JPH0782011A - セラミックス基板およびその製造方法 - Google Patents
セラミックス基板およびその製造方法Info
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- JPH0782011A JPH0782011A JP5227122A JP22712293A JPH0782011A JP H0782011 A JPH0782011 A JP H0782011A JP 5227122 A JP5227122 A JP 5227122A JP 22712293 A JP22712293 A JP 22712293A JP H0782011 A JPH0782011 A JP H0782011A
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- substrate
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ガラスと結晶とからなり金属元素を含有して
いるセラミックス基板であって、前記金属元素はＣｒ、
Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ばれた１種また
は２種以上の元素であり、これら金属元素を含有してい
ることにより前記セラミックス基板が灰色又は黒色に着
色されているセラミックス基板。 【効果】 十分に緻密化され、耐湿性、耐水性等の特性
に優れ、しかも紫外線の透過を防ぐことのできるセラミ
ックス基板を提供することができる。また、セラミック
ス基板に位置合わせ用ターゲットマークを形成した場
合、セラミックス基板とのコントラストをはっきりさせ
ることができる。さらにセラミックス基板は、軟化点が
低いため、１０００℃以下の酸化性雰囲気中で焼成して
も、上記特性を有するものを製造することができ、Ａｇ
やＣｕ等を回路配線として使用することができる。
いるセラミックス基板であって、前記金属元素はＣｒ、
Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ばれた１種また
は２種以上の元素であり、これら金属元素を含有してい
ることにより前記セラミックス基板が灰色又は黒色に着
色されているセラミックス基板。 【効果】 十分に緻密化され、耐湿性、耐水性等の特性
に優れ、しかも紫外線の透過を防ぐことのできるセラミ
ックス基板を提供することができる。また、セラミック
ス基板に位置合わせ用ターゲットマークを形成した場
合、セラミックス基板とのコントラストをはっきりさせ
ることができる。さらにセラミックス基板は、軟化点が
低いため、１０００℃以下の酸化性雰囲気中で焼成して
も、上記特性を有するものを製造することができ、Ａｇ
やＣｕ等を回路配線として使用することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミックス基板及びそ
の製造方法に関し、より詳細には電子部品を搭載するた
めの多層配線基板として多く用いられるセラミックス基
板及びその製造方法に関する。
の製造方法に関し、より詳細には電子部品を搭載するた
めの多層配線基板として多く用いられるセラミックス基
板及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高集積化したＬＳＩや各種電子部
品を搭載する多層配線基板において、小型化、信頼性等
の要求から基板材料としてセラミックスが用いられるこ
とが多くなってきている。これらセラミックスの代表的
な存在としてアルミナが挙げられる。このアルミナは強
度が大きく、耐熱性に優れる等の利点を有するため、前
記基板材料用のセラミックスに占める割合は大きいが、
一方比誘電率が大きいため伝送信号の遅延の原因にな
り、また熱膨張係数がシリコンに比べて非常に大きいた
め、部品を実装する際に信頼性を確保できないという問
題点を有している。さらに、アルミナは焼成温度が１５
００℃以上と高いため、内層の配線に融点が高く電気抵
抗率の大きいＷ又はＭｏを使用しなければならず、この
ため配線を微細化すると電気抵抗が大きくなるという問
題点をも有している。
品を搭載する多層配線基板において、小型化、信頼性等
の要求から基板材料としてセラミックスが用いられるこ
とが多くなってきている。これらセラミックスの代表的
な存在としてアルミナが挙げられる。このアルミナは強
度が大きく、耐熱性に優れる等の利点を有するため、前
記基板材料用のセラミックスに占める割合は大きいが、
一方比誘電率が大きいため伝送信号の遅延の原因にな
り、また熱膨張係数がシリコンに比べて非常に大きいた
め、部品を実装する際に信頼性を確保できないという問
題点を有している。さらに、アルミナは焼成温度が１５
００℃以上と高いため、内層の配線に融点が高く電気抵
抗率の大きいＷ又はＭｏを使用しなければならず、この
ため配線を微細化すると電気抵抗が大きくなるという問
題点をも有している。
【０００３】そこで、このような問題を解決するため
に、比誘電率を小さくすると同時に、熱膨張係数をシリ
コンに近付け、さらにＣｕ、ＡｇやＡｇ−Ｐｄ等の低融
点の金属材料を内層導体として焼成することができる低
温焼成セラミックス基板用材料の研究開発が進められて
いる。
に、比誘電率を小さくすると同時に、熱膨張係数をシリ
コンに近付け、さらにＣｕ、ＡｇやＡｇ−Ｐｄ等の低融
点の金属材料を内層導体として焼成することができる低
温焼成セラミックス基板用材料の研究開発が進められて
いる。
【０００４】一般に低温焼成セラミックス基板は、ガラ
ス材料と骨材と呼ばれる結晶材料とを混合し、焼成する
ことによって製造される。しかしガラス材料と結晶材料
の組み合わせの数は極めて多く、また両者を組み合わせ
ることにより焼成の際に相乗作用が働き、得られるセラ
ミックス基板の特性（比誘電率、熱膨張係数、焼成温
度、抗析強度等）が変化する。従って、最良の組み合わ
せを見つけ、さらに常に一定の特性を出現させることが
できるような安定した組成や構造を有するセラミックス
基板を製造することは困難であった。
ス材料と骨材と呼ばれる結晶材料とを混合し、焼成する
ことによって製造される。しかしガラス材料と結晶材料
の組み合わせの数は極めて多く、また両者を組み合わせ
ることにより焼成の際に相乗作用が働き、得られるセラ
ミックス基板の特性（比誘電率、熱膨張係数、焼成温
度、抗析強度等）が変化する。従って、最良の組み合わ
せを見つけ、さらに常に一定の特性を出現させることが
できるような安定した組成や構造を有するセラミックス
基板を製造することは困難であった。
【０００５】このような背景の中、前記した比誘電率が
低く、しかも熱膨張係数がシリコンに近いという優れた
特性を損なうことなく、強度が大きく、信号伝達の高速
化や搭載素子の大型化に対応できる低温焼成セラミック
ス基板として、特開平２−２２５３３８号公報に示され
ているようなコージェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ2 Ｏ3
・５ＳｉＯ2 ）系結晶化ガラスが注目されるようになっ
てきている。
低く、しかも熱膨張係数がシリコンに近いという優れた
特性を損なうことなく、強度が大きく、信号伝達の高速
化や搭載素子の大型化に対応できる低温焼成セラミック
ス基板として、特開平２−２２５３３８号公報に示され
ているようなコージェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ2 Ｏ3
・５ＳｉＯ2 ）系結晶化ガラスが注目されるようになっ
てきている。
【０００６】ところで、このような結晶化ガラスは、通
常ガラスと結晶質骨材とが複合化された状態で焼結体を
構成しているため、焼結体そのものが白色で半透明であ
り、透光性を有する。この白色で、透光性を有するとい
う特徴は他のパッケージ材料であるアルミナ、窒化アル
ミニウム、ムライト等においても認められる。
常ガラスと結晶質骨材とが複合化された状態で焼結体を
構成しているため、焼結体そのものが白色で半透明であ
り、透光性を有する。この白色で、透光性を有するとい
う特徴は他のパッケージ材料であるアルミナ、窒化アル
ミニウム、ムライト等においても認められる。
【０００７】前記した材料より構成されるパッケージ材
料に紫外線が照射された場合には、紫外線の一部が透過
し、ＩＣメモリの寿命を短かくする等の悪影響を及ぼす
虞れがある。
料に紫外線が照射された場合には、紫外線の一部が透過
し、ＩＣメモリの寿命を短かくする等の悪影響を及ぼす
虞れがある。
【０００８】特開昭６３−２４２９７１号公報には、こ
の紫外線の透過を防止するため、アルカリ土類金属タン
グステンと希土類酸化物とを含有し、黒色を呈する窒化
アルミニウム焼結体が開示されている。
の紫外線の透過を防止するため、アルカリ土類金属タン
グステンと希土類酸化物とを含有し、黒色を呈する窒化
アルミニウム焼結体が開示されている。
【０００９】また一方、半導体集積回路素子とパッケー
ジ外部リード端子を半自動ワイヤボンダで接続する際の
位置決めは、パッケージに形成された位置合わせ用ター
ゲットマークをセンサで検知することにより行われる。
しかし、パッケージが白色の場合は、金色の位置合わせ
用ターゲットマークと白色のパッケージとのコントラス
トが弱く、位置合わせに誤りが生じることがある。
ジ外部リード端子を半自動ワイヤボンダで接続する際の
位置決めは、パッケージに形成された位置合わせ用ター
ゲットマークをセンサで検知することにより行われる。
しかし、パッケージが白色の場合は、金色の位置合わせ
用ターゲットマークと白色のパッケージとのコントラス
トが弱く、位置合わせに誤りが生じることがある。
【００１０】特開昭６３−２９１８６０号公報には、こ
のような位置合わせ用ターゲットマークとパッケージと
のコントラストをはっきりさせるために、ムライト結晶
相とアルカリ土類金属ガラス相とからなり、モリブデン
を含んでいる黒色のムライト質焼結体が開示されてい
る。
のような位置合わせ用ターゲットマークとパッケージと
のコントラストをはっきりさせるために、ムライト結晶
相とアルカリ土類金属ガラス相とからなり、モリブデン
を含んでいる黒色のムライト質焼結体が開示されてい
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特開昭６３−２４２９７１号公報や特開昭６３−２９
１８６０号公報に開示された焼結体においては、金属タ
ングステン、金属モリブデン、それらの酸化物あるいは
それらのアルカリ金属酸化物を添加した原料の成形体を
還元性雰囲気において焼成して焼結体を黒色化してお
り、通常焼成を行うような酸化性雰囲気で前記金属等を
含む成形体を焼成した場合には、焼結体中のタングステ
ン及びモリブデンは酸化物となり、得られる焼結体が黒
色化しないという課題があった。
た特開昭６３−２４２９７１号公報や特開昭６３−２９
１８６０号公報に開示された焼結体においては、金属タ
ングステン、金属モリブデン、それらの酸化物あるいは
それらのアルカリ金属酸化物を添加した原料の成形体を
還元性雰囲気において焼成して焼結体を黒色化してお
り、通常焼成を行うような酸化性雰囲気で前記金属等を
含む成形体を焼成した場合には、焼結体中のタングステ
ン及びモリブデンは酸化物となり、得られる焼結体が黒
色化しないという課題があった。
【００１２】本発明はこのような課題に鑑みなされたも
のであり、酸化性雰囲気中、１０００℃以下の温度で焼
成することにより、十分に緻密化され、耐湿性、耐水性
等の種々の基板に対する要求を満足させる特性を有しな
がら、しかも紫外線の透過を防ぐことのできる灰色又は
黒色に着色されたセラミックス基板及びその製造方法を
提供することを目的としている。
のであり、酸化性雰囲気中、１０００℃以下の温度で焼
成することにより、十分に緻密化され、耐湿性、耐水性
等の種々の基板に対する要求を満足させる特性を有しな
がら、しかも紫外線の透過を防ぐことのできる灰色又は
黒色に着色されたセラミックス基板及びその製造方法を
提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係るセラミックス基板は、ガラスと結晶とか
らなり金属元素を含有しているセラミックス基板であっ
て、前記金属元素はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及び
Ｆｅから選ばれた１種または２種以上の元素であり、こ
れら金属元素を含有していることにより前記セラミック
ス基板が灰色又は黒色に着色されていることを特徴とし
ている。
に本発明に係るセラミックス基板は、ガラスと結晶とか
らなり金属元素を含有しているセラミックス基板であっ
て、前記金属元素はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及び
Ｆｅから選ばれた１種または２種以上の元素であり、こ
れら金属元素を含有していることにより前記セラミック
ス基板が灰色又は黒色に着色されていることを特徴とし
ている。
【００１４】また、本発明に係るセラミックス基板の製
造方法は、ガラス粉末、結晶粒及び金属化合物を混合し
て、８５０℃以上１０００℃未満の温度範囲で焼成する
セラミックス基板の製造方法であって、前記金属化合物
はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ばれた
１種又は２種以上の化合物又はこれらの化合物の混合物
からなり、前記金属化合物により前記セラミックス基板
を灰色又は黒色に着色することを特徴としている。
造方法は、ガラス粉末、結晶粒及び金属化合物を混合し
て、８５０℃以上１０００℃未満の温度範囲で焼成する
セラミックス基板の製造方法であって、前記金属化合物
はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ばれた
１種又は２種以上の化合物又はこれらの化合物の混合物
からなり、前記金属化合物により前記セラミックス基板
を灰色又は黒色に着色することを特徴としている。
【００１５】
【作用】上記した構成に係るセラミックス基板によれ
ば、ガラスと結晶とからなり金属元素を含有しているセ
ラミックス基板であって、前記金属元素はＣｒ、Ｔｉ、
Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ばれた１種または２種
以上の元素であり、これら金属元素を含有していること
により前記セラミックス基板が灰色又は黒色に着色され
ており、十分に緻密化され、耐湿性、耐水性等、セラミ
ックス基板に要求される諸特性に優れ、紫外線の透過を
防ぐことのできるセラミックス基板となる。また、前記
セラミックス基板に位置合わせ用ターゲットマークを形
成した場合、セラミックス基板とのコントラストがはっ
きりする。さらに、前記セラミックス基板は軟化点が低
いため、１０００℃以下の酸化性雰囲気中で焼成しても
上記特性を有するものが得られ、ＡｇやＣｕ等を回路配
線に使用することが可能なセラミックス基板となる。
ば、ガラスと結晶とからなり金属元素を含有しているセ
ラミックス基板であって、前記金属元素はＣｒ、Ｔｉ、
Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ばれた１種または２種
以上の元素であり、これら金属元素を含有していること
により前記セラミックス基板が灰色又は黒色に着色され
ており、十分に緻密化され、耐湿性、耐水性等、セラミ
ックス基板に要求される諸特性に優れ、紫外線の透過を
防ぐことのできるセラミックス基板となる。また、前記
セラミックス基板に位置合わせ用ターゲットマークを形
成した場合、セラミックス基板とのコントラストがはっ
きりする。さらに、前記セラミックス基板は軟化点が低
いため、１０００℃以下の酸化性雰囲気中で焼成しても
上記特性を有するものが得られ、ＡｇやＣｕ等を回路配
線に使用することが可能なセラミックス基板となる。
【００１６】また上記構成に係るセラミックス基板の製
造方法によれば、ガラス粉末、結晶粒及び金属化合物を
混合して、８５０℃以上１０００℃未満の温度範囲で焼
成するセラミックス基板の製造方法であって、前記金属
化合物はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選
ばれた１種又は２種以上の化合物又はこれらの化合物の
混合物からなり、前記金属化合物により前記セラミック
ス基板を灰色又は黒色に着色するので、ガラスセラミッ
クスの気孔率が減少して十分に緻密化し、耐湿性、耐水
性等、セラミックス基板に要求される諸特性に優れ、紫
外線の透過を防ぐことができるセラミックス基板が製造
される。
造方法によれば、ガラス粉末、結晶粒及び金属化合物を
混合して、８５０℃以上１０００℃未満の温度範囲で焼
成するセラミックス基板の製造方法であって、前記金属
化合物はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選
ばれた１種又は２種以上の化合物又はこれらの化合物の
混合物からなり、前記金属化合物により前記セラミック
ス基板を灰色又は黒色に着色するので、ガラスセラミッ
クスの気孔率が減少して十分に緻密化し、耐湿性、耐水
性等、セラミックス基板に要求される諸特性に優れ、紫
外線の透過を防ぐことができるセラミックス基板が製造
される。
【００１７】前記セラミックス基板において、前記ガラ
スの組成としては、ホウケイ酸ガラス、鉛ホウケイ酸ガ
ラス、例えばコージェライト結晶化ガラスやアノーサイ
ト結晶化ガラス等の結晶化ガラス及びその他の組成のガ
ラスで、６００〜８００℃の間で軟化する組成のものが
好ましい。これはＡｇ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｕ等の低
抵抗導体を含有する配線パターンを原料粉末成形体の内
部や表面に形成して、前記成形体と前記配線とを同時に
焼成する場合に、前記成形体の焼成温度を１０００℃以
下にする必要があり、そのためにはガラスの軟化点が前
記した範囲になるのが好ましいからである。
スの組成としては、ホウケイ酸ガラス、鉛ホウケイ酸ガ
ラス、例えばコージェライト結晶化ガラスやアノーサイ
ト結晶化ガラス等の結晶化ガラス及びその他の組成のガ
ラスで、６００〜８００℃の間で軟化する組成のものが
好ましい。これはＡｇ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｕ等の低
抵抗導体を含有する配線パターンを原料粉末成形体の内
部や表面に形成して、前記成形体と前記配線とを同時に
焼成する場合に、前記成形体の焼成温度を１０００℃以
下にする必要があり、そのためにはガラスの軟化点が前
記した範囲になるのが好ましいからである。
【００１８】また、前記セラミックス基板中に形成され
る結晶としては、例えばコージェライト、アノーサイ
ト、アルミナ、ムライト、石英、クリストバライト等が
挙げられる。
る結晶としては、例えばコージェライト、アノーサイ
ト、アルミナ、ムライト、石英、クリストバライト等が
挙げられる。
【００１９】前記セラミックス基板中にこれらの結晶相
が形成されることにより、坑折強度が大きくなり、各結
晶相のもつ熱膨張係数による基板全体の熱膨張係数の制
御が可能になる。
が形成されることにより、坑折強度が大きくなり、各結
晶相のもつ熱膨張係数による基板全体の熱膨張係数の制
御が可能になる。
【００２０】前記セラミックス基板中の前記金属元素
は、１種又は２種以上の金属化合物又はそれらの化合物
の混合物の状態で添加されるが、その一部はガラス中に
溶け込みガラスを形成し、他の一部はガラス中又は結晶
中に酸化物の形で分散する。
は、１種又は２種以上の金属化合物又はそれらの化合物
の混合物の状態で添加されるが、その一部はガラス中に
溶け込みガラスを形成し、他の一部はガラス中又は結晶
中に酸化物の形で分散する。
【００２１】また前記結晶粒（骨材）としては、例えば
アルミナ、ムライト、コージェライト、アノーサイト、
スピネル、石英等が挙げられる。
アルミナ、ムライト、コージェライト、アノーサイト、
スピネル、石英等が挙げられる。
【００２２】前記ガラス粉末及び前記結晶粒に混合する
金属化合物は、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅ
から選ばれた１種又は２種以上の化合物又はこれらの化
合物の混合物である。前記金属化合物の種類は特に限定
されないが、例えば金属酸化物、ハロゲン化物等が挙げ
られる。これらの化合物のなかでは酸化物が好ましく、
その具体例としては、例えばＴｉＯ2 、ＣｕＯ、ＭｎＯ
2 、Ｍｎ2 Ｏ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 等が
挙げられる。また前記酸化物は単独でもよく、これらの
混合物又はこれら酸化物が化合したものでもよい。さら
に前記金属酸化物が化合したものについては、これらの
２種類以上が混合された物でもよい。
金属化合物は、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅ
から選ばれた１種又は２種以上の化合物又はこれらの化
合物の混合物である。前記金属化合物の種類は特に限定
されないが、例えば金属酸化物、ハロゲン化物等が挙げ
られる。これらの化合物のなかでは酸化物が好ましく、
その具体例としては、例えばＴｉＯ2 、ＣｕＯ、ＭｎＯ
2 、Ｍｎ2 Ｏ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 等が
挙げられる。また前記酸化物は単独でもよく、これらの
混合物又はこれら酸化物が化合したものでもよい。さら
に前記金属酸化物が化合したものについては、これらの
２種類以上が混合された物でもよい。
【００２３】セラミックス基板を灰色又は黒色に着色す
る目的は、この着色により紫外線透過率を低下させ、ま
た前記セラミックス基板に形成される位置合わせ用ター
ゲットマークとセラミックス基板とのコントラストをは
っきりさせるため等であるので、紫外線等を透過しにく
く、位置合わせ用ターゲットマークとのコントラストが
はっきりする黒色が好ましい。
る目的は、この着色により紫外線透過率を低下させ、ま
た前記セラミックス基板に形成される位置合わせ用ター
ゲットマークとセラミックス基板とのコントラストをは
っきりさせるため等であるので、紫外線等を透過しにく
く、位置合わせ用ターゲットマークとのコントラストが
はっきりする黒色が好ましい。
【００２４】セラミックス基板の黒色の安定化のために
は、前記した金属化合物のなかで金属酸化物が化合した
ものの方が好ましく、例えばＣｏＯ−Ｆｅ2 Ｏ3 −Ｃｒ
2 Ｏ3 −Ｍｎ2 Ｏ3 、ＣｕＯ−Ｆｅ2 Ｏ3 −Ｍｎ2 Ｏ
3 、ＣｏＯ−Ｆｅ2 Ｏ3 −Ｍｎ2 Ｏ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 −Ｍ
ｎ2 Ｏ3 が好ましい。
は、前記した金属化合物のなかで金属酸化物が化合した
ものの方が好ましく、例えばＣｏＯ−Ｆｅ2 Ｏ3 −Ｃｒ
2 Ｏ3 −Ｍｎ2 Ｏ3 、ＣｕＯ−Ｆｅ2 Ｏ3 −Ｍｎ2 Ｏ
3 、ＣｏＯ−Ｆｅ2 Ｏ3 −Ｍｎ2 Ｏ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 −Ｍ
ｎ2 Ｏ3 が好ましい。
【００２５】
【実施例及び比較例】以下、本発明に係るセラミックス
基板及びその製造方法の実施例及び比較例を説明する。
基板及びその製造方法の実施例及び比較例を説明する。
【００２６】まず、ガラス粉末として、ＳｉＯ2 ：７５
ｗｔ％、Ｂ2 Ｏ3 ：２０ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１．５ｗ
ｔ％、残部がＬｉ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、ＴｉＯ2 、
Ｆｅ2 Ｏ3 の組成からなるホウケイ酸ガラスでその平均
粒径が０．１〜１０μｍのもの、ＳｉＯ2 ：６３ｗｔ
％、Ｎａ2 Ｏ：７．６ｗｔ％、Ｋ2 Ｏ：６ｗｔ％、Ｃａ
Ｏ：０．３ｗｔ％、ＭｇＯ：０．２ｗｔ％、ＰｂＯ：２
１ｗｔ％、残部がＢ2 Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ3 の組成からなる
鉛ホウケイ酸ガラスでその平均粒径が０．１〜１０μｍ
のもの、ＣａＯ：１８ｗｔ％、ＳｉＯ2 ：５４ｗｔ％、
Ａｌ2 Ｏ3 ：１８ｗｔ％、Ｂ2 Ｏ3 ：１０ｗｔ％の組成
からなるアノーサイト結晶化ガラスでその平均粒径が
０．１〜１０μｍのもの、あるいはＭｇＯ：１５ｗｔ
％、Ａｌ2 Ｏ3：１５ｗｔ％、ＳｉＯ2 ：５０ｗｔ％、
Ｂ2 Ｏ3 ：１９ｗｔ％、Ｋ2 Ｏ：１ｗｔ％の組成からな
るコージェライト結晶化ガラスでその平均粒径が０．１
〜１０μｍのものを用いた。また、結晶粒（骨材）とし
ては、その平均粒径が０．１〜１０μｍのＡｌ2 Ｏ3 を
用いた。
ｗｔ％、Ｂ2 Ｏ3 ：２０ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１．５ｗ
ｔ％、残部がＬｉ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、ＴｉＯ2 、
Ｆｅ2 Ｏ3 の組成からなるホウケイ酸ガラスでその平均
粒径が０．１〜１０μｍのもの、ＳｉＯ2 ：６３ｗｔ
％、Ｎａ2 Ｏ：７．６ｗｔ％、Ｋ2 Ｏ：６ｗｔ％、Ｃａ
Ｏ：０．３ｗｔ％、ＭｇＯ：０．２ｗｔ％、ＰｂＯ：２
１ｗｔ％、残部がＢ2 Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ3 の組成からなる
鉛ホウケイ酸ガラスでその平均粒径が０．１〜１０μｍ
のもの、ＣａＯ：１８ｗｔ％、ＳｉＯ2 ：５４ｗｔ％、
Ａｌ2 Ｏ3 ：１８ｗｔ％、Ｂ2 Ｏ3 ：１０ｗｔ％の組成
からなるアノーサイト結晶化ガラスでその平均粒径が
０．１〜１０μｍのもの、あるいはＭｇＯ：１５ｗｔ
％、Ａｌ2 Ｏ3：１５ｗｔ％、ＳｉＯ2 ：５０ｗｔ％、
Ｂ2 Ｏ3 ：１９ｗｔ％、Ｋ2 Ｏ：１ｗｔ％の組成からな
るコージェライト結晶化ガラスでその平均粒径が０．１
〜１０μｍのものを用いた。また、結晶粒（骨材）とし
ては、その平均粒径が０．１〜１０μｍのＡｌ2 Ｏ3 を
用いた。
【００２７】前記したこれらのガラス粉末、結晶粒及び
金属化合物を表１に示した割合で混合し、次にこの混合
物に有機バインダとしてポリアクリル樹脂、可塑剤とし
てジオキシルアジペート及び溶剤としてキシレンとブタ
ノールをそれぞれ適量添加し、混練して約１０，０００
ｃｐｓのスラリとした。
金属化合物を表１に示した割合で混合し、次にこの混合
物に有機バインダとしてポリアクリル樹脂、可塑剤とし
てジオキシルアジペート及び溶剤としてキシレンとブタ
ノールをそれぞれ適量添加し、混練して約１０，０００
ｃｐｓのスラリとした。
【００２８】次にこのスラリを用い、ドクターブレード
法により０．２ｍｍ厚のシートに成形し、８０℃で約１
０分間乾燥させた。その後このシートを大気中、１０℃
／分の速度で昇温させ、約９００℃で３０分間焼成し、
セラミックス基板の焼結体の製造を完了した。
法により０．２ｍｍ厚のシートに成形し、８０℃で約１
０分間乾燥させた。その後このシートを大気中、１０℃
／分の速度で昇温させ、約９００℃で３０分間焼成し、
セラミックス基板の焼結体の製造を完了した。
【００２９】原料の種類とその割合を下記の表１−１
に、得られたセラミックス基板の特性を下記の表１−２
に示す。
に、得られたセラミックス基板の特性を下記の表１−２
に示す。
【００３０】なお比較例１〜７では、金属化合物として
ＭｏＯ3 、ＷＯ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＴｉＯ2 、ＣｏＯ、Ｆ
ｅ2 Ｏ3 、ＺｎＯを用い、下記の表１−１に示したガラ
ス粉末、結晶粒（骨材）及び前記金属化合物を表１−１
に示した割合で混合し、その後は実施例と同様にしてセ
ラミックス基板の焼結体を製造した。得られたセラミッ
クス基板の特性を表１ー２に示す。
ＭｏＯ3 、ＷＯ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＴｉＯ2 、ＣｏＯ、Ｆ
ｅ2 Ｏ3 、ＺｎＯを用い、下記の表１−１に示したガラ
ス粉末、結晶粒（骨材）及び前記金属化合物を表１−１
に示した割合で混合し、その後は実施例と同様にしてセ
ラミックス基板の焼結体を製造した。得られたセラミッ
クス基板の特性を表１ー２に示す。
【００３１】
【表１−１】
【００３２】
【表１−２】
【００３３】表１−２から明らかなように、実施例に係
るセラミックス基板は黒色を呈しており、その特性も基
板として要求される諸特性を満足している。
るセラミックス基板は黒色を呈しており、その特性も基
板として要求される諸特性を満足している。
【００３４】なお、実施例に係るセラミックス基板では
黒色を呈しているが、金属化合物の添加量を減らした場
合には、セラミックス基板は灰色を呈する。
黒色を呈しているが、金属化合物の添加量を減らした場
合には、セラミックス基板は灰色を呈する。
【００３５】また、比較例１〜７では、金属化合物とし
てＭｏＯ3 、ＷＯ3 、ＴｉＯ2 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、
Ｆｅ2 Ｏ3 、ＺｎＯを用いており、焼結体は充分緻密化
しているものの、灰色又は黒色を呈していない。
てＭｏＯ3 、ＷＯ3 、ＴｉＯ2 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、
Ｆｅ2 Ｏ3 、ＺｎＯを用いており、焼結体は充分緻密化
しているものの、灰色又は黒色を呈していない。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述したように本発明に係るセラミ
ックス基板においては、ガラスと結晶とからなり金属元
素を含有しているセラミックス基板であって、前記金属
元素はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ば
れた１種または２種以上の元素であり、これら金属元素
を含有していることにより前記セラミックス基板が灰色
又は黒色に着色されており、十分に緻密化され、耐湿
性、耐水性等の特性に優れ、しかも紫外線の透過を防ぐ
ことのできるセラミックス基板となる。また、前記セラ
ミックス基板に位置合わせ用ターゲットマークを形成し
た場合、セラミックス基板とのコントラストをはっきり
させることができる。さらに前記セラミックス基板は、
軟化点が低いため、１０００℃以下の酸化性雰囲気中で
焼成しても、上記特性を有するものを製造することがで
き、ＡｇやＣｕ等を回路配線として用いることができ
る。
ックス基板においては、ガラスと結晶とからなり金属元
素を含有しているセラミックス基板であって、前記金属
元素はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ば
れた１種または２種以上の元素であり、これら金属元素
を含有していることにより前記セラミックス基板が灰色
又は黒色に着色されており、十分に緻密化され、耐湿
性、耐水性等の特性に優れ、しかも紫外線の透過を防ぐ
ことのできるセラミックス基板となる。また、前記セラ
ミックス基板に位置合わせ用ターゲットマークを形成し
た場合、セラミックス基板とのコントラストをはっきり
させることができる。さらに前記セラミックス基板は、
軟化点が低いため、１０００℃以下の酸化性雰囲気中で
焼成しても、上記特性を有するものを製造することがで
き、ＡｇやＣｕ等を回路配線として用いることができ
る。
【００３７】また上記構成に係るセラミックス基板の製
造方法によれば、ガラス粉末、結晶粒及び金属化合物を
混合して、８５０℃以上１０００℃未満の温度範囲で焼
成するセラミックス基板の製造方法であって、前記金属
化合物はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選
ばれた１種又は２種以上の化合物又はこれらの化合物の
混合物からなり、前記金属化合物により前記セラミック
ス基板を灰色又は黒色に着色するので、ガラスセラミッ
クスの気孔率を減少させて十分に緻密化させ、耐湿性、
耐水性等の特性に優れ、しかも十分着色されたセラミッ
クス基板を製造することができる。
造方法によれば、ガラス粉末、結晶粒及び金属化合物を
混合して、８５０℃以上１０００℃未満の温度範囲で焼
成するセラミックス基板の製造方法であって、前記金属
化合物はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選
ばれた１種又は２種以上の化合物又はこれらの化合物の
混合物からなり、前記金属化合物により前記セラミック
ス基板を灰色又は黒色に着色するので、ガラスセラミッ
クスの気孔率を減少させて十分に緻密化させ、耐湿性、
耐水性等の特性に優れ、しかも十分着色されたセラミッ
クス基板を製造することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 1/03 Ｂ 7011−4Ｅ
Claims (2)
- 【請求項１】 ガラスと結晶とからなり金属元素を含有
しているセラミックス基板であって、前記金属元素はＣ
ｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ばれた１種
または２種以上の元素であり、これら金属元素を含有し
ていることにより前記セラミックス基板が灰色又は黒色
に着色されていることを特徴とするセラミックス基板。 - 【請求項２】 ガラス粉末、結晶粒及び金属化合物を混
合して、８５０℃以上１０００℃未満の温度範囲で焼成
するセラミックス基板の製造方法であって、前記金属化
合物はＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅから選ば
れた１種又は２種以上の化合物又はこれらの化合物の混
合物からなり、前記金属化合物により前記セラミックス
基板を灰色又は黒色に着色することを特徴とする請求項
１記載のセラミックス基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5227122A JPH0782011A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | セラミックス基板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5227122A JPH0782011A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | セラミックス基板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0782011A true JPH0782011A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=16855829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5227122A Pending JPH0782011A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | セラミックス基板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0782011A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1179834A (ja) * | 1997-08-27 | 1999-03-23 | Hitachi Metals Ltd | 積層電子部品の識別表示用誘電体磁器組成物 |
| WO2000073851A1 (en) * | 1999-05-27 | 2000-12-07 | Sony Electronics Inc. | Printing plate with relief coating and method of making the same |
| JP2001097786A (ja) * | 1999-07-29 | 2001-04-10 | Kyocera Corp | セラミック部材のマーキング方法とマーキングされたセラミック部材 |
| JP2010285346A (ja) * | 2010-07-21 | 2010-12-24 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラスセラミックス誘電体材料およびその製造方法 |
-
1993
- 1993-09-13 JP JP5227122A patent/JPH0782011A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1179834A (ja) * | 1997-08-27 | 1999-03-23 | Hitachi Metals Ltd | 積層電子部品の識別表示用誘電体磁器組成物 |
| WO2000073851A1 (en) * | 1999-05-27 | 2000-12-07 | Sony Electronics Inc. | Printing plate with relief coating and method of making the same |
| JP2001097786A (ja) * | 1999-07-29 | 2001-04-10 | Kyocera Corp | セラミック部材のマーキング方法とマーキングされたセラミック部材 |
| JP2010285346A (ja) * | 2010-07-21 | 2010-12-24 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラスセラミックス誘電体材料およびその製造方法 |
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