[go: up one dir, main page]

JP2003012370A - 低温焼成磁器および電子部品 - Google Patents

低温焼成磁器および電子部品

Info

Publication number
JP2003012370A
JP2003012370A JP2001195030A JP2001195030A JP2003012370A JP 2003012370 A JP2003012370 A JP 2003012370A JP 2001195030 A JP2001195030 A JP 2001195030A JP 2001195030 A JP2001195030 A JP 2001195030A JP 2003012370 A JP2003012370 A JP 2003012370A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
component
phase
weight
low temperature
temperature fired
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001195030A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4248165B2 (ja
Inventor
Takeshi Obuchi
武志 大渕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Priority to JP2001195030A priority Critical patent/JP4248165B2/ja
Priority to PCT/JP2002/006332 priority patent/WO2003002481A1/ja
Priority to DE10292615T priority patent/DE10292615T1/de
Priority to US10/343,933 priority patent/US6893728B2/en
Priority to CNB028027957A priority patent/CN100396644C/zh
Publication of JP2003012370A publication Critical patent/JP2003012370A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4248165B2 publication Critical patent/JP4248165B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/018—Dielectrics
    • H01G4/06—Solid dielectrics
    • H01G4/08—Inorganic dielectrics
    • H01G4/12—Ceramic dielectrics
    • H01G4/1209—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
    • B32B2311/02—Noble metals
    • B32B2311/08—Silver
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
    • B32B2311/12—Copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3213—Strontium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3215—Barium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3225—Yttrium oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3227—Lanthanum oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3239—Vanadium oxides, vanadates or oxide forming salts thereof, e.g. magnesium vanadate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3262—Manganese oxides, manganates, rhenium oxides or oxide-forming salts thereof, e.g. MnO
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3275—Cobalt oxides, cobaltates or cobaltites or oxide forming salts thereof, e.g. bismuth cobaltate, zinc cobaltite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3279—Nickel oxides, nickalates, or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3281—Copper oxides, cuprates or oxide-forming salts thereof, e.g. CuO or Cu2O
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3284—Zinc oxides, zincates, cadmium oxides, cadmiates, mercury oxides, mercurates or oxide forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3298—Bismuth oxides, bismuthates or oxide forming salts thereof, e.g. zinc bismuthate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3409—Boron oxide, borates, boric acids, or oxide forming salts thereof, e.g. borax
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/36—Glass starting materials for making ceramics, e.g. silica glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/40—Metallic constituents or additives not added as binding phase
    • C04B2235/405—Iron group metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/40—Metallic constituents or additives not added as binding phase
    • C04B2235/407—Copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/40—Metallic constituents or additives not added as binding phase
    • C04B2235/408—Noble metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/80—Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40—Metallic
    • C04B2237/407—Copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40—Metallic
    • C04B2237/408—Noble metals, e.g. palladium, platina or silver

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】クリストバライト相が析出したシリカ−アルミ
ナ−酸化バリウム系の低温焼成磁器において、磁器内で
のクラックの発生率を低く抑える。 【解決手段】本発明の低温焼成磁器は、強力Ｘ線回折装
置によって測定したときにサンボーナイト相、セルシア
ン相およびβ−クリストバライト相を結晶相として含ん
でおり、サンボーナイト相の（１０１）面のピーク強度
に対するα−クリストバライト相の（１０１）面のピー
ク強度の比率が５％以下である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低温焼成磁器、お
よびこれを用いた電子部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話機等の高周波回路無線機器にお
いては、高周波回路フィルターとして、例えばトップフ
ィルター、送信用段間フィルター、ローカルフィルタ
ー、受信用段間フィルター等として、積層型誘電体フィ
ルターが使用されている。こうした誘電体積層フィルタ
ーの例は、例えば特開平５−２４３８１０号公報に開示
されている。
【０００３】誘電体積層フィルターを製造するために
は、誘電体を構成するセラミック粉末の成形体を複数作
製し、各成形体に対して、所定の導体ペーストを塗布す
ることによって所定の電極パターンを各成形体に作製す
る。次いで、各成形体を積層して積層体を得、この積層
体を焼成することによって、導体ペースト層と各成形体
とを同時に焼成し、緻密化させる。
【０００４】この際、電極は一般的に銀系導体、銅系導
体、ニッケル系導体のような低融点金属の導体を使用し
ているが、これらの融点は例えば１１００℃以下であ
り、９３０℃程度まで低下する場合もある。このため、
電極を構成する低融点金属よりも低い焼成温度で誘電体
を焼結させることが必要である。
【０００５】ストレー容量を低減し、遅延時間を低減
し、内蔵共振器およびコンデンサーの高周波損失を低減
するために、低温焼成磁器の誘電率εｒを低くし、かつ
品質係数Ｑを増加させることが望まれている。本出願人
は、特開２０００−２１１９６９号公報において、１０
００℃以下の最適焼成温度を有しており、誘電率εｒが
１０以下であり、品質係数Ｑが２５００以上である低温
焼成磁器を開示した。この磁器はシリカ−アルミナ−酸
化バリウム系であり、強度の高いセルシアン相を析出さ
せている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】低温焼成磁器を内蔵共
振器やコンデンサーに利用する際には、磁器と内層電
極、外装電極との間の熱膨張を合わせる必要があり、こ
のために一般に磁器或いは電極の線膨張率を制御する必
要がある。シリカ−アルミナ−酸化バリウム系低温焼成
磁器の熱膨張を制御するためには、ＳｉＯ２単相（例：
クリストバライト、石英、トリジマイト）の含有率を制
御することが有効である。しかし、磁器にクリストバラ
イト相を析出させると、メッキプロセスや鉛フリーメッ
キプロセスの際に磁器にクラックが発生し、不良品が増
加する傾向があることが判明した。
【０００７】本発明の課題は、クリストバライト相が析
出したシリカ−アルミナ−酸化バリウム系の低温焼成磁
器において、磁器内でのクラックの発生率を低く抑えら
れるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、強力Ｘ線回折
装置によって測定したときにサンボーナイト相、セルシ
アン相およびβ−クリストバライト相を結晶相として含
んでおり、サンボーナイト相の（１０１）面のピーク強
度に対するα−クリストバライト相の（１０１）面のピ
ーク強度の比率が５％以下であることを特徴とする、低
温焼成磁器に係るものである。
【０００９】また、本発明は、バリウム成分と亜鉛成分
との少なくとも一方、珪素成分およびアルミニウム成分
を含有しており、バリウム成分と亜鉛成分との合計量が
ＢａＯおよびＺｎＯに換算して４６．０〜５６．０重量
％であり、珪素成分の含有量がＳｉＯ２に換算して３
９．０〜４７．０重量％であり、アルミニウム成分の含
有量がＡｌ２Ｏ３に換算して０．５−１０．０重量％で
あることを特徴とする、低温焼成磁器に係るものであ
る。
【００１０】また、本発明は、前記低温焼成磁器によっ
て少なくとも一部が構成されていることを特徴とする、
電子部品に係るものである。
【００１１】本発明者は、前述した磁器内でのクラック
の発生状況について検討した結果、次の知見を得た。即
ち、磁器上に例えば金属ペーストを塗布した状態で８５
０〜１０００℃の温度で焼結させる。この際、焼結後の
磁器内にクリストバライト相を析出させることによっ
て、磁器の線膨張率を低減する。この後、金属電極上に
メッキや鉛フリー半田を設ける。この際の温度は低温焼
成磁器の一般的な焼結温度（８５０〜１０００℃）に比
べて遥かに低いので、磁器内でのクラック発生に影響を
及ぼすとは考えにくかった。しかし、実際には、焼結に
よって磁器が生成した後の比較的低温でのプロセスがク
ラック発生に大きく影響していた。
【００１２】本発明者は、こうしたクラックの原因につ
いて検討した結果、クリストバライト相の相変態が影響
していることを見いだした。クリストバライト相は、一
般に、３００℃以上の高温で安定なβ−クリストバライ
ト相と、低温で安定なα−クリストバライト相とがあ
る。β−クリストバライト相は、一般的には高温相であ
るが、低温焼成磁器内では他の結晶相の粒子によって拘
束されており、このためα−クリストバライト相への相
転移が阻止されているものと考えられる。
【００１３】この磁器を処理する際に、２００〜３００
℃の温度範囲において、比較的少量のα−クリストバラ
イト相がβ−クリストバライト相へと相転移し、この際
に結果的に線膨張率の変化をもたらしたものと考えられ
る。一般に、相転移に伴う線膨張率の変化は、相転移速
度に依存しているものと考えられる。相転移速度が大き
い場合（相転移が速い場合）には、相転移した結晶相が
少量であったとしても、その相転移の前後で急激な線膨
張率の増減が起こる。しかし、相転移の速度を定量的に
測定することはきわめて困難であり、明確な理論もな
い。まして特定磁器系における特定結晶相の相転移速度
を予測した事例は、これまで報告されていない。従っ
て、本発明の磁器系において、比較的少量のα−クリス
トバライト相からβ−クリストバライト相への相転移の
速度、更には磁器の線膨張率の増減を予測することは困
難であった。
【００１４】本発明においては、サンボーナイト相、セ
ルシアン相およびβ−クリストバライト相を結晶相とし
て含んでいる低温焼成磁器において、サンボーナイト相
の（１０１）面のピーク強度に対するα−クリストバラ
イト相の（１０１）面のピーク強度の比率が５％以下と
することによって、前述した磁器内のクラックを防止で
きる。
【００１５】本発明の磁器における各結晶相は以下のと
おりである。サンボーナイト相（ＢａＳｉ２Ｏ５）は、
ＪＣＰＤＳカード番号２６−０１７６のＸ線回折ピーク
を有するものである。セルシアン相（ＢａＡｌ２Ｓｉ２
Ｏ８）は、ＪＣＰＤＳカード番号３８−１４５０のＸ線
回折ピークを有するものである。β−クリストバライト
相（ＳｉＯ２）は、ＪＣＰＤＳカード番号２７−０６０
５のＸ線回折ピークを有するものである。α−クリスト
バライト相（ＳｉＯ２）は、ＪＣＰＤＳカード番号３９
−１４２５のＸ線回折ピークを有するものである。
【００１６】本発明において、Ｘ線回折チャートおよび
ピーク強度は、以下の条件で測定する。 Ｘ線回折装置名： RIGAKU製「RINT2500」 管球：Cu 管電圧：50kV 管電流：300mA モノクロメーター：入射側Ｇｅ 発散スリット：1/2deg 散乱スリット：1/2deg 受光スリット：0.15ｍｍ ステップ：0.02deg 計数時間：7.00sec
【００１７】サンボーナイト相の（１０１）面のピーク
強度に対するα−クリストバライト相の（１０１）面の
ピーク強度の比率は、４％以下とすることが更に好まし
く、２％以下とすることが一層好ましい。更には、α−
クリストバライト相のピーク強度は検出限界未満である
ことが特に好ましい。
【００１８】サンボーナイト相の（１０１）面のピーク
強度に対するセルシアン相の（-2 2 0）面のピーク強度
の比率は、１％以上とすることが好ましく、あるいは、
２０％以下とすることが好ましい。
【００１９】サンボーナイト相、セルシアン相、β−ク
リストバライト相は、合計で、全結晶相の９０重量％以
上を占めていることが好ましく、９５重量％以上を占め
ていることが更に好ましい。
【００２０】サンボーナイト相、セルシアン相、β−ク
リストバライト相およびα−クリストバライト相以外の
結晶相は、後述の測定条件で検出限界未満であることが
特に好ましい。
【００２１】本発明の低温焼成磁器においては、珪素成
分をＳｉＯ２に換算して２０重量％以上含有させること
が好ましく、これによって誘電率を１０以下に制御でき
る。誘電率を一層低くするという観点からは、珪素成分
をＳｉＯ２に換算して３０重量％以上含有させることが
好ましい。また、珪素成分をＳｉＯ２に換算して８０重
量％以下含有させることが好ましく、これによって磁器
の最適焼成温度を低くできる。この観点からは、６５重
量％以下とすることが一層好ましい。
【００２２】本発明の低温焼成磁器においては、アルミ
ニウム成分をＡｌ２Ｏ３に換算して０．１重量％以上含
有させることが好ましく、これによって磁器中に強度の
高いセルシアン相を増やし、磁器からなる基板の強度を
２０００ｋｇ／ｃｍ２ 以上まで上昇させることができ
る。この観点からは、アルミニウム成分をＡｌ２Ｏ３に
換算して２．０重量％以上含有させることが好ましい。
また、磁器の焼成温度を低下させるという観点からは、
アルミニウム成分をＡｌ２Ｏ３に換算して２０重量％以
下含有させることが好ましく、１５重量％以下含有させ
ることが更に好ましい。
【００２３】本発明の低温焼成磁器においては、バリウ
ム成分をＢａＯに換算して１０重量％以上含有させるこ
とが好ましく、これによって磁器の品質係数Ｑを一層高
くすることができる。この観点からは、バリウム成分を
ＢａＯに換算して３０重量％以上含有させることが好ま
しい。また、バリウム成分をＢａＯに換算して６４重量
％以下含有させることが好ましく、これによって１０以
下の誘電率εｒを確保できる。誘電率εｒを一層低くす
るという観点からは、バリウム成分をＢａＯに換算して
６０重量％以下含有させることが更に好ましい。
【００２４】亜鉛成分をＺｎＯに換算して０．５重量％
以上（特に好ましくは２．０重量％以上）含有させるこ
とによって、低温焼成磁器の線膨張率が減少し、焼結し
易くなることから、低温焼成が可能となる。亜鉛成分を
ＺｎＯに換算して２０重量％以下（特に好ましくは１５
重量％以下）含有させることによって、磁器の品質係数
Ｑを一層向上させることができる。
【００２５】本発明において特に好ましい組成は以下の
とおりであり、これによってα−クリストバライト相の
析出を特に抑制しやすい。
【００２６】（バリウム成分と前記亜鉛成分との合計
量）ＢａＯおよびＺｎＯに換算して４６．０〜５６．０
重量％（更に好ましくは、４８．０重量％以上であり、
より一層好ましくは、４９．５重量％以上である。ある
いは、更に好ましくは５４．０重量％以下である。より
一層好ましくは５２．５重量％以下である。 （バリウム成分の量）更に好ましくは、ＢａＯが４０重
量％以上（更に好ましくは４２重量％以上）である。更
に好ましくは、ＢａＯが５１重量％以下（更に好ましく
は４９重量％以下）である。 （亜鉛成分の量）更に好ましくは、ＺｎＯが1.0重量％
以上であり、あるいは、10.0重量％以下である。 （珪素成分の量）珪素成分の含有量がＳｉＯ２に換算し
て３９．０〜４７．０重量％（更に好ましくは３９．５
重量％以上である。また、更に好ましくは４１．０重量
％以下であり、より一層好ましくは４０．５重量％以下
である） （アルミニウム成分の量）アルミニウム成分の含有量が
Ａｌ２Ｏ３に換算して０．５〜１０．０重量％（更に好
ましくは１．０重量％以上であり、より一層好ましくは
２．０重量％以上である。あるいは、更に好ましくは
５．０重量％以下であり、より一層好ましくは４．０重
量％以下である）
【００２７】好適な実施形態においては、Ｂｉ２Ｏ
３（磁器成分）と、Ｂ２Ｏ３を含む低融点ガラスとを併
用する。これによって、磁器の品質係数Ｑを向上させる
ことが可能となり、磁器のクラックも一層抑制される。
【００２８】ホウ素成分をＢ２Ｏ３に換算して１．５重
量％以下含有させることによって、磁器の品質係数Ｑを
２５００以上とすることができる。磁器の品質係数Ｑを
増大させるという観点からは、ホウ素成分をＢ２Ｏ３に
換算して１．０重量％以下含有させることが好ましく、
０．９重量％以下含有させることが一層好ましい。ま
た、ホウ素成分をＢ２Ｏ３に換算して０．３重量％以上
含有させることによって、磁器の低温焼成が可能とな
る。ホウ素成分をＢ２Ｏ３に換算して０．５重量％以上
含有させることが更に好ましく、０．６重量％以上含有
させることがより一層好ましい。
【００２９】ビスマス成分を含有させることによって、
磁器におけるクラックの発生率が減少する。この作用効
果は、本発明の磁器に対して金属電極を積層させる場
合、あるいは磁器の成形体に金属電極を接触させた状態
で磁器の成形体を焼成した場合、あるいは磁器の成形体
中に金属電極を埋設した状態で磁器の成形体を焼成した
場合に顕著である。ビスマス成分を含有させる場合は、
ビスマス成分の量は、蛍光Ｘ線分析法によって検出可能
であれば良い。しかし、好ましくは、ビスマス成分の含
有量は、Ｂｉ２Ｏ３に換算して０．１重量％以上である
ことが好ましく、０．５重量％以上であることが更に好
ましく、１．０重量％以上（更には１．５重量％以上、
特に２．０重量％以上）であることが特に好ましい。
【００３０】ビスマス成分をＢｉ２Ｏ３に換算して２０
重量％含有させることにより、品質係数Ｑを一層増大さ
せることができる。この観点からは、１５重量％以下が
好ましく、１０重量％以下が特に好ましい。ビスマス成
分をＢｉ２Ｏ３に換算して７．０重量％以下含有させる
ことが更に好ましく、６．０重量％以下含有させること
が一層好ましい。
【００３１】本発明の磁器は、実質的にバリウム成分、
珪素成分、アルミニウム成分のみからなっていてよく、
また実質的にバリウム成分、珪素成分、アルミニウム成
分、ホウ素成分、亜鉛成分およびビスマス成分からなっ
ていてよい。しかし、これらの場合にも、各金属原料中
に含まれる不可避的不純物は含有されていてよい。ま
た、上記成分以外の酸化物や金属成分を含有していてよ
い。こうした酸化物や金属成分としては、例えば、Ｍｇ
Ｏ、ＣａＯ、ＳｒＯ、Ｙ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５、ＭｎＯ、Ｍ
ｎ２Ｏ３、ＣｏＯ、ＮｉＯ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、
Ｌａ２Ｏ３、ＣｕＯ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄがある。
【００３２】本発明の対象となる電子部品は特に限定さ
れないが、例えば積層誘電体フィルター、多層配線基
板、誘電体アンテナ、誘電体カプラー、誘電体複合モジ
ュールを例示できる。
【００３３】本発明の電子部品においては、低温焼成磁
器が電子部品の他部品に対して接合されていることが好
ましい。他部品が限定されないが、好ましくは誘電体
層、磁性体層、圧電体層または金属電極である。
【００３４】電子部品において使用できる金属電極は限
定されないが、銀電極、銅電極、ニッケル電極、または
これらの合金あるいはこれらの混合物からなる電極が好
ましく、銀、銀合金、銀とその他の金属との混合物から
なる電極が更に好ましく、銀電極が特に好ましい。
【００３５】また金属電極上には、メッキ層および／ま
たは半田層を設けることができる。メッキ層の成分とし
ては、Ｎｉ、Ｓｎを例示できる。半田層の成分として
は、Ｓｎ−Ｐｂ、Ｓｎ−Ｐｂ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｓ
ｂ、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｐｂ−Ａｇ
−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｉｎ,Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−
Ｂｉ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｓ
ｂ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎを例示できる。
【００３６】本発明の電子部品においては、本発明の低
温焼成磁器を、誘電率εｒが１０−１５０の他の低温焼
成磁器と一体化することができる。
【００３７】こうした磁器の組成系は限定されないが、
以下の組成系が好ましい。 ＢａＯ−ＴｉＯ２−ＺｎＯ−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３ ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ｂｉ２Ｏ３−Ｎｄ２Ｏ３−ＺｎＯ−
ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３ ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ｂｉ２Ｏ３−Ｌａ２Ｏ３−Ｓｍ２Ｏ
３−ＺｎＯ−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３ ＭｇＯ−ＣａＯ−ＴｉＯ２−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３−Ｓｉ
Ｏ２−Ｂ２Ｏ３
【００３８】磁性体層を構成する磁性体は、以下のもの
を例示できる。 ＭｎＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３−ＣｕＯ：ＭｎＯ−ＺｎＯ
−Ｆｅ２Ｏ３−ＣｕＯ−ＳｉＯ２：ＭｎＯ−ＺｎＯ−Ｆ
ｅ２Ｏ３−ＣｕＯ−Ｔａ２Ｏ５：ＭｎＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ
２Ｏ３−ＣｕＯ−ＳｉＯ２−Ｔａ２Ｏ５：ＮｉＯ−Ｚｎ
Ｏ−Ｆｅ２Ｏ３：ＭｎＯ−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３：ＭｎＯ
−ＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３−Ｂｉ２Ｏ３−ＭｏＯ３：ＮｉＯ
−ＣｕＯ−ＺｎＯ
【００３９】圧電体層を構成する圧電体は、以下のもの
を例示できる。ＰｂＯ−ＺｒＯ２−ＴｉＯ２：ＰｂＯ−
ＺｒＯ２−ＴｉＯ２−Ｓｂ２Ｏ３：Ｋ２Ｏ−Ｎａ２Ｏ−
Ｌｉ２Ｏ−Ｎｂ２Ｏ５−Ｔａ２Ｏ５−Ｂｉ２Ｏ３：Ｐｂ
Ｏ−ＣｏＯ−Ｎｂ２Ｏ３−ＺｒＯ２−ＴｉＯ２：ＰｂＯ
−ＭｇＯ−Ｎｂ２Ｏ３−Ｙｂ２Ｏ３−ＴｉＯ２−ＺｒＯ
２：ＢａＯ−ＴｉＯ２
【００４０】本発明の低温焼成磁器を製造する際には、
好ましくは、各金属成分の原料を所定比率で混合して混
合粉末を得、混合粉末を８５０−１２００℃で仮焼し、
仮焼体を粉砕し、セラミック粉末を得る。そして、好ま
しくは、セラミック粉末と、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３および
ＺｎＯからなるガラス粉末とを使用して、グリーンシー
トを作製し、グリーンシートを８５０−９３０℃で焼成
する。各金属成分の原料としては、各金属の酸化物、硝
酸塩、炭酸塩、硫酸塩などを使用できる。
【００４１】
【実施例】（セラミック粉末の製造）炭酸バリウム、ア
ルミナ、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化ビスマスの各粉末
を、所定の組成になるように秤量し、湿式混合する。こ
の混合粉末を９００〜１０００℃で仮焼し、仮焼体を得
る。仮焼物の結晶相とその結晶性を調べるために、粉末
Ｘ線回折測定を行う。その後、仮焼粉末を、ボールミル
にて、所定粒度まで粉砕し、粉末を乾燥し、セラミック
粉末を得る。
【００４２】（ガラス粉末の製造）酸化亜鉛、酸化ホウ
素および酸化珪素の各粉末を秤量し、乾式混合し、混合
粉末を白金ルツボ中で溶融させ、溶融物を水中に投下し
て急速冷却し、塊状のガラスを得る。このガラスを湿式
粉砕し、低融点ガラス粉末を得る。
【００４３】（誘電特性評価用サンプルの製造）得られ
たセラミック粉末とガラス粉末とを、イオン交換水、有
機バインダーと共に、アルミナポット、アルミナボール
を使用して混合し、スラリーを得、スラリーを乾燥して
粉体を得る。得られた粉体を金型プレスにて所定の形状
に成形し、９００〜９３０℃にて焼成し、３ＧＨｚ換算
での誘電率εｒを測定する。
【００４４】（クラック評価用サンプルの製造）得られ
たセラミック粉末とガラス粉末とを、有機バインダー、
可塑剤、分散剤および有機溶剤と共に、アルミナポッ
ト、アルミナボールを使用して湿式混合し、グリーンシ
ート成形用スラリーを得る。このスラリーを用いてドク
ターブレード装置によって、厚み０．０３〜２ｍｍの各
グリーンシートを成形する。
【００４５】（クラックの評価）各グリーンシートに、
コンデンサー電極パターンや共振器電極パターンをＡｇ
−Ｐｔ（Ｐｔ１重量％）ペーストにてスクリーン印刷
し、各グリーンシートを所定枚数積層して積層体を得、
ダイサーにて１１ｍｍ×８ｍｍ×３ｍｍの形状に切断
し、８５０℃−９３０℃で２時間焼成することによっ
て、焼結体を得る。次いで、焼結体を洗浄し、ニッケル
中で電解メッキを行い、次いでスズ中性浴中で電解メッ
キを行う。得られた試料を洗浄する。この試料につい
て、クラックの有無を評価する。クラックの有無の確認
は、超音波探傷装置（日立建機株式会社製「マイスコー
プ」）でクラックの部分からの超音波エコー反射の画像
データにより判断した。それぞれ１００個の試料につい
て測定し、不良品の発生個数を表に示す。
【００４６】（Ｘ線回折ピークの測定）各磁器試料につ
いて、Ｘ線回折ピークを前述の条件にて測定する。そし
て、サンボーナイト相の（１０１）面のピーク強度に対
するα−クリストバライト相の（１０１）面のピーク強
度の比率を表１〜４に示す。また、サンボーナイト相、
セルシアン相、β−クリストバライト相、α−クリスト
バライト相以外の結晶相の有無を表４に示した。また、
適正焼成温度は、焼成温度の変化に対する誘電率εｒの
変化が０．１／℃以内となる温度とした。
【００４７】（外装電極との線膨張率差）外装電極およ
び実験試料の各線膨張率（２５０℃）を熱膨張計によっ
て測定し、線膨張率の差を得た。
【００４８】（実験結果）以上の実験において、各金属
の割合を、表１〜表４に示すように種々変更した。そし
て、各試験試料について、上記の各特性を測定し、表１
〜表４に示した。
【００４９】
【表１】
【００５０】
【表２】
【００５１】
【表３】
【００５２】
【表４】
【００５３】表１の各試料においては、主として（Ｂａ
Ｏ＋ＺｎＯ）および（ＳｉＯ２）の量を変化させた。そ
して、サンボーナイト相の（１０１）面のピーク強度に
対するα−クリストバライト相の（１０１）面のピーク
強度の比率（以下、前記比率と呼ぶ）を５％以下に制御
することに成功した。この結果、前記比率を５％以下に
制御することによって、２５０℃における外装電極との
熱膨張差を小さくでき、外装電極を形成した後のクラッ
クを抑制できることを確認した。
【００５４】表２の各試料においては、主としてＡｌ２
Ｏ３の量を変化させた。そして、前記比率を５％以下に
制御することによって、２５０℃における外装電極との
熱膨張差を小さくでき、外装電極を形成した後のクラッ
クを抑制できることを確認した。Ｂ１では、適正焼成温
度範囲が低温側に移行した。
【００５５】表３の各試料においては、主としてＢｉ２
Ｏ３の量を変化させた。そして、前記比率を５％以下に
制御することによって、２５０℃における外装電極との
熱膨張差を小さくでき、外装電極を形成した後のクラッ
クを抑制できることを確認した。Ｃ１では、適正焼成温
度範囲が低温側に移行した。Ｃ９では、適正焼成温度範
囲が高温側に移行した。
【００５６】表４の各試料においては、主としてＢ２Ｏ
３の量を変化させた。そして、前記比率を５％以下に制
御することによって、２５０℃における外装電極との熱
膨張差を小さくでき、外装電極を形成した後のクラック
を抑制できることを確認した。Ｄ１では、適正焼成温度
範囲が低温側に移行した。Ｄ９では、適正焼成温度範囲
が高温側に移行した。
【００５７】なお，Cu及びAgからなる内層電極との同時
焼成温度の適正範囲は８８０℃〜９３０℃であるので、
本実施例の磁器の適正焼成温度範囲も８８０〜９３０℃
の範囲内にあることが好ましい。この観点からも本実施
例の磁器は電子部品用途に好適である。
【００５８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ク
リストバライト相が析出したシリカ−アルミナ−酸化バ
リウム系の低温焼成磁器において、磁器内でのクラック
の発生率を低く抑えられる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G030 AA10 AA32 AA35 AA36 AA37 AA43 BA12 CA01 CA08 GA08 GA14 GA15 GA16 GA17 GA20 GA27 5E001 AB03 AE02 AH01 AH09 AJ01 AJ02 5E082 AB03 EE04 EE23 FF05 5G303 AA01 AA02 AB12 AB15 AB17 BA12 CA03 CB01 CB02 CB03 CB05 CB30 CB38

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】強力Ｘ線回折装置によって測定したときに
    サンボーナイト相、セルシアン相およびβ−クリストバ
    ライト相を結晶相として含んでおり、前記サンボーナイ
    ト相の（１０１）面のピーク強度に対するα−クリスト
    バライト相の（１０１）面のピーク強度の比率が５％以
    下であることを特徴とする、低温焼成磁器。
  2. 【請求項２】前記α−クリストバライト相の（１０１）
    面のピーク強度が検出限界未満であることを特徴とす
    る、請求項１記載の低温焼成磁器。
  3. 【請求項３】前記サンボーナイト相、前記セルシアン
    相、前記β−クリストバライト相および前記α−クリス
    トバライト相以外の結晶相が検出限界未満であることを
    特徴とする、請求項１または２記載の低温焼成磁器。
  4. 【請求項４】バリウム成分をＢａＯに換算して１０−６
    ４重量％、 珪素成分をＳｉＯ２ に換算して２０−８０重量％、 アルミニウム成分をＡｌ２Ｏ３に換算して０．１−２０
    重量％、 ホウ素成分をＢ２Ｏ３に換算して０．３−１．０重量
    ％、 亜鉛成分をＺｎＯに換算して０．５−２０重量％、およ
    びビスマス成分をＢｉ２Ｏ３に換算して２０重量％以下
    含有していることを特徴とする、請求項１〜３のいずれ
    か一つの請求項に記載の低温焼成磁器。
  5. 【請求項５】バリウム成分と亜鉛成分との少なくとも一
    方、珪素成分およびアルミニウム成分を含有しており、 前記バリウム成分と前記亜鉛成分との合計量がＢａＯお
    よびＺｎＯに換算して４６．０〜５６．０重量％であ
    り、 前記珪素成分の含有量がＳｉＯ２に換算して３９．０〜
    ４７．０重量％であり、 前記アルミニウム成分の含有量がＡｌ２Ｏ３に換算して
    ０．５〜１０．０重量％であることを特徴とする、請求
    項１〜３のいずれか一つの請求項に記載の低温焼成磁
    器。
  6. 【請求項６】バリウム成分と亜鉛成分との少なくとも一
    方、珪素成分およびアルミニウム成分を含有しており、 前記バリウム成分と前記亜鉛成分との合計量がＢａＯお
    よびＺｎＯに換算して４６．０〜５６．０重量％であ
    り、 前記珪素成分の含有量がＳｉＯ２に換算して３９．０〜
    ４７．０重量％であり、 前記アルミニウム成分の含有量がＡｌ２Ｏ３に換算して
    ０．５〜１０．０重量％であることを特徴とする、低温
    焼成磁器。
  7. 【請求項７】前記バリウム成分と前記亜鉛成分との合計
    量がＢａＯおよびＺｎＯに換算して４８．０〜５４．０
    重量％であり、 前記珪素成分の含有量がＳｉＯ２に換算して３９．０〜
    ４１．０重量％であり、 前記アルミニウム成分の含有量がＡｌ２Ｏ３に換算して
    １．０−５．０重量％であることを特徴とする、請求項
    ５または６記載の低温焼成磁器。
  8. 【請求項８】ホウ素成分をＢ２Ｏ３に換算して０．３〜
    １．５重量％、およびビスマス成分をＢｉ２Ｏ３に換算
    して１．０〜１０．０重量％含有していることを特徴と
    する、請求項５〜７のいずれか一つの請求項に記載の低
    温焼成磁器。
  9. 【請求項９】実質的に、前記バリウム成分、前記珪素成
    分、前記アルミニウム成分、前記ホウ素成分、前記亜鉛
    成分および前記ビスマス成分からなることを特徴とす
    る、請求項８記載の低温焼成磁器。
  10. 【請求項１０】出発原料として、Ｂ２Ｏ３を含むガラス
    とＢｉ２Ｏ３を含むセラミックとを使用して得られたこ
    とを特徴とする、請求項４、８および９のいずれか一つ
    の請求項に記載の低温焼成磁器。
  11. 【請求項１１】前記ガラスが、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３およ
    びＺｎＯを含有するガラスであることを特徴とする、請
    求項１０記載の低温焼成磁器。
  12. 【請求項１２】強力Ｘ線回折装置によって測定したとき
    にサンボーナイト相、セルシアン相およびβ−クリスト
    バライト相を主結晶相として含んでおり、前記サンボー
    ナイト相の（１０１）面のピーク強度に対するα−クリ
    ストバライト相の（１０１）面のピーク強度の比率が５
    ％以下であることを特徴とする、請求項６〜１１のいず
    れか一つの請求項に記載の低温焼成磁器。
  13. 【請求項１３】前記α−クリストバライト相の（１０
    １）面のピーク強度が検出限界未満であることを特徴と
    する、請求項１２記載の低温焼成磁器。
  14. 【請求項１４】請求項１〜１３のいずれか一つの請求項
    に記載の低温焼成磁器によって少なくとも一部が構成さ
    れていることを特徴とする、電子部品。
  15. 【請求項１５】前記低温焼成磁器が前記電子部品の他部
    材に対して接合されており、前記他部材が、誘電体層、
    磁性体層、圧電体層または金属電極であることを特徴と
    する、請求項１４記載の電子部品。
JP2001195030A 2001-06-27 2001-06-27 低温焼成磁器および電子部品 Expired - Fee Related JP4248165B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001195030A JP4248165B2 (ja) 2001-06-27 2001-06-27 低温焼成磁器および電子部品
PCT/JP2002/006332 WO2003002481A1 (fr) 2001-06-27 2002-06-25 Porcelaine cuite a basse temperature et composant electronique
DE10292615T DE10292615T1 (de) 2001-06-27 2002-06-25 Niedrigtemperatur-gebranntes Porzellan und elektronische Komponente
US10/343,933 US6893728B2 (en) 2001-06-27 2002-06-25 Low temperature-fired porcelain and electronic parts
CNB028027957A CN100396644C (zh) 2001-06-27 2002-06-25 低温烧成瓷器及其电子部件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001195030A JP4248165B2 (ja) 2001-06-27 2001-06-27 低温焼成磁器および電子部品

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003012370A true JP2003012370A (ja) 2003-01-15
JP4248165B2 JP4248165B2 (ja) 2009-04-02

Family

ID=19033072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001195030A Expired - Fee Related JP4248165B2 (ja) 2001-06-27 2001-06-27 低温焼成磁器および電子部品

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6893728B2 (ja)
JP (1) JP4248165B2 (ja)
CN (1) CN100396644C (ja)
DE (1) DE10292615T1 (ja)
WO (1) WO2003002481A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007114055A1 (ja) 2006-03-31 2007-10-11 Ngk Insulators, Ltd. セラミックス磁器の製造方法、セラミックス磁器および電子部品
JP2011126767A (ja) * 2009-11-18 2011-06-30 Ngk Insulators Ltd セラミックス焼結体、その製造方法及びセラミックス構造体

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6605557B2 (en) * 2001-05-04 2003-08-12 Saint-Gobain Norpro Corporation Halogen-resistant media
US7547369B2 (en) * 2006-08-31 2009-06-16 Ferro Corporation Method of making multilayer structures using tapes on non-densifying substrates
US7507681B2 (en) * 2007-02-28 2009-03-24 Eurokera Glass-ceramic, articles and fabrication process
US9892853B2 (en) * 2014-07-09 2018-02-13 Ferro Corporation Mid-K LTCC compositions and devices
CN110423116B (zh) * 2019-07-24 2021-07-02 桂林理工大学 一种x7r型陶瓷电容器介质材料及其制备方法
CN111175324B (zh) * 2020-01-07 2022-09-06 中钢洛耐新材料科技有限公司 一种分析线起止角度在测量α-石英相含量中的应用

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61266348A (ja) * 1985-05-20 1986-11-26 松下電器産業株式会社 誘電体組成物
US4732794A (en) * 1986-10-02 1988-03-22 Mobay Corporation Porcelain enamel composition and substrates coated therewith
JPH05243810A (ja) 1992-02-28 1993-09-21 Ngk Insulators Ltd 積層型誘電体フィルタ
GB9401818D0 (en) * 1994-01-31 1994-03-23 Cookson Group Plc Glass compositions
US5461015A (en) * 1994-08-29 1995-10-24 Raychem Corporation High strength porcelain and method therefor
US5858893A (en) * 1997-08-12 1999-01-12 Motorola Inc. Ceramic composition with low dielectric constant and method of making same
JP3917770B2 (ja) 1999-01-22 2007-05-23 日本碍子株式会社 低温焼成磁器およびこれを備えた電子部品
US6379805B1 (en) * 1999-01-22 2002-04-30 Ngk Insulators, Ltd. Low temperature-fired porcelain articles and electronic parts including such porcelain articles
JP3741556B2 (ja) 1999-01-22 2006-02-01 日本碍子株式会社 低温焼成磁器およびこれを備えた電子部品
JP3838541B2 (ja) * 2001-03-09 2006-10-25 日本碍子株式会社 低温焼成磁器および電子部品

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007114055A1 (ja) 2006-03-31 2007-10-11 Ngk Insulators, Ltd. セラミックス磁器の製造方法、セラミックス磁器および電子部品
US7727920B2 (en) 2006-03-31 2010-06-01 Ngk Insulators, Ltd. Process for production of ceramic porcelains, ceramic procelains and electronic components
KR100981072B1 (ko) * 2006-03-31 2010-09-08 니뽄 가이시 가부시키가이샤 세라믹스 자기의 제조 방법, 세라믹스 자기 및 전자부품
JP2011126767A (ja) * 2009-11-18 2011-06-30 Ngk Insulators Ltd セラミックス焼結体、その製造方法及びセラミックス構造体

Also Published As

Publication number Publication date
US6893728B2 (en) 2005-05-17
WO2003002481A1 (fr) 2003-01-09
CN100396644C (zh) 2008-06-25
CN1473139A (zh) 2004-02-04
JP4248165B2 (ja) 2009-04-02
DE10292615T1 (de) 2003-07-10
US20030171202A1 (en) 2003-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009088089A (ja) セラミック多層基板
KR20060003861A (ko) 유전체 형성용 무연 유리, 유전체 형성용 유리 세라믹스조성물, 유전체 및 적층 유전체 제조 방법
JP3838541B2 (ja) 低温焼成磁器および電子部品
JP2003012370A (ja) 低温焼成磁器および電子部品
JP4613826B2 (ja) 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
JP5887074B2 (ja) セラミックス組成物、セラミックス焼結体及び電子部品
KR100981072B1 (ko) 세라믹스 자기의 제조 방법, 세라믹스 자기 및 전자부품
JP2004203646A (ja) 低温焼成磁器および電子部品
US8652982B2 (en) Ceramic sintered body and method for producing ceramic sintered body
JP3741556B2 (ja) 低温焼成磁器およびこれを備えた電子部品
JP2004339049A (ja) 誘電体形成用無鉛ガラス、誘電体形成用ガラスセラミックス組成物、誘電体および積層誘電体製造方法
JP2010228928A (ja) 誘電体磁器組成物およびこれを用いた電子部品
JP2020015635A (ja) セラミックス組成物及び当該セラミックス組成物を用いた電子部品
JP3917770B2 (ja) 低温焼成磁器およびこれを備えた電子部品
JP2006256956A (ja) ガラスセラミックス焼結体及びマイクロ波用回路部材
JPH07277791A (ja) 絶縁基板用セラミック組成物およびセラミック多層配線回路板
JP3624408B2 (ja) ガラスセラミックス誘電体材料
JP2006298716A (ja) ガラス、ガラスセラミックス組成物および誘電体
JP2004203645A (ja) 低温焼成磁器および電子部品
JP2001253775A (ja) 低誘電率磁器の製造方法、低誘電率磁器および電子部品
JP2012240890A (ja) セラミックス組成物、セラミックス焼結体及び電子部品

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050316

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080321

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090109

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4248165

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130123

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140123

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees