JPH11100258A - 高周波用配線基板 - Google Patents
高周波用配線基板Info
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- JPH11100258A JPH11100258A JP9262399A JP26239997A JPH11100258A JP H11100258 A JPH11100258 A JP H11100258A JP 9262399 A JP9262399 A JP 9262399A JP 26239997 A JP26239997 A JP 26239997A JP H11100258 A JPH11100258 A JP H11100258A
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- insulating substrate
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- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0237—High frequency adaptations
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- 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
- Waveguides (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】低誘電率、高Ｑ値の誘電体磁器を絶縁基板とし
て用いることにより、高周波伝送特性を向上できる高周
波用配線基板を提供する。 【解決手段】絶縁基板１の表面および／または内部に、
周波数１ＧＨｚ以上の高周波信号が伝送可能な配線層を
配設してなる高周波用配線基板において、絶縁基板１
が、金属元素としてＭｇ、Ａｌ、Ｓｉからなる複合酸化
物であって、各金属元素の酸化物によるモル比組成式を
ｘＭｇＯ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ2 と表した時、ｘ、
ｙ、ｚが、１０≦ｘ≦４０、１０≦ｙ≦４０、２０≦ｚ
≦８０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００を満足する主成分６０〜９
９．９重量％と、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔ
ｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、Ｓｍ
およびＹのうち少なくとも一種を酸化物換算で０．１〜
４０重量％とからなるものである。
て用いることにより、高周波伝送特性を向上できる高周
波用配線基板を提供する。 【解決手段】絶縁基板１の表面および／または内部に、
周波数１ＧＨｚ以上の高周波信号が伝送可能な配線層を
配設してなる高周波用配線基板において、絶縁基板１
が、金属元素としてＭｇ、Ａｌ、Ｓｉからなる複合酸化
物であって、各金属元素の酸化物によるモル比組成式を
ｘＭｇＯ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ2 と表した時、ｘ、
ｙ、ｚが、１０≦ｘ≦４０、１０≦ｙ≦４０、２０≦ｚ
≦８０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００を満足する主成分６０〜９
９．９重量％と、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔ
ｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、Ｓｍ
およびＹのうち少なくとも一種を酸化物換算で０．１〜
４０重量％とからなるものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波用配線基板
に関し、ストリップ線路、マイクロストリップ線路、コ
プレーナ線路、誘電体導波管路等を有する高周波用配線
基板に関するものである。
に関し、ストリップ線路、マイクロストリップ線路、コ
プレーナ線路、誘電体導波管路等を有する高周波用配線
基板に関するものである。
【０００２】
【従来技術】マイクロ波、ミリ波等の高周波域で用いら
れる高周波回路においては、基板としては比誘電率が低
く誘電損失（ｔａｎδ）が小さい（Ｑ値が大きい）材料
を使用する必要がある。このため、従来、基板材料とし
ては主として比誘電率が約１０、測定周波数１０ＧＨｚ
でのＱ値が２００００以上のアルミナ磁器が採用されて
いた（例えば、特開昭６２−１０３９０４号公報等参
照）。
れる高周波回路においては、基板としては比誘電率が低
く誘電損失（ｔａｎδ）が小さい（Ｑ値が大きい）材料
を使用する必要がある。このため、従来、基板材料とし
ては主として比誘電率が約１０、測定周波数１０ＧＨｚ
でのＱ値が２００００以上のアルミナ磁器が採用されて
いた（例えば、特開昭６２−１０３９０４号公報等参
照）。
【０００３】一方、比誘電率が低い材料としては、従
来、コージェライトが知られているが、焼成温度範囲が
極めて狭いことから緻密な焼結体が得難く、ガラス材を
添加する事によって、比誘電率が４〜６、測定周波数１
０ＧＨｚでのＱ値が１０００程度のガラスセラミックス
が知られている（例えば特開昭６１−２３４１２８号公
報等参照）。
来、コージェライトが知られているが、焼成温度範囲が
極めて狭いことから緻密な焼結体が得難く、ガラス材を
添加する事によって、比誘電率が４〜６、測定周波数１
０ＧＨｚでのＱ値が１０００程度のガラスセラミックス
が知られている（例えば特開昭６１−２３４１２８号公
報等参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、低誘電
率材料として用いられているガラスセラミックス等の磁
器は比誘電率が４〜６と小さいがＱ値が１０ＧＨｚで１
０００程度であり、より高いＱ値の低誘電率材料が求め
られていた。
率材料として用いられているガラスセラミックス等の磁
器は比誘電率が４〜６と小さいがＱ値が１０ＧＨｚで１
０００程度であり、より高いＱ値の低誘電率材料が求め
られていた。
【０００５】一方、アルミナ磁器は１０ＧＨｚでのＱ値
は２００００以上と高いが、比誘電率が約１０と比較的
高いため、たとえば図１に示すような高インピーダンス
のストリップラインを形成しようとすると、ライン幅が
小さくなりすぎて断線が生じたり、相対的なライン幅の
ばらつきが大きくなりマイクロ波集積回路の不良率が増
大するという問題があった。またライン間が狭くなるこ
とによりクロストークが発生するという問題があった。
は２００００以上と高いが、比誘電率が約１０と比較的
高いため、たとえば図１に示すような高インピーダンス
のストリップラインを形成しようとすると、ライン幅が
小さくなりすぎて断線が生じたり、相対的なライン幅の
ばらつきが大きくなりマイクロ波集積回路の不良率が増
大するという問題があった。またライン間が狭くなるこ
とによりクロストークが発生するという問題があった。
【０００６】他方、この種の磁器基板におけるストリッ
プラインのインピーダンスは、基板の厚さが一定であれ
ば、その比誘電率及びストリップラインの幅にそれぞれ
反比例するため、ライン幅を小さくする代わりに、比誘
電率の低い基板材料を使用することによってもインピー
ダンスを高めることができ、このため、より低誘電率材
料が求められていた。さらに、マイクロ波からミリ波へ
と伝送周波数がより高周波化した場合、Ｑ値が低いと急
激に伝送損失が大きくなることから、より低損失な材料
が求められていた。
プラインのインピーダンスは、基板の厚さが一定であれ
ば、その比誘電率及びストリップラインの幅にそれぞれ
反比例するため、ライン幅を小さくする代わりに、比誘
電率の低い基板材料を使用することによってもインピー
ダンスを高めることができ、このため、より低誘電率材
料が求められていた。さらに、マイクロ波からミリ波へ
と伝送周波数がより高周波化した場合、Ｑ値が低いと急
激に伝送損失が大きくなることから、より低損失な材料
が求められていた。
【０００７】本発明は、絶縁基板材料として、低誘電率
で、かつ高Ｑ値の焼結体を用いることにより、高周波伝
送特性を向上できる高周波用配線基板を提供することを
目的とする。
で、かつ高Ｑ値の焼結体を用いることにより、高周波伝
送特性を向上できる高周波用配線基板を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の高周波用配線基
板は、絶縁基板の表面および／または内部に、周波数１
ＧＨｚ以上の高周波信号が伝送可能な配線層を配設して
なる高周波用配線基板において、前記絶縁基板が、金属
元素としてＭｇ、Ａｌ、Ｓｉからなる複合酸化物であっ
て、各金属元素の酸化物によるモル比組成式を、ｘＭｇ
Ｏ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ2 と表した時、前記ｘ、
ｙ、ｚが、１０≦ｘ≦４０、１０≦ｙ≦４０、２０≦ｚ
≦８０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００を満足する主成分６０〜９
９．９重量％と、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔ
ｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、Ｓｍ
およびＹのうち少なくとも一種をそれぞれの酸化物換算
で合計０．１〜４０重量％とからなるものである。
板は、絶縁基板の表面および／または内部に、周波数１
ＧＨｚ以上の高周波信号が伝送可能な配線層を配設して
なる高周波用配線基板において、前記絶縁基板が、金属
元素としてＭｇ、Ａｌ、Ｓｉからなる複合酸化物であっ
て、各金属元素の酸化物によるモル比組成式を、ｘＭｇ
Ｏ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ2 と表した時、前記ｘ、
ｙ、ｚが、１０≦ｘ≦４０、１０≦ｙ≦４０、２０≦ｚ
≦８０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００を満足する主成分６０〜９
９．９重量％と、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔ
ｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、Ｓｍ
およびＹのうち少なくとも一種をそれぞれの酸化物換算
で合計０．１〜４０重量％とからなるものである。
【０００９】
【作用】本発明の高周波用配線基板では、絶縁基板を、
上記した主成分６０〜９９．９重量％と、Ｌａ、Ｐｒ、
Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌ
ｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも一種を
それぞれの酸化物換算で０．１〜４０重量％とから構成
することにより、焼成温度等の焼成条件を厳密に制御し
て得られた特性を大きく劣化させることなく、焼成条件
を改善することができる。すなわち、比誘電率が７以
下、１０ＧＨｚでのＱ値が２０００以上の低誘電率、高
Ｑ値の特性を得ることができるとともに、例えば、焼成
温度幅が１０℃程度であったものを１００℃程度まで向
上することができ、製造を容易にし、量産性を向上する
ことができる。
上記した主成分６０〜９９．９重量％と、Ｌａ、Ｐｒ、
Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌ
ｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも一種を
それぞれの酸化物換算で０．１〜４０重量％とから構成
することにより、焼成温度等の焼成条件を厳密に制御し
て得られた特性を大きく劣化させることなく、焼成条件
を改善することができる。すなわち、比誘電率が７以
下、１０ＧＨｚでのＱ値が２０００以上の低誘電率、高
Ｑ値の特性を得ることができるとともに、例えば、焼成
温度幅が１０℃程度であったものを１００℃程度まで向
上することができ、製造を容易にし、量産性を向上する
ことができる。
【００１０】また、このような低誘電率、高Ｑ値の誘電
体磁器を、絶縁基板として用いることで、高周波伝送特
性を向上できる。
体磁器を、絶縁基板として用いることで、高周波伝送特
性を向上できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の高周波用配線基板は、絶
縁基板の表面および／または内部に、周波数１ＧＨｚ以
上の高周波信号が伝送可能な配線層を配設してなるもの
で、例えば図１に示すように、絶縁基板１の表面に配線
層２、３を形成して構成されている。
縁基板の表面および／または内部に、周波数１ＧＨｚ以
上の高周波信号が伝送可能な配線層を配設してなるもの
で、例えば図１に示すように、絶縁基板１の表面に配線
層２、３を形成して構成されている。
【００１２】即ち、絶縁基板１の下面に配線層（グラン
ド）２を、上面に配線層３（マイクロストリップライ
ン）を形成して構成されている。この配線層２、３には
高周波信号として１ＧＨｚ以上、特には２０ＧＨｚ以
上、さらには５０ＧＨｚ以上の高周波信号が伝送され
る。
ド）２を、上面に配線層３（マイクロストリップライ
ン）を形成して構成されている。この配線層２、３には
高周波信号として１ＧＨｚ以上、特には２０ＧＨｚ以
上、さらには５０ＧＨｚ以上の高周波信号が伝送され
る。
【００１３】図１では絶縁基板１の表面にマイクロスト
リップ線路である配線層３を形成した例について説明し
たが、例えば、絶縁基板１の内部にストリップ線路、コ
プレーナ線路、誘電体導波管線路を形成しても良い。ま
た、このような高周波用配線基板は、マイクロ波、ミリ
波用等の高周波域で用いられるパッケージ、誘電体共振
器、ＬＣフィルター、コンデンサ、誘電体導波路、誘電
体アンテナ等に用いることができる。
リップ線路である配線層３を形成した例について説明し
たが、例えば、絶縁基板１の内部にストリップ線路、コ
プレーナ線路、誘電体導波管線路を形成しても良い。ま
た、このような高周波用配線基板は、マイクロ波、ミリ
波用等の高周波域で用いられるパッケージ、誘電体共振
器、ＬＣフィルター、コンデンサ、誘電体導波路、誘電
体アンテナ等に用いることができる。
【００１４】そして、本発明の高周波用配線基板では、
絶縁基板１が、金属元素の酸化物によるモル比組成式を
ｘＭｇＯ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ2 と表した時、前記
ｘ、ｙ、ｚが１０≦ｘ≦４０、１０≦ｙ≦４０、２０≦
ｘ≦８０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００を満足するものを主成分
とする。
絶縁基板１が、金属元素の酸化物によるモル比組成式を
ｘＭｇＯ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ2 と表した時、前記
ｘ、ｙ、ｚが１０≦ｘ≦４０、１０≦ｙ≦４０、２０≦
ｘ≦８０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００を満足するものを主成分
とする。
【００１５】基板の主成分組成を前記範囲に限定したの
は、次の理由による。すなわち、ＭｇＯのモル百分率を
示すｘを１０〜４０モル％としたのは、ｘが１０モル％
よりも小さい場合は良好な焼結体が得られずＱ値が低く
なり、また４０モル％を越えると比誘電率が高くなるか
らである。特にＭｇＯ量を示すｘは、Ｑ値を５０００以
上とするという点から１５〜３５モル％が望ましい。
は、次の理由による。すなわち、ＭｇＯのモル百分率を
示すｘを１０〜４０モル％としたのは、ｘが１０モル％
よりも小さい場合は良好な焼結体が得られずＱ値が低く
なり、また４０モル％を越えると比誘電率が高くなるか
らである。特にＭｇＯ量を示すｘは、Ｑ値を５０００以
上とするという点から１５〜３５モル％が望ましい。
【００１６】また、Ａｌ2 Ｏ3 のモル百分率を示すｙを
１０〜４０モル％としたのは、ｙが１０モル％よりも小
さい場合は良好な焼結体が得られずＱ値が低くなり、ま
た４０モル％を越えると比誘電率が高くなるからであ
る。特にＡｌ2 Ｏ3 量を示すｙは、Ｑ値を５０００以上
とするという点から１７〜３５モル％が望ましい。
１０〜４０モル％としたのは、ｙが１０モル％よりも小
さい場合は良好な焼結体が得られずＱ値が低くなり、ま
た４０モル％を越えると比誘電率が高くなるからであ
る。特にＡｌ2 Ｏ3 量を示すｙは、Ｑ値を５０００以上
とするという点から１７〜３５モル％が望ましい。
【００１７】ＳｉＯ2 のモル百分率を示すｚを２０〜８
０モル％としたのは、ｚが２０モル％よりも小さい場合
は比誘電率が高くなり、８０モル％を越えると良好な焼
結体が得られずＱ値が低くなる。特にＳｉＯ2 量を示す
ｚは、Ｑ値を５０００以上とするという点から３０〜６
０モル％が望ましい。
０モル％としたのは、ｚが２０モル％よりも小さい場合
は比誘電率が高くなり、８０モル％を越えると良好な焼
結体が得られずＱ値が低くなる。特にＳｉＯ2 量を示す
ｚは、Ｑ値を５０００以上とするという点から３０〜６
０モル％が望ましい。
【００１８】そして、本発明によれば、絶縁基板は、上
記主成分６０〜９９．９重量％と、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、
Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃ
ｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも一種をそれぞ
れの酸化物換算で０．１〜４０重量％とからなるもので
ある。
記主成分６０〜９９．９重量％と、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、
Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃ
ｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも一種をそれぞ
れの酸化物換算で０．１〜４０重量％とからなるもので
ある。
【００１９】主成分を６０〜９９．９重量％、Ｌａ、Ｐ
ｒ等を酸化物換算で０．１〜４０重量部としたのは、主
成分が９９．９重量％よりも多い場合（Ｌａ、Ｐｒ等が
酸化物換算で０．１重量％より少ない場合）は緻密化焼
成温度は広くならず、主成分が０．０１重量％よりも少
ない場合（Ｌａ、Ｐｒ等が酸化物換算で４０重量％より
多い場合）は比誘電率が大きくなるとともに焼成温度範
囲がかえって狭くなるからである。Ｌａ、Ｐｒ等の含有
量を増加させるほど緻密化焼成温度は広くなるが、一方
比誘電率が増加し、またＱ値が低下していくため、これ
らの特性と緻密化焼成温度とのかねあいで含有量を決定
することが望ましい。
ｒ等を酸化物換算で０．１〜４０重量部としたのは、主
成分が９９．９重量％よりも多い場合（Ｌａ、Ｐｒ等が
酸化物換算で０．１重量％より少ない場合）は緻密化焼
成温度は広くならず、主成分が０．０１重量％よりも少
ない場合（Ｌａ、Ｐｒ等が酸化物換算で４０重量％より
多い場合）は比誘電率が大きくなるとともに焼成温度範
囲がかえって狭くなるからである。Ｌａ、Ｐｒ等の含有
量を増加させるほど緻密化焼成温度は広くなるが、一方
比誘電率が増加し、またＱ値が低下していくため、これ
らの特性と緻密化焼成温度とのかねあいで含有量を決定
することが望ましい。
【００２０】本発明の絶縁基板は、Ｑ値を５０００以上
とするためには１５≦ｘ≦３５、１７≦ｙ≦３５、３０
≦ｘ≦６０を満足することが望ましく、さらにＱ値を７
０００以上とするためには２０≦ｘ≦３０、１７≦ｙ≦
３０、４０≦ｘ≦６０を満足することがより望ましい。
とするためには１５≦ｘ≦３５、１７≦ｙ≦３５、３０
≦ｘ≦６０を満足することが望ましく、さらにＱ値を７
０００以上とするためには２０≦ｘ≦３０、１７≦ｙ≦
３０、４０≦ｘ≦６０を満足することがより望ましい。
【００２１】本発明の絶縁基板では、特に、コージェラ
イトの組成、即ちｘ＝２２．２、ｙ＝２２．２、ｚ＝５
５．６で、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄ
ｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、Ｓｍおよび
Ｙのうち少なくとも一種をそれぞれの酸化物換算で０．
１〜１０重量％含有することが望ましい。これらの元素
のうち、実用的（安価）な材料であるという点でＬａ、
Ｙ、Ｔｉが望ましい。
イトの組成、即ちｘ＝２２．２、ｙ＝２２．２、ｚ＝５
５．６で、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄ
ｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、Ｓｍおよび
Ｙのうち少なくとも一種をそれぞれの酸化物換算で０．
１〜１０重量％含有することが望ましい。これらの元素
のうち、実用的（安価）な材料であるという点でＬａ、
Ｙ、Ｔｉが望ましい。
【００２２】絶縁基板について、測定周波数１０ＧＨｚ
でのＱ値が２０００以上を満足するようにしたのは、Ｑ
値が２０００以上ある場合には、近年における高周波数
帯の絶縁基板に十分対応することができるからである。
Ｑ値は、高ければ高い程望ましいが、特には、１０ＧＨ
ｚでのＱ値が５０００以上であることが望ましい。
でのＱ値が２０００以上を満足するようにしたのは、Ｑ
値が２０００以上ある場合には、近年における高周波数
帯の絶縁基板に十分対応することができるからである。
Ｑ値は、高ければ高い程望ましいが、特には、１０ＧＨ
ｚでのＱ値が５０００以上であることが望ましい。
【００２３】また、本発明の絶縁基板では、主相はコー
ジェライトであり、他に結晶相として、ムライト、スピ
ネル、プロトエンスタタイト、クリノエンスタタイト、
フォルステライト、クリストバライト、トリジマイト、
サファリン、クオーツ等が析出し、さらにＬａ、Ｐｒ、
Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌ
ｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも一種と
主成分元素との酸化化合物等が析出する場合があるが、
組成によってその析出相が異なる。
ジェライトであり、他に結晶相として、ムライト、スピ
ネル、プロトエンスタタイト、クリノエンスタタイト、
フォルステライト、クリストバライト、トリジマイト、
サファリン、クオーツ等が析出し、さらにＬａ、Ｐｒ、
Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌ
ｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも一種と
主成分元素との酸化化合物等が析出する場合があるが、
組成によってその析出相が異なる。
【００２４】本発明の絶縁基板は、原料粉末として、例
えば、ＭｇＣＯ3 粉末、Ａｌ2 Ｏ3粉末、ＳｉＯ2 粉
末、ＬａＯ粉末、ＰｒＯ粉末、Ｎｄ2 Ｏ3 粉末、Ｅｕ2
Ｏ3 粉末、Ｇｄ2 Ｏ3 粉末、Ｔｂ2 Ｏ3 粉末、Ｄｙ2 Ｏ
3 粉末、Ｈｏ2 Ｏ3 粉末、Ｅｒ2 Ｏ3 粉末、Ｔｍ2 Ｏ3
粉末、Ｌｕ2 Ｏ3 粉末、ＣｅＯ2 粉末、ＴｉＯ2 粉末、
Ｓｍ2 Ｏ3 粉末、Ｙ2 Ｏ3 粉末を用い、所定の割合で秤
量し、湿式混合した後乾燥し、この混合物を大気中にお
いて１１００〜１３００℃で０．５〜３時間仮焼した
後、粉砕した。得られた粉末に適量のバインダを加えて
成形し、この成形体を大気中１２００〜１４５０℃で焼
成することにより得られる。特に、コージェライトを主
結晶相とする誘電体磁器は難焼結性であるため、適正な
焼成温度を探しだし、焼成温度を厳密に制御して焼成す
る必要がある。
えば、ＭｇＣＯ3 粉末、Ａｌ2 Ｏ3粉末、ＳｉＯ2 粉
末、ＬａＯ粉末、ＰｒＯ粉末、Ｎｄ2 Ｏ3 粉末、Ｅｕ2
Ｏ3 粉末、Ｇｄ2 Ｏ3 粉末、Ｔｂ2 Ｏ3 粉末、Ｄｙ2 Ｏ
3 粉末、Ｈｏ2 Ｏ3 粉末、Ｅｒ2 Ｏ3 粉末、Ｔｍ2 Ｏ3
粉末、Ｌｕ2 Ｏ3 粉末、ＣｅＯ2 粉末、ＴｉＯ2 粉末、
Ｓｍ2 Ｏ3 粉末、Ｙ2 Ｏ3 粉末を用い、所定の割合で秤
量し、湿式混合した後乾燥し、この混合物を大気中にお
いて１１００〜１３００℃で０．５〜３時間仮焼した
後、粉砕した。得られた粉末に適量のバインダを加えて
成形し、この成形体を大気中１２００〜１４５０℃で焼
成することにより得られる。特に、コージェライトを主
結晶相とする誘電体磁器は難焼結性であるため、適正な
焼成温度を探しだし、焼成温度を厳密に制御して焼成す
る必要がある。
【００２５】尚、本発明の高周波用配線基板の絶縁基板
は、金属元素として、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉと、Ｌａ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔ
ｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹからなるものであ
るが、例えば、粉砕ボールや原料粉末の不純物として、
Ｃａ、Ｂａ、Ｚｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｐ、Ｎａ等が混
入する場合があるが、この場合でも、上記組成を満足す
る限り低誘電率で、高Ｑ値とすることができる。
は、金属元素として、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉと、Ｌａ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔ
ｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹからなるものであ
るが、例えば、粉砕ボールや原料粉末の不純物として、
Ｃａ、Ｂａ、Ｚｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｐ、Ｎａ等が混
入する場合があるが、この場合でも、上記組成を満足す
る限り低誘電率で、高Ｑ値とすることができる。
【００２６】
【実施例】原料粉末として純度９９％のＭｇＣＯ3 粉
末、純度９９．７％のＡｌ2 Ｏ3 粉末、純度９９．４％
のＳｉＯ2 粉末、純度９９．９％のＬａ2 Ｏ3 粉末、Ｐ
ｒ2Ｏ3 粉末、Ｎｄ2 Ｏ3 粉末、Ｅｕ2 Ｏ3 粉末、Ｇｄ
2 Ｏ3 粉末、Ｔｂ2 Ｏ3 粉末、Ｄｙ2 Ｏ3 粉末、Ｈｏ2
Ｏ3 粉末、Ｅｒ2 Ｏ3 粉末、Ｔｍ2 Ｏ3 粉末、Ｌｕ2Ｏ
3 粉末、ＣｅＯ2 粉末、ＴｉＯ2 粉末、Ｓｍ2 Ｏ3 粉
末、Ｙ2 Ｏ3 粉末を用い、これらを焼結体が表１〜５に
示す組成となるように秤量し、１５時間湿式混合した
後、乾燥し、この混合物を１２００℃２時間仮焼した後
粉砕した。
末、純度９９．７％のＡｌ2 Ｏ3 粉末、純度９９．４％
のＳｉＯ2 粉末、純度９９．９％のＬａ2 Ｏ3 粉末、Ｐ
ｒ2Ｏ3 粉末、Ｎｄ2 Ｏ3 粉末、Ｅｕ2 Ｏ3 粉末、Ｇｄ
2 Ｏ3 粉末、Ｔｂ2 Ｏ3 粉末、Ｄｙ2 Ｏ3 粉末、Ｈｏ2
Ｏ3 粉末、Ｅｒ2 Ｏ3 粉末、Ｔｍ2 Ｏ3 粉末、Ｌｕ2Ｏ
3 粉末、ＣｅＯ2 粉末、ＴｉＯ2 粉末、Ｓｍ2 Ｏ3 粉
末、Ｙ2 Ｏ3 粉末を用い、これらを焼結体が表１〜５に
示す組成となるように秤量し、１５時間湿式混合した
後、乾燥し、この混合物を１２００℃２時間仮焼した後
粉砕した。
【００２７】得られた粉末に適量のバインダを加えて造
粒し、これを１０００ｋｇ／ｃｍ2の圧力の下で成形し
て直径６０ｍｍ厚さ５ｍｍの成形体を得た。この成形体
を大気中において表１〜５に示す温度で２時間焼成して
直径５０ｍｍ厚さ０．２ｍｍに研磨し基板とした。この
基板に０．３ｍｍ幅のＣｕからなるマイクロストリップ
ラインを形成し、図１に示す高周波伝送線路を作製し、
２０ＧＨｚでの伝送損失を測定した。
粒し、これを１０００ｋｇ／ｃｍ2の圧力の下で成形し
て直径６０ｍｍ厚さ５ｍｍの成形体を得た。この成形体
を大気中において表１〜５に示す温度で２時間焼成して
直径５０ｍｍ厚さ０．２ｍｍに研磨し基板とした。この
基板に０．３ｍｍ幅のＣｕからなるマイクロストリップ
ラインを形成し、図１に示す高周波伝送線路を作製し、
２０ＧＨｚでの伝送損失を測定した。
【００２８】また、比誘電率、Ｑ値の測定には直径１０
ｍｍ、厚さ５ｍｍの焼結体を作製して、誘電体共振器法
にて１０ＧＨｚでの値を測定し、その結果を表１〜５に
記載した。
ｍｍ、厚さ５ｍｍの焼結体を作製して、誘電体共振器法
にて１０ＧＨｚでの値を測定し、その結果を表１〜５に
記載した。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】
【表３】
【００３２】
【表４】
【００３３】
【表５】
【００３４】表１〜５によれば、本発明に用いられる絶
縁基板は、比誘電率が７以下と低く、しかも測定周波数
１０ＧＨｚでのＱ値が２０００以上と高い値を示すこと
がわかる。しかも図１に示す高周波伝送線路では、周波
数２０ＧＨｚにおいて伝送損失１５ｄＢ／ｍ以下を示す
ことが判る。
縁基板は、比誘電率が７以下と低く、しかも測定周波数
１０ＧＨｚでのＱ値が２０００以上と高い値を示すこと
がわかる。しかも図１に示す高周波伝送線路では、周波
数２０ＧＨｚにおいて伝送損失１５ｄＢ／ｍ以下を示す
ことが判る。
【００３５】比較例としてガラスセラミックスからなる
基板を作製した。この基板の比誘電率は５．６であり、
測定周波数１０ＧＨｚでのＱ値が１０００であり、図１
に示す高周波伝送線路では、周波数２０ＧＨｚにおいて
伝送損失２４ｄＢ／ｍであった。
基板を作製した。この基板の比誘電率は５．６であり、
測定周波数１０ＧＨｚでのＱ値が１０００であり、図１
に示す高周波伝送線路では、周波数２０ＧＨｚにおいて
伝送損失２４ｄＢ／ｍであった。
【００３６】
【発明の効果】本発明の高周波用配線基板は、絶縁基板
が、モル比組成式がｘＭｇＯ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ
2 で表される主成分と、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇ
ｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔ
ｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも一種をそれぞれの酸
化物換算で０．１〜４０重量％とからなるので、７以下
の低い比誘電率を有し、１０ＧＨｚでのＱ値が２０００
以上の高いＱ値を有し、これにより高周波伝送特性を向
上できる。
が、モル比組成式がｘＭｇＯ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ
2 で表される主成分と、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇ
ｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔ
ｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも一種をそれぞれの酸
化物換算で０．１〜４０重量％とからなるので、７以下
の低い比誘電率を有し、１０ＧＨｚでのＱ値が２０００
以上の高いＱ値を有し、これにより高周波伝送特性を向
上できる。
【図１】本発明の高周波用配線基板を示す斜視図であ
る。
る。
１・・・絶縁基板 ２・・・配線層極（グランド） ３・・・配線層極（マイクロストリップライン）
Claims (1)
- 【請求項１】絶縁基板の表面および／または内部に、周
波数１ＧＨｚ以上の高周波信号が伝送可能な配線層を配
設してなる高周波用配線基板において、前記絶縁基板
が、金属元素としてＭｇ、Ａｌ、Ｓｉからなる複合酸化
物であって、各金属元素の酸化物によるモル比組成式を ｘＭｇＯ・ｙＡｌ2 Ｏ3 ・ｚＳｉＯ2 と表した時、前記ｘ、ｙ、ｚが １０≦ｘ≦４０ １０≦ｙ≦４０ ２０≦ｚ≦８０ ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００ を満足する主成分６０〜９９．９重量％と、Ｌａ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔ
ｍ、Ｌｕ、Ｃｅ、Ｔｉ、ＳｍおよびＹのうち少なくとも
一種をそれぞれの酸化物換算で合計０．１〜４０重量％
とからなることを特徴とする高周波用配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9262399A JPH11100258A (ja) | 1997-09-26 | 1997-09-26 | 高周波用配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9262399A JPH11100258A (ja) | 1997-09-26 | 1997-09-26 | 高周波用配線基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11100258A true JPH11100258A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=17375241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9262399A Pending JPH11100258A (ja) | 1997-09-26 | 1997-09-26 | 高周波用配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11100258A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000327410A (ja) * | 1999-05-24 | 2000-11-28 | Kyocera Corp | 誘電体磁器組成物及び非放射性誘電体線路 |
| JP2003026471A (ja) * | 2001-07-12 | 2003-01-29 | Ube Electronics Ltd | 高周波用誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
| JP2007137764A (ja) * | 2006-11-29 | 2007-06-07 | Kyocera Corp | 誘電体磁器組成物およびそれを用いた誘電体共振器、非放射性誘電体線路並びに高周波用配線基板 |
| WO2025018298A1 (ja) * | 2023-07-19 | 2025-01-23 | Ａｇｃ株式会社 | コーディエライト質焼結体およびその製造方法 |
-
1997
- 1997-09-26 JP JP9262399A patent/JPH11100258A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000327410A (ja) * | 1999-05-24 | 2000-11-28 | Kyocera Corp | 誘電体磁器組成物及び非放射性誘電体線路 |
| JP2003026471A (ja) * | 2001-07-12 | 2003-01-29 | Ube Electronics Ltd | 高周波用誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
| JP2007137764A (ja) * | 2006-11-29 | 2007-06-07 | Kyocera Corp | 誘電体磁器組成物およびそれを用いた誘電体共振器、非放射性誘電体線路並びに高周波用配線基板 |
| WO2025018298A1 (ja) * | 2023-07-19 | 2025-01-23 | Ａｇｃ株式会社 | コーディエライト質焼結体およびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040120 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040203 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040405 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040427 |