(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高誘電率層と低誘電率層とを積層し、この少なくとも積層面に導体層を有し、上記低誘電率層が焼成時に流動軟化し高誘電率層および導体層と結着する結晶化ガラスを含み、上記結晶化ガラスとして軟化点から結晶化開始点の温度までの温度範囲が２５℃以上のものを用いた複合積層セラミック部品。
【請求項２】
導体層が銀であり、焼成が窒素雰囲気中で行われた請求項１に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項３】
低誘電率層が結晶化ガラスと非晶質ガラスで構成された請求項１に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項４】
低誘電率層の結晶化ガラスの主成分がＭｇＯ−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯであり、非晶質ガラスの主成分がＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＭＯ（ＭはＭｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒの少なくとも１種以上）−Ｂ２Ｏ３からなる請求項３に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項５】
結晶化ガラスと非晶質ガラスの配合比が、結晶化ガラス１に対して非晶質ガラスが１〜０．２５である請求項３に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項６】
結晶化ガラスの主成分が、ＭｇＯを５６〜６６重量％、ＳｉＯ２を１３〜１８重量％、Ｂ２Ｏ３を１２〜１７重量％、ＢａＯを７〜１１重量％含むものからなる請求項３に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項７】
非晶質ガラスの主成分が、ＳｉＯ２を６０〜４５重量％、Ａｌ２Ｏ３を０〜１５重量％、ＭＯを５０〜４０重量％、Ｂ２Ｏ３を０〜５重量％含むものからなる請求項３に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項８】
結晶化ガラスを構成する酸化物の重量比として（ＭｇＯ＋ＢａＯ）／（ＳｉＯ２＋Ｂ２Ｏ３）が２．３〜２．６である請求項６に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項９】
非晶質ガラスを構成する酸化物の重量比としてＭＯ／（ＳｉＯ２＋Ｂ２Ｏ３＋Ａｌ２Ｏ３）が０．７〜１．０である請求項７に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１０】
低誘電率層が結晶化ガラスと非晶質ガラスとセラミック粉体の混合物で構成された請求項１に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１１】
結晶化ガラスとしてホウケイ酸マグネシウムガラスを用い、非晶質ガラスとしてホウケイ酸鉛ガラスを用い、セラミック粉体としてアルミナを用いた請求項１０に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１２】
ホウケイ酸マグネシウムガラスの主成分は、ＭｇＯを５８〜６４重量％、ＳｉＯ２を１３〜１８重量％、Ｂ２Ｏ３を１１〜１５重量％、ＢａＯを７〜１１％とし、ホウケイ酸鉛ガラスの主成分はＳｉＯ２を５９〜６５重量％、Ｂ２Ｏ３を５〜１０重量％、ＰｂＯを１７〜２４重量％、ＣａＯを６〜１２重量％とした請求項１１に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１３】
ホウケイ酸マグネシウムガラスを構成する酸化物の重量比として（ＭｇＯ＋ＢａＯ）／（ＳｉＯ２＋Ｂ２Ｏ３）が２．４〜２．７である請求項１２に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１４】
低誘電率層の各構成材料の混合割合が重量比でホウケイ酸鉛ガラス／ホウケイ酸マグネシウムガラスが０．０４〜０．１８であり、アルミナ／ホウケイ酸鉛ガラスが０．７０〜１．５０である請求項１１に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１５】
ホウケイ酸マグネシウムガラスの結晶化ピーク温度は７４０℃〜７７０℃であり、ホウケイ酸鉛ガラスの軟化温度は６１０℃〜６５０℃である請求項１１に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１６】
高誘電率層の主成分はＢｉ−Ｃａ−Ｎｂ系誘電体セラミックである請求項１に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１７】
高誘電率層がＢｉ２Ｏ３−ＣａＯ−ＺｎＯ−ＣｕＯ−Ｎｂ２Ｏ５系の誘電体であり、低誘電率層が結晶化ガラスである請求項１に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１８】
低誘電率層がＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＢａＯ−ＣａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ系の結晶化ガラスである請求項１７に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項１９】
結晶化ガラスの主成分がＳｉＯ２を４０〜５０重量％、Ａｌ２Ｏ３を１２〜２０重量％、ＺｎＯを８〜１２重量％、ＭＯ（ＭはＢａ，Ｃａ，Ｍｇの少なくとも２種以上）を２１〜３１重量％、ＢａＯを６〜１６重量％、ＣａＯを１０〜２０重量％とした請求項１８に記載の複合積層セラミック部品。
【請求項２０】
結晶化ガラスを構成する酸化物の重量比としてＭＯ／（ＳｉＯ２＋Ａｌ２Ｏ３）が０．４１〜０．５５である請求項１９に記載の複合積層セラミック部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は焼成収縮挙動および熱膨張率の異なった低誘電率層と高誘電率層および導体層を積層して一体焼成される複合積層セラミック部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化、多機能化に伴ってその内部に用いられる電子部品にも軽薄短小化が求められている。そのために限られた面積のセラミック基板上に抵抗体や配線パターンなどをより高密度に印刷したりチップ部品をより高密度に集積するといった方法を採用していた。
【０００３】
しかしながら、従来の高密度化の方法では部品の小型化および部品を実装する基板の小型化には限界がある。さらに、特に高周波用部品では配線パターンを緻密にすることによってノイズやライン間の容量が発生しやすくなり、ひいては品質の低下を招くといった問題があった。
【０００４】
このようなことから、基板内部にコンデンサや共振器を設けた構成の新しい複合積層セラミック部品が開発されつつある。その一例として、コンデンサあるいは共振器を形成するための高誘電率層と、配線パターン形成用の低誘電率層で挟みこみ、その各積層面に導体層を設けた構成のものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、異種積層体を一体焼成することによって得られる複合積層セラミック部品においては、低誘電率層と高誘電率層の焼成挙動および熱膨張率の相違により両者の界面での剥離あるいは焼成体基板の変形が発生したり、内部に生じる歪みによりそれぞれの層にクラックが生じ易いといった問題があった。
【０００６】
このような低誘電率層と高誘電率層の界面での剥離およびそれぞれの層におけるクラックを防ぐため、例えば特公平５−１３５２４号公報に示されるように各層の間に各層の材料の混合物からなる中間層を設けることにより前述の剥離やクラックを防いでいた。この方法においては、電子部品の機能発現のためには本来必要のない中間層を形成しなければならないため工数が増加してコスト面で不利になるとともに小型化を図るうえでの障害になるものであった。
【０００７】
本発明は以上のような従来の欠点を除去し、中間層なしでも界面での剥離や各層でのクラックの発生、さらには変形のない複合積層セラミック部品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】
上記課題を解決するために本発明は、高誘電率層と低誘電率層とを積層し、この少なくとも積層面に導体層を有し、上記低誘電率層が焼成時に流動軟化し高誘電率層および導体層と結着する結晶化ガラスを含み、上記結晶化ガラスとして軟化点から結晶化開始点の温度までの温度範囲が２５℃以上のものを用いた構成を有している。
【０００９】
この構成によって焼成したとき異種材料の積層界面における剥離、各層におけるクラックの発生や全体の変形のない複合積層セラミック部品を得ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、高誘電率層と低誘電率層とを積層し、この少なくとも積層面に導体層を有し、上記低誘電率層が焼成時に流動軟化し高誘電率層および導体層と結着する結晶化ガラスを含んだものから構成され、一体焼成しても界面に剥離、各層にクラック、全体に変形が発生するといったことが防止できる作用を有する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、導体層が銀であり、焼成が窒素雰囲気中で行われたものであり、高品質な複合積層セラミック部品とすることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、低誘電率層が結晶化ガラスと非晶質ガラスで構成されたものであり、界面での剥離や各層でのクラックの発生をより確実になくすことができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、低誘電率層の結晶化ガラスの主成分がＭｇＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯであり、非晶質ガラスの主成分がＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＭＯ（ＭはＭｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒの少なくとも１種以上）−Ｂ2Ｏ3からなるものであり、請求項３の発明と同様の作用を有する。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、結晶化ガラスと非晶質ガラスの配合比が、結晶化ガラス１に対して非晶質ガラスが１〜０．２５である構成としたもので剥離やクラックの発生を一層確実に抑制する作用を有する。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、結晶化ガラスの主成分が、ＭｇＯを５６〜６６重量％、ＳｉＯ2を１３〜１８重量％、Ｂ2Ｏ3を１２〜１７重量％、ＢａＯを７〜１１重量％含むものからなる構成としたものであり、剥離やクラックの発生抑制に有効という作用を有する。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、非晶質ガラスの主成分が、ＳｉＯ2を６０〜４５重量％、Ａｌ2Ｏ3を０〜１５重量％、ＭＯを５０〜４０重量％、Ｂ2Ｏ3を０〜５重量％含むものから構成され、更に剥離やクラックの発生を抑制するという作用を有する。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、結晶化ガラスを構成する酸化物の重量比として（ＭｇＯ＋ＢａＯ）／（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）が２．３〜２．６である構成で、剥離やクラックの発生をより確実に防止する作用を有する。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、非晶質ガラスを構成する酸化物の重量比としてＭＯ／（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3＋Ａｌ2Ｏ3）が０．７〜１．０である構成で剥離やクラックの発生を抑制する作用を有する。
【００１９】
請求項１０に記載の発明は、低誘電率層が結晶化ガラスと非晶質ガラスとセラミック粉体の混合物で構成されたものであり、剥離やクラックの発生の抑制とともに変形防止に有効となる。
【００２０】
請求項１１に記載の発明は、結晶化ガラスとしてホウケイ酸マグネシウムガラスを用い、非晶質ガラスとしてホウケイ酸鉛ガラスを用い、セラミック粉体としてアルミナを用いた構成であり、剥離、クラック、変形の発生をより強く抑制する作用を有する。
【００２１】
請求項１２に記載の発明は、ホウケイ酸マグネシウムガラスの主成分は、ＭｇＯを５８〜６４重量％、ＳｉＯ2を１３〜１８重量％、Ｂ2Ｏ3を１１〜１５重量％、ＢａＯを７〜１１％とし、ホウケイ酸鉛ガラスの主成分はＳｉＯ2を５９〜６５重量％、Ｂ2Ｏ3を５〜１０重量％、ＰｂＯを１７〜２４重量％、ＣａＯを６〜１２重量％としたものであり、剥離、クラック、変形の発生をより強く抑制する作用を有する。
【００２２】
請求項１３に記載の発明は、ホウケイ酸マグネシウムガラスを構成する酸化物の重量比として（ＭｇＯ＋ＢａＯ）／（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）が２．４〜２．７である構成としたものであり、剥離、クラック、変形の発生をより有効に抑制するという作用を有する。
【００２３】
請求項１４に記載の発明は、低誘電率層の各構成材料の混合割合が重量比でホウケイ酸鉛ガラス／ホウケイ酸マグネシウムガラスが０．０４〜０．１８であり、アルミナ／ホウケイ酸鉛ガラスが０．７０〜１．５０としたものであり、同様の作用を有する。
【００２４】
請求項１５に記載の発明は、ホウケイ酸マグネシウムガラスの結晶化ピーク温度は７４０℃〜７７０℃であり、ホウケイ酸鉛ガラスの軟化温度は６１０℃〜６５０℃のものとしたものであり、確実に焼成時に剥離、クラック、変形防止の役割を果たすという作用を有する。
【００２５】
請求項１６に記載の発明は、高誘電率層の主成分をＢｉ−Ｃａ−Ｎｂ系誘電体セラミックとしたものであり、上述の作用を実現することができる。
【００２６】
請求項１７に記載の発明は、高誘電率層がＢｉ2Ｏ3−ＣａＯ−ＺｎＯ−ＣｕＯ−Ｎｂ2Ｏ5系の誘電体であり、低誘電率層が結晶化ガラスとしたものであり、剥離やクラックの発生を防止し信頼性の高いものが提供できることになる。
【００２７】
請求項１８に記載の発明は、低誘電率層がＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＢａＯ−ＣａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ系の結晶化ガラスである構成で上記と同様の作用を有する。
【００２８】
請求項１９に記載の発明は、結晶化ガラスの主成分がＳｉＯ2を４０〜５０重量％、Ａｌ2Ｏ3を１２〜２０重量％、ＺｎＯを８〜１２重量％、ＭＯ（ＭはＢａ，Ｃａ，Ｍｇの少なくとも２種以上）を２１〜３１重量％、ＢａＯを６〜１６重量％、ＣａＯを１０〜２０重量％としたものでより剥離、クラックの発生を抑制できる。
【００２９】
請求項２０に記載の発明は、結晶化ガラスを構成する酸化物の重量比としてＭＯ／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）が０．４１〜０．５５である構成で上記と同様の作用を有する。
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施の形態における複合積層セラミック部品を示す断面図であり、この図１においては誘電体フィルタ内蔵の複合積層セラミック部品を一例として示した。
【００３２】
図１において、結晶化ガラスを主成分とする低誘電率層４上には、シールド電極としての導体層８が形成されるとともにＢｉ−Ｃａ−Ｎｂ系誘電体セラミックスからなる高誘電率層３が設けられている。この高誘電率層３上には誘電体フィルタとしての電極としての導体層７が形成され、この上に同じくＢｉ−Ｃａ−Ｎｂ系誘電体セラミックスからなる高誘電率層２が設けられ、この高誘電率層２の上面にはシールド電極としての導体層６が形成されている。
【００３３】
この導体層６を設けた高誘電率層２上には結晶化ガラスを主成分とする低誘電率層１が設けられ、この低誘電率層１の上面にはランドのあるインダクタンスを構成する導体層５が形成され、この導体層５の一部には低誘電率層１と高誘電率層２を貫通するように設けたスルーホール導体９，１０が接続され、このスルーホール導体９，１０は誘電体フィルタ用の電極としての導体層７にそれぞれ接続されている。
【００３４】
これらの構成のものはグリーンシートを用いて積層したものを一括焼成して形成されている。
【００３５】
ここでは誘電体フィルタ内蔵の複合積層セラミック部品を例としたが、コンデンサ、インダクタンス、セラミックフィルタなど各種電子部品を内蔵する複合積層セラミック部品を構成することができ、低誘電率層と高誘電率層を交互に積層する構成も可能である。
【００３６】
次に本発明の特徴とする高誘電率層と低誘電率層の材料について具体的な実施の形態により説明する。
【００３７】
（実施の形態１）
高誘電率層および低誘電率層のグリーンシートをそれぞれ下記のように作製した。高誘電率層の作製に当たっては、特開平５−２２５８２６号公報に記載の誘電率５８のＢｉ2Ｏ3−ＣａＯ−Ｎｂ2Ｏ5（以下ＢＣＮと略記する）、および特開平５−２２０９６４号公報に記載の誘電率１００のＢｉ2Ｏ3−ＣａＯ−ＺｎＯ−ＣｕＯ−Ｎｂ2Ｏ5（以下ＢＣＺＣＮと略記する）系誘電体粉末５００ｇをメチルエチルケトン２００ｇ中にジブチルフタレート１０ｇ、ポリビニルブチラール樹脂２５ｇを溶かした溶液中に加え、ボールミルで２４時間混合した。得られたスラリーから周知のドクターブレード法により厚さ２００μｍのＢＣＮ誘電体グリーンシートを作製した。また、同様な方法で特開平５−２２０９６４号公報に記載の誘電率１００のＢｉ2Ｏ3−ＣａＯ−ＺｎＯ−ＣｕＯ−Ｎｂ2Ｏ5（以下ＢＣＺＣＮと略記する）系誘電体粉末を用い、厚さ２００μｍのＢＣＺＣＮ誘電体グリーンシートも作製した。
【００３８】
ここでＢＣＮおよびＢＣＺＣＮ系誘電体材料を用いたのは、その焼成開始温度が後で述べる低誘電率層材料の焼成時の収縮開始温度に比較的近いためである。一方、例えばチタン酸バリウムを高誘電率材料として用いた場合は、その焼成温度を１２００℃以上で行う必要があるがこの温度は低誘電率層材料の焼成時の収縮開始温度よりも高すぎるため、複合積層して焼成した後得られる基板は変形やクラックが生じやすいと同時に内層および表層電極として用いられる導電率の高いＡｇやＣｕが溶融してしまうからである。
【００３９】
低誘電率層のグリーンシートは以下のように作製した。低誘電率層に用いられるガラスはＳｉＯ2，Ｈ3ＢＯ3，Ａｌ（ＯＨ）3，ＣａＣＯ3，ＢａＣＯ3，Ｍｇ（ＯＨ）2，ＭｇＣＯ3，ＳｒＣＯ3，ＺｎＯ，Ｌａ2Ｏ3，ＮＨ4Ｈ2ＰＯ4等の原料を白金または白金ロジウム坩堝中で溶融し、冷却後粉砕してガラス粉末を作製した。得られたガラス粉末５００ｇをメチルエチルケトン３００Ｇ中にジブチルフタレート２５ｇ、ポリビニルブチラール樹脂５０ｇを溶かした溶液中に加え、ボールミルで２４時間混合粉砕した。得られたスラリーから周知のドクターブレード法により厚さ２００μｍのグリーンシートを作製した。
【００４０】
前述の方法で作製した高誘電率層シートおよび低誘電率層シートを積層し、６０℃で熱圧着することにより低誘電率層１，４（各２００μｍ厚）および高誘電率層２，３（各５００μｍ厚）を作製した。これらの１，２層中に導体層間の導通を得るためスルーホール導体９，１０を形成し、銀ペーストを充填した。その後、１〜４層上に銀ペーストをスクリーン印刷法により所定の導体パターンに印刷し、それぞれ導体層５，６，７，８を形成した。次いで各層１〜４層を順次積層し、８０℃で熱厚着した後、４００℃〜４５０℃で脱バインダーし、その後９００℃〜９５０℃の温度で焼成し、図１に示す複合積層セラミック部品を形成した。
【００４１】
以下に具体的な実施の形態２〜５について述べる。
（実施の形態２）
前記実施の形態１における低誘電率層材料として様々な組成のガラスと、高誘電率層材料（ＢＣＮおよびＢＣＺＣＮ）との異種材料界面接着性、クラック発生状況、導体層との反応性を調べた。（表１）の試料番号１〜３は組成の異なる結晶化ガラスの低誘電率層、試料番号４〜８は組成の異なる非晶質ガラスの低誘電率層、試料番号９，１０は結晶化ガラスと非晶質ガラスの混合系の低誘電率層を用いた。ガラスの軟化点および結晶化温度はＤＴＡ（示唆熱分析）測定を行うことにより求めた。
【００４２】
これらのガラスを用いて前記実施の形態１のように焼成一体化して得られた基板について、低誘電率層と高誘電率層（ＢＣＮおよびＢＣＺＣＮ）界面における剥離の有無を観察した。また、厚さ０．２ｍｍのブレードを用いたスライサーで１．０ｍｍ／ｓｅｃの速度でそれぞれの基板を個片に切断したときの切断面のクラックの有無を観察した。積層界面の接着強度については引っ張り試験により評価を行った。さらに、一体焼成後の表層導体と低誘電率層との反応性をテスターにより調べた。
【００４３】
【表１】
0003726359.tif 000002
【００４４】
以上実施の形態１に基づいて作製した結晶化ガラス系低誘電率層材料と高誘電率層材料の異材質一体同時焼成体の評価結果を（表１）の試料番号１〜１０に示す。試料番号１の結晶化ガラスは、ＢＣＮおよびＢＣＺＣＮどちらとも同時焼成はできず、焼成後低誘電率層と高誘電率層が完全に剥離していた。試料番号２の結晶化ガラスは、ＢＣＮおよびＢＣＺＣＮの誘電体どちらとも異材質一体同時焼成が可能であり、どちらの誘電体とも密着性は良好であった。しかし、高誘電率層がＢＣＮのときは、ガラスの熱膨張が高誘電率層（ＢＣＮの熱膨張率：９３×１０-7／℃、ＢＣＺＣＮの熱膨張率：７６×１０-7／℃）より小さいため、高誘電率層に大きな引っ張り応力がかかったためＢＣＮ中にクラックが発生した。また、高誘電率層がＢＣＺＣＮの時はガラスとＢＣＺＣＮの熱膨張がほぼ同一であるためクラックは発生しなかった。試料番号３の結晶化ガラスは、ＢＣＮおよびＢＣＺＣＮの誘電体どちらも異材質一体同時焼成が可能であり、どちらの高誘電率層とも密着性は良好であった。しかし、高誘電率層がＢＣＺＣＮのときは、ガラスの熱膨張が高誘電率層より大きいため、低誘電率層に大きな引っ張り応力がかかったためガラス中にクラックが発生した。また、高誘電率層がＢＣＮの時はガラスの熱膨張が若干大きいがクラックは発生しなかった。
【００４５】
試料番号４，５の非晶質ガラスはガラスの軟化点が焼成温度（９２０℃）より高いため、ガラスの焼結がなされておらず、どちらの高誘電率層とも異材質一体同時焼成はできなかった。
【００４６】
試料番号６，７の非晶質ガラスはどちらの高誘電率層とも異材質一体同時焼成が可能であり、密着性も良好であった。特に高誘電率層がＢＣＮの場合はスライサーで切断後、ＢＣＮ層に多数のクラックが発生した。この理由としてはガラスの熱膨張がＢＣＮより小さいため、ＢＣＮ中に大きな引っ張り応力がかかりクラックが発生したものと考えられる。
【００４７】
また、誘電体がＢＣＺＣＮの場合はスライサーで切断してもクラックの発生はなかった。これはガラスとＢＣＺＣＮの熱膨張がほぼ等しいため応力発生が小さかったためと考えられる。
【００４８】
試料番号８の非晶質ガラスもどちらの誘電体とも異材質一体同時焼成が可能であり、密着性が良好であった。特に誘電体がＢＣＮの場合はスライサーで切断後もクラックの発生はなかった。また、誘電体がＢＣＺＣＮの場合はスライサーで切断後ガラス中にクラックが発生した。
【００４９】
また、試料番号６〜８のガラスはいずれも導体との反応性が高すぎるため、非晶質ガラス単独で低誘電率層として用いることは好ましくない。
【００５０】
以上の結果を基に（表１）の試料番号１の結晶化ガラスと試料番号６および試料番号７の非晶質ガラスを選択し、それぞれ７：３に配合して低誘電率層とし、ＢＣＮの高誘電率層とのみ一体同時焼成を行った。この結果を（表１）の試料番号９，１０に示す。試料番号９のガラスは異材質一体同時焼成が可能で、ＢＣＮとの密着性も強くクラックの発生もなかった。また、試料番号１０のガラスは異材質一体同時焼成が可能でＢＣＮとの密着性も強かったが、ＢＣＮより熱膨張が高かったためＢＣＮ層にクラックが発生した。導体層との反応性については試料番号９，１０のどちらのガラスも反応はなかった。
【００５１】
以上の結果より、異種材料界面接着強度を強固にし導体との反応を抑えるためには、結晶化ガラスを含んだ低誘電率層材料が望ましい。また、軟化流動温度域が大きい結晶化ガラス（結晶化開始温度−軟化点＝２５以上）は、ガラスと高誘電率層との十分な反応が得られるためガラス単独でも低誘電率層を形成することが可能である。逆に、試料番号１の結晶化ガラスのようにガラスが軟化後すぐに結晶化するガラスは高誘電率層との十分な接着が得られず焼成後高誘電率層からガラスが完全に剥離してしまう（結晶化開始温度−軟化点＝１４）。
【００５２】
しかしながら、単独では使えない試料番号１の結晶化ガラスでも試料番号９，１０のように耐熱性の良い結晶化ガラスと軟化流動性に優れた非晶質ガラスを混合した系で低誘電率層を形成することにより、接着性に優れ、導体との反応性を抑えた異材質一体同時焼成体を形成することが可能である。しかし、基板中でのクラック発生を抑止するためには高誘電率層と結晶化ガラスとの熱膨張をできるだけ一致させる必要がある。
【００５３】
また、試料番号４〜８の非晶質ガラスの組成において、接着性を強固にするにはＭＯ／（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3＋Ａｌ2Ｏ3）比が０．７〜１．０が好ましい。ＭＯはＢａＯ，ＣａＯ，ＳｒＯの総重量を示す。
【００５４】
（実施の形態３）
実施の形態２の結果より、試料番号９の非晶質ガラス組成を基に各成分の最適化（（表２），（表３）の試料番号１１〜３９）を行った。ここでは高誘電率層としてＢＣＮを用いた。評価方法については実施の形態２と同様である。試料番号１１〜１４まではＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比、試料番号１５〜１７まではＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3比、試料番号１８〜１９まではＡｌ2Ｏ3／Ｂ2Ｏ3比、試料番号２０〜３５まではＢａＯ／ＣａＯ／ＳｒＯ比、試料番号３６〜３９まではＺｎＯ，Ｐ2Ｏ5比の最適化を図ったものである。
【００５５】
【表２】
0003726359.tif 000003
【００５６】
【表３】
0003726359.tif 000004
【００５７】
試料番号１１〜１４の結果より、ＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3の置換においては、極端な熱膨張率の変化は見られないが、試料番号１４組成で若干熱膨張率が大きくなり、クラックが発生することからＳｉＯ2は６０〜４５ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3は０〜１５ｗｔ％が好ましい。また、試料番号１５〜１９の結果よりＢ2Ｏ3は０〜５ｗｔ％が好ましい。Ｂ2Ｏ3が１０ｗｔ％以上では軟化温度が低下し、表層の導電層と激しく反応するためである。
【００５８】
試料番号２０〜３５の結果より、ＢａＯは１５〜３５ｗｔ％、ＣａＯは５〜２５ｗｔ％、ＳｒＯは０〜１０ｗｔ％が好ましい。ＢａＯ，ＳｒＯが高含有になると低膨張側にシフトし、なおかつ軟化温度が高くなり易い。また、ＣａＯが高含有になると高膨張側にシフトし、軟化温度が低くなりやすい。
【００５９】
また、ＺｎＯ，Ｐ2Ｏ5については、試料番号３６〜３９の結果よりそれぞれ０〜１０ｗｔ％、０〜５ｗｔ％の範囲で添加可能である。
【００６０】
（実施の形態４）
試料番号１の結晶化ガラスを基に構成成分の最適化を行った（（表３）〜（表５）の試料番号４０〜６０）。ここでは高誘電率層としてＢＣＮを用いた。試料番号４０〜４５までは非晶質ガラスの組成を一定（非晶質ガラス試料番号２８組成）にし、ＭｇＯ−ＢａＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系ガラス中のＭｇＯの量について検討を行ったものである。ＭｇＯにはガラスの熱膨張率を増加させる働きがあるため、ＭｇＯが多すぎる場合には低誘電率層の熱膨張率が高誘電率層の値に比べて大きくなりすぎる。そのため、一体焼成した場合低誘電率層に引っ張り応力がかかりすぎこの層にクラックが発生した。一方、ＭｇＯが少なすぎる場合にはガラスの熱膨張率が低下するため低誘電率層の熱膨張率が高誘電率層の値に比べて小さくなりすぎる。そのため、一体焼成した場合には高誘電率層に引っ張り応力が働き、スライサーで基板を切断したとき高誘電率層側にクラックが発生した。以上の結果よりＭｇＯ−ＢａＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系ガラスのＭｇＯの量は５６〜６６ｗｔ％が好ましい。
【００６１】
【表４】
0003726359.tif 000005
【００６２】
【表５】
0003726359.tif 000006
【００６３】
試料番号４６〜４９まではＭｇＯ−ＢａＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系ガラス中のＳｉＯ2の量について検討を行ったものである。ＳｉＯ2はガラス形成酸化物であると同時に、ガラスの熱膨張率を低下させる働きがある。そのため、ＳｉＯ2の量が多すぎる場合には低誘電率層の熱膨張率が低下し、高誘電率層側にクラックが発生した。逆にＳｉＯ2の量が少なすぎる場合にはＭｇＯによる熱膨張率の増加効果が大きくなり、低誘電率層側にクラックが発生した。以上の結果よりＳｉＯ2の量は１３〜１８ｗｔ％が好ましい。
【００６４】
試料番号５０〜５５まではＭｇＯ−ＢａＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系ガラス中のＢ2Ｏ3の量について検討を行ったものである。Ｂ2Ｏ3の量が多すぎる場合にはガラスの熱膨張率が高くなりすぎ、量が少なすぎる場合には逆に熱膨張率が低くなりすぎる。以上の結果よりＢ2Ｏ3の適正な範囲は１２〜１７ｗｔ％である。
【００６５】
試料番号５６〜６０まではＭｇＯ−ＢａＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系ガラス中のＢａＯの量について検討を行ったものである。ＢａＯの量が多すぎる場合にはガラスの熱膨張率が低くなり、少なすぎる場合には逆に熱膨張率が高くなる。以上の結果よりＢａＯの適正な組成範囲は７〜１１ｗｔ％である。また、試料番号４０〜６０の結果より、総合評価として最も最適な（ＭｇＯ＋ＢａＯ）／（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）の範囲は、２．３〜２．６である。
【００６６】
（実施の形態５）
低誘電率層中におけるＭｇＯ−ＢａＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系結晶化ガラスとＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＭＯ（Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）系非晶質ガラスの配合比の最適化を図った（（表５）の試料番号６１〜６６）。ここでは高誘電率層としてＢＣＮを用いた。（表２）の試料番号２８の非晶質ガラスと（表５）の試料番号６０の結晶化ガラスを用い、それぞれの配合を重量比で１０：０（（表５）の試料番号６１・Ｂ／Ａ比：Ｂ）、２：８（（表５）の試料番号６２・Ｂ／Ａ比：０．２５）、３：７（（表５）の試料番号６３・Ｂ／Ａ比０．４）、５：５（（表５）の試料番号６４・Ｂ／Ａ比１．０）、６：４（（表５）の試料番号６５・Ｂ／Ａ比１．５）、０：１０（（表５）の試料番号６６・Ｂ／Ａ比：Ａ）の低誘電率層を形成し実施の形態２と同様な評価を行った。（表５）の試料番号６１〜６６の結果より、非晶質ガラスと結晶化ガラスの混合比（Ｂ／Ａ）は０．２５〜１．０の範囲が好ましい。Ｂ／Ａ比の最適範囲外、特にＢ／Ａが小さくなると非晶質ガラス（Ｂ）が多くなるため接着強度は強くなるが、低誘電率層全体としての熱膨張率が小さくなり、基板内にクラックが発生する。また、Ｂ／Ａ比が大きくなると結晶化ガラスの量が多くなるため、低誘電率層全体としての熱膨張率が大きくなり過ぎ、焼成後、密着成分として働く非晶質ガラスの量が少なくなりすぎ剥離が生じてしまう。
【００６７】
従って本発明の実施の形態１〜５においては低誘電率層と高誘電率層の同時焼成により、共振器内蔵複合積層セラミック部品を得ることができる。また、高誘電率層内には共振器以外にもコンデンサ等も内蔵できることは言うまでもない。
【００６８】
（実施の形態６）
前記実施の形態２〜５の低誘電率層とは異なる結晶化ガラス単独、非晶質ガラス単独、結晶化ガラスと非晶質ガラスの混合系、結晶化ガラスと非晶質ガラスとアルミナ粉末の混合系で低誘電率層を形成したときの接着性、クラック発生度合い、導体との反応性を調べた。ここでは高誘電率層としてＢＣＮを用いた。評価方法は実施の形態と同様である。その結果を（表６）〜（表８）の試料番号１〜２０に示す。試料番号１〜４はホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスのみで低誘電率層を形成した場合の焼成体評価結果である。この場合、基板は平坦に形成できたが異種材料の界面で剥離が生じた。
【００６９】
【表６】
0003726359.tif 000007
【００７０】
（表６）の試料番号５〜８はホウケイ酸鉛系非晶質ガラスのみで低誘電率層を形成した場合の焼成体基板の評価結果である。この場合異種材料界面での剥離は生じなかったが、焼成体基板に反りやクラックが生じた。
【００７１】
（表７）の試料番号９〜１２はホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスとホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの混合系で低誘電率層を形成した場合の焼成体基板の評価結果である。この場合、接着性は良好であったが焼成体基板に反りが生じた。
【００７２】
【表７】
0003726359.tif 000008
【００７３】
（表７）の試料番号１３〜１６はホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスとアルミナ粉末の混合系で低誘電率層を形成した場合の焼成体基板の評価結果である。この場合、異種材料界面での接着性が得られなかった。さらに、９００℃〜９５０℃での焼成が不可能なものであった。
【００７４】
（表８）の試料番号１７〜２０はホウケイ酸鉛系非晶質ガラスとアルミナ粉末の混合系で低誘電率層を形成した場合の焼成体基板の評価結果である。この場合、異種材料界面での接着性は得られたが基板切断時に切断面にクラックが発生した。
【００７５】
【表８】
0003726359.tif 000009
【００７６】
（表８）の試料番号２１はホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラス、ホウケイ酸鉛系非晶質ガラスおよびアルミナ粉末の混合系で低誘電率層を形成した場合の焼成体基板の評価結果である。この場合、異種材料界面の接着性は良好であり、クラックの発生も基板の反りもなかった。
【００７７】
以上の結果からホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラス、ホウケイ酸鉛系非晶質ガラスおよびアルミナの３種の構成成分がない場合には複合積層基板を実現することは不可能であった。
【００７８】
（実施の形態７）
ホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスおよびホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの組成が複合積層基板に与える影響について評価を行った。ここでは高誘電率層としてＢＣＮを用いた。
【００７９】
（表８）の試料番号２２〜２４および（表９）の試料番号２５〜２８はそれぞれホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラス中のＭｇＯおよびＢａＯの量について検討を行ったものである。ＭｇＯ，ＢａＯにはガラスの熱膨張率を増加させる働きがあるため、ＭｇＯおよびＢａＯの量が多すぎる場合には低誘電率層の熱膨張率が高誘電率層の熱膨張率に比べて大きくなりすぎる。そのため、グリーンシート積層体を一体焼成した場合に働く引っ張り応力が大となり、この層にクラックが発生した。一方、ＭｇＯおよびＢａＯが少なすぎる場合にはガラスの熱膨張率が低下するために低誘電率層の熱膨張率が高誘電率層の値に比べて小さくなりすぎる。そのため、グリーンシート積層体を一体焼成した場合に高誘電率層に引っ張り応力が働き、スライサーで基板を切断して得られた個片断面の高誘電率層側にクラックが発生した。
【００８０】
【表９】
0003726359.tif 000010
【００８１】
（表９）の試料番号２９〜３２はホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラス中のＳｉＯ2の量について検討を行ったものである。ＳｉＯ2はガラス形成酸化物であると同時にガラスの熱膨張率を低下させる働きがある。そのため、ＳｉＯ2の量が多すぎる場合には低誘電率層の熱膨張率が低下し、前記と同様の理由で高誘電率層側にクラックが発生した。逆にＳｉＯ2の量が少なすぎる場合にはＭｇＯによる熱膨張率の増加効果が大きくなり、前記と同様の理由で低誘電率層にクラックが発生した。
【００８２】
（表１０）の試料番号３３〜３６はホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラス中のＢ2Ｏ3の量について検討を行ったものである。Ｂ2Ｏ3の量が多すぎる場合には焼成時のホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスの結晶化温度が低くなり、少なすぎる場合には前記結晶化温度は高くなる。したがってＢ2Ｏ3量として最適な範囲が存在し、本発明の複合積層体の焼成にはＢ2Ｏ3量がこの範囲にあることが望ましい。これはホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスの結晶化温度が複合積層体の焼成に与える影響について先に述べた理由によるものである。
【００８３】
また、ホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラス中におけるガラス形成酸化物であるＳｉＯ2およびＢ2Ｏ3の合計量が少なすぎる場合にはガラス作製時に溶融し難く、均質なガラスを得ることが困難であった。
【００８４】
【表１０】
0003726359.tif 000011
【００８５】
（表１０）の試料番号３７〜４０、（表１１）の試料番号４１〜４４、（表１１）の試料番号４５〜４８はそれぞれホウケイ酸鉛系非晶質ガラス中におけるＳｉＯ2，Ｂ2Ｏ3およびＣａＯの量について検討を行ったものである。ホウケイ酸鉛ガラス中におけるＳｉＯ2，Ｂ2Ｏ3およびＣａＯ量が多すぎると前記ガラスの軟化温度が高くなりすぎ、逆に少なすぎると前記ガラスの軟化温度が低くなりすぎる。特にＳｉＯ2およびＢ2Ｏ3の量が少なすぎる場合には前記ガラスの形成が困難となる。したがってＳｉＯ2，Ｂ2Ｏ3およびＣａＯの量が請求項１２の限定範囲外の場合には前記ホウケイ酸鉛系非晶質ガラスは複合積層基板の低誘電率層材料中の成分としては好ましくなく、ホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの軟化温度の与える影響について先に述べたように複合積層焼成体の変形あるいは異種材料界面での剥離が生じた。
【００８６】
【表１１】
0003726359.tif 000012
【００８７】
（表１２）の試料番号４９〜５２はホウケイ酸鉛系非晶質ガラス中におけるＰｂＯの量について検討を行ったものである。この場合はＰｂＯの量が多すぎるとガラスの軟化温度が低くなりすぎ、更にはガラスの形成が困難となった。逆にその量が少なすぎると前記ガラスの軟化温度が高くなりすぎた。したがって先に述べた理由により複合積層焼成体の変形あるいは異種材料界面での剥離が生じた。
【００８８】
【表１２】
0003726359.tif 000013
【００８９】
以上の結果から、複合積層基板を形成するためにはホウケイ酸マグネシウムガラスおよびホウケイ酸鉛ガラスの組成は請求項１２に記載の範囲内にあることが望ましいことがわかった。
【００９０】
（実施の形態８）
次に、ホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスとホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの混合割合およびアルミナとホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの混合割合が複合積層基板に与える影響について検討を行った。ここでは高誘電率層としてＢＣＮを用いた。
【００９１】
（表１２）の試料番号５３〜５６および（表１３）の試料番号５７〜６０はそれぞれ低誘電率層中におけるホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスとホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの重量比およびホウケイ酸鉛ガラスとアルミナの重量比について検討を行ったものである。ホウケイ酸鉛系非晶質ガラスは高誘電率層との接着に寄与するのでホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの量が少ないと複合積層基板焼成体の異種材料界面で剥離が生じた。また、ホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスは焼成時に結晶化して基板状になり、複合積層体の変形抑制に寄与するので、ホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスの量が少ないと焼成時において低誘電率層は変形しやすい状態を保ち続け、複合積層基板焼成体に変形が生じた。更にこの場合、低誘電率層の熱膨張率が小さくなるので基板にクラックが発生しやすくなった。また、アルミナは主にホウケイ酸鉛系非晶質ガラスと反応し、ホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの流動性が高くなりすぎないように流動性をコントロールする働きがある。したがってアルミナの量が多すぎる場合にはホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの流動性が低すぎて複合積層焼成体基板の異種材料界面で剥離が生じ、逆に無いもしくは少なすぎる場合にはホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの流動性が高すぎて複合積層基板焼成体に変形が起こりやすくなった。
【００９２】
【表１３】
0003726359.tif 000014
【００９３】
以上の結果から、ホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスとホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの混合割合およびアルミナとホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの混合割合は請求項１４の範囲内にあることが望ましいことがわかった。
【００９４】
（実施の形態９）
次にホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスの結晶化温度およびホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの軟化温度が複合積層基板に与える影響について検討を行った。ここでは高誘電率層としてＢＣＮを用いた。
【００９５】
（表１３）の試料番号６１〜６４および（表１４）の試料番号６５，６６はホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスの結晶化温度について検討を行ったものである。ホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスの結晶化温度が低いともう１つのガラス成分であるホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの軟化温度に近づくため、低誘電率層成分全体として軟化してから焼成完了までの温度領域が狭くなった。すなわち焼成時における低誘電率層成分の焼成反応が急激に進むため、低誘電率層成分が高誘電率層成分に拡散し難くなり、焼成体の異種積層界面で剥離が生じやすくなった。逆にホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスの結晶化温度が高すぎると低誘電率層成分の焼成反応が遅すぎるため、高誘電率層成分の焼成反応領域と一部重なった。低誘電率層と高誘電率層とでは焼成時における収縮率が異なるので、同じ温度域で両者の焼成反応が起こると複合積層体全体として変形が起こりやすくなり、焼成体基板の反りが生じた。ただし、前記の剥離や変形はホウケイ酸マグネシウム系結晶化ガラスの結晶化温度が請求項１５の範囲外であっても前記ガラスの組成が請求項１２の組成範囲内であれば許容範囲に抑制できた。
【００９６】
【表１４】
0003726359.tif 000015
【００９７】
（表１４）の試料番号６７〜７２はホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの軟化温度について検討を行ったものである。ホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの軟化温度が低すぎる場合には前記ガラスが軟化してから低誘電率層焼成までの温度領域が広くなった。そのため高誘電率層側に過剰に前記ガラスが拡散し、ガラスを多く含んだ高誘電率層の部分は本来の高誘電率層に比べて焼成収縮挙動が異なったものになるが、そのため、焼成体基板の反りが生じやすくなった。一方、ホウケイ酸鉛系非晶質ガラスの軟化温度が高すぎる場合にはガラスが軟化してから低誘電率層焼成までの温度領域が狭くなった。そのため、前記のような理由で焼成体の異種積層界面での剥離が生じ易くなった。ただし、ガラスの軟化温度が請求項１５の範囲外であっても、前記ガラス組成が請求項１２の範囲内であれば剥離を防止でき、変形を許容範囲内に収めることができた。
【００９８】
以上のことから、実施の形態６〜９の特許請求の範囲外においては異種材料を積層、一体焼成することにより複合積層セラミック部品に適した基板を得ることができなかった。
【００９９】
一方、実施の形態７の特許請求の範囲内では異種積層界面での剥離が生じず、積層界面でのクラックもなかった。更に前記剥離防止効果は（表９）の試料番号２９〜３２および（表１０）の試料番号３３〜３６で示されるように、（ＭｇＯ＋ＢａＯ）／（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）＝２．４〜２．７の場合に特に顕著であった。ＳｉＯ2およびＢ2Ｏ3はガラス形成酸化物である。一方、ＭｇＯおよびＢａＯはガラス修飾酸化物であり、ガラス構造の中に入ることによって主にガラスの熱膨張率を高くする働きがある。したがって、前記の（ＭｇＯ＋ＢａＯ）／（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）の範囲は前記ガラス形成酸化物およびガラス修飾酸化物の割合が複合積層体基板の低誘電率層中の成分として最適な領域にあると考えられる。
【０１００】
実施の形態８では基板の反りが更に改善された。これは低誘電率層材料中において高誘電率層との接着に寄与する非晶質ガラス成分および結晶質ガラス成分と、焼成時における反りなどの変形を抑制する働きを有する結晶質ガラス成分およびセラミック粉体の混合割合が最適な領域にあったためであると考えられる。また実施の形態９では基板の平坦性、異種積層界面での剥離防止に特に効果的であった。
【０１０１】
したがって本発明の実施の形態６〜９においては低誘電率層と高誘電率層の同時焼成により、共振器内蔵複合積層セラミック部品を得ることができる。なお、本発明は前記の実施の形態６〜９に限定されるものではなく、低誘電率層成分の構成成分であるガラスに添加可能な成分としてＳｎＯ2，Ｐ2Ｏ5，Ａｌ2Ｏ3などを挙げることができる。また、高誘電率層内には共振器の以外にもコンデンサなども内蔵できることは言うまでもない。
【０１０２】
（実施の形態１０）
前記実施の形態１の複合積層セラミック部品の高誘電率層をＢＣＺＣＮとしたときの（表１）の試料番号２の結晶化ガラスの最適化を行った。評価方法としては前記実施の形態と同様な方法で行った。
【０１０３】
以上実施の形態１に基づいて作製した結晶化ガラス系低誘電率層材料と高誘電率層材料の異材質一体同時焼成体の評価結果を（表１５）の試料番号１〜２６に示す。
【０１０４】
【表１５】
0003726359.tif 000016
【０１０５】
異種の材料を一体焼成する場合、その界面における剥離および各層に残留する熱応力に起因して発生するクラックを抑止するためには、両材料の焼成挙動と熱膨張率を一致させることが必要である。高誘電率層ＢＣＺＣＮ材の焼成開始温度は８５７℃、熱膨張率は７６×１０-7／℃であり、低誘電率層のガラスの軟化点と熱膨張率をこの値に一致させれば、界面における剥離、クラックの発生のない良好な異種積層部品を作製することができる。
【０１０６】
（表１５）の試料番号１〜７はＳｉＯ2とＭＯ（ＭはＢａ，Ｃａ，Ｍｇの少なくとも２種以上）の成分比率について検討を行ったものである。ＳｉＯ2には熱膨張率を低下させる働きがある。ＳｉＯ2が多すぎる場合には低誘電率層の熱膨張率が低下するため、低誘電率層の熱膨張率が高誘電率層の値に比べ小さくなりすぎる。そのため高誘電率層に引っ張り応力が働き、スライサーで基板を切断して得られた個片断面の高誘電率層側にクラックが多く発生する。逆にＳｉＯ2の量が少なすぎるとＭｇＯによる熱膨張率の増加効果が大きくなり、低誘電率層の熱膨張率が高くなり低誘電率層に引っ張り応力が働くため、低誘電率層と高誘電率層の界面で剥離が生じる。以上の結果よりＳｉＯ2は４０〜５０ｗｔ％、ＭＯは２１〜３１ｗｔ％が好ましい。
【０１０７】
試料番号８〜１１は、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3の成分比率について検討したものである。ＳｉＯ2の量が多すぎる場合には低誘電率層の熱膨張率が低くなりすぎるため、高誘電率層に引っ張り応力が大きく働き、焼成直後の段階で基板が破壊していた。またＡｌ2Ｏ3の量が多すぎる場合には低誘電率層の軟化点が低くなり、高誘電率層の焼成開始温度よりも低くなりすぎて基板にうねりを生じる。（表１５）の結果よりＡｌ2Ｏ3は１２〜２０ｗｔ％が好ましい。
【０１０８】
試料番号１２〜１５は、ＳｉＯ2とＺｎＯの成分比率について検討を行ったものである。ＳｉＯ2の量に比してＺｎＯの量が少ない場合には、低誘電率層の軟化点が高くなりすぎ界面において剥離が起こる。逆にＺｎＯの量が多い場合には、軟化点が低くなりすぎて基板にうねりを生じる。（表１５）の結果より８〜１２ｗｔ％が好ましい。
【０１０９】
試料番号１６〜２２まではＭＯ（ＭはＣａ，Ｍｇ，Ｂａ）の量について検討を行ったものである。ＢａＯの量が多すぎる場合は、低誘電率層の軟化点が高くなりすぎて界面で剥離が起こる。またＣａＯの量が多すぎると低誘電率層の熱膨張率が高くなりすぎて上記と同様の理由で界面で剥離が起こる。（表１５）の結果よりＢａＯは６〜１６ｗｔ％、ＣａＯは１０〜２０ｗｔ％の範囲が好ましい。
【０１１０】
従って本発明の実施の形態１０においては低誘電率層と高誘電率層の同時焼成により、共振器内蔵複合積層セラミック部品を得ることができる。またその範囲内でも、ＭＯ／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）が０．４１〜０．５５の場合、特に大きな接着力を得ることができる。なお、本発明は前記の実施の形態２に限定されるものではなく、低誘電率層成分の主成分であるガラスに添加可能な成分としてＳｎＯ2，Ｐ2Ｏ5などを挙げることができる。また、高誘電率層内には共振器以外にもコンデンサ等も内蔵できることは言うまでもない。
【０１１１】
（実施の形態１１）
前記実施の形態１の共振器内蔵複合積層セラミック部品において、高誘電率層としてはＢＣＺＣＮを用い、低誘電率層としては（表１５）の試料番号４，１４および２２のガラスを用い、導体層５，６，７，８およびスルーホール導体９，１０を銀（１００％）ペーストで形成し、これを大気中および窒素雰囲気中で９００℃の温度で焼成し、部品の外観の観察および導体層６のシート抵抗を測定した。評価した結果を（表１６）に示す。
【０１１２】
【表１６】
0003726359.tif 000017
【０１１３】
導体に銀を使用した複合セラミック部品を大気中で９００℃で焼成すると、低誘電率層ガラスがシールド層および配線パターンの銀（（図１）の５，６，８）と反応を起こし基板に変形を生じた。また反応を生じた銀のシート抵抗は７〜８ｍΩと大きな値となった。しかし焼成工程を窒素雰囲気中で行えば、ガラスと銀との反応は抑止され平坦な基板を焼成することが可能となり、銀のシート抵抗も２．０〜２．３ｍΩと小さな値を得ることができた。
【０１１４】
従って本発明の実施の形態１１においては、複合積層セラミック部品の内部導体層として、シート抵抗の小さい銀（１００％）を使用することができる。
【０１１５】
【発明の効果】
以上の点から、本発明の複合積層セラミック部品の低誘電率層として結晶化ガラスを含んだ系のガラスにすることにより、ＢＣＮあるいはＢＣＺＣＮの高誘電率層材料と一体焼成して形成することが可能である。更にその場合に焼成体の異種材料の積層界面における剥離および各層におけるクラックの発生を抑止できる。その結果、信頼性が高く安定した複合積層セラミック部品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の複合積層セラミック部品の一実施の形態を示す断面図
【符号の説明】
１  低誘電率層
２  高誘電率層
３  高誘電率層
４  低誘電率層
５  導体層（配線パターン）
６  導体層（シールド層）
７  導体層（共振器）
８  導体層（シールド層）
９  スルーホール導体
１０  スルーホール導体
【図１】
0003726359.tif 000018