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公開番号2025164800
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-30
出願番号2025135715,2022550594
出願日2025-08-18,2021-09-15
発明の名称結晶化ガラス、高周波用基板、液晶用アンテナおよび結晶化ガラスの製造方法
出願人AGC株式会社
代理人弁理士法人栄光事務所
主分類C03C 3/097 20060101AFI20251023BHJP(ガラス;鉱物またはスラグウール)
要約【課題】優れた誘電特性を達成しつつ、結晶相とガラス相の熱膨張率差による割れが抑制された結晶化ガラスを提供すること。
【解決手段】本発明は、インディアライトおよびコーディエライトの少なくとも一方の結晶を含有する結晶化ガラスであって、前記結晶の合計量が、前記結晶化ガラスの40質量%以上であり、前記結晶は、Alのサイトに空孔および異種元素の少なくとも一方を含む、結晶化ガラスに関する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
酸化物基準の質量百分率表示で、
ＳｉＯ
２
を４５～６０％、
Ａｌ
２
Ｏ
３
を２０～３５％、
ＭｇＯを９～１５％、
Ｐ
２
Ｏ
５
を０．５～１５％、
ＴｉＯ
２
を５～１５％、
含有する非晶質ガラス。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
酸化物基準の質量百分率表示で、
ＳｉＯ
２
を４５～６０％、
Ａｌ
２
Ｏ
３
を２０～３５％、
ＭｇＯを９～１５％、
含有する非晶質ガラスを準備することと、
前記非晶質ガラスを熱処理することを含む結晶化ガラスの製造方法であって、
前記熱処理において、インディアライトおよびコーディエライトの少なくとも一方の結晶を析出させ、前記結晶のＡｌのサイトに空孔および異種元素の少なくとも一方を存在させることを含む、結晶化ガラスの製造方法。
【請求項３】
前記非晶質ガラスは、
酸化物基準の質量百分率表示で、
Ｐ
２
Ｏ
５
を０．５～１５％、
ＴｉＯ
２
を５～１５％、
含有する、請求項２に記載の結晶化ガラスの製造方法。
【請求項４】
前記非晶質ガラスは、相互に対向する主面を有し、前記主面の面積は１００～１０００００ｃｍ
２
であり、前記非晶質ガラスの厚さは０．０１～２ｍｍである請求項２または３に記載の結晶化ガラスの製造方法。
【請求項５】
前記熱処理は、前記非晶質ガラスを９６０℃以上に０．５時間以上保持することを含む、請求項２から４のいずれか１項に記載の結晶化ガラスの製造方法。
【請求項６】
前記熱処理は、第１の温度域で保持することと、第２の温度域で保持することを含み、前記第１の温度域は、７６０℃以上９６０℃以下であり、前記第１の温度域での保持時間は０．５時間以上であり、
前記第２の温度域は９６０℃以上１３５０℃以下であり、前記第２の温度域での保持時間は０．５時間以上である、請求項２から４のいずれか１項に記載の結晶化ガラスの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、結晶化ガラス、高周波用基板、液晶用アンテナおよび結晶化ガラスの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、大容量伝送技術としてマイクロ波帯やミリ波帯域を利用する無線伝送が注目されている。使用する周波数の拡大に伴い信号周波数が高くなるにつれて、高周波における誘電特性に優れる誘電体基板が求められてきている。
【０００３】
誘電体基板の材料としては、例えば、石英、セラミックス、ガラスなどが挙げられる。ここで、ガラスの中でも、ガラスの一部を結晶化させた結晶化ガラスは、石英やセラミックスに比べ成形容易で安価に製造でき、誘電特性をより優れたものにできるという利点がある。誘電特性に優れる結晶化ガラスとしては、例えば特許文献１に開示されるような、インディアライトまたはコーディエライトの結晶を含む結晶化ガラスが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２０／０２３２０５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、誘電特性を良好にするために、結晶化ガラス中のインディアライトやコーディエライトの結晶の割合を増加させると、結晶相とガラス相の熱膨張率差により、割れが発生してしまうという課題があった。
そこで本発明は、上記課題を解決し、インディアライトやコーディエライトの結晶を多く含み優れた誘電特性を達成しつつも、割れを抑制した結晶化ガラスの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本発明は、インディアライトおよびコーディエライトの少なくとも一方の結晶を含有する結晶化ガラスであって、
前記結晶の合計量が、前記結晶化ガラスの４０質量％以上であり、
前記結晶は、Ａｌのサイトに空孔および異種元素の少なくとも一方を含む、結晶化ガラスを提供する。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、前記空孔および前記異種元素の少なくとも一方を含む部分は合計で前記Ａｌのサイトの４ａｔｏｍ％以上であってもよい。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、
酸化物基準の質量百分率表示で、
ＳｉＯ
２
を４５～６０％、
Ａｌ
２
Ｏ
３
を２０～３５％、
ＭｇＯを９～１５％、
含有してもよい。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、酸化物基準の質量百分率表示で、ＴｉＯ
２
を５～１５％含有してもよい。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、酸化物基準の質量百分率表示で、Ｐ
２
Ｏ
５
を０．５～１５％含有してもよい。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、前記結晶化ガラスは相互に対向する主面を有し、前記主面の面積が１００～１０００００ｃｍ
２
であり、厚さが０．０１～２ｍｍであってもよい。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、２０℃における熱伝導率が１．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であってもよい。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、２０℃、１０ＧＨｚにおける比誘電率が７以下であってもよい。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、２０℃、１０ＧＨｚにおける誘電正接が０．００３以下であってもよい。
本発明の結晶化ガラスの一態様において、５０～３５０℃における平均熱膨張係数が１ｐｐｍ／℃以上であってもよい。
【０００７】
本発明は、上記の結晶化ガラスを用いた高周波用基板を提供する。
【０００８】
本発明は、上記の結晶化ガラスを用いた液晶用アンテナを提供する。
【０００９】
本発明は、酸化物基準の質量百分率表示で、
ＳｉＯ
２
を４５～６０％、
Ａｌ
２
Ｏ
３
を２０～３５％、
ＭｇＯを９～１５％、
Ｐ
２
Ｏ
５
を０．５～１５％、
ＴｉＯ
２
を５～１５％、
含有する非晶質ガラスを提供する。
【００１０】
本発明は、酸化物基準の質量百分率表示で、
ＳｉＯ
２
を４５～６０％、
Ａｌ
２
Ｏ
３
を２０～３５％、
ＭｇＯを９～１５％、
含有する非晶質ガラスを準備することと、
前記非晶質ガラスを熱処理することを含む結晶化ガラスの製造方法であって、
前記熱処理において、インディアライトおよびコーディエライトの少なくとも一方の結晶を析出させ、前記結晶のＡｌのサイトに空孔および異種元素の少なくとも一方を存在させることを含む、結晶化ガラスの製造方法を提供する。
本発明の結晶化ガラスの製造方法の一態様において、前記非晶質ガラスは、
酸化物基準の質量百分率表示で、
Ｐ
２
Ｏ
５
を０．５～１５％、
ＴｉＯ
２
を５～１５％、
含有してもよい。
本発明の結晶化ガラスの製造方法の一態様において、前記非晶質ガラスは、相互に対向する主面を有し、前記主面の面積は１００～１０００００ｃｍ
２
であり、前記非晶質ガラスの厚さは０．０１～２ｍｍであってもよい。
本発明の結晶化ガラスの製造方法の一態様において、前記熱処理は、前記非晶質ガラスを９６０℃以上に０．５時間以上保持することを含んでもよい。
本発明の結晶化ガラスの製造方法の一態様において、前記熱処理は、第１の温度域で保持することと、第２の温度域で保持することを含み、前記第１の温度域は、７６０℃以上９６０℃以下であり、前記第１の温度域での保持時間は０．５時間以上であり、
前記第２の温度域は９６０℃以上１３５０℃以下であり、前記第２の温度域での保持時間は０．５時間以上であってもよい。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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