JPH01282169A - 低誘電率セラミック材料 - Google Patents

低誘電率セラミック材料

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JPH01282169A
JPH01282169A JP1073735A JP7373589A JPH01282169A JP H01282169 A JPH01282169 A JP H01282169A JP 1073735 A JP1073735 A JP 1073735A JP 7373589 A JP7373589 A JP 7373589A JP H01282169 A JPH01282169 A JP H01282169A
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foamed metal
foamed
ceramic material
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Todd Richard Gattuso
トッド　リチャード　ガツソ
Iwao Kohatsu
イワオ　コハツ
Roger T Dirstine
ロジャー　ティー．ダースティン
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Cabot Corp
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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】 発明の背景 送信ラインに沿っての電気信号の伝播速度は、導電体の
周りの絶縁材料の誘電率によって制約をうける。セラミ
ックパッケージに納められた集積回路装置に出入りする
信号の高速伝送に対しては、セラミック材料の誘電率は
可能な限り低くなければならない。アルミナ基板の積層
物がセラミックパッケージの！１Ｎ造に多用される。こ
れらのセラミックスの誘電率は１ＨＩｌｚで計測した時
、典型的には９から１０である。有機組成物の代替品は
誘電率を３から５に下げることができる。しかし各種エ
ポキシ材料のような有機組成物を使うことによる不利益
は、これらの材料が比較的低潤度で熱による劣化を受は
易いことと気密性でないことである。これらの材料は又
熱伝導率が低いので、集積回路パッケージの中に異常な
温度上昇をひき起す可能性がある。
この発明の目的は低誘電率のセラミック材料をｌＪ造し
、この発明のセラミック材料を含むセラミックパッケー
ジに納められた集積回路に出入りする信号の高速伝送を
可能にすることである。
発明の要約 この発明は発泡金属酸化物と可焼結性材料を含有する低
誘電率材料である。発泡金属酸化物はその粒子が薄い境
界膜の中空セル又は空隙を含む内部構造をもつ金属酸化
物である。壁とセル又は空隙の組合せはこの明Ｉｌｌ書
及び「特許請求の範囲」を通して内部発泡構造と呼ばれ
る。
好ましくは発泡金属酸化物は約１５ｍ２７ｇより大きい
表面積をもち、又好ましくは金属酸化物はアルミニウム
酸化物である。可焼結性材料は８００゛から１１００℃
の間の温度で焼結可能なガラスであることが好ましい。
この発明のセラミック材料はｌ　ＨＩ３で計測したとき
６以下のｖｇｌｌｉ率をもつ焼結セラミック絶縁材料の
製造に使うことができる。
発明の詳細な説明 この発明は発泡金属酸化物及び可焼結性材料を含有する
セラミック材料である。発泡金属酸化物粒子の内部には
薄い境界膜をもつ中空セル又は空隙を含有する。壁とセ
ル又は空隙の組合往は内部発泡構造と呼ばれ、このよう
な内部発泡構造をもつ金Ｊｍｌｌ？化物を発泡金属酸化
物と呼ぶ。このような発泡金属酸化物は好ましくは高比
表面積をもち、典型的には１５ｍ　７ｇから５０ｍ２／
ｇである。
発泡金属酸化物の製造にはい（つかの方法がある。１つ
の方法は、Ｕｌｔｒａｆｉｎｅ　Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ　
（ＪｈｏｎＷｉｌｅＶ＆５ｏｎｓ　　１９３６）におい
てＷａｌｓｈ著“火焔中の塩の分解による超微粉金属酸
化物″の項、及び米国特許箱３．１６１．４６８と米国
特許第３．１７２，７５３に記載されている。発泡アル
ミナの製造方法は゛溶液プロセスの蒸発分解によるＡＪ
（Ｎｏ　　）　　・９Ｈ，、Ｏからのアルミナの合成“
と題するＲｅｎａｔｏ　Ｃ１ｍ１ｎｅｌｌｌの科学修士
請求論文（ペンシルヴアニア州立大学・ＵｎｉＶＯｒＳ
ｉｔｙＰａｒｋ、　Ｐ＾、　Ｄｅｃｅｍｂｅｒ、　１９
８３　）において開示されている。発泡金属酸化物の第
３の製造方法は、１４ａｌｔｈａｍ、　ＨＡのｃａｂｏ
ｔ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎに譲渡され、１９８８年３
月７日に出願された、同時譲渡、同時係属の米国特許出
願、５ｅｒｉａｌ　Ｎｏ、　１６４　、５５５中におい
てＪｏｒｄａｎ等により゛高表面積発泡金属酸化物及び
その製造法”と題して開示されている。
上記５つの参考文献の教示がここに参考として編入され
ている。
米国特許出願第０７／１６４．５５５において開示され
た発泡金属酸化物の製造方法によれば、分解可能な塩溶
液又はスラリーは高温で高動力学的エネルギを有するガ
ス中に導入される。溶液はガスによって動力学的に微細
粒滴に粉砕される。
ガスの高温と高力学的エネルギーは、溶液が極めて急速
に微粉砕され加熱されることを確実にする。
それによって生成された粒滴は蒸発して粘稠な脱水塩が
残り酸化物粒子に分解される。酸化物粒子の内部は気泡
セル又は空隙を囲む薄い壁から成る。
壁とセル／空隙の組合せは明細書および「特許請求の範
囲」を通して内部発泡構造と呼ばれる。この発明の発泡
酸化物粒子は広い比表面積をもつ。
より詳細には、広い表面積をもつ発泡金属酸化物粒子の
製造方法は、分解可能な金属塩溶液を高温の高動力学的
エネルギーをもつガスと共に微粉砕し、その後形成され
た塩の粒滴を、粒滴が脱水され、発泡し固化して金属酸
化物粒子になるまで高温ガス中に保持される工程を含む
。最初からこの方法は微粒化溶液の急速加熱が必要であ
る。この急速加熱は、溶液が最初に高温の微粉砕ガスと
接触し、粒滴が動力学的微粉砕によって確実に小さくな
り、加えて粒滴と高温ガス間の大きな初期速度差を確保
することによって達成される。
好ましい実施例において、金属塩供給溶液の微粒滴は、
高速高温のガスと共に金属塩供給溶液を動力学的に微粉
砕することによって生成される。
もし金属塩供給溶液が高速ガス中に凝集性の流れ又は大
きな粒滴として導入されると、高速ガスの高い剪断と攪
拌作用により金属塩供給溶液が微粒滴に粉砕する。
ガスは燃料の燃焼又はプラズマアークによって生成され
、金属塩供給溶液の導入時においては少くともマツハ０
．２の速度をもつ。以下の実施例においては、高速ガス
は天然ガスを空気又は酸素−窒素混合物と共に燃焼して
つくられる。微粉砕ガスの温度は供給溶液の導入時に少
くとも７００＼であり、これによって気泡粒子形成後に
その平衡温度が確保される。即ち炉壁を通し又は他の方
法で付加的な熱を加えることなしに、微粉砕及び分解後
のガスの温度は少くとも４００°にである。
硝酸塩、硫酸塩、又は塩化物及び加水分解され易い金属
塩を含む塩は、最初に水又はアルコールの溶剤に溶解さ
れる。もし塩化物が用いられるときは、溶液中の金属の
１部は単一・イオンではなく酸化物又は水酸化物の複塩
の形となるだろう。その金属は火焔の中でその無機物塩
の溶液から酸化可能な、アルミニウムチタン、ジルコニ
ウム、その他のすべての金属を含む。この特許出願の目
的に対しては、用語“溶液″は単なる溶液、分散液及び
懸濁液を含む。
反応器の燃焼セクションにおける微粉砕につづいて、高
温の微粉砕ガスと金属塩供給溶液の粒滴の混合物は主反
応器の反応セクシ１ンに送られる。
大ぎな反応セクションにおいては水又は他の溶剤は蒸発
して、残った水と塩を分解したガスが蒸発しながら発泡
する粘稠な塩を残す。微粉砕ガスの高温及び粒滴と高温
ガスとの急速混合、ガスと供給溶液間の高い相対速度が
、微粉砕された粒滴に与えられる急速加熱に寄与する。
好ましくはすべての熱は金属塩供給溶液が導入される前
に高温ガスに加えられる。粒滴が形成された復でガスに
加えられる熱はすべて粒径の急速な温度上昇の達成には
有効でない。金属塩供給溶液が燃料を含みかつ微粉化ガ
ス中に酸素が多いこと、又は金属塩供給溶液が酸化剤を
含みかつ高温の微粉砕ガス中に燃料が多いこと、又は熱
のいくらかが外部熱源から反応セクションに加えられる
ような形は好ましくない。このような形においては、金
属塩供給溶液に接触する前に微粉化ガスにすべての熱が
加えられる時にできる粒子と同じ特性を達成するために
は、反応器の反応セクションにおいて、より高温が必要
となるだろう。
−旦酸化物粒子が形成されると、粒子と微粉化ガスの温
度は下げられ、粒子は集められる。温度は水のような急
冷用流体を加えることにより急速に、周囲に放熱する方
法によれば緩やかに下げることができる。粒子は、冷却
用流体を複数段階で特定の時間加えることによって１又
はそれ以上の中間温度を保持することができる。適当な
温度に冷却された後、粒子は濾布又はサイクロンのよう
な通常の方法で集められる。
集められた粒子は、受信の未分解塩、金ＷＩ４酸化物の
水和物又は特にアモルファスの金属酸化物を含んでいる
だろう。粒子は塩の酸化物への転換を完結するため又は
金属酸化物相を変えるために■焼づることができる。こ
のカリ焼は当業者周知のどの方法でも、例えば固定床、
流動床又は回粘炉を用いて行うことができる。
個々の発泡粒子は０．１ミクロンのように小さいことも
あるし、又は３０ミクロンのように大きいこともありう
る。これらの金属酸化物粒子は広い比表面積をもち又中
空セル又は空隙の周りの薄い壁をもっている。壁の厚さ
は５０オングストロームのこともあるが普通は約１００
から２００オングストロームである。代表的な空隙又は
セルの寸法は０．１ミクロンであるが、０．０１ミクロ
ンから２．０ミクロンの範囲だろう。粒子の多くはこの
ようなセルを多数もっている。この発明の高比表面積発
泡粒子は触媒担体、高分子充填材及び研磨材を含む多く
の応用分野で有用である。
この発明のセラミック材料の製造に用いられる可焼結性
材料には次の１つ又はそれ以上の化合物を含むがこれに
は制限されない。けいｍ塩、ほうけい酸ガラス、低温で
焼結可能な酸化物、及び鉛酸化物及びケイ酸鉛のような
鉛含有化合物。又好ましくは可焼結性材料は８００°か
ら１１００℃の温度で焼結可能なガラスである。
この発明のセラミック材料には、重量比で１から５０％
の金属酸化物及び５０から９０％の可焼結性材料の混合
物が含まれる。この発明のセラミック材料は多くのプロ
セスでつくることができる。
−殻内には可焼結性材料粉末が発泡金属酸化物粉末と混
合され、得られた粉末混合物はグリーン組成物に加工さ
れ、そのグリーン組成物は焼結され閉じられた内部空隙
をもつ密度の高い構造が形成される。この結果物が気密
性があり強度の高い加えて低誘電率をもつセラミック材
料である。
更に詳細には、この発明のセラミック材料は、発泡金属
酸化物の粉末と可焼結性材料の粉末とをポリビニールア
ルコール水溶液のようなバインダーと混合し、スプレー
乾燥して典型的には２から４重量％のバインダーを含む
自由流動性の粉末をつくることによって製造される。得
られたスプレー乾燥粉末はダイの中で圧縮成型され、低
温で加熱してバインダーは取除かれ、そしてセラミック
材料はセラミック材料が焼結するのに充分な温度、普通
８５０℃以上に加熱することによって密質になる。
この発明のセラミック材料を製造する別の方法では、可
焼結性材料の粉末、発泡金属酸化物粉末及び水溶性バイ
ンダーを含む泥しよう（スリップ）を形成することによ
ってグリーン組成物をつくり、得られた泥しようをパリ
モールドの石膏のような型に入れる。泥しようは型の中
で乾燥され、得られた乾燥構造物は型から出されて焼結
され、内部に閉じられた空隙をもつ気密性のあるセラミ
ック構造物が形成される。
この発明のセラミック材料を製造する第３の方法におい
てはグリーン組成物は、可焼結性材料の粉末、発泡金属
酸化物及びメチルセルロースの水溶液のような適当なバ
インダーとの混合物を適当な加熱された押し出しダイで
押し出すことによってつくられる。
第４の方法においては、グリーン組成物は可焼結性材料
の粉末、発泡金属酸化物及びバインダーの混合物を加熱
されたダイに注入することによってつくられる。
スクリーン印刷法、ロール圧搾法又はテープ鋳込法のよ
うな他のプロセス技術によってもグリーンセラミック組
成物はつくられ、これは焼くことによって、気密性のあ
る、低誘電率をもつそして発泡金属酸化物を用いた結果
形成される空隙域による内部開鎖空隙をもつセラミック
構造物となる。
上述のプロヒスのより詳細な説明は−、Ｄ。
にｉ　ｎｇ　ｒｅｙ　　の　“Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏ
ｎ　　ｔｏ　　Ｃｅｒａｍｉｃｓ”　　１　５ｔＥｄｉ
ｔｉｏｎ、　ｐ１３３３−７１　（Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅ
ｙ　＆　５ｏｎｓ　１９６０）を参照されたい。
単層又は積層セラミックパッケージをつくるための１つ
の方法として、下記の実施例１−４に記載するテープ鋳
込み又はドクターナイフ法によって形成されたグリーン
シートを用いたグリーン組成物の形成法がある。泥しよ
うは最初に、泥しようの３９−９５重量％の可焼結性材
料、泥しようの１０−９０重量％の発泡金属酸化物、泥
しようの２−３０重隋％のバインダー、泥しようの２−
３０重量％の可塑剤、泥しようの１５−７０歪量％の溶
剤及び泥しようの０．１−２ｆｆｉ１％の分散剤を混合
してつくられる。発泡金属酸化物は発泡金属酸化物の表
面積を１５−５０ｍ２／ｇに下げるように■焼されるこ
とが好ましいが、内部気泡構造の中のセルの破壊まで■
焼しない方がよい。
ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、及びポ
リメチルメタクリレートのような合成樹脂が、泥しよう
の鋳込みに対し最適な配合を得るためにバインダーとし
て使うことができる。ジオクヂルフタレート及びブチル
ベンジルフタレートが通常、可塑剤として使われる。ト
ルエン、トリクロロエタン、メタノール、及びメチルエ
チルケトン及び類似のものが溶剤として使用可能である
。
魚油、りん酸エステル及び類似のものが、泥しよう内の
粉末混合物の分散を助けるために分散剤として使用可能
である。混合は典型的にはボールミル容器によって、粉
末混合物を汚染しないような組成に適合する混合媒体を
用いて行われる。粉末はミル容器の中で溶剤及び分散剤
と共に粒子の凝集を破壊するために混合され、更にその
後バインダーと可塑剤を加えて最終泥しようを形成する
まで続けられるのが普通である。得られた泥しようはそ
の後、普通はフィルムの厚さを調節する手段をもつドク
ターナイフにより、又はカーテン被膜法によって、均一
被膜になるように支持体の表面に塗られる。支持体には
金属の板又はベルト、マイラー又はポリエステルフィル
ム又はガラス板を使うことができる。
乾燥後グリーンシートはセラミックパッケージをつくる
用途のために更に加工される。この追加加工には金属含
有インキを用いた導電回路プリンｌ〜、貫通孔のパンチ
ングと金属インクによる充填最終構造物の中に半導体の
ダイを配置するための空所のパンチング及び要求の構造
物を形成するためのグリーンシートの８１１１１が含ま
れる。金属印刷インキには貴金属又は卑金属粉末が含ま
れる。グリーン組成物は導電体パターンの形成に使われ
る金属印刷の別によって空気、中性雰囲気、又は還元性
雰囲気の中で焼結される。例えばモリブデン又はタング
ステンが使われるときは酸化を防ぐために還元性雰囲気
が要求される。
鋳込み法又はドクターナイフ法による最初のグリーンテ
ープの形成法を用いたセラミックスの製法の更に詳細な
説明は、米国特許第２．９６６゜７１９、米国特許第３
，６９８，９２３、及び米国特許第３．９９８．９１７
を参照されたい。上に引用した米国特許の教示はここに
参考として編入されている。
この発明を更に説明するために、以下の実施例を提供す
る。しかし、実施例は単に説明の目的だけのものであっ
て、付属の「特許請求の範囲」に述べる発明の範囲を制
限することを意図するものでないことを理解すべきであ
る。
次の試験方法は、続〈実施例の方法によってつくられた
セラミック材料の分析に用いられた。
ｙ、ｆｆｉ率 セラミック材料の誘電率の測定はＡＳＴＭ試験法ＮＱＤ
１５０−８１によって得られた。電極はＫｉｎｇ　ｏｆ
　ＰｒＵＳＳｉａ　ＰＡのＥＳＬ　Ｉｎｃ、がら求めた
銀を充填した高分子ペーストであって、１２０℃で１５
分間：Ｊ質したもので焼結材料の両面に適用し、静電容
量とｔａｎθはｔｗｅｃｚｅｒ型のサンプルフイクスチ
ュアを備えたＨｅｗｌｅｔｔ　Ｐａｃｋａｒｄ社製のイ
ンピーダンスアナライザーＨＰ４１９２Ａによって測定
した。接地容量は測定前にゼロとしたが、先端容量はＡ
ＳＴＭ法に記載の方法によって補正した。
曲げ強さ 曲げ強さはＡＳＴＭ試験法順０１５８−８４に記載の３
点式曲げ強さ試験法によって評価した。
密　　度 焼結セラミック材料の見かけ密度、かざ密度、及び見か
け空隙率はＡ　Ｓ　Ｔ　Ｍ試験法１４ＱＣ３７３−７２
によって決定した。
衷Ｊ１１ユ 製品番号Ｐ−９４１をもつガラスフリットはＢａｌｔｉ
ｍｏｒｅ、　ＮＯ，のＰｅｍｃｏ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　
ｏｒ　ＨｏｂａｙＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、から得た。
ガラスフリットは３．３１！！量％のＣａＯ１１６，１
重ａ％のＭｏｂ１１９．６重量％のＡ１２０３、及び６
１重量％のＳｉＯ２を含有していた。ガラスフリットは
約２．７μｍの平均粒径に粉砕された。発泡アルミナ粉
末はＢ１１１ｅｒｉｃａ、　ＨＡのＣａｂｏｔ　Ｃｏｒ
ｐｏｒａｔｉｏｎから得られた。
発泡アルミナ粉末は、１９８８年３月７日に出願された
同時譲渡、同時係属の米国特許出願５ｅｒｉａｌ　Ｎｏ
、１６４　、５５５中においてＪｏｒｄａｎ等により゛
高表面積発泡金Ｒ酸化物及びそのｇＩＪ造法′。
に記載された方法を用いて製造された。高温ガスとアル
ミナ粒子の混合物の［時間は３７．５ミリ秒で反応器内
の平均温度は１７５０℃以上であった。使用した反応器
の型式は前に引用したＪｏｒｄａｎ等による米国特許出
願の実施例１−４において用いた反応器と同型のものを
用いた。反応器は冷却された金属壁を備え、溶液注入ノ
ズルは凝集性の流れをつくった。従って高動力学的、高
温の微粉化ガスと粒子の混合物は反応器を通り乍ら冷却
された。反応セクションにおける平均温度は、７７°に
、Ｏ，ｉ気圧の下で酸化物１グラム当り吸収される窒素
の母を測定することによって決定された。得られた発泡
アルミナ粉末は２０ｍ２／ｇの表面積をもち、ｘｍ回折
によれば主としα−アルミナと痕跡量のγ−アルミナを
含有していた。
テープ鋳込みのため、２７０ｇの予備粉砕されたＰ−９
４１ガラスフリツト粉末と３０９の発泡アルミナ粉末と
は、ボールミルによって、１１５９のトリクロロエタン
、１１１ｇのエタノール及びＮｅｗａｒｋ、　ＮＪ、の
Ｗｉｔｃｏ　ＣｈｅｌｌｉＣａｌ　Ｃｏ、製造のＷｌｒ
ＣＡＨＩＮＥ　ＰＡ−７８Ｂ界面ｉ性剤０．８ｇを含む
溶剤混合物と共に混合された。ボールミルで１６時間混
合後、Ｓｔ、　Ｌｏｕｔｓ　ＨＯのＨＯｎＳａｎｔＱ　
ＣＯ，のＢＵＴＶＡＲ０８７９バインダー３０　、５９
　。Ｈｏｎ５ａｎｔｏ　Ｃｏの５ＡＮＴＩＣＩＺＥＲ■
１６０可塑剤Ｉ　Ｑ　、　Ｑ　ｇ　、　Ｄａｎｂｕｒｙ
。
ＣＴのＵｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ　Ｃｏｒｐｏｒａｔ
ｉｏｎのＵＣＯＮ２０００■可塑剤１．２ｇ、がガラス
フリットと発泡アルミナの混合物に加えられ、更に６時
間ボールミルで混合された。ペイント様の泥しようはミ
ルの混合媒体から分離され、溜った気泡は材料中から真
空脱気された。
粘度は１ｋＬ６のスピンドルを２０　ＲＰＨで用いＢｒ
ｏｏｋｆ　１ｅｌｄ粘度計で測定して１３．０ＯＯｃｐ
ｓであった。泥しようはその後ドクターナイフでポリエ
ステルキャリアーチーブの表面に１．０１６＃１の巾の
ギャップで鋳込まれた。グリーンテープと呼ばれる乾燥
テープは１２．７＃ｌＩｌ径の円板に打ち抜かれた。こ
れらの円板３枚が圧力２１１Ｋｇ／ａｎ２（２０８Ｐａ
　）　、温度６０℃で積層サレタ。これらの積層体は空
気中で９２０℃で焼結された。
その物理的特性は下表に示される。
友厘旦ユ 対照として、発泡アルミナの代りに気泡のない標準アル
ミナを使ったことを除けば、上記と同じようにヒラミッ
ク材料がつくられた。このようにして泥しようは実施例
１に用いられた方法と同じ方法でテープに鋳込まれるた
めに製造された。ボールミルでの混合物は予備粉砕され
たＰ−９４１粉末２７０ｇ、ｐｔｕｓｂｕｒｇ　ＰＡ、
の＾Ｉｃｏａ　Ｃｏ、の△１５２標準アルミナ粉末３０
ｇ、トリクロロエタン１１７ｇ、メタ／−ル１０７ｇ、
ＵＣＯｔ４　２０００■可塑剤１．６２９、及びＮｅｗ
ａｒｋ、　ＮＪのＷｉｔｃｏ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ
、の旧ＴＣＯ９３４界面活性剤０．９ｇであった。泥し
ようの粘度は２７００ｃｐｓ、であった。直径１２．７
纒の３枚の円板は上記の通り積層され空気中で９２０℃
で焼かれた。
焼結セラミック材料の物理的特性は下表に示される。
実施例３ グリーン体は、発泡アルミナが実施例１で用いられた発
泡アルミナの２倍である２０重酪％を含むセラミックの
配合であることを除き実施例１の方法でつくられ、８Ｉ
層円板は９８０℃以上の温度で焼かれた。得られたセラ
ミック材料の物理的特性は下表に示される。
実施例４ セラミック材料は２０重量％の発泡アルミナ粉末を用い
て実施例３と同じようにつくられた。しかしガラスフリ
ットは注文製造されたものが使用サレ、−１、４％（７
）Ｐ　ｂｏ、　４１　、３％（７）Ｓ　ｉ　０２．１１
．１％のｆｖ１０１３．４％のＣａＯ。
２７．０％の８２０３、及び１３．５％のＡ１　ｏ　が
含まれ、Ｂ２Ｏ３の添加によって実流側３で用いられた
ガラスフリットより低温度で焼結可能であった。得られ
たセラミック材料の物理的特性は下表に示される。
］Ｌ 結果の考察 表に示されるように実施例１及び２から得られた結果よ
り、セラミック材料に発泡アルミナ粉末を用いれば、気
泡のない標準アルミナだけを含むセラミック材料にくら
べ低い誘電率をもつセラミック材料が製造されると結論
づけることができる。
実施例３は、セラミック材料への発泡アルミナの過大な
添加は見かけ開放気孔率の大きい構造をつくり、その結
果、一方では依然低い誘電率のセラミック製品でありな
がら、気密性でない材料をつくってしまうことを示して
いる。
しかし、実施例４は多量の発泡アルミナを用いてももし
ガラスマトリックスが低温で焼結可能であれば、気密性
で強度の高いセラミック材料がつくれることを示してい
る。実施例４においては材料の焼結温度を低下させるＢ
２Ｏ３がガラス組成に加えられた。
セラミック材料に発泡アルミナ粉末を使うと、得られた
セラミック材料の機械的強度は溶融けい酸ガラスのそれ
と比較しうるかそれより高いことが、曲げ強さのデータ
から注目することができる。
しかし乍ら、発泡アルミナを含有するセラミック材料の
機械的強度は標準の気泡のないアルミナを含有するセラ
ミック材料の機械的強度より低い。
この発明が、ある実施例に関して記述されたが、それだ
けに制限されるものではなく、又当業者にとって明らか
なこれらの各種変法や改良法がこの発明の精神又は範囲
を逸脱することなしに得られると理解ずべきである。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）発泡金属酸化物及び可焼結性材料を含有するセラ
    ミック材料。
  2. （２）請求項（１）に記載のセラミック材料であつて、
    可焼結性材料が８００゜から１１００℃の間の温度で焼
    結可能なガラスであることを特徴とするもの。
  3. （３）請求項（１）に記載のセラミック材料であつて、
    可焼結性材料がけい酸塩、ほうけい酸塩ガラス、８００
    ゜から１１００℃の間の温度で焼結可能な酸化物、酸化
    鉛、及びけい酸鉛を含むグループから選ばれた化合物で
    あることを特徴とするもの。
  4. （４）請求項（１）に記載のセラミック材料であつて、
    発泡金属酸化物が１５ｍ＾２／ｇより大きい表面積をも
    つことを特徴とするもの。
  5. （５）請求項（１）に記載のセラミック材料であつて、
    発泡金属酸化物が発泡アルミニウム酸化物であることを
    特徴とするもの。
  6. （６）請求項（１）に記載のセラミック材料であつて、
    発泡金属酸化物が■焼発泡アルミニウム酸化物であるこ
    とを特徴とするもの。
  7. （７）発泡金属酸化物及び可焼結性材料を含有するグリ
    ーン組成物。
  8. （８）請求項（７）に記載のグリーン組成物であつて、
    可焼結性材料が８００゜から１１００℃の間の温度で焼
    結可能なガラスであることを特徴とするもの。
  9. （９）請求項（７）に記載のグリーン組成物であつて、
    可焼結性材料がけい酸塩、ほうけい酸塩ガラス、８００
    ゜から１１００℃の間の温度で焼結可能な酸化物、酸化
    鉛及びけい酸鉛を含むグループから選ばれた化合物であ
    ることを特徴とするもの。
  10. （１０）請求項（７）に記載のグリーン組成物であつて
    、発泡金属酸化物が１５ｍ＾２／ｇより大きい表面積を
    もつことを特徴とするもの。
  11. （１１）請求項（７）に記載のグリーン組成物であつて
    、発泡金属酸化物が発泡アルミニウム酸化物であること
    を特徴とするもの。
  12. （１２）請求項（７）に記載のグリーン組成物であつて
    、発泡金属酸化物が■焼発泡アルミニウム酸化物である
    ことを特徴とするもの。
  13. （１３）請求項（７）に記載のグリーン組成物であつて
    、更に１又はそれ以上の可塑剤を含有することを特徴と
    するもの。
  14. （１４）発泡金属酸化物及び可焼結性材料を含有する焼
    結セラミック材料。
  15. （１５）請求項（１４）に記載の焼結セラミック材料で
    あつて、可焼結性材料が８００゜から１１００℃の温度
    で焼結可能なガラスであることを特徴とするもの。
  16. （１６）請求項（１４）に記載の焼結セラミック材料で
    あつて、可焼結性材料がけい酸塩、ほうけい酸塩ガラス
    、８００゜から１１００℃の間の温度で焼結可能な酸化
    物、酸化鉛及びけい酸鉛を含むグループから選ばれた化
    合物であることを特徴とするもの。
  17. （１７）請求項（１４）に記載の焼結セラミック材料で
    あつて、発泡金属酸化物が１５ｍ＾２／ｇより大きい表
    面積をもつことを特徴とするもの。
  18. （１８）請求項（１４）に記載の焼結セラミック材料で
    あつて、発泡金属酸化物が発泡アルミニウム酸化物であ
    ることを特徴とするもの。
  19. （１９）請求項（１４）に記載の焼結セラミック材料で
    あつて、発泡金属酸化物が■焼発泡アルミニウム酸化物
    であることを特徴とするもの。
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