JPH021111B2 - - Google Patents
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- JPH021111B2 JPH021111B2 JP60027125A JP2712585A JPH021111B2 JP H021111 B2 JPH021111 B2 JP H021111B2 JP 60027125 A JP60027125 A JP 60027125A JP 2712585 A JP2712585 A JP 2712585A JP H021111 B2 JPH021111 B2 JP H021111B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
「産業上の利用分野」
本発明は、セラミツクス焼結体に係り、ICパ
ツケージ、ハイブリツド基板、多層配線基板、厚
膜配線基板等の電気絶縁材料として好適に利用さ
れるものである。 「従来の技術」 この種電気絶縁材料としては、絶縁性、耐熱
性、機械的強度等諸特性に優れたアルミナが汎用
されており、その他にはムライト、ジルコン及び
マグネシアとCaO、BaO及びSrOの群中の少なく
とも１種類の酸化物とを含む調合物を焼成してな
る特願昭58−204871号公報記載のセラミツク組成
物、低誘電率ガラス及び耐熱性フイラー粉末を所
定比で混合してなる特開昭58−151345号公報記載
の高周波厚膜回路用低誘電率ガラス組成物などが
提案されている。 「発明が解決しようとする問題点」 アルミナ及び特開昭58−204871号公報記載のセ
ラミツク組成物は、焼結温度が1300〜1600℃の高
温であるために電気抵抗の高いＷ、Mo、Mn等
の高融点金属を導体材料として使用しなければな
らず、エレクトロニクス分野におけるLSIの高速
化、高密度化の傾向に不適である。加えてアルミ
ナの場合は誘電率が高いため、信号伝播遅延を生
じる。また、特開昭58−151345号公報記載の高周
波厚膜回路用低誘電率ガラス組成物は機械的強度
に劣るほか、アルカリ成分を含有するため電気的
性質にも劣る。 本発明は上記問題点を解決し、低誘電率、易焼
結性、抗折強度1000Kg／cm2以上のセラミツクス焼
結体を提供することを目的とする。 「問題点を解決するための手段」 第一の手段は重量基準でSiO228〜55％、
CaO10〜30％、B2O35〜15％及びAl2O35〜18％よ
りなる組成を適用することである。 また、上記特定手段と関連する同様に第二の手
段は上記組成に所望によりMgO5％以下、
TiO210％以下及びZnO20％以下より選ばれる一
種以上を添加してなる組成を適用することであ
る。 「作用」 第一の手段により (イ) 焼結温度が1000℃以下となり、 (ロ) 抗折強度が1000Kg／cm2以上となり、 (ハ) 誘電率（1MHz）が８以下となり、 (ニ) 熱膨張係数が８×10-6／℃以下（20〜700℃） となる。 各成分の含有量が第一の手段の上限を越えると
SiO2超過の場合は(ニ)、CaO超過の場合は(ハ)及び
(ニ)、B2O3超過の場合は(ロ)、Al2O3超過の場合は(イ)
の作用をそれぞれ発揮しなくなり、他方各成分の
含有量が第一の手段の下限に満たないと、SiO2
不足の場合は(イ)及び(ロ)、CaO不足の場合は(ロ)、
B2O3不足の場合は(イ)、Al2O3不足の場合は(ニ)の作
用をそれぞれ発揮しなくなる。 第二の手段においてMgOは焼結体の反り、変
形等を防止するが、その添加量が上限を超えると
(イ)及び(ニ)の作用を妨げる。TiO2は(イ)及び(ロ)の作
用を助長するがその添加量が上限を超えると(ハ)の
作用を妨げる。ZnOは(イ)の作用を助長するがその
添加量が上限を超えると(ロ)の作用を妨げる。 実施例 試薬一級無水ケイ酸、同炭酸カルシウム、同マ
グネシア、同二酸化チタン、同酸化亜鉛、ホウ酸
カルシウム（富田製薬）及びアルミナ（住友アル
ミニウム製錬Ａ−HPS30）を焼成後に酸化物に
換算して表に示す組成となるように配合し、これ
に有機質結合剤及び水を加えて湿式混合し噴霧乾
燥し造粒し成形後、表に示す焼結温度で焼成する
ことによつて、大きさ50φ×３〔mm〕及び10×35
×３〔mm〕で表に示す組成１〜24のセラミツクス
焼結体を製造した。前者の大きさを有するセラミ
ツクス焼結体について誘電率を、後者の大きさを
有するセラミツクス焼結体について抗折強度及び
20〜700℃の温度範囲での熱膨張係数をそれぞれ
測定した結果を表に記載する。
ツケージ、ハイブリツド基板、多層配線基板、厚
膜配線基板等の電気絶縁材料として好適に利用さ
れるものである。 「従来の技術」 この種電気絶縁材料としては、絶縁性、耐熱
性、機械的強度等諸特性に優れたアルミナが汎用
されており、その他にはムライト、ジルコン及び
マグネシアとCaO、BaO及びSrOの群中の少なく
とも１種類の酸化物とを含む調合物を焼成してな
る特願昭58−204871号公報記載のセラミツク組成
物、低誘電率ガラス及び耐熱性フイラー粉末を所
定比で混合してなる特開昭58−151345号公報記載
の高周波厚膜回路用低誘電率ガラス組成物などが
提案されている。 「発明が解決しようとする問題点」 アルミナ及び特開昭58−204871号公報記載のセ
ラミツク組成物は、焼結温度が1300〜1600℃の高
温であるために電気抵抗の高いＷ、Mo、Mn等
の高融点金属を導体材料として使用しなければな
らず、エレクトロニクス分野におけるLSIの高速
化、高密度化の傾向に不適である。加えてアルミ
ナの場合は誘電率が高いため、信号伝播遅延を生
じる。また、特開昭58−151345号公報記載の高周
波厚膜回路用低誘電率ガラス組成物は機械的強度
に劣るほか、アルカリ成分を含有するため電気的
性質にも劣る。 本発明は上記問題点を解決し、低誘電率、易焼
結性、抗折強度1000Kg／cm2以上のセラミツクス焼
結体を提供することを目的とする。 「問題点を解決するための手段」 第一の手段は重量基準でSiO228〜55％、
CaO10〜30％、B2O35〜15％及びAl2O35〜18％よ
りなる組成を適用することである。 また、上記特定手段と関連する同様に第二の手
段は上記組成に所望によりMgO5％以下、
TiO210％以下及びZnO20％以下より選ばれる一
種以上を添加してなる組成を適用することであ
る。 「作用」 第一の手段により (イ) 焼結温度が1000℃以下となり、 (ロ) 抗折強度が1000Kg／cm2以上となり、 (ハ) 誘電率（1MHz）が８以下となり、 (ニ) 熱膨張係数が８×10-6／℃以下（20〜700℃） となる。 各成分の含有量が第一の手段の上限を越えると
SiO2超過の場合は(ニ)、CaO超過の場合は(ハ)及び
(ニ)、B2O3超過の場合は(ロ)、Al2O3超過の場合は(イ)
の作用をそれぞれ発揮しなくなり、他方各成分の
含有量が第一の手段の下限に満たないと、SiO2
不足の場合は(イ)及び(ロ)、CaO不足の場合は(ロ)、
B2O3不足の場合は(イ)、Al2O3不足の場合は(ニ)の作
用をそれぞれ発揮しなくなる。 第二の手段においてMgOは焼結体の反り、変
形等を防止するが、その添加量が上限を超えると
(イ)及び(ニ)の作用を妨げる。TiO2は(イ)及び(ロ)の作
用を助長するがその添加量が上限を超えると(ハ)の
作用を妨げる。ZnOは(イ)の作用を助長するがその
添加量が上限を超えると(ロ)の作用を妨げる。 実施例 試薬一級無水ケイ酸、同炭酸カルシウム、同マ
グネシア、同二酸化チタン、同酸化亜鉛、ホウ酸
カルシウム（富田製薬）及びアルミナ（住友アル
ミニウム製錬Ａ−HPS30）を焼成後に酸化物に
換算して表に示す組成となるように配合し、これ
に有機質結合剤及び水を加えて湿式混合し噴霧乾
燥し造粒し成形後、表に示す焼結温度で焼成する
ことによつて、大きさ50φ×３〔mm〕及び10×35
×３〔mm〕で表に示す組成１〜24のセラミツクス
焼結体を製造した。前者の大きさを有するセラミ
ツクス焼結体について誘電率を、後者の大きさを
有するセラミツクス焼結体について抗折強度及び
20〜700℃の温度範囲での熱膨張係数をそれぞれ
測定した結果を表に記載する。
【表】
【表】
「発明の効果」
易焼結性であるため、Au、Ag、Cu等の低抵抗
材料と同時焼成が可能となり、従つてこれらの金
属を導体材料に用いることができ、配線の高密度
化に寄与する。低誘電率であるため信号伝播速度
が向上する。熱膨張係数が半導体シリコンチツプ
のそれに近いため、半導体シリコンチツプとの密
着性が良くなる。
材料と同時焼成が可能となり、従つてこれらの金
属を導体材料に用いることができ、配線の高密度
化に寄与する。低誘電率であるため信号伝播速度
が向上する。熱膨張係数が半導体シリコンチツプ
のそれに近いため、半導体シリコンチツプとの密
着性が良くなる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量基準でSiO228〜55％、CaO10〜30％、
B2O35〜15％及びAl2O35〜18％よりなるセラミツ
クス焼結体。 ２ 重量基準でSiO228〜55％、CaO10〜30％、
B2O35〜15％及びAl2O35〜18％を必須成分とし、
該必須成分にMgO5％以下、TiO210％以下及び
ZnO20％以下より選ばれる一種以上を添加してな
るセラミツクス焼結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60027125A JPS61186261A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | セラミツクス焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60027125A JPS61186261A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | セラミツクス焼結体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61186261A JPS61186261A (ja) | 1986-08-19 |
| JPH021111B2 true JPH021111B2 (ja) | 1990-01-10 |
Family
ID=12212336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60027125A Granted JPS61186261A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | セラミツクス焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61186261A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61286263A (ja) * | 1985-06-14 | 1986-12-16 | 日本特殊陶業株式会社 | 低温焼結磁器組成物 |
-
1985
- 1985-02-14 JP JP60027125A patent/JPS61186261A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61186261A (ja) | 1986-08-19 |
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