましい範囲は、０．５≦ｘ≦１．５である。
【００２１】
また、上記の主成分に対して、焼結助剤となるＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスの添加量を上記のように限定したのは、ガラスの添加量が１重量部よりも少ないと、８００〜１０００℃の温度で十分に緻密化する事ができず、作製される磁器の誘電率が低下し、また抗折強度が低下する。逆に、ガラスの添加量が２０重量部よりも多いと、７００℃以下の低温で液相が流出し磁器の形状を損ない製品形状を保てなくなり、また磁器特性の点から誘電率は８よりも小さくなり、また液相が増加し、抗折強度が低下する。望ましいガラスの添加量は２〜２０重量部である。
【００２２】
また、本発明の低温焼成磁器は、前記第１および第２の形態のいずれも酸化性雰囲気下および非酸化性雰囲気下で、８００〜１０００℃の温度範囲での焼成によって相対密度９５％以上にまで緻密化できる。この焼成時にＺｎおよびＴｉの酸化物の一部あるいは全量が分解してＡｌおよびＳｉと反応する結果、ＴｉＯ２結晶相、ＺｎとＳｉを含むウレマイト型結晶相、ＺｎとＡｌを含むガーナイト結晶相が析出すると考えられる。
【００２３】
その結果、本発明の低温焼成磁器組成物の焼成後の組織は図１に示すようになる。図１に示すように、本発明の低温焼成磁器組成物は、ＴｉＯ２結晶相１と、少なくともＺｎおよびＳｉを含むウレマイト型結晶相２、少なくともＺｎおよびＡｌを含むガーナイト結晶相３、非晶質の粒界相４とから構成されている。
【００２４】
さらに、場合によっては、図１の組織に対して、少なくともＺｎおよびＴｉを含むスピネル型結晶相、少なくともＺｎおよびＴｉを含むイルメナイト型結晶相、ＺｎＯ結晶相、Ａｌ２Ｏ３結晶相、ＳｉＯ２結晶相のうちの１種以上の結晶相が析出する場合がある。
【００２５】
このように本発明によれば、焼結体中にＴｉＯ２結晶相、ＺｎとＳｉを含むウレマイト型結晶相、ＺｎとＡｌを含むガーナイト結晶相を存在させ、さらに場合によっては、ＺｎとＴｉを含むスピネル型結晶相、ＺｎおよびＴｉを含むイルメナイト型結晶相、ＺｎＯ結晶相、Ａｌ２Ｏ３結晶相、ＳｉＯ２結晶相を具備させることにより、比誘電率を８以上に向上することができると同時に、抗折強度が２５０ＭＰａ以上の高強度を示す低温焼成磁器を得ることができる。
【００２６】
なお、上記非晶質の粒界相４は、焼結助剤としてＢ２Ｏ３を用いた第１の形態の場合には、少なくともＺｎおよびＢを含み、焼結助剤としてＳｉＯ２およびＢ２Ｏ３を含むガラスを用いた第２の形態の場合には、少なくともＳｉ、ＺｎおよびＢを含むものから構成される。
【００２７】
なお、本発明の第２の形態において用いるＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスとしては、一般にホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸亜鉛ガラス、ホウケイ酸鉛ガラス等が挙げられるが、特にＳｉＯ２を５〜８０重量％、Ｂ２Ｏ３を４〜５０重量％の割合でそれぞれ含み、他の成分としてＡｌ２Ｏ３を３０重量％以下、アルカリ金属酸化物を２０重量％以下の割合で含むものが好適に使用され、これらの酸化物成分を所定割合で配合したものを溶融、冷却し、ガラス化したものが使用される。
【００２８】
次に、本発明において、上記低温焼成磁器組成物を用いて磁器を製造するには、ＺｎとＴｉとの酸化物を形成する出発原料として、ＺｎＯ、ＴｉＯ２の各酸化物粉末、あるいはこれらの２種の複合酸化物（例えば、ＺｎＴｉＯ４）など、さらには上記の酸化物以外に焼結過程で酸化物を形成し得る化合物である炭酸塩、硝酸塩、酢酸塩等を用いる。
【００２９】
また、ＡｌおよびＳｉの酸化物を形成する出発原料として、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２の各酸化物粉末、あるいはこれらの２種の複合酸化物であるムライト等の粉末、さらには上記の酸化物以外に焼結過程で酸化物を形成し得る化合物であるＡｌおよびＳｉの炭酸塩、硝酸塩、酢酸塩等を用いる。
【００３０】
上記主成分原料は、それら金属の原子比が上記主成分組成を満足するように秤量混合される。本発明の第１の形態に基づくと、上記の主成分原料１００重量部に対して、焼結助剤としてＢ２Ｏ３粉末あるいは焼結過程で酸化物を形成し得る化合物であるＢ２Ｓ３、Ｈ２ＢＯ３等をＢ２Ｏ３として０．５〜１０重量部となるように秤量し、添加混合する事によって本発明の組成物が得られる。
【００３１】
本発明の第２の形態に基づくと、上記の主成分原料１００重量部に対して、焼結助剤として前述したＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラス粉末を１〜２０重量部となるように秤量し、添加混合する事によって本発明の組成物が得られる。
【００３２】
なお、上記第１および第２の形態においては、いずれの場合においても、用いる原料粉末は、分散性を高め高い比誘電率や高強度を得るために、いずれも平均粒径がいずれも２．０μｍ以下、特に１．０μｍ以下の微粉末で有あることが望ましい。
【００３３】
次に、上記のような割合で添加混合した組成物に適宜、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコールなどのアルコール系樹脂、ポリビニルブチラールなどのブチラール系樹脂等の成形用バインダーを添加した後、例えば、金型プレス、冷間静水圧プレス、押し出し成形、ドクターブレード法、圧延法等により任意の形状に成形する。そして、その成形体をＮ２、Ａｒ等の非酸化性雰囲気中、または空気中等の酸化性雰囲気中で８００〜１０００℃の温度で０．５〜５時間焼成することにより相対密度９５％以上に緻密化することができる。この時の焼成温度が８００℃よりも低いと磁器が十分に緻密化せず、１０００℃を超えると緻密化は可能であるが、銅、銀等の導体と同時焼成ができなくなる。因みに、同時焼成時に導体として銅を用いる場合には焼成雰囲気を非酸化性雰囲気とし、銀を用いる場合には非酸化性または酸化性雰囲気下で焼成することが必要である。
【００３４】
本発明の上記方法によれば、ＺｎおよびＴｉから成る酸化物とＢ２Ｏ３あるいは、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスを組み合わせることにより、酸化物から生成するＺｎを主体とする液相とＢ（ほう素）成分との活性な液相反応が生じる結果、少ない焼結助剤量で磁器を緻密化することができる。そのために、比誘電率を低下させる非晶質相の量を最小限に抑えることができるため、高い比誘電率を得ることができる。また、ガーナイト相、ウレマイト相を析出させることによって、系全体のヤング率が向上する結果、抗折強度が向上する。さらに、微細なガーナイト相を析出させることによって、クラックの偏向がおこり破壊エネルギーが増大する結果、靭性の向上するのにともなって抗折強度が向上する。
【００３５】
また、本発明における磁器組成物は、８００〜１０００℃で焼成可能であることから、特に金、銀、銅などを配線導体として用いる配線基板として用いることができる。かかる低温焼成磁器組成物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作製した後、そのシートの表面に配線層用のメタライズとして、銀、金や銅の粉末、特に銅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にスクリーン印刷し、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。
【００３６】
【実施例】
実施例１平均粒径がそれぞれ１μｍ以下のＺｎＯ粉末、ＴｉＯ２粉末、ムライト粉末および平均粒径が１μｍ以下のＢ２Ｏ３粉末を用いて表１の組成に従い評量、混合した。
【００３７】
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。そして、このグリーンシートに密着液を塗布して５枚積層し、５５℃の温度で５０ｋｇ／ｃｍ２の圧力を加えて圧着した。得られた積層体を水蒸気含有／窒素雰囲気中で、７００℃で脱バインダーした後、乾燥窒素中で表１の条件において焼成して低温焼成磁器を得た。
【００３８】
得られた低温焼成磁器について誘電率、抗折強度を以下の方法で評価した。誘電率は、試料形状 直径５０ｍｍ、厚み１ｍｍの試料を切り出し、３．０ＧＨｚ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、共振器のＴＥ０１１モードの共振特性より、誘電率を算出した。抗折強度は、ＪＩＳＲ１６０１に準じて３点曲げ試験を行った。測定の結果は表１、２に示した。また、焼結体に対してＸ線回折測定を行い、結晶相を同定し、表１に示した。なお、表中の不等号はピーク強度の大小を示す。
【００３９】
【表１】
【表２】
表１、表２の結果から明らかなように、ＴｉＯ２結晶相、ガーナイト（ＺｎＡｌＯ４）結晶相、ウレマイト（Ｚｎ２ＳｉＯ４）結晶相が析出し、さらに場合によって、スピネル（Ｚｎ２ＴｉＯ４）型結晶相、イルメナイト（ＺｎＴｉＯ３）型結晶相、Ａｌ２Ｏ３結晶相、ＳｉＯ２結晶相のうちの１種以上が析出した本発明の低温焼成磁器は、いずれも誘電率が８以上を示すと同時に、抗折強度が２５０ＭＰａ以上を示すものであった。なお、本発明の磁器の粒界相をＸ線マイクロアナライザーによって分析した結果、いずれも粒界相中からＺｎおよびＢが検出された。
【００４２】
これに対して、ＺｎとＴｉとの比率ｘが０．３よりも小さい試料Ｎｏ．１では、比誘電率が８よりも低く、ｘが８よりも大きい試料Ｎｏ．９では、Ｂ２Ｏ３を１０重量％配合しても１０００℃で焼成することができなかった。また、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３の合計量が３重量％よりも少ない試料Ｎｏ．１０では、抗折強度が低く、７０重量％よりも多い試料Ｎｏ．１７では、比誘電率が低いものであった。
【００４３】
さらに、Ｂ２Ｏ３量が０．５重量部よりも少ない試料Ｎｏ．１８では、１０００℃での緻密化ができず、１０重量部を越える試料Ｎｏ．２４では、液相が流出し測定不可能となった。
【００４４】
実施例２平均粒径がそれぞれ１μｍ以下のＺｎＯ粉末、ＴｉＯ２粉末、ムライト粉末およびＳｉＯ２１０．４重量％−Ｂ２Ｏ３４５．３重量％−Ａｌ２Ｏ３２．５重量％−ＺｎＯ３５．２重量％−Ｎａ２Ｏ６．６重量％の組成からなるガラスＡ、ＳｉＯ２９．５重量％−Ｂ２Ｏ３４４重量％−Ａｌ２Ｏ３４．５重量％−ＺｎＯ３３．５重量％−Ｋ２Ｏ８．５重量％の組成からなるガラスＢを用いて、表２の組成に従い評量、混合した。この混合物を実施例１と同様にして、低温焼成磁器を得た。また、得られた低温焼成磁器について、実施例１と全く同様な方法で、Ｘ線回折測定、誘電率、抗折強度を評価した。結果は、表３、４に示した。
【００４５】
【表３】
【表４】
表３、４の結果から明らかなように、ＴｉＯ２結晶相、ガーナイト（ＺｎＡｌＯ４）結晶相、ウレマイト（Ｚｎ２ＳｉＯ４）結晶相が析出し、さらに場合によって、スピネル（Ｚｎ２ＴｉＯ４）型結晶相、イルメナイト（ＺｎＴｉＯ３）型結晶相、Ａｌ２Ｏ３結晶相、ＳｉＯ２結晶相のうちの１種以上が析出した本発明の低温焼成磁器は、いずれも誘電率が８以上を示すと同時に、抗折強度が２５０ＭＰａ以上を示すものであった。なお、本発明の磁器の粒界相をＸ線マイクロアナライザーによって分析した結果、いずれも粒界相中からＺｎおよびＢが検出された。
【００４８】
これに対して、ＺｎとＴｉとの比率ｘが０．３よりも小さい試料Ｎｏ．３５では比誘電率が８より小さく、ｘが８よりも大きい試料Ｎｏ．４３ではガラス量を２０重量部配合しても１０００℃で焼成することができなかった。また、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３の合計量が３重量％よりも少ない試料Ｎｏ．４４では抗折強度が低く、７０重量％よりも多い試料Ｎｏ．５１では比誘電率が低いものであった。
【００４９】
さらに、ガラス量が１重量部よりも少ない試料Ｎｏ．５２では、１０００℃での緻密化ができず、２０重量部を越える試料Ｎｏ．５６では、液相が流出し測定不可能となった。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明の低温焼成磁器組成物から得られる低温焼成磁器は、高い誘電率と強度を有するために、マイクロ波用回路素子等において小型化が可能となり、さらに、基板材料の高強度化により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。しかも、８００〜１０００℃で焼成されるため、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ等による配線を同時焼成により形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【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。
【符号の説明】
１・・・ＴｉＯ２結晶相（Ｔ）
２・・・ウイレマイト結晶相（Ｕ）
３・・・ガ−ナイト型結晶相（Ｇ）
４・・・非晶質相（Ａ）
Claims (6)
- ＺｎとＴｉとの酸化物であり、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足する酸化物を３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなる主成分１００重量部に対して、Ｂ２Ｏ３を０．５〜１０重量部の割合で添加してなることを特徴とする低温焼成磁器組成物。
- ＺｎとＴｉとの酸化物であり、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足する酸化物を３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなる主成分１００重量部に対して、少なくともＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３ を含むガラスを１〜２０重量部の割合で添加してなることを特徴とする低温焼成磁器組成物。
- 請求項１または請求項２記載の低温焼成磁器組成物から得られ、少なくともＺｎおよびＡｌを含むガーナイト型結晶相と、少なくともＺｎおよびＳｉを含むウレマイト型結晶相と、ＴｉＯ２結晶相を含むことを特徴とする低温焼成磁器。
- 請求項１または請求項２記載の低温焼成磁器組成物から得られ、比誘電率（εｒ）が８以上、抗折強度２５０ＭＰａ以上であることを特徴とする低温焼成磁器。
- ＺｎとＴｉとの酸化物であり、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足する酸化物を３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなる主成分１００重量部に対して、Ｂ２Ｏ３を０．５〜１０重量部の割合で添加してなる組成物を所定形状に成形後、８００〜１０００℃で焼成することを特徴とする低温焼成磁器の製造方法。
- ＺｎとＴｉとの酸化物であり、ＺｎとＴｉとの原子比による組成をＺｎ・ｘＴｉと表したとき、０．３≦ｘ≦８を満足する酸化物を３０〜９７重量％と、ＡｌおよびＳｉを酸化物換算による合量で３〜７０重量％とからなる主成分１００重量部に対して、少なくともＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３を含むガラスを１〜２０重量部の割合で添加してなる組成物を所定形状に成形後８００〜１０００℃で焼成することを特徴とする低温焼成磁器の製造方法。
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