JP4629525B2 - 積層セラミック部品及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、積層セラミック部品及びその製造方法に関する。更に詳しくは、高誘電率層と低誘電率層とが積層された積層部を備える積層セラミック部品及びその製造方法に関する。
近年、電子部品の複合化及び軽薄短小化が進められ、なかでも基板内部にコンデンサ及び共振器などを一体的に備えることができるため、高誘電率材料と低誘電率材料とが一体焼成された積層セラミック部品が注目されている。しかし、高誘電率材料と低誘電率材料とは、焼結収縮率、焼成収縮挙動及び熱膨張率等の各種特性が異なり、一体焼成には困難を伴う。
このため高誘電率層と低誘電率層との間に中間層を設けて一体焼成する方法が下記特許文献１〜４に開示されている。また、高誘電率層を多層基板の厚さ方向に対称に配置して一体焼成する方法が下記特許文献５に開示されている。
このため高誘電率層と低誘電率層との間に中間層を設けて一体焼成する方法が下記特許文献１〜４に開示されている。また、高誘電率層を多層基板の厚さ方向に対称に配置して一体焼成する方法が下記特許文献５に開示されている。
上記特許文献１〜４の方法においては、電子部品の機能発現のためには本来必要のない中間層を形成しなければならない。また、中間層を作成するために工程数及びコストが大幅に増加している。更に、小型化を図る上でも障害となる。また、上記特許文献５のように、高誘電率層を多層基板の厚さ方向に対称に配置する方法では、回路設計のうえで自由度が低下することとなる。
本発明は上記問題を解決するものであり、中間層を設けることなく、対称配置とすることなく、高誘電率層と低誘電率層とを一体的に備え、更には、低誘電率層と高誘電率層との間に反応層が形成され難い積層セラミック部品及びその製造方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、低誘電率材料と高誘電率材料とを一体焼成する上で、各ガラスを同一組成系にし、所定の低誘電率無機フィラーを用いることで、焼成挙動が安定し、一体焼成に伴う不具合を大幅に抑制できることを知見した。更に、低誘電率層と高誘電率層との間に反応層が形成され難く、積層セラミック部品の性能設計がし易いことを知見し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は以下の通りである。
〈１〉ガラス及び低誘電率無機フィラーを含有する低誘電率層と、該ガラスと同一組成系のガラス及び高誘電率無機フィラーを含有する高誘電率層と、が積層された積層部を備え、
且つ、該低誘電率無機フィラーは、組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たし、
上記高誘電率無機フィラーは、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ ２ ・ｃＲＥＯ ３／２ ・ｄＢｉＯ ３／２ ］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たし、
上記低誘電率層を構成している上記ガラス、及び、上記高誘電率層を構成している上記ガラスの各々は、少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ ２ Ｏ ３ 換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ ２ 換算で５〜３０質量％、各々含有することを特徴とする積層セラミック部品。
条件（１）；上記組成式（１）中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式（１）中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。
〈２〉上記低誘電率層中の上記ガラスの含有量は、該低誘電率層全体に対して３５体積％以下である上記〈１〉に記載の積層セラミック部品。
〈３〉上記高誘電率層中の上記ガラスの含有量は、該高誘電率層全体に対して４５体積％以下である上記〈１〉又は〈２〉に記載の積層セラミック部品。
〈４〉上記低誘電率無機フィラーは、フォルステライト、クリストバライト、モンチセライト、エンスタタイト、クオーツ、ウィルマイト及びトリジマイトのうちの少なくとも１種の結晶相を有する上記〈１〉乃至〈３〉のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
〈５〉上記積層部は、上記低誘電率層の一面の一部と上記高誘電率層の一面の一部とが直接接して積層された部位を有し、該低誘電率層の一面の他部と該高誘電率層の一面の他部との間にＡｇ及び／又はＣｕを含み、且つ、該低誘電率層及び該高誘電率層と同時焼成された導体層を備える上記〈１〉乃至〈４〉のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
〈６〉上記低誘電率層中の上記ガラスの含有量と、上記高誘電率層中の上記ガラスの含有量との差は、１５体積％以下である上記〈１〉乃至〈５〉のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
〈７〉少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ２換算で５〜３０質量％、各々含有するガラスと、
組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たす低誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成低誘電率シートを形成する未焼成低誘電率シート製造工程、
上記ガラスと、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ２・ｃＲＥＯ３／２・ｄＢｉＯ３／２］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たす高誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成高誘電率シートを形成する未焼成高誘電率シート製造工程、
上記未焼成低誘電率シート及び／又は上記未焼成高誘電率シートの表面にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を形成する未焼成導体層形成工程、
上記未焼成導体層形成工程を経たのちの上記未焼成低誘電率シートと上記未焼成高誘電率シートとを積層して未焼成積層体を製造する積層工程、並びに、
上記未焼成積層体を８００〜１０５０℃で焼成する焼成工程、を備えることを特徴とする積層セラミック部品の製造方法。
条件（１）；上記組成式中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。
〈８〉少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ２換算で５〜３０質量％、各々含有するガラスと、
組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たす低誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成低誘電率シートを形成する未焼成低誘電率シート製造工程、
上記ガラスと、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ２・ｃＲＥＯ３／２・ｄＢｉＯ３／２］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たす高誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成高誘電率シートを形成する未焼成高誘電率シート製造工程、
所定位置及び所定枚数が各々積層されるように、上記未焼成低誘電率シートと上記未焼成高誘電率シートとを積層し、且つ、該積層の間にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を印刷形成して未焼成積層体を製造する積層工程、並びに、
上記未焼成積層体を８００〜１０５０℃で焼成する焼成工程、を備えることを特徴とする積層セラミック部品の製造方法。
条件（１）；上記組成式中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。
〈９〉上記低誘電率無機フィラーは、上記各金属元素の酸化物、炭酸塩及び／又は水酸化物を混合したのち１０００〜１３００℃で仮焼して仮焼物を得、次いで、該仮焼物を粉砕して得られる上記〈７〉又は〈８〉に記載の積層セラミック部品の製造方法。
〈１０〉上記低誘電率無機フィラーは、フォルステライト、クリストバライト、モンチセライト、エンスタタイト、クオーツ、ウィルマイト及びトリジマイトのうちの少なくとも１種の結晶相を有する上記〈７〉乃至〈９〉のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品の製造方法。
〈１〉ガラス及び低誘電率無機フィラーを含有する低誘電率層と、該ガラスと同一組成系のガラス及び高誘電率無機フィラーを含有する高誘電率層と、が積層された積層部を備え、
且つ、該低誘電率無機フィラーは、組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たし、
上記高誘電率無機フィラーは、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ ２ ・ｃＲＥＯ ３／２ ・ｄＢｉＯ ３／２ ］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たし、
上記低誘電率層を構成している上記ガラス、及び、上記高誘電率層を構成している上記ガラスの各々は、少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ ２ Ｏ ３ 換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ ２ 換算で５〜３０質量％、各々含有することを特徴とする積層セラミック部品。
条件（１）；上記組成式（１）中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式（１）中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。
〈２〉上記低誘電率層中の上記ガラスの含有量は、該低誘電率層全体に対して３５体積％以下である上記〈１〉に記載の積層セラミック部品。
〈３〉上記高誘電率層中の上記ガラスの含有量は、該高誘電率層全体に対して４５体積％以下である上記〈１〉又は〈２〉に記載の積層セラミック部品。
〈４〉上記低誘電率無機フィラーは、フォルステライト、クリストバライト、モンチセライト、エンスタタイト、クオーツ、ウィルマイト及びトリジマイトのうちの少なくとも１種の結晶相を有する上記〈１〉乃至〈３〉のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
〈５〉上記積層部は、上記低誘電率層の一面の一部と上記高誘電率層の一面の一部とが直接接して積層された部位を有し、該低誘電率層の一面の他部と該高誘電率層の一面の他部との間にＡｇ及び／又はＣｕを含み、且つ、該低誘電率層及び該高誘電率層と同時焼成された導体層を備える上記〈１〉乃至〈４〉のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
〈６〉上記低誘電率層中の上記ガラスの含有量と、上記高誘電率層中の上記ガラスの含有量との差は、１５体積％以下である上記〈１〉乃至〈５〉のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
〈７〉少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ２換算で５〜３０質量％、各々含有するガラスと、
組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たす低誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成低誘電率シートを形成する未焼成低誘電率シート製造工程、
上記ガラスと、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ２・ｃＲＥＯ３／２・ｄＢｉＯ３／２］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たす高誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成高誘電率シートを形成する未焼成高誘電率シート製造工程、
上記未焼成低誘電率シート及び／又は上記未焼成高誘電率シートの表面にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を形成する未焼成導体層形成工程、
上記未焼成導体層形成工程を経たのちの上記未焼成低誘電率シートと上記未焼成高誘電率シートとを積層して未焼成積層体を製造する積層工程、並びに、
上記未焼成積層体を８００〜１０５０℃で焼成する焼成工程、を備えることを特徴とする積層セラミック部品の製造方法。
条件（１）；上記組成式中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。
〈８〉少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ２換算で５〜３０質量％、各々含有するガラスと、
組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たす低誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成低誘電率シートを形成する未焼成低誘電率シート製造工程、
上記ガラスと、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ２・ｃＲＥＯ３／２・ｄＢｉＯ３／２］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たす高誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成高誘電率シートを形成する未焼成高誘電率シート製造工程、
所定位置及び所定枚数が各々積層されるように、上記未焼成低誘電率シートと上記未焼成高誘電率シートとを積層し、且つ、該積層の間にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を印刷形成して未焼成積層体を製造する積層工程、並びに、
上記未焼成積層体を８００〜１０５０℃で焼成する焼成工程、を備えることを特徴とする積層セラミック部品の製造方法。
条件（１）；上記組成式中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。
〈９〉上記低誘電率無機フィラーは、上記各金属元素の酸化物、炭酸塩及び／又は水酸化物を混合したのち１０００〜１３００℃で仮焼して仮焼物を得、次いで、該仮焼物を粉砕して得られる上記〈７〉又は〈８〉に記載の積層セラミック部品の製造方法。
〈１０〉上記低誘電率無機フィラーは、フォルステライト、クリストバライト、モンチセライト、エンスタタイト、クオーツ、ウィルマイト及びトリジマイトのうちの少なくとも１種の結晶相を有する上記〈７〉乃至〈９〉のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品の製造方法。
本発明の積層セラミック部品によれば、中間層などを設けることなく、また、対称配置とすることなく（積層配置及び平面配置のいずれにおいても対称とする必要がない）、低誘電率層と高誘電率層とを一体的に備える積層セラミック部品とすることができる。このため、工程数少なく効率よく小型の電子部品を得ることができる。また、優れた誘電特性及び焼結性を保持しながら、ガラス含有量を従来に比べて少なくでき、安価に電子部品を得ることができる。更に、低誘電率層と高誘電率層との間に反応層が形成されることが抑制され、積層セラミック部品の性能設計を行い易い。
低誘電率層及び高誘電率層を構成しているガラスが所定のガラスである場合は、特にガラスの使用量を少なくすることができ、更に、層間剥離及び割れのない積層セラミック部品を得ることができる。
低誘電率無機フィラーが所定の結晶相を有する場合は、特に低誘電率層の誘電損失を小さくできる。
高誘電率層を構成しているガラスが４５体積％以下である場合は、ガラスの使用量が少ないにも関わらず、上記積層セラミック部品の焼結性を保持しつつ、特に高誘電率層のＱ値を大きくできる。
高誘電率無機フィラーが所定の組成である場合は、特に前記ガラスとの相性がよく、優れた焼結性を示す。
積層部が低誘電率層と高誘電率層との間に導体層を備える場合であっても、層間の反応層の形成が抑制され、積層セラミック部品の性能設計を行い易い。
低誘電率層及び高誘電率層を構成しているガラスが所定のガラスである場合は、特にガラスの使用量を少なくすることができ、更に、層間剥離及び割れのない積層セラミック部品を得ることができる。
低誘電率無機フィラーが所定の結晶相を有する場合は、特に低誘電率層の誘電損失を小さくできる。
高誘電率層を構成しているガラスが４５体積％以下である場合は、ガラスの使用量が少ないにも関わらず、上記積層セラミック部品の焼結性を保持しつつ、特に高誘電率層のＱ値を大きくできる。
高誘電率無機フィラーが所定の組成である場合は、特に前記ガラスとの相性がよく、優れた焼結性を示す。
積層部が低誘電率層と高誘電率層との間に導体層を備える場合であっても、層間の反応層の形成が抑制され、積層セラミック部品の性能設計を行い易い。
本発明の製造方法によれば、中間層などを設けることなく、また、対称配置とすることなく（積層配置及び平面配置のいずれにおいても対称とする必要がない）、低誘電率層と高誘電率層とを一体的に備える積層セラミック部品を得ることができる。このため、工程数少なく効率よく小型の電子部品を得ることができる。また、優れた誘電特性及び焼結性を保持しながら、ガラス含有量を従来に比べて少なくでき、安価（ガラスが高価であるため）に電子部品を得ることができる。更に、積層部が低誘電率層と高誘電率層との間に導体層を備える場合であっても、層間の反応層の形成を抑制でき、積層セラミック部品の性能設計を行い易い。
低誘電率無機フィラーが１０００〜１３００℃で仮焼してなる仮焼物を粉砕して得られる場合は、特に優れた焼結性を得ることができる。
低誘電率無機フィラーが、所定の結晶相を有する場合は、特に低誘電率層の誘電損失を小さくできる。
低誘電率無機フィラーが１０００〜１３００℃で仮焼してなる仮焼物を粉砕して得られる場合は、特に優れた焼結性を得ることができる。
低誘電率無機フィラーが、所定の結晶相を有する場合は、特に低誘電率層の誘電損失を小さくできる。
以下、本発明を詳しく説明する。
［１］積層セラミック部品
本発明の積層セラミック部品は、低誘電率層と高誘電率層とが積層された積層部を備え、且つ、低誘電率無機フィラーは、上記組成式（１）で表した場合に上記条件（１）及び上記条件（２）を満たし、高誘電率無機フィラーは、上記組成式（３）で表した場合に上記条件（３）を満たし、低誘電率層を構成しているガラス、及び、高誘電率層を構成しているガラスの各々は、少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、ＢをＢ ２ Ｏ ３ 換算で１５〜３５質量％、ＳｉをＳｉＯ ２ 換算で５〜３０質量％、各々含有することを特徴とする。
［１］積層セラミック部品
本発明の積層セラミック部品は、低誘電率層と高誘電率層とが積層された積層部を備え、且つ、低誘電率無機フィラーは、上記組成式（１）で表した場合に上記条件（１）及び上記条件（２）を満たし、高誘電率無機フィラーは、上記組成式（３）で表した場合に上記条件（３）を満たし、低誘電率層を構成しているガラス、及び、高誘電率層を構成しているガラスの各々は、少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、ＢをＢ ２ Ｏ ３ 換算で１５〜３５質量％、ＳｉをＳｉＯ ２ 換算で５〜３０質量％、各々含有することを特徴とする。
上記「低誘電率層」は、ガラス（以下、単に「低誘電率層構成ガラス」ともいう）及び低誘電率無機フィラーを含有する。また、この低誘電率層の誘電率は後述する高誘電率層に比べて低い誘電率であればよく、特に限定されないが、通常、１０以下である。
上記「ガラス」（低誘電率層構成ガラス）は、後述する高誘電率層を構成しているガラス（以下、単に「高誘電率層構成ガラス」ともいう）と同一組成系のガラスである。この低誘電率層構成ガラスの組成は高誘電率層構成ガラスと同一組成系のものであれば特に限定されない。この「同一組成系」とは、低誘電率層構成ガラスに含まれる元素を含有量（酸化物換算）が多い順に積算した場合に７０質量％を超えるまでに積算される元素種と、高誘電率層構成ガラスについて同様に積算される元素種と、が同一であることをいう。但し、４０質量％を超えるまでに積算される元素種が同一であり、その他に共通して含有される元素種が２種以上あり、且つこれら２種以上の共通する元素種の各々の含有量差が両ガラス間で各々２Ｎ質量％以内（但し、Ｎ；共通する元素種の数）である場合には同一組成系であるものとする。尚、一方のガラスに含有される元素の酸化物換算含有量が２種以上で同じである場合は両元素共、同一組成系を判断するための元素種に含むものとする。また、上記酸化物換算は各元素において最も安定な酸化物によるものとする。
この低誘電率層構成ガラスは、少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有する。更に、これらの各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、ＢをＢ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％、ＳｉをＳｉＯ２換算で５〜３０質量％、各々含有する。即ち、低誘電率層構成ガラスは、組成式（４）［ｋＢａＯ・ｌＺｎＯ・ｍＢ２Ｏ３・ｎＳｉＯ２］｛但し、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは含有割合を表し、ｋ＋ｌ＋ｍ＋ｎ＝１００（質量％）である。｝で表した場合に、２５≦ｋ≦５５、５≦ｌ≦３０、１５≦ｍ≦３５、５≦ｎ≦３０である。
上記Ｂａは、ＢａＯ換算で２５〜５５質量％であり、好ましくは２５〜５０質量％、より好ましくは３０〜４５質量％である。この範囲では特に焼結性に優れ、誘電損失が小さい。
上記Ｚｎは、ＺｎＯ換算で５〜３０質量％であり、好ましくは７〜２５質量％であり、より好ましくは１０〜２０質量％である。この範囲では特に焼結性に優れる。
上記Ｂは、Ｂ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％であり、好ましくは１７〜３３質量％、より好ましくは２０〜３０質量％である。この範囲では特に焼結性に優れ、誘電損失が小さい。
上記Ｓｉは、ＳｉＯ２換算で５〜３０質量％であり、好ましくは７〜２５質量％、より好ましくは１０〜２０質量％である。この範囲では特に焼結性に優れ、誘電損失が小さい。
上記Ｚｎは、ＺｎＯ換算で５〜３０質量％であり、好ましくは７〜２５質量％であり、より好ましくは１０〜２０質量％である。この範囲では特に焼結性に優れる。
上記Ｂは、Ｂ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％であり、好ましくは１７〜３３質量％、より好ましくは２０〜３０質量％である。この範囲では特に焼結性に優れ、誘電損失が小さい。
上記Ｓｉは、ＳｉＯ２換算で５〜３０質量％であり、好ましくは７〜２５質量％、より好ましくは１０〜２０質量％である。この範囲では特に焼結性に優れ、誘電損失が小さい。
この低誘電率層構成ガラスは、低誘電率層構成ガラス全体を１００質量％とした場合、Ｂａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの酸化物換算による合計含有割合は、５０質量％以上（より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上、１００質量％であってもよい）であることが好ましい。この範囲では、特に緻密な焼結体を低温焼成により得ることができる。
更に、低誘電率層構成ガラスには、上記各元素以外にも他の元素が含有されていてもよい。他の元素としては、アルカリ金属元素（Ｌｉ、Ｎａ及びＫ等）、Ｂａ以外のアルカリ土類金属元素（Ｍｇ、Ｃａ及びＳｒ等）、その他の金属元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ及びＳｉ等）が挙げられる。但し、この低誘電率層構成ガラスは、低温焼結性能を向上させるＰｂを含有することはできるが、環境保護の観点から含まれないことが好ましい。また、ガラス中に含有されるＣａ及びＳｒは合計で低誘電率層構成ガラス全体に対して０．５質量％以下であることが好ましい。
更に、低誘電率層構成ガラスには、上記各元素以外にも他の元素が含有されていてもよい。他の元素としては、アルカリ金属元素（Ｌｉ、Ｎａ及びＫ等）、Ｂａ以外のアルカリ土類金属元素（Ｍｇ、Ｃａ及びＳｒ等）、その他の金属元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ及びＳｉ等）が挙げられる。但し、この低誘電率層構成ガラスは、低温焼結性能を向上させるＰｂを含有することはできるが、環境保護の観点から含まれないことが好ましい。また、ガラス中に含有されるＣａ及びＳｒは合計で低誘電率層構成ガラス全体に対して０．５質量％以下であることが好ましい。
また、この低誘電率層構成ガラスのガラス転移点は、５５０℃以下であることが好ましく、より好ましくは５００℃以下である（通常、３５０℃以上）。この範囲ではより低温焼結性に優れる。ガラス転移点は示差熱分析（ＤＴＡ）で測定できる。
更に、この低誘電率層構成ガラスの低誘電率層中の含有量（低誘電率層全体を１００体積％とした場合の低誘電率層構成ガラスの体積割合）は特に限定されないが、３５体積％以下が好ましく、５〜３５体積％がより好ましく、５〜２５体積％が更に好ましく、１０〜２５体積％が特に好ましい。この範囲であれば、８５０〜１０５０℃の低温で焼結でき、更に、誘電損失を小さくできる。即ち、例えば、１０ＧＨｚにおける誘電損失を５×１０−４〜５０×１０−４（更には５×１０−４〜３３×１０−４、特に１５×１０−４〜３３×１０−４）にすることができる。
上記「低誘電率無機フィラー」は、低誘電率層全体の比誘電率を後述する高誘電率層全体の比誘電率よりも小さくすることができる無機フィラーであればよく、特に低誘電率層全体の比誘電率を１０以下にすることができる無機フィラーが好ましい。低誘電率無機フィラーとしては、ＣａＯ・（Ｍｇ，Ｚｎ）Ｏ・ＳｉＯ２系セラミックス｛例えば、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）Ｏ・ＭｇＯ・ＳｉＯ２系セラミックス、ＣａＯ・ＭｇＯ・（Ｓｉ，Ｓｎ，Ｔｉ，Ｚｒ）Ｏ２系セラミックス等｝等が挙げられる。低誘電率フィラーは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
上記の各種低誘電率無機フィラーのなかでも、本発明の積層セラミック部品には、ＣａＯ・（Ｍｇ，Ｚｎ）Ｏ・ＳｉＯ２系セラミックスであって、組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たす低誘電率無機フィラーが含まれる。
条件（１）；上記組成式（１）中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式（１）中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（１）；上記組成式（１）中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式（１）中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
上記組成式（１）におけるｘは、低誘電率無機フィラーに含有されるＣａＯとＭ１ＯとＳｉＯ２との合計を１００モル％とした場合のＣａＯの割合を表す。このｘは、０〜１３モル％であり、０〜１０モル％が好ましく、０〜７モル％がより好ましい。この範囲では特に異種界面（即ち、低誘電率層と高誘電率層との界面）における反応を抑制できる。
また、組成式（１）中のＣａＯは、ＳｒＯ及び／又はＢａＯにより、その一部が置換されていてもよく、置換されていなくてもよい。置換されている場合は、この置換量は、通常、ＣａＯとＳｒＯとＢａＯとの合計を１００モル％とした場合に、ＳｒＯとＢａＯとの合計が２５モル％以下である。この範囲であれば、低誘電率無機フィラー中において結晶に固溶され、結晶量を増大させ、誘電損失を小さく保つことができる。これらのうち、ＳｒＯのみが含有される場合、ＣａＯとＳｒＯとの合計を１００モル％とした場合に、ＳｒＯは０モル％を超えて２５モル％以下が好ましく、０モル％を超えて２０モル％以下がより好ましい。更に、ＢａＯのみが含有される場合、ＣａＯとＢａＯとの合計を１００モル％とした場合に、ＢａＯは０モル％を超えて２５モル％以下が好ましく、０モル％を超えて１５モル％以下がより好ましい。
更に、上記組成式（１）中のｙは、低誘電率無機フィラーに含有されるＣａＯとＭ１ＯとＳｉＯ２との合計を１００モル％とした場合のＭ１Ｏの割合を表す。このｙは、３５〜８０モル％であり、４５〜７５モル％が好ましく、５５〜７５モル％がより好ましい。この範囲では特に焼結性が良好である。
この組成式（１）中のＭ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。即ち、低誘電率無機フィラーにはＭｇＯのみが含有されてもよく、ＺｎＯのみが含有されてもよく、ＭｇＯ及びＺｎＯの両方が含有されてもよい。
この組成式（１）中のＭ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。即ち、低誘電率無機フィラーにはＭｇＯのみが含有されてもよく、ＺｎＯのみが含有されてもよく、ＭｇＯ及びＺｎＯの両方が含有されてもよい。
また、上記組成式（１）中のｚは、低誘電率無機フィラーに含有されるＣａＯとＭ１ＯとＳｉＯ２との合計を１００モル％とした場合のＳｉＯ２の割合を表す。このｚは、２０〜６５モル％であり、２５〜５５モル％が好ましく、２５〜４５モル％がより好ましい。この範囲では特に焼結性が良好である。
上記組成式（１）中のＳｉＯ２は、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２及びＺｒＯ２のうちの少なくとも１種により置換されていてもよく、置換されていてなくてもよい。置換されている場合は、ＳｉＯ２とＳｎＯ２とＴｉＯ２とＺｒＯ２との合計を１００モル％とした場合に、ＳｎＯ２とＴｉＯ２とＺｒＯ２との合計は１０モル％以下である。この範囲であれば誘電損失を十分に低く保つことができる。
上記ｘ、ｙ及びｚの好ましい範囲は、各々の組合せとすることができる。なかでも、図２（図１内の点線で囲まれた領域を拡大して示した）に示すように、下記辺ＡＢ２、辺Ｂ２Ｃ２、辺Ｃ２Ｄ及び辺ＤＡにより囲まれたＡＢ２Ｃ２Ｄ領域内（但し、各辺は全て領域内に含まれる）が好ましく、下記辺Ａ２Ｂ３、辺Ｂ３Ｃ３、辺Ｃ３Ｄ２及び辺Ｄ２Ａ２により囲まれたＡ２Ｂ３Ｃ３Ｄ２領域内（但し、各辺は全て領域内に含まれる）がより好ましく、下記辺Ａ２Ｂ４、辺Ｂ４Ｃ４、辺Ｃ４Ｄ２及び辺Ｄ２Ａ２により囲まれたＡ２Ｂ４Ｃ４Ｄ２領域内（但し、各辺は全て領域内に含まれる）が更に好ましく、下記辺Ａ３Ｂ５、辺Ｂ５Ｃ４、辺Ｃ４Ｄ２及び辺Ｄ２Ａ３により囲まれたＡ３Ｂ５Ｃ４Ｄ２領域内（但し、各辺は全て領域内に含まれる）が特に好ましい。即ち、図２における各領域のうちより濃い色で表される領域が好ましい。
上記各領域に関する各点は以下の通りである。各点は（ｘ,ｙ,ｚ）を表している。
ＡＢ２Ｃ２Ｄ領域：
Ａ（0,35,65）、Ｂ２（10,40,50）、Ｃ２（10,68,22）、Ｄ（0,80,20）
Ａ２Ｂ３Ｃ３Ｄ２領域：
Ａ２（0,45,55）、Ｂ３（10,45,45）、Ｃ３（10,65,25）、Ｄ２（0,75,25）
Ａ２Ｂ４Ｃ４Ｄ２領域：
Ａ２（0,45,55）、Ｂ４（7,45,48）、Ｃ４（7,68,25）、Ｄ２（0,75,25）
Ａ３Ｂ５Ｃ４Ｄ２領域：
Ａ３（0,55,45）、Ｂ５（7,55,38）、Ｃ４（7,68,25）、Ｄ２（0,75,25）
ＡＢ２Ｃ２Ｄ領域：
Ａ（0,35,65）、Ｂ２（10,40,50）、Ｃ２（10,68,22）、Ｄ（0,80,20）
Ａ２Ｂ３Ｃ３Ｄ２領域：
Ａ２（0,45,55）、Ｂ３（10,45,45）、Ｃ３（10,65,25）、Ｄ２（0,75,25）
Ａ２Ｂ４Ｃ４Ｄ２領域：
Ａ２（0,45,55）、Ｂ４（7,45,48）、Ｃ４（7,68,25）、Ｄ２（0,75,25）
Ａ３Ｂ５Ｃ４Ｄ２領域：
Ａ３（0,55,45）、Ｂ５（7,55,38）、Ｃ４（7,68,25）、Ｄ２（0,75,25）
更に、この低誘電率無機フィラーは、上記各元素以外にも他の金属元素を含有してもよく、含有しなくてもよい。他の金属元素を含有する場合、この金属元素としては、Ａｌ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｍｎ及びＣｏが挙げられる。これらは、１種のみを含有してもよく、２種以上を含有してもよい。
更に、この低誘電率無機フィラーは、通常、低誘電率構成ガラスの母相内に分散されて存在している。また、低誘電率無機フィラーは、通常、結晶相と非結晶相とを有する。このうち、結晶相として、フォルステライト｛（Ｆｏｒｓｔｅｒｉｔｅ）、組成例（Ｍｇ２ＳｉＯ４）｝、クリストバライト｛（Ｃｒｉｓｔｏｂａｌｉｔｅ）、組成例ＳｉＯ２｝、モンチセライト｛（Ｍｏｎｔｉｃｅｌｌｉｔｅ）、組成例（ＣａＭｇＳｉＯ４）｝、エンスタタイト｛（ｅｎｓｔａｔｉｔｅ）、組成例（ＭｇＳｉＯ３）｝、クオーツ｛（Ｑｕａｒｔｚ）、組成例ＳｉＯ２｝、ウィルマイト｛（Ｗｉｌｌｅｍｉｔｅ）、組成例（Ｚｎ２ＳｉＯ４）｝及びトリジマイト｛（Ｔｒｙｄｉｍｉｔｅ）、組成例ＳｉＯ２｝のうちの少なくとも１種を有することが好ましい。これらのなかでも、特にフォルステライト、ディオプサイド、ワラストナイト、アケルマナイト、エンスタタイト及びメルウィナイトのうちの少なくとも１種が好ましく、フォルステライト、ディオプサイド、ワラストナイト、アケルマナイト及びエンスタタイトのうちの少なくとも１種がより好ましい。
また、これらの結晶相は主結晶相であることが好ましい。即ち、例えば、これらの結晶相は低誘電率無機フィラー全体を１００質量％とした場合に、合計で５０質量％以上（より好ましくは６０質量％以上、１００質量％であってもよい）含有されることが好ましい。この範囲では低温焼結性が特に優れている。
また、これらの結晶相は主結晶相であることが好ましい。即ち、例えば、これらの結晶相は低誘電率無機フィラー全体を１００質量％とした場合に、合計で５０質量％以上（より好ましくは６０質量％以上、１００質量％であってもよい）含有されることが好ましい。この範囲では低温焼結性が特に優れている。
また、これらの各結晶相は、予め得られた低誘電率無機フィラー中に析出されている結晶相であることが好ましい。即ち、低誘電率層では、予め得られた低誘電率無機フィラーを低誘電率層構成ガラスと混合して焼成して得ることができる。即ち、ＣａＯ・Ｍ１Ｏ・ＳｉＯ２系ガラスから焼成過程の温度を細かく制御しながら所定の結晶相を析出させる必要がなく、低誘電率無機フィラー自体のコストを大幅に抑制できる。
また、低誘電率層は、上記低誘電率無機フィラーを含有することにより、少ないガラス含有量であっても、誘電損失を小さく抑えることができる。更に、低誘電率層構成ガラスの含有量を少なく抑えつつも優れた誘電特性を発揮させることができるために、安価に優れた積層セラミック部品を得ることができる。
また、上記ｘが０〜１３モル％であり、上記ｙが３５〜８０モル％であり、且つ、上記ｚが２０〜６５モル％である場合には、１０ＧＨｚにおける比誘電率が５〜１０であり、特に誘電損失が小さい（即ち、例えば、５×１０−４〜３０×１０−４）低誘電率層とすることができる。
また、上記ｘが０〜１３モル％であり、上記ｙが３５〜８０モル％であり、且つ、上記ｚが２０〜６５モル％である場合には、１０ＧＨｚにおける比誘電率が５〜１０であり、特に誘電損失が小さい（即ち、例えば、５×１０−４〜３０×１０−４）低誘電率層とすることができる。
更に、上記ｘが０〜１０モル％であり、上記ｙが３５〜８０モル％であり、且つ、上記ｚが２０〜６５モル％である場合には、１０ＧＨｚにおける比誘電率が５〜１０であり、特に誘電損失が小さい（即ち、例えば、５×１０−４〜２５×１０−４）低誘電率層とすることができる。特に、図２に示すように、辺ＡＥ、辺ＥＦ、辺ＦＤ及び辺ＤＡ（点Ｅはｘ＝１０、ｙ＝４０、ｚ＝５０、点Ｆはｘ＝１０、ｙ＝６８、ｚ＝２２である。）により囲まれた領域内（辺ＡＥ、辺ＥＦ、辺ＦＤ及び辺ＤＡは全て上記領域内に含まれる。）に上記ｘ、ｙ及びｚが含まれる場合である。
特に、上記ｘが０〜７モル％であり、上記ｙが３５〜８０モル％であり、且つ、上記ｚが２０〜６５モル％である場合には、１０ＧＨｚにおける比誘電率が５〜１０であり、特に誘電損失が小さい（即ち、例えば、５×１０−４〜２５×１０−４）低誘電率層とすることができる。
特に、上記ｘが０〜７モル％であり、上記ｙが３５〜８０モル％であり、且つ、上記ｚが２０〜６５モル％である場合には、１０ＧＨｚにおける比誘電率が５〜１０であり、特に誘電損失が小さい（即ち、例えば、５×１０−４〜２５×１０−４）低誘電率層とすることができる。
低誘電率層では、無機フィラーとして上記低誘電率無機フィラー以外にも他の無機フィラーを含有してもよく、含有しなくてもよい。他の無機フィラーとしては、アルミナ、チタン酸カルシウム、ムライト、コーディエライト及びタルク等などからなる各種フィラーが挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのうちでも、アルミナが好ましい。
上記他の無機フィラーが含有する場合、他の無機フィラーの含有量は特に限定されないが、通常、無機フィラー全体（低誘電率無機フィラー及び他の無機フィラーを含む）を１００質量％とした場合に５０質量％以下である。上記他の無機フィラーが５０質量％を超えて含有されると低温焼結性が低下する傾向にある。更に、この含有量は３０質量％未満であることが好ましく、２０質量％未満であることがより好ましく、１０質量％未満であることが特に好ましい。
この低誘電率層では、ＪＩＳ Ｒ１６４１に準ずる平行導体板型誘電体共振器法による１０ＧＨｚにおける比誘電率を１５以下とすることができる。更に、比誘電率を１２以下とすることができ、特に１０以下とすることができる。但し、比誘電率は、通常、５以上である。また、同法による１０ＧＨｚにおける誘電損失を３０×１０−４以下（通常、５×１０−４以上）とすることができる。更に、誘電損失を２５×１０−４以下（通常、５×１０−４以上）とすることができ、２３×１０−４以下とすることができ、特に２２×１０−４以下とすることができる。
上記「高誘電率層」は、高誘電率層構成ガラス及び高誘電率無機フィラーを含有する。また、この高誘電率層の誘電率は低誘電率層に比べて高い誘電率であればよく、特に限定されないが、通常、３０以上である。
上記「ガラス」（高誘電率層構成ガラス）は、前記低誘電率層構成ガラスがそのまま適用される。但し、両ガラスは、完全に同一のガラスであってもよく、前記同一組成系の範囲内で異なるガラスであってもよい。
上記「ガラス」（高誘電率層構成ガラス）は、前記低誘電率層構成ガラスがそのまま適用される。但し、両ガラスは、完全に同一のガラスであってもよく、前記同一組成系の範囲内で異なるガラスであってもよい。
この高誘電率層構成ガラスの高誘電率層中の含有量（高誘電率層全体を１００体積％とした場合の高誘電率層構成ガラスの体積割合）は特に限定されないが、４５体積％以下が好ましく、５〜４５体積％がより好ましく、５〜３５体積％が更に好ましく、１０〜３０体積％が特に好ましい。この範囲であれば、８５０〜１０５０℃の低温で焼結でき、更に、特に高いＱ値を得ることができる。
また、高誘電率層構成ガラスの含有量は、上記範囲で調整することにより、高誘電率層の誘電特性、特にεｒ及びτｆを調整できる。εｒは高誘電率層構成ガラスの含有量の減少に伴い大きくでき、高誘電率層構成ガラスの含有量の増加に伴い小さくできる。また、τｆの絶対値は、高誘電率層構成ガラスの含有量の減少に伴い大きくでき、高誘電率層構成ガラスの含有量の増加に伴い小さくできる。
また、高誘電率層構成ガラスの含有量は、上記範囲で調整することにより、高誘電率層の誘電特性、特にεｒ及びτｆを調整できる。εｒは高誘電率層構成ガラスの含有量の減少に伴い大きくでき、高誘電率層構成ガラスの含有量の増加に伴い小さくできる。また、τｆの絶対値は、高誘電率層構成ガラスの含有量の減少に伴い大きくでき、高誘電率層構成ガラスの含有量の増加に伴い小さくできる。
また、前記低誘電率層構成ガラスの低誘電率層中の含有量と、この高誘電率層構成ガラスの高誘電率層中の含有量との差は、１５体積％以下（より好ましくは０〜１２体積％、更に好ましくは０〜１０体積％）であることが好ましい。この範囲であれば、異種材料間での割りかけの違いによる大きな段差を発生することなく焼成することができる。
上記「高誘電率無機フィラー」は、高誘電率層全体の比誘電率を低誘電率層全体の比誘電率よりも大きくできる無機フィラーであればよく、特に高誘電率層全体の比誘電率を３０以上にすることができる無機フィラーであれば好ましい。高誘電率無機フィラーとしては、ＢａＯ・ＴｉＯ２・ＲＥＯ３／２・ＢｉＯ３／２系セラミックス、チタン酸バリウム系セラミックス、チタン酸ストロンチウム系セラミックスなどが挙げられる。これらのなかでも、ＢａＯ・ＴｉＯ２・ＲＥＯ３／２・ＢｉＯ３／２系セラミックスが好ましい。このセラミックスを用いた場合には特に焼成による不具合を生じ難いからである。これらの高誘電率無機フィラーは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。更に、ＢａＯ・ＴｉＯ２・ＲＥＯ３／２・ＢｉＯ３／２系セラミックスに含まれる希土類元素ＲＥの種類は特に限定されないが、例えば、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｌａ、Ｃｅ及びＰｒ等を用いることができる。これらのなかでもＮｄ、Ｓｍ及びＧｄが好ましい。高いεｒ及びＱ値を維持したまま、τｆの絶対値を０に近づけることができるからである。これらのＲＥは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
このＢａＯ・ＴｉＯ２・ＲＥＯ３／２・ＢｉＯ３／２系セラミックスのなかでも、本発明の積層セラミック部品に含まれる高誘電率無機フィラーは、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ２・ｃＲＥＯ３／２・ｄＢｉＯ３／２］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に、ａ〜ｄの各々が０．０９≦ａ≦０．１６、０．５４≦ｂ≦０．６２、０．２０≦ｃ≦０．３４、０≦ｄ≦０．１０を満たす。
更に、上記組成式（３）における上記ａは、０．１０≦ａ≦０．１５が好ましく、０．１１≦ａ≦０．１５がより好ましい。この範囲であれば焼結性がよく、τｆの絶対値が特に小さい。また、上記ｂは、０．５５≦ｂ≦０．６１が好ましく、０．５６≦ｂ≦０．５９がより好ましい。この範囲であれば高誘電率層のＱ値が特に大きく、τｆの絶対値が特に小さい。更に、上記ｃは、０．２４≦ｃ≦０．３３が好ましく、０．２４≦ｃ≦０．３２がより好ましい。この範囲であれば焼結性がよく、Ｑ値が特に大きい。また、上記ｄは、０．０２≦ｄ≦０．０８が好ましく、０．０４≦ｄ≦０．０７がより好ましい。この範囲であればεｒが特に大きい。
この高誘電率層では、平行導体板型誘電体共振器法による測定周波数１〜５ＧＨｚのεｒは３０以上、特に４０以上、更には５０〜７０とすることができる。また、同様に測定したＱ値と共振周波数ｆと積ｆ・Ｑは、１５００ＧＨｚ以上、更には２０００ＧＨｚ以上、特に２５００ＧＨｚ以上とすることができる。更に、同様に測定したτｆ（温度範囲；２５〜８０℃）の絶対値は４０ｐｐｍ／℃以下、更には３０ｐｐｍ／℃以下、特に２０ｐｐｍ／℃以下とすることができる。
また、本積層セラミック部品では、上記低誘電率層と高誘電率層との積層は、両層が直接接した積層であってもよく、他の層を介した積層であってもよいが、通常、直接接して積層されている。但し、直接接する面積の割合は特に限定されないが、例えば、互いに対峙した両層の主面（低誘電率層の主面と高誘電率層の主面）のうち、より主面面積が小さい側の層において、他層（低誘電率層又は高誘電率層）との接触面積が主面総面積に対して５％以上（好ましくは２５％以上、１００％であってもよい）である。この低誘電率層と高誘電率層との間に介在層を有する場合、介在層は、通常、厚さ３０μｍ以下の層である。この介在層としては、導体層及びその他のセラミック層（同一組成系ではない低誘電率層、同一組成系ではない高誘電率層など）等が挙げられる。
上記「積層部」は、少なくとも低誘電率層と高誘電率層とを備え、これらが隣接して積層されてなる部位である。この積層部は、積層セラミック部品の一部であってもよく、積層セラミック部品の全体であってもよい。
上記「積層部」は、少なくとも低誘電率層と高誘電率層とを備え、これらが隣接して積層されてなる部位である。この積層部は、積層セラミック部品の一部であってもよく、積層セラミック部品の全体であってもよい。
本発明の積層セラミック部品では、低誘電率層及び高誘電率層以外にも他の部分を備えることができる。他の部分としては、導体層が挙げられる。導体層は、低誘電率層の表面、及び／又は、高誘電率層の表面等に配置することができる。この導体層を構成する導体金属は特に限定されず、電子部品分野において導電性を発揮できる金属及びその合金などを使用できる。このような導体金属としては、例えば、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ及びＡｕ等、並びに、これらの合金が挙げられる。即ち、例えば、導体層は導体層全体を１００質量％とした場合にＡｇを８０質量％以上（更には９０質量％以上、１００質量％であってもよい）含有する導体層を用いることができる。
本積層セラミック部品では、低誘電率層と高誘電率層との界面における反応層の形成を抑制できる。特に高誘電率層と低誘電率層との間に導体層を介して積層されている場合に上記反応層が形成されることを抑制する効果が高い。即ち、低誘電率層の一面の一部と高誘電率層の一面の一部とが直接接して積層された部位を有し、この低誘電率層の一面の他部と高誘電率層の一面の他部との間にＡｇ及び／又はＣｕを含み、且つ、低誘電率層及び高誘電率層と同時焼成された導体層を備える場合に上記反応層が形成されること抑制する効果が高い。更に、反応層が形成されることを抑制する効果は、上記導体層にＡｇ及び／又はＣｕが含有される場合により効果的に発揮され、特にＡｇが含有される場合に特に優れる。
この反応層とは、低誘電率層と高誘電率層との境界部等に認められる層である。この反応層は焼成により形成され、低誘電率層、高誘電率層及び導体層等に含まれる成分等同士が結合して形成される層であると考えられる。また、後述する実施例からも分かるように、特に低誘電率層に含まれる低誘電率無機フィラーにＣａが含有される場合に形成され易く、更には、導体層にＡｇが含有される場合に形成され易い層である。
この反応層は、形成されたとしても積層セラミック部品として使用する上で特に問題ないが、反応層が形成されることで積層セラミック部品の性能設計がし難くなる場合がある。即ち、反応層が形成されると、積層セラミック部品全体の誘電特性等を、高誘電率層及び低誘電率層の各々単独の誘電特性等から予測することが難しくなる。これに対して、反応層が形成されない場合又は形成されたとしても軽微である場合には、高誘電率層及び低誘電率層の各々単独の誘電特性から積層セラミック部品全体の性能を予め予測して効率よく性能設計を行うことができる。
本発明の積層セラミック部品では、低誘電率層と高誘電率層とが直接積層された部分での反応層の形成はほぼ完全に防止できる。即ち、例えば、電子顕微鏡により２０００倍に拡大して観察した際にも反応層が認められない程度にまで抑制できる。
更に、より反応層が形成され易い状況である低誘電率層と高誘電率層との間に導体層を備える場合であっても、反応層の形成をほぼ完全に防止、又は形成されたとしてもその最大厚さを７μｍ以下（更には５μｍ以下、特に３μｍ以下）に抑制できる。７μｍ以下程度の反応層であれば問題なく性能設計できる。尚、この反応層の厚さは後述する実施例における反応層の厚さの測定方法によるものとする。
更に、より反応層が形成され易い状況である低誘電率層と高誘電率層との間に導体層を備える場合であっても、反応層の形成をほぼ完全に防止、又は形成されたとしてもその最大厚さを７μｍ以下（更には５μｍ以下、特に３μｍ以下）に抑制できる。７μｍ以下程度の反応層であれば問題なく性能設計できる。尚、この反応層の厚さは後述する実施例における反応層の厚さの測定方法によるものとする。
本発明の「積層セラミック部品」としては、コンデンサ及び／又は共振器とインダクタとを一体的に備える積層セラミック部品、コンデンサ及び／又は共振器とインダクタとバランとを一体的に備える積層セラミック部品、セラミック基板内にコンデンサを一体的に備える積層セラミック部品、セラミック基板内に共振器を一体的に備える積層セラミック部品、等が挙げられる。コンデンサ及び共振器等は小型化のために高誘電率材料が必要となる。これに対して、インダクタ等は浮遊容量の低減や特性インピーダンスの調整のために低誘電率材料が必要となる。従って、これらを一体的に備えるためには積層セラミック部品内に誘電特性の異なる誘電材料を２種以上用いる必要がある。
本発明の積層セラミック部品の具体例を図５を用いて説明する。
図５は、本発明の積層セラミック部品(100)の一例を示す分解斜視図である。この積層セラミック部品(100)は、バランの機能を一体的に備えるフィルタである。即ち、各種導体を介して積層された３層の低誘電率層（焼成されて一体化されている）からなる下部バラン部(B1)と、各種導体を介して積層された４層の高誘電率層（焼成されて一体化されている）からなるフィルタ部(F)と、各種導体を介して積層された４層の低誘電率層（焼成されて一体化されている）からなる上部バラン部(B2)と、を備える。これら各部は未焼成段階で積層成形されたのち一体に焼成されてなる。
図５は、本発明の積層セラミック部品(100)の一例を示す分解斜視図である。この積層セラミック部品(100)は、バランの機能を一体的に備えるフィルタである。即ち、各種導体を介して積層された３層の低誘電率層（焼成されて一体化されている）からなる下部バラン部(B1)と、各種導体を介して積層された４層の高誘電率層（焼成されて一体化されている）からなるフィルタ部(F)と、各種導体を介して積層された４層の低誘電率層（焼成されて一体化されている）からなる上部バラン部(B2)と、を備える。これら各部は未焼成段階で積層成形されたのち一体に焼成されてなる。
また、下部バラン部(B1)は、外部接続用導体(111、図示せず)及び接地用導体(112)を備える低誘電率層(11)と、共振器用導体(121)を備える低誘電率層(12)と、共振器用導体(131)を備える低誘電率層(13)とが積層されてなる。
更に、フィルタ部(F)は、接地用導体(141)を備える高誘電率層(14)と、キャパシタ用導体(151及び152)を備える高誘電率層(15)と、共振器インダクタンス兼用導体(161及び163)及び共振器用導体(162)を備える高誘電率層(16)と、接地用導体(171)を備える高誘電率層(17)と、が積層されてなる。
また、上部バラン部(B2)は、共振器インダクタンス兼用電極(163)と共振器用導体(191)とを接続するための接続用導体(181)を備える低誘電率層(18)と、共振器用導体(191)を備える低誘電率層(19)と、共振器用導体(201)を備える低誘電率層(20)と、接地用導体(211)を備える低誘電率層(21)とが積層されてなる。
尚、図５中に示す点線は各導体間の電気的な接続を示す。即ち、下部バラン部(B1)の接地用導体(112)と共振器用導体(121)と、上部バラン部(B2)の接地用導体(211)と共振器用導体(201)と、及び、上部バラン部(B2)の接続用導体(181)と共振器用導体(191)と、は各々スルーホール導体（図示せず）により接続されている。また、下部バラン部(B1)の共振器用導体(131)と上部バラン部(B2)の共振器用導体(191)と、及び、フィルタ部(F)の共振器インダクタンス兼用導体(163)と上部バラン部(B2)の接続用導体(181)と、は各々本積層セラミック部品の外側に形成された各外部導体（図示せず）により接続されている。
［２］積層セラミック部品の製造方法（１）
本発明の製造方法は、未焼成低誘電率シート製造工程、未焼成高誘電率シート製造工程、未焼成導体層形成工程、積層工程、並びに、焼成工程、を備えることを特徴とする。
上記「未焼成低誘電率シート製造工程」は、所定組成のガラスと、低誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成低誘電率シートを形成する工程である。
本発明の製造方法は、未焼成低誘電率シート製造工程、未焼成高誘電率シート製造工程、未焼成導体層形成工程、積層工程、並びに、焼成工程、を備えることを特徴とする。
上記「未焼成低誘電率シート製造工程」は、所定組成のガラスと、低誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成低誘電率シートを形成する工程である。
上記「ガラス」は、少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、ＢをＢ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％、ＳｉをＳｉＯ２換算で５〜３０質量％、各々含有するガラスである。このガラスについては、前記積層セラミック部品における同様の低誘電率層構成ガラスをそのまま適用できる。
また、用いる低誘電率層構成ガラスは、通常、粉末状である。この低誘電率層構成ガラス粉末の粒径等は特に限定されないが、その中心粒径が０．１〜３．０μｍ（より好ましくは０．１〜２．０μｍ、更に好ましくは０．１〜１．５μｍ）であることが好ましい。この範囲ではより低温焼結性に優れる。
上記「低誘電率無機フィラー」は、組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たす無機フィラーである。
条件（１）；上記組成式中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
この低誘電率無機フィラーについては、前記積層セラミック部品における低誘電率無機フィラーをそのまま適用できる。
条件（１）；上記組成式中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
この低誘電率無機フィラーについては、前記積層セラミック部品における低誘電率無機フィラーをそのまま適用できる。
この低誘電率無機フィラーの製造方法は特に限定されないが、各金属元素の酸化物、炭酸塩及び／又は水酸化物を混合したのち１０００〜１３００℃で仮焼して仮焼物を得、次いで、この仮焼物を粉砕して得ることが好ましい。
即ち、各金属元素とは、低誘電率無機フィラーに含有させる所定の全ての元素であり、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｍｎ及びＣｏ等である。また、各元素は酸化物、炭酸塩及び水酸化物以外の他の化合物（例えば、塩化物など）を用いてもよいが、通常、酸化物、炭酸塩及び／又は水酸化物を用いる。各元素の酸化物、炭酸塩及び水酸化物が２種以上存在する場合は、このうちの１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、各化合物には、上記元素のうちの１種のみが含有されてもよく、２種以上が含有されてもよい。
即ち、各金属元素とは、低誘電率無機フィラーに含有させる所定の全ての元素であり、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｍｎ及びＣｏ等である。また、各元素は酸化物、炭酸塩及び水酸化物以外の他の化合物（例えば、塩化物など）を用いてもよいが、通常、酸化物、炭酸塩及び／又は水酸化物を用いる。各元素の酸化物、炭酸塩及び水酸化物が２種以上存在する場合は、このうちの１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、各化合物には、上記元素のうちの１種のみが含有されてもよく、２種以上が含有されてもよい。
上記仮焼とは、１０００〜１３００℃の仮焼温度で上記混合により得られた混合物を加熱することをいう。この仮焼温度は１１００〜１３００℃が好ましく、１１５０〜１２５０℃が特に好ましい。仮焼温度が１０００℃未満では低誘電率無機フィラーの析出が十分に得られ難く、１３００℃を超えると得られる仮焼物の粉砕が困難となる傾向にある。また、仮焼時間は特に限定されないが、通常、１時間以上（好ましくは２〜５時間、通常、８時間以下）である。
更に、この仮焼により、低誘電率無機フィラーは、フォルステライト、クリストバライト、モンチセライト、エンスタタイト、クオーツ、ウィルマイト及びトリジマイトのうちの少なくとも１種の結晶相（特に主結晶相）を有するものとすることができる。これらのなかでも、特にフォルステライト、及びエンスタタイトのうちの少なくとも１種が好ましい。
更に、この仮焼により、低誘電率無機フィラーは、フォルステライト、クリストバライト、モンチセライト、エンスタタイト、クオーツ、ウィルマイト及びトリジマイトのうちの少なくとも１種の結晶相（特に主結晶相）を有するものとすることができる。これらのなかでも、特にフォルステライト、及びエンスタタイトのうちの少なくとも１種が好ましい。
低誘電率無機フィラーは、どのような方法により得られたものを用いてもよい。即ち、例えば、所定の元素を含有するガラスを加熱温度を細かく制御しながら、ガラスから結晶相として低誘電率無機フィラーを析出させて得ることができる。この方法は、非常にコスト高である。これに対して、低誘電率無機フィラーを、上記仮焼により得る場合は、極めて簡便に得ることができ、低コストで所望のフィラーが得られる。また、得られた低誘電率無機フィラーはガラスとの濡れ性、特にＢａＯ・ＺｎＯ・Ｂ２Ｏ３・ＳｉＯ２系ガラスとの濡れ性に優れており、少ないガラス量であっても低温で焼結できる。更に、得られた低誘電率無機フィラーはガラスを伴った最終焼成においても主結晶相の結晶相を大きく変えることなく焼成できる。
上記「混合」は、ガラスと低誘電率無機フィラーとを混合する工程である。この混合を行う際は、通常、ガラス及び低誘電率無機フィラーは粉末状である。また、バインダ、溶剤、可塑剤及び／又はその他の添加剤などを更に混合することができる。
バインダとしては、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース誘導体、ポリアミド、ポリペプチド、ポリイミド、ポリスチレン及びポリビニルアルコール等が挙げられる。バインダは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、溶剤としては、トルエン、キシレン等の芳香族溶剤、メチルエチルケトン、アセトン等のケトン類、及びエタノール、ブタノール、イソプロパノール、ブチルカルビトール等のアルコール類などが挙げられる。溶剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
更に、可塑剤及び各種の添加剤等が含有されていてもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジエチルフタレート、ブチルベンジルフタレート、２−エチルヘキシルフタレート、ジオクチルアジペート及び２−エチルヘキシルアジペート等が挙げられる。可塑剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。更に、添加剤としては、着色剤、レベリング剤、消泡剤及び分散剤等が挙げられる。添加剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
バインダとしては、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース誘導体、ポリアミド、ポリペプチド、ポリイミド、ポリスチレン及びポリビニルアルコール等が挙げられる。バインダは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、溶剤としては、トルエン、キシレン等の芳香族溶剤、メチルエチルケトン、アセトン等のケトン類、及びエタノール、ブタノール、イソプロパノール、ブチルカルビトール等のアルコール類などが挙げられる。溶剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
更に、可塑剤及び各種の添加剤等が含有されていてもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジエチルフタレート、ブチルベンジルフタレート、２−エチルヘキシルフタレート、ジオクチルアジペート及び２−エチルヘキシルアジペート等が挙げられる。可塑剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。更に、添加剤としては、着色剤、レベリング剤、消泡剤及び分散剤等が挙げられる。添加剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
上記「成形」は、上記混合により得られたガラスと低誘電率無機フィラーとを含有する混合物をシート状にすることである。成形方法は特に限定されないが、ドクターブレード法及びスリップキャスト法等の方法により成形することができる。その後、更に、シート状の成形体は、乾燥させて溶剤を除去することができる。
上記「未焼成高誘電率シート製造工程」は、所定組成のガラスと、高誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成高誘電率シートを形成する工程である。
上記「ガラス」は、前記未焼成低誘電率シート製造工程で用いるガラスをそのまま適用できる。但し、上記ガラスの範囲内であれば、未焼成低誘電率シート構成ガラスと未焼成高誘電率シート構成ガラスとは同じであってもよく、異なっていてもよい。
上記「ガラス」は、前記未焼成低誘電率シート製造工程で用いるガラスをそのまま適用できる。但し、上記ガラスの範囲内であれば、未焼成低誘電率シート構成ガラスと未焼成高誘電率シート構成ガラスとは同じであってもよく、異なっていてもよい。
上記「高誘電率無機フィラー」は、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ２・ｃＲＥＯ３／２・ｄＢｉＯ３／２］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たす高誘電率無機フィラーである。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。
この高誘電率無機フィラーについては、前記積層セラミック部品における同様の高誘電率無機フィラーをそのまま適用できる。
上記「混合」及び上記「成形」については、上記未焼成低誘電率シート製造工程における各々をそのまま適用できる。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。
この高誘電率無機フィラーについては、前記積層セラミック部品における同様の高誘電率無機フィラーをそのまま適用できる。
上記「混合」及び上記「成形」については、上記未焼成低誘電率シート製造工程における各々をそのまま適用できる。
上記「未焼成導体層形成工程」は、未焼成低誘電率シート及び／又は未焼成高誘電率シートの表面にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を形成する工程である。
未焼成導体層の形成方法は特に限定されないが、例えば、Ａｇ粉末、バインダ及び溶剤等含有する未焼成導体層用スラリーを調製し、この未焼成導体層用スラリーを未焼成低誘電率シート及び／又は未焼成高誘電率シートの表面にスクリーン印刷することにより形成することができる。また、未焼成導体層は、未焼成低誘電率シートの表裏面の一方の表面のみであってもよく、両面であってもよい。また、各表面の一部を覆うものであってもよく、全部を覆うものであってもよい。未焼成高誘電率シートの表面においても同様である。
更に、未焼成導体層には、Ａｇ及び／又はＣｕが含有される。このＡｇ及び／又はＣｕの含有量（両元素が含有される場合は合計量）は特に限定されないが、焼成後の導体層全体を１００質量％とした場合に８０質量％以上（更には９０質量％以上、１００質量％であってもよい）含有されるものであることが好ましい。この未焼成導体層には、Ａｇ以外にも他の金属が含有されていてもよい。他の金属としてはＡｕ、Ｐｔ等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
未焼成導体層の形成方法は特に限定されないが、例えば、Ａｇ粉末、バインダ及び溶剤等含有する未焼成導体層用スラリーを調製し、この未焼成導体層用スラリーを未焼成低誘電率シート及び／又は未焼成高誘電率シートの表面にスクリーン印刷することにより形成することができる。また、未焼成導体層は、未焼成低誘電率シートの表裏面の一方の表面のみであってもよく、両面であってもよい。また、各表面の一部を覆うものであってもよく、全部を覆うものであってもよい。未焼成高誘電率シートの表面においても同様である。
更に、未焼成導体層には、Ａｇ及び／又はＣｕが含有される。このＡｇ及び／又はＣｕの含有量（両元素が含有される場合は合計量）は特に限定されないが、焼成後の導体層全体を１００質量％とした場合に８０質量％以上（更には９０質量％以上、１００質量％であってもよい）含有されるものであることが好ましい。この未焼成導体層には、Ａｇ以外にも他の金属が含有されていてもよい。他の金属としてはＡｕ、Ｐｔ等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
上記「積層工程」は、未焼成導体層形成工程を経たのちの未焼成低誘電率シートと未焼成高誘電率シートとを積層して未焼成積層体を製造する工程である。この積層方法は特に限定されず、加熱を行ってもよく、加熱を行なわなくてもよい。また、加圧してもよく、加圧しなくてもよい。これらのなかでは、加熱圧着が好ましい。
上記「焼成工程」は、未焼成積層体を８００〜１０５０℃で焼成する工程である。この焼成温度は８００〜９５０℃が好ましく、８５０〜９５０℃がより好ましい。８００℃未満では、積層セラミック部品を十分に緻密に焼結することが困難となる場合がある。一方、１０５０℃を超える高温で焼成することもできるが、低融点導体との同時焼成は困難となる傾向にある。焼成雰囲気も特に限定されず、大気雰囲気、不活性雰囲気、還元雰囲気及び湿潤雰囲気等を用いることができる。
本製造方法では、上記未焼成低誘電率シート製造工程、上記未焼成高誘電率シート製造工程、上記未焼成導体層形成工程、上記積層工程、及び、上記焼成工程、以外にも他の工程を備えることができる。他の工程としては、例えば、脱脂工程が挙げられる。即ち、未焼成低低誘電率シート及び／又は未焼成高誘電率シートにバインダ及び可塑剤等が含有される場合などには、焼成工程前に脱脂工程を行うことができる。脱脂工程の加熱温度は特に限定されないが、例えば、１５０〜５００℃とすることができる。また、脱脂工程における加熱雰囲気も特に限定されず、前記焼成雰囲気と同様の雰囲を用いることができる。尚、この脱脂工程は、焼成工程と連続的に行ってもよく、別工程で行ってもよい。
［３］積層セラミック部品の製造方法（２）
本発明の他の製造方法は、未焼成低誘電率シート製造工程、未焼成高誘電率シート製造工程、積層工程、並びに、焼成工程、を備えることを特徴とする。
上記「未焼成低誘電率シート製造工程」、上記「未焼成高誘電率シート製造工程」及び上記「焼成工程」は前記製造方法における各工程をそのまま適用できる。
上記「積層工程」は、所定位置及び所定枚数が各々積層されるように、未焼成低誘電率シートと未焼成高誘電率シートとを積層し、且つ、この積層の間にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を印刷形成して未焼成積層体を製造する工程である。この工程における未焼成導体層の形成方法については、特に限定されないが、前記製造方法における未焼成導体層形成工程における方法をそのまま用いることができる。
本発明の他の製造方法は、未焼成低誘電率シート製造工程、未焼成高誘電率シート製造工程、積層工程、並びに、焼成工程、を備えることを特徴とする。
上記「未焼成低誘電率シート製造工程」、上記「未焼成高誘電率シート製造工程」及び上記「焼成工程」は前記製造方法における各工程をそのまま適用できる。
上記「積層工程」は、所定位置及び所定枚数が各々積層されるように、未焼成低誘電率シートと未焼成高誘電率シートとを積層し、且つ、この積層の間にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を印刷形成して未焼成積層体を製造する工程である。この工程における未焼成導体層の形成方法については、特に限定されないが、前記製造方法における未焼成導体層形成工程における方法をそのまま用いることができる。
本方法では、前記方法における未焼成導体の成形を積層工程で行う点において異なっている。即ち、前記方法では、予め未焼成導体層を各未焼成低誘電率シート及び未焼成高誘電率シートの表面に形成し、積層工程では、未焼成導体層が形成された未焼成低誘電率シート及び未焼成高誘電率シートを一括して積層するものである。これに対して、本方法では、積層工程において、未焼成低誘電率シート及び未焼成高誘電率シートを積層しながら、その都度、必要な部位に未焼成導体層を形成する方法である。
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
［１］積層セラミック部品
（１）低誘電率層構成ガラス及び高誘電率層構成ガラス
表１の質量割合に調整された市販のガラス粉末Ｇ１及びＧ２を用意した。
このＧ１とＧ２とは本発明にいう同一組成系ではないガラスである。即ち、Ｇ１に含まれる元素を表１に示す酸化物換算含有量により多い順に積算した場合に７０質量％を超えるまでに積算される元素種は、「Ｂａ、Ｂ、Ｚｎ及びＳｉ」の４種である。対してＧ２について同様に積算した場合に７０質量％を超えるまでに積算される元素種は、「Ｂ、Ｚｎ及びＳｉ」の３種である。「Ｂ、Ｚｎ及びＳｉ」の３種の元素については共通しているが、Ｇ１とＧ２において「Ｂａ」が共通しないために同一組成系ではない。また、各々のガラスのガラス転移温度及び中心粒径を表１に併記した。尚、いずれのガラスにおいても、Ｃａの含有量はＣａＯ換算で０．５質量％以下であった。
［１］積層セラミック部品
（１）低誘電率層構成ガラス及び高誘電率層構成ガラス
表１の質量割合に調整された市販のガラス粉末Ｇ１及びＧ２を用意した。
このＧ１とＧ２とは本発明にいう同一組成系ではないガラスである。即ち、Ｇ１に含まれる元素を表１に示す酸化物換算含有量により多い順に積算した場合に７０質量％を超えるまでに積算される元素種は、「Ｂａ、Ｂ、Ｚｎ及びＳｉ」の４種である。対してＧ２について同様に積算した場合に７０質量％を超えるまでに積算される元素種は、「Ｂ、Ｚｎ及びＳｉ」の３種である。「Ｂ、Ｚｎ及びＳｉ」の３種の元素については共通しているが、Ｇ１とＧ２において「Ｂａ」が共通しないために同一組成系ではない。また、各々のガラスのガラス転移温度及び中心粒径を表１に併記した。尚、いずれのガラスにおいても、Ｃａの含有量はＣａＯ換算で０．５質量％以下であった。
（２）低誘電率無機フィラーの調製
市販の各ＣａＣＯ３粉末（純度；９９％以上）、ＭｇＯ粉末（純度；９９．６％）、ＺｎＯ粉末（純度；９９％）及びＳｉＯ２粉末（純度；９９％以上）を用い、前記組成式（１）に含まれる係数ｘ、ｙ及びｚの各々が表２に示す値となるように、秤量した。その後、各粉末をエタノールを媒体として湿式混合した。次いで、得られた混合粉末を大気雰囲気において１２００℃で２時間仮焼した。その後、仮焼物に分散剤、バインダ及びエタノールを加え、ボールミルを用いて粉砕し、スラリー状の低誘電率無機フィラーを１０種類（本発明にいう低誘電率無機フィラー８種及び他の無機フィラー２種）得た。
市販の各ＣａＣＯ３粉末（純度；９９％以上）、ＭｇＯ粉末（純度；９９．６％）、ＺｎＯ粉末（純度；９９％）及びＳｉＯ２粉末（純度；９９％以上）を用い、前記組成式（１）に含まれる係数ｘ、ｙ及びｚの各々が表２に示す値となるように、秤量した。その後、各粉末をエタノールを媒体として湿式混合した。次いで、得られた混合粉末を大気雰囲気において１２００℃で２時間仮焼した。その後、仮焼物に分散剤、バインダ及びエタノールを加え、ボールミルを用いて粉砕し、スラリー状の低誘電率無機フィラーを１０種類（本発明にいう低誘電率無機フィラー８種及び他の無機フィラー２種）得た。
（３）未焼成低誘電率シートの製造
上記（１）で用意したガラスと、上記（２）で得られた各低誘電率無機フィラーと、を表２に示す体積割合で混合し、得られた混合スラリーを用いてドクターブレード法により厚さ１２０μｍの未焼成低誘電率シート（実験例Ｌ１〜Ｌ１０）を作製した。
上記（１）で用意したガラスと、上記（２）で得られた各低誘電率無機フィラーと、を表２に示す体積割合で混合し、得られた混合スラリーを用いてドクターブレード法により厚さ１２０μｍの未焼成低誘電率シート（実験例Ｌ１〜Ｌ１０）を作製した。
（４）低誘電率層の単独特性評価用試験片の製造、及び、その特性評価
上記（３）で得られた混合スラリーを乾燥させて造粒し、φ１９ｍｍの金型を用いて、２０ＭＰａで一軸プレスにより円柱状に成形した。次いで、１５０ＭＰａの圧力でＣＩＰ（冷間等方静水圧プレス）処理を行い、得られた成形体を大気雰囲気下、８８０〜１０５０℃で２時間焼成し磁器（実験例Ｌ１〜Ｌ１０）を得た。
得られた円柱状の磁器（Ｌ１〜Ｌ１０）の両端面を研磨し、研磨した各磁器を用いて、ＪＩＳ Ｒ１６４１に準じ、平行導体板型誘電体共振器法により、測定周波数１０ＧＨｚにおける、比誘電率及び誘電損失を測定した。この結果を表１に併記した。各磁器の研磨表面のＸ線回折測定を行い、主結晶相の同定を行った。この結果認められた結晶相を表２に併記した。
上記（３）で得られた混合スラリーを乾燥させて造粒し、φ１９ｍｍの金型を用いて、２０ＭＰａで一軸プレスにより円柱状に成形した。次いで、１５０ＭＰａの圧力でＣＩＰ（冷間等方静水圧プレス）処理を行い、得られた成形体を大気雰囲気下、８８０〜１０５０℃で２時間焼成し磁器（実験例Ｌ１〜Ｌ１０）を得た。
得られた円柱状の磁器（Ｌ１〜Ｌ１０）の両端面を研磨し、研磨した各磁器を用いて、ＪＩＳ Ｒ１６４１に準じ、平行導体板型誘電体共振器法により、測定周波数１０ＧＨｚにおける、比誘電率及び誘電損失を測定した。この結果を表１に併記した。各磁器の研磨表面のＸ線回折測定を行い、主結晶相の同定を行った。この結果認められた結晶相を表２に併記した。
（５）高誘電率無機フィラーの調製
市販のＢａＣＯ３粉末（純度；９９．９％）、ＴｉＯ２粉末（純度；９９．９％）、Ｎｄ２Ｏ３粉末（純度；９９．９％）及びＢｉ２Ｏ３粉末（純度；９９．９％）を原料とし、前記組成式（３）に含まれる係数ａ、ｂ、ｃ及びｄの各々が表３に示す値となるように配合し、ミキサにより２０〜３０分間乾式混合した後、振動ミルにより粉砕した。玉石としてはアルミナボールを使用し、粉砕時間は４時間とした。その後、得られた混合粉末を、大気雰囲気下、１１００℃で２時間仮焼し、次いで、得られた仮焼物をボールミルにより粉砕して高誘電率無機フィラー４種類を得た。
市販のＢａＣＯ３粉末（純度；９９．９％）、ＴｉＯ２粉末（純度；９９．９％）、Ｎｄ２Ｏ３粉末（純度；９９．９％）及びＢｉ２Ｏ３粉末（純度；９９．９％）を原料とし、前記組成式（３）に含まれる係数ａ、ｂ、ｃ及びｄの各々が表３に示す値となるように配合し、ミキサにより２０〜３０分間乾式混合した後、振動ミルにより粉砕した。玉石としてはアルミナボールを使用し、粉砕時間は４時間とした。その後、得られた混合粉末を、大気雰囲気下、１１００℃で２時間仮焼し、次いで、得られた仮焼物をボールミルにより粉砕して高誘電率無機フィラー４種類を得た。
（６）未焼成高誘電率シートの製造
上記（１）で用意したガラスと、上記（５）で得られた各高誘電率無機フィラーと、を表３に示す割合で混合し、得られた混合スラリーを用いてドクターブレード法により厚さ１２０μｍの未焼成高誘電率シート（実験例Ｈ１〜Ｈ６）を作製した。
上記（１）で用意したガラスと、上記（５）で得られた各高誘電率無機フィラーと、を表３に示す割合で混合し、得られた混合スラリーを用いてドクターブレード法により厚さ１２０μｍの未焼成高誘電率シート（実験例Ｈ１〜Ｈ６）を作製した。
（７）高誘電率層の単独特性評価用試験片の製造、及び、その特性評価
上記（６）で得られた混合スラリーを乾燥させて造粒し、得られた造粒粉をプレス機（成形圧力；９８ＭＰａ）によって、直径１９ｍｍ、高さ８ｍｍの円柱状の成形体に成形し、その後、大気雰囲気下、９００〜１０５０℃の温度で２時間焼成して磁器（実験例Ｈ１〜Ｈ６）を得た。
その後、得られた円柱状の磁器（Ｈ１〜Ｈ６）の両端面を研磨し、研磨した各磁器を用いて、ＪＩＳ Ｒ１６４１に準じ、平行導体板型誘電体共振器法により、測定周波数１〜５ＧＨｚにおける、εｒ、Ｑ値及びτｆ（温度範囲；２５〜８０℃）を測定した。その結果を表３に併記した。尚、Ｑ値は、測定時の共振周波数（ｆ）とＱ値の測定値との積（ｆ・Ｑ）で表した。
上記（６）で得られた混合スラリーを乾燥させて造粒し、得られた造粒粉をプレス機（成形圧力；９８ＭＰａ）によって、直径１９ｍｍ、高さ８ｍｍの円柱状の成形体に成形し、その後、大気雰囲気下、９００〜１０５０℃の温度で２時間焼成して磁器（実験例Ｈ１〜Ｈ６）を得た。
その後、得られた円柱状の磁器（Ｈ１〜Ｈ６）の両端面を研磨し、研磨した各磁器を用いて、ＪＩＳ Ｒ１６４１に準じ、平行導体板型誘電体共振器法により、測定周波数１〜５ＧＨｚにおける、εｒ、Ｑ値及びτｆ（温度範囲；２５〜８０℃）を測定した。その結果を表３に併記した。尚、Ｑ値は、測定時の共振周波数（ｆ）とＱ値の測定値との積（ｆ・Ｑ）で表した。
（８）積層セラミック部品の製造
上記（３）で得られた厚さ１２０μｍの未焼成低誘電率シートを縦１５０ｍｍ、横１３０ｍｍに裁断した。次いで、未焼成低誘電率シート３層を積層して熱圧着して未焼成低誘電率シート第１積層体を得た。得られた未焼成低誘電率シート第１積層体の一面に、Ａｇ粉末（純度；９９％以上）、分散剤、バインダ及びエタノールを混合して得た導体用ペーストをスクリーン印刷して未焼成導体層を形成した。
同様に、裁断した未焼成低誘電率シート４層を積層して熱圧着して未焼成低誘電率シート第２積層体を得た。得られた未焼成低誘電率シート第２積層体の一面に上記導体用ペーストをスクリーン印刷して未焼成導体層を形成した。
上記（３）で得られた厚さ１２０μｍの未焼成低誘電率シートを縦１５０ｍｍ、横１３０ｍｍに裁断した。次いで、未焼成低誘電率シート３層を積層して熱圧着して未焼成低誘電率シート第１積層体を得た。得られた未焼成低誘電率シート第１積層体の一面に、Ａｇ粉末（純度；９９％以上）、分散剤、バインダ及びエタノールを混合して得た導体用ペーストをスクリーン印刷して未焼成導体層を形成した。
同様に、裁断した未焼成低誘電率シート４層を積層して熱圧着して未焼成低誘電率シート第２積層体を得た。得られた未焼成低誘電率シート第２積層体の一面に上記導体用ペーストをスクリーン印刷して未焼成導体層を形成した。
その後、上記（６）で得られた未焼成高誘電率シートを縦１５０ｍｍ、横１３０ｍｍに裁断し、表４の組合せにて各々を用い、下から順に未焼成低誘電率シート３層−未焼成導体層１層−未焼成高誘電率シート１層−未焼成導体層１層−未焼成低誘電率シート４層となるように積層し、熱圧着して未焼成積層体を得た。次いで、得られた未焼成積層体を縦２ｍｍ、横３ｍｍに裁断し、大気雰囲気下、９００℃の温度で２時間焼成して積層セラミック部品Ｐ１〜Ｐ１２を得た。得られた積層セラミック部品は、下から順に低誘電層（厚さ３００μｍ）−導体層（厚さ４μｍ）−高誘電率層（厚さ１００μｍ）−導体層（厚さ４μｍ）−低誘電率層（厚さ４００μｍ）を備える。
（９）積層セラミック部品の評価
得られた積層セラミック部品Ｐ１〜Ｐ１２の各々の中央部研磨面を走査型電子顕微鏡により１０００倍に拡大した画像で割れの有無を確認した。この結果、割れが見出できなかった積層セラミック部品については、表４の割れの欄に「◎」と示した。一方、割れが見出された積層セラミック部品については、表４の割れの欄に「×」と示した。
得られた積層セラミック部品Ｐ１〜Ｐ１２の各々の中央部研磨面を走査型電子顕微鏡により１０００倍に拡大した画像で割れの有無を確認した。この結果、割れが見出できなかった積層セラミック部品については、表４の割れの欄に「◎」と示した。一方、割れが見出された積層セラミック部品については、表４の割れの欄に「×」と示した。
また、得られた積層セラミック部品Ｐ１〜Ｐ１２の各々の低誘電率層と導体層と高誘電率層とが積層されている部分を、走査型電子顕微鏡により２０００倍に拡大した画像で反応層の厚さを測定した。尚、通常、導体層から遠ざかるに従って反応層の厚さがより均一となるため、導体層の端部から５０μｍ離れた（低誘電率層と高誘電率層との境界上）位置で測定した。この測定の結果を表４に示した。また、実験例Ｐ２（反応層無し、０μｍ）の上記拡大画像を図３に、また実験例Ｐ１０（反応層有り、１０μｍ）の上記拡大画像を図４に示した。
更に、積層セラミック部品Ｐ１〜Ｐ１０の中央部研磨面を走査型電子顕微鏡により１０００倍に拡大した画像で層間剥離の有無を確認した。この結果、層間剥離が見出できなかった積層セラミック部品については、表４の層間剥離の欄に「◎」と示した。また、層間剥離が認められたが端部に５μｍ未満の僅かな層間剥離であり使用上問題がない積層セラミック部品については、表４の層間剥離の欄に「△」と示した。更に、５μｍ以上の層間剥離が見出された積層セラミック部品については、表４の層間剥離の欄に「×」と示した。
（１０）実施例の効果
上記表２のＬ１〜Ｌ１０及び上記表３のＨ１〜Ｈ６より、未焼成低誘電率シート及び未焼成高誘電率シートは各々単独で焼成した場合にいずれも問題なく焼結することができた。
これに対して、表４より、低誘電率層と高誘電率層とを構成するガラスが異なるＰ４及びＰ５では、焼結することができなかった。一方、Ｐ１〜Ｐ３、Ｐ６〜Ｐ９、Ｐ１１及びＰ１２では、低誘電率層と高誘電率層とで用いるガラスが同一組成系であるために割れを生じていない。また、Ｐ１〜Ｐ３、Ｐ６〜Ｐ８、Ｐ１１及びＰ１２では、層間剥離も生じていない。Ｐ９では層間剥離を生じているものの使用上問題ない程度である。
これらのことから同一組成系のガラスを用い、且つ前記低誘電率無機フィラーを用いることで低誘電率層と高誘電率層とを同時焼成して焼結させることができることが分かる。
上記表２のＬ１〜Ｌ１０及び上記表３のＨ１〜Ｈ６より、未焼成低誘電率シート及び未焼成高誘電率シートは各々単独で焼成した場合にいずれも問題なく焼結することができた。
これに対して、表４より、低誘電率層と高誘電率層とを構成するガラスが異なるＰ４及びＰ５では、焼結することができなかった。一方、Ｐ１〜Ｐ３、Ｐ６〜Ｐ９、Ｐ１１及びＰ１２では、低誘電率層と高誘電率層とで用いるガラスが同一組成系であるために割れを生じていない。また、Ｐ１〜Ｐ３、Ｐ６〜Ｐ８、Ｐ１１及びＰ１２では、層間剥離も生じていない。Ｐ９では層間剥離を生じているものの使用上問題ない程度である。
これらのことから同一組成系のガラスを用い、且つ前記低誘電率無機フィラーを用いることで低誘電率層と高誘電率層とを同時焼成して焼結させることができることが分かる。
また、Ｐ１０は問題なく焼結でき、層間剥離及び割れのいずれも認められなかった。同様に、Ｐ１〜Ｐ３及びＰ６〜Ｐ８も、問題なく焼結でき、層間剥離及び割れのいずれも認められなかった。Ｐ８では層間剥離が認められたが使用上問題がない程度である。しかし、Ｐ１０では１０μｍの反応層が認められたのに対して、Ｐ１〜Ｐ３、Ｐ９、Ｐ１１及びＰ１２では反応層が認められず、Ｐ７及びＰ８では反応層が認められたが３μｍ以下の性能設計上問題にならない程度のものであった。
このことから同一組成系のガラスを用い、且つ前記低誘電率無機フィラーを用いることで低誘電率層と高誘電率層とを同時焼成した場合に、各層の界面の反応層の形成を抑制できることが分かる。また、特にＣａを含有しない低誘電率無機フィラーを用いた（Ｌ１〜Ｌ４、Ｌ９及びＬ１０）場合は、反応層が認められないことが分かる。
このことから同一組成系のガラスを用い、且つ前記低誘電率無機フィラーを用いることで低誘電率層と高誘電率層とを同時焼成した場合に、各層の界面の反応層の形成を抑制できることが分かる。また、特にＣａを含有しない低誘電率無機フィラーを用いた（Ｌ１〜Ｌ４、Ｌ９及びＬ１０）場合は、反応層が認められないことが分かる。
本発明は電子部品分野において広く利用される。特にマイクロ波帯域及びミリ波帯域において使用される各種電子部品として好適である。この各種電子部品としては、コンデンサ及び／又は共振器とインダクタとを一体的に備える積層セラミック部品、コンデンサ及び／又は共振器とインダクタとバランとを一体的に備える積層セラミック部品、セラミック基板内にコンデンサを一体的に備える積層セラミック部品、セラミック基板内に共振器を一体的に備える積層セラミック部品、各種平衡出力型フィルタ、平衡出力型ＬＣフィルタ、平衡出力型誘電体フィルタ、平衡出力型ＳＡＷフィルタ等が挙げられる。更に、デュプレクサ、共振器、ＬＣデバイス、カプラ、ダイプレクサ、ダイオード、誘電体アンテナ及びセラミックコンデンサ等の個別部品が挙げられる。更には、汎用基板、各種機能部品が埋め込まれた機能基板（ＬＴＣＣ多層デバイス等）などの基板類、ＭＰＵ及びＳＡＷ等のパッケージ類、これら個別部品類、基板類及びパッケージ類の少なくともいずれかを備えるモジュール類等が挙げられる。また、これらの電子部品は、各種のマイクロ波帯域及び／又はミリ波帯域の電波を利用する移動体通信機器、移動体通信基地局機器、衛星通信機器、衛星通信基地局機器、衛星放送機器、無線ＬＡＮ機器、及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）用機器等に利用できる。
１００；積層セラミック部品、
３０１；低誘電率層、
３０２；高誘電率層、
３０３；導体層、
３０４；反応層、
Ｂ１；下部バラン部、
Ｂ２；上部バラン部、
Ｆ；フィルタ部、
１１、１２、１３、１８、１９、２０、２１；低誘電率層、
１４、１５、１６、１７；高誘電率層、
１１２、１４１、１７１、２１１；接地用導体、
１２１、１３１、１６２、１９１、２０１；共振器用導体、
１５１、１５２；キャパシタ用導体、
１６１、１６３；共振器インダクタンス兼用導体、
１８１；接続用導体。
３０１；低誘電率層、
３０２；高誘電率層、
３０３；導体層、
３０４；反応層、
Ｂ１；下部バラン部、
Ｂ２；上部バラン部、
Ｆ；フィルタ部、
１１、１２、１３、１８、１９、２０、２１；低誘電率層、
１４、１５、１６、１７；高誘電率層、
１１２、１４１、１７１、２１１；接地用導体、
１２１、１３１、１６２、１９１、２０１；共振器用導体、
１５１、１５２；キャパシタ用導体、
１６１、１６３；共振器インダクタンス兼用導体、
１８１；接続用導体。
Claims (10)
- ガラス及び低誘電率無機フィラーを含有する低誘電率層と、該ガラスと同一組成系のガラス及び高誘電率無機フィラーを含有する高誘電率層と、が積層された積層部を備え、
且つ、該低誘電率無機フィラーは、組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たし、
上記高誘電率無機フィラーは、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ ２ ・ｃＲＥＯ ３／２ ・ｄＢｉＯ ３／２ ］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たし、
上記低誘電率層を構成している上記ガラス、及び、上記高誘電率層を構成している上記ガラスの各々は、少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ ２ Ｏ ３ 換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ ２ 換算で５〜３０質量％、各々含有することを特徴とする積層セラミック部品。
条件（１）；上記組成式（１）中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式（１）中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。 - 上記低誘電率層中の上記ガラスの含有量は、該低誘電率層全体に対して３５体積％以下である請求項１に記載の積層セラミック部品。
- 上記高誘電率層中の上記ガラスの含有量は、該高誘電率層全体に対して４５体積％以下である請求項１又は２に記載の積層セラミック部品。
- 上記低誘電率無機フィラーは、フォルステライト、クリストバライト、モンチセライト、エンスタタイト、クオーツ、ウィルマイト及びトリジマイトのうちの少なくとも１種の結晶相を有する請求項１乃至３のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
- 上記積層部は、上記低誘電率層の一面の一部と上記高誘電率層の一面の一部とが直接接して積層された部位を有し、該低誘電率層の一面の他部と該高誘電率層の一面の他部との間にＡｇ及び／又はＣｕを含み、且つ、該低誘電率層及び該高誘電率層と同時焼成された導体層を備える請求項１乃至４のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
- 上記低誘電率層中の上記ガラスの含有量と、上記高誘電率層中の上記ガラスの含有量との差は、１５体積％以下である請求項１乃至５のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品。
- 少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ２換算で５〜３０質量％、各々含有するガラスと、
組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たす低誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成低誘電率シートを形成する未焼成低誘電率シート製造工程、
上記ガラスと、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ２・ｃＲＥＯ３／２・ｄＢｉＯ３／２］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たす高誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成高誘電率シートを形成する未焼成高誘電率シート製造工程、
上記未焼成低誘電率シート及び／又は上記未焼成高誘電率シートの表面にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を形成する未焼成導体層形成工程、
上記未焼成導体層形成工程を経たのちの上記未焼成低誘電率シートと上記未焼成高誘電率シートとを積層して未焼成積層体を製造する積層工程、並びに、
上記未焼成積層体を８００〜１０５０℃で焼成する焼成工程、を備えることを特徴とする積層セラミック部品の製造方法。
条件（１）；上記組成式中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。 - 少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｂ及びＳｉの各元素を含有し、該各元素の酸化物換算合計量を１００質量％とした場合に、該ＢａをＢａＯ換算で２５〜５５質量％、該ＺｎをＺｎＯ換算で５〜３０質量％、該ＢをＢ２Ｏ３換算で１５〜３５質量％、該ＳｉをＳｉＯ２換算で５〜３０質量％、各々含有するガラスと、
組成式（１）［ｘＣａＯ・ｙＭ１Ｏ・ｚＳｉＯ２］（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％である。）で表した場合に下記条件（１）及び条件（２）を満たす低誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成低誘電率シートを形成する未焼成低誘電率シート製造工程、
上記ガラスと、組成式（３）［ａＢａＯ・ｂＴｉＯ２・ｃＲＥＯ３／２・ｄＢｉＯ３／２］（但し、ＲＥは希土類金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ及びｄはモル比を表し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１である。）で表した場合に下記条件（３）を満たす高誘電率無機フィラーと、を混合して得られた混合物を成形して未焼成高誘電率シートを形成する未焼成高誘電率シート製造工程、
所定位置及び所定枚数が各々積層されるように、上記未焼成低誘電率シートと上記未焼成高誘電率シートとを積層し、且つ、該積層の間にＡｇ及び／又はＣｕを含有する未焼成導体層を印刷形成して未焼成積層体を製造する積層工程、並びに、
上記未焼成積層体を８００〜１０５０℃で焼成する焼成工程、を備えることを特徴とする積層セラミック部品の製造方法。
条件（１）；上記組成式中の該Ｍ１は、Ｍｇ及びＺｎのうちの少なくとも１種である。
条件（２）；上記組成式中の該ｘ、該ｙ及び該ｚは、各々の相関を三角図を用いて表した場合に対応する値が、図１における辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡ（点Ａはｘ＝０、ｙ＝３５、ｚ＝６５、点Ｂはｘ＝１３、ｙ＝４０、ｚ＝４７、点Ｃはｘ＝１３、ｙ＝６４、ｚ＝２３及び点Ｄはｘ＝０、ｙ＝８０、ｚ＝２０である。）により囲まれた領域内（但し、辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＣＤ及び辺ＤＡは全て該領域内に含まれる。）にある。
条件（３）；上記組成式（３）中の該ａは０．０９≦ａ≦０．１６、該ｂは０．５４≦ｂ≦０．６２、該ｃは０．２０≦ｃ≦０．３４、該ｄは０≦ｄ≦０．１０を各々満たす。 - 上記低誘電率無機フィラーは、上記各金属元素の酸化物、炭酸塩及び／又は水酸化物を混合したのち１０００〜１３００℃で仮焼して仮焼物を得、次いで、該仮焼物を粉砕して得られる請求項７又は８に記載の積層セラミック部品の製造方法。
- 上記低誘電率無機フィラーは、フォルステライト、クリストバライト、モンチセライト、エンスタタイト、クオーツ、ウィルマイト及びトリジマイトのうちの少なくとも１種の結晶相を有する請求項７乃至９のうちのいずれかに記載の積層セラミック部品の製造方法。
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