JPS60255664A - 低温焼成用磁器組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は低温で焼成ができ、特性的には、比抵抗が高
く、また誘電率が低く、さらには誘電体損失の小さい低
温焼成用磁器組成物に関する。

（従来の技術） 電子機器の小型化に伴い、回路を構成する各種の部品を
実装するために磁ａ基板が故多く利用され°Ｃいる。

最近ではさらに実装密度を上げるために多層磁器基板へ
と開発が進んでいる。この多１Ｎｍ器基板の材料とし′
Ｃ唸一般的にアルミナが知られてｈる。

しかしながら、アルミナは焼成温度が１５００〜１６０
０Ｃと高渥であるため、焼成のために多くのエネルギー
が必要となる。また、アルミナと同時焼成する内部導体
材料もｖ、Ｍｏ　などの高１独点材料を用い゛〔いるが
、これらの金属線比抵抗が高く、回路抵抗そのものも高
くなる欠点がある。

したがつ′【、アルミナよυ低温で焼成できる磁器材料
であれば、焼成のためのエネルギーが少なくなるととも
に、たとえば１０００ｒ以下での焼成が可能な場合、Ａ
ＩＦ、　Ａｔ−Ｐ（１，Ｃｕなどの４１材料を導体路と
し′〔用いることができる他、抵抗材料なども印刷し゛
〔同時焼成するなどの利点かでＣくる〜 このような低漏焼成用の磁器材料とし°【は、ｒルミす
に多量のガラス成分を添卯したものがあるが、得られた
ｆａ４に空孔が多く存在し、空孔を介し゛Ｃ導体路間の
マイグレーションが発生するという問題が見られる。ま
た、ｎ６ｓｎｏ、にホウ素を多量に添加したものもある
が、仮焼物がガラス状となり、この仮焼物の粉砕が固型
になるばかシか、ホウ素の蒸発が激しく、仁のため同時
焼成したとき専心材料と反応したり、焼成のための炉の
炉材に損傷を与えるといった問題があった。

（発明の目的） したがり°Ｃ１この発明は１０００ｃ以下で焼成できる
Ｅａａ組成掬を提供することを目的とする。

また、この発明はその製造工程におい′Ｃ粉砕等の処理
が行＾やすｔｎａａ組成吻を提供することを目的とする
。

さらにこの発明は電気的には比抵抗が高く、また誘電率
が低く、さらに杜誘電体遺失の小さい磁器組成物を提供
することを目的とする。

さらにまたこの発明は侍に限定されるものではないが多
層磁４基板に適した磁器組成物を提供することを目的と
する。

（発明の構成） この発ＩＪｌｉＫかかる低温焼成用磁器組成・檄を変約
すれば、次のｉ惇成材料（１）〜ｆｆ）からなるもので
ある。

（ｉ）　（Ｂａ　、、Ｍｌｘ）（Ｔｉ、−、Ｍｎ、）Ｏ
，が２Ｄ〜４０モルチ ただし、１呟Ｓｒｅ　ｃａ、　Ｍｑのうち少なくとも１
１：！Ａ ＭｘｘはＺｒ、８ｎノう′ｃ）１４Ｊ１ｔたは２１１ ０４Ｘ’−Ｊ、Ｌ　ＩＪ’、ＩＳ’Ｊ、５．０”−ｘ＋
ｙ”：　１（ｊｉ）　１９１０．７％　４０〜７０モル
チ（ｉｉＬ）　ｋｌ、０１が　２〜１０モルチモルｙ）
　ＢａＯ・が　２〜１Ｏ−Ｔ−＃％（ｖ）　Ｂ、ＯＢが
　４〜２５モル− 上記した組成１１［ｌＩ−に＠定したのは次のとおシで
ある。

すなわち、（１）の（Ｂ　ａ　＊　＋＋　ｘＭｘ　ｘ　
）　（Ｔ　ｉ　＊　、、Ｍｕｙ　）　Ｏｇが２θモルチ
未満では焼成温度が１０００ｔを越え、一方４０モル慢
を越えると１ｌｌｌｌｔ率が大きくなるからである。

ｔた、ＭＸｘ、ＭＩｍ、のＸ、７につい°〔、それぞれ
０：ぐ’］、３．０≦ｙ≦（１５，Ｏ≦Ｘ＋、！≦９．
３と規定した。

した、がり°Ｃ，（Ｂａ、−ｘＭｔｘ）（Ｔｉ、−ｙＭ
ｎ、）Ｏ，とし゛〔は、ｘ＝ｏｅ　ｙ＝ｏの場合のＢａ
ＴｉＬ）、の他、Ｃ”’Ｃｌ　）　Ｔ　ｉ　Ｏｓ　ｍ　
（ＢＩＬｅ　Ｃａ　）　（”　’　ｅ　ｚｒ）　０１　
ｅ　（Ｂａ；　８　ｒ　）ＴｉＯｍ　。

（Ｂａ、　８ｒ）（Ｔｉ、　８ｎ）０１．　（ｎａ、　
Ｅｌｒ、　Ｇａｓ　Ｍｅ）ＣＴＬ＊８ｎ）Ｏ，などの成
分からなるものが含まれる。ここで１，７および工＋１
の上限値を１５以下としたのは、ｘ、ｙおよびｘ＋ｙの
量゛が増大するに伴い焼成温度が上昇する傾向にあシ、
特にｘ、ｙおよびＸ＋７がＱ、３を越えると焼成温度が
１０００ｔ’以上になるからである。

次に８１０．ｇつい′Ｃ４０〜７０Ｃ４０ル７０温度が
高くなるからでるる。

また、ムｊｓｏｍＫりい゛Ｃ２〜１０モルチとしたのは
、２モルチ未滴また杜１０モル悌を越えると焼成温度が
高くなるからである。

さらに、ＢａＯ　につい゛〔２〜１０モルチモルたのは
、２モルチ未満または１０モル−を越えると焼成温度が
高くなるからである。

さらにまた、Ｂｏｏ．にりＬｒＶＣ４〜２５モルチとし
たのモル４モル−未満では焼成温度が烏〈なり、２５モ
モルを越えると磁器回志の溶着が発生しやすくなるから
である。

な？、（ＢａＬｌ−ｘＭｆＸ）（Ｔ１　、−ｙＭｆｉ，
）Ｏ，はＡＢＯ。

からなるペロプスカイト戯の組成とし・Ｃ表わされるが
、ＡとＢとの比率（モル比）を侍性を損わない範囲で変
化させることもこの発１１に含まれる。

（実り同） 以下、この発明を実Ｊｌａｉｆ１にもとづい・【詳細に
説明する。

集施列を 原料とし・〔、Ｂ６ＧＯ．＋ＣａＣ０，，８ｒＣＯ１，
ＭｙＣＯ，。

７１０ｇ　、　ＺｒＯ，　、　８ｎＯ，を準備し、第１
表に示す組成比率になるように秤量した。秤量原料を混
合したｖｋｌ　１　５０℃で仮暁した。次にこれらの仮
焼粉末とＵｉＯ，、Ａ＃ｚＯ＠ｅ　ＣｈＣＯ＠、Ｂ４Ｃ
の各原料を第１茨に示す組成比率の磁器が得られるよう
に秤量した。

秤縫原料を混合、粉砕し、バインダーを加え゛【円板状
に成形した。成形体を空気中８５０〜９５０Ｃで焼成し
Ｃ磁器を作成した。

各磁器にりい゛Ｃ１比抵抗、＃覗率、−電体損失および
抗折強度を測定した。

各＃＃１＃性にりｔｎ−（の測定条件は次のとおルであ
る。

比抵抗ｓ　Ｄ、Ｃ，１，５ｖ 誘電率！　１ＭＩｉｍｌ 鍔電体損失！ＩＭＨ喀 抗折強度、ＪＸＢの規格による 第２表は各磁器の緒特性の測定結果を示したものである
。

第１表 第１表、第２炎中浄印を付したものはこの堵明範囲外の
ものであり、それ以外はすべ°にの発゛明範囲内のもの
である。

実施例Ｚ 原料とし・〔、Ｂｌｌ　ＣＯ２、ＣａＣＯ，＃　８ｒ　
ｃｏ、　ｌ　ｈ１９　ＣＯ２ｅＴｉＯｌ　、　ＺｒＯ，
、ＳｎＯ，１１３１０１、ｋｌ、０．　、　ＢａＣ０，
＋Ｂ４Ｇを準需し、実施ｉ／Ｉ１１の第１又に示す組成
比率の磁器が得られるようにＰＰ敵した。秤緻原料を混
合し　・た侵、８５０〜９５０ｔ−で仮焼した。仮焼向
を粉砕した後、有機系バインダーを加え、ドクターグレ
ード法に°Ｃシート成形した。得られたセラミックグリ
ーンシートを所定の大きさにカットし、これを空気中８
５０〜９５０Ｃで焼成し゛Ｃ磁４仮を得た０得られた磁
器板につい“〔、実施列１と同様に緒特性を同一測定条
件で測定したところ、実施列１の第２表に示した特性と
ほぼ同じような結果を示した。

また、上記した工程で得られたセラミックグリーンシー
トを用−１このシートの表面にホウケイｒａ力系ガラス
７リツトを含む鏝ペーストを印刷し、Ｃで焼成した。

れす、議は良好な導電性を示した。

実施列３゜ 実施例２で作成した各セラミックグリーンシートを用い
、４００ｔ”でバインダーを燃焼さす、窒により・【は
比抵抗が１０１３〜ｔｏ”ｎ’ｏａと多少低下したもの
があったが、実用上何ら問題のないことが確認できた。

した力鴛つ゛〔、多層磁器基板の内部導体としＣまたと
えばＣｕなどを使用する場合、同時焼成の雰囲気とし゛
〔中性または還元性雰囲気に駁定しなければならないが
、これらの４囲Ａで焼成し′Ｃも実。

肩上十分な絶縁性を有する磁器であることが判明した。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなようにこの発＋９４によれば、
ｉｏ［ｌＯＥ以下の低温での焼成で焼結磁器が得られ、
製造工程での粉砕などの作業も行いやすいものである。

また、ア持性的には比抵抗が晶く、−電率が低く、さら
に紡電体漠失も小さい。また、多層磁器基板としたとき
、同時焼成時における内部導体との反応がみられない。

また磁器の空孔が少ないため、内部導体間のマイグレー
ションが発生しないという利点を有する。また中性、還
元性雰囲気で焼成し′Ｃも比抵抗の低下がみられず、内
部導体とし′（Ｃｕ、Ｎｉなどの卑金属を使用すること
ができる。

一特許出願人 株式会社　村田表作所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 次の組成（ｉ）、　（ｉｉ）、　（ｉｉｉ）、　（ｉＶ
   ）、　（Ｖ）　からなる低温焼成用磁器組成物。 （ｉ）　（Ｂａ、ｒＭ１］ｃ）（Ｔｉ、、Ｍｒｙ）Ｏ，
   が２０〜４０モル％ただし、ＭＸはＳｒ、　Ｃａ、　Ｍ
   ９　のうち少なくとも１種 ＭｌｌはＺｒ、　Ｓｎのうち１種または２種 ０≦Ｘ≦α３．０≦ｙ≦’１．３．０≦Ｘ＋７≦］、３
   （ｉｉ）　Ｓｉｎ、が４０〜７０モルチωモル４＊Ｏｓ
   が　２〜１０モルチ モルｖ）　ＢａＯ２〜１０モルチ （リ　Ｂ、０．　４〜２５モルチ