專利名稱:玻璃陶瓷基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及玻璃陶瓷基板。
背景技術(shù):
作為電子設(shè)備中使用的配線基板,己知有使用通過燒成含有玻璃 成分和填充劑成分的組合物而得到的低溫燒成瓷器的配線基板。在這 種配線基板中,嘗試了使用氧化鋁作為填充劑成分來降低相對介電常
數(shù)并且提高機械強度(例如,參考日本專利特開2004-256345號公報)。
發(fā)明內(nèi)容
但是,特開2004-256345號公報中所述的現(xiàn)有的配線基板,由于強 度還不夠高,需要進一步完善。
因此,本發(fā)明旨在提供一種具有十分出色的強度的玻璃陶瓷基板。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供一種玻璃陶瓷基板,含有玻璃成 分和分散在該玻璃成分中的板狀氧化鋁填充劑,板狀氧化鋁填充劑的 平均板徑為0.1 20,,平均長寬比為50 80,板狀氧化鋁填充劑的 含量相對于玻璃成分和板狀氧化鋁填充劑的合計量為22 35體積%。
由于本發(fā)明的玻璃陶瓷基板具有上述結(jié)構(gòu),從而具有比現(xiàn)有玻璃 陶瓷基板出色的強度。本發(fā)明者們對能夠得到這種效果的原因進行了 如下推測。本發(fā)明的玻璃陶瓷基板,含有相對于玻璃成分和板狀氧化 鋁填充劑的合計量為22 35體積%的板狀氧化鋁填充劑,其中板狀氧 化鋁填充劑的平均板徑為0.1 20pm,平均長寬比為50 80。這種形 狀的板狀氧化鋁填充劑的分散性和取向性出色,并且,與其他形狀的 板狀氧化鋁填充劑相比,能夠抑制局部應(yīng)力集中。因此,通過使玻璃 陶瓷基板含有特定量的這種形狀的板狀氧化鋁填充劑,能夠提高玻璃 陶瓷基板的強度。但是,能夠得到上述效果的原因并不僅限于此。
利用本發(fā)明,能夠提供一種具有十分出色的強度的玻璃陶瓷基板。
圖1是表示具備本發(fā)明的玻璃陶瓷基板的玻璃陶瓷多層基板的優(yōu) 選實施方式的剖面圖。
圖2是說明圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10的制造方法的工序剖 面圖。
圖3是說明圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10的制造方法的工序剖 面圖。
圖4是說明圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10的制造方法的工序剖 面圖。
圖5是說明圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10的制造方法的工序剖 面圖。
圖6是說明圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10的制造方法的工序剖 面圖。
具體實施例方式
以下,根據(jù)不同情況參照各圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說 明。另外,在各圖的說明中,相同符號表示相同或等同的部件,省略 重復(fù)的說明。
圖1是表示具備本發(fā)明的玻璃陶瓷基板的玻璃陶瓷多層基板的優(yōu) 選實施方式的剖面圖。圖1所示的玻璃陶瓷多層基板IO具有將玻璃陶 瓷基板lla, llb, llc和lld依次層疊的層疊結(jié)構(gòu)。并且,玻璃陶瓷多 層基板10具備設(shè)置在相鄰的玻璃陶瓷基板之間的內(nèi)部導(dǎo)體13、設(shè)置在 作為最外層的玻璃陶瓷層lla和lld的最外面的表面導(dǎo)體14、以及電 導(dǎo)通內(nèi)部導(dǎo)體13和表面導(dǎo)體14的通孔導(dǎo)體12。
玻璃陶瓷基板11a lld分別含有玻璃成分和分散在該玻璃成分中 的板狀氧化鋁填充劑。其中,板狀氧化鋁填充劑的含量,相對于玻璃 成分和板狀氧化鋁填充劑的合計量為22 35體積%。下面,對各成分 進行詳細說明。 〈玻璃成分〉
作為玻璃成分,可以列舉例如,(1)非晶質(zhì)玻璃材料和(2)結(jié) 晶化玻璃材料2種。(2)結(jié)晶化玻璃材料,是在加熱燒成時從玻璃成分中析出大量微小結(jié)晶的材料,也稱作玻璃陶瓷。
作為本實施方式的玻璃成分,在上述(1)非晶質(zhì)玻璃材料和(2) 結(jié)晶化玻璃材料中,優(yōu)選(2)結(jié)晶化玻璃材料。作為(2)結(jié)晶化玻 璃材料,可以使用例如(i)含有Si02、 Ba203、 Al203和堿土類金屬氧 化物的玻璃成分以及(ii)含有SiOs、 CaO、 MgO、八1203和010的透 輝石(Diopside)晶化玻璃成分。
在(i)含有Si02、 Ba203、 Al203和堿土類金屬氧化物的玻璃成分 中,優(yōu)選Si02的含量為以玻璃成分總量作為基準,為46 60質(zhì)量%, 更優(yōu)選為47 55質(zhì)量%。如果該含量低于46質(zhì)量%,則具有難以玻璃 化的傾向;如果該含量超過60質(zhì)量%,則熔點變高,具有難以低溫燒 結(jié)的傾向。
優(yōu)選Ba203的含量為以玻璃成分總量作為基準,為0.5 5質(zhì)量 %,更優(yōu)選為1 3質(zhì)量%。如果該含量超過5質(zhì)量%,則具有耐濕性 下降的傾向;如果該含量低于0.5質(zhì)量%,則具有玻璃化溫度變高且密 度降低的傾向。
優(yōu)選八1203的含量為以玻璃成分總量作為基準,為6 17.5質(zhì)量 %,更優(yōu)選為7 16.5質(zhì)量%。如果該含量低于6質(zhì)量%,則具有強度 略微降低的傾向;如果該含量超過17.5質(zhì)量%,則具有難以玻璃化的 傾向。優(yōu)選堿土類金屬氧化物的含量為以玻璃成分總量作為基準, 為25 45質(zhì)量%,更優(yōu)選為30 40質(zhì)量%。
作為上述堿土類金屬氧化物,可以列舉例如,MgO、 CaO、 BaO、 和SrO。這些堿土類金屬氧化物可以單獨使用一種,也可以組合使用兩 種以上。其中,優(yōu)選組合使用SrO與其他堿土類金屬氧化物。由于組 合使用選自CaO、 MgO、 BaO中的至少一種與SrO能夠降低熔融玻璃 的粘性,擴大燒結(jié)溫度幅度,所以使制造變得容易。
優(yōu)選SrO相對于堿土類金屬氧化物的總量的含量為60質(zhì)量%以 上,更優(yōu)選為80質(zhì)量%以上。如果該含量低于60質(zhì)量%,則玻璃成分 和板狀氧化鋁填充劑之間的熱膨脹系數(shù)之差變大,具有玻璃陶瓷基板 強度下降的傾向。
另外,相對于堿土類金屬氧化物的總量,優(yōu)選CaO、 MgO、 BaO 的合計量為1質(zhì)量%以上。而且,相對于堿土類金屬氧化物的總量,優(yōu)選分別含有0.2質(zhì)量°/。以上的CaO和MgO,更優(yōu)選含有0.5質(zhì)量%以上。 并且,相對于堿土類金屬氧化物的總量,優(yōu)選CaO的含量低于10質(zhì)量 %、 MgO的含量為4質(zhì)量%以下。如果CaO和MgO的含量大于優(yōu)選 含量,則熱膨脹系數(shù)變得過小,不僅具有玻璃陶瓷基板強度下降的傾 向;而且具有難以控制玻璃的結(jié)晶化度的傾向。從兼顧制造的容易性 和玻璃陶瓷基板強度的觀點出發(fā),優(yōu)選相對于堿土類金屬氧化物的總 量的CaO和MgO的合計量為低于10質(zhì)量%,更優(yōu)選CaO的含量為5 質(zhì)量%以下。
此外,優(yōu)選相對于堿土類金屬氧化物的總量的BaO的含量為5質(zhì) 量%以下。如果其含量超過5質(zhì)量%,則具有介電常數(shù)增大的傾向。
(ii)含有Si02、 CaO、 MgO、 Al203和CuO的透輝石晶化玻璃成 分析出透輝石作為主晶相。
在透輝石晶化玻璃成分中,Si02既是玻璃網(wǎng)絡(luò)形成體,又是透輝 石結(jié)晶的構(gòu)成成分。優(yōu)選相對于透輝石晶化玻璃成分總量的SiCb的含 量為40 65質(zhì)量%,更優(yōu)選為45 65質(zhì)量°/。。如果該含量少于40質(zhì) 量%,則具有難以玻璃化的傾向;如果該含量大于65質(zhì)量%,則具有 密度降低的傾向。
在透輝石晶化玻璃成分中,CaO是透輝石結(jié)晶的構(gòu)成成分。優(yōu)選 CaO的含量相對于透輝石晶化玻璃成分總量為20 35質(zhì)量%,更優(yōu)選 為25 30質(zhì)量%。如果該含量少于20質(zhì)量%,則具有介電損失增大的 傾向;如果該含量大于35質(zhì)量%,則具有難以玻璃化的傾向。
在透輝石晶化玻璃成分中,MgO也是透輝石結(jié)晶的構(gòu)成成分。優(yōu) 選MgO的含量相對于透輝石晶化玻璃成分總量為11 30質(zhì)量%,更 優(yōu)選為12 25質(zhì)量%。如果該含量少于11質(zhì)量%,則具有難以析出結(jié) 晶的傾向;如果該含量大于30質(zhì)量%,則具有難以玻璃化的傾向。
在透輝石晶化玻璃成分中,A1203是調(diào)節(jié)玻璃成分的結(jié)晶性的成 分。優(yōu)選A1203的含量相對于透輝石晶化玻璃成分總量為0.5 10質(zhì)量 %,更優(yōu)選為1 5質(zhì)量%。如果其含量少于0.5質(zhì)量%,則具有結(jié)晶性 過強,玻璃難以成型的傾向;如果該含量大于10質(zhì)量%,則具有難以 析出透輝石結(jié)晶的傾向。
在透輝石晶化玻璃成分中,CuO為向Ag提供電子從而抑制其玻璃陶瓷中擴散的成分。優(yōu)選CuO的含量相對于透輝石晶化玻璃成分 總量為0.01 1.0質(zhì)量%。如果其含量少于0.01質(zhì)量%,則具有上述效 果無法充分發(fā)揮的傾向;如果該含量大于1.0質(zhì)量%,則具有介電損失 過于增大的傾向。
在透輝石晶化玻璃成分中,SrO、 ZnO、 Ti02是為了使玻璃化容易 而添加的成分。相對于透輝石晶化玻璃成分總量,優(yōu)選各成分的含量 都為0 10質(zhì)量%,更優(yōu)選為0 5質(zhì)量%。如果這些成分的含量分別 多于10質(zhì)量%,則具有由于結(jié)晶性減弱,透輝石析出量減少而使介電 損失增大的傾向。
此外,作為透輝石晶化玻璃成分,還可以在不影響介電損失等特 性的范圍內(nèi)含有上述成分以外的成分。
從獲得更出色的強度的觀點出發(fā),在(i)和(ii)的玻璃成分中, 優(yōu)選(ii)的玻璃成分。 〈氧化鋁填充劑〉
在本實施方式中,作為玻璃陶瓷基板11a lld所含有的板狀氧化 鋁填充劑,可以使用平均板徑為0.1 20]am、平均長寬比為50 80的 板狀的氧化鋁。由于玻璃陶瓷基板11a lld在玻璃成分之外還含有這 樣的材料,從而提高了玻璃陶瓷基板11a lld的強度。
在此,板徑是指板狀氧化鋁填充劑的板面上的最大長度,厚度是 指與板面垂直方向上的最大長度。平均板徑、平均厚度,可以作為在 電子顯微鏡圖像中隨機抽取的500個板狀氧化鋁填充劑的板徑、厚度 的平均值而求出。平均長寬比利用(平均板徑)/ (平均厚度)而算出。
另外,優(yōu)選板狀氧化鋁填充劑的平面形狀為圓形、橢圓形或者與 圓形或橢圓形近似的多角形等各向異性小的形狀。從提高玻璃陶瓷基 板lla lld的強度的觀點出發(fā),更優(yōu)選平面形狀為正六邊形(六邊板 狀)的板狀氧化鋁填充劑。
從進一步提高玻璃陶瓷基板的強度的觀點出發(fā),優(yōu)選板狀氧化鋁 填充劑的平均板徑為1 10pm,更優(yōu)選為2 7pm。并且,從同樣的觀 點出發(fā),優(yōu)選板狀氧化鋁填充劑的平均長寬比為50 75,更優(yōu)選為70 75。
以上,對各成分進行了詳細說明,玻璃陶瓷基板lla lld也可以含有板狀氧化鋁填充劑以外的陶瓷填充劑。作為板狀氧化鋁填充劑以 外的陶瓷填充劑,可以列舉,例如由選自氧化鎂、尖晶石、二氧化硅、 莫來石、鎂橄欖石、塊滑石、堇青石、鍶長石、石英、硅酸鋅、氧化 鋯和二氧化鈦中的至少一種材料形成的球狀或板狀的填充劑。從玻璃 陶瓷基板的強度的觀點出發(fā),優(yōu)選板狀氧化鋁填充劑占全部填充劑的
80體積%以上。
另外,在玻璃陶瓷基板lla lld中,優(yōu)選使板狀氧化鋁填充劑取 向為板狀氧化鋁填充劑的板面與玻璃陶瓷的主面平行(水平方向)。通 過使板狀氧化鋁填充劑在這個方向上取向,能夠進一步提高玻璃陶瓷 基板的強度。
以上,對具備本發(fā)明的玻璃陶瓷基板的玻璃陶瓷多層基板的優(yōu)選 的實施方式進行了說明,但是本發(fā)明并不限定于上述實施方式,例如, 可以將玻璃陶瓷基板11a lld中的任意一個作為本發(fā)明的玻璃陶瓷基 板。而且,圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10具備4塊玻璃陶瓷基板玻 璃陶瓷基板11a lld,但是層疊的玻璃陶瓷基板塊數(shù)并不限定于此。
然后,參照圖2 6,對圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10的制造方 法進行說明。圖2 6是說明圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10的制造 方法的工序剖面圖。
首先,如圖2所示,準備形成有通孔導(dǎo)體圖案(ConductorPattern) 2、內(nèi)部導(dǎo)體圖案3和表面導(dǎo)體圖案4的基板用生片la ld。在此,雖 然準備4塊基板用生片la ld等,但是層疊的基板用生片的塊數(shù)并不 限定于此,可以根據(jù)層疊數(shù)決定所準備的基板用生片的塊數(shù)。
基板用生片la ld含有平均板徑為0.1 20|im、平均長寬比為 50 80的板狀氧化鋁填充劑。基板用生片la ld按照以下方法形成。
上述板狀氧化鋁填充劑,可以通過下述工序得到,在含水的狀態(tài) 下使,例如鋁酸鹽和酸性鋁鹽反應(yīng)的工序、制造含有氧化鋁和/或水合 氧化鋁與中和金屬鹽的混合物,將該混合物在1000 160(TC下燒成的 工序。
在反應(yīng)工序中,首先,使氫氧化鈉溶解在水中調(diào)制氫氧化鈉水溶 液,在該氫氧化鈉水溶液中混合金屬鋁和磷酸氫二鈉并攪拌,調(diào)制溶 解有金屬鋁和磷酸氫二鈉的混合溶液。在該混合溶液中,邊攪拌邊加入硫酸鋁水溶液,直至pH值達到6 8,得到白濁狀的溶膠狀混合物。 然后,蒸發(fā)干燥該混合物。
在燒成工序中,在1000 160(TC下將被蒸發(fā)干燥的混合物燒成2 8小時。再在燒成得到的燒成物中加入水洗滌、過濾,將得到的固形物 干燥。由此,得到平均板徑為0.1 20(im、平均長寬比為50 80的板 狀氧化鋁填充劑。
將如上所述得到的板狀氧化鋁填充劑混合入包含,例如玻璃粉末、 以及粘結(jié)劑、溶劑、增塑劑和分散劑等的有機賦形劑中,調(diào)制漿狀的 電介質(zhì)漿料。
另外,作為粘結(jié)劑,可以列舉,例如聚乙烯醇縮丁醛樹脂、甲基 丙烯酸樹脂等。作為增塑劑,可以列舉,例如鄰苯二甲酸二丁酯等。 另外,作為溶劑,可以列舉,例如甲苯、甲乙酮等。
采用刮刀式方法,使調(diào)制的電介質(zhì)漿料,在例如聚對苯二甲酸乙 二醇酯(PET)薄板等支撐體上成膜,形成基板用生片la ld。通過 利用刮刀式方法進行成膜,能夠使板狀氧化鋁填充劑的板面取向為與 基板用生片的主面平行(水平方向),從而形成強度更出色的玻璃陶瓷 基板。
然后,對應(yīng)所希望的電路,在基板用生片la ld上形成導(dǎo)體圖案 (配線圖案或電極襯墊、通孔等)。具體而言,在基板用生片la ld 的規(guī)定位置上形成貫通孔(通孔),通過在這里面填充導(dǎo)體漿料,形成 通孔導(dǎo)體圖案2。另外,采用規(guī)定的圖案在成為內(nèi)層的基板用生片lb 和lc的表面上印刷上導(dǎo)體漿料,形成內(nèi)部導(dǎo)體圖案3。再在配置在最 外側(cè)的基板用生片la和ld上形成表面導(dǎo)體圖案4。另外,必要時,也 可以在基板用生片la ld上形成電子元件(電感或電容器等)。
用于形成導(dǎo)體圖案的導(dǎo)電漿料,通過例如將Ag、 Ag-Pd合金、Cu、 Ni等各種導(dǎo)電金屬或合金形成的導(dǎo)電材料與有機賦形劑混煉調(diào)制而 成。用于導(dǎo)電漿料的有機賦形劑以粘結(jié)劑和溶劑作為主要成分。粘結(jié) 劑以及溶劑與導(dǎo)電漿料的配比等可以任意,但是,通常,相對于導(dǎo)電 材料,以粘結(jié)劑為1 15質(zhì)量%、溶劑為10 50質(zhì)量%的方式配合。 必要時,可以在導(dǎo)電漿料中添加選自各種分散劑或增塑劑等的添加劑。
按照以上方法,能夠形成基板用生片la ld,其中基板用生片la
9Id上形成有通孔導(dǎo)體圖案2、內(nèi)部導(dǎo)體圖案3和表面導(dǎo)體圖案4。
然后,如圖3所示,將形成有通孔導(dǎo)體圖案2、內(nèi)部導(dǎo)體圖案3 和表面導(dǎo)體圖案4的基板用生片la, lb, lc, ld依次層疊,得到層疊 體。以在層疊方向夾著該層疊體的方式配置成為約束層的一對收縮抑 制用生片5。通過用收縮抑制用生片5夾住由基板用生片la ld構(gòu)成 的層疊體,能夠抑制后述燒成時在層疊體的面內(nèi)方向(與層疊方向垂 直的方向)上的收縮。
而且,這樣通過抑制層疊體的面內(nèi)方向上的收縮,能夠降低由收 縮偏差導(dǎo)致的板狀氧化鋁填充劑的取向性的紊亂。即,能夠維持燒成 前己取向的板狀氧化鋁填充劑的取向性。因此,能夠得到取向度高的 燒結(jié)體,能夠形成強度更出色的玻璃陶瓷基板。
作為用于成為約束層的收縮抑制用生片5的材料(以下,稱為"收 縮抑制材料"),可以列舉,例如鱗石英、方石英、石英、熔融石英、 氧化鋁、莫來石、氧化鋯、氮化鋁、氮化硼、氧化鎂、碳化硅和碳酸 鈣。
作為收縮抑制材料,優(yōu)選使用在基板用生片la ld的燒成溫度下 不收縮的材料。這些材料中,從具有作為約束層的功能且容易剝離的 觀點出發(fā),優(yōu)選鱗石英。此外,從提高對于薄的玻璃陶瓷基板的剝離 性的觀點出發(fā),也可以再在鱗石英的上面層疊碳酸鈣。
然后,如圖4所示,收縮抑制用生片5擠壓配置于兩側(cè)的層疊體 (預(yù)層疊體)。擠壓后,通過進行燒成,如圖5所示,基板用生片la ld變成陶瓷基板11a lld,通孔內(nèi)的通孔導(dǎo)體圖案2成為通孔導(dǎo)體12。 而且,內(nèi)部導(dǎo)體圖案3成為內(nèi)部導(dǎo)體13,表面導(dǎo)體圖案4成為表面導(dǎo) 體14。然后,如圖6所示,通過剝離收縮抑制用生片5,得到玻璃陶 瓷多層基板10。在此,必要時,也可以追加在燒成后除去殘渣的殘渣 除去工序(例如拋丸清理或超聲波洗滌處理等)。
另外,使用鱗石英作為收縮抑制材料的情況下,燒成后,由于熱 膨脹的差異,收縮抑制用生片5自然剝離。
以上,對圖1所示的玻璃陶瓷多層基板10的制造方法的一個例子 進行了說明,但是玻璃陶瓷多層基板10的制造方法并不局限于此。例 如,使基板用生片la ld中至少一塊生片中含有板狀氧化鋁填充劑即可。但是,基板用生片la ld中,優(yōu)選既形成貫通孔又在該貫通孔中 填充導(dǎo)電漿料的基板用生片含有板狀氧化鋁填充劑。
而且,在上述的制造方法中,配置收縮抑制用生片5而進行層疊 體的燒成,但是也可以不配置收縮抑制用生片5而進行層疊體的燒成, 從而制作玻璃陶瓷多層基板10。
實施例
以下,基于實施例和比較例,對本發(fā)明進行進一步說明,但是本 發(fā)明并不限定于以下實施例。 (實施例1)
準備玻璃粉末(以Si02、 CaO、 MgO、八1203和CuO作為主成分 的析出透輝石的晶化玻璃粉末)和板狀氧化鋁填充劑。其中,板狀氧 化鋁填充劑的平均板徑、平均厚度和平均長寬比如表1所示。
混合已準備的玻璃粉末(64.5g)、板狀氧化鋁填充劑(35.5g)和 有機賦形劑(61g),制作電介質(zhì)漿料。
在此,有機賦形劑的組分為丙烯類樹脂19.4g、甲苯59.1g、乙 醇3g、增塑劑(BPBG) 6.5g。
利用刮刀式方法,將制作的電介質(zhì)漿料在聚對苯二甲酸丁二醇酯 薄膜上成膜,形成多片基板用生片。
然后,層疊多片基板用生片,在74MPa下施壓后,在大氣中,在 900'C下燒成1小時,得到玻璃陶瓷多層基板。其中,燒成后的玻璃陶 瓷多層基板的厚度為0.2mm,在玻璃陶瓷多層基板中板狀氧化鋁填充 劑的含量,相對于玻璃成分和板狀氧化鋁填充劑的合計量為30體積%。
對如上所述制造的玻璃陶瓷多層基板,進行依據(jù)JISC2141的三點 彎曲強度試驗。即,用兩點支撐玻璃陶瓷多層基板的一邊,在與其相 對的邊上的上述兩點中間位置處緩慢加力,測定玻璃陶瓷多層基板開 始斷裂時候的負荷,由此算出三點彎曲強度(MPa)。測定30個點的 該彎曲強度,求出平均值(平均彎曲強度)。其結(jié)果如表l所示。 (實施例2、 3和比較例1 4)
除了如表1所示的改變板狀氧化鋁填充劑的平均板徑、平均厚度 和平均長寬比以外,其余采用與實施例1同樣的方法制作玻璃陶瓷多 層基板。另外,燒成后的玻璃陶瓷多層基板的厚度均為0.2mm,玻璃說明書第10/11頁
陶瓷多層基板中板狀氧化鋁填充劑的含量,相對于玻璃成分和板狀氧
化鋁填充劑的合計量,均為30體積%。
采用實施例1同樣的方法測定已制作的玻璃陶瓷多層基板的彎曲強度。平均彎曲強度的測定結(jié)果如表l所示。
表l
實施例 1實施例 2實施例比較例 1比較例 2比較例比較例 4
平均板徑(nm)2.05.07.00.62.05.0腦
平均厚度(nm)0.040.070.10J 0.060.080.200.30
平均長寬比50.071.470.0 10.025.025.033.0
平均彎曲強度(MPa)410432458350363386351
(實施例4)
除了用含有鱗石英的收縮抑制用生片夾住被層疊的基板用生片的兩側(cè)而進行燒成以外,采用與實施例1同樣的方法,制作玻璃陶瓷多層基板,測定彎曲強度。板狀氧化鋁填充劑的平均板徑、平均厚度、平均長寬比和平均彎曲強度的測定結(jié)果如表2所示。在此,燒成后的玻璃陶瓷多層基板的厚度為0.2mm,玻璃陶瓷多層基板中板狀氧化鋁填充劑的含量,相對于玻璃成分和板狀氧化鋁填充劑的合計量,為30體積%。
(實施例5、 6和比較例5 8)
除了用含有鱗石英的收縮抑制用生片夾住被層疊的基板用生片的兩側(cè)而進行燒成以外,其他分別采用與實施例2、 3以及比較例1 4同樣的方法,制作玻璃陶瓷多層基板,測定彎曲強度。板狀氧化鋁填充劑的平均板徑、平均厚度、平均長寬比和平均彎曲強度的測定結(jié)果如表2所示。另外,燒成后的玻璃陶瓷多層基板的厚度均為0.2mm,玻璃陶瓷多層基板中板狀氧化鋁填充劑的含量,相對于玻璃成分和板狀氧化鋁填充劑的合計量,均為30體積%。(實施例7)
除了使用含有Si02、 Ba203、八1203和SrO的材料作為玻璃粉末以外,采用與實施例5同樣的方法制作玻璃陶瓷多層基板,測定彎曲強度。板狀氧化鋁填充劑的平均板徑、平均厚度、平均長寬比和平均彎
曲強度的測定結(jié)果如表2所示。在此,燒成后的玻璃陶瓷多層基板的厚度為0.2mm,玻璃陶瓷多層基板中板狀氧化鋁填充劑的含量,相對于玻璃成分和板狀氧化鋁填充劑的合計量,為30體積%。
表2
實施例 4實施例實施例 6實施例J比較例比較例 6比較例 7比較例 8
平均板徑(nm)2.05.07.05.00.62.05,010.0
平均厚度(nm)0.040.070.100.070.060.080.200.30
平均長寬比50.071.470.071.410.025.025.033.0
平均彎曲強度 (MPa)4305504卯405360370390360
(實施例8、 9和比較例9、 10)除了改變玻璃陶瓷多層基板中板狀氧化鋁填充劑的含量以外,其他采用與實施例3同樣的方法,制作玻璃陶瓷多層基板,測定彎曲強度。相對于玻璃成分和板狀氧化鋁填充劑的合計量的板狀氧化鋁填充劑的含量、板狀氧化鋁填充劑的平均板徑、平均厚度、平均長寬比和平均彎曲強度的測定結(jié)果如表3所示。另外,燒成后的玻璃陶瓷多層基板的厚度均為0.2mm。
表3
實施例8實施例9比較例9比較例10
平均板徑(nm〉7.07.07.07.0
平均厚度(nm)0.100.100.100.10
平均長寬比70.070.070.070.0
平均彎曲強度(MPa)4214053卯352
板狀氧化鋁填充劑的含量(體積%)24342038
根據(jù)表1 3的結(jié)果可以確認,實施例1 9的玻璃陶瓷多層基板與比較例1 10的玻璃陶瓷多層基板相比較,其三點彎曲強度出色。
1權(quán)利要求
1.一種玻璃陶瓷基板,其特征在于含有玻璃成分和分散在該玻璃成分中的板狀氧化鋁填充劑,所述板狀氧化鋁填充劑的平均板徑為0.1~20μm,平均長寬比為50~80,相對于所述玻璃成分和所述板狀氧化鋁填充劑的合計量,所述板狀氧化鋁填充劑的含量為22~35體積%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種玻璃陶瓷基板(11a)~(11d),其含有玻璃成分和分散在該玻璃成分中的板狀氧化鋁填充劑,所述板狀氧化鋁填充劑的平均板徑為0.1~20μm,平均長寬比為50~80,相對于所述玻璃成分與所述板狀氧化鋁填充劑的合計量,所述板狀氧化鋁填充劑的含量為22~35體積%。
文檔編號H05K1/03GK101684035SQ20091017776
公開日2010年3月31日 申請日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
發(fā)明者小更恒, 金田功, 高橋祐介 申請人:Tdk株式會社