JPH08277123A - ガラスセラミックス複合基板の製造方法 - Google Patents
ガラスセラミックス複合基板の製造方法Info
- Publication number
- JPH08277123A JPH08277123A JP7080966A JP8096695A JPH08277123A JP H08277123 A JPH08277123 A JP H08277123A JP 7080966 A JP7080966 A JP 7080966A JP 8096695 A JP8096695 A JP 8096695A JP H08277123 A JPH08277123 A JP H08277123A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- raw material
- glass
- material powder
- glass raw
- 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
Abstract
基板の製造方法を提供する。 【構成】 目標組成となるようにガラス原料粉末とセラ
ミック粉末を秤量し、混合した後、前記混合粉末をガラ
ス原料粉末の全てが溶融する完全溶融温度未満で熱処理
を行うガラスセラミックス複合基板の製造方法である。
Description
たは多層配線基板、さらには積層チップ部品の製造方法
に関する。
方法は、図2に示すように、予め製造したガラス粉末と
セラミック粉末を混合し、成形し、焼成する方法によっ
ていた。即ち、ガラス粉末は目標組成となるように原料
粉末を秤量し、白金坩堝に移し、各々の原料粉末の溶融
温度以上に加熱し、完全に溶融させ、均質化させた後、
溶融物を水中や金属板上に滴下させることにより急冷固
化させ、更に所定の粒径になるように粉砕する方法で製
造していた。
ガラス粉末の製造において、各々の原料粉末を溶融温度
以上に加熱、均質化する必要があるが、通常のガラスの
原料粉末には酸化ケイ素が含まれ、酸化ケイ素を完全に
溶融するには白金坩堝中で1400〜1500℃程度の
高温に加熱し、均質化させるために攪拌する必要があ
る。このため製造で使用する炉は特殊であり高価なもの
にならざるをえず、製造コストを低減するには限界があ
り、従って、基板の原価を低減することが困難であると
いう問題点があった。そこで、本発明は製造コストが安
い、ガラスセラミックス複合基板の製造方法を提供する
ことを目的とする。
方法は、目標組成となるように原料粉末を混合して、全
ての原料粉末が溶融する温度まで昇温して、さらに攪拌
を行うことが必要とされていた。この溶融攪拌工程につ
いて本発明者らは鋭意検討した結果、ガラス原料粉末の
全てが完全に溶融する温度まで昇温しない、つまりガラ
ス原料粉末の一部が粉末の状態でも、原料粉末のガラス
化及び均質化は充分に行われることを見い出し本発明に
想到した。
ガラス原料粉末とセラミック粉末を秤量し、混合した
後、前記混合粉末をガラス原料粉末の全てが溶融する完
全溶融温度未満で熱処理を行うことを特徴とするガラス
セラミックス複合基板の製造方法である。さらに本発明
は、ガラスセラミックス複合基板の製造方法において、
目標組成となるようにガラス原料粉末とセラミック粉末
を秤量する工程、混合する工程、前記混合粉末をガラス
原料粉末の完全溶融温度未満で熱処理を行う工程、熱処
理した粉末を成形する工程、成形体を焼成する工程から
成るものである。また、ガラスセラミックス複合基板の
製造方法において、目標組成となるようにガラス原料粉
末とセラミック粉末を秤量する工程、混合する工程、前
記混合粉末をガラスを形成する原料粉末の完全溶融温度
未満で熱処理を行う工程、熱処理した粉末を粉砕する工
程、粉砕した粉末を成形する工程、成形体を焼成する工
程から成るものである。
粉末製造工程での溶融工程から粉砕工程に相当する。ガ
ラス原料粉の完全溶融温度未満での熱処理により、ガラ
ス原料粉末間で原子の移動、拡散を起こさせ、ガラス化
反応を促進させ、かつ、生成したガラスは粉末形状であ
るため、粉砕工程は通常不必要である。しかし、より微
細な粒径のガラス粉末が必要なときには粉砕工程が必要
となる。前記ガラス化反応を十分起こさせるためには、
ガラス原料粉末は十分混合したものが必要である。ま
た、反応性は原料粉末の粒径や表面状態、目的とするガ
ラス組成や粒径等に依存するため、熱処理条件の温度及
び時間は前記のパラメーターに応じて適宜決めることが
出来る。
動、拡散が起こりやすく、一次粒子の粒径は1μm以下
が好ましい。但し、ホウ酸のように水に可溶のものはボ
ールミルでの混合時に溶解してしまうので特に粒径を考
慮する必要はない。酸化ケイ素の含有量の多いガラスほ
ど、高温での熱処理が必要となる。また、生成するガラ
ス粉末の粒径は熱処理温度が高くなるほど大きくなる傾
向がある。
ス原料粉の溶融温度未満であるため、ガラス原料粉とセ
ラミックス原料粉は最初から混合する工程を採用でき
る。即ち、ガラス原料粉とセラミックス原料粉の混合粉
はガラス原料粉の完全溶融温度以上になると、ガラス原
料粉はセラミックス原料粉ともガラス化反応し、セラミ
ックス原料粉の大部分がガラス化する可能性があるが、
熱処理温度がガラス原料粉の完全溶融温度未満であれ
ば、ガラス原料粉とセラミックス原料粉の反応性は低
く、大部分のセラミックス原料粉は熱処理の影響をほと
んど受けることがないため、ガラス原料粉とセラミック
ス原料粉を最初から混合しても問題ない。このため、従
来行われていたガラス粉末と、セラミック粉末の混合工
程が省略できる。
粉によっては、熱処理温度や熱処理時間の設定によって
は、原料粉を秤量、混合、成形することにより、直接所
望の基板を得ることも可能である。尚、熱処理工程で生
成したガラスの一部ないしは全てが焼成時に結晶化する
場合も本発明に含まれるものである。
の流れに沿って、詳述する。 (実施例1)酸化物換算で表1の組成になるように、酸
化アルミニウム、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸ス
トロンチウム、酸化鉛、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム
の原料粉末を合計で1kgになるように秤量した。これ
らを5リットルのボールミルポットに入れて、純水を加
えて20時間ボールミル混合を行った。次にポットから
スラリーを取り出し、ステンレス製のバットに移し、乾
燥機中、120℃で水分を蒸発させた。乾燥固化した混
合粉を乳鉢で解砕し、アルミナ製のこう鉢の中に入れて
大気中、800℃で2時間の熱処理を行った。熱処理し
た粉末をθ/2θ法によりX線回折装置で回折パターン
を調べたところ、図3に示すように酸化アルミニウム
(コランダム)のピークとガラス特有のハローが観察さ
れ、酸化アルミニウム粉末とガラス粉末の混合粉である
ことを確認した。
してPVB(ポリビニルブチラール)、可塑剤としてB
PBG(ブチルフタリルブチルグリコレート)、有機溶
剤としてエタノールおよびブタノールを各々添加してボ
ールミルで混合し、スラリーを作成した。このスラリー
をドクターブレード法によりシリコン処理を行ったポリ
エステル製のキャリアフィルム上に厚さ200μmのシ
ート状に形成した。これをフィルムから剥離し、約50
mm角のシートに切断し、大気中、500℃で脱バイン
ダーを行い、続いて、900℃で1時間焼成した。さら
に、銀−パラジウムを主成分とする表面電極を塗布し、
800℃で焼き付け、電子部品搭載用基板を得た。
の評価をしたところ、2000kg/cm2以上で基板
として実用できることを確認した。焼成した基板の表面
をθ/2θ法によりX線回折装置で回折パターンを調べ
たところ、図4に示すように酸化アルミニウム(コラン
ダム)のピークとガラスが結晶化してアルカリ長石
((Na,K)(Si3Al)O8)のピークが観察され
た。
るように、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、炭酸カルシ
ウム、炭酸ストロンチウム、ほう酸の原料粉末を合計で
1kgになるように秤量した後、実施例1と同一の工程
により熱処理を行った。但し、熱処理は800℃の温度
で2時間行った。次に、熱処理した粉末の粒径を細かく
するために、粉末を5リットルのボールミルポットに入
れて、純水を加えて20時間ボールミルにより粉砕し
た。次にポットからスラリーを取り出し、ステンレス製
のバットに移し、乾燥機中、120℃で水分を蒸発させ
た。乾燥固化した粉砕粉を乳鉢で解砕し、解砕した粉末
をθ/2θ法によりX線回折装置で回折パターンを調べ
たところ、図5に示すように酸化アルミニウム(コラン
ダム)のピークとガラス特有のハローが観察され、酸化
アルミニウム(コランダム)粉末とガラス粉末の混合粉
であることを確認した。
してPVB(ポリビニルブチラール)、可塑剤としてB
PBG(ブチルフタリルブチルグリコレート)、有機溶
剤としてエタノールおよびブタノールを各々添加してボ
ールミルで混合し、スラリーを作成した。このスラリー
をドクターブレード法によりシリコン処理を行ったポリ
エステル製のキャリアフィルム上に厚さ100μmのシ
ート状に形成した。これをフィルムから剥離し、約50
mm角のシートに切断し、所定の導電パターンを銀ペー
ストにより印刷した。位置合わせ用のガイド穴が設けら
れているステンレス製の枠にシートを貼り付けた。上記
グリーンシートが貼り付けられた枠を、位置合わせ用の
ガイドピンが設けられている穴明け金型に、前記枠のガ
イド穴を合わせてセットし、所定の位置にスルーホール
を形成した。
シートに、前記と同様にガイドピンとガイド穴による位
置合わせ方法により、スルーホールの位置に対して所定
の導体パターンの位置が合うように、銀ペーストにより
導電パターンを印刷した。次に、前記印刷されたグリー
ンシートを、前記と同様にガイドピン、ガイド穴を用い
た位置合わせ方法により、所定の大きさに切断し、積層
金型内に、成形体内部の導電パターンが目的とする構造
になるように積み重ねた。次に、これら積み重ねたグリ
ーンシートを、温度120℃、圧力200kg/cm2
の条件で熱圧着し、積層体を作製した。これを、大気
中、500℃で脱バインダーを行い、続いて、900℃
で1時間焼成した。さらに、銀−パラジウムを主成分と
する表面電極を塗布し、800℃で焼き付け、電子部品
搭載用多層基板を得た。
の評価をしたところ、2000kg/cm2以上で基板
として実用できることを確認した。焼成した基板の表面
をθ/2θ法によりX線回折装置で回折パターンを調べ
たところ、図6に示すように酸化アルミニウム(コラン
ダム)のピークとガラスの一部が結晶化してCaSiO
3のピークとガラスのハローが観察された。
方法で積層体を得た後、切断機でチップ形状に切り離し
た。これを、大気中、500℃で脱バインダーを行い、
続いて、900℃で1時間焼成した。次に、バレル研磨
により焼成体の稜部の面取りを行った。さらに、銀を主
成分とするペーストを端子電極部分に塗布し、800℃
で焼き付けた。最後に、この端子電極上に電解バレルめ
っきにより、Niめっきおよび半田めっきを施し、積層
チップ部品を得た。前記積層チップ部品を3点曲げ試験
により、抗折強度評価したところ、2000kg/cm
2以上で積層チップ部品の基板として実用できることを
確認した。
て、ガラスの原料粉末をガラス化させる炉は、通常のセ
ラミックス製品など粉末冶金法で用いる一般的なもので
良く、最高温度も1000℃以下で十分なため、設備コ
ストが大幅に低減できる。また、ガラス原料粉末とセラ
ミックス粉末を最初から混合するため、工程が簡便にな
る。従って、製造コストの著しい低減が可能となる。
製造工程を示す図である。
板の製造工程を示す図である。
ーン図である。
X線回折パターン図である。
ーン図である。
X線回折パターン図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 目標組成となるようにガラス原料粉末と
セラミック粉末を秤量し、混合した後、前記混合粉末を
ガラス原料粉末の全てが溶融する完全溶融温度未満で熱
処理を行うことを特徴とするガラスセラミックス複合基
板の製造方法。 - 【請求項2】 目標組成となるようにガラス原料粉末と
セラミック粉末を秤量する工程、混合する工程、前記混
合粉末をガラス原料粉末の全てが溶融する完全溶融温度
未満で熱処理を行う工程、熱処理した粉末を成形する工
程、成形体を焼成する工程から成ることを特徴とする請
求項1に記載のガラスセラミックス複合基板の製造方
法。 - 【請求項3】 目標組成となるようにガラス原料粉末と
セラミック粉末を秤量する工程、混合する工程、前記混
合粉末をガラス原料粉末が溶融する完全溶融温度未満で
熱処理を行う工程、熱処理した粉末を粉砕する工程、粉
砕した粉末を成形する工程、成形体を焼成する工程から
成ることを特徴とする請求項2に記載のガラスセラミッ
クス複合基板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08096695A JP3369780B2 (ja) | 1995-04-06 | 1995-04-06 | ガラスセラミックス複合基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08096695A JP3369780B2 (ja) | 1995-04-06 | 1995-04-06 | ガラスセラミックス複合基板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08277123A true JPH08277123A (ja) | 1996-10-22 |
JP3369780B2 JP3369780B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=13733262
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08096695A Expired - Lifetime JP3369780B2 (ja) | 1995-04-06 | 1995-04-06 | ガラスセラミックス複合基板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3369780B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1112333C (zh) * | 2000-06-16 | 2003-06-25 | 北京盛康宁科技开发有限公司 | 复相微晶玻璃材料及其制造工艺方法 |
US7314841B2 (en) | 2003-05-26 | 2008-01-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Porcelain composition |
JP2010006669A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Hitachi Metals Ltd | 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 |
CN102584018A (zh) * | 2012-03-15 | 2012-07-18 | 西南科技大学 | 一种微波法制备高放射性废液玻璃陶瓷固化体的方法 |
CN103342557A (zh) * | 2013-07-05 | 2013-10-09 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 一种微波介质陶瓷材料的制备方法 |
-
1995
- 1995-04-06 JP JP08096695A patent/JP3369780B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1112333C (zh) * | 2000-06-16 | 2003-06-25 | 北京盛康宁科技开发有限公司 | 复相微晶玻璃材料及其制造工艺方法 |
US7314841B2 (en) | 2003-05-26 | 2008-01-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Porcelain composition |
JP2010006669A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Hitachi Metals Ltd | 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 |
CN102584018A (zh) * | 2012-03-15 | 2012-07-18 | 西南科技大学 | 一种微波法制备高放射性废液玻璃陶瓷固化体的方法 |
CN103342557A (zh) * | 2013-07-05 | 2013-10-09 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 一种微波介质陶瓷材料的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3369780B2 (ja) | 2003-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7387838B2 (en) | Low loss glass-ceramic materials, method of making same and electronic packages including same | |
DE2901172A1 (de) | Verfahren zum herstellen von mehrschichtigen gesinterten glaskeramiksubstraten mit aus gold, silber oder kupfer bestehenden leitungsmustern und dadurch hergestellte substrate | |
EP0428880B1 (de) | Keramische Stoffzusammensetzung und ihre Verwendung | |
EP0621245A1 (en) | Multilayer glass ceramic substrate and method of fabricating the same | |
US6916754B2 (en) | Dielectric ceramic material and method for producing the same | |
JP3369780B2 (ja) | ガラスセラミックス複合基板の製造方法 | |
JP3943341B2 (ja) | ガラスセラミックス組成物 | |
EP1640350B1 (en) | Composition for ceramic substrate, ceramic substrate, process for producing ceramic substrate and glass composition | |
EP0280819A2 (en) | Electrical resistors, electrical resistors paste and method for making the same | |
DE10210286B4 (de) | Bei Niedrigtemperatur gebrannte Porzellangegenstände und ihre Verwendung für elektronische Bauteile | |
WO1989001461A1 (en) | Co-sinterable metal-ceramic packages and materials therefor | |
JP3721570B2 (ja) | ガラスセラミック誘電体材料 | |
JP3678260B2 (ja) | ガラスセラミックス組成物 | |
JPH08188446A (ja) | ガラスセラミック基板 | |
JP7206156B2 (ja) | アルミナ質焼結体及び配線基板 | |
DE3923491A1 (de) | Keramische stoffzusammensetzung und ihre verwendung | |
EP4108646A1 (en) | Low-temperature co-fired substrate composition | |
JPS62252340A (ja) | ガラス焼結体およびガラスセラミツク焼結体 | |
JP3074194B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
CN115724588A (zh) | 结晶性玻璃粉末、玻璃陶瓷电介质材料、烧结体和高频电路部件 | |
JP3988087B2 (ja) | 多層配線基板 | |
JP3372733B2 (ja) | ガラスセラミック焼結体の製造方法および配線基板の製造方法 | |
DE69632551T2 (de) | Schaltungssubstrat aus Siliziumnitrid | |
JP2005082415A (ja) | ガラスセラミック誘電体材料、焼結体及び高周波用回路部材 | |
JP2001064081A (ja) | セラミック組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091115 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091115 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111115 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121115 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121115 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131115 Year of fee payment: 11 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |