JPH04193762A - Raw material powder for simultaneous calcination of ceramic substrate and its production - Google Patents
Raw material powder for simultaneous calcination of ceramic substrate and its productionInfo
- Publication number
- JPH04193762A JPH04193762A JP2320142A JP32014290A JPH04193762A JP H04193762 A JPH04193762 A JP H04193762A JP 2320142 A JP2320142 A JP 2320142A JP 32014290 A JP32014290 A JP 32014290A JP H04193762 A JPH04193762 A JP H04193762A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- raw material
- aluminum oxide
- glass powder
- green sheet
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 238000001354 calcination Methods 0.000 title abstract description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910052661 anorthite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N dialuminum;calcium;disilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 15
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 claims description 12
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 8
- 238000010344 co-firing Methods 0.000 claims description 6
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- -1 aluminum alkoxide Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 4
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 abstract 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 abstract 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 14
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 244000062175 Fittonia argyroneura Species 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N Al2O Inorganic materials [Al]O[Al] BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007606 doctor blade method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は同時焼成用セラミック基板の製造方法に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for manufacturing a ceramic substrate for co-firing.
[従来の技術およびその問題点]
従来の同時焼成用基板は、酸化アルミニウムの粉末で原
料ペーストを形成し、この原料ペーストでグリーンシー
トを作り、その上に回路パターンを描き、グリーンシー
トと回路パターンを摂氏1500度以上の高温雰囲気中
で同時焼成して形成していた。[Conventional technology and its problems] Conventional co-firing substrates are made by forming a raw material paste with aluminum oxide powder, making a green sheet with this raw material paste, drawing a circuit pattern on it, and combining the green sheet and the circuit pattern. It was formed by simultaneous firing in a high temperature atmosphere of 1500 degrees Celsius or higher.
しかしながら、上記従来の同時焼成用セラミック基板の
製造方法では、酸化アルミニウム粉末の焼成2M度が摂
氏1500度以上と高温なので、回路パターンは高温焼
成に耐えられる高融点金属、例えば、タングステンやモ
リブデンを使用しなけれはならない。これら高融点金属
は高抵抗率なので、セラミック基板上に形成されるハイ
ブリッド集積回路等の回路特性を悪化させるという不具
合があった。However, in the above-mentioned conventional method for producing ceramic substrates for co-firing, since the 2M degree firing of aluminum oxide powder is a high temperature of over 1,500 degrees Celsius, the circuit pattern is made of a high-melting point metal that can withstand high-temperature firing, such as tungsten or molybdenum. I have to. Since these high melting point metals have high resistivity, they have the disadvantage of deteriorating circuit characteristics of hybrid integrated circuits and the like formed on ceramic substrates.
そこで抵抗率の低い銀糸または銅系の導体ペーストで回
路パターンを描けるように、低温度焼成の可能なセラミ
ック基板が提案されたく特開昭61−31,348.
特開昭60−260465等)。このセラミック基板用
グリーンシートは酸化アルミニウムとガラスの粉末を含
むペーストで形成されており、摂氏約900度で焼成可
能である。Therefore, we would like to propose a ceramic substrate that can be fired at a low temperature so that circuit patterns can be drawn using silver thread or copper-based conductive paste with low resistivity.
JP-A-60-260465, etc.). This green sheet for ceramic substrates is made of a paste containing aluminum oxide and glass powder, and can be fired at about 900 degrees Celsius.
したがって、上記銀糸または銅系の導体ペーストと同時
焼成することができ、低抵抗率の回路パターンを実現す
ることができる。Therefore, it can be fired simultaneously with the silver thread or copper-based conductor paste, and a circuit pattern with low resistivity can be realized.
しかしながら、上記低温焼成されたセラミック基板にシ
リコン半導体集積回路を搭載すると、シリコン半導体集
積回路の脱落、および回路特性の悪化が発生した。これ
は、セラミック基板が酸化アルミニウムを主成分として
いるので、その結果、ハイブリッド集積回路が機能と停
止を繰り返すと、熱応力を繰り返し受け、シリコン半導
体集積回路の脱落が発生していた。また、回路特性の悪
化は、酸化アルミニウムの高誘電率(9,5〜10.5
)に起因しており、導体パターンに大きな寄生容量が付
加されるからである。However, when a silicon semiconductor integrated circuit is mounted on the ceramic substrate fired at a low temperature, the silicon semiconductor integrated circuit tends to fall off and the circuit characteristics deteriorate. This is because the ceramic substrate is mainly composed of aluminum oxide, and as a result, when the hybrid integrated circuit repeatedly functions and stops, it is repeatedly subjected to thermal stress, causing the silicon semiconductor integrated circuit to fall off. In addition, the deterioration of circuit characteristics is due to the high dielectric constant of aluminum oxide (9.5 to 10.5).
), and a large parasitic capacitance is added to the conductor pattern.
かかる酸化アルミニウムを主成分とするセラミック基板
の不具合を解決すべく、コーディエライトの粉末とはう
けい酸ガラスの粉末で作られたペーストを使用してグリ
ーンシートを形成し、これに銀糸または銅系の導体パタ
ーンを描く低温焼成用セラミック基板の製造方法が提案
された。コーディエライトを主成分とするセラミック基
板は、回路特性の改善は図れるものの、依然として、シ
リコン半導体集積回路の脱落が発生し、基板の信頼性が
低いという問題点があった。コープ、イエライトの熱膨
張係数は2 X 10−6/℃程度であり、比較的シリ
コンに近いにもかかわらず脱落が発生していた。In order to solve this problem with ceramic substrates whose main component is aluminum oxide, a paste made of cordierite powder and silicate glass powder is used to form a green sheet, and this is coated with silver thread or copper. A method for manufacturing ceramic substrates for low-temperature firing on which conductor patterns are drawn has been proposed. Although ceramic substrates containing cordierite as a main component can improve circuit characteristics, they still have problems in that silicon semiconductor integrated circuits often fall off, resulting in low substrate reliability. The coefficient of thermal expansion of Cope and Yellite is approximately 2 x 10-6/°C, and although it is relatively close to silicon, some flaking occurred.
[問題点を解決するための手段]
本願発明の発明者は、上記シリコン半導体集積回路の脱
落の原因を研究し、この原因が焼成時にコーディエライ
トとはうけい酸ガラスとの反応により生じるクリストバ
ライトであることを発見した。すなわち、コーディエラ
イト(2MgO−’2A I 2O3−5 S i 0
2)とほうけい酸ガラス(B2O3−5i○2)とを焼
成すると、過剰の二酸化珪素(S i O2)がクリス
トバライトとして析出する。[Means for Solving the Problems] The inventor of the present invention researched the cause of the above-mentioned silicon semiconductor integrated circuit falling off, and found that the cause was cristobalite produced by the reaction between cordierite and silicate glass during firing. I discovered that. That is, cordierite (2MgO-'2A I 2O3-5 S i 0
When 2) and borosilicate glass (B2O3-5i○2) are fired, excess silicon dioxide (S i O2) is precipitated as cristobalite.
二のクリストバライトは熱膨張係数が6X10−6/°
Cであり、これがセラミック基板の熱膨張係数を悪化さ
せていた。The second cristobalite has a coefficient of thermal expansion of 6X10-6/°
C, which worsened the coefficient of thermal expansion of the ceramic substrate.
本発明者は、焼成時にクリストバライトの発生を防止す
る方法を研究し、過剰シリコンを酸化カルシウムおよび
酸化アルミニウムと化合させてアノーサイト(CaO−
Al2O22SiO2)を生成させれば、アノーサイト
は熱膨張係数が4.5XIO−6/’Cなので、セラミ
ック基板の熱膨張率をシリコンのそれに近づけられるこ
とに想達した。The present inventor researched a method to prevent the generation of cristobalite during firing, and combined excess silicon with calcium oxide and aluminum oxide to form anorthite (CaO-
Since anorthite has a thermal expansion coefficient of 4.5XIO-6/'C, the inventors have come up with the idea that the thermal expansion coefficient of a ceramic substrate can be brought close to that of silicon by generating Al2O22SiO2).
したがって、本願第1発明の要旨は、コーディエライト
の粉末の各粒子を酸化アルミニウムで被覆した粉末と、
酸化アルミニウムに化合してアノーサイトを生成するガ
ラス粉末との混合粉末を含む同時焼成セラミック基板製
造用原料粉末であり。Therefore, the gist of the first invention of the present application is to provide powder in which each particle of cordierite powder is coated with aluminum oxide;
A raw material powder for producing co-fired ceramic substrates containing a mixed powder with glass powder that combines with aluminum oxide to form anorthite.
本願第2発明の要旨は、コーディエライトの粉末の各粒
子を酸化アルミニウムで被覆し、上記酸化アルミニウム
で被覆された原料粉末に酸化アルミニウムに化合してア
ノーサイトを生成するガラス粉末を混合して有機バイン
ダーを加えて原料ぺ−ストを形成し、上記原料ペースト
で基板用グリーンシートを形成し、上記基板用グリーン
シート上に回路パターンを形成し、上記基板用グリーン
シートと上記回路パターンを同時焼成することである。The gist of the second invention is that each particle of cordierite powder is coated with aluminum oxide, and the raw material powder coated with aluminum oxide is mixed with glass powder that combines with aluminum oxide to produce anorthite. Add an organic binder to form a raw material paste, form a substrate green sheet with the raw material paste, form a circuit pattern on the substrate green sheet, and co-fire the substrate green sheet and the circuit pattern. It is to be.
上記アノーサイトを生成するガラス粉末は、(CaO−
51o2−B2O3)、または(CaO−Al2O2S
i 02)で表されるかもしれない。The glass powder that produces the above anorthite is (CaO-
51o2-B2O3) or (CaO-Al2O2S
i02).
[発明の作用および効果コ
上述の原料粉末は、コーディエライトの粉末の各粒子を
酸化アルミニウムで被覆しているので、同時焼成時にガ
ラス粉末が直接コーディエライトの接触してクリストバ
ライトを発生させることを防止する。また、酸化アルミ
ニウムは上記ガラス粉末と反応してアノーサイトを生成
するので、セラミック基板の熱膨張係数をシリコンのそ
れに近づけることができる。酸化アルミニウムの平均膜
厚をガラス粉末1重量%につき0.01μm以上とした
のは、それ以下の膜厚では、クリストバライトの発生を
防止てきないからである。[Operations and Effects of the Invention] In the above-mentioned raw material powder, each particle of cordierite powder is coated with aluminum oxide, so that during simultaneous firing, the glass powder comes into direct contact with cordierite and generates cristobalite. prevent. Further, since aluminum oxide reacts with the glass powder to generate anorthite, the coefficient of thermal expansion of the ceramic substrate can be made close to that of silicon. The reason why the average film thickness of aluminum oxide is set to 0.01 μm or more per 1% by weight of glass powder is because a film thickness smaller than this cannot prevent the generation of cristobalite.
上述の製造方法によると、混合粉末で原料ペーストを形
成し、上記原料ペーストで基板用グリーンシートを形成
する。上記基板用グリーンシート上に回路パターンを形
成され上記基板用グリーンシートと上記回路パターンは
同時焼成される。原料ペースト中のガラス粉末は酸化ア
ルミニウムと化合してアノーサイトを生成する。アノー
サイトは、熱膨張係数がシリコンに近いので、セラミッ
ク基板の熱膨張率は、シリコン半導体集積回路のそれに
近づき、長期間使用しても、シリコン半導体集積回路の
脱落は発生しない。According to the above manufacturing method, a raw material paste is formed from the mixed powder, and a green sheet for a substrate is formed from the raw material paste. A circuit pattern is formed on the substrate green sheet, and the substrate green sheet and the circuit pattern are co-fired. Glass powder in the raw material paste combines with aluminum oxide to produce anorthite. Since anorthite has a coefficient of thermal expansion close to that of silicon, the coefficient of thermal expansion of the ceramic substrate is close to that of a silicon semiconductor integrated circuit, and the silicon semiconductor integrated circuit will not fall off even after long-term use.
[実施例コ
策上塞旋刊
以下、本発明の一実施例に係るセラミック基板の製造方
法を説明する。まず、コーディエライト(2MgO−2
AI2O3)の粉末を準備する。いずれの粉末(以下、
原料粉末という)も平均粒径は約1ミクロンである。[Example 1] Hereinafter, a method for manufacturing a ceramic substrate according to an embodiment of the present invention will be described. First, cordierite (2MgO-2
Prepare powder of AI2O3). Any powder (hereinafter,
The average particle size of the raw material powder (referred to as raw material powder) is approximately 1 micron.
次に、表3.−1に示した重量の原料粉末をアルミニウ
ムのアルコキシド液(81I!度は約10W1%)中に
それぞれ混合し1.その後、約1時間大気中で乾燥後、
摂氏約500度以上の大気中で約60分以上焼成される
。この焼成により、粉末はゲルの状態から、酸化物であ
る酸化アルミニ1クムで被覆された粒子で構成されるよ
うになる。Next, Table 3. 1. Mix the raw material powders in the weights shown in -1 into aluminum alkoxide liquid (81I! degree is about 10W1%). After that, after drying in the air for about 1 hour,
It is fired for about 60 minutes or more in an atmosphere of about 500 degrees Celsius or more. By this calcination, the powder changes from a gel state to consisting of particles coated with 1 cum of aluminum oxide, which is an oxide.
各粒子を被う酸化アルミニウムの平均膜厚は、仮焼され
た粉末の増加重量から求める。すなわち、仮焼後の粉末
の重量を計量し、原料粉末の重量との差を求め、増加重
量を決定する。増加した重量は上記粉末を被う酸化アル
ミニウムの重量なので、増加重量から酸化アルミニウム
の体積が計算される。原料粉末の重量から同様に原料粉
末の体積が求められ、粒子の平均粒径と上記体積から粒
子全体の表面積が計算される。酸化アルミニウムはこの
粒子全体の表面積を均等に被っていると仮定すると、上
記酸化アルミニウムの体積を粒子全体の表面積で除する
ことにより、各粒子を被っている酸化アルミニウムの平
均膜あっを求めることができる。このようにして求めら
れた平均膜厚は、表1−1に示されている。The average film thickness of aluminum oxide covering each particle is determined from the increased weight of the calcined powder. That is, the weight of the powder after calcination is measured, the difference from the weight of the raw material powder is determined, and the increased weight is determined. Since the increased weight is the weight of aluminum oxide covering the powder, the volume of aluminum oxide is calculated from the increased weight. The volume of the raw material powder is similarly determined from the weight of the raw material powder, and the surface area of the entire particle is calculated from the average particle diameter of the particles and the volume. Assuming that aluminum oxide evenly covers the surface area of the entire particle, the average thickness of the aluminum oxide film covering each particle can be calculated by dividing the volume of aluminum oxide by the surface area of the entire particle. can. The average film thickness thus determined is shown in Table 1-1.
番 粉末I AI液 平均膜厚骨
1 10g 5g 0.00
52 10g 10g 0.0
13 10g 110g 0.1
4 10g 243g 0.25
10g 399g O,361
0792σ 0. 5
粉末1はコーディエライトの粉末、
A1液はアル、ミニラムのアルコキシド液を示す。No. Powder I AI liquid Average thickness bone 1 10g 5g 0.00
52 10g 10g 0.0
13 10g 110g 0.1
4 10g 243g 0.25
10g 399g O, 361
0792σ 0. 5. Powder 1 is cordierite powder, and A1 liquid is alkoxide liquid of Al and Miniram.
(以下余白)
一1〇−
次に、酸化アルミニウムで被覆された粉末(以下、酸化
粉末という)を酸化カルシウムを含むはうけい酸ガラス
(CaO−B2O3 S i 02)の粉末(以下、
ガラス粉末1という)および有機バインダ(例えば、P
VB)と共に溶剤(例えば、エタノール)中に表2−1
で示した割合で混合し、スラリー1−1〜6−3を得る
。スラリーの番号中最初の数字は表2−1の同番号で示
された粉末から得られたことを示している。なお、有機
バインダはPVB、PUA、 アクリル等を使用して
もよい。また、溶剤もエタノール、トルエン、ヘキザン
、メチルエチルケトン等を使用できる。(Hereinafter in the margin) 110- Next, powder coated with aluminum oxide (hereinafter referred to as oxide powder) was mixed with powder of silicate glass (CaO-B2O3 Si 02) containing calcium oxide (hereinafter referred to as oxide powder).
glass powder 1) and an organic binder (e.g. P
VB) in a solvent (e.g., ethanol) with Table 2-1
The slurries 1-1 to 6-3 are obtained by mixing in the proportions shown in . The first number in the slurry number indicates that it was obtained from the powder indicated by the same number in Table 2-1. Note that PVB, PUA, acrylic, etc. may be used as the organic binder. Further, as the solvent, ethanol, toluene, hexane, methyl ethyl ketone, etc. can be used.
(以下、余白)
番 酸化粉末 ガラス粉末1 有機バインダ号
σ (−
3−130’70 5
=12−
次に、スラリー1−1〜6−3をドクターブレード法で
それぞれグリーンシート1−1〜6−3とし、それらグ
リーンシートの表面に銀糸のペーストで導体パターンを
スクリーン印刷する。グリーンシートの寸法は縦5セン
チメートル、横5センチメートル、厚さ0.5ミリメー
トルである。(Hereafter, blank space) No. Oxidized powder Glass powder 1 Organic binder No.
σ (- 3-130'70 5 = 12- Next, the slurries 1-1 to 6-3 were made into green sheets 1-1 to 6-3, respectively, by the doctor blade method, and silver thread paste was applied to the surfaces of the green sheets. Screen print a conductor pattern.The dimensions of the green sheet are 5 cm long, 5 cm wide, and 0.5 mm thick.
また、導体パターンは幅0. 5ミリメートル、長さ4
0ミリメートル、厚さ10ミクロンである。Also, the conductor pattern has a width of 0. 5mm, length 4
0 mm and 10 microns thick.
かようにして導体パターンの印刷されたグリーンシート
は摂氏900度の大気中で約2O分間時焼成され、その
後、熱膨張係数を測定した。測定された熱膨張係数はガ
ラス粉末lの酸化粉末に対する比と共に表3−1に示さ
れている。なお、表3−1中の番号は表2−1中で同一
番号のスラリーを使用したことを示している。The green sheet with the conductive pattern printed thereon was fired for about 20 minutes in an atmosphere at 900 degrees Celsius, and then the coefficient of thermal expansion was measured. The measured coefficients of thermal expansion are shown in Table 3-1 along with the ratio of glass powder l to oxidized powder. Note that the numbers in Table 3-1 indicate that slurries with the same numbers in Table 2-1 were used.
(以下余白)
〜13−
番 ガラス粉末1の含有率 熱膨張係数−重量%
X 10−6/’C1−1705,9
1−260゛5.6
1−3 50 −5.42−170
5.7
2−2 60 5. 52−3
50 4. 93−1
70 4. 63−2 60
4. 23−3 50
4. 04−1 70 3.
64−2 60 3. 44−3
50 3. 55−1
70 3. 45−2 60
3. 55−3503.4
6−1 70 4.46−2
60 4. 16−3
50 4. 0表3−1か
ら明らかなように、スラリー1−1〜2−2を使用した
基板は、その熱膨張係数がシリコンの熱膨張係数からか
け離れており、クリストバライトの発生が十分に抑制で
きなかったことを示しているが、その他の基板はシリコ
ンの熱膨張係数に近く、クリストバライトの発生が抑え
られ、アノーサイトが生成されたことを示している。(Margins below) ~No. 13- Content of glass powder 1 Coefficient of thermal expansion - weight %
X 10-6/'C1-1705,9 1-260゛5.6 1-3 50 -5.42-170
5.7 2-2 60 5. 52-3
50 4. 93-1
70 4. 63-2 60
4. 23-3 50
4. 04-1 70 3.
64-2 60 3. 44-3
50 3. 55-1
70 3. 45-2 60
3. 55-3503.4 6-1 70 4.46-2
60 4. 16-3
50 4. 0 As is clear from Table 3-1, the thermal expansion coefficients of the substrates using Slurries 1-1 to 2-2 were far from that of silicon, and the generation of cristobalite could not be sufficiently suppressed. However, the thermal expansion coefficient of the other substrates is close to that of silicon, indicating that the generation of cristobalite was suppressed and anorthite was generated.
したがって、ガラス粉末1の含有率1%当り約0゜01
ミクロンの酸化アルミ比較を必要としていることが明か
である。Therefore, approximately 0°01 per 1% content of glass powder 1
It is clear that a comparison of micron aluminum oxide is needed.
策λ叉庶務
第2実施例は、ガラス粉末として(Ca 0−Al2O
2−S i 02)を使用し、それ以外は第1実施例と
同様の工程でセラミック基板を製造した。ガラス粉末(
Ca 0−Al2O2−3i 02)は以下ガラス粉末
2という。表4−1、表5−1、表6−1は、表1−1
、表2−1、表3−1に対応している。In the second embodiment of the strategy, (Ca0-Al2O
2-S i 02), and the other steps were the same as in the first example to produce a ceramic substrate. Glass powder (
Ca 0-Al2O2-3i 02) is hereinafter referred to as glass powder 2. Table 4-1, Table 5-1, Table 6-1 are Table 1-1
, Table 2-1, and Table 3-1.
番 粉末I AI液 平均膜厚=
1 10 5 0.0052 1
0 10 0.013 10 1
10 0.14 10 243
0.25 10 399 0.36
10 792 0.5番 酸化粉末
ガラス粉末2 有機バインダ6−130
.70 5番 ガラス粉末2の含
有率 熱膨張係数0 重量%
7℃1−1 70 6. 31−
2 60 5. 91−3
50 5. 82−1 70
6. 22−2 60
F5. 82−3 50
5.33−1 70 5.03
−2 60 4. 53−3
50 4. 34−1 7
0 4. 04−2 60
3. 74−3 50
3. 75−1 70 3. 6
5−2 60 3. 65−35
03.6
6−1 70 4
.76−2 60
4. 26−3 50
4. 1表6−1から明らかなように、第2実
施例もガラス粉末2の含有率1%当り約0.01ミクロ
ンの酸化アルミ比較を必要としていることが明かである
。No. Powder I AI liquid Average film thickness = 1 10 5 0.0052 1
0 10 0.013 10 1
10 0.14 10 243
0.25 10 399 0.36
10 792 No. 0.5 Oxidized powder
Glass powder 2 Organic binder 6-130
.. 70 No. 5 Content of glass powder 2 Coefficient of thermal expansion 0 Weight %
7℃1-1 70 6. 31-
2 60 5. 91-3
50 5. 82-1 70
6. 22-2 60
F5. 82-3 50
5.33-1 70 5.03
-2 60 4. 53-3
50 4. 34-1 7
0 4. 04-2 60
3. 74-3 50
3. 75-1 70 3. 6
5-2 60 3. 65-35
03.6 6-1 70 4
.. 76-2 60
4. 26-3 50
4. As is clear from Table 6-1, it is clear that the second example also requires an aluminum oxide comparison of about 0.01 microns per 1% of the glass powder 2 content.
特許出願人 三菱金属株式会社Patent applicant: Mitsubishi Metals Corporation
Claims (5)
ウムで被覆した粉末と、酸化アルミニウムに化合してア
ノーサイトを生成するガラス粉末との混合粉末を含む同
時焼成セラミック基板製造用原料粉末。(1) A raw material powder for producing co-fired ceramic substrates containing a mixed powder of cordierite powder particles coated with aluminum oxide and glass powder that combines with aluminum oxide to form anorthite.
につき約0.01ミクロン以上の平均厚さで各粒子に被
覆している特許請求の範囲第1項記載の原料粉末。(2) The above aluminum oxide is 1% by weight of the above glass powder.
The raw material powder of claim 1, wherein each particle is coated with an average thickness of about 0.01 micron or more.
ウムで被覆する工程と、 上記酸化アルミニウムで被覆された原料粉末に酸化アル
ミニウムに化合してアノーサイトを生成するガラス粉末
を混合し、有機バインダーを加えて原料ペーストを形成
する工程と、上記原料ペーストで基板用グリーンシート
を形成する工程と、上記基板用グリーンシート上に回路
パターンを形成する工程と、上記基板用グリーンシート
と上記回路パターンを同時焼成する工程とを含む同時焼
成用セラミック基板の製造方法。(3) A process of coating each particle of cordierite powder with aluminum oxide, and mixing glass powder that combines with aluminum oxide to produce anorthite with the raw material powder coated with aluminum oxide, and adding an organic binder. In addition, a step of forming a raw material paste, a step of forming a board green sheet with the raw material paste, a step of forming a circuit pattern on the board green sheet, and a step of simultaneously forming the board green sheet and the circuit pattern. A method for manufacturing a ceramic substrate for co-firing, including a step of firing.
O_3)で表される特許請求の範囲第3項記載の同時焼
成用セラミック基板の製造方法。(4) The above glass powder is (CaO-SiO_2-B_2
A method for manufacturing a ceramic substrate for co-firing according to claim 3, which is represented by O_3).
iO_2)で表される特許請求の範囲第3項記載の同時
焼成用セラミック基板の製造方法。(5) The above glass powder is (CaO-Al_2O_3-S
iO_2) A method for manufacturing a ceramic substrate for co-firing according to claim 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2320142A JP2969928B2 (en) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | Raw material powder for co-firing ceramic substrate and method of manufacturing ceramic substrate for co-firing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2320142A JP2969928B2 (en) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | Raw material powder for co-firing ceramic substrate and method of manufacturing ceramic substrate for co-firing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04193762A true JPH04193762A (en) | 1992-07-13 |
JP2969928B2 JP2969928B2 (en) | 1999-11-02 |
Family
ID=18118181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2320142A Expired - Lifetime JP2969928B2 (en) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | Raw material powder for co-firing ceramic substrate and method of manufacturing ceramic substrate for co-firing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2969928B2 (en) |
-
1990
- 1990-11-22 JP JP2320142A patent/JP2969928B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2969928B2 (en) | 1999-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS62133002A (en) | Copper powder coated with metal oxide | |
JPH04231363A (en) | Conductive composition containing iolite and glass | |
JP2008270741A (en) | Wiring board | |
KR900004344B1 (en) | Ceramic substrates for micro electronic circuits and process for producing same | |
JP2006012687A (en) | Low-temperature calcined board material and multilayer wiring board using the same | |
US5122930A (en) | High heat-conductive, thick film multi-layered circuit board | |
JP3387458B2 (en) | Insulator composition, insulator paste and laminated electronic component | |
JPH04193762A (en) | Raw material powder for simultaneous calcination of ceramic substrate and its production | |
JP3678260B2 (en) | Glass ceramic composition | |
JPH06345530A (en) | Multilayreed glass-ceramic substrate and production thereof | |
JP7206156B2 (en) | Alumina sintered body and wiring board | |
JP3164700B2 (en) | Glass ceramic substrate and method for manufacturing the same | |
JPS62131412A (en) | Dielectric porcelain compound | |
JP4665130B2 (en) | Conductive paste and method for manufacturing substrate with conductive layer | |
JPS63265858A (en) | Low-temperature sintered ceramics composition for multi-layered substrate | |
US5352482A (en) | Process for making a high heat-conductive, thick film multi-layered circuit board | |
KR100246720B1 (en) | Method of preparing paste for resistor for lcr co-firing, method of manufacturing thick film using it | |
JPS60215569A (en) | Manufacture of glass-ceramic composite substrate | |
JP4577956B2 (en) | Glass ceramic sintered body and wiring board using the same | |
JP2004182510A (en) | Glass frit mixture, method of manufacturing electronic circuit board, and electronic circuit board | |
JP2009263189A (en) | Low temperature-fired high strength low thermal expansion ceramic, and method for producing the same | |
JP2982447B2 (en) | Method for manufacturing mullite ceramic substrate | |
JP2000026162A (en) | Production of ceramic composition for high frequency and ceramic for high frequency | |
JPH05254863A (en) | Ceramic substrate, ceramic printed circuit board and its production | |
JP2001348268A (en) | Low temperature sintered dielectric material and dielectric |