[发明专利]低温烧结陶瓷烧结体及多层陶瓷基板

说明书

技术领域

本发明涉及由非玻璃系的低温烧结陶瓷材料烧成而得到的低温烧结陶瓷烧结体，以及使用该低温烧结陶瓷烧结体而构成的多层陶瓷基板。

背景技术

低温烧结陶瓷(LTCC：Low Temperature Cofired Ceramic)烧结体是将低温烧结陶瓷材料成形为规定的形状并将其烧结而成的。

低温烧结陶瓷材料可与比电阻较小的银或铜等低熔点金属材料共烧成，因此可形成高频特性优良的多层陶瓷基板，例如多用作为信息通信终端上的高频模块用基板材料。

作为低温烧结陶瓷材料，通常是将B₂O₃-SiO₂系玻璃材料混入Al₂O₃等陶瓷材料中的所谓的玻璃陶瓷复合系。在这个体系中，由于起始原料必需用比较高价的玻璃，并且含有在烧成时易挥发的硼元素，因此得到的基板的组成容易不均匀。因此，为了控制硼的挥发量，不得不使用特殊的调节器(日文：セツタ一)等，其制造工序繁杂。

于是，提出了例如在日本专利特开2002-173362号公报(专利文献1)、日本专利特开2008-044829号公报(专利文献2)以及日本专利特开2008-053525号公报(专利文献3)等中记载的低温烧结陶瓷材料。由于这些文献中记载的低温烧结陶瓷材料的起始原料中不含有玻璃，而且是不含有硼的非玻璃系低温烧结陶瓷材料，因此没有遇到上述的问题。

然而，这些文献中记载的由低温烧结陶瓷材料烧结形成的低温烧结陶瓷烧结体与其表面形成的导体膜的接合强度不是很足够，并且，由于烧结体自身的破坏韧性值小，因此未能得到所期望的强度特性。

专利文献1：日本专利特开2002-173362号公报

专利文献2：日本专利特开2008-044829号公报

专利文献3：日本专利特开2008-053525号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的发明，其目的在于提供一种起始原料不用玻璃，可以低成本且容易地制造的非玻璃系的低温烧结陶瓷烧结体，该低温烧结陶瓷烧结体与导体膜的接合强度高，并且破坏韧性值大。

本发明的另一目的在于提供一种可靠性高的多层陶瓷基板，该多层陶瓷基板具备由上述低温烧结陶瓷烧结体形成的多个陶瓷层。

本发明的低温烧结陶瓷烧结体的特征在于，由非玻璃系的低温烧结陶瓷材料烧结形成，并析出石英(Quartz)、氧化铝(Alumina)和硅钛钡石(Fresnoite)的各结晶相。

此外，本发明还涉及一种多层陶瓷基板，该多层陶瓷基板具备由多个陶瓷层层叠而形成的层叠体，和设置在该层叠体的表层和内层的以金、银或铜为主成分的导体图形。本发明的多层陶瓷基板的特征在于，上述陶瓷层是由低温烧结陶瓷烧结体构成的，其中，低温烧结陶瓷烧结体由非玻璃系的低温烧结陶瓷材料烧结而形成，并且析出了石英、氧化铝和硅钛钡石的各结晶相。

由于本发明的低温烧结陶瓷烧结体是由非玻璃系的低温烧结陶瓷材料烧结而形成的，因此组成的不均匀性小、成本低。并且，由于不用特殊的调节器也可烧成，所以其制造工序容易实施。此外，由于烧结体析出了石英、氧化铝和硅钛钡石的各结晶相，所以与其表面形成的导体膜的接合强度高，并且由于烧结体自身的破坏韧性值大，因此强度特性优良。

同样地，由于构成本发明的多层陶瓷基板的陶瓷层是由非玻璃系的低温烧结陶瓷材料烧结而形成的，因此本发明的多层陶瓷基板的组成不均匀性小、成本低，并且由于不用特殊的调节器也可烧成，因此可以容易地制造。此外，由于陶瓷层析出了石英、氧化铝和硅钛钡石的各结晶相，因此与其表面形成的外部导体膜的接合强度高。并且，由于烧结体自身的破坏韧性值较大，所以具备该陶瓷层的多层陶瓷基板可以用作为强度特性优良、可靠性高的基板。

附图说明

图1是使用本发明的低温烧结陶瓷烧结体构成的多层陶瓷基板1的图解剖视图。

具体实施方式