CN102415227B - 陶瓷多层基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

在利用电子照相法形成陶瓷多层基板的正反主面的电极时，改善曝光调色剂所导致的不良情况。在载体构件上形成在要形成表面电极的部位具有开口部的第1外层陶瓷层，通过电子照相法、利用电极调色剂在该外层陶瓷层的开口部形成表面电极。然后，在第1外层陶瓷层及表面电极上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体，之后，通过电子照相法、利用电极调色剂在层叠体上形成背面电极。之后，形成第2外层陶瓷层，以填埋背面电极以外的区域，将层叠体从载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。由于在形成表面/背面电极时产生的曝光调色剂由外层陶瓷层覆盖，因此，能解决电极间短路、IR恶化等问题。

Description

陶瓷多层基板的制造方法
技术领域
本发明涉及在正反主面上形成有电极的陶瓷多层基板的制造方法，特别涉及利用电子照相法来形成电极的陶瓷多层基板的制造方法。
背景技术
以往，作为代替利用了丝网掩模的布线印刷法的新的电路形成法，已知有电子照相法。该方法是在感光体的表面形成电极图案形状的电荷的像(静电潜像)，使形成电极用带电粉末(电极调色剂)通过静电方式附着于该静电潜像，将电极图案形状的电极调色剂所产生的像转印到陶瓷生片上，之后使其定影(例如参照专利文献1)。
在专利文献2中，提出了不仅利用电子照相法来形成电极图案、还利用电子照相法来形成陶瓷层的陶瓷多层基板的制造方法。该方法是通过电子照相法、利用陶瓷调色剂(形成陶瓷层用带电粉末)在载体构件上形成陶瓷层，并通过电子照相法、利用电极调色剂在该陶瓷层上形成电极图案，在其上通过同样的电子照相法形成陶瓷层，根据其层叠数，重复形成电极图案及陶瓷层，以形成层叠体，之后，将层叠体进行烧成。
电极调色剂例如采用将导电性的金属粉末和电荷控制剂均匀分散到热可塑性树脂中的结构。一般而言，对于电极调色剂，导电性金属粉末相对于热可塑性树脂的含有比率较大，因此，质量比通常的OA用调色剂要大。而且，由于调色剂中含有的热可塑性树脂量较少，因此，提高荷质比极其困难。因而，仅靠电极调色剂与载体之间的静电引力，在显影器(显影套筒)旋转时无法将电极调色剂保持于载体表面，电极调色剂飞散并附着于感光体的非图像部、或陶瓷生片上，引起图像混乱(曝光)，从而成为损害所得到的电路的电气特性的原因。
图6表示利用电子照相法在未烧成的陶瓷基板100上形成了表面电极110的情况。此处，基板100包括两层陶瓷层101、102，在其间形成有内部电极103。如图所示，若在表面电极110之间附着有曝光调色剂111，则存在如下问题：在将基板100进行烧成后，在表面电极110上形成镀层时，曝光调色剂111成为镀层异常析出的核，成为电极间短路、IR恶化的原因。此外，当在高湿度的环境下使用时，或当在元器件表面附着有水分时，在有电位差的电极之间发生迁移，由于曝光调色剂疑似地缩短了电极之间的距离，因此，加剧了迁移的进行。此外，附着在表面电极的周边部的曝光调色剂在烧成时扩散到基板内，或使镀层发生异常析出，成为外观不良的原因。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平11－251718号公报
专利文献2：日本专利特开平11－354371号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种能解决像上述那样的曝光调色剂所导致的表面电极的问题的陶瓷多层基板的制造方法。
解决技术问题所采用的技术方案
为了达到所述目的，本发明的实施方式1提出一种陶瓷多层基板的制造方法，包括：第1工序，该第1工序在载体构件上形成第1外层陶瓷层，该第1外层陶瓷层在要形成表面电极的部位具有开口部；第2工序，该第2工序通过电子照相法，利用电极调色剂在形成于所述载体构件上的第1外层陶瓷层的开口部形成表面电极；第3工序，该第3工序在所述载体构件上的第1外层陶瓷层及表面电极上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体；第4工序，该第4工序通过电子照相法，利用电极调色剂在所述层叠体上形成背面电极；第5工序，该第5工序在形成有所述背面电极的所述层叠体上形成第2外层陶瓷层，以填埋该背面电极以外的区域；及第6工序，该第6工序将形成有所述第2外层陶瓷层的层叠体从所述载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。
本发明的实施方式2提出一种陶瓷多层基板的制造方法，包括：第1工序，该第1工序通过电子照相法，利用电极调色剂在第1中间转印体上形成表面电极；第2工序，该第2工序在所述第1中间转印体上形成第1外层陶瓷层，以填埋所述表面电极以外的区域；第3工序，该第3工序将所述第1中间转印体上的表面电极及第1外层陶瓷层转印到载体构件上；第4工序，该第4工序在转印到所述载体构件上的表面电极及第1外层陶瓷层上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体；第5工序，该第5工序在第2中间转印体上形成第2外层陶瓷层，该第2外层陶瓷层在要形成背面电极的部位具有开口部；第6工序，该第6工序通过电子照相法，利用电极调色剂在形成于所述第2中间转印体上的第2外层陶瓷层的开口部形成背面电极；第7工序，该第7工序将形成于所述第2中间转印体上的第2外层陶瓷层及背面电极转印到所述层叠体上；及第8工序，该第8工序将转印有所述第2外层陶瓷层及背面电极的层叠体从所述载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。
本发明的实施方式3是一种陶瓷多层基板的制造方法，包括：第1工序，该第1工序在载体构件上形成第1外层陶瓷层，该第1外层陶瓷层在要形成表面电极的部位具有开口部；第2工序，该第2工序通过电子照相法，利用电极调色剂在形成于所述载体构件上的第1外层陶瓷层的开口部形成表面电极；第3工序，该第3工序在所述载体构件上的第1外层陶瓷层及表面电极上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体；第4工序，该第4工序在中间转印体上形成第2外层陶瓷层，该第2外层陶瓷层在要形成背面电极的部位具有开口部；第5工序，该第5工序通过电子照相法，利用电极调色剂在形成于所述中间转印体上的第2外层陶瓷层的开口部形成背面电极；第6工序，该第6工序将形成于所述中间转印体上的第2外层陶瓷层及背面电极转印到所述层叠体上；及第7工序，该第7工序将转印有所述第2外层陶瓷层及背面电极的层叠体从所述载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。
本发明的实施方式4是一种陶瓷多层基板的制造方法，包括：第1工序，该第1工序通过电子照相法，利用电极调色剂在第1中间转印体上形成表面电极；第2工序，该第2工序在所述第1中间转印体上形成第1外层陶瓷层，以填埋所述表面电极以外的区域；第3工序，该第3工序将所述第1中间转印体上的表面电极及第1外层陶瓷层转印到载体构件上；第4工序，该第4工序在转印到所述载体构件上的表面电极及第1外层陶瓷层上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体；第5工序，该第5工序通过电子照相法，利用电极调色剂在所述层叠体上形成背面电极；第6工序，该第6工序在形成有所述背面电极的所述层叠体上形成第2外层陶瓷层，以填埋该背面电极以外的区域；及第7工序，该第7工序将形成有所述第2外层陶瓷层的层叠体从所述载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。
在通过电子照相法来形成陶瓷多层基板的表面电极的情况下，因电极调色剂的电气特性而难以完全消除曝光调色剂的产生。因此，存在如下问题：曝光调色剂成为电极间短路、IR恶化的原因，使迁移加剧。在本发明中，其特征在于，利用外层陶瓷层来覆盖表面电极以外的部位，从而使得即使在形成表面电极时产生曝光调色剂，该曝光调色剂也不会成为电极间短路、IR恶化等的原因。由于即使在表面电极间有曝光调色剂，也有陶瓷层覆盖于其上，因此，电极上的镀层不会发生异常析出，能防止电极间短路、IR恶化，并且，即使在有水分附着于元器件表面的情况下，也不会加剧迁移。此外，由于曝光调色剂不会露出到基板表面，因此，不会导致外观不良。
实施方式1涉及在载体构件上直接形成陶瓷层和电极的方法(直接转印法)。对于陶瓷多层基板的表面侧(与载体构件的接触面一侧)，首先形成外层陶瓷层，并在其上通过电子照相法形成表面电极，对于外层陶瓷层，在要形成表面电极的部位预先形成有开口部。因此，在之后剥离载体构件时，仅有表面电极从外层陶瓷层露出，即使在表面电极的周围产生曝光调色剂，曝光调色剂也由外层陶瓷层覆盖。另一方面，对于陶瓷多层基板的背面侧，首先通过电子照相法来形成背面电极，并在其上形成外层陶瓷层，以填埋背面电极以外的区域。即使在此情况下，也仅有背面电极从外层陶瓷层露出，曝光调色剂由外层陶瓷层可靠地覆盖。
实施方式2涉及利用中间转印体将陶瓷层和电极转印到载体构件上的方法(中间转印法)。对于陶瓷多层基板的表面侧(与载体构件的接触面一侧)，首先通过电子照相法在第1中间转印体上形成表面电极，在其上形成外层陶瓷层，以填埋表面电极以外的区域，并将第1中间转印体上的表面电极及外层陶瓷层转印到载体构件上。因此，在之后剥离载体构件时，仅表面电极从外层陶瓷层露出，即使在表面电极的周围产生曝光调色剂，曝光调色剂也由外层陶瓷层覆盖。另一方面，对于陶瓷多层基板的背面侧，首先在第2中间转印体上形成具有开口部的外层陶瓷层，通过电子照相法在该开口部形成背面电极，并将第2中间转印体上的外层陶瓷层和背面电极转印到层叠体上。即使在此情况下，也仅有背面电极从外层陶瓷层露出，曝光调色剂由外层陶瓷层可靠地覆盖。
本发明的实施方式3是利用实施方式2中的第5工序～第7工序来代替实施方式1中的第4工序及第5工序的方法。实施方式4是利用实施方式1的第4工序及第5工序来代替实施方式2的第5工序～第7工序的方法。任一种方法均具有与实施方式1及实施方式2相同的特征。
一般而言，电极调色剂与导电糊料相比，具有与陶瓷基板的接合强度、即电极强度较低的问题。与此不同的是，对于本发明的方法中形成有表层电极的情况，表层电极的截面成为梯形形状(外周部为倒锥形形状)，成为由陶瓷层来覆盖该电极的外周部的形态。因此，提高了电极与陶瓷基板的接合强度，提高了电极强度。
优选通过电子照相法、利用陶瓷调色剂来形成外层陶瓷层及内层陶瓷层。在此情况下，由于作为陶瓷层的形成方法，与表面电极及背面电极的形成方法同样地利用电子照相法，因此，能共用制造设备，且定位精度稳定。
也可以利用陶瓷生片来形成外层陶瓷层及内层陶瓷层。由于陶瓷生片能利用已有技术来形成细密且高质量的片材，因此，能制造与形成于其上的电极的紧贴性好、电气特性优良的多层基板。
也可以通过电子照相法，利用电极调色剂来形成内部电极图案，并且，将内部电极图案的一部分形成为厚壁，通过在内部电极图案上以在与厚壁部相对应的部位具有开口部的方式形成内层陶瓷层，从而在厚壁部构成通孔。需要将陶瓷多层基板的内部电极图案彼此之间、及表面背面电极与内部电极图案之间相互连接，而将通孔用于进行该连接。在利用电子照相法来形成电极的现有的多层基板的制造方法中，大多利用已有方法(例如激光加工和填充导电糊料的组合)来形成通孔。但是，在利用电子照相法来形成内部电极及表面电极、而利用已有方法来形成通孔的情况下，由于电极和通孔的形成方法不同，因此，制造工序变复杂，成为质量偏差的原因。因而，在利用电子照相法来形成内部电极图案的情况下，若将内部电极图案的一部分形成为厚壁，并在内部电极图案上以在与厚壁部相对应的部位具有开口部的方式形成内层陶瓷层，则能在厚壁部构成通孔，能利用同样的电子照相法来形成电极和通孔。
可以在露出到烧成后的层叠体的正反主面的表面电极及背面电极上实施镀敷处理。由于利用电子照相法来形成的表面背面电极的强度较低，因此，在利用焊料等将这些电极与外部电路进行接合的情况下，接合强度变低。因而，在表面电极及背面电极上实施镀敷处理，但若在电极的周围附着有曝光调色剂，则这些调色剂成为镀层异常析出的核，成为电极间短路、IR恶化的原因。在本发明中，由于曝光调色剂由外层陶瓷层覆盖，因此，能解决这样的问题。
发明效果
如上所述，根据本发明，通过改进外层陶瓷层和电极的形成顺序，并在外层陶瓷层形成使电极露出的开口部，从而能利用外层陶瓷层来可靠地覆盖在利用电子照相法来形成电极的情况下的曝光调色剂。因此，能防止电极间短路、IR恶化，并能抑制迁移的加剧。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的陶瓷多层基板的制造方法的实施方式1的工序图。
图2是利用实施方式1的制造方法制作的层叠体的部分放大图。
图3是表示本发明所涉及的陶瓷多层基板的制造方法的实施方式2的工序图。
图4是表示本发明所涉及的陶瓷多层基板的制造方法的实施方式3的工序图。
图5是表示本发明所涉及的陶瓷多层基板的制造方法的实施方式4的工序图。
图6是现有的陶瓷多层基板的形成有表面电极的状态的剖视图。
具体实施方式
下面，基于附图，说明本发明的优选实施方式。
－实施方式1－
图1表示陶瓷多层基板的制造工序的实施方式1。该实施方式涉及作为在载体构件上直接形成陶瓷层和电极的方法(直接转印法)的、利用电子照相法来形成陶瓷层和电极这两者的方法。以下，按照其层叠顺序来说明制造工序。
图1的(a)表示通过电子照相法、利用陶瓷调色剂(形成陶瓷层用带电粉末)在载体构件1上形成了外层陶瓷层2的状态。作为载体构件1，可以是PET膜之类的具有定影温度以上的耐热性的树脂膜，也可以是金属薄板。对外层陶瓷层2，形成有尺寸与之后形成的表面电极相同的开口部2a。
陶瓷层2的具体形成方法的一个示例如下。
(1)使感光体均匀带电。
(2)利用LED对带电的感光体照射形状为表层的负图案的光，形成潜像。未印刷陶瓷调色剂的开口部分的尺寸与表面电极图案相同，设为200μm×200μm。
(3)施加显影偏压，在感光体上将陶瓷调色剂进行显影。
(4)将已显影出图案的感光体和作为载体构件的PET膜进行重叠，使调色剂转印到PET膜上。
(5)将转印有陶瓷调色剂的PET膜1放入烘箱，使陶瓷调色剂定影，得到在PET膜1上的表面电极部分形成有开口部2a的陶瓷层2。
另外，陶瓷调色剂可使用公知的陶瓷调色剂。例如，可以像专利文献2所记载的那样，使用将陶瓷粉末、电荷控制剂、热可塑性树脂以规定的重量比进行混合并使陶瓷粉末和电荷控制剂均匀分散在热可塑性树脂中的陶瓷调色剂，也可使用其他任意的陶瓷调色剂。
虽然开口部2a的尺寸设计成与表面电极相同，但考虑到印刷偏差，也可以设计成大10～50μｍ左右。即使在发生位置偏差的情况下，表面电极与外层陶瓷层2也不会重叠，能使表面电极露出。此外，考虑到与表面电极之间的间隙，也可以将开口部2a的尺寸设计成比表面电极图案小10～50μｍ左右。在表面电极与陶瓷层之间不会产生间隙，从而电极强度不会下降。
图1的(b)表示通过电子照相法、利用电极调色剂(形成电极用带电粉末)在形成有外层陶瓷层2的载体构件1上形成了表面电极3的状态。此处，虽然表面电极3填充到外层陶瓷层2的开口部2a中，但曝光调色剂3a有时会跑到外层陶瓷层2的表面。
表面电极3的形成方法的具体示例如下。
(1)使感光体均匀带电。
(2)利用LED对带电的感光体照射形状为表层电极的图案的光，形成潜像。设表面电极的尺寸为200μｍ×200μｍ。
(3)施加显影偏压，在感光体上将电极调色剂进行显影。
(4)将已显影出图案的感光体和形成有陶瓷层的PET膜进行重叠，使电极调色剂转印到PET膜上。
(5)将转印有电极调色剂的PET膜放入烘箱，使电极调色剂定影，在PET膜上得到表面电极3。
电极调色剂可使用公知的电极调色剂。例如，可以是像专利文献1所记载的那样，将导电性金属粉末和电荷控制剂均匀分散在热熔融性树脂中的电极调色剂，也可任意选择在导电性金属粉末的周围形成有由粘接强化剂及热熔融性树脂构成的外壁的电极调色剂等。
图1的(c)表示通过电子照相法、利用陶瓷调色剂在形成有外层陶瓷层2和表面电极3的载体构件1上形成了内层陶瓷层4的状态。另外，虽然内层陶瓷层4覆盖整个表面，没有形成开口部，但也可以适当形成用于形成通孔的开口部。内层陶瓷层4的具体形成方法与外层陶瓷层2相同。
图1的(d)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在内层陶瓷层4上形成了内部电极5的状态。此处，在内部电极5的周围，曝光调色剂5a有时会跑到内层陶瓷层4上。虽然内部电极5可以形成为固定的厚度，但在该示例中，将内部电极5的一部分5b形成为厚壁。虽然该内部电极5的具体形成方法与表面电极3相同，但为了形成厚壁部5b，也可以在利用电子照相法形成内部电极5之后，在其上仅重叠形成厚壁部5b。虽然在图1的(d)中，未将表面电极3和内部电极5进行连接，但若像上述那样在形成内层陶瓷层4时预先形成通孔用开口部，则能在形成内部电极5时通过该开口部与表面电极3进行连接。
图1的(e)表示通过电子照相法、利用陶瓷调色剂在内部电极5上形成了内层陶瓷层6的状态。内层陶瓷层6形成为覆盖除内部电极5的厚壁部5b以外的区域，在与内部电极5的厚壁部5b相对应的位置形成有开口部6a。内部电极5的厚壁部5b从内层陶瓷层6露出。另外，对需要的层适当地重复实施图1的(c)～(e)的工序即可。
对需要的层重复形成内层陶瓷层4、6及内部电极图案5，在作为载体构件的PET膜1上依次进行转印及定影，以不断进行重叠。在形成将上下层导通的通孔的情况下，若先转印陶瓷层，则能形成窄间隙的通孔。这是因为，在从通孔开始先转印的情况下，在转印陶瓷层时，通孔会崩塌，相邻的通孔彼此之间有可能会短路，而若从陶瓷层开始先转印，则由于确保了间隙，因此，通孔不会短路。另一方面，在形成与布线的间隙较窄的通孔的情况下，优选在陶瓷部之前形成通孔。若在陶瓷部之后形成，则与布线处于同一层的通孔上表面的直径大于底面，与布线的间隙变窄，发生短路的可能性变大。与此不同的是，若从通孔开始先形成，则由于与布线处于同一面的通孔上表面的直径小于底面，与布线的间隙变宽，从而能抑制短路发生。
图1的(f)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在内层陶瓷层6上形成了背面电极7的状态。此处，在背面电极7的周围产生曝光调色剂7a，该调色剂7a有时会跑到内层陶瓷层6上。另外，一部分的背面电极7形成为与从内层陶瓷层6的开口部6a露出的内部电极5的厚壁部5b进行连接，厚壁部5b起到作为将背面电极7和内部电极5进行连接的通孔的作用。
背面电极7的具体形成方法的一个示例如下。
(1)使感光体均匀带电。
(2)利用LED对带电的感光体照射形状为背面电极的图案的光，形成潜像。设背面电极7的尺寸为300μｍ×300μｍ。
(3)施加显影偏压，在感光体上将电极调色剂进行显影。
(4)将已显影出图案的感光体和形成有层叠体的PET膜进行重叠，使电极调色剂转印到层叠体上。
(5)将转印有电极调色剂的层叠体放入烘箱，使电极调色剂定影。
图1的(g)表示通过电子照相法、利用陶瓷调色剂在背面电极7上形成了外层陶瓷层8的状态。此时，外层陶瓷层8形成为填埋背面电极7以外的区域，背面电极7从外层陶瓷层8的开口部8a露出。
背面的外层陶瓷层8的具体形成方法的一个示例如下。
(1)使感光体均匀带电。
(2)利用LED对带电的感光体照射形状为背面电极的负图案的光，形成潜像。未印刷陶瓷调色剂的开口部分的尺寸与背面电极图案相同，设为300μm×300μm。
(3)施加显影偏压，在感光体上将陶瓷调色剂进行显影。
(4)将已显影出图案的感光体和形成有层叠体的PET膜进行重叠，使陶瓷调色剂转印到层叠体上。
(5)将转印有陶瓷调色剂的层叠体放入烘箱，使陶瓷调色剂定影。
在像上述那样制成层叠体之后，将该层叠体进行压接，并剥离载体构件1，从而获得层叠体(烧成前)10。在图1的(h)中示出该状态。层叠体10的表面电极3从外层陶瓷层2的开口部2a露出，背面电极7从外层陶瓷层8的开口部8a露出。在表面电极3的周围产生的曝光调色剂3a由外层陶瓷层2完全覆盖，在背面电极7的周围产生的曝光调色剂7a也由外层陶瓷层8完全覆盖。
在像上述那样制成层叠体10之后，通过进行烧成，使得各调色剂所包含的树脂成分消失，各陶瓷层及电极进行烧结，电极彼此之间电导通，从而得到陶瓷多层基板11。在露出到陶瓷多层基板11的正反面的表面电极3及背面电极7上分别实施镀敷处理，成为外部电极。图1的(i)表示如此完成的陶瓷多层基板11。在表面电极3及背面电极7上分别形成镀层12、13。在形成镀层12、13时，由于曝光调色剂3a、7a由外层陶瓷层2、8覆盖，因此，曝光调色剂3a、7a不会成为镀层异常析出的核，不用担心其成为电极间短路、IR恶化的原因。此外，当在高湿度的环境下使用时，或当在元器件表面附着有水分时，在有电位差的电极之间发生迁移，但由于曝光调色剂3a、7a埋没在陶瓷层内，因此，不会加剧迁移的进行。附着于表面电极3、7的周边部的曝光调色剂3a、7a在烧成时也不会在基板内扩散。之后，将陶瓷多层基板11安装于未图示的布线基板等，并分割成子基板。
图2是层叠体(未烧成)中的表面电极3和其周围的陶瓷层的放大图。在利用上述工序形成表层电极3的情况下，表面电极3的截面成为如图2所示的梯形形状(倒锥形)，成为由外层陶瓷层2来覆盖表面电极3的周围的形态。因此，在烧成时，提高了电极3和陶瓷基板的接合强度，电极3变得不易剥离。
为了确认本发明的效果，与现有技术来比较表面电极间短路、IR恶化的发生频度，将比较结果示于表1。表层电极间间隙设计在50～200μｍ的范围内。设耐湿负载试验的条件为“温度：85℃、湿度：85％、负载电压：12V、试验时间：500h、1000h”。此外，曝光调色剂的量受感光体表面电位与显影偏压之间的电位差的影响。为了重现实际的曝光调色剂量，设感光体表面电位与显影偏压之间的电位差为实际使用值200V(曝光数：约20k～40k个/cm2)。
[表1]
负载试验的结果
                   ·烧成后短路……在烧成后已短路的样品
                   ·初始IR-NG……初始IR(logIR)为12以下的样品
                   ·负载试验NG……试验后的IR(logIR)为12以下的样品
从表1可清楚，在现有技术中，发生了初始短路及负载试验中的IR恶化，但在本发明中，未发生不良情况。
在表2中示出现有结构和本发明中的外观不良的比较结果(□5mm的商品样品，n＝300个)。设感光体表面电位与显影偏压之间的电位差为实际使用值200V。在现有结构中，发生了基板变色、镀层异常析出等外观不良，但在本发明中，由于曝光调色剂没有露出到表面，因此，未确认有外观不良。
[表2]
外观检查的结果
此外，在表3中示出现有结构和本发明中的电极接合强度的比较结果。对镀敷后的电极(□2mm)焊接夹具，以10mm/s进行拉伸试验。设镀敷条件为Ni：5μｍ、Au：0.1μｍ。与现有技术相比，在本发明中，拉伸强度提高了约50％。
[表3]
拉伸试验的结果  N＝25
－实施方式2－
图3表示陶瓷多层基板的制造工序的实施方式2。该实施方式涉及作为利用中间转印体将陶瓷层和电极转印到载体构件上的方法(中间转印法)的、利用电子照相法来形成陶瓷层和电极这两者的方法。以下，按照其层叠顺序来说明制造工序。
图3的(a)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在中间转印体(例如PET膜)20上形成了表面电极21的状态。此处，在表面电极21附近产生的曝光调色剂21a跑到中间转印体20上。表面电极21的形成方法及电极调色剂的材质与实施方式1相同。
图3的(b)表示通过电子照相法、利用陶瓷调色剂在形成有表面电极21的中间转印体20上形成了外层陶瓷层22的状态。外层陶瓷层22形成为填埋表面电极21以外的区域，曝光调色剂21a由外层陶瓷层22覆盖。表面电极21从外层陶瓷层22的开口部22a露出。陶瓷层22的形成方法及陶瓷调色剂的材质与实施方式1相同。
图3的(c)表示将形成于中间转印体20上的外层陶瓷层22和表面电极21转印到载体构件(例如PET膜)23上的状态。此处，由于外层陶瓷层22和表面电极21正反倒转，因此，曝光调色剂21a露出到表面。
图3的(d)表示通过电子照相法、利用陶瓷调色剂在中间转印体24上形成了内层陶瓷层25的状态。虽然该内层陶瓷层25在整个表面形成，但也可以根据需要，在通孔形成部位形成开口部。
图3的(e)表示将形成于中间转印体24上的内层陶瓷层25转印到形成于载体构件23上的外层陶瓷层22及表面电极21上的状态。通过转印内层陶瓷层25，使得曝光调色剂21a由陶瓷层25完全覆盖。
图3的(f)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在中间转印体26上形成了内部电极27的状态。此处，在内部电极27附近产生的曝光调色剂27a跑到中间转印体26上。
图3的(g)表示将形成于中间转印体26上的内部电极27转印到形成于载体构件23上的外层陶瓷层22、表面电极21、及内层陶瓷层25上的状态。通过转印内部电极27，使得曝光调色剂27a也转印到陶瓷层25上。
与图3的(d)相同，图3的(h)表示通过电子照相法、利用陶瓷调色剂在中间转印体28上形成了内层陶瓷层29的状态。虽然该内层陶瓷层29在整个表面形成，但也可以根据需要，在通孔形成部位形成开口部。
图3的(i)表示将在图3的(h)中制成的内层陶瓷层29转印到处于图3的(g)的阶段的载体构件23上的状态。通过转印内层陶瓷层29，使得曝光调色剂27a由陶瓷层29完全覆盖。另外，根据需要的层数，重复实施图3的(d)～(i)的工序即可。
图3的(j)表示通过电子照相法、利用陶瓷调色剂在中间转印体30上形成了外层陶瓷层31的状态。对该外层陶瓷层31，在与后述的背面电极32相对应的位置形成开口部31a。
图3的(k)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在形成有外层陶瓷层31的中间转印体30上形成了背面电极32的状态。此处，虽然背面电极32填充到外层陶瓷层31的开口部31a中，但曝光调色剂32a有时会跑到外层陶瓷层31的表面。
图3的(l)表示将在图3的(k)中制成的外层陶瓷层31及背面电极32转印到处于图3的(i)的阶段的载体构件23上的状态。通过转印外层陶瓷层31，使得曝光调色剂32a由外层陶瓷层31完全覆盖。
图3的(m)表示将像上述那样制成的层叠体进行压接并剥离载体构件23、从而获得层叠体(烧成前)33的状态。层叠体33的表面电极21从外层陶瓷层22露出，背面电极32从外层陶瓷层31露出。在表面电极21的周围产生的曝光调色剂21a及在背面电极32的周围产生的曝光调色剂32a分别由外层陶瓷层22、31完全覆盖。
在像上述那样制成层叠体33之后，通过进行烧成，使得各调色剂所包含的树脂成分消失，各陶瓷层及电极进行烧结，电极彼此之间电导通，从而得到陶瓷多层基板34。之后，在露出到陶瓷多层基板34的正反面的表面电极21及背面电极32上分别实施镀敷处理，成为外部电极。图3的(n)表示如此完成的陶瓷多层基板34。在表面电极21及背面电极32上分别形成镀层35、36。之后，将陶瓷多层基板34安装于未图示的布线基板等，并分割成子基板。
在实施方式2的制造方法中，由于不是利用电子照相法在载体构件上依次堆叠陶瓷层和电极，而是利用电子照相法预先将陶瓷层和电极形成于中间转印体上，之后将其转印到载体构件上，因此，无需对每一次的层叠工序进行定影，能减少热过程的次数。因而，可减少因制造顺序而引起的各层的热过程次数的差异，能制作质量稳定的陶瓷多层基板。
－实施方式3－
图4表示陶瓷多层基板的制造方法的实施方式3。该实施方式涉及作为在载体构件上直接形成陶瓷层和电极的方法(直接转印法)的、且利用陶瓷生片的方法。以下，按照其层叠顺序来说明制造工序。
图4的(a)表示利用陶瓷生片在载体构件40上形成了外层陶瓷层41的图案的状态。对外层陶瓷层41，形成有尺寸与之后形成的表面电极相同的开口41a。作为开口部的形成方法，可利用公知的方法，例如利用机械穿孔机来形成孔、或利用丝网印刷法。
外层陶瓷层41的形成方法的一个示例如下。
(1)对陶瓷材料，使用以Ba、Al、Si为中心的组分所构成的材料(BAS材)，将各原材料以成为规定的组分的方式进行调和、混合，并在800－1000℃下进行预烧制。
(2)用氧化锆球磨机将由(1)得到的预烧制粉末粉碎12个小时，得到陶瓷粉末。
(3)对由(2)得到的陶瓷粉末，添加甲苯、燃料乙醇等有机溶剂以进行混合。进一步添加粘合剂、增塑剂以进行混合，得到浆料。
(4)利用刮刀法将所得到的浆料成形，得到厚度为30μm的生片。
(5)对陶瓷生片，利用机械穿孔机来加工出表面电极形状的孔。设穿孔的尺寸比表面电极图案小20μm，为180μm×180μm。
(6)将加工出穿孔的陶瓷生片与作为载体构件的PET膜进行重叠，用100吨按压10秒，使生片和PET膜进行粘接。
另外，陶瓷材料并不特别限定于本材料，由于只要是有绝缘性的材料即可，因此，也可以利用对镁橄榄石添加玻璃后的材料、对CaZrO3添加玻璃后的材料等其他材料。
图4的(b)表示通过电子照相法、利用电极调色剂(形成电极用带电粉末)在形成有外层陶瓷层41的载体构件40上形成了表面电极42的状态。此处，虽然表面电极42填充到外层陶瓷层41的开口部41a中，但曝光调色剂42a有时会跑到外层陶瓷层41的表面。
图4的(c)表示利用陶瓷生片在形成有外层陶瓷层41和表面电极42的载体构件40上层叠了内层陶瓷层43的状态。也可以将陶瓷生片预先形成于中间转印体上，并将其转印到外层陶瓷层41上。
图4的(d)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在内层陶瓷层43上形成了内部电极44的状态。此处，在内部电极44的周围，曝光调色剂44a有时会跑到内层陶瓷层43上。
图4的(e)表示利用陶瓷生片在内部电极44上层叠了内层陶瓷层45的状态。内层陶瓷层45形成为覆盖内部电极44的整个表面，但也可以形成开口部，使得内部电极44的一部分露出。另外，根据需要的层数，相应重复实施图4的(c)～(e)的工序即可。
图4的(f)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在内层陶瓷层45上形成了背面电极46的状态。此处，在背面电极46的周围产生曝光调色剂46a，该调色剂46a有时会跑到内层陶瓷层45上。
图4的(g)表示利用陶瓷生片在背面电极46上层叠了外层陶瓷层47的状态。此时，外层陶瓷层47形成图案以填埋背面电极46以外的区域，背面电极46从外层陶瓷层47的开口部47a露出。
利用生片加工的外层陶瓷层47的形成方法的一个示例如下。
(1)对陶瓷生片，利用机械穿孔机来加工出背面电极形状的孔。设穿孔的尺寸比背面电极图案小20μm，为280μm×280μm。
(2)将加工出穿孔的陶瓷生片与载体构件上的层叠体进行重叠，用100吨按压10秒，使生片和层叠体进行粘接。
图4的(h)表示将像上述那样制作的层叠体进行压接并剥离载体构件40、从而获得层叠体(烧成前)48的状态。层叠体48的表面电极42从外层陶瓷层41的开口部41a露出，背面电极46从外层陶瓷层47的开口部47a露出。在表面电极42的周围产生的曝光调色剂42a及在背面电极46的周围产生的曝光调色剂46a分别由外层陶瓷层41、47完全覆盖。
图4的(i)表示在将层叠体48进行烧成之后、在表面电极42及背面电极46上分别实施镀敷处理以获得陶瓷多层基板49的状态。在表面电极42及背面电极46上分别形成镀层50、51。之后，将陶瓷多层基板49安装于未图示的布线基板等，并分割成子基板。
－实施方式4－
图5表示陶瓷多层基板的制造工序的实施方式4。该实施方式涉及作为利用中间转印体将陶瓷层和电极转印到载体构件上的方法(中间转印法)的、且利用陶瓷生片的方法。以下，按照其层叠顺序来说明制造工序。
图5的(a)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在中间转印体60上形成了表面电极61的状态。此处，在表面电极61附近产生的曝光调色剂61a跑到中间转印体60上。表面电极61的形成方法及电极调色剂的材质与实施方式1相同。
图5的(b)表示利用陶瓷生片在形成有表面电极61的中间转印体60上形成了外层陶瓷层62的状态。外层陶瓷层62形成为填埋表面电极61以外的区域，曝光调色剂61a由外层陶瓷层62覆盖。表面电极61从外层陶瓷层62的开口部62a露出。
图5的(c)表示将形成于中间转印体60上的外层陶瓷层62和表面电极61转印到载体构件63上的状态。此处，由于外层陶瓷层62和表面电极61正反倒转，因此，曝光调色剂61a露出到上表面。
图5的(d)表示利用陶瓷生片在中间转印体64上层叠了内层陶瓷层65的状态。该内层陶瓷层65可以在整个表面形成，但也可以根据需要，在通孔形成部位形成开口部。
图5的(e)表示将形成于中间转印体64上的内层陶瓷层65转印到形成于载体构件63上的外层陶瓷层62及表面电极61上的状态。通过转印内层陶瓷层65，使得曝光调色剂61a由陶瓷层65完全覆盖。
图5的(f)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在中间转印体66上形成了内部电极67的状态。此处，在内部电极67附近产生的曝光调色剂67a跑到中间转印体66上。
图5的(g)表示将形成于中间转印体66上的内部电极67转印到形成于载体构件63上的外层陶瓷层62、表面电极61、及内层陶瓷层65上的状态。通过转印内部电极67，使得曝光调色剂67a也转印到陶瓷层65上。
与图5的(d)相同，图5的(h)表示利用陶瓷生片在中间转印体68上层叠了内层陶瓷层69的状态。该内层陶瓷层69可以在整个表面形成，但也可以根据需要，在通孔形成部位形成开口部。
图5的(i)表示将在图5的(h)中制成的内层陶瓷层69转印到处于图5的(g)的阶段的载体构件63上的状态。通过转印内层陶瓷层69，使得曝光调色剂67a由陶瓷层69完全覆盖。另外，根据需要的层数，重复实施图5的(d)～(i)的工序即可。
图5的(j)表示利用陶瓷生片在中间转印体70上形成了外层陶瓷层71的状态。对该外层陶瓷层71，在与后述的背面电极72相对应的位置形成开口部71a。
图5的(k)表示通过电子照相法、利用电极调色剂在形成有外层陶瓷层71的中间转印体70上形成了背面电极72的状态。此处，虽然背面电极72填充到外层陶瓷层71的开口部71a中，但曝光调色剂72a有时会跑到外层陶瓷层71的表面。
图5的(l)表示将在图5的(k)中制成的外层陶瓷层71及背面电极72转印到处于图5的(i)的阶段的载体构件63上的状态。通过转印外层陶瓷层71，使得曝光调色剂72a由外层陶瓷层71完全覆盖。
图5的(m)表示将像上述那样制成的层叠体进行压接并剥离载体构件63、从而获得层叠体(烧成前)73的状态。层叠体73的表面电极61从外层陶瓷层62露出，背面电极72从外层陶瓷层71露出。在表面电极61的周围产生的曝光调色剂61a及在背面电极72的周围产生的曝光调色剂72a分别由外层陶瓷层62、71完全覆盖。
图5的(n)表示在将层叠体73进行烧成之后、在表面电极61及背面电极72上分别实施镀敷处理以获得陶瓷多层基板74的状态。在表面电极61及背面电极72上分别形成镀层75、76。之后，将陶瓷多层基板74安装于未图示的布线基板等，并分割成子基板。
如上所述，对实施方式1～实施方式4的制造方法进行了说明，但也可以将实施方式1与实施方式2的制造方法进行组合，也可以将实施方式3与实施方式4的制造方法进行组合。例如，可以利用图3的工序(j)～(m)来代替图1的工序(f)～(h)，也可以利用图1的工序(f)～(h)来代替图3的工序(j)～(m)。此外，可以利用图5的工序(j)～(m)来代替图4的工序(f)～(h)，也可以利用图4的工序(f)～(h)来代替图5的工序(j)～(m)。
在上述实施例中，虽然示出了使表面电极/背面电极与外层陶瓷层的厚度相同、从而它们的外表面成为一个表面状的示例，但也可以使电极比外层陶瓷层要厚，从而使电极突出成凸状，反之，也可以使电极比外层陶瓷层要薄，从而使电极处于下凹成凹状的状态。在前者的情况下，由于在电极侧面也附着有焊料，接合表面积变大，因此，具有接合强度提高的优点。在后者的情况下，由于电极下凹，因此，能防止操作时电极擦伤或变形。
工业上的实用性
如上所述，由于在本发明中曝光调色剂不会露出到基板表面，因此，能解决现有技术的以下三点问题。
(1)防止表面电极间的IR恶化和迁移加剧
由于在表面电极间没有曝光调色剂，因此，在镀层不会发生异常析出，即使在有水分附着于元器件表面的情况下，也不会加剧迁移。
(2)防止外观不良
由于曝光调色剂不会露出到基板表面，因此，不会导致外观不良。
(3)提高电极接合强度
对于本发明中形成有表层电极的情况，表层电极的截面成为梯形形状(倒锥形)，成为由陶瓷层来覆盖电极周围的形态。因此，提高了电极与陶瓷基板的接合强度。
标号说明
1、23 载体构件
2、22 第1外层陶瓷层
2a 开口部
3、21 表面电极
3a、21a 曝光调色剂
4、6、25、29 内层陶瓷层
5、27 内部电极
5a 曝光调色剂
5b 厚壁部
7、32 背面电极
7a、32a 曝光调色剂
8、31 第2外层陶瓷层
8a 开口部
10、33 层叠体(烧成前)
11、34 陶瓷多层基板
12、13、35、36 镀层
20 第1中间转印体
24、26、28 中间转印体
30 第2中间转印体

Claims (8)

1.一种陶瓷多层基板的制造方法，其特征在于，包括：
第1工序，该第1工序在载体构件上形成第1外层陶瓷层，该第1外层陶瓷层在要形成表面电极的部位具有开口部；
第2工序，该第2工序通过电子照相法，利用电极调色剂在形成于所述载体构件上的第1外层陶瓷层的开口部形成表面电极；
第3工序，该第3工序在所述载体构件上的第1外层陶瓷层及表面电极上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体；
第4工序，该第4工序通过电子照相法，利用电极调色剂在所述层叠体上形成背面电极；
第5工序，该第5工序在形成有所述背面电极的所述层叠体上形成第2外层陶瓷层，以填埋该背面电极以外的区域；及
第6工序，该第6工序将形成有所述第2外层陶瓷层的层叠体从所述载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。
2.一种陶瓷多层基板的制造方法，其特征在于，包括：
第1工序，该第1工序通过电子照相法，利用电极调色剂在第1中间转印体上形成表面电极；
第2工序，该第2工序在所述第1中间转印体上形成第1外层陶瓷层，以填埋所述表面电极以外的区域；
第3工序，该第3工序将所述第1中间转印体上的表面电极及第1外层陶瓷层转印到载体构件上；
第4工序，该第4工序在转印到所述载体构件上的表面电极及第1外层陶瓷层上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体；
第5工序，该第5工序在第2中间转印体上形成第2外层陶瓷层，该第2外层陶瓷层在要形成背面电极的部位具有开口部；
第6工序，该第6工序通过电子照相法，利用电极调色剂在形成于所述第2中间转印体上的第2外层陶瓷层的开口部形成背面电极；
第7工序，该第7工序将形成于所述第2中间转印体上的第2外层陶瓷层及背面电极转印到所述层叠体上；及
第8工序，该第8工序将转印有所述第2外层陶瓷层及背面电极的层叠体从所述载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。
3.一种陶瓷多层基板的制造方法，其特征在于，包括：
第1工序，该第1工序在载体构件上形成第1外层陶瓷层，该第1外层陶瓷层在要形成表面电极的部位形成开口部；
第2工序，该第2工序通过电子照相法，利用电极调色剂在形成于所述载体构件上的第1外层陶瓷层的开口部形成表面电极；
第3工序，该第3工序在所述载体构件上的第1外层陶瓷层及表面电极上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体；
第4工序，该第4工序在中间转印体上形成第2外层陶瓷层，该第2外层陶瓷层在要形成背面电极的部位具有开口部；
第5工序，该第5工序通过电子照相法，利用电极调色剂在形成于所述中间转印体上的第2外层陶瓷层的开口部形成背面电极；
第6工序，该第6工序将形成于所述中间转印体上的第2外层陶瓷层及背面电极转印到所述层叠体上；及
第7工序，该第7工序将转印有所述第2外层陶瓷层及背面电极的层叠体从所述载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。
4.一种陶瓷多层基板的制造方法，其特征在于，包括：
第1工序，该第1工序通过电子照相法，利用电极调色剂在第1中间转印体上形成表面电极；
第2工序，该第2工序在所述第1中间转印体上形成第1外层陶瓷层，以填埋所述表面电极以外的区域；
第3工序，该第3工序将所述第1中间转印体上的表面电极及第1外层陶瓷层转印到载体构件上；
第4工序，该第4工序在转印到所述载体构件上的表面电极及第1外层陶瓷层上交替形成内层陶瓷层和内部电极图案，以获得层叠体；
第5工序，该第5工序通过电子照相法，利用电极调色剂在所述层叠体上形成背面电极；
第6工序，该第6工序在形成有所述背面电极的所述层叠体上形成第2外层陶瓷层，以填埋该背面电极以外的区域；及
第7工序，该第7工序将形成有所述第2外层陶瓷层的层叠体从所述载体构件剥离，并将该层叠体进行烧成，从而获得陶瓷多层基板。
5.如权利要求1至4的任一项所述的陶瓷多层基板的制造方法，其特征在于，
所述外层陶瓷层及内层陶瓷层是通过电子照相法、利用陶瓷调色剂来形成的。
6.如权利要求1至4的任一项所述的陶瓷多层基板的制造方法，其特征在于，
所述外层陶瓷层及内层陶瓷层是利用陶瓷生片来形成的。
7.如权利要求1至4的任一项所述的陶瓷多层基板的制造方法，其特征在于，
通过电子照相法，利用电极调色剂来形成所述内部电极图案，并且，将该内部电极图案的一部分形成为厚壁，
通过在所述内部电极图案上以在与所述厚壁部相对应的部位具有开口部的方式形成内层陶瓷层，从而在所述厚壁部形成通孔。
8.如权利要求1至4的任一项所述的陶瓷多层基板的制造方法，其特征在于，
在露出到所述烧成后的层叠体的正反主面的所述表面电极及背面电极上实施镀敷处理。
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