JPS636503B2 - - Google Patents

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JPS636503B2
JPS636503B2 JP17484382A JP17484382A JPS636503B2 JP S636503 B2 JPS636503 B2 JP S636503B2 JP 17484382 A JP17484382 A JP 17484382A JP 17484382 A JP17484382 A JP 17484382A JP S636503 B2 JPS636503 B2 JP S636503B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
ceramic
present
firing
sio
Prior art date
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Expired
Application number
JP17484382A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5964545A (ja
Inventor
Masahiko Okuyama
Kazuo Kondo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Priority to JP17484382A priority Critical patent/JPS5964545A/ja
Publication of JPS5964545A publication Critical patent/JPS5964545A/ja
Publication of JPS636503B2 publication Critical patent/JPS636503B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C14/00Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
    • C03C14/004Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix the non-glass component being in the form of particles or flakes

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はガラス−セラミツク複合体に関するも
のである。 例えば、高周波絶縁材料、ICパツケージ又は
多層基板などに用いられる電気絶縁用のセラミツ
ク材料としては、従来、アルミナが主として利用
されているが、アルミナは誘電率が大きく、信
号の伝播遅延を引き起こすこと、焼成温度が高
く、そのため、信号伝導体として例えば、タング
ステン又はモリブデンなどの融点の高い金属を用
いる必要があるが、タングステン、モリブデン等
は良好な導体とは言えず、配線導体の電気抵抗が
大きくなること、及び熱膨張係数がシリコンチ
ツプに較べて大きいため、歪応力が発生すること
などの問題点があつた。 これに対し、セラミツク材料の中でも、ガラス
又は結晶化ガラスは、アルミナに比較して誘電率
が低いのみならず、焼成温度が低いので、例え
ば、銅などの良好な信号伝導体を用いることがで
き、しかも、同時焼成が可能であると言うメリツ
トを有する。しかしながら、このガラス又はセラ
ミツクガラスの場合には、熱伝導率が低いため熱
放散性が悪く、また、焼成後の寸法精度が悪い欠
点がある。 そこで、誘電率が低いこと、焼成温度が低
いこと、熱膨張係数がシリコンチツプと同程度
であること、さらに、熱伝導率が高いこと及び
焼成後の寸法精度が良好なことの5点を満足で
きるセラミツク材料の出現が望まれていた。 本発明者は上記実情に鑑み、電気絶縁用のセラ
ミツク材料として総合的に優れたものを得るべく
種々検討した結果、ある特定の熱膨張係数を有す
るガラス又は結晶化ガラスとある特定の処理を施
したセラミツクスを配合して得られるガラス−セ
ラミツク複合体の場合には、ガラス又はセラミツ
クガラスの有するメリツトとともに、熱伝導率も
高く、また、焼成後の寸法精度も良いので、上記
5点の効果が全て得られることを見い出し本発明
を完成した。 すなわち、本発明の要旨とするところは、熱膨
張係数が5〜45×10-7のガラス又は結晶化ガラス
に、表面にSiO2被膜を持たせたセラミツク粒子
を5〜60容量%分散させたことを特徴とするガラ
ス−セラミツク複合体に存する。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明で対象となるガラス又は結晶化ガラスの
熱膨張係数は5〜45×10-7、好ましくは20〜45×
10-7であることが必要である。この熱膨張係数は
分散させる粒子の熱膨張係数と近い方が好まし
く、その差が例えば、30×10-7以上になると、焼
成後の複合体にマイクロクラツクが発生し強度及
び気密性が低下する。また、ガラス又は結晶化ガ
ラスの種類としては、例えば、SiO2を主体とし、
Al2O3、Li2O、MgO、TiO2、P2O5、B2O3
Na2O、又はK2Oなどの成分を添加してなる種々
のものを使用することができるが、コーデイエラ
イト系又はβ−スポジユーメン系のものが特に好
ましい。 本発明では上述のようなガラス又は結晶化ガラ
スに対し、5〜60容量%、好ましくは10〜50容量
%の酸化アルミニウム(Al2O3)又は窒化硼素
(BN)又は窒化珪素(Si3N4)等を分散させるこ
とを必須の要件とするものである。しかしガラス
又は結晶化ガラスにセラミツク粒子をそのまま混
合し焼成しても緻密なガラス−セラミツク複合体
は得られない。本発明では、予めセラミツクス粒
子にSiO2被膜のコーテイングを施し、その後、
ガラス又は結晶化ガラスと混合し、焼成したとこ
ろ、緻密なガラス−セラミツク複合体が得られる
ことを見い出した。これは、セラミツクス粒子は
溶融ガラスにぬれにくいため、収縮が起りにくい
が、溶融ガラスとぬれやすいSiO2被膜をコーテ
イングしたために、収縮が起り、緻密なガラス−
セラミツク複合体が得られたものと考えられる。
この時、セラミツク粒子の使用量があまり少ない
場合には、得られるガラス−セラミツク複合体の
熱伝導率を十分に向上させることはできず、ま
た、あまり多い場合には、熱伝導率は向上するも
のの、気密焼結体よりなる複合体が得られないば
かりか誘電率も増加するので好ましくない。この
セラミツクス粒子の添加により、熱放散性が良好
で誘電率がアルミナに較べて低いガラス−セラミ
ツク複合体を得ることができる。 なお、本発明では、酸化アルミニウム又は窒化
硼素又は窒化珪素以外のセラミツク粒子を本発明
の効果が失われない範囲で配合しても差し支えな
い。 ガラス−セラミツク複合体を調製するには、所
定量のガラス粉末と予めSiO2被膜をコーテイン
グしたセラミツク粉末を均一混合し、例えば、グ
リーンシート法などの常用手段により任意の成形
体としたのち、これを通常、900〜1000℃の温度
で、1〜3時間程度、焼成することにより行なう
ことができる。 このようにして得られるガラス−セラミツク複
合体は熱伝導率が大幅に改善されており、従来、
ガラス又はガラス−セラミツクの有していた熱放
散性が劣ると言う問題点はない。又、焼成後の寸
法精度もガラス又は結晶化ガラスのみに比べ改善
されるので、電気絶縁用セラミツク材料として総
合的に優れているものである。したがつて、特
に、高周波絶縁材料、ICパツケージ又は多層基
板としての利用価値は大きいものである。 また、銅の厚膜よりなる導電パターンを施した
内部接続多層基板を製造する場合、本発明のガラ
ス−セラミツク複合体を用いると、常法のグリー
ンシート法により銅ペーストを塗布した成形体を
セラミツクの焼成と同時に焼成でき、配線作成が
容易となるので好ましい。 次に本発明を実施例により更に詳細に説明する
が、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施
例に限定されるものではない。 実施例 セラミツク粒子のSiO2被膜コーテイング 市販のSiO2被膜コーテイング剤をコーテイ
ング後の被膜の厚さが数+〜数百Åとなるよう
に希釈し、Al2O3、BN、Si3N4の粉末を均一混
合し、その後、500℃で30分焼き付けを行つた。 ガラス又は結晶化ガラスの調製 SiO2、Al(OH)3、Li2CO3、MgCO3、TiO2
H3PO4、H3BO3、Na2CO3、K2CO3を第1表に
示す成分組成となるように秤量し、ライカイ機
にて均一混合したのち、アルミナ又は白金ルツ
ボで1300〜1500℃の温度で溶融し、次いで、こ
の溶融液を水中に投入することにより急冷し、
ガラス化し、その後、ガラスをアルミナ製ボー
ルミルで細かく粉砕しフリツト(ガラス粉末)
を得た。このフリツトの熱膨張係数を測定した
ところ、第2表に示す結果を得た。
【表】
【表】 ガラス−セラミツク複合体の調製 上述のガラス成分と第3表に示すような割合
に、SiO2被膜を持つAl2O3、BN、Si3N4と混合
し、常法のグリーンシート法を用いて成形体を
得たのち、この成形体を大気中で500℃の温度
まで200℃/時間の昇温速度で加熱し、その後、
N2ガス雰囲気中で1000℃の温度まで100℃/時
間の昇温速度で加熱し、次いで、同温度で2時
間、焼成処理することにより焼成体を得た。 このようにして得たガラス−セラミツク複合体
につき、比誘電率、熱伝導率などの各特性を測定
したところ、第3表に示す結果を得た。 なお、比較のために、本発明の配合剤である
Al2O3、BN、Si3N4等を全く加えない場合の物性
についても同様に測定したので、その結果を併せ
て示す。
【表】 以上、第3表の結果より、本発明のガラス−セ
ラミツク複合体の場合には、Al2O3、BN、Si3N4
を配合しない場合に較べて、特に熱伝導率が改善
されていることが判る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 熱膨張係数が5〜45×10-7のガラス又は結晶
    化ガラス中に、表面にSiO2被膜を持たせたセラ
    ミツクス粒子を5〜60容量%分散させたことを特
    徴とするガラス−セラミツク複合体。 2 上記セラミツクス粒子が、Al2O3、BN、
    Si3N4である特許請求の範囲第1項記載のガラス
    −セラミツク複合体。
JP17484382A 1982-10-04 1982-10-04 ガラス−セラミツク複合体 Granted JPS5964545A (ja)

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JPS5964545A JPS5964545A (ja) 1984-04-12
JPS636503B2 true JPS636503B2 (ja) 1988-02-10

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ID=15985622

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61142759A (ja) * 1984-12-14 1986-06-30 Ngk Spark Plug Co Ltd Icパツケ−ジ用基板
JPH0617249B2 (ja) * 1986-08-15 1994-03-09 松下電工株式会社 ガラスセラミツク焼結体
US5352482A (en) * 1987-01-22 1994-10-04 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Process for making a high heat-conductive, thick film multi-layered circuit board
JPS63210043A (ja) * 1987-02-24 1988-08-31 Shinko Electric Ind Co Ltd 高熱伝導性ガラス−セラミツク複合体
JPH0772092B2 (ja) * 1988-02-10 1995-08-02 日本特殊陶業株式会社 低温焼成基板
US5346751A (en) * 1988-12-19 1994-09-13 W. R. Grace & Co.-Conn. Electronic package using closed pore composites
JP4718733B2 (ja) * 2001-09-12 2011-07-06 安立計器株式会社 接触式温度計
JP6769359B2 (ja) * 2017-03-15 2020-10-14 株式会社Soken 圧力センサおよびその製造方法
EP3661882A4 (en) * 2017-08-02 2021-04-21 National Research Council of Canada SILICA GLASS COMPOSITES BASED ON BORON NITRIDE NANOTUBES

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