JPH10297960A - 低温焼成磁器組成物および低温焼成磁器の製造方法 - Google Patents
低温焼成磁器組成物および低温焼成磁器の製造方法Info
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- JPH10297960A JPH10297960A JP9108725A JP10872597A JPH10297960A JP H10297960 A JPH10297960 A JP H10297960A JP 9108725 A JP9108725 A JP 9108725A JP 10872597 A JP10872597 A JP 10872597A JP H10297960 A JPH10297960 A JP H10297960A
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】８００〜１０００℃で焼成することが可能であ
り、１ＧＨｚ以上の高周波領域において、低誘電率、低
誘電正接で熱膨張係数の制御が容易な低温焼成磁器組成
物と低温焼成磁器の製造方法を提供する。 【解決手段】ＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％と、Ｚｎ
Ｏを１〜８４．９重量％と、Ｂ2 Ｏ3 を０．１〜１５重
量％およびＬｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％とからなる
か、またはＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％、ＺｎＯを
１〜８４．５重量％、Ｌｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％
と、少なくともＳｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラ
ス０．５〜２０重量％と、とからなる組成物を成形後、
酸化あるいは非酸化性雰囲気中、８００℃〜１０００℃
で焼成して、少なくともＺｎＯおよびＳｉＯ2 を含む結
晶相およびＳｉＯ2 相を主相とし、さらに副相として、
少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎＯを含む結晶
相を含み、１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚでの誘電率（εｒ）が
７以下、誘電損失が３０×１０-4以下、さらに室温から
４００℃における熱膨張係数が２〜１７ｐｐｍ／℃の特
性を有する磁器を得る。
り、１ＧＨｚ以上の高周波領域において、低誘電率、低
誘電正接で熱膨張係数の制御が容易な低温焼成磁器組成
物と低温焼成磁器の製造方法を提供する。 【解決手段】ＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％と、Ｚｎ
Ｏを１〜８４．９重量％と、Ｂ2 Ｏ3 を０．１〜１５重
量％およびＬｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％とからなる
か、またはＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％、ＺｎＯを
１〜８４．５重量％、Ｌｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％
と、少なくともＳｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラ
ス０．５〜２０重量％と、とからなる組成物を成形後、
酸化あるいは非酸化性雰囲気中、８００℃〜１０００℃
で焼成して、少なくともＺｎＯおよびＳｉＯ2 を含む結
晶相およびＳｉＯ2 相を主相とし、さらに副相として、
少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎＯを含む結晶
相を含み、１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚでの誘電率（εｒ）が
７以下、誘電損失が３０×１０-4以下、さらに室温から
４００℃における熱膨張係数が２〜１７ｐｐｍ／℃の特
性を有する磁器を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層回路基板にお
ける絶縁基板として有用な低温焼成磁器組成物と、低温
焼成磁器の製造方法に関するものであり、例えば集積回
路（ＩＣ）や電子部品を多層に積層し、焼成してなる銅
配線可能な特に高周波用の低誘電率、低誘電損失を備え
た低温焼成磁器組成物および低温焼成磁器の製造方法の
改良に関するものである。
ける絶縁基板として有用な低温焼成磁器組成物と、低温
焼成磁器の製造方法に関するものであり、例えば集積回
路（ＩＣ）や電子部品を多層に積層し、焼成してなる銅
配線可能な特に高周波用の低誘電率、低誘電損失を備え
た低温焼成磁器組成物および低温焼成磁器の製造方法の
改良に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来より、セラミック配線基板としては、
絶縁基板がアルミナなどのセラミックスからなるアルミ
ナ質配線基板が多用されているが、近年、高度情報化時
代を迎え、半導体素子はより高速化、高集積化、実装の
より高密度化が進み、誘電率の大きなアルミナ基板（３
ＧＨｚでの比誘電率は９〜９．５）は高周波回路基板等
には不適切である。つまり、信号を高速で伝搬させるた
めには絶縁基板材料には、より低い誘電率が要求されて
いる。また、マイクロ波、ミリ波対応として低損失化も
要求されている。
絶縁基板がアルミナなどのセラミックスからなるアルミ
ナ質配線基板が多用されているが、近年、高度情報化時
代を迎え、半導体素子はより高速化、高集積化、実装の
より高密度化が進み、誘電率の大きなアルミナ基板（３
ＧＨｚでの比誘電率は９〜９．５）は高周波回路基板等
には不適切である。つまり、信号を高速で伝搬させるた
めには絶縁基板材料には、より低い誘電率が要求されて
いる。また、マイクロ波、ミリ波対応として低損失化も
要求されている。
【０００３】そこで、上述した低誘電率化に対応し得る
セラミック材料としては、例えば、ガラスと無機質フィ
ラーとの混合物を成形、焼成してなる、いわゆるガラス
セラミックスは、誘電率が３〜７程度と低いことから、
高周波用絶縁基板として注目されている。また、このガ
ラスセラミックスは、８００〜１０００℃の低温で焼成
することができることから、配線用導体として、銅、
金、銀などの低抵抗金属を使用できるという長所を有す
る。
セラミック材料としては、例えば、ガラスと無機質フィ
ラーとの混合物を成形、焼成してなる、いわゆるガラス
セラミックスは、誘電率が３〜７程度と低いことから、
高周波用絶縁基板として注目されている。また、このガ
ラスセラミックスは、８００〜１０００℃の低温で焼成
することができることから、配線用導体として、銅、
金、銀などの低抵抗金属を使用できるという長所を有す
る。
【０００４】一方、多層配線基板に種々の電子部品を実
装したり、入出力端子等を取付けたり、またその多層配
線基板をマザーボードなどのプリント基板に接続する上
で、これら電子部品や入出力端子等、またはプリント基
板との熱膨張率の差により基板に加わる応力から基板が
破壊したり、欠けが生じるのを防止する為に、各材料間
の熱膨張係数が近似していることが望まれる。
装したり、入出力端子等を取付けたり、またその多層配
線基板をマザーボードなどのプリント基板に接続する上
で、これら電子部品や入出力端子等、またはプリント基
板との熱膨張率の差により基板に加わる応力から基板が
破壊したり、欠けが生じるのを防止する為に、各材料間
の熱膨張係数が近似していることが望まれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ガラスセラミックス材料は、誘電率が低いものの、信号
の周波数が１０ＧＨｚ以上のマイクロ波に対して、その
誘電損失が２０×１０-4以上と高く、このような高周波
用としては実用化し得るに十分な特性を有していないも
のであった。
ガラスセラミックス材料は、誘電率が低いものの、信号
の周波数が１０ＧＨｚ以上のマイクロ波に対して、その
誘電損失が２０×１０-4以上と高く、このような高周波
用としては実用化し得るに十分な特性を有していないも
のであった。
【０００６】しかも、従来のガラスセラミックスは、誘
電体特性を決定する成分のみでは、その組成を調整して
も、熱膨張係数を種々調整することが難しく、そのため
に、種々の熱膨張調整剤を必要とし、その結果、誘電特
性を損ねてしまうなどの問題があった。
電体特性を決定する成分のみでは、その組成を調整して
も、熱膨張係数を種々調整することが難しく、そのため
に、種々の熱膨張調整剤を必要とし、その結果、誘電特
性を損ねてしまうなどの問題があった。
【０００７】従って、本発明は、銅、金、銀等の低抵抗
金属と同時焼成が可能であり、しかも低誘電率および高
周波領域で低誘電正接を有し、直線的な熱膨張挙動を示
し、しかも熱膨張係数が２〜１７ｐｐｍ／℃の間で調整
可能である低温焼成磁器組成物と低温焼成磁器の製造方
法を提供することを目的とするものである。
金属と同時焼成が可能であり、しかも低誘電率および高
周波領域で低誘電正接を有し、直線的な熱膨張挙動を示
し、しかも熱膨張係数が２〜１７ｐｐｍ／℃の間で調整
可能である低温焼成磁器組成物と低温焼成磁器の製造方
法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
を鋭意検討した結果、Ｚｎ，Ｓｉを特定比率で含有する
複合酸化物に対して、Ｌｉ2 Ｏ、Ｂ2 Ｏ3 、あるいは少
なくともＳｉＯ2 とＢ2 Ｏ3 とを含むガラスを添加する
ことにより複合酸化物中のＺｎＯとＢ2 Ｏ3 中のＢ（ホ
ウ素）成分による液相反応と、さらにＬｉ2 Ｏ中のＬｉ
成分による液相反応が加わることにより僅かなＢ
2 Ｏ3 、Ｌｉ2 Ｏにより、８００〜１０００℃以下の温
度で焼成でき、しかもを焼成によって、結晶相として、
少なくともＺｎ、およびＳｉを含むウイレマイト結晶相
やＳｉＯ2 結晶相を析出させることにより、低い比誘電
率と低い誘電正接、さらには２〜１７ｐｐｍ／℃の間で
幅広く熱膨張係数を調整できることを知見し、本発明に
至った。
を鋭意検討した結果、Ｚｎ，Ｓｉを特定比率で含有する
複合酸化物に対して、Ｌｉ2 Ｏ、Ｂ2 Ｏ3 、あるいは少
なくともＳｉＯ2 とＢ2 Ｏ3 とを含むガラスを添加する
ことにより複合酸化物中のＺｎＯとＢ2 Ｏ3 中のＢ（ホ
ウ素）成分による液相反応と、さらにＬｉ2 Ｏ中のＬｉ
成分による液相反応が加わることにより僅かなＢ
2 Ｏ3 、Ｌｉ2 Ｏにより、８００〜１０００℃以下の温
度で焼成でき、しかもを焼成によって、結晶相として、
少なくともＺｎ、およびＳｉを含むウイレマイト結晶相
やＳｉＯ2 結晶相を析出させることにより、低い比誘電
率と低い誘電正接、さらには２〜１７ｐｐｍ／℃の間で
幅広く熱膨張係数を調整できることを知見し、本発明に
至った。
【０００９】即ち、本発明の低温焼成磁器組成物は、Ｓ
ｉＯ2 を１４．９〜９５重量％と、ＺｎＯを１〜８４．
９重量％と、Ｂ2 Ｏ3 を０．１〜１５重量％およびＬｉ
2 Ｏを０．１〜１０重量％とからなるか、またはＳｉＯ
2 を１４．９〜９５重量％、ＺｎＯを１〜８４．５重量
％、Ｌｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％と、少なくともＳｉ
Ｏ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラス０．５〜２０重量
％と、とからなることを特徴とするものである。
ｉＯ2 を１４．９〜９５重量％と、ＺｎＯを１〜８４．
９重量％と、Ｂ2 Ｏ3 を０．１〜１５重量％およびＬｉ
2 Ｏを０．１〜１０重量％とからなるか、またはＳｉＯ
2 を１４．９〜９５重量％、ＺｎＯを１〜８４．５重量
％、Ｌｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％と、少なくともＳｉ
Ｏ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラス０．５〜２０重量
％と、とからなることを特徴とするものである。
【００１０】また、かかる磁器組成物は、焼成によっ
て、少なくともＺｎＯおよびＳｉＯ2を含む結晶相を主
相とし、さらに副相として、少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ
2 ＯおよびＺｎＯを含む結晶相と、ＳｉＯ2 結晶相を含
む磁器が得られるもので、１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚでの誘
電率（εｒ）が７以下、誘電損失が３０×１０-4以下、
さらに室温から４００℃における熱膨張係数が２〜１７
ｐｐｍ／℃の特性を有することを特徴とする。
て、少なくともＺｎＯおよびＳｉＯ2を含む結晶相を主
相とし、さらに副相として、少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ
2 ＯおよびＺｎＯを含む結晶相と、ＳｉＯ2 結晶相を含
む磁器が得られるもので、１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚでの誘
電率（εｒ）が７以下、誘電損失が３０×１０-4以下、
さらに室温から４００℃における熱膨張係数が２〜１７
ｐｐｍ／℃の特性を有することを特徴とする。
【００１１】さらに、本発明の低温焼成磁器の製造方法
は、上記の各組成物を用いて、所定形状に成形後、酸化
あるいは非酸化性雰囲気中、８００℃〜１０００℃で焼
成して、磁器を製造することを特徴とするものである。
は、上記の各組成物を用いて、所定形状に成形後、酸化
あるいは非酸化性雰囲気中、８００℃〜１０００℃で焼
成して、磁器を製造することを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の低温焼成磁器組成物の第
１の態様によれば、ＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％
と、ＺｎＯを１〜８４．９重量％と、Ｂ2 Ｏ3 を０．１
〜１５重量％およびＬｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％とか
らなるものである。
１の態様によれば、ＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％
と、ＺｎＯを１〜８４．９重量％と、Ｂ2 Ｏ3 を０．１
〜１５重量％およびＬｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％とか
らなるものである。
【００１３】各成分組成を上記の範囲に限定したのは、
ＳｉＯ2 が１４．９重量％よりも少ないとＺｎＯが過剰
に析出してしまい誘電損失が劣化し、ＳｉＯ2 が９５重
量％よりも多くなると焼結性が劣化し１０００℃以下の
低温で緻密化しないためである。ＳｉＯ2 の望ましい量
は２５〜９０重量％である。
ＳｉＯ2 が１４．９重量％よりも少ないとＺｎＯが過剰
に析出してしまい誘電損失が劣化し、ＳｉＯ2 が９５重
量％よりも多くなると焼結性が劣化し１０００℃以下の
低温で緻密化しないためである。ＳｉＯ2 の望ましい量
は２５〜９０重量％である。
【００１４】また、ＺｎＯが１重量％よりも少ないと十
分な液相が生成せず、１０００℃以下の低温で緻密化し
ないためであり、８４．９重量％よりも多いとＺｎＯが
過剰に析出してしまい誘電損失が劣化してしまうためで
ある。ＺｎＯの望ましい量は１０〜６０重量％である。
分な液相が生成せず、１０００℃以下の低温で緻密化し
ないためであり、８４．９重量％よりも多いとＺｎＯが
過剰に析出してしまい誘電損失が劣化してしまうためで
ある。ＺｎＯの望ましい量は１０〜６０重量％である。
【００１５】さらに、Ｌｉ2 Ｏが０．１重量％よりも少
ないと、ＳｉＯ2 量が多い場合において、主相となるＳ
ｉＯ2 相が容易にクリストバライトに相変態してしま
い、２００℃付近に変曲点をもつ熱膨張挙動を示してし
まうためであり、１０重量％よりも多いと誘電損失が劣
化してしまうためである。Ｌｉ2 Ｏの望ましい範囲は、
１〜５重量％である。
ないと、ＳｉＯ2 量が多い場合において、主相となるＳ
ｉＯ2 相が容易にクリストバライトに相変態してしま
い、２００℃付近に変曲点をもつ熱膨張挙動を示してし
まうためであり、１０重量％よりも多いと誘電損失が劣
化してしまうためである。Ｌｉ2 Ｏの望ましい範囲は、
１〜５重量％である。
【００１６】さらに、Ｂ2 Ｏ3 量が０．１重量％より少
ないと、８００〜１０００℃の温度で磁器が十分に緻密
化することができず、１５重量％より多いと、過剰な液
相が生成し１〜６０ＧＨｚの高周波領域における誘電正
接が３０×１０-4を越えるためである。Ｂ2 Ｏ3 の望ま
しい範囲は、１〜５重量％である。
ないと、８００〜１０００℃の温度で磁器が十分に緻密
化することができず、１５重量％より多いと、過剰な液
相が生成し１〜６０ＧＨｚの高周波領域における誘電正
接が３０×１０-4を越えるためである。Ｂ2 Ｏ3 の望ま
しい範囲は、１〜５重量％である。
【００１７】また、本発明の第２の態様によれば、Ｓｉ
Ｏ2 を１４．９〜９５重量％、ＺｎＯを１〜８４．５重
量％、Ｌｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％と、少なくともＳ
ｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラス０．５〜２０重
量％とからなる。
Ｏ2 を１４．９〜９５重量％、ＺｎＯを１〜８４．５重
量％、Ｌｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％と、少なくともＳ
ｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラス０．５〜２０重
量％とからなる。
【００１８】この組成物において、ＳｉＯ2 、ＺｎＯ、
Ｌｉ2 Ｏ量の限定理由は第１の態様と同様な理由によ
る。少なくともＳｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラ
スについて、上記ガラス量が０．５重量％より少ない
と、８００〜１０００℃の温度で磁器が十分に緻密化す
ることができず、２０重量％より多いと、過剰な液相が
生成し１〜６０ＧＨｚの高周波領域における誘電正接が
３０×１０-4を越えて高くなるためである。少なくとも
ＳｉＯ2 とＢ2 Ｏ3 を含有するガラスの望ましい範囲
は、１〜１０重量％である。
Ｌｉ2 Ｏ量の限定理由は第１の態様と同様な理由によ
る。少なくともＳｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラ
スについて、上記ガラス量が０．５重量％より少ない
と、８００〜１０００℃の温度で磁器が十分に緻密化す
ることができず、２０重量％より多いと、過剰な液相が
生成し１〜６０ＧＨｚの高周波領域における誘電正接が
３０×１０-4を越えて高くなるためである。少なくとも
ＳｉＯ2 とＢ2 Ｏ3 を含有するガラスの望ましい範囲
は、１〜１０重量％である。
【００１９】なお、上記の少なくともＳｉＯ2 、Ｂ2 Ｏ
3 を含むガラスとしては、一般にホウケイ酸系ガラス、
ホウケイ酸亜鉛系ガラス、ホウケイ酸鉛系ガラスなどが
好適に用いられるが、特にＳｉＯ2 を５〜８０重量％、
Ｂ2 Ｏ3 を４〜５０重量％の割合でそれぞれ含み、他の
成分としてＡｌ2 Ｏ3 を３０重量％以下、アルカリ金属
酸化物を２０重量％以下の割合で含むものが好適に使用
され、これらの酸化物成分を所定割合で配合したものを
溶融、冷却し、ガラス化したものが使用される。
3 を含むガラスとしては、一般にホウケイ酸系ガラス、
ホウケイ酸亜鉛系ガラス、ホウケイ酸鉛系ガラスなどが
好適に用いられるが、特にＳｉＯ2 を５〜８０重量％、
Ｂ2 Ｏ3 を４〜５０重量％の割合でそれぞれ含み、他の
成分としてＡｌ2 Ｏ3 を３０重量％以下、アルカリ金属
酸化物を２０重量％以下の割合で含むものが好適に使用
され、これらの酸化物成分を所定割合で配合したものを
溶融、冷却し、ガラス化したものが使用される。
【００２０】また、上記第１および第２の態様の磁器組
成物は、いずれも８００〜１０００℃の温度範囲での焼
成によって相対密度９５％以上まで緻密化することがで
き、これによって形成される磁器は、図１（ａ）（ｂ）
の磁器組織の概略図に示すように、結晶相として、少な
くともＺｎＯおよびＳｉＯ2 を含む結晶相（Ｗ）または
ＳｉＯ2 （クオーツ）結晶相（Ｑ）を主相とし、さらに
副相として、少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎ
Ｏを含む結晶相（Ｌ）含み、さらに、さらには、これに
わずかにＳｉＯ2 またはＺｎＯ、Ｂ2 Ｏ3 を含む非晶質
が析出する場合もある。
成物は、いずれも８００〜１０００℃の温度範囲での焼
成によって相対密度９５％以上まで緻密化することがで
き、これによって形成される磁器は、図１（ａ）（ｂ）
の磁器組織の概略図に示すように、結晶相として、少な
くともＺｎＯおよびＳｉＯ2 を含む結晶相（Ｗ）または
ＳｉＯ2 （クオーツ）結晶相（Ｑ）を主相とし、さらに
副相として、少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎ
Ｏを含む結晶相（Ｌ）含み、さらに、さらには、これに
わずかにＳｉＯ2 またはＺｎＯ、Ｂ2 Ｏ3 を含む非晶質
が析出する場合もある。
【００２１】なお、少なくともＺｎＯおよびＳｉＯ2 を
含む結晶相としては、ウイレマイト（Ｚｎ2 ＳｉＯ
4 型）結晶相である。また、少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ
2 ＯおよびＺｎＯを含む結晶相は、Ｚｎ2 ＳｉＯ4 型結
晶のＳｉサイトにＺｎおよびＬｉが固溶した、Ｚｎ
2 （Ｚｎx Ｌｉy Ｓｉz ）Ｏ4 （ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）の結
晶相および／またはＬｉ2 ＺｎＳｉＯ4 型結晶である。
さらに、ＳｉＯ2 相としては、クオーツ相を含み、さら
には、少量のクリストバライト相、トリジマイト相など
の結晶相が析出する場合もある。
含む結晶相としては、ウイレマイト（Ｚｎ2 ＳｉＯ
4 型）結晶相である。また、少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ
2 ＯおよびＺｎＯを含む結晶相は、Ｚｎ2 ＳｉＯ4 型結
晶のＳｉサイトにＺｎおよびＬｉが固溶した、Ｚｎ
2 （Ｚｎx Ｌｉy Ｓｉz ）Ｏ4 （ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）の結
晶相および／またはＬｉ2 ＺｎＳｉＯ4 型結晶である。
さらに、ＳｉＯ2 相としては、クオーツ相を含み、さら
には、少量のクリストバライト相、トリジマイト相など
の結晶相が析出する場合もある。
【００２２】このように本発明によれば、磁器中に、少
なくともＺｎとＳｉを含む結晶相や、ＳｉＯ2 系結晶相
等を析出させることができる結果、比誘電率を７以下の
低誘電率を有するとともに、マイクロ波、ミリ波などの
高周波帯域、具体的には１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚの範囲に
おいて、誘電損失が３０×１０-4以下の低損失特性を有
するものである。しかも、この磁器は、組成物の組成を
前述の範囲で制御することにより、上記誘電体特性を維
持しながら、結晶相の比率などの変動によって、室温か
ら４００℃の温度範囲の熱膨張係数を２〜１７ｐｐｍ／
℃の範囲で制御することが可能であり、しかも直線的な
熱膨張挙動を示すものである。
なくともＺｎとＳｉを含む結晶相や、ＳｉＯ2 系結晶相
等を析出させることができる結果、比誘電率を７以下の
低誘電率を有するとともに、マイクロ波、ミリ波などの
高周波帯域、具体的には１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚの範囲に
おいて、誘電損失が３０×１０-4以下の低損失特性を有
するものである。しかも、この磁器は、組成物の組成を
前述の範囲で制御することにより、上記誘電体特性を維
持しながら、結晶相の比率などの変動によって、室温か
ら４００℃の温度範囲の熱膨張係数を２〜１７ｐｐｍ／
℃の範囲で制御することが可能であり、しかも直線的な
熱膨張挙動を示すものである。
【００２３】また、本発明の低温焼成磁器の製造方法に
よれば、上記の組成物を得るにあたり、原料粉末として
は、Ｚｎ2 ＳｉＯ4 で表されるウイレマイト化合物と、
結晶質または非晶質からなるＳｉＯ2 が好適に用いられ
る。
よれば、上記の組成物を得るにあたり、原料粉末として
は、Ｚｎ2 ＳｉＯ4 で表されるウイレマイト化合物と、
結晶質または非晶質からなるＳｉＯ2 が好適に用いられ
る。
【００２４】また、Ｂ2 Ｏ3 源としては、Ｂ2 Ｏ3 、焼
結過程でＢ2 Ｏ3 を形成し得るＢ2Ｓ3 、Ｈ2 ＢＯ
3 や、ＺｎＯ・２Ｂ2 Ｏ3 、４ＺｎＯ・３Ｂ2 Ｏ3 など
のほう酸亜鉛などの化合物の群から選ばれる少なくとも
１種が用いられる。
結過程でＢ2 Ｏ3 を形成し得るＢ2Ｓ3 、Ｈ2 ＢＯ
3 や、ＺｎＯ・２Ｂ2 Ｏ3 、４ＺｎＯ・３Ｂ2 Ｏ3 など
のほう酸亜鉛などの化合物の群から選ばれる少なくとも
１種が用いられる。
【００２５】さらに、Ｌｉ2 Ｏ源として、Ｌｉ2 Ｏ、焼
結過程でＬ 2 Ｏを形成し得るＬｉ2 ＣＯ3 、ＬｉＯＨ
・Ｈ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｓ等、あるいはＬｉ2 ＳｉＯ3 、Ｌｉ
4 ＳｉＯ4 、Ｌｉ2 Ｓｉ2 Ｏ5 、Ｌｉ2 Ｓｉ3 Ｏ7 、Ｌ
ｉ6 Ｓｉ2 Ｏ7 、Ｌｉ8 ＳｉＯ6 などのＳｉＯ2 および
Ｌｉ2 Ｏを含む化合物、Ｌｉ2 ＺｎＳｉＯ4 、Ｚｎ
2（ＺｎｘＬｉｙＳｉｚ）Ｏ4 （ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）など
のＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎＯを含む化合物の群か
ら選ばれる少なくとも１種が用いられる。
結過程でＬ 2 Ｏを形成し得るＬｉ2 ＣＯ3 、ＬｉＯＨ
・Ｈ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｓ等、あるいはＬｉ2 ＳｉＯ3 、Ｌｉ
4 ＳｉＯ4 、Ｌｉ2 Ｓｉ2 Ｏ5 、Ｌｉ2 Ｓｉ3 Ｏ7 、Ｌ
ｉ6 Ｓｉ2 Ｏ7 、Ｌｉ8 ＳｉＯ6 などのＳｉＯ2 および
Ｌｉ2 Ｏを含む化合物、Ｌｉ2 ＺｎＳｉＯ4 、Ｚｎ
2（ＺｎｘＬｉｙＳｉｚ）Ｏ4 （ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）など
のＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎＯを含む化合物の群か
ら選ばれる少なくとも１種が用いられる。
【００２６】またさらに、少なくともＳｉＯ2 およびＢ
2 Ｏ3 を含有するガラスとしては、前述したような、ホ
ウケイ酸系ガラス、ホウケイ酸亜鉛系ガラス、ホウケイ
酸鉛系ガラスなどが好適に用いられる。
2 Ｏ3 を含有するガラスとしては、前述したような、ホ
ウケイ酸系ガラス、ホウケイ酸亜鉛系ガラス、ホウケイ
酸鉛系ガラスなどが好適に用いられる。
【００２７】これらの原料を用いて、前記第１の態様ま
たは第２の態様の組成物に調合し、、混合する。そし
て、その混合粉末に適宜バインダ−を添加した後、例え
ば、金型プレス、冷間静水圧プレス、押し出し成形、ド
クターブレード法、圧延法等により任意の形状に成形
後、酸化雰囲気中または、Ｎ2 ，Ａｒ等の非酸化性雰囲
気中において８００℃〜１０００℃、特に９００〜１０
００℃の温度で０．１〜５時間焼成することにより相対
密度９５％以上に緻密化することができる。
たは第２の態様の組成物に調合し、、混合する。そし
て、その混合粉末に適宜バインダ−を添加した後、例え
ば、金型プレス、冷間静水圧プレス、押し出し成形、ド
クターブレード法、圧延法等により任意の形状に成形
後、酸化雰囲気中または、Ｎ2 ，Ａｒ等の非酸化性雰囲
気中において８００℃〜１０００℃、特に９００〜１０
００℃の温度で０．１〜５時間焼成することにより相対
密度９５％以上に緻密化することができる。
【００２８】この時の焼成温度が８００℃より低いと、
磁器が十分に緻密化せず、１０００℃を越えると緻密化
は可能であるが、銅、銀などの導体と同時焼成ができな
くなる。因みに、同時焼成時に、導体として銅を用いる
場合には非酸化性雰囲気とし、銀を用いる場合には非酸
化性または酸化性雰囲気で焼成することが必要である。
銅導体を用いることが出来なくなるためである。
磁器が十分に緻密化せず、１０００℃を越えると緻密化
は可能であるが、銅、銀などの導体と同時焼成ができな
くなる。因みに、同時焼成時に、導体として銅を用いる
場合には非酸化性雰囲気とし、銀を用いる場合には非酸
化性または酸化性雰囲気で焼成することが必要である。
銅導体を用いることが出来なくなるためである。
【００２９】本発明の上記方法によれば、ＺｎおよびＳ
ｉからなる複合酸化物と、Ｂ2 Ｏ3、またはＳｉＯ2 、
Ｂ2 Ｏ3 を含むガラスに、さらにＬｉ2 Ｏを組み合わせ
ることにより、複合酸化物から生成するＺｎを主とする
液相とＢ2 Ｏ3 中またはガラス中のＢ（ホウ素）成分の
より活性な液相反応が生じる。さらにＬｉ2 Ｏ中のＬｉ
成分による液相反応加わることにより僅かなＢ2 Ｏ3 、
Ｌｉ2 Ｏにより、８００〜１０００℃以下の温度で焼成
でき、磁器を緻密化することができる。そのために、誘
電正接を増大させる要因となる粒界の非晶質相の量を最
小限に押さえることができる。このため高周波帯域にお
いてより低い誘電正接を得ることができるのである。
ｉからなる複合酸化物と、Ｂ2 Ｏ3、またはＳｉＯ2 、
Ｂ2 Ｏ3 を含むガラスに、さらにＬｉ2 Ｏを組み合わせ
ることにより、複合酸化物から生成するＺｎを主とする
液相とＢ2 Ｏ3 中またはガラス中のＢ（ホウ素）成分の
より活性な液相反応が生じる。さらにＬｉ2 Ｏ中のＬｉ
成分による液相反応加わることにより僅かなＢ2 Ｏ3 、
Ｌｉ2 Ｏにより、８００〜１０００℃以下の温度で焼成
でき、磁器を緻密化することができる。そのために、誘
電正接を増大させる要因となる粒界の非晶質相の量を最
小限に押さえることができる。このため高周波帯域にお
いてより低い誘電正接を得ることができるのである。
【００３０】また、本発明における磁器組成物は、８０
０〜１０００℃で焼成可能であることから、特に銅、
金、銀などを配線する配線基板の絶縁基板として用いる
ことができる。かかる磁器組成物を用いて配線基板を作
製する場合には、例えば、上記のようにして調合した混
合粉末を公知のテープ成形法、例えばドクターブレード
法、圧延法等に従い、絶縁層形成用のグリーンシートを
作製した後、そのシートの表面に配線回路層用として、
銅、金および銀のうちの少なくとも１種の金属、特に、
銅粉末を含む導体ペーストを用いて、グリーンシート表
面に配線パターンにスクリーン印刷法、グラビア印刷法
等によって回路パターン状に印刷し、場合によってはシ
ートにスルーホールやビアホール形成後、上記導体ペー
ストを充填する。その後、複数のグリーンシートを積層
圧着した後、上述した条件で焼成することにより、配線
層と絶縁層とを同時に焼成することができる。
０〜１０００℃で焼成可能であることから、特に銅、
金、銀などを配線する配線基板の絶縁基板として用いる
ことができる。かかる磁器組成物を用いて配線基板を作
製する場合には、例えば、上記のようにして調合した混
合粉末を公知のテープ成形法、例えばドクターブレード
法、圧延法等に従い、絶縁層形成用のグリーンシートを
作製した後、そのシートの表面に配線回路層用として、
銅、金および銀のうちの少なくとも１種の金属、特に、
銅粉末を含む導体ペーストを用いて、グリーンシート表
面に配線パターンにスクリーン印刷法、グラビア印刷法
等によって回路パターン状に印刷し、場合によってはシ
ートにスルーホールやビアホール形成後、上記導体ペー
ストを充填する。その後、複数のグリーンシートを積層
圧着した後、上述した条件で焼成することにより、配線
層と絶縁層とを同時に焼成することができる。
【００３１】
実施例１ 平均粒径が１μｍ以下のＺｎ2 ＳｉＯ4 、ＺｎＯ・２Ｂ
2 Ｏ3 、４ＺｎＯ・３Ｂ2 Ｏ3 で示される化合物、Ｓｉ
Ｏ2 （アモルファス）、Ｌｉ2 Ｏを原料として用い、表
１の組成に従い混合した。そして、この混合物に有機バ
インダー、可塑剤、トルエンを添加し、ドクターブレー
ド法により厚さ３００μｍのグリーンシートを作製し
た。そして、このグリーンシートを５枚積層し、５０℃
の温度で１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えて熱圧着し
た。得られた積層体を水蒸気含有窒素雰囲気中で、７０
０℃で脱バインダーした後、乾燥窒素中で表１の条件に
おいて焼成して多層基板用磁器を得た。
2 Ｏ3 、４ＺｎＯ・３Ｂ2 Ｏ3 で示される化合物、Ｓｉ
Ｏ2 （アモルファス）、Ｌｉ2 Ｏを原料として用い、表
１の組成に従い混合した。そして、この混合物に有機バ
インダー、可塑剤、トルエンを添加し、ドクターブレー
ド法により厚さ３００μｍのグリーンシートを作製し
た。そして、このグリーンシートを５枚積層し、５０℃
の温度で１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えて熱圧着し
た。得られた積層体を水蒸気含有窒素雰囲気中で、７０
０℃で脱バインダーした後、乾燥窒素中で表１の条件に
おいて焼成して多層基板用磁器を得た。
【００３２】得られた焼結体について誘電率、誘電正接
を以下の方法で評価した。測定は、形状直径１〜５ｍ
ｍ、厚み２〜３ｍｍの試料を切り出し、６０ＧＨｚにて
ネットワークアナライザー、シンセサイズドスイーパー
を用いて誘電体円柱共振器法により行った。測定では、
ＮＲＤガイド（非放射性誘電体線路）で、誘電体共振器
の励起を行い、ＴＥ０２１，ＴＥ０３１モードの共振特
性より誘電率、誘電正接を算出した。測定の結果は表１
に示した。また、Ｘ線回折測定から、磁器の構成相を同
定し、試料Ｎo.８、１５についてＸ線回折チャートを図
２、図３に示した。さらに、各磁器について、室温から
４００℃の温度範囲における熱膨張係数を測定するとと
もに、その温度範囲内で熱膨張曲線における２００℃付
近での変曲点を有無を確認した。なお、試料Ｎo.１９お
よび試料Ｎo.９の熱膨張曲線を図４、図５に示した。
を以下の方法で評価した。測定は、形状直径１〜５ｍ
ｍ、厚み２〜３ｍｍの試料を切り出し、６０ＧＨｚにて
ネットワークアナライザー、シンセサイズドスイーパー
を用いて誘電体円柱共振器法により行った。測定では、
ＮＲＤガイド（非放射性誘電体線路）で、誘電体共振器
の励起を行い、ＴＥ０２１，ＴＥ０３１モードの共振特
性より誘電率、誘電正接を算出した。測定の結果は表１
に示した。また、Ｘ線回折測定から、磁器の構成相を同
定し、試料Ｎo.８、１５についてＸ線回折チャートを図
２、図３に示した。さらに、各磁器について、室温から
４００℃の温度範囲における熱膨張係数を測定するとと
もに、その温度範囲内で熱膨張曲線における２００℃付
近での変曲点を有無を確認した。なお、試料Ｎo.１９お
よび試料Ｎo.９の熱膨張曲線を図４、図５に示した。
【００３３】また、比較例として、Ｚｎ2 ＳｉＯ4 、Ｓ
ｉＯ2 に代わり、ＭｇＳｉＯ3 、ＣａＳｉＯ3 を用いて
同様に焼結体を作製し評価した（試料Ｎo.２５、２
６）。
ｉＯ2 に代わり、ＭｇＳｉＯ3 、ＣａＳｉＯ3 を用いて
同様に焼結体を作製し評価した（試料Ｎo.２５、２
６）。
【００３４】
【表１】
【００３５】表１の結果から明らかなように、結晶相と
して、ウイレマイト結晶相（Ｚｎ2ＳｉＯ4 ）、ＳｉＯ
2 系結晶相が主として析出した本発明の磁器は、いずれ
も誘電率が７以下、６０ＧＨｚでの誘電正接が３０×１
０-4以下の優れた値を示した。
して、ウイレマイト結晶相（Ｚｎ2ＳｉＯ4 ）、ＳｉＯ
2 系結晶相が主として析出した本発明の磁器は、いずれ
も誘電率が７以下、６０ＧＨｚでの誘電正接が３０×１
０-4以下の優れた値を示した。
【００３６】これに対して、ＳｉＯ2 量が９５重量％を
越える試料Ｎo.１では１６００℃まで高めないと緻密化
できず、１４．９重量％よりも少ないと誘電特性が大き
く劣化した。Ｂ2 Ｏ3 量が０．１重量％未満である試料
Ｎo.１３では、焼成温度を１３００℃まで高めないと緻
密化することができず、本発明の目的に適さないもので
あった。一方、Ｂ2 Ｏ3 量が１５重量％を越える試料Ｎ
o.１６は誘電損失が増大し６０ＧＨｚにおいて誘電特性
が評価できなかった。Ｌｉ2 Ｏ量が０．１重量％よりも
少ない試料Ｎo.９では、クリストバライトが多量に析出
し、その結果、熱膨張曲線に変曲点が生じた。なお、本
発明品の磁器の液相に対して、ＩＣＰ発光分光分析によ
って分析した結果、いずれも液相中からＺｎ、Ｂが元素
が検出された。
越える試料Ｎo.１では１６００℃まで高めないと緻密化
できず、１４．９重量％よりも少ないと誘電特性が大き
く劣化した。Ｂ2 Ｏ3 量が０．１重量％未満である試料
Ｎo.１３では、焼成温度を１３００℃まで高めないと緻
密化することができず、本発明の目的に適さないもので
あった。一方、Ｂ2 Ｏ3 量が１５重量％を越える試料Ｎ
o.１６は誘電損失が増大し６０ＧＨｚにおいて誘電特性
が評価できなかった。Ｌｉ2 Ｏ量が０．１重量％よりも
少ない試料Ｎo.９では、クリストバライトが多量に析出
し、その結果、熱膨張曲線に変曲点が生じた。なお、本
発明品の磁器の液相に対して、ＩＣＰ発光分光分析によ
って分析した結果、いずれも液相中からＺｎ、Ｂが元素
が検出された。
【００３７】ＺｎＯ量が８４．９重量％を越える試料Ｎ
o.２４では過剰なＺｎＯ相が析出し、このため誘電損失
が増大し６０ＧＨｚにおいて誘電特性が評価できなかっ
た。
o.２４では過剰なＺｎＯ相が析出し、このため誘電損失
が増大し６０ＧＨｚにおいて誘電特性が評価できなかっ
た。
【００３８】一方、ＺｎＯ量が１重量％未満の試料Ｎo.
３では過剰なＳｉＯ2 相が析出し、またＺｎ量が不十分
であるため、Ｂ2 Ｏ3 中のＢ成分と液相を形成すること
が困難となり、１４００℃まで高めないと緻密化できな
かった。
３では過剰なＳｉＯ2 相が析出し、またＺｎ量が不十分
であるため、Ｂ2 Ｏ3 中のＢ成分と液相を形成すること
が困難となり、１４００℃まで高めないと緻密化できな
かった。
【００３９】また、比較例として、ＭｇＳｉＯ3 やＣａ
ＳｉＯ3 を用いた試料Ｎo.２５、２６では、Ｂ2 Ｏ3 量
を１５重量％以上添加しないと緻密化しないため十分な
誘電特性が得られず、本発明の目的に適さないものであ
った。
ＳｉＯ3 を用いた試料Ｎo.２５、２６では、Ｂ2 Ｏ3 量
を１５重量％以上添加しないと緻密化しないため十分な
誘電特性が得られず、本発明の目的に適さないものであ
った。
【００４０】実施例２ 表２の組成からなるガラス粉末と平均粒径が１μｍ以下
のＺｎ2 ＳｉＯ4 、Ｌｉ2 Ｏ、ＳｉＯ2 を用いて表３の
組成になるように混合した。そして、この混合物に有機
バインダー、可塑剤、トルエンを添加し、ドクターブレ
ード法により厚さ３００μｍのグリーンシートを作製し
た。そして、このグリーンシートを５枚積層し、５０℃
の温度で１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えて熱圧着し
た。得られた積層体を水蒸気含有／窒素雰囲気中で、７
００℃で脱バインダーした後、乾燥窒素中で表３の条件
において焼成して多層基板用磁器を得た。
のＺｎ2 ＳｉＯ4 、Ｌｉ2 Ｏ、ＳｉＯ2 を用いて表３の
組成になるように混合した。そして、この混合物に有機
バインダー、可塑剤、トルエンを添加し、ドクターブレ
ード法により厚さ３００μｍのグリーンシートを作製し
た。そして、このグリーンシートを５枚積層し、５０℃
の温度で１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えて熱圧着し
た。得られた積層体を水蒸気含有／窒素雰囲気中で、７
００℃で脱バインダーした後、乾燥窒素中で表３の条件
において焼成して多層基板用磁器を得た。
【００４１】得られた焼結体について実施例１と同様に
して誘電率、誘電正接および結晶相の同定、熱膨張係数
を実施例１と同様な方法で測定評価した。測定の結果は
表３に示した。
して誘電率、誘電正接および結晶相の同定、熱膨張係数
を実施例１と同様な方法で測定評価した。測定の結果は
表３に示した。
【００４２】
【表２】
【００４３】
【表３】
【００４４】表２、表３の結果から明らかなように、本
発明の成分組成に制御した試料は、実施例１と同様に、
いずれも１０００℃以下で緻密化できるとともに、結晶
相として、ウイレマイト結晶相やＳｉＯ2 系結晶が主と
して析出し、いずれも誘電率が７以下、６０ＧＨｚでの
誘電正接が３０×１０-4以下の優れた値を示した。しか
も、熱膨張係数が１．５〜１７ｐｐｍ／℃の範囲で制御
可能であり、変曲点も存在しなかった。
発明の成分組成に制御した試料は、実施例１と同様に、
いずれも１０００℃以下で緻密化できるとともに、結晶
相として、ウイレマイト結晶相やＳｉＯ2 系結晶が主と
して析出し、いずれも誘電率が７以下、６０ＧＨｚでの
誘電正接が３０×１０-4以下の優れた値を示した。しか
も、熱膨張係数が１．５〜１７ｐｐｍ／℃の範囲で制御
可能であり、変曲点も存在しなかった。
【００４５】実施例３ 上記実施例１中のＮo.８および１５の磁器を用いて、直
径１〜３０ｍｍ、厚み２〜１５ｍｍの円柱サンプル）を
作製した。また比較として汎用品のコージェライト系ガ
ラスセラミックス（硼珪酸ガラス７５重量％、Ａｌ2 Ｏ
3 ２５重量％）、汎用の低純度アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ９
５重量％、ＣａＯ、ＭｇＯ５重量％）を用い同様にして
サンプルを作製した。作製したサンプルを１ＧＨｚ、１
０ＧＨｚ、２０ＧＨｚ、３０ＧＨｚ、６０ＧＨｚの高周
波、マイクロ波、ミリ波領域において、誘電体円柱共振
器法により誘電正接を測定した。結果を図６に示した。
径１〜３０ｍｍ、厚み２〜１５ｍｍの円柱サンプル）を
作製した。また比較として汎用品のコージェライト系ガ
ラスセラミックス（硼珪酸ガラス７５重量％、Ａｌ2 Ｏ
3 ２５重量％）、汎用の低純度アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ９
５重量％、ＣａＯ、ＭｇＯ５重量％）を用い同様にして
サンプルを作製した。作製したサンプルを１ＧＨｚ、１
０ＧＨｚ、２０ＧＨｚ、３０ＧＨｚ、６０ＧＨｚの高周
波、マイクロ波、ミリ波領域において、誘電体円柱共振
器法により誘電正接を測定した。結果を図６に示した。
【００４６】汎用品のガラスセラミックスは低周波領域
において誘電正接は７×１０-4と低いが、高周波領域に
なるに従い特性が劣化してしまい２０ＧＨｚ以上では２
０×１０-4程度になってしまう。また、汎用の低純度ア
ルミナは６０ＧＨｚで４０×１０-4程度まで高くなっ
た。一方、本発明品は、６０ＧＨｚでの高周波領域にお
いても誘電正接は３０×１０-4以下と低いものであっ
た。なお、誘電率は汎用品ガラスセラミックスは５、低
純度アルミナは９であった。
において誘電正接は７×１０-4と低いが、高周波領域に
なるに従い特性が劣化してしまい２０ＧＨｚ以上では２
０×１０-4程度になってしまう。また、汎用の低純度ア
ルミナは６０ＧＨｚで４０×１０-4程度まで高くなっ
た。一方、本発明品は、６０ＧＨｚでの高周波領域にお
いても誘電正接は３０×１０-4以下と低いものであっ
た。なお、誘電率は汎用品ガラスセラミックスは５、低
純度アルミナは９であった。
【００４７】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の低温焼成磁
器組成物は、誘電率が低く、３０ＧＨｚ以上の高周波に
おいても誘電正接が小さいので、高周波用途のマイクロ
波用回路素子等において最適である。さらに、熱膨張係
数を誘電特性を損なうことなく、直線的な熱膨張挙動で
幅広く制御できることから、かかる磁器を用いた配線基
板をマザーボードなどのプリント基板に実装したり、電
子部品や入出力端子を取り付ける際において、熱膨張差
を小さくできることから、信頼性の高い基板を作製する
ことができる。しかも、８００〜１０００℃で焼成され
るため、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等による配線を同時焼成によ
り形成することができる。
器組成物は、誘電率が低く、３０ＧＨｚ以上の高周波に
おいても誘電正接が小さいので、高周波用途のマイクロ
波用回路素子等において最適である。さらに、熱膨張係
数を誘電特性を損なうことなく、直線的な熱膨張挙動で
幅広く制御できることから、かかる磁器を用いた配線基
板をマザーボードなどのプリント基板に実装したり、電
子部品や入出力端子を取り付ける際において、熱膨張差
を小さくできることから、信頼性の高い基板を作製する
ことができる。しかも、８００〜１０００℃で焼成され
るため、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等による配線を同時焼成によ
り形成することができる。
【図１】本発明の誘電体磁器の組織の概略図である。
【図２】本発明の誘電体磁器（試料Ｎo.８）のＸ線回折
チャート図である。
チャート図である。
【図３】本発明の誘電体磁器（試料Ｎo.１５）のＸ線回
折チャート図である。
折チャート図である。
【図４】本発明の誘電体磁器（試料Ｎo.１９）の熱膨張
曲線を示す図である。
曲線を示す図である。
【図５】比較例の誘電体磁器（試料Ｎo.９）の熱膨張曲
線を示す図である。
線を示す図である。
【図６】本発明品および従来品の誘電正接の測定周波数
との関係を示した図である。
との関係を示した図である。
Claims (8)
- 【請求項１】ＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％と、Ｚｎ
Ｏを１〜８４．９重量％と、Ｂ2 Ｏ3 を０．１〜１５重
量％およびＬｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％とからなるこ
とを特徴とする低温焼成磁器組成物。 - 【請求項２】焼成によって、少なくともＺｎＯおよびＳ
ｉＯ2 を含む結晶相を主相とし、さらに副相として、少
なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎＯを含む結晶相
と、ＳｉＯ2 結晶相を含む磁器が得られることを特徴と
する請求項１記載の低温焼成磁器組成物。 - 【請求項３】焼成後の磁器が、１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚで
の誘電率（εｒ）が７以下、誘電損失が３０×１０-4以
下、さらに室温から４００℃における熱膨張係数が１．
５〜１７ｐｐｍ／℃の特性を有することを特徴とする請
求項１記載の低温焼成磁器組成物。 - 【請求項４】ＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％、ＺｎＯ
を１〜８４．５重量％、Ｌｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％
と、少なくともＳｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラ
ス０．５〜２０重量％と、とからなることを特徴とする
低温焼成磁器組成物。 - 【請求項５】焼成によって、少なくともＺｎＯおよびＳ
ｉＯ2 を含む結晶相を主相とし、さらに副相として、少
なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎＯを含む結晶相
と、ＳｉＯ2 結晶相を含む磁器が得られることを特徴と
する請求項４記載の低温焼成磁器組成物。 - 【請求項６】焼成後の磁器が、１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚで
の誘電率（εｒ）が７以下、誘電損失が３０×１０-4以
下、さらに室温から４００℃における熱膨張係数が１．
５〜１７ｐｐｍ／℃の特性を有することを特徴とする請
求項４記載の低温焼成磁器組成物。 - 【請求項７】少なくともＺｎＯおよびＳｉＯ2 を含むウ
イレマイト化合物と、結晶質及び非晶質からなるＳｉＯ
2 と、Ｂ2 Ｏ3 、焼結過程でＢ2 Ｏ3 を形成し得るホウ
素化合物およびほう酸亜鉛化合物の群から選ばれる少な
くとも１種と、Ｌｉ2 Ｏ、焼結過程でＬｉ2 Ｏを形成し
得るリチウム化合物、少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 Ｏを
含む化合物および少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 Ｏおよび
ＺｎＯを含む化合物の群から選ばれる少なくとも１種と
を用いて、ＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％と、ＺｎＯ
を１〜８４．９重量％と、Ｂ2 Ｏ3 を０．１〜１５重量
％およびＬｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％とから組成物を
調合し、所定形状に成形後、酸化あるいは非酸化性雰囲
気中、８００℃〜１０００℃で焼成することを特徴とす
る低温焼成磁器の製造方法。 - 【請求項８】少なくともＺｎＯおよびＳｉＯ2 を含むウ
イレマイト化合物と、結晶質及び非晶質からなるＳｉＯ
2 と、Ｌｉ2 Ｏ、焼結過程でＬｉ2 Ｏを形成し得るリチ
ウム化合物、少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 Ｏを含む化合
物および少なくともＳｉＯ2 、Ｌｉ2 ＯおよびＺｎＯを
含む化合物の群から選ばれる少なくとも１種と、少なく
ともＳｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラスを用い
て、ＳｉＯ2 を１４．９〜９５重量％、ＺｎＯを１〜８
４．５重量％、Ｌｉ2 Ｏを０．１〜１０重量％と、少な
くともＳｉＯ2 およびＢ2 Ｏ3 を含有するガラス０．５
〜２０重量％とから組成物を調合し、所定形状に成形
後、酸化あるいは非酸化性雰囲気中、８００℃〜１００
０℃で焼成することを特徴とする低温焼成磁器の製造方
法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10872597A JP3550270B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 低温焼成磁器組成物および低温焼成磁器の製造方法 |
| US09/064,550 US6121173A (en) | 1997-04-25 | 1998-04-22 | Ceramic sintered body and a process for its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10872597A JP3550270B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 低温焼成磁器組成物および低温焼成磁器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10297960A true JPH10297960A (ja) | 1998-11-10 |
| JP3550270B2 JP3550270B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=14491976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10872597A Expired - Fee Related JP3550270B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 低温焼成磁器組成物および低温焼成磁器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3550270B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003002735A (ja) * | 2001-06-14 | 2003-01-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 低温焼成磁器組成物及びその製造方法 |
| WO2005073146A1 (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | セラミック基板用組成物、セラミック基板、セラミック基板の製造方法およびガラス組成物 |
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6070735A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-22 | Kyocera Corp | 半導体素子用実装基板 |
| JPS60227311A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-12 | 太陽誘電株式会社 | 絶縁性磁器組成物 |
| JPS6241754A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-23 | 三菱電機株式会社 | 低温焼結性耐熱材料の製法 |
| JPS63265858A (ja) * | 1987-04-22 | 1988-11-02 | Murata Mfg Co Ltd | 多層基板用低温焼結磁器組成物 |
| JPH01226751A (ja) * | 1988-01-28 | 1989-09-11 | E I Du Pont De Nemours & Co | 誘電性組成物 |
| JPH0748171A (ja) * | 1993-08-04 | 1995-02-21 | Yamamura Glass Co Ltd | 低温焼成基板用組成物およびそれから得られる基板 |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP10872597A patent/JP3550270B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6070735A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-22 | Kyocera Corp | 半導体素子用実装基板 |
| JPS60227311A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-12 | 太陽誘電株式会社 | 絶縁性磁器組成物 |
| JPS6241754A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-23 | 三菱電機株式会社 | 低温焼結性耐熱材料の製法 |
| JPS63265858A (ja) * | 1987-04-22 | 1988-11-02 | Murata Mfg Co Ltd | 多層基板用低温焼結磁器組成物 |
| JPH01226751A (ja) * | 1988-01-28 | 1989-09-11 | E I Du Pont De Nemours & Co | 誘電性組成物 |
| JPH0748171A (ja) * | 1993-08-04 | 1995-02-21 | Yamamura Glass Co Ltd | 低温焼成基板用組成物およびそれから得られる基板 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003002735A (ja) * | 2001-06-14 | 2003-01-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 低温焼成磁器組成物及びその製造方法 |
| WO2005073146A1 (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | セラミック基板用組成物、セラミック基板、セラミック基板の製造方法およびガラス組成物 |
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