(57)【要約】【課題】高周波特性に優れ、高強度であり、線膨張係数の焼成温度安定性に優れた、セラミック焼結体を得ることができる、セラミック原料組成物を提供する。【解決手段】ガラス材料とセラミック材料とを含み、ガラス材料は、ＳｉＯ２を２０〜５０重量％、ＢａＯを３０〜６０重量％、ＭｇＯを５〜２０重量％、ＺｎＯを０〜１０重量％、Ａｌ２Ｏ３を０〜１０重量％、およびＢ２Ｏ３を０〜１０重量％含み、セラミック材料は、ＳｉＯ２を２５〜４０重量％、ＢａＯを３０〜５５重量％、ＭｇＯを０〜３０重量％、ＺｎＯを０〜３０重量％、およびＡｌ２Ｏ３を０〜１５重量％含み、さらに、ＣｅＯ２を０〜５重量％の割合で、およびＴｉＯ２を０〜５重量％の割合でそれぞれ含む、セラミック原料組成物。このセラミック原料組成物は、基材層２と拘束層３とを備える多層セラミック基板１において、基材層２の材料として好適に用いられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス材料とセラミック材料とを含み、
前記ガラス材料は、ＳｉＯ２含有量が２０〜５０重量％、ＢａＯ含有量が３０〜６０重量％、ＭｇＯ含有量が５〜２０重量％、ＺｎＯ含有量が０〜１０重量％、Ａｌ２Ｏ３含有量が０〜１０重量％、およびＢ２Ｏ３含有量が０〜１０重量％である、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系ガラスを含み、
前記セラミック材料は、ＳｉＯ２含有量が２５〜４０重量％、ＢａＯ含有量が３０〜５５重量％、ＭｇＯ含有量が０〜３０重量％、ＺｎＯ含有量が０〜３０重量％、およびＡｌ２Ｏ３含有量が０〜１５重量％である、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３系セラミックを含み、
さらに、ＣｅＯ２を０〜５重量％の割合で、およびＴｉＯ２を０〜５重量％の割合でそれぞれ含む、
セラミック原料組成物。
【請求項２】
前記ガラス材料の割合は、４５〜６５重量％である、請求項１に記載のセラミック原料組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載のセラミック原料組成物を焼成してなる、セラミック焼結体。
【請求項４】
ガラス材料および第１のセラミック材料を含む第１の粉体の集合体をもって構成される、複数の基材層と、
その少なくとも一方の主面が前記基材層に接するように位置され、かつ前記基材層が焼結する温度では実質的に焼結しない第２のセラミック材料を含む第２の粉体の集合体をもって構成される、拘束層と
をもって構成される、積層体を備え、
前記第１の粉体の少なくとも一部は、焼結状態であり、
前記第２の粉体は、前記ガラス材料を含む前記第１の粉体の一部が前記拘束層に拡散あるいは流動することによって、互いに固着されている、多層セラミック基板であって、
前記基材層は、請求項１に記載のセラミック原料組成物の焼結体からなり、
前記拘束層は、前記第２のセラミック材料の主成分として、ＺｒＯ２を含む、
多層セラミック基板。
【請求項５】
前記基材層における前記ガラス材料の割合は、４５〜６５重量％である、請求項４に記載の多層セラミック基板。
【請求項６】
前記積層体の内部および／または外表面上に設けられる導体パターンをさらに備え、前記導体パターンは、金、銀または銅を主成分とする、請求項４または５に記載の多層セラミック基板。
【請求項７】
前記積層体の少なくとも一方主面上に搭載される、表面実装型電子部品をさらに備える、請求項４ないし６のいずれかに記載の多層セラミック基板。
【請求項８】
ガラス材料および第１のセラミック材料を含む第１の粉体を含む、生の状態にある複数の基材層と、その少なくとも一方の主面が前記基材層に接するように位置され、かつ前記基材層が焼結する温度では実質的に焼結しない第２のセラミック材料を含む第２の粉体を含む、生の状態にある拘束層とをもって構成される、生の状態にある積層体を作製する、積層体作製工程と、
前記第１の粉体の少なくとも一部を焼結させるとともに、前記ガラス材料を含む前記第１の粉体の一部を生の状態にある前記拘束層に拡散あるいは流動させることによって、前記第２の粉体を、互いに固着させるように、生の状態にある前記積層体を焼成する、焼成工程と
を備える、多層セラミック基板の製造方法であって、
生の状態にある前記基材層は、請求項１に記載のセラミック原料組成物を含み、かつ、
生の状態にある前記拘束層は、前記第２のセラミック材料の主成分として、ＺｒＯ２を含む、
多層セラミック基板の製造方法。
【請求項９】
生の状態にある前記基材層における無機成分中の前記ガラス材料の割合は、４５〜６５重量％である、請求項８に記載の多層セラミック基板の製造方法。
【請求項１０】
生の状態にある前記積層体において、前記基材層の厚みを２０〜２００μｍ、前記拘束層の厚みを１〜１０μｍとする、請求項８または９に記載の多層セラミック基板の製造方法。
【請求項１１】
キャリアフィルムによって保持された、多層セラミック基板作製用複合グリーンシートであって、
ガラス材料および第１のセラミック材料を含む第１の粉体を含む、生の状態にある基材層と、
その少なくとも一方の主面が前記基材層に接するように位置され、かつ前記基材層が焼結する温度では実質的に焼結しない第２のセラミック材料を含む第２の粉体を含む、生の状態にある拘束層と
を備え、
生の状態にある前記基材層は、請求項１に記載のセラミック原料組成物を含み、かつ、
生の状態にある前記拘束層は、前記第２のセラミック材料の主成分として、ＺｒＯ２を含む、
多層セラミック基板作製用複合グリーンシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、セラミック原料組成物、セラミック焼結体、多層セラミック基板およびその製造方法、ならびに多層セラミック基板作製用複合グリーンシートに関するもので、特に、ガラス材料とセラミック材料とを含み、高周波特性に優れかつ高強度である多層セラミック基板を得ることができる、セラミック原料組成物、それを焼成してなるセラミック焼結体、このセラミック原料組成物を用いて構成される多層セラミック基板およびその製造方法、ならびに多層セラミック基板作製用複合グリーンシートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この発明にとって興味ある多層セラミック基板として、たとえば特開２０００−２５１５７号公報（特許文献１）に記載されたものがある。特許文献１には、いわゆる無収縮プロセスによる、複合積層体およびその製造方法、より特定的には、焼成による収縮が抑制されながら製造することができ、焼成後の状態でそのまま使用に供され得る、複合積層体およびその製造方法が開示されているが、１つの好ましい典型例として、次のような構造の多層セラミック基板およびその製造方法が開示されている。
【０００３】
すなわち、多層セラミック基板は、ガラス材料および第１のセラミック材料を含む第１の粉体の集合体をもって構成される基材層と、上記ガラス材料を溶融させ得る温度では焼結しない第２のセラミック材料を含む第２の粉体の集合体をもって構成される拘束層とを備えている。ここで、第１の粉体の少なくとも一部は、焼結状態である。他方、第２の粉体は、未焼結状態にあるが、ガラス材料を含む第１の粉体の一部が拘束層に拡散あるいは流動することによって、互いに固着されている。
【０００４】
このような多層セラミック基板を製造するため、上述の第１の粉体を含む、生の状態にある基材層と、上述の第２の粉体を含む、生の状態にある拘束層とを備える、生の積層体が作製され、次いで、この生の積層体が焼成される。この焼成工程において、第１の粉体の少なくとも一部が焼結する。また、この焼成工程において、第１の粉体の一部、典型的には、第１の粉体に含まれるガラス材料の一部が、拘束層に拡散あるいは流動する。その結果、第２の粉体は、焼結しないが、第１の粉体の一部、特にガラス材料によって互いに固着される。
【０００５】
上述したような製造方法によれば、焼成工程において、第２の粉体を焼結させないので、この第２の粉体を含む拘束層が基材層の収縮を抑制するように作用し、焼成による多層セラミック基板全体としての収縮を抑制することができ、結果として、得られた多層セラミック基板の寸法のばらつきを低減することができる。また、得られた多層セラミック基板において、拘束層に含まれる第２の粉体は、ガラス材料を含む第１の粉体の一部が拘束層に拡散あるいは流動することによって、互いに固着されているので、拘束層を後で除去する必要がない。
【０００６】
ところで、特許文献１において、より具体的には、基材層に含まれる第１のセラミック材料としてＡｌ２Ｏ３が用いられ、同じく基材層に含まれるガラス材料として、アノーサイト系結晶化ガラス、ホウケイ酸系ガラスおよびコージエライト系結晶化ガラスのうちの少なくとも１種が用いられることが開示され、拘束層に含まれる第２のセラミック材料として、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＺｒＯ２、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＭｇＴｉＯ３、Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３、Ｂ４Ｃ、ＳｉＣおよびＷＣのうちの少なくとも１種を用いることが開示されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術によれば、高い寸法精度を有する多層セラミック基板が得られるものの、多層セラミック基板における誘電損失が大きく、抗折強度（曲げ強度）についても十分とは言えない。
【０００８】
他方、たとえば特開２００５−２９８２５９号公報（特許文献２）には、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系ガラス粉末とＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−Ａｌ２Ｏ３系セラミック粉末とを含む、積層された複数のガラスセラミック絶縁層を備える、多層セラミック基板が開示されている。
【０００９】
この特許文献２に記載の多層セラミック基板は、高い信頼性を有し、高周波特性に優れている。しかしながら、特許文献１に記載のもののように、いわゆる無収縮プロセスを適用しないので、高い寸法精度が得られていない。また、抗折強度についても、これを高くすることができない。
【特許文献１】特開２０００−２５１５７号公報
【特許文献２】特開２００５−２９８２５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、この発明の目的は、上述したような特許文献１および２に記載のものにおいて遭遇した問題を解決し得る、セラミック原料組成物、それを焼成してなるセラミック焼結体、ならびに、このセラミック原料組成物を用いて構成される多層セラミック基板およびその製造方法を提供しようとすることである。
【００１１】
この発明の他の目的は、上述の多層セラミック基板を製造するために有利に用いられる、多層セラミック基板作製用複合グリーンシートを提供しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、まず、セラミック原料組成物に向けられる。この発明に係るセラミック原料組成物は、ガラス材料とセラミック材料とを含むもので、上述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備えることを特徴としている。
【００１３】
すなわち、上記ガラス材料は、ＳｉＯ２含有量が２０〜５０重量％、ＢａＯ含有量が３０〜６０重量％、ＭｇＯ含有量が５〜２０重量％、ＺｎＯ含有量が０〜１０重量％、Ａｌ２Ｏ３含有量が０〜１０重量％、およびＢ２Ｏ３含有量が０〜１０重量％である、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系ガラスを含む。
【００１４】
他方、上記セラミック材料は、ＳｉＯ２含有量が２５〜４０重量％、ＢａＯ含有量が３０〜５５重量％、ＭｇＯ含有量が０〜３０重量％、ＺｎＯ含有量が０〜３０重量％、およびＡｌ２Ｏ３含有量が０〜１５重量％である、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３系セラミックを含む。
【００１５】
さらに、この発明に係るセラミック原料組成物は、ＣｅＯ２を０〜５重量％の割合で、およびＴｉＯ２を０〜５重量％の割合でそれぞれ含む。
【００１６】
この発明に係るセラミック原料組成物において、上記ガラス材料の割合は、４５〜６５重量％であることが好ましい。
【００１７】
この発明は、また、上述したセラミック原料組成物を焼成してなる、セラミック焼結体にも向けられる。
【００１８】
また、この発明は、ガラス材料および第１のセラミック材料を含む第１の粉体の集合体をもって構成される、複数の基材層と、その少なくとも一方の主面が基材層に接するように位置され、かつ上記基材層が焼結する温度では実質的に焼結しない第２のセラミック材料を含む第２の粉体の集合体をもって構成される、拘束層とをもって構成される、積層体を備え、第１の粉体の少なくとも一部は、焼結状態であり、第２の粉体は、ガラス材料を含む第１の粉体の一部が拘束層に拡散あるいは流動することによって、互いに固着されている、多層セラミック基板にも向けられる。
【００１９】
この発明に係る多層セラミック基板は、前述した技術的課題を解決するため、基材層が上述したこの発明に係るセラミック原料組成物の焼結体からなり、拘束層が、第２のセラミック材料の主成分として、ＺｒＯ２を含むことを特徴としている。
【００２０】
この発明に係る多層セラミック基板において、基材層におけるガラス材料の割合は、４５〜６５重量％であることが好ましい。
【００２１】
また、この発明に係る多層セラミック基板が積層体の内部および／または外表面上に設けられる導体パターンをさらに備えるとき、この導体パターンは、金、銀または銅を主成分とすることが好ましい。
【００２２】
また、この発明に係る多層セラミック基板は、積層体の少なくとも一方主面上に搭載される、表面実装型電子部品をさらに備えていてもよい。
【００２３】
この発明は、また、上述したような多層セラミック基板を製造する方法にも向けられる。
【００２４】
この発明に係る多層セラミック基板の製造方法は、ガラス材料および第１のセラミック材料を含む第１の粉体を含む、生の状態にある複数の基材層と、その少なくとも一方の主面が基材層に接するように位置され、かつ基材層が焼結する温度では実質的に焼結しない第２のセラミック材料を含む第２の粉体を含む、生の状態にある拘束層とをもって構成される、生の状態にある積層体を作製する、積層体作製工程をまず備える。
【００２５】
次いで、第１の粉体の少なくとも一部を焼結させるとともに、ガラス材料を含む第１の粉体の一部を生の状態にある拘束層に拡散あるいは流動させることによって、第２の粉体を、互いに固着させるように、生の状態にある積層体を焼成する、焼成工程が実施される。
【００２６】
このような多層セラミック基板の製造方法において、生の状態にある上記基材層は、この発明に係るセラミック原料組成物を含み、また、生の状態にある上記拘束層は、上記第２のセラミック材料の主成分として、ＺｒＯ２を含むことを特徴としている。
【００２７】
この発明に係る多層セラミック基板の製造方法において、生の状態にある基材層における無機成分中のガラス材料の割合は、４５〜６５重量％であることが好ましい。
【００２８】
また、生の状態にある積層体において、基材層の厚みを２０〜２００μｍ、拘束層の厚みを１〜１０μｍとすることが好ましい。
【００２９】
この発明は、また、上述したような多層セラミック基板を製造するために用いられる、多層セラミック基板作製用複合グリーンシートにも向けられる。
【００３０】
この発明に係る多層セラミック基板作製用複合グリーンシートは、キャリアフィルムによって保持されている形態をなすものであって、ガラス材料および第１のセラミック材料を含む第１の粉体を含む、生の状態にある基材層と、その少なくとも一方の主面が基材層に接するように位置され、かつ上記基材層が焼結する温度では実質的に焼結しない第２のセラミック材料を含む第２の粉体を含む、生の状態にある拘束層とを備えている。
【００３１】
そして、生の状態にある上記基材層は、この発明に係るセラミック原料組成物を含み、生の状態にある上記拘束層は、上記第２のセラミック材料の主成分として、ＺｒＯ２を含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００３２】
この発明に係るセラミック原料組成物によれば、これを焼成して得られたセラミック焼結体において、高い強度を得ることができる、
また、この発明に係るセラミック原料組成物によれば、セラミック材料中のＳｉＯ２含有量が比較的少ないので、焼結体を得るための焼成工程において付与される高温によって、ガラスの粘度が低下して、ガラスを構成するイオンが動きやすくなる。また、セラミック材料は、所定量のＺｎＯを含んでいる。これらのことから、ＢａＭｇ２Ｓｉ２Ｏ７の結晶の析出が促進される。このＢａＭｇ２Ｓｉ２Ｏ７は線膨張係数が比較的大きいので、この発明に係るセラミック原料組成物を焼成して得られたセラミック焼結体の線膨張係数を大きくすることができるとともに、線膨張係数の焼成温度安定性を向上させることができる。
【００３３】
この発明に係る多層セラミック基板の製造方法によれば、焼成時において、第２の粉体を含む拘束層が基材層の収縮を抑制するように作用し、焼成による多層セラミック基板全体としての収縮を抑制することができ、結果として、得られた多層セラミック基板において、不所望な変形を抑制するとともに、寸法のばらつきを低減することができる。
【００３４】
また、拘束層に含まれる第２の粉体は、ガラス材料を含む第１の粉体の一部が拘束層に拡散あるいは流動することによって互いに固着されているので、拘束層を後で除去する必要がなく、そのままの状態で使用に供することができる。この場合、拘束層に含まれるＺｒＯ２は、上述した特定組成のガラスに対して良好な濡れ性を有しているので、基材層に含まれるガラス材料を拘束層に円滑に浸透させることができる。
【００３５】
また、焼成時において、拘束層に含まれるＺｒＯ２は、基材層へほとんど拡散しないため、基材層を構成する第１の粉体に含まれるガラス材料および第１のセラミック材料が有する高周波誘電特性が阻害されることがなく、多層セラミック基板において、良好な高周波誘電特性を実現することができる。
【００３６】
また、拘束層においてＺｒＯ２を用いるので、多層セラミック基板の抗折強度を高くすることができる。
【００３７】
また、基材層および拘束層の各々の線膨張係数が互いに近いので、特に焼成工程後の降温時などにおいて、クラックやデラミネーションの発生を抑制することができる。
【００３８】
また、この発明によれば、多層セラミック基板の線膨張係数を、たとえばＩＣチップの線膨張係数（シリコンの線膨張係数）である約６ｐｐｍ／℃以下からプリント配線基板の線膨張係数である約１２ｐｐｍ／℃以上までの範囲の中間にある、９〜１２ｐｐｍ／℃の範囲に設定することができる。したがって、多層セラミック基板上にＩＣチップを搭載しかつ多層セラミック基板をプリント配線基板上に実装した状態において、ＩＣチップおよびプリント配線基板の双方に対する線膨張係数のミスマッチを緩和することができる。
【００３９】
この発明において、基材層を形成するために用いられるセラミック原料組成物中のガラス材料の割合が４５〜６５重量％に選ばれると、高いＱ値を有し、かつ良好な耐湿性および緻密性を有する多層セラミック基板をより確実に得ることができる。
【００４０】
この発明に係る多層セラミック基板において、導体パターンが、金、銀または銅を主成分とするとき、多層セラミック基板を得るための焼成と同時焼成が可能であるばかりでなく、導体パターンの電気抵抗を低くすることができ、導体パターンの電気抵抗に起因する挿入損失を低減することができる。
【００４１】
この発明に係る多層セラミック基板作製用複合グリーンシートによれば、多層セラミック基板の製造のために作製される生の積層体を能率的に作製することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
図１は、この発明に係るセラミック原料組成物を用いて構成される、第１の例としての多層セラミック基板１を図解的に示す断面図である。
【００４３】
多層セラミック基板１は、積層された複数の基材層２と、その少なくとも一方の主面が基材層２に接するように位置される、拘束層３と、基材層２の主面方向に延びるように形成される、導体膜４とからなる積層構造を有する、積層体５を備えている。この実施形態では、基材層２と拘束層３とは交互に積層されている。また、積層体５の内部には、導体膜４の特定のものに電気的に接続されながら、特定の基材層２を厚み方向に貫通するように、いくつかのビアホール導体６が設けられている。
【００４４】
基材層２は、この発明に係るセラミック原料組成物の焼結体からなるもので、ガラス材料および第１のセラミック材料を含む第１の粉体の集合体をもって構成される。
【００４５】
より詳細には、基材層２は、第１のセラミック材料として、ＳｉＯ２含有量が２５〜４０重量％、ＢａＯ含有量が３０〜５５重量％、ＭｇＯ含有量が０〜３０重量％、ＺｎＯ含有量が０〜３０重量％、およびＡｌ２Ｏ３含有量が０〜１５重量％である、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３系セラミックを含み、ガラス材料として、ＳｉＯ２含有量が２０〜５０重量％、ＢａＯ含有量が３０〜６０重量％、ＭｇＯ含有量が５〜２０重量％、ＺｎＯ含有量が０〜１０重量％、Ａｌ２Ｏ３含有量が０〜１０重量％、およびＢ２Ｏ３含有量が０〜１０重量％である、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系ガラスを含む。さらに、基材層２は、ＣｅＯ２を０〜５重量％の割合で、およびＴｉＯ２を０〜５重量％の割合でそれぞれ含む。
【００４６】
上述の基材層２におけるガラス材料の割合は、４５〜６５重量％の範囲に選ばれることが好ましい。
【００４７】
他方、拘束層３は、基材層２に含まれる上記ガラス材料を溶融させ得る温度では焼結しない第２のセラミック材料を含む第２の粉体の集合体をもって構成される。ここで、第２のセラミック材料の主成分としては、ＺｒＯ２が用いられる。なお、第２のセラミック材料は、ＺｒＯ２を主成分とするものであれば、ＺｒＯ２の他に、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＡｌ２Ｏ４等が副成分として含まれていてもよい。
【００４８】
前述した導体膜４およびビアホール導体６のような導体パターンは、導電性ペーストを焼結させて得られるもので、この導電性ペーストに含まれる導電成分としては、好ましくは、金、銀または銅が主成分とされる。
【００４９】
基材層２に含まれる第１の粉体の少なくとも一部は、焼結状態である。他方、拘束層３に含まれる第２の粉体は、ガラス材料を含む第１の粉体の一部が拘束層３に拡散あるいは流動することによって、互いに固着されている。ここで、拘束層３は、第２の粉体が実質的に未焼結状態にあると考えられるが、一部、焼結している可能性もある。
【００５０】
好ましくは、拘束層３は基材層２より薄くされる。
【００５１】
多層セラミック基板１の上方主面上には、表面実装型電子部品としてのチップ部品８および９が搭載される。チップ部品８および９は、多層セラミック基板１の上方主面上に形成された導体膜４に電気的に接続される。たとえば、チップ部品８はＩＣチップであり、チップ部品９はコンデンサのような受動部品である。多層セラミック基板１の下方主面上に形成された導体膜４は、この多層セラミック基板１をマザーボードとしてのプリント配線基板（図示せず。）上に実装するとき、多層セラミック基板１をプリント配線基板に電気的に接続しかつ機械的に固定するために用いられる。
【００５２】
多層セラミック基板１は、次のように製造される。
【００５３】
まず、図１に示した積層体５の生の状態のものが用意される。この生の状態の積層体５は、生の状態にある基材層２と、生の状態にある拘束層３と、生の状態にある導体膜４と、生の状態にあるビアホール導体６とを備えている。
【００５４】
なお、生の状態の積層体５を得るため、典型的には、基材層２となるべきグリーンシートと拘束層３となるべきグリーンシートとが用意され、それらが所定の順序で積層されるが、拘束層３について、あるいは基材層２および拘束層３の双方について、厚膜印刷を繰り返して、生の状態の積層体５を得るようにしてもよい。
【００５５】
生の状態にある基材層２は、この発明に係るセラミック原料組成物を含むもので、第１のセラミック材料として、前述した組成のＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３系セラミックを含み、ガラス材料として、前述した組成のＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系ガラスを含み、さらに、無機成分中の割合で、０〜５重量％のＣｅＯ２および０〜５重量％のＴｉＯ２を含んでいる。生の状態にある基材層２は、さらに、バインダ、溶剤、分散剤および可塑剤を含んでいる。
【００５６】
生の状態にある拘束層３は、第２のセラミック材料の主成分として、前述したように、ＺｒＯ２を含んでいる。生の状態にある拘束層３は、さらに、バインダ、溶剤、分散剤および可塑剤を含んでいる。
【００５７】
生の状態にある導体膜４およびビアホール導体６は、導電性ペーストから構成され、この導電性ペーストは、たとえば、金粉末、銀粉末または銅粉末のような導電性金属粉末とバインダと溶剤とを含んでいる。
【００５８】
次に、上述のような構造の生の積層体５を焼成する工程が実施される。この焼成工程において付与される温度等の条件は、たとえば、７００〜１０００℃、０．５〜２時間であり、焼成工程の後、次のような状態が得られるように選ばれる。
【００５９】
すなわち、焼成工程の結果、基材層２に含まれる第１の粉体の少なくとも一部は焼結する。また、基材層２に含まれるガラス材料を含む第１の粉体の一部は、拘束層３に拡散または流動する。これによって、拘束層３に含まれる第２の粉体は、互いに固着される。
【００６０】
このとき、基材層２に含まれるガラス材料の一部は、拘束層３の全域に拡散あるいは流動し、これによって、第２の粉体のすべてが互いに固着され、その結果、拘束層３が緻密化することが好ましい。前述したように、拘束層３が基材層２より十分に薄いとき、基材層２に含まれるガラス材料を、拘束層３の全域に拡散あるいは流動させることが容易である。このような観点から、より特定的には、生の状態にある基材層２の厚みを２０〜２００μｍとし、生の状態にある拘束層３の厚みを１〜１０μｍとすることが好ましい。
【００６１】
焼成工程において、拘束層３に含まれる第２の粉体そのものは、基材層２の焼成温度では実質的に焼結しないため、拘束層３には実質的な収縮が生じない。したがって、拘束層３は、基材層２に対して、収縮抑制作用を及ぼし、基材層２の主面方向での収縮を抑制する。このことから、得られた多層セラミック基板１に不所望な変形が生じにくくなり、寸法精度を高めることができる。
【００６２】
また、基材層２において、第１のセラミック材料として、前述した特定的な組成のＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３系セラミックが用いられ、ガラス材料として、前述した特定的な組成のＳｉＯ２−ＢａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系ガラスが用いられ、他方、拘束層３において、第２のセラミック材料の主成分として、ＺｒＯ２が用いられるので、焼成工程後において、基材層２および拘束層３の各々の線膨張係数を互いに近いものとすることができる。
【００６３】
また、拘束層３において用いられるＺｒＯ２は、基材層２におけるガラス材料に対して良好な濡れ性を示すので、基材層２中のガラスが拘束層３に迅速に浸透しやすく、そのため、拘束層３を緻密化し、かつ拘束層３と基材層２との密着性を高めることが容易である。
【００６４】
また、焼成工程において、拘束層３に含まれるＺｒＯ２は、基材層２にほとんど拡散しないため、基材層２が有する高周波誘電特性を焼成工程後においても実質的に維持することができる。
【００６５】
次に、多層セラミック基板１の上方主面上に、チップ部品８および９が搭載される。
【００６６】
図２は、この発明に係るセラミック原料組成物を用いて構成される、第２の例としての多層セラミック基板１ａを図解的に示す断面図である。図２において、図１に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６７】
図２に示した多層セラミック基板１ａは、積層体５にキャビティ１１が設けられていることを特徴としている。キャビティ１１の内部には、想像線で示すように、チップ部品１２が収容されかつ実装される。チップ部品１２は、たとえばＩＣチップである。
【００６８】
キャビティを有する多層セラミック基板においては、特にその土手部（キャビティ側壁部）にて、歪み等の変形が生じやすいが、本例では、その土手部に拘束層３が配されているので、変形が少なく、高精度の多層セラミック基板１ａが得られる。
【００６９】
前述した多層セラミック基板１または１ａを製造するにあたって、生の状態にある積層体５を作製するため、基材層２および拘束層３の各々となるべきグリーンシートを１層ずつ積層することも考えられるが、好ましくは、以下に説明するように、複合グリーンシートの状態で用意され、この複合グリーンシートを用いて生の積層体５を作製するようにされる。
【００７０】
図３ないし図６には、複合グリーンシートのいくつかの例が断面図で示されている。図３ないし図６において、図１に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付している。また、図３ないし図６においては、導体膜やビアホール導体の図示が省略されている。
【００７１】
図３ないし図６には、たとえばポリエチレンテレフタレートからなるキャリアフィルム１５が図示されている。キャリアフィルム１５は、たとえば基材層２となるべきセラミックスラリーをシート状に成形する際に用いられ、また、成形された後のグリーンシートの取り扱いを容易にする。キャリアフィルム１５は、生の積層体５を得るための積層工程を終えた段階では剥離され除去される。
【００７２】
図３に示した複合グリーンシート１６は、キャリアフィルム１５上に、生の状態にある基材層２となるべきグリーンシートが成形され、その後、必要に応じて乾燥され、次いで、基材層２上に、生の状態にある拘束層３となるべきグリーンシートが成形されることによって得られたものである。この複合グリーンシート１６の場合、図示しないが、拘束層３上に導体膜を形成することが容易である。
【００７３】
上述した基材層２となるべきグリーンシートの成形と拘束層３となるべきグリーンシートの成形とは、一連の工程をもって実施してもよいが、基材層２となるべきグリーンシートを成形した後、基材層２となるべきグリーンシートを保持するキャリアフィルム１５を、一旦、ロール状に巻き、その後、ロールから基材層２となるべきグリーンシートをキャリアフィルム１５とともに引き出し、拘束層３となるべきグリーンシートを成形するようにしてもよい。このことは、図４ないし図６を参照して説明する他の複合グリーンシート１７〜１９の場合についても言える。
【００７４】
図４に示した複合グリーンシート１７は、キャリアフィルム１５上に、生の状態にある拘束層３となるべきグリーンシートが成形され、その後、必要に応じて乾燥され、次いで、生の状態にある基材層２となるべきグリーンシートが成形されることによって得られたものである。この複合グリーンシート１７の場合、図示しないが、基材層２上に導体膜を形成することが容易である。
【００７５】
なお、図３に示した複合グリーンシート１６と図４に示した複合グリーンシート１７とは、キャリアフィルム１５を除去した状態では、互いに同じ積層構造を有している。
【００７６】
図５に示した複合グリーンシート１８は、キャリアフィルム１５上に、生の状態にある拘束層３となるべきグリーンシート、生の状態にある基材層２となるべきグリーンシート、および生の状態にある拘束層３となるべきグリーンシートが、この順序で成形されることによって得られたものである。この複合グリーンシート１８の場合、図示しないが、拘束層３上に導体膜を形成することが容易である。
【００７７】
図６に示した複合グリーンシート１９は、キャリアフィルム１５上に、生の状態にある基材層２となるべきグリーンシート、生の状態にある拘束層３となるべきグリーンシート、および生の状態にある基材層２となるべきグリーンシートが、この順序で成形されることによって得られたものである。この複合グリーンシート１９の場合、図示しないが、基材層２上に導体膜を形成することが容易である。
【００７８】
上述した複合グリーンシート１６〜１９は、これらのうちのいずれかを単独で用いたり、これらのうちのいずれかを組み合わせて用いたりすることによって、生の積層体５を作製することができる。たとえば、複合グリーンシート１６または１７と複合グリーンシート１８または１９とを組み合わせることによって、生の積層体５を作製することができる。また、複合グリーンシート１８と複合グリーンシート１９を積層することによって、生の積層体５を作製することができる。
【００７９】
以上、この発明を、図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他種々の変形例が可能である。
【００８０】
たとえば、図１に示した多層セラミック基板１および図２に示した多層セラミック基板１ａでは、基材層２と拘束層３とが交互に形成されたが、基材層２のいくつかについて、その少なくとも一方主面には、拘束層３ではなく、他の基材層２が接するように位置されてもよい。
【００８１】
上述の変形例に関連して、図１および図２に示した積層体５では、拘束層３が最も外側に位置されたが、少なくとも一方の主面については、基材層２が最も外側に位置されてもよい。この後者の場合、拘束層３と実質的に同様の組成を有するが、そこに含まれる第２の粉体が互いに固着されない程度の厚みを有する収縮抑制層を、生の状態にある積層体の少なくとも一方主面上に配置し、これによって収縮を抑制した状態で焼成工程を実施し、焼成工程後において、この収縮抑制層を除去するようにしてもよい。
【００８２】
また、基材層に含まれるガラス材料には、この発明の目的を損なわない範囲内で微量の添加物が加えられてもよい。たとえば、ＬｉＣＯ３、Ｐｂ３Ｏ４、Ｂｉ２Ｏ３、ＳｒＣＯ３などを０．０１〜５．０重量％添加することにより、ＺｒＯ２との反応を抑えて、より高いＱ値を得ることができる。
【００８３】
また、この発明に係るセラミック原料組成物は、図１および図２に示す多層セラミック基板１および１ａのように、基材層２および拘束層３の双方を有するものだけでなく、図７に示すように、基材層２のみを有するものにも適用することができる。
【００８４】
図７は、この発明に係るセラミック原料組成物を用いて構成される、第３の例としての多層セラミック基板１ｂを図解的に示す断面図である。図７に示した多層セラミック基板１ｂは、積層体５に拘束層が形成されず、基材層２のみをもって積層体５が形成されることを特徴としている。その他の構成については、図１に示した多層セラミック基板１と実質的に同様であるので、図７において、図１に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８５】
また、この発明に係るセラミック原料組成物は、上述したような多層セラミック基板１、１ａおよび１ｂに限らず、図示しないが、単層構造のセラミック基板の材料としても用いることもできる。このような単層構造のセラミック基板の表面に、導体パターンが導電性ペーストを焼成することによって形成される場合においても、この導電性ペーストに含まれる導電成分としては、好ましくは、金、銀または銅が主成分とされる。
【００８６】
次に、この発明による効果を確認するために実施した実験例について説明する。
【００８７】
（実験例１）
まず、ガラス材料の出発原料として、ＳｉＯ２、ＢａＣＯ３、Ｍｇ（ＯＨ）２、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３およびＢ２Ｏ３の各粉末を用意し、表１に示す各組成比（単位は「重量％」）が得られるように調合した。そして、この調合された混合粉末を、Ｐｔ−Ｒｈるつぼ中において、１４００〜１６００℃の温度で溶融した後、急冷し、さらに粉砕して、ガラス粉末Ｇ１〜Ｇ２２を得た。
【００８８】
【表１】
2008266065.tif 000003
【００８９】
他方、セラミック材料（基材層にフィラーとして含まれる第１のセラミック材料）の出発原料として、ＳｉＯ２、ＢａＣＯ３、Ｍｇ（ＯＨ）２、ＺｎＯおよびＡｌ２Ｏ３の各粉末を用意し、表２に示す各組成比（単位は「重量％」）が得られるように調合した。そして、この調合された混合粉末を、９００〜１１００℃の温度で仮焼し、さらに粉砕して、フィラーとしてのセラミック粉末（以下、「フィラー」と言う。）Ｆ１〜Ｆ１９を得た。
【００９０】
【表２】
2008266065.tif 000004
【００９１】
次に、基材層用グリーンシートを得るため、そこに含まれる無機成分が表３ないし表１０に示す組成となるように、ガラス材料およびフィラー、さらにはＣｅＯ２およびＴｉＯ２の各粉末を混合した。なお、表３ないし表１０において、「ガラス記号」は、表１に示した「ガラス記号」に対応し、「フィラー記号」は、表２に示した「フィラー記号」に対応している。また、表３ないし表６に示した試料１〜７６と表７ないし表１０に示した試料１０１〜１７６との間で、下２桁（すなわち、１の位および１０の位）を共通にする試料番号を有しているもの同士は、無機成分の組成が互いに同じであり、後述する拘束層の有無の点でのみ異なっている。
【００９２】
次に、上記混合粉末に、各々適量の有機バインダ、分散剤、可塑剤および有機溶剤を加え、これらを混合することによってスラリーを得、ドクターブレード法によって、スラリーをシート状に成形して、厚み約５０μｍの基材層用グリーンシートを得た。
【００９３】
他方、拘束層用グリーンシートを得るため、ＺｒＯ２粉末を用意した。そして、ＺｒＯ２粉末に、各々適量の有機バインダ、分散剤、可塑剤および有機溶剤を加え、これらを混合することによって、スラリーを得、ドクターブレード法によって、スラリーをシート状に成形して、厚み３．５μｍの拘束層用グリーンシートを得た。
【００９４】
また、導体膜を形成するため、導電性金属粉末としての平均粒径２μｍのＡｇ粉末を４８重量％、バインダとしてのエチルセルロースを３重量％、および溶剤としてのテルペン類を４９重量％含む、導電性ペーストを用意した。
【００９５】
次に、図８ないし図１２にそれぞれ示すような積層体２１〜２５を作製するため、基材層２６において、前述した表７ないし表１０に示した試料１０１〜１４８の各々に係る基材層用グリーンシートを用い、拘束層２７において、前述した拘束層用グリーンシートを用いながら、積層工程を実施し、図１０ないし図１２に示した積層体２３〜２５の場合には、導体膜２８を形成するため、前述した導電性ペーストの印刷工程を実施し、生の状態にある積層体２１〜２５をそれぞれ得た。
【００９６】
次に、生の積層体２１〜２５の各々に対して、１０００ｋｇ／ｃｍ２の圧力をプレス機で付与した後、７００〜１０００℃の温度で０．５〜４時間程度焼成することにより、主面方向での収縮が実質的にない状態で、緻密な焼結体としての積層体２１〜２５が得られることが確認された。
【００９７】
他方、誘電特性等を評価するため、焼成条件を最高温度９５０℃および保持時間３０分間としたことを除いて、上述した積層体２１〜２５の場合と同様の製造方法を適用して、図１３に示すように、基材層２６を２０層備える焼結体としての積層体３１を作製するとともに、図１４に示すように、基材層２６および拘束層２７を各々２０層ずつ備える焼結体としての積層体３２を作製した。なお、図１３に示した積層体３１を作製するために用いた基材層２６の無機成分の組成が表３ないし表６に示され、図１４に示した積層体３２を作製するために用いた基材層２６の無機成分の組成が表７ないし表１０に示されている。
【００９８】
そして、積層体３１および３２の所定位置に電極を形成し、摂動法にて、測定周波数１２ＧＨｚにおける比誘電率εｒおよびＱ値を測定した。また、温度１２１℃、湿度９５％ＲＨおよび２気圧の環境下で１００時間保持した後、負荷電圧５０Ｖで絶縁抵抗ＩＲを測定し、ｌｏｇＩＲを求めることにより、耐湿性を評価した。また、試料断面を鏡面研磨した後、この断面のＳＥＭ写真を撮影し、画像解析することにより、気孔率を求めた。また、抗折強度測定機にて曲げ強度を測定した。
【００９９】
さらに、線膨張係数αを求めた。なお、線膨張係数αについては、上述の誘電特性等の評価のための、最高温度９５０℃および保持時間３０分間の条件で焼成して得られた焼結体の線膨張係数αの他、最高温度９７０℃および保持時間３０分間の条件で焼成して得られた焼結体についての線膨張係数αをも求めた。
【０１００】
これらの結果が表３ないし表１０に示されている。
【０１０１】
【表３】
2008266065.tif 000005
【０１０２】
【表４】
2008266065.tif 000006
【０１０３】
【表５】
2008266065.tif 000007
【０１０４】
【表６】
2008266065.tif 000008
【０１０５】
【表７】
2008266065.tif 000009
【０１０６】
【表８】
2008266065.tif 000010
【０１０７】
【表９】
2008266065.tif 000011
【０１０８】
【表１０】
2008266065.tif 000012
【０１０９】
表３ないし表１０において、試料番号に＊を付したものは、この発明の範囲から外れている。また、前掲の表１において、ガラス記号に＊を付したもの、および、表２において、第１のセラミック記号に＊を付したものは、この発明の範囲から外れている。
【０１１０】
表３ないし表６において、この発明の範囲内にあるのは、試料２〜４、７、８、１０、１２、１４、１６、１８、２０〜２２、２４、２５、２８〜３０、３２、３４、３５、３７〜３９、４２、４３、４６〜４８、５０、５２、５３、５５〜５７、５９〜６８、７０、７２、７３および７５である。また、表７ないし表１０において、この発明の範囲内にあるのは、試料１０２〜１０４、１０７、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８、１２０〜１２２、１２４、１２５、１２８〜１３０、１３２、１３４、１３５、１３７〜１３９、１４２、１４３、１４６〜１４８、１５０、１５２、１５３、１５５〜１５７、１５９〜１６８、１７０、１７２、１７３および１７５である。
【０１１１】
これらこの発明の範囲内にある試料においては、まず、表１に示すように、ガラス材料として、ＳｉＯ２含有量が２０〜５０重量％、ＢａＯ含有量が３０〜６０重量％、ＭｇＯ含有量が５〜２０重量％、ＺｎＯ含有量が０〜１０重量％、Ａｌ２Ｏ３含有量が０〜１０重量％、およびＢ２Ｏ３含有量が０〜１０重量％である、ガラスＧ２〜Ｇ４、Ｇ７、Ｇ８、Ｇ１０、Ｇ１２、Ｇ１４、Ｇ１６、Ｇ１８およびＧ２０〜２２のいずれかを用いている。
【０１１２】
また、この発明の範囲内にある試料においては、フィラーとして、表２に示すように、ＳｉＯ２含有量が２５〜４０重量％、ＢａＯ含有量が３０〜５５重量％、ＭｇＯ含有量が０〜３０重量％、ＺｎＯ含有量が０〜３０重量％、およびＡｌ２Ｏ３含有量が０〜１５重量％である、フィラーＦ２〜Ｆ４、Ｆ７〜Ｆ９、Ｆ１１、Ｆ１３、Ｆ１４およびＦ１６〜Ｆ１８のいずれかを用いている。
【０１１３】
さらに、この発明の範囲内にある試料においては、表３ないし表１０に示すように、ＣｅＯ２含有量が０〜５重量％の範囲にあり、ＴｉＯ２含有量が０〜５重量％の割合にある。
【０１１４】
その結果、この発明の範囲内にある試料によれば、３００以上のＱ値、９以下の比誘電率εｒ、９〜１２ｐｐｍ／℃の線膨張係数α、１０以上のｌｏｇＩＲ［Ω］、３．０％以下の気孔率、および２５０ＭＰａ以上の抗折強度を示している。特に、線膨張係数αについては、ＢａＭｇ２Ｓｉ２Ｏ７の結晶が多く析出するので、線膨張係数αの焼成温度安定性を高めることができる。
【０１１５】
これらに対して、試料１、５、６、９、１１、１３、１５、１７および１９、ならびに１０１、１０５、１０６、１０９、１１１、１１３、１１５、１１７および１１９では、用いたガラス材料の組成がこの発明の範囲から外れている。
【０１１６】
より詳細には、試料１および１０１では、ＳｉＯ２含有量が２０重量％未満のガラス材料Ｇ１を用いているため、Ｑ値が３００を下回っている。他方、試料５および１０５では、ＳｉＯ２含有量が５０重量％を超えるガラス材料Ｇ５を用いているため、気孔率が３．０％より大きくなり、耐湿性を表わすｌｏｇＩＲが１０を下回り、抗折強度も２５０ＭＰａを下回っている。
【０１１７】
試料９および１０９では、ＢａＯ含有量が３０重量％未満のガラス材料Ｇ９を用いているため、Ｑ値が３００を下回っている。他方、試料６および１０６では、ＢａＯ含有量が６０重量％を超えるガラス材料Ｇ６を用いているため、ｌｏｇＩＲが１０を下回っている。
【０１１８】
試料１３および１１３では、ＭｇＯ含有量が５重量％未満のガラス材料Ｇ１３を用いているため、線膨張係数αが９ｐｐｍ／℃を下回っている。他方、試料１１および１１１では、ＭｇＯ含有量が２０重量％を超えるガラス材料Ｇ１１を用いているため、線膨張係数αが１２ｐｐｍ／℃を超えている。
【０１１９】
試料１５および１１５では、ＺｎＯ含有量が１０重量％を超えるガラス材料Ｇ１５を用いているため、ｌｏｇＩＲが１０を下回っている。
【０１２０】
試料１７および１１７では、Ａｌ２Ｏ３含有量が１０重量％を超えるガラス材料Ｇ１７を用いているため、線膨張係数αが９ｐｐｍ／℃を下回っている。
【０１２１】
試料１９および１１９では、Ｂ２Ｏ３含有量が１０重量％を超えるガラス材料Ｇ１９を用いているため、ｌｏｇＩＲが１０を下回っている。
【０１２２】
また、試料２３、２６、２７、３１、３３、３６、４０、４１、４４、４５、４９、５１、５４および５８、ならびに１２３、１２６、１２７、１３１、１３３、１３６、１４０、１４１、１４４、１４５、１４９、１５１、１５４および１５８では、用いたフィラーの組成がこの発明の範囲から外れている。
【０１２３】
より詳細には、試料２３および４１ならびに１２３および１４１では、ＳｉＯ２含有量が２５重量％未満のフィラーＦ１を用いているため、Ｑ値が３００を下回り、また、ｌｏｇＩＲが１０を下回っている。他方、試料２６および４４ならびに１２６および１４４では、ＳｉＯ２含有量が４０重量％を超えるフィラーＦ５を用いているため、気孔率が３．０％より大きくなり、ｌｏｇＩＲが１０を下回り、抗折強度も２５０ＭＰａを下回っている。また、焼成温度９７０℃の焼結体についての線膨張係数αが９ｐｐｍ／℃を下回っている。
【０１２４】
試料２７および４５ならびに１２７および１４５では、ＢａＯ含有量が３０重量％未満のフィラーＦ６を用いているため、Ｑ値が３００を下回っている。また、焼成温度９７０℃の焼結体についての線膨張係数αが９ｐｐｍ／℃を下回っている。他方、試料３１および４９ならびに１３１および１４９では、ＢａＯ含有量が５５重量％を超えるフィラーＦ１０を用いているため、ｌｏｇＩＲが１０を下回っている。
【０１２５】
試料３３および５１ならびに１３３および１５１では、ＭｇＯ含有量が３０重量％を超えるフィラーＦ１２を用いているため、線膨張係数αが１２ｐｐｍ／℃を超えている。
【０１２６】
試料３６および５４ならびに１３６および１５４では、ＺｎＯ含有量が３０重量％を超えるフィラーＦ１５を用いているため、Ｑ値が３００を下回り、かつ線膨張係数αが１２ｐｐｍ／℃を超えている。
【０１２７】
試料４０および５８ならびに１４０および１５８では、Ａｌ２Ｏ３含有量が１５重量％を超えるフィラーＦ１９を用いているため、線膨張係数αが９ｐｐｍ／℃を下回っている。
【０１２８】
また、試料６９、７１、７４および７６ならびに１６９、１７１、１７４および１７６では、ＣｅＯ２またはＴｉＯ２の含有量がこの発明の範囲から外れている。
【０１２９】
より詳細には、試料６９および７４ならびに１６９および１７４では、ＣｅＯ２含有量が５重量％を超えている。表６および表１０に示した評価結果には特に現われていないが、これら試料６９および７４ならびに１６９および１７４では、表面電極に無電解ニッケルめっきを施したところ、めっきの異常析出が確認された。なお、めっき条件は次のとおりである。Ｐｄ活性化処理後、６０℃の無電解ニッケルめっき液（奥野製薬製：トップケミアロイＢ−１）に３０分間浸漬し、表面電極に無電解ニッケルめっきを施した。
【０１３０】
試料７１および７６ならびに１７１および１７６では、表６および表１０に示すように、ＴｉＯ２含有量が５重量％を超えているため、Ｑ値が３００を下回っている。
【０１３１】
基材層におけるガラス材料の割合、すなわち、生の状態にある基材層における無機成分中のガラス材料の割合は、４５〜６５重量％の範囲内にあることが好ましい。
【０１３２】
これに関して、試料５９および６３ならびに１５９および１６３のように、ガラス材料の割合が４５重量％を下回ると、Ｑ値、ｌｏｇＩＲおよび気孔率がともに低下する傾向がある。他方、試料６２および６６ならびに１６２および１６６のように、ガラス材料の割合が６５重量％を超えると、同様に、Ｑ値、ｌｏｇＩＲおよび気孔率がともに低下する傾向がある。
【０１３３】
（実験例２）
実験例１において作製した試料１０３において、拘束層用グリーンシートとして、ＺｒＯ２粉末を含むものに代えて、Ａｌ２Ｏ３粉末を含むもの（比較例１）、およびＭｇＯ粉末を含むもの（比較例２）をそれぞれ用いて、実験例１の場合と同様の方法により、試料を作製し、かつ誘電特性等を評価した。その結果が、試料１０３のものとともに、表１１に示されている。
【０１３４】
【表１１】
2008266065.tif 000013
【０１３５】
表１１を参照して、Ａｌ２Ｏ３を用いた比較例１では、抗折強度が試料１０３のものに比べて著しく低下した。他方、ＭｇＯを用いた比較例２では、拘束層へのガラスの浸透が不十分であり、拘束層の緻密化が十分に達成できず、基板が適正に焼結しなかった。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】この発明に係るセラミック原料組成物を用いて構成される、第１の例としての多層セラミック基板１を図解的に示す断面図である。
【図２】この発明に係るセラミック原料組成物を用いて構成される、第２の例としての多層セラミック基板１ａを図解的に示す断面図である。
【図３】生の積層体を作製するために用いられる複合グリーンシートの第１の例を示す断面図である。
【図４】生の積層体を作製するために用いられる複合グリーンシートの第２の例を示す断面図である。
【図５】生の積層体を作製するために用いられる複合グリーンシートの第３の例を示す断面図である。
【図６】生の積層体を作製するために用いられる複合グリーンシートの第４の例を示す断面図である。
【図７】この発明に係るセラミック原料組成物を用いて構成される、第３の例としての多層セラミック基板１ｂを図解的に示す断面図である。
【図８】実験例１において焼結性を確認するために作製した積層体の第１の例を示す断面図である。
【図９】実験例１において焼結性を確認するために作製した積層体の第２の例を示す断面図である。
【図１０】実験例１において焼結性を確認するために作製した積層体の第３の例を示す断面図である。
【図１１】実験例１において焼結性を確認するために作製した積層体の第４の例を示す断面図である。
【図１２】実験例１において焼結性を確認するために作製した積層体の第５の例を示す断面図である。
【図１３】実験例１において誘電特性等を評価するために作製した積層体３１を示す断面図である。
【図１４】実験例１において誘電特性等を評価するために作製した他の積層体３２を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１３７】
１，１ａ  多層セラミック基板
２，２６  基材層
３，２７  拘束層
４，２８  導体膜
５，２１〜２５，３１，３２  積層体
１６〜１９  複合グリーンシート
【図１】
2008266065.tif 000014
【図２】
2008266065.tif 000015
【図３】
2008266065.tif 000016
【図４】
2008266065.tif 000017
【図５】
2008266065.tif 000018
【図６】
2008266065.tif 000019
【図７】
2008266065.tif 000020
【図８】
2008266065.tif 000021
【図９】
2008266065.tif 000022
【図１０】
2008266065.tif 000023
【図１１】
2008266065.tif 000024
【図１２】
2008266065.tif 000025
【図１３】
2008266065.tif 000026
【図１４】
2008266065.tif 000027