JPH11209178A - 複合積層セラミック部品およびその製造方法 - Google Patents
複合積層セラミック部品およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH11209178A JPH11209178A JP10010211A JP1021198A JPH11209178A JP H11209178 A JPH11209178 A JP H11209178A JP 10010211 A JP10010211 A JP 10010211A JP 1021198 A JP1021198 A JP 1021198A JP H11209178 A JPH11209178 A JP H11209178A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric constant
- constant layer
- low dielectric
- laminated
- ceramic component
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異種積層体を一体焼成することによって得ら
れる複合積層セラミック部品においては、低誘電率層と
高誘電率層の焼成挙動及び熱膨張率の相違により、両者
の界面での剥離あるいは焼成体基板に変形が発生した
り、内部に生じる歪みによりそれぞれの層にクラックが
生じやすいといった問題があった。 【解決手段】 高誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ
１、低誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ２とし、か
つ複合積層セラミック部品の５０ｍｍ2以下のとき、｜
Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０であり、面積が８ｍｍ2以下のと
き、｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０の関係が成り立つ高誘電率材
料及び低誘電率材料を用いたものから構成され、この関
係の成り立つ材料を高誘電率層２，３と低誘電率層１，
４に用いることによって、異種材料の積層界面の剥離、
クラックや外観変形のない複合積層部品を得ることがで
きる。
れる複合積層セラミック部品においては、低誘電率層と
高誘電率層の焼成挙動及び熱膨張率の相違により、両者
の界面での剥離あるいは焼成体基板に変形が発生した
り、内部に生じる歪みによりそれぞれの層にクラックが
生じやすいといった問題があった。 【解決手段】 高誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ
１、低誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ２とし、か
つ複合積層セラミック部品の５０ｍｍ2以下のとき、｜
Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０であり、面積が８ｍｍ2以下のと
き、｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０の関係が成り立つ高誘電率材
料及び低誘電率材料を用いたものから構成され、この関
係の成り立つ材料を高誘電率層２，３と低誘電率層１，
４に用いることによって、異種材料の積層界面の剥離、
クラックや外観変形のない複合積層部品を得ることがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は低誘電率層と高誘電
率層および導体層を積層して一体焼成される複合積層セ
ラミック部品およびその製造方法に関するものである。
率層および導体層を積層して一体焼成される複合積層セ
ラミック部品およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、機器の小型化、多機能化にともな
ってその内部に用いられる電子部品にも軽薄短小化が求
められている。そのために限られた面積のセラミック基
板上に抵抗体や配線パターンなどをより高密度に印刷し
たり、チップ部品をより高密度に集積するといった方法
を採用していた。
ってその内部に用いられる電子部品にも軽薄短小化が求
められている。そのために限られた面積のセラミック基
板上に抵抗体や配線パターンなどをより高密度に印刷し
たり、チップ部品をより高密度に集積するといった方法
を採用していた。
【０００３】しかしながら、従来の高密度化の方法では
部品の小型化及び部品を実装する基板の小型化には限界
がある。さらに高周波用部品では、配線パターンを緻密
にするとノイズやライン間の容量が発生しやすくなり、
ひいては品質の低下を招くといった問題があった。
部品の小型化及び部品を実装する基板の小型化には限界
がある。さらに高周波用部品では、配線パターンを緻密
にするとノイズやライン間の容量が発生しやすくなり、
ひいては品質の低下を招くといった問題があった。
【０００４】このようなことから、基板内部にコンデン
サや共振器を設けた構成の新しい複合積層セラミック部
品が開発されつつある。その一例として、コンデンサあ
るいは共振器を形成するための高誘電率層を、配線パタ
ーン形成用の低誘電率層で挟み込み、その各積層面に導
体層を設けた構成のものである。
サや共振器を設けた構成の新しい複合積層セラミック部
品が開発されつつある。その一例として、コンデンサあ
るいは共振器を形成するための高誘電率層を、配線パタ
ーン形成用の低誘電率層で挟み込み、その各積層面に導
体層を設けた構成のものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、異種積
層体を一体焼成することによって得られる複合積層セラ
ミック部品においては、低誘電率層と高誘電率層の焼成
挙動及び熱膨張率の相違により、両者の界面での剥離あ
るいは焼成体基板に変形が発生したり、内部に生じる歪
みによりそれぞれの層にクラックが生じやすいといった
問題があった。
層体を一体焼成することによって得られる複合積層セラ
ミック部品においては、低誘電率層と高誘電率層の焼成
挙動及び熱膨張率の相違により、両者の界面での剥離あ
るいは焼成体基板に変形が発生したり、内部に生じる歪
みによりそれぞれの層にクラックが生じやすいといった
問題があった。
【０００６】このような低誘電率層と高誘電率層の界面
での剥離およびそれぞれの層におけるクラックを防ぐた
め、例えば特公平−１３５２４号公報に示されるよう
に、各層の間に各層の材料の混合物からなる中間層を設
けることにより、前述の剥離やクラックを防いでいた。
この方法においては、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ため工数
が増加してコスト面で不利になるとともに小型化を図る
うえでの障害になるものであった。
での剥離およびそれぞれの層におけるクラックを防ぐた
め、例えば特公平−１３５２４号公報に示されるよう
に、各層の間に各層の材料の混合物からなる中間層を設
けることにより、前述の剥離やクラックを防いでいた。
この方法においては、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ため工数
が増加してコスト面で不利になるとともに小型化を図る
うえでの障害になるものであった。
【０００７】本発明は以上のような従来の欠点を除去
し、中間層無しでも界面での剥離や各層でのクラック発
生、さらには変形のない複合積層セラミック部品を提供
することを目的とするものである。
し、中間層無しでも界面での剥離や各層でのクラック発
生、さらには変形のない複合積層セラミック部品を提供
することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、高誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ１、
低誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ２とし、かつ複
合積層セラミック部品の５０ｍｍ2以下のとき、｜Ｔ１
−Ｔ２｜≦１４０であり、面積が８ｍｍ2以下のとき、
｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０の関係が成り立つ高誘電率材料及
び低誘電率材料を用いたものから構成される。
本発明は、高誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ１、
低誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ２とし、かつ複
合積層セラミック部品の５０ｍｍ2以下のとき、｜Ｔ１
−Ｔ２｜≦１４０であり、面積が８ｍｍ2以下のとき、
｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０の関係が成り立つ高誘電率材料及
び低誘電率材料を用いたものから構成される。
【０００９】この関係の成り立つ材料を高誘電率層と低
誘電率層に用いることによって、異種材料の積層界面の
剥離、クラックや外観変形のない複合積層部品を得るこ
とができる。
誘電率層に用いることによって、異種材料の積層界面の
剥離、クラックや外観変形のない複合積層部品を得るこ
とができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、高誘電率層と低誘電率層の積層面に導体層を形成
し、一体的に積層して焼成された複合積層セラミック部
品であって、高誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ
１、低誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ２とし、複
合積層セラミック部品の面積が５０ｍｍ2以下のとき、
｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０の関係が成り立つ高誘電率材料
及び低誘電率材料を用いたことを特徴とする複合積層セ
ラミック部品であって、この関係が成り立つ材料を高誘
電率層と低誘電率層に用いることによって、異種材料の
積層界面の剥離、クラックや外観変形の発生を抑制する
ことができるという作用を有する。
は、高誘電率層と低誘電率層の積層面に導体層を形成
し、一体的に積層して焼成された複合積層セラミック部
品であって、高誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ
１、低誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ２とし、複
合積層セラミック部品の面積が５０ｍｍ2以下のとき、
｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０の関係が成り立つ高誘電率材料
及び低誘電率材料を用いたことを特徴とする複合積層セ
ラミック部品であって、この関係が成り立つ材料を高誘
電率層と低誘電率層に用いることによって、異種材料の
積層界面の剥離、クラックや外観変形の発生を抑制する
ことができるという作用を有する。
【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、高誘電
率層と低誘電率層の積層面に導体層を形成し、一体的に
積層して焼成された複合積層セラミック部品であって、
高誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ１、低誘電率層
の焼成時の収縮開始温度をＴ２とし、かつ複合積層セラ
ミック部品の面積が８ｍｍ2以下のとき、｜Ｔ１−Ｔ２
｜≦６０の関係が成り立つ高誘電率材料及び低誘電率材
料を用いたことを特徴とする複合積層セラミック部品で
ある。請求項１記載の関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０が
成り立つ材料を高誘電率層や低誘電率層に用いても、面
積が８ｍｍ2以下になると、異種材料間の剥離や変形が
生じる。しかしながら、関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０を
満たす材料を用いれば、面積が８ｍｍ2以下でも、剥
離、クラック、外観変形を確実に抑止するという作用を
有する。
率層と低誘電率層の積層面に導体層を形成し、一体的に
積層して焼成された複合積層セラミック部品であって、
高誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ１、低誘電率層
の焼成時の収縮開始温度をＴ２とし、かつ複合積層セラ
ミック部品の面積が８ｍｍ2以下のとき、｜Ｔ１−Ｔ２
｜≦６０の関係が成り立つ高誘電率材料及び低誘電率材
料を用いたことを特徴とする複合積層セラミック部品で
ある。請求項１記載の関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０が
成り立つ材料を高誘電率層や低誘電率層に用いても、面
積が８ｍｍ2以下になると、異種材料間の剥離や変形が
生じる。しかしながら、関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０を
満たす材料を用いれば、面積が８ｍｍ2以下でも、剥
離、クラック、外観変形を確実に抑止するという作用を
有する。
【００１２】本発明の請求項３に記載の発明は、高誘電
率層と低誘電率層の積層面に導体層を形成し、一体的に
積層して焼成された複合積層セラミック部品であって、
前記高誘電率層がＢｉ2Ｏ3，ＣａＯ，Ｎｂ2Ｏ5を主成分
とする誘電体セラミック材料であり、かつ前記低誘電率
層がＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−ＭＯ（ＭはＢａ，
Ｃａ，Ｓｒから選ばれた少なくとも１種以上）を主成分
とするガラスとセラミック粉末からなることを特徴とす
る請求項１または２記載の複合積層セラミック部品であ
って、高誘電率層と低誘電率層に前記材料系を用いるこ
とにより、関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０〜６０を満た
すことが可能となり、剥離、クラック、外観変形をさら
に確実に抑止するという作用を有する。
率層と低誘電率層の積層面に導体層を形成し、一体的に
積層して焼成された複合積層セラミック部品であって、
前記高誘電率層がＢｉ2Ｏ3，ＣａＯ，Ｎｂ2Ｏ5を主成分
とする誘電体セラミック材料であり、かつ前記低誘電率
層がＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−ＭＯ（ＭはＢａ，
Ｃａ，Ｓｒから選ばれた少なくとも１種以上）を主成分
とするガラスとセラミック粉末からなることを特徴とす
る請求項１または２記載の複合積層セラミック部品であ
って、高誘電率層と低誘電率層に前記材料系を用いるこ
とにより、関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０〜６０を満た
すことが可能となり、剥離、クラック、外観変形をさら
に確実に抑止するという作用を有する。
【００１３】本発明の請求項４に記載の発明は、ガラス
の主成分が、ＳｉＯ2：４０〜５５重量％、Ａｌ2Ｏ3：
０〜２０重量％、Ｌａ2Ｏ3：８〜１５重量％、ＭＯ：２
９〜４０重量％であることを特徴とする請求項３記載の
複合積層セラミック部品であって、低誘電率層に用いら
れるガラス材料の組成を前記範囲にすることにより、関
係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０を確実に満足し、面積８ｍｍ
2以下の複合積層セラミック部品であっても、より一層
確実に異種材料間の剥離、クラック、外観変形を抑止す
るという作用を有する。
の主成分が、ＳｉＯ2：４０〜５５重量％、Ａｌ2Ｏ3：
０〜２０重量％、Ｌａ2Ｏ3：８〜１５重量％、ＭＯ：２
９〜４０重量％であることを特徴とする請求項３記載の
複合積層セラミック部品であって、低誘電率層に用いら
れるガラス材料の組成を前記範囲にすることにより、関
係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０を確実に満足し、面積８ｍｍ
2以下の複合積層セラミック部品であっても、より一層
確実に異種材料間の剥離、クラック、外観変形を抑止す
るという作用を有する。
【００１４】本発明の請求項５に記載の発明は、高誘電
率層と低誘電率層の積層面に導体層を形成し、一体的に
積層して焼成された複合積層セラミック部品であって、
前記高誘電率層がＢａＯ，Ｎｄ2Ｏ5，ＴｉＯ2およびガ
ラスを主成分とする誘電体セラミック材料であり、かつ
前記低誘電率層がＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−Ｋ2Ｏを
主成分とするガラスとセラミック粉末からなることを特
徴とする請求項１または２記載の複合積層セラミック部
品であって、高誘電率層と低誘電率層に前記材料系を用
いることにより、関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０〜６０
を満たすことが可能となり、剥離、クラック、外観変形
をさらに確実に抑止するという作用を有する。
率層と低誘電率層の積層面に導体層を形成し、一体的に
積層して焼成された複合積層セラミック部品であって、
前記高誘電率層がＢａＯ，Ｎｄ2Ｏ5，ＴｉＯ2およびガ
ラスを主成分とする誘電体セラミック材料であり、かつ
前記低誘電率層がＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−Ｋ2Ｏを
主成分とするガラスとセラミック粉末からなることを特
徴とする請求項１または２記載の複合積層セラミック部
品であって、高誘電率層と低誘電率層に前記材料系を用
いることにより、関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０〜６０
を満たすことが可能となり、剥離、クラック、外観変形
をさらに確実に抑止するという作用を有する。
【００１５】本発明の請求項６に記載の発明は、ガラス
の主成分が、ＳｉＯ2：６０〜８０重量％、Ａｌ2Ｏ3：
１〜５重量％、Ｂ2Ｏ3：２０〜３０重量％、Ｋ2Ｏ：１
〜５重量％であることを特徴とする請求項５記載の複合
積層セラミック部品であって、低誘電率層に用いられる
ガラス材料の組成を前記範囲にすることにより、関係式
｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０を確実に満足し、面積８ｍｍ2以
下の複合積層セラミック部品であっても、より一層確実
に異種材料間の剥離、クラック、外観変形を抑止すると
いう作用を有する。
の主成分が、ＳｉＯ2：６０〜８０重量％、Ａｌ2Ｏ3：
１〜５重量％、Ｂ2Ｏ3：２０〜３０重量％、Ｋ2Ｏ：１
〜５重量％であることを特徴とする請求項５記載の複合
積層セラミック部品であって、低誘電率層に用いられる
ガラス材料の組成を前記範囲にすることにより、関係式
｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０を確実に満足し、面積８ｍｍ2以
下の複合積層セラミック部品であっても、より一層確実
に異種材料間の剥離、クラック、外観変形を抑止すると
いう作用を有する。
【００１６】本発明の請求項７に記載の発明は、セラミ
ック粉末が少なくともシリカ粉末を含んでいることを特
徴とするものであり、低誘電率層をガラスとシリカ粉末
の混合系にすることにより、低誘電率層の焼成時の収縮
開始点を高温側にシフトさせ、かつ熱膨張率を大きくす
ることができる。その結果マイクロ波誘電体と低誘電率
層との収縮開始点差｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０をより確実に
満たすことができ、かつマイクロ波誘電体との熱膨張差
も小さくできるという作用を有する。
ック粉末が少なくともシリカ粉末を含んでいることを特
徴とするものであり、低誘電率層をガラスとシリカ粉末
の混合系にすることにより、低誘電率層の焼成時の収縮
開始点を高温側にシフトさせ、かつ熱膨張率を大きくす
ることができる。その結果マイクロ波誘電体と低誘電率
層との収縮開始点差｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０をより確実に
満たすことができ、かつマイクロ波誘電体との熱膨張差
も小さくできるという作用を有する。
【００１７】本発明の請求項８に記載の発明は、ガラス
とセラミック粉末の混合重量比率が８０：２０〜６０：
４０であることを特徴とする請求項３または５記載の複
合積層セラミック部品であって、この範囲内であれば、
低誘電率層の焼結性が十分であり、なおかつ異種材料界
面の接着強度を大きくするという作用を有する。
とセラミック粉末の混合重量比率が８０：２０〜６０：
４０であることを特徴とする請求項３または５記載の複
合積層セラミック部品であって、この範囲内であれば、
低誘電率層の焼結性が十分であり、なおかつ異種材料界
面の接着強度を大きくするという作用を有する。
【００１８】本発明の請求項９に記載の発明は、低誘電
率層を形成するガラスとセラミック粉末の混合粉体の平
均粒子径が１〜３μｍであることを特徴とする請求項３
または５記載の複合積層セラミック部品であって、この
粒径以下であれば、低誘電率層の焼結が十分であり、か
つ前記関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０〜６０を満足させ
るよう調整することが可能であるという作用を有する。
率層を形成するガラスとセラミック粉末の混合粉体の平
均粒子径が１〜３μｍであることを特徴とする請求項３
または５記載の複合積層セラミック部品であって、この
粒径以下であれば、低誘電率層の焼結が十分であり、か
つ前記関係式｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０〜６０を満足させ
るよう調整することが可能であるという作用を有する。
【００１９】本発明の請求項１０に記載の発明は、高誘
電率グリーンシートと低誘電率グリーンシートの積層面
に導体層を形成する工程と、高誘電率グリーンシートと
低誘電率グリーンシートを積層した後、所定のサイズに
切断し、焼成する工程を有することを特徴とする複合積
層セラミック部品の製造方法であって、この製造方法で
複合積層セラミック部品を製造する場合は、請求項１ま
たは２の関係式を成り立たせる異種の材料を用いること
により、剥離、クラック、外観変形を抑止することがで
きるという作用を有する。
電率グリーンシートと低誘電率グリーンシートの積層面
に導体層を形成する工程と、高誘電率グリーンシートと
低誘電率グリーンシートを積層した後、所定のサイズに
切断し、焼成する工程を有することを特徴とする複合積
層セラミック部品の製造方法であって、この製造方法で
複合積層セラミック部品を製造する場合は、請求項１ま
たは２の関係式を成り立たせる異種の材料を用いること
により、剥離、クラック、外観変形を抑止することがで
きるという作用を有する。
【００２０】以下、本発明の実施の形態について図面を
用いて説明する。図１は本発明の一実施の形態における
複合積層セラミック部品を示す断面図であり、この図１
においてはバンドパスフィルタ内蔵の複合積層セラミッ
ク部品を一例として示した。
用いて説明する。図１は本発明の一実施の形態における
複合積層セラミック部品を示す断面図であり、この図１
においてはバンドパスフィルタ内蔵の複合積層セラミッ
ク部品を一例として示した。
【００２１】図１において、ガラスとセラミック粉末の
混合物を主成分とする低誘電率層４上には、シールド電
極としての導体層８が形成されると共に、マイクロ波誘
電体セラミックスからなる高誘電率層３が設けられてい
る。この高誘電率層３上にはバンドパスフィルタとして
の共振器電極導体層７が形成され、この上に同じく高誘
電率層２が設けられ、この高誘電率層２の上面にはシー
ルド電極としての導体層６が形成されている。
混合物を主成分とする低誘電率層４上には、シールド電
極としての導体層８が形成されると共に、マイクロ波誘
電体セラミックスからなる高誘電率層３が設けられてい
る。この高誘電率層３上にはバンドパスフィルタとして
の共振器電極導体層７が形成され、この上に同じく高誘
電率層２が設けられ、この高誘電率層２の上面にはシー
ルド電極としての導体層６が形成されている。
【００２２】この導体層６を設けた高誘電率層２上に
は、ガラスとセラミック粉末の混合物を主成分とする低
誘電率層１が設けられ、この低誘電率層１の上面には部
品を実装するためのランド電極及びインダクタンスを構
成する表層電極導体層５が形成されている。この導体層
５の一部には低誘電率層１と高誘電率層２を貫通するよ
うに設けられたスルーホール導体９，１０が接続され、
このスルーホール導体９，１０はバンドパスフィルタ用
の電極としての導体層７にそれぞれ接続されている。
は、ガラスとセラミック粉末の混合物を主成分とする低
誘電率層１が設けられ、この低誘電率層１の上面には部
品を実装するためのランド電極及びインダクタンスを構
成する表層電極導体層５が形成されている。この導体層
５の一部には低誘電率層１と高誘電率層２を貫通するよ
うに設けられたスルーホール導体９，１０が接続され、
このスルーホール導体９，１０はバンドパスフィルタ用
の電極としての導体層７にそれぞれ接続されている。
【００２３】これらの構成のものはグリーンシートを用
いて積層したものを一括焼成して形成されている。これ
らの積層体を一括焼成するとき、低誘電率層１，４が流
動軟化し、高誘電率層２，３および導体層５，６，７，
８と結着することにより、界面の剥離あるいは各層に発
生するクラックの発生を抑止し、大きな接着強度を有す
る複合積層セラミック部品を得ることができる。
いて積層したものを一括焼成して形成されている。これ
らの積層体を一括焼成するとき、低誘電率層１，４が流
動軟化し、高誘電率層２，３および導体層５，６，７，
８と結着することにより、界面の剥離あるいは各層に発
生するクラックの発生を抑止し、大きな接着強度を有す
る複合積層セラミック部品を得ることができる。
【００２４】ここでは誘電体フィルタ内蔵の複合積層セ
ラミック部品を例にしたが、コンデンサ、インダクタ、
セラミックフィルタなどの各種電子部品を内蔵する複合
積層セラミック部品を構成することができ、低誘電率層
と高誘電率層を交互に積層する構成も可能である。次に
本発明の特徴とする高誘電率層と低誘電率層の材料につ
いて具体的な実施の形態により説明する。
ラミック部品を例にしたが、コンデンサ、インダクタ、
セラミックフィルタなどの各種電子部品を内蔵する複合
積層セラミック部品を構成することができ、低誘電率層
と高誘電率層を交互に積層する構成も可能である。次に
本発明の特徴とする高誘電率層と低誘電率層の材料につ
いて具体的な実施の形態により説明する。
【００２５】（実施の形態１）高誘電率層及び低誘電率
層のグリーンシートをそれぞれ下記のように作製した。
高誘電率層の作製に当たっては、特開平５−２２５８２
６号公報記載の誘電率５８のＢｉ2Ｏ3−ＣａＯ−Ｎｂ2
Ｏ5（以下ＢＣＮと略記）系誘電体粉末５００ｇをメチ
ルエチルケトン２００ｇ中にジブチルフタレート１０
ｇ、ポリビニルブチラール樹脂２５ｇを溶かした溶液中
に加え、ボールミルで２４時間混合した。得られたスラ
リーからドクターブレード法により厚さ５０μｍのＢＣ
Ｎ誘電体グリーンシートを作製した。また、同様に、Ｂ
ａＯ−Ｎｄ2Ｏ5−ＴｉＯ2とガラス（以下ＢＮＴＧ）を
主成分とする高誘電率層（特願平９−１０８７８８号）
も同様の条件で作製した。
層のグリーンシートをそれぞれ下記のように作製した。
高誘電率層の作製に当たっては、特開平５−２２５８２
６号公報記載の誘電率５８のＢｉ2Ｏ3−ＣａＯ−Ｎｂ2
Ｏ5（以下ＢＣＮと略記）系誘電体粉末５００ｇをメチ
ルエチルケトン２００ｇ中にジブチルフタレート１０
ｇ、ポリビニルブチラール樹脂２５ｇを溶かした溶液中
に加え、ボールミルで２４時間混合した。得られたスラ
リーからドクターブレード法により厚さ５０μｍのＢＣ
Ｎ誘電体グリーンシートを作製した。また、同様に、Ｂ
ａＯ−Ｎｄ2Ｏ5−ＴｉＯ2とガラス（以下ＢＮＴＧ）を
主成分とする高誘電率層（特願平９−１０８７８８号）
も同様の条件で作製した。
【００２６】ここでＢＣＮ系誘電体またはＢＮＴＧ材料
を用いたのは、その焼成開始温度が後で述べる低誘電率
層材料の焼成時の収縮開始温度に比較的近いためであ
る。一方、例えばチタン酸バリウムを高誘電率材料とし
て用いた場合は、その焼成温度を１２００℃以上で行う
必要があるが、この温度は低誘電率層材料の焼成時の収
縮開始温度よりも高すぎるため、複合積層して焼成した
後、得られる基板は変形やクラックが生じやすいと同時
に、内層及び表層電極として用いられる導電率の高いＡ
ｇやＣｕが溶融してしまうからである。
を用いたのは、その焼成開始温度が後で述べる低誘電率
層材料の焼成時の収縮開始温度に比較的近いためであ
る。一方、例えばチタン酸バリウムを高誘電率材料とし
て用いた場合は、その焼成温度を１２００℃以上で行う
必要があるが、この温度は低誘電率層材料の焼成時の収
縮開始温度よりも高すぎるため、複合積層して焼成した
後、得られる基板は変形やクラックが生じやすいと同時
に、内層及び表層電極として用いられる導電率の高いＡ
ｇやＣｕが溶融してしまうからである。
【００２７】低誘電率層のグリーンシートは以下のよう
に作製した。低誘電率層に用いられるガラスはＳｉ
Ｏ2，Ｈ3ＢＯ3，Ａｌ（ＯＨ）3，ＣａＣＯ3，ＢａＣ
Ｏ3，ＳｒＣＯ3，Ｌａ2Ｏ3，Ｋ2Ｏ等の原料を白金また
は白金ロジウム坩堝中で溶融し、冷却後粉砕してガラス
粉末を作製した。得られたガラス粉末５００ｇをメチル
エチルケトン３００ｇ中にジブチルフタレート２５ｇ、
ポリビニルブチラール樹脂５０ｇを溶かした溶液中に加
え、ボールミルで２４時間混合粉砕した。得られたスラ
リーから周知のドクターブレード法により厚さ５０μｍ
のグリーンシートを作製した。
に作製した。低誘電率層に用いられるガラスはＳｉ
Ｏ2，Ｈ3ＢＯ3，Ａｌ（ＯＨ）3，ＣａＣＯ3，ＢａＣ
Ｏ3，ＳｒＣＯ3，Ｌａ2Ｏ3，Ｋ2Ｏ等の原料を白金また
は白金ロジウム坩堝中で溶融し、冷却後粉砕してガラス
粉末を作製した。得られたガラス粉末５００ｇをメチル
エチルケトン３００ｇ中にジブチルフタレート２５ｇ、
ポリビニルブチラール樹脂５０ｇを溶かした溶液中に加
え、ボールミルで２４時間混合粉砕した。得られたスラ
リーから周知のドクターブレード法により厚さ５０μｍ
のグリーンシートを作製した。
【００２８】前述の方法で作製した高誘電率層シートを
積層し、６０℃で熱圧着することにより高誘電率層２お
よび（各５００μｍ厚）を作製した。同様に低誘電率層
シートを積層し、６０℃で熱圧着することにより低誘電
率層１，４（各２００μｍ厚）を作製した。これらの
１，２層中に導体層間の導通を得るためのビアホール９
および１０を形成し、銀ペーストを充填した。その後、
１〜４層上に銀ペーストをスクリーン印刷法により所定
の導体パターンに印刷し、それぞれ導体層５，６，７，
８を形成した。次いで各層１〜４を順次積層し、８０℃
で熱圧着した後、所定のサイズに切断した。５００℃で
脱バインダーし、その後８５０℃〜９５０℃の温度で焼
成し、図１に示す複合積層セラミック部品を形成した。
積層し、６０℃で熱圧着することにより高誘電率層２お
よび（各５００μｍ厚）を作製した。同様に低誘電率層
シートを積層し、６０℃で熱圧着することにより低誘電
率層１，４（各２００μｍ厚）を作製した。これらの
１，２層中に導体層間の導通を得るためのビアホール９
および１０を形成し、銀ペーストを充填した。その後、
１〜４層上に銀ペーストをスクリーン印刷法により所定
の導体パターンに印刷し、それぞれ導体層５，６，７，
８を形成した。次いで各層１〜４を順次積層し、８０℃
で熱圧着した後、所定のサイズに切断した。５００℃で
脱バインダーし、その後８５０℃〜９５０℃の温度で焼
成し、図１に示す複合積層セラミック部品を形成した。
【００２９】以下具体的な実施の形態２〜６について述
べる。 （実施の形態２）低誘電率材料として様々な組成のガラ
スに対し、高誘電率層材料を前記実施の形態１のように
焼成一体化して得られた基板について、低誘電率層と高
誘電率層界面における剥離、および素子のうねりの有無
など外観から判断した。高誘電率層および低誘電率層の
熱膨張率はＴＭＡ測定により求めた。
べる。 （実施の形態２）低誘電率材料として様々な組成のガラ
スに対し、高誘電率層材料を前記実施の形態１のように
焼成一体化して得られた基板について、低誘電率層と高
誘電率層界面における剥離、および素子のうねりの有無
など外観から判断した。高誘電率層および低誘電率層の
熱膨張率はＴＭＡ測定により求めた。
【００３０】高誘電率層ＢＣＮと（表１）の低誘電率層
材料を積層、個片切断した後、焼成して外観を検査し
た。素子のサイズは、７×７．５ｍｍ（面積５２．５ｍ
ｍ2）、３．２×２．５ｍｍ（面積８ｍｍ2）の２種で評
価した。低誘電率層の熱膨張率はＴＭＡ測定により求め
た。試験に用いた低誘電率層材料としては、（表２）、
ＮＯ．９記載のガラセラ（Ａ）、（表２）、従来例に記
載のＳｉＯ2（４５ｗｔ％）−Ｂ2Ｏ3（５ｗｔ％）−Ａ
ｌ2Ｏ3（５ｗｔ％）−ＢａＯ（２５ｗｔ％）−ＣａＯ
（１０ｗｔ％）−Ｌａ2Ｏ3（１０ｗｔ％）ガラスとフォ
ルステライトをそれぞれ６：４の割合で混合・形成した
ガラセラ（Ｂ）と、本発明の（表２）、ＮＯ．１５ガラ
スとＳｉＯ2をそれぞれ６：４の割合で混合・形成した
ガラセラ（Ｃ）を用いた。その結果を（表１）に示す。
材料を積層、個片切断した後、焼成して外観を検査し
た。素子のサイズは、７×７．５ｍｍ（面積５２．５ｍ
ｍ2）、３．２×２．５ｍｍ（面積８ｍｍ2）の２種で評
価した。低誘電率層の熱膨張率はＴＭＡ測定により求め
た。試験に用いた低誘電率層材料としては、（表２）、
ＮＯ．９記載のガラセラ（Ａ）、（表２）、従来例に記
載のＳｉＯ2（４５ｗｔ％）−Ｂ2Ｏ3（５ｗｔ％）−Ａ
ｌ2Ｏ3（５ｗｔ％）−ＢａＯ（２５ｗｔ％）−ＣａＯ
（１０ｗｔ％）−Ｌａ2Ｏ3（１０ｗｔ％）ガラスとフォ
ルステライトをそれぞれ６：４の割合で混合・形成した
ガラセラ（Ｂ）と、本発明の（表２）、ＮＯ．１５ガラ
スとＳｉＯ2をそれぞれ６：４の割合で混合・形成した
ガラセラ（Ｃ）を用いた。その結果を（表１）に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】（表１）の結果より、素子面積が５０ｍｍ
2以下の場合、｜Ｔ１−Ｔ２｜が１３０以下であれば、
良好な複合積層セラミック部品が得られた。また、面積
が８ｍｍ2以下の場合は、｜Ｔ１−Ｔ２｜が６０以下で
あれば良好なものが得られた。
2以下の場合、｜Ｔ１−Ｔ２｜が１３０以下であれば、
良好な複合積層セラミック部品が得られた。また、面積
が８ｍｍ2以下の場合は、｜Ｔ１−Ｔ２｜が６０以下で
あれば良好なものが得られた。
【００３３】低誘電率層として用いるガラセラ材は、高
誘電率層として用いるＢＣＮより、早く収縮が起こる。
特に、ガラセラＡとＢＣＮとの収縮開始温度差は１４８
℃あるため、ガラセラの収縮が完了してから、ＢＣＮの
収縮が開始する。この時点では、ＢＣＮは全く焼結が始
まっていないので、ガラセラのみガラセラの中心部に向
かって収縮し始める。素子中心部のガラセラ部は、収縮
による変化が少ないので、ＢＣＮと結着が進むが、素子
端部ではガラセラ部の収縮による変化が大きいので、Ｂ
ＣＮとガラセラ界面に大きなストレスがかかり、ガラセ
ラの端部が捲れあがったような剥離が生じたものと考え
られる。
誘電率層として用いるＢＣＮより、早く収縮が起こる。
特に、ガラセラＡとＢＣＮとの収縮開始温度差は１４８
℃あるため、ガラセラの収縮が完了してから、ＢＣＮの
収縮が開始する。この時点では、ＢＣＮは全く焼結が始
まっていないので、ガラセラのみガラセラの中心部に向
かって収縮し始める。素子中心部のガラセラ部は、収縮
による変化が少ないので、ＢＣＮと結着が進むが、素子
端部ではガラセラ部の収縮による変化が大きいので、Ｂ
ＣＮとガラセラ界面に大きなストレスがかかり、ガラセ
ラの端部が捲れあがったような剥離が生じたものと考え
られる。
【００３４】（実施の形態３）特願平Ｈ０８−２５４１
３０号の（表２）、ＮＯ．２２のガラセラは面積５０ｍ
ｍ2の素子サイズでは良好なものが得られるが、素子サ
イズ８ｍｍ2以下では界面の一部剥離が生じる。この原
因は、収縮開始点の温度差が１３０℃と大きいためであ
るので、この材料をベースにガラスの収縮開始温度の高
温化を図った。その結果を（表２）および（表３）に示
す。評価方法は実施の形態２と同様な方法で行った。
３０号の（表２）、ＮＯ．２２のガラセラは面積５０ｍ
ｍ2の素子サイズでは良好なものが得られるが、素子サ
イズ８ｍｍ2以下では界面の一部剥離が生じる。この原
因は、収縮開始点の温度差が１３０℃と大きいためであ
るので、この材料をベースにガラスの収縮開始温度の高
温化を図った。その結果を（表２）および（表３）に示
す。評価方法は実施の形態２と同様な方法で行った。
【００３５】特願平Ｈ０８−２５４１３０号の（表
２）、ＮＯ．２２のガラセラは、Ｂ2Ｏ3成分を含有して
いるが、この成分を含有するとガラス粉末のゲル化によ
り、グリーンシート化が困難である。しかも、ガラス成
分の中で、Ｂ2Ｏ3は融点が低い材料であるので、この成
分を除いた系で高温化を図った。
２）、ＮＯ．２２のガラセラは、Ｂ2Ｏ3成分を含有して
いるが、この成分を含有するとガラス粉末のゲル化によ
り、グリーンシート化が困難である。しかも、ガラス成
分の中で、Ｂ2Ｏ3は融点が低い材料であるので、この成
分を除いた系で高温化を図った。
【００３６】
【表２】
【００３７】ＮＯ．１は、溶融温度が１５５０℃でも溶
融できなかったので、ＮＯ．２のガラスをベースに各種
ガラス成分と収縮開始温度の影響を調べた。セラミック
粉末はＳｉＯ2を用い、ガラス６０重量％に対してシリ
カ粉末を４０重量％加えた。
融できなかったので、ＮＯ．２のガラスをベースに各種
ガラス成分と収縮開始温度の影響を調べた。セラミック
粉末はＳｉＯ2を用い、ガラス６０重量％に対してシリ
カ粉末を４０重量％加えた。
【００３８】ＮＯ．２〜ＮＯ．１１はガラス成分中のＳ
ｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3／ＣａＯ比について検討したものであ
る。ＮＯ．５のＳｉＯ2が４０ｗｔ％、素子面積が８ｍ
ｍ2のときは、異種材料積層界面で一部剥離が生じた。
しかしながらＳｉＯ2を４０ｗｔ％とし、Ａｌ2Ｏ3の成
分量を多くしていくと（ＮＯ．６，７）収縮開始温度が
上昇し、素子面積が８ｍｍ2でも良好な素子が得られ
る。ＳｉＯ2を５５ｗｔ％（ＮＯ．４）にすると溶融温
度が１５５０℃以上となり、Ｐｔ−Ｒｈ坩堝でガラスを
作製することは困難であるが、ＮＯ．１１のようにＡｌ
2Ｏ3を０にすればＳｉＯ2が５５ｗｔ％でも良好な素子
が得られる。ＳｉＯ2が４０ｗｔ％のとき、Ａｌ 2Ｏ3は
１５〜２０ｗｔ％（ＮＯ．７，８）で良好な素子が得ら
れる。ＳｉＯ2が５５ｗｔ％のときは、Ａｌ2Ｏ3；０
（ＮＯ．１１）が好ましい。以上の結果より、ＳｉＯ2
およびＡｌ2Ｏ3の好ましい組成範囲は、ＳｉＯ2が４０
〜５５ｗｔ％のとき、Ａｌ2Ｏ3は２０〜０ｗｔ％であ
る。
ｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3／ＣａＯ比について検討したものであ
る。ＮＯ．５のＳｉＯ2が４０ｗｔ％、素子面積が８ｍ
ｍ2のときは、異種材料積層界面で一部剥離が生じた。
しかしながらＳｉＯ2を４０ｗｔ％とし、Ａｌ2Ｏ3の成
分量を多くしていくと（ＮＯ．６，７）収縮開始温度が
上昇し、素子面積が８ｍｍ2でも良好な素子が得られ
る。ＳｉＯ2を５５ｗｔ％（ＮＯ．４）にすると溶融温
度が１５５０℃以上となり、Ｐｔ−Ｒｈ坩堝でガラスを
作製することは困難であるが、ＮＯ．１１のようにＡｌ
2Ｏ3を０にすればＳｉＯ2が５５ｗｔ％でも良好な素子
が得られる。ＳｉＯ2が４０ｗｔ％のとき、Ａｌ 2Ｏ3は
１５〜２０ｗｔ％（ＮＯ．７，８）で良好な素子が得ら
れる。ＳｉＯ2が５５ｗｔ％のときは、Ａｌ2Ｏ3；０
（ＮＯ．１１）が好ましい。以上の結果より、ＳｉＯ2
およびＡｌ2Ｏ3の好ましい組成範囲は、ＳｉＯ2が４０
〜５５ｗｔ％のとき、Ａｌ2Ｏ3は２０〜０ｗｔ％であ
る。
【００３９】ＮＯ．１２〜ＮＯ．１５は、ＣａＯ／Ｌａ
2Ｏ3の比の最適化を図ったものである。Ｌａ2Ｏ3量を増
やしていくと収縮開始温度が高くなる。Ｌａ2Ｏ3が２０
ｗｔ％（ＮＯ．１３）のとき、溶融温度が１５５０℃以
上になり、５ｗｔ％（ＮＯ．１４）のときは異種材料積
層界面で一部剥離が生じる。以上の結果より、Ｌａ2Ｏ3
は８〜１５ｗｔ％の組成範囲が好ましい。
2Ｏ3の比の最適化を図ったものである。Ｌａ2Ｏ3量を増
やしていくと収縮開始温度が高くなる。Ｌａ2Ｏ3が２０
ｗｔ％（ＮＯ．１３）のとき、溶融温度が１５５０℃以
上になり、５ｗｔ％（ＮＯ．１４）のときは異種材料積
層界面で一部剥離が生じる。以上の結果より、Ｌａ2Ｏ3
は８〜１５ｗｔ％の組成範囲が好ましい。
【００４０】アルカリ土類の最適組成範囲については、
ＮＯ．８（アルカリ土類最小重量）、ＮＯ．１５（アル
カリ土類最大重量）の結果より、２９〜４０ｗｔ％が好
ましい。
ＮＯ．８（アルカリ土類最小重量）、ＮＯ．１５（アル
カリ土類最大重量）の結果より、２９〜４０ｗｔ％が好
ましい。
【００４１】ＮＯ．１６〜ＮＯ．２３はＣａＯ／ＢａＯ
／ＳｒＯ比の最適化を図ったものである。
／ＳｒＯ比の最適化を図ったものである。
【００４２】
【表３】
【００４３】これらの試料の中で、溶融できなかったも
のはＮＯ．１９だけである。ＮＯ．１９を除いた試料
は、いずれも収縮開始温度に差が現れなかった。以上の
結果より、ＣａＯ，ＢａＯ，ＳｒＯの最適組成範囲は、
それぞれ０〜４０ｗｔ％、０〜２７ｗｔ％、０〜４０ｗ
ｔ％（ＳｒＯ，ＣａＯは収縮開始温度に及ぼす影響はほ
ぼ同等であるので）である。
のはＮＯ．１９だけである。ＮＯ．１９を除いた試料
は、いずれも収縮開始温度に差が現れなかった。以上の
結果より、ＣａＯ，ＢａＯ，ＳｒＯの最適組成範囲は、
それぞれ０〜４０ｗｔ％、０〜２７ｗｔ％、０〜４０ｗ
ｔ％（ＳｒＯ，ＣａＯは収縮開始温度に及ぼす影響はほ
ぼ同等であるので）である。
【００４４】（実施の形態４）高誘電率層ＢＮＴＧと
（表３）の低誘電率層材料を積層、個片切断した後、焼
成して外観を検査した。素子のサイズは、３．２×２．
５ｍｍ（８ｍｍ2）で評価した。その他の評価法につい
ては、実施の形態２に準ずる。低誘電率材としては、ガ
ラス６０重量％に対してセラミック粉４０重量％を加え
た。なお、ここでは、セラミック粉にフォルステライト
を使用した。結果については（表４）に示した。
（表３）の低誘電率層材料を積層、個片切断した後、焼
成して外観を検査した。素子のサイズは、３．２×２．
５ｍｍ（８ｍｍ2）で評価した。その他の評価法につい
ては、実施の形態２に準ずる。低誘電率材としては、ガ
ラス６０重量％に対してセラミック粉４０重量％を加え
た。なお、ここでは、セラミック粉にフォルステライト
を使用した。結果については（表４）に示した。
【００４５】
【表４】
【００４６】ＮＯ．２４〜２８はＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の比
について検討したものである。ＮＯ．２６については収
縮開始点が低すぎ、ＮＯ．２８については溶融温度が高
すぎるため、ガラスの作製が困難となる。また、ＮＯ．
２９からＮＯ．３４はＳｉＯ 2／Ｂ2Ｏ3／Ｋ2Ｏの比につ
いて検討したものである。これについては、Ｋ2Ｏの添
加量を増やすにつれ収縮開始温度が低温側にシフトし、
ＮＯ．３４においては収縮開始点が低すぎることで、界
面で剥離が生じてしまった。
について検討したものである。ＮＯ．２６については収
縮開始点が低すぎ、ＮＯ．２８については溶融温度が高
すぎるため、ガラスの作製が困難となる。また、ＮＯ．
２９からＮＯ．３４はＳｉＯ 2／Ｂ2Ｏ3／Ｋ2Ｏの比につ
いて検討したものである。これについては、Ｋ2Ｏの添
加量を増やすにつれ収縮開始温度が低温側にシフトし、
ＮＯ．３４においては収縮開始点が低すぎることで、界
面で剥離が生じてしまった。
【００４７】一般に、ここで低誘電率層として用いるガ
ラセラ材は、高誘電率層として用いるＢＮＴＧより、収
縮の傾きが急であり、しかも早く収縮が起こる。よっ
て、収縮開始温度が違ってくるとガラセラ材が収縮して
後、ＢＮＴＧの収縮が始まることになる。よって、収縮
開始温度差が６０以上である場合には、（表４）に示し
たように、焼成課程において、ガラセラのみガラセラの
中心部に向かって収縮し始め、素子中心部のガラセラ部
は、収縮による変化が少ないので、ＢＮＴＧと結着が進
むが、素子端部ではガラセラ部の収縮による変化が大き
いので、ＢＣＮとガラセラ界面に大きなストレスがかか
り、ガラセラの端部が捲れあがったような剥離が生じた
ものと考えられる。
ラセラ材は、高誘電率層として用いるＢＮＴＧより、収
縮の傾きが急であり、しかも早く収縮が起こる。よっ
て、収縮開始温度が違ってくるとガラセラ材が収縮して
後、ＢＮＴＧの収縮が始まることになる。よって、収縮
開始温度差が６０以上である場合には、（表４）に示し
たように、焼成課程において、ガラセラのみガラセラの
中心部に向かって収縮し始め、素子中心部のガラセラ部
は、収縮による変化が少ないので、ＢＮＴＧと結着が進
むが、素子端部ではガラセラ部の収縮による変化が大き
いので、ＢＣＮとガラセラ界面に大きなストレスがかか
り、ガラセラの端部が捲れあがったような剥離が生じた
ものと考えられる。
【００４８】よって、上記の結果より、ＳｉＯ2は７０
〜８０ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3は２０〜３０ｗｔ％、Ｋ2Ｏは０
〜１０ｗｔ％が好ましい組成範囲である。なお、Ｋ2Ｏ
のＫの代わりにＮａ，Ｌｉを用いてもよいことは言うま
でもない。
〜８０ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3は２０〜３０ｗｔ％、Ｋ2Ｏは０
〜１０ｗｔ％が好ましい組成範囲である。なお、Ｋ2Ｏ
のＫの代わりにＮａ，Ｌｉを用いてもよいことは言うま
でもない。
【００４９】（実施の形態５）次に、ガラスとセラミッ
ク粉末の重量混合比について検討した。ガラスの組成は
実施の形態４のＮＯ．２４の組成を使用した。高誘電率
層ＢＮＴＧと上記組成のガラスを用いた低誘電率層材料
を積層、個片切断した後、焼成して外観を検査した。素
子のサイズは、３．２×２．５ｍｍ（８ｍｍ2）で評価
した。（表５）に示したように低誘電率材料のセラミッ
ク粉とガラスの比を変えた結果は、セラミック粉：ガラ
ス＝５０：５０においては焼結が不十分であり、セラミ
ック粉：ガラス＝１０：９０ではガラスの量が多すぎた
ためにセッターに試料が融着したり、場合によっては反
りなどの現象が生じていた。よって、セラミック粉：ガ
ラスの比は４０：６０から２０：８０のあいだであるこ
とが好ましい。
ク粉末の重量混合比について検討した。ガラスの組成は
実施の形態４のＮＯ．２４の組成を使用した。高誘電率
層ＢＮＴＧと上記組成のガラスを用いた低誘電率層材料
を積層、個片切断した後、焼成して外観を検査した。素
子のサイズは、３．２×２．５ｍｍ（８ｍｍ2）で評価
した。（表５）に示したように低誘電率材料のセラミッ
ク粉とガラスの比を変えた結果は、セラミック粉：ガラ
ス＝５０：５０においては焼結が不十分であり、セラミ
ック粉：ガラス＝１０：９０ではガラスの量が多すぎた
ためにセッターに試料が融着したり、場合によっては反
りなどの現象が生じていた。よって、セラミック粉：ガ
ラスの比は４０：６０から２０：８０のあいだであるこ
とが好ましい。
【００５０】
【表５】
【００５１】
【表６】
【００５２】また、（表６）のＮＯ．４０〜ＮＯ．４５
は、セラミック粉末としてＳｉＯ2を用いたもの、Ｎ
Ｏ．４６，ＮＯ．４７は、セラミック粉末としてＳｉＯ
2とフォルステライトを用いたものである。この時のガ
ラスの組成は（表３）のＮＯ．１６の組成を使用した。
評価方法については実施の形態２と同様な方法で行っ
た。
は、セラミック粉末としてＳｉＯ2を用いたもの、Ｎ
Ｏ．４６，ＮＯ．４７は、セラミック粉末としてＳｉＯ
2とフォルステライトを用いたものである。この時のガ
ラスの組成は（表３）のＮＯ．１６の組成を使用した。
評価方法については実施の形態２と同様な方法で行っ
た。
【００５３】ＳｉＯ2粉末は、その添加量を多くすれば
収縮開始温度が高くなると同時に、熱膨張率も大きくな
る。しかしながら、セラミック粉末としてのＳｉＯ2の
添加量が５０ｗｔ％を越えると焼結性が悪くなり（Ｎ
Ｏ．４５）、ＳｉＯ2粉末の添加量が１０ｗｔ％以下で
は、一体焼成したときに異種材料積層界面に剥離が生じ
るので好ましくない。以上の結果より、ＳｉＯ2粉末の
最適添加範囲は、ガラス、８０〜６０ｗｔ％に対して２
０〜４０ｗｔ％の範囲である。また、ＮＯ．４６、Ｎ
Ｏ．４７の結果よりＳｉＯ2粉末の添加量が２０ｗｔ％
以上であれば、残り０〜２０ｗｔ％の範囲でフォルステ
ライト等のその他のセラミック粉末も添加可能である。
しかしながら、フォルステライト粉末添加は、収縮開始
温度の高温化には作用しない。
収縮開始温度が高くなると同時に、熱膨張率も大きくな
る。しかしながら、セラミック粉末としてのＳｉＯ2の
添加量が５０ｗｔ％を越えると焼結性が悪くなり（Ｎ
Ｏ．４５）、ＳｉＯ2粉末の添加量が１０ｗｔ％以下で
は、一体焼成したときに異種材料積層界面に剥離が生じ
るので好ましくない。以上の結果より、ＳｉＯ2粉末の
最適添加範囲は、ガラス、８０〜６０ｗｔ％に対して２
０〜４０ｗｔ％の範囲である。また、ＮＯ．４６、Ｎ
Ｏ．４７の結果よりＳｉＯ2粉末の添加量が２０ｗｔ％
以上であれば、残り０〜２０ｗｔ％の範囲でフォルステ
ライト等のその他のセラミック粉末も添加可能である。
しかしながら、フォルステライト粉末添加は、収縮開始
温度の高温化には作用しない。
【００５４】（実施の形態６）次に、ガラスとセラミッ
ク粉末混合系の平均粒子径と収縮開始温度の関係につい
て検討した。ガラスの組成は実施の形態３のＮＯ．１６
の組成を使用し、セラミック粉末はＳｉＯ2を使用し
た。評価方法は実施の形態２と同様な方法で行った。
ク粉末混合系の平均粒子径と収縮開始温度の関係につい
て検討した。ガラスの組成は実施の形態３のＮＯ．１６
の組成を使用し、セラミック粉末はＳｉＯ2を使用し
た。評価方法は実施の形態２と同様な方法で行った。
【００５５】
【表７】
【００５６】（表７）の平均粒径０．５μｍでは収縮開
始温度は低くなるので、素子に剥離が生じる。平均粒子
径を大きくすると、収縮開始温度は高くなるが、焼結性
が悪くなり水分などを吸水しやすくなるので好ましくな
い。以上の結果より、最適な平均粒子径は１〜３μｍの
範囲である。
始温度は低くなるので、素子に剥離が生じる。平均粒子
径を大きくすると、収縮開始温度は高くなるが、焼結性
が悪くなり水分などを吸水しやすくなるので好ましくな
い。以上の結果より、最適な平均粒子径は１〜３μｍの
範囲である。
【００５７】
【発明の効果】以上の結果より、異種積層体を一体焼成
することによって得られる複合積層セラミック部品にお
いて、異種材料積層界面の剥離、クラックや外観変形等
のない複合積層部品を得ることができる。
することによって得られる複合積層セラミック部品にお
いて、異種材料積層界面の剥離、クラックや外観変形等
のない複合積層部品を得ることができる。
【図１】本発明の複合積層セラミック部品の一実施の形
態を示す断面図
態を示す断面図
１，４ 低誘電率層 ２，３ 高誘電率層 ５，６，７，８ 導体層 ９，１０ スルーホール導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 41/90 Ｈ０１Ｂ 3/12 ３０４ Ｈ０１Ｂ 3/12 ３０４ ３１３Ｅ ３１３ ３１９ ３１９ ３３０ ３３０ 5/14 Ｚ 5/14 Ｈ０５Ｋ 1/03 ６３０Ｇ Ｈ０５Ｋ 1/03 ６３０ Ｃ０４Ｂ 35/00 Ｅ
Claims (10)
- 【請求項１】 高誘電率層と低誘電率層の積層面に導体
層を形成し、一体的に積層して焼成された複合積層セラ
ミック部品であって、高誘電率層の焼成時の収縮開始温
度をＴ１、低誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ２と
し、かつ複合積層セラミック部品の面積が５０ｍｍ2以
下のとき、｜Ｔ１−Ｔ２｜≦１４０の関係が成り立つ高
誘電率材料及び低誘電率材料を用いたことを特徴とする
複合積層セラミック部品。 - 【請求項２】 高誘電率層と低誘電率層の積層面に導体
層を形成し、一体的に積層して焼成された複合積層セラ
ミック部品であって、高誘電率層の焼成時の収縮開始温
度をＴ１、低誘電率層の焼成時の収縮開始温度をＴ２と
し、かつ複合積層セラミック部品の面積が８ｍｍ2以下
のとき、｜Ｔ１−Ｔ２｜≦６０の関係が成り立つ高誘電
率材料及び低誘電率材料を用いたことを特徴とする複合
積層セラミック部品。 - 【請求項３】 高誘電率層と低誘電率層の積層面に導体
層を形成し、一体的に積層して焼成された複合積層セラ
ミック部品であって、前記高誘電率層がＢｉ2Ｏ3，Ｃａ
Ｏ，Ｎｂ2Ｏ5を主成分とする誘電体セラミック材料であ
り、かつ前記低誘電率層がＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ
3−ＭＯ（ＭはＢａ，Ｃａ，Ｓｒから選ばれた少なくと
も１種以上）を主成分とするガラスとセラミック粉末か
らなることを特徴とする請求項１または２記載の複合積
層セラミック部品。 - 【請求項４】 ガラスの主成分が、ＳｉＯ2：４０〜５
５重量％、Ａｌ2Ｏ3：０〜２０重量％、Ｌａ2Ｏ3：８〜
１５重量％、ＭＯ：２９〜４０重量％であることを特徴
とする請求項３記載の複合積層セラミック部品。 - 【請求項５】 高誘電率層と低誘電率層の積層面に導体
層を形成し、一体的に積層して焼成された複合積層セラ
ミック部品であって、前記高誘電率層がＢａＯ，Ｎｄ2
Ｏ5，ＴｉＯ2およびガラスを主成分とする誘電体セラミ
ック材料であり、かつ前記低誘電率層がＳｉＯ2−Ａｌ2
Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−Ｋ2Ｏを主成分とするガラスとセラミック
粉末からなることを特徴とする請求項１または２記載の
複合積層セラミック部品。 - 【請求項６】 ガラスの主成分が、ＳｉＯ2：７０〜８
０重量％、Ｂ2Ｏ3：２０〜３０重量％、Ｋ2Ｏ：０〜１
０重量％であることを特徴とする請求項５記載の複合積
層セラミック部品。 - 【請求項７】 ガラスとセラミック粉末の混合重量比率
が８０：２０〜６０：４０であることを特徴とする請求
項３または５記載の複合積層セラミック部品。 - 【請求項８】 セラミック粉末が少なくともシリカ粉末
を含んでいることを特徴とする請求項３または５記載の
複合積層セラミック部品。 - 【請求項９】 低誘電率層を形成するガラスとセラミッ
ク粉末の混合粉体の平均粒子径が１〜３μｍであること
を特徴とする請求項３または５記載の複合積層セラミッ
ク部品。 - 【請求項１０】 高誘電率グリーンシートと低誘電率グ
リーンシートの積層面に導体層を形成する工程と、高誘
電率グリーンシートと低誘電率グリーンシートを積層し
た後、所定のサイズに切断し、焼成する工程を有するこ
とを特徴とする複合積層セラミック部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10010211A JPH11209178A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 複合積層セラミック部品およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10010211A JPH11209178A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 複合積層セラミック部品およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11209178A true JPH11209178A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=11743943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10010211A Pending JPH11209178A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 複合積層セラミック部品およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11209178A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6699605B2 (en) | 2001-08-21 | 2004-03-02 | Nippon Electric Glass Co., Ltd | Glass ceramic laminate becoming relatively high in bending strength after fired |
| WO2010058697A1 (ja) * | 2008-11-19 | 2010-05-27 | 株式会社村田製作所 | ガラスセラミック組成物およびガラスセラミック基板 |
-
1998
- 1998-01-22 JP JP10010211A patent/JPH11209178A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6699605B2 (en) | 2001-08-21 | 2004-03-02 | Nippon Electric Glass Co., Ltd | Glass ceramic laminate becoming relatively high in bending strength after fired |
| WO2010058697A1 (ja) * | 2008-11-19 | 2010-05-27 | 株式会社村田製作所 | ガラスセラミック組成物およびガラスセラミック基板 |
| US8592041B2 (en) | 2008-11-19 | 2013-11-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Glass ceramic composition and glass ceramic substrate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5814366A (en) | Method of manufacturing multilayered ceramic substrate | |
| JP2711618B2 (ja) | 誘電体組成物、多層配線基板および積層セラミックコンデンサ | |
| KR100272647B1 (ko) | 다층세라믹부품의 제조방법 및 다층세라믹부품 | |
| JP3225851B2 (ja) | 複合積層セラミック部品 | |
| US6207905B1 (en) | Glass-ceramic composition, circuit substrate using the same and manufacture method thereof | |
| JPH10135073A (ja) | 複合セラミック電子部品およびその製造方法 | |
| JP3903781B2 (ja) | 複合積層セラミック電子部品及びその製造方法 | |
| JPH10303068A (ja) | 複合積層セラミック部品 | |
| JP4610114B2 (ja) | セラミック配線基板の製造方法 | |
| JP2006282474A (ja) | ガラスセラミック焼結体およびその製造方法、並びにそれを用いた配線基板 | |
| JPH11209178A (ja) | 複合積層セラミック部品およびその製造方法 | |
| JP3337819B2 (ja) | 誘電体組成物、多層配線基板および積層セラミックコンデンサ | |
| JP4844317B2 (ja) | セラミック電子部品およびその製造方法 | |
| JP2970652B1 (ja) | 積層セラミック部品およびその製造方法 | |
| JP3726359B2 (ja) | 複合積層セラミック部品 | |
| JP2002193691A (ja) | 低誘電率セラミック焼結体及びその製造方法、並びにそれを用いた配線基板 | |
| JP4028810B2 (ja) | 多層配線基板の製造方法 | |
| JP3934841B2 (ja) | 多層基板 | |
| JP4693284B2 (ja) | 多層配線基板およびその製造方法 | |
| JP2009231414A (ja) | 多層配線基板およびその製造方法 | |
| JPH0226798B2 (ja) | ||
| JP3764605B2 (ja) | 回路基板の製法 | |
| JP4869005B2 (ja) | 多層基板の製造方法 | |
| JP7494908B2 (ja) | ガラスセラミックス及び積層セラミック電子部品 | |
| JPH01166599A (ja) | 積層セラミック基板の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050112 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050215 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050627 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070820 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071127 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080408 |