DE19756569A1 - Verfahren zum Herstellen eines geschichteten Keramiksubstrats - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines geschichteten KeramiksubstratsInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum
Herstellen eines geschichteten Keramiksubstrats durch
Schichten und Brennen keramischer Rohlagen.
Ein Verfahren im Stand der Technik zum Herstellen eines
geschichteten Keramiksubstrats wird unter Bezugnahme auf
die Fig. 10A bis 10C erklärt. Zuerst werden Durchgangs
löcher in einer keramischen Rohlage 101 ausgebildet, die
eine erste Schicht des geschichteten Substrats wird, und
wird ein leitendes Material in die Durchgangslöcher einge
bracht, um Durchgangsabschnitte 102 auszubilden, wie es in
Fig. 10A gezeigt ist. Dann wird ein Verdrahtungsmuster 103
auf den Durchgangsabschnitten 102 ausgebildet. Die derart
ausgebildete Rohlage 101 wird gepreßt, wodurch sie vervoll
ständigt wird. Auf eine ähnliche Weise werden Durchgangslö
cher in einer keramischen Rohlage 111 ausgebildet, die eine
zweite Schicht wird, und werden die Durchgangslöcher mit
dem leitenden Material gefüllt, wodurch Durchgangsabschnit
te 112 ausgebildet werden. Dann wird nach einem Ausbilden
eines Verdrahtungsmusters 113 auf den Durchgangsabschnitten
112, wie es in Fig. 10B gezeigt ist, die Rohlage 112 durch
Pressen vervollständigt. Die anderen Rohlagen, die unter
den Rohlagen 101 und 111 liegen, werden genauso herge
stellt.
Als nächstes werden, wie es in Fig. 10C gezeigt ist,
die Rohlagen von der ersten Schicht bis zu der untersten
Schicht durch ein Thermokoinpressionsverfahren geschichtet
und werden dann gebrannt. Als Ergebnis wird das geschich
tete Keramiksubstrat erzielt. Das Verdrahtungsmuster 103,
das auf der Oberfläche der ersten Schicht des Keramik
substrats ausgebildet wird, beinhaltet eine Mehrzahl von
leitenden Teilen, die als leitende Kontakte dienen, die
elektrisch mit Elektrodenanschlüssen eines Halbleiterchips
oder dergleichen verbunden sind, der auf dem geschichteten
Substrat angebracht ist.
Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren ist es jedoch
schwierig, das Verdrahtungsmuster genau auf den Durchgangs
abschnitten auszubilden, was zu einer Verdrahtungsverschie
bung führt, wie es in Fig. 10B gezeigt ist. Weiterhin tritt
ein Schichtungsversatz auf, wie es in Fig. 10C gezeigt ist,
wenn die Rohlagen 101, 111, . . . geschichtet werden. Auch
dann, wenn eine Druckmaschine verwendet wird, die eine eine
Abbildung erkennende Funktion aufweist, um das Verdrah
tungsmuster auszubilden, ist es schwierig, die Verdrah
tungsverschiebung von höchstens 25 µm zu verhindern. (Die
Abmessung stellt einen Wert nach einem Brennen des
Substrats dar und nachfolgend ist sie genauso definiert)
Weiterhin ist es auch dann, wenn Führungsstifte verwendet
werden, um die Rohlagen zu ihrem Schichten zu positionie
ren, schwierig, den Schichtungsversatz von höchstens 100 µm
zu verhindern.
Deshalb werden im allgemeinen ein Abstand der leitenden
Teile des Verdrahtungsmusters auf den Durchgangsabschnitten
und ein Abstand der Durchgangsabschnitte unter Berücksich
tigung der Verdrahtungsverschiebung und des Schichtungsver
satzes bestimmt. Zum Beispiel müssen in einem Fall, in dem
ein Durchmesser von jedem der Durchgangsabschnitte 100 µm
beträgt, hinsichtlich der zuvor erwähnten Verdrahtungsver
schiebung das Verdrahtungsmuster auf den Durchgangs ab
schnitten bzw. die Verdrahtungsmuster der darunter liegen
den Rohlagen eine Breite von mindestens 150 µm aufweisen.
Weiterhin werden die angrenzenden Durchgangsabschnitte 102
der ersten Rohlage 101 mit dem Verdrahtungsmuster 113 der
zweiten Rohlage 111 verbunden. Deshalb ist es hinsichtlich
einer Isolationseigenschaft, um den Abstand des Verdrah
tungsmusters 113 auf der zweiten Rohlage 111 auf mindestens
50 µm zu setzen, notwendig, den Abstand der Durchgangsab
schnitte 102 der ersten Rohlage 101 in dem Fall auf minde
stens 300 µm zu setzen, in dem jede Breite des Verdrah
tungsmusters 113 150 µm beträgt und jeder Durchmesser der
Durchgangsabschnitte 100 µm beträgt.
Jedoch ist ein Abstand von Elektroden des Halbleiter
chips, der auf dem geschichteten Keramiksubstrat angebracht
ist, von Jahr zu Jahr verringert worden. Aufgrund dessen
ist es erforderlich, den Abstand der Durchgangsabschnitte
der ersten Rohlagen zu verringern. Insbesondere in einem
Fall, in dem ein Flip-Chip-IC mit den Durchgangsabschnitten
der ersten Rohlage verbunden ist, müssen die Durchgangsab
schnitte an Positionen ausgebildet werden, die im wesentli
chen Elektroden des Flip-Chip-IC entsprechen. Ein erforder
licher Abstand der Durchgangsabschnitte beträgt zum Bei
spiel 250 µm und wird in naher Zukunft 140 µm betragen.
Wenn das zuvor erwähnte Verfahren an einem geschichteten
Keramiksubstrat verwendet werden würde, das Durchgangsab
schnitte mit dem zuvor erwähnten erforderlichen Abstand
aufweist, würde aufgrund der Verdrahtungsverschiebung und
des Schichtungsversatzes, wie es in Fig. 10C gezeigt ist,
ein derartiges Problem entstehen, daß angrenzende Durch
gangsabschnitte kurzgeschlossen werden.
Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die zuvor
erwähnten Probleme geschaffen worden und eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum
Herstellen eines geschichteten Keramiksubstrats zu schaf
fen, das Durchgangsabschnitte mit einem kleinen Abstand auf
einer Oberfläche von ihm aufweist, ohne einen Kurzschluß
zwischen den Durchgangsabschnitten zu verursachen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden leitende Kon
takte auf einer Oberfläche einer ersten Rohlage ausgebil
det, die eine erste Schicht eines geschichteten Kera
miksubstrats wird, und wird ein Verdrahtungsmuster auf ei
ner hinteren Oberfläche der ersten Rohlage ausgebildet. Die
leitenden Kontakte sind durch erste Durchgangsabschnitte,
die in der ersten Rohlage ausgebildet sind, elektrisch mit
dem Verdrahtungsmuster verbunden. Dann wird die erste Roh
lage auf eine zweite Rohlage geschichtet, die darin zweite
Durchgangsabschnitte aufweist. Bei dieser Struktur ist es
nicht notwendig, einen Schichtungsversatz zwischen den er
sten und zweiten Rohlagen zu berücksichtigen. Das heißt,
ein Trennen oder ein Versatz einer Verbindung zwischen den
leitenden Kontakten und dem Verdrahtungsmuster tritt nicht
auf. Deshalb kann auch dann, wenn die ersten Durchgangsab
schnitte in der ersten Rohlage mit einem kleinen Abstand
ausgebildet werden, ein Kurzschluß zwischen den angrenzen
den Durchgangsabschnitten verhindert werden.
Vorzugsweise ist ein Abstand der zweiten Durchgangsab
schnitte der zweiten Rohlage größer als der der ersten
Durchgangsabschnitte der ersten Rohlage. Bevorzugter sind
die Teile des Verdrahtungsmusters derart angeordnet, daß
sie sich radial von Enden von ihnen ausdehnen, die mit den
ersten Durchgangsabschnitten der ersten Rohlage verbunden
sind, so daß der Abstand der ersten Durchgangsabschnitte
der zweiten Rohlage erhöht ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende
Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1A bis 1F Querschnittsansichten zum Erklären von
Verfahren zum Herstellen einer eine erste
Schicht eines geschichteten Keramik
substrats werdenden ersten Rohlage gemäß
einem Ausführungsbeispiel der vorliegen
den Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines auf einer
Oberfläche der ersten Rohlage bei einem
Verfahren in Fig. 1D ausgebildeten ebenen
Verdrahtungsmusters;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines auf einer
hinteren Oberfläche der ersten Rohlage
bei einem Verfahren in Fig. 1E ausgebil
deten ebenen Verdrahtungsmusters;
Fig. 4A und 4B Querschnittsansichten von Zuständen der
Verdrahtungsmuster vor und nach einem
Pressen;
Fig. 5A bis 5C Querschnittsansichten zum Erklären von
Verfahren zum Herstellen einer eine
zweite Schicht des geschichteten Keramik
substrats werdenden zweiten Rohlage in
dem Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 eine schematische Ansicht eines ebenen
Musters von in der zweiten Rohlage bei
einem Verfahren in Fig. 5C ausgebildeten
Durchgangsabschnitten;
Fig. 7A bis 7E Querschnittsansichten zum Erklären von
Verfahren zum Herstellen von dritte und
vierte Schichten des geschichteten Kera
miksubstrats werdenden dritten und vier
ten Rohlagen;
Fig. 8 eine Querschnittsansicht eines Zustands
der durch ein Thermokompressionsverfahren
in dem Ausführungsbeispiel geschichteten
ersten bis fünften Rohlagen;
Fig. 9 eine Querschnittsansicht eines durch die
geschichteten Rohlagen durch Brennen in
dem Ausführungsbeispiel ausgebildeten ge
schichteten Keramiksubstrats; und
Fig. 10A bis 10C Querschnittsansichten zum Erklären von
Verfahren zum Herstellen eines geschich
teten Keramiksubstrats im Stand der Tech
nik.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines Ausführungs
beispiels der vorliegenden Erfindung.
Zuerst werden Verfahren zum Herstellen einer Rohlage 3,
die eine erste Schicht eines geschichteten Substrats wird
(einer ersten Rohlage), unter Bezugnahme auf die Fig. 1A
bis 1F erklärt. Wie es in Fig. 1A gezeigt ist, beinhaltet
die Rohlage 3 Aluminiumoxid als ein Hauptmaterial und ist
durch einen Klebestreifen 2 an einem aus rostfreiem Stahl
bestehenden Führungsteil 1 befestigt. Dann werden, wie es
in Fig. 1B gezeigt ist, Durchgangslöcher 4, die jeweils
Durchmesser von 100 µm aufweisen, durch Stanzen in der Roh
lage 3 ausgebildet. Als nächstes wird, wie es in Fig. 1C
gezeigt ist, ein leitendes Material durch Preßpassen in die
Durchgangslöcher 4 eingebracht, wodurch Durchgangsab
schnitte 5 ausgebildet werden. Das leitende Material bein
haltet Molybdän (Mo), Wolfram (W) oder ein Gemisch aus Mo
und W als ein Hauptmaterial.
Dann wird, wie es in Fig. 1D gezeigt ist, ein Verdrah
tungsmuster 6, das Mo, W oder das Gemisch aus Mo und W als
ein Hauptmaterial beinhaltet, durch Drucken auf der Ober
fläche der Rohlage 3 ausgebildet. Das Verdrahtungsmuster 6
beinhaltet eine Mehrzahl von Kontakten, wie es in Fig. 2
gezeigt ist, und die Kontakte sind jeweils auf den Durch
gangsabschnitten 5 vorgesehen, um als leitende Kontakte zu
dienen, die elektrisch mit den Elektrodenanschlüssen eines
Halbleiterchips verbunden sind. Als nächstes wird, wie es
in Fig. 1E gezeigt ist, ein Verdrahtungsmuster 7, das Mo, W
oder das Gemisch aus Mo und W als ein Hauptmaterial bein
haltet, auf einer hinteren Oberfläche der Rohlage 3 dem
Verdrahtungsmuster 6 gegenüberliegend ebenso durch Drucken
ausgebildet. Das Verdrahtungsmuster 7 beinhaltet eine Mehr
zahl von streifenähnlichen Kontakten, die sich radial von
den Durchgangsabschnitten 5 ausdehnen, wie es in Fig. 3 ge
zeigt ist. Hierbei wird unter der Annahme, daß eine Ver
drahtungsverschiebung von 25 µm bezüglich den Durchgangs ab
schnitten 5 auftritt, die einen Durchmesser von 100 µm auf
weisen, jede Breite der Kontakte der Verdrahtungsmuster 6
und 7 auf 150 µm eingestellt und überlappen alle Kontakte
der Verdrahtungsmuster 6 und 7 mit einem entsprechenden der
Durchgangsabschnitte 5.
Als nächstes wird die Rohlage 3 gepreßt, so daß die
Verdrahtungsmuster 6 und 7 in der Rohlage 3 eingebettet
werden, wie es in Fig. 1F gezeigt ist. Durch Durchführen
des Pressens werden die Oberflächen der Verdrahtungsmuster
6 und 7 auf einer gepreßten Seite flacher als die anderen
Oberflächen der Verdrahtungsmuster 6 und 7 auf einer einge
betteten Seite, wie es in den Fig. 4A und 4B gezeigt
ist. Das heißt, die Verdrahtungsmuster 6 und 7 werden durch
das Pressen von dem Zustand, der in Fig. 4A gezeigt ist, zu
dem Zustand geändert, der in Fig. 4B gezeigt ist. Demgemäß
ist es unwahrscheinlich, daß Hohlräume um die Verdrahtungs
muster 6 und 7 herum erzeugt werden, wenn die Rohlage 3 in
dem nachfolgenden Verfahren geschichtet wird. Auf diese
Weise ist die Rohlage 3 für die erste Schicht vervollstän
digt.
Als nächstes werden Verfahren zum Herstellen einer Roh
lage 13, die eine zweite Schicht des geschichteten
Substrats wird (einer zweiten Rohlage), erklärt. Genauer
gesagt wird bei den Verfahren, die in den Fig. 5A bis 5C
gezeigt sind, die Rohlage 13 durch einen Klebestreifen 12
an einem Führungsteil 11 befestigt und werden Durchgangslö
cher 14, die einen Durchmesser von 100 µm aufweisen, durch
Stanzen in der Rohlage 13 ausgebildet. Dann wird ein lei
tendes Material durch Preßpassen in die Durchgangslöcher 14
eingebracht, wodurch Durchgangsabschnitte 15 ausgebildet
werden. Diese Verfahren sind zu denjenigen der Rohlage 3
für die erste Schicht ähnlich. Jedoch wird kein Verdrah
tungsmuster auf der Rohlage 13 für die zweite Schicht aus
gebildet. Fig. 6 zeigt ein ebenes Muster der Durchgangs
abschnitte 15, die in der Rohlage 13 ausgebildet werden.
Wie es sich aus den Fig. 2 und 6 versteht, ist ein Ab
stand (ein Intervall) zwischen angrenzenden zwei Durch
gangsabschnitten 15 größer als der zwischen angrenzenden
zwei Durchgangsabschnitten 5, die in der Rohlage 3 für die
erste Schicht ausgebildet sind.
Nachfolgend werden Rohlagen für dritte und vierte
Schichten hergestellt. Das heißt, wie es in den Fig. 7A
bis 7C gezeigt ist, wird eine Rohlage 23 durch einen Klebe
streifen 22 an einem Führungsteil 21 befestigt und werden
Durchgangslöcher 24, die einen Durchmesser von 100 µm auf
weisen, in der Rohlage 23 ausgebildet. Dann wird ein lei
tendes Material durch Preßpassen in die Durchgangslöcher 24
eingebracht, um Durchgangsabschnitte 24 auszubilden. Diese
Verfahren sind die gleichen wie diejenigen für die ersten
und zweiten Schichten. Als nächstes wird bei einem Verfah
ren, das in Fig. 7D gezeigt ist, ein Verdrahtungsmuster 26
auf der Oberfläche der Rohlage 23 ausgebildet. Dann wird
bei einem Verfahren, das in Fig. 7E gezeigt ist, die Rohla
ge 23 gepreßt. Auf diese Weise sind die Rohlagen 23 für die
dritten oder vierten Schichten vervollständigt. Eine andere
Rohlage für die dritten oder vierten Schichten wird genauso
ausgebildet.
Danach wird eine Rohlage für eine fünfte Schicht herge
stellt. In diesem Fall wird nach einem Ausbilden eines Ver
drahtungsmusters auf einer Oberfläche einer Rohlage auf die
gleiche Weise wie bei den dritten und vierten Rohlagen ein
anderes Verdrahtungsmuster auf der hinteren Oberfläche der
Rohlage auf die gleiche Weise wie bei der ersten Rohlage 3
ausgebildet. Die zweiten bis fünften Rohlagen bestehen aus
dem gleichen Material wie das der ersten Rohlage 3 und auf
eine ähnliche Weise sind das leitende Material, das die
Durchgangslöcher füllt, und das Material für die Verdrah
tungsmuster der zweiten bis fünften Rohlagen die gleichen
wie diejenigen der ersten Rohlage 3.
Auf diese Weise werden die ersten bis fünften Rohlagen
ausgebildet. Dann werden, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, die
Rohlagen durch ein Thermokompressionsverfahren geschichtet.
Die Führungsteile 1, 11, 21, . . . zum Befestigen der jewei
ligen Rohlagen daran weisen Löcher zum Aufnehmen von Füh
rungsstiften 8 darin auf. Durch Einbringen der Führungs
stifte 8 in die Löcher wird das Positionieren der Rohlagen
durchgeführt. Nach einem thermischen Verbinden der Rohlagen
werden die geschichteten Rohlagen geschnitten, um von den
Führungsteilen getrennt zu werden und werden dann bei einer
hohen Temperatur von ungefähr 1300°C bis 1700°C gebrannt.
Als Ergebnis kann das geschichtete Keramiksubstrat erzielt
werden, das in Fig. 9 gezeigt ist.
Gemäß dem zuvor erwähnten Verfahren zum Herstellen des
geschichteten Keramiksubstrats weist die Rohlage 3, die als
die erste Schicht dient, die leitenden Kontakte 6 auf der
Oberfläche von ihr und das Verdrahtungsmuster 7 auf der
hinteren Oberfläche von ihr auf. Deshalb ist es nicht not
wendig, den Schichtungsversatz zu berücksichtigen, der
durch das Schichten der ersten und zweiten Schichten
(Schichten der Rohlagen 3 und 13) verursacht wird. Demgemäß
kann der minimale Abstand der Durchgangsabschnitte 5 (das
minimale Intervall zwischen angrenzenden zwei Durchgangsab
schnitten 5) der Rohlage 3 um eine Länge verringert werden,
die dem Schichtungsversatz (höchstens 100 µm) entspricht.
Das heißt, in dem Fall, in dem es herkömmlicherweise erfor
derlich wäre, daß der Abstand der Durchgangsabschnitte 5
300 µm beträgt, kann der Abstand der Durchgangsabschnitte 5
durch Verwenden der Struktur der vorliegenden Erfindung auf
200 µm verringert werden. Um den Abstand der Durchgangsab
schnitte 5 mehr zu verringern, kann jeder Durchmesser der
Durchgangsabschnitte 5 verringert werden. Zum Beispiel kön
nen die Durchgangsabschnitte 5 mit einem Abstand von 140 µm
ausgebildet werden, wenn jeder Durchmesser der Durchgangs
abschnitte 5 50 µm beträgt und jede Breite der Kontakte der
Verdrahtungsmuster 6 und 7 90 µm beträgt. Das heißt, es ist
nicht notwendig, den Schichtungsversatz zu berücksichtigen.
Andererseits beinhaltet das Verdrahtungsmuster 7, das
auf der hinteren Oberfläche der Rohlage 3 ausgebildet wird,
streifenähnliche Kontakte, die sich radial von den entspre
chenden Durchgangsabschnitten 5 ausdehnen. Weiterhin ist
der Abstand der Durchgangsabschnitte 15 der Rohlage 13 für
die zweite Schicht derart festgelegt, daß er größer als der
der Durchgangsabschnitte 5 der Rohlage 3 für die erste
Schicht ist. Demgemäß kann der Abstand zwischen den angren
zenden streifenähnlichen Kontakten des Verdrahtungsmusters
7, die mit den angrenzenden Durchgangsabschnitten 5 verbun
den sind, auf das Maximum sichergestellt werden. Unter Ver
wendung dieses Herstellungsverfahrens kann der Kurzschluß
zwischen den angrenzenden Durchgangsabschnitten 5 auch dann
verhindert werden, wenn die Durchgangsabschnitte 5 mit ei
nem kleinen Abstand in der Rohlage 3 ausgebildet werden.
In dem zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel können die
Rohlagen, obgleich die Rohlagen hauptsächlich aus Alumi
niumoxid bestehen, aus anderen Materialien, wie zum Bei
spiel einer Glaskeramik, bestehen. Wenn die Glaskeramik als
das Hauptmaterial für die Rohlagen verwendet wird, ist es
bevorzugt, daß die Verdrahtungsmuster hauptsächlich aus
Silber oder Gold bestehen. In diesem Fall ist es nicht not
wendig, eine metallische Plattierschicht auf den Oberflä
chen der leitenden Kontakte auszubilden. Die leitenden Kon
takte können durch Löten oder Drahtverbinden direkt mit den
Elektroden des Halbleiterchips verbunden werden. Wenn die
Glaskeramik für die Rohlagen verwendet wird, ist es bevor
zugt, daß die Rohlagen bei 800°C bis 1000°C gebrannt
werden.
Claims (9)
1. Verfahren zum Ausbilden eines geschichteten Kera
miksubstrats, das leitende Kontakte (6) auf einer
Hauptoberfläche von ihm aufweist, wobei das Verfahren
die folgenden Schritte aufweist:
Ausbilden erster Durchgangslöcher (4) in einer ersten keramischen Rohlage (3), wobei die erste Rohlage (3) für eine erste Schicht des Substrats ist und eine Ober fläche aufweist, die die Hauptoberfläche des Substrats wird;
Füllen der ersten Durchgangslöcher (4) mit einem lei tenden Teil, um erste Durchgangsabschnitte (5) auszu bilden;
Ausbilden der leitenden Kontakte (6) auf jeweiligen er sten Durchgangsabschnitten (5) auf der Oberfläche der ersten Rohlage (3);
Ausbilden eines Verdrahtungsmusters (7) auf jeweiligen ersten Durchgangsabschnitten (5) auf einer hinteren Oberfläche der ersten Rohlage (3) den leitenden Kontak ten gegenüberliegend, um durch die ersten Durchgangsab schnitte (5) elektrisch mit den leitenden Kontakten (6) verbunden zu werden;
Ausbilden zweiter Durchgangslöcher (14) in einer zwei ten keramischen Rohlage (13) an Positionen, die dem Verdrahtungsmuster (7) entsprechen, wobei die zweite Rohlage (13) für eine zweite Schicht des Substrats ist;
Füllen der zweiten Durchgangslöcher (14) mit einem lei tenden Teil, um zweite Durchgangsabschnitte (15) auszu bilden;
Ausbilden erster Durchgangslöcher (4) in einer ersten keramischen Rohlage (3), wobei die erste Rohlage (3) für eine erste Schicht des Substrats ist und eine Ober fläche aufweist, die die Hauptoberfläche des Substrats wird;
Füllen der ersten Durchgangslöcher (4) mit einem lei tenden Teil, um erste Durchgangsabschnitte (5) auszu bilden;
Ausbilden der leitenden Kontakte (6) auf jeweiligen er sten Durchgangsabschnitten (5) auf der Oberfläche der ersten Rohlage (3);
Ausbilden eines Verdrahtungsmusters (7) auf jeweiligen ersten Durchgangsabschnitten (5) auf einer hinteren Oberfläche der ersten Rohlage (3) den leitenden Kontak ten gegenüberliegend, um durch die ersten Durchgangsab schnitte (5) elektrisch mit den leitenden Kontakten (6) verbunden zu werden;
Ausbilden zweiter Durchgangslöcher (14) in einer zwei ten keramischen Rohlage (13) an Positionen, die dem Verdrahtungsmuster (7) entsprechen, wobei die zweite Rohlage (13) für eine zweite Schicht des Substrats ist;
Füllen der zweiten Durchgangslöcher (14) mit einem lei tenden Teil, um zweite Durchgangsabschnitte (15) auszu bilden;
Schichten der ersten und zweiten Rohlagen (3, 13), um
elektrische Kontakte zwischen den zweiten Durchgangs ab
schnitten (15) und den leitenden Kontakten (6) durch
die ersten Durchgangsabschnitte (5) und das Verdrah
tungsmuster (7) herzustellen; und
Brennen der ersten und zweiten Rohlagen (3, 13).
Brennen der ersten und zweiten Rohlagen (3, 13).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten Durchgangsabschnitte (5) mit einem ersten
Abstand ausgebildet werden und die zweiten Durchgangs
abschnitte (15) mit einem zweiten Abstand ausgebildet
werden, der größer als der erste Abstand ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verdrahtungsmuster (7) derart ausgebildet ist, daß
es eine Mehrzahl von streifenähnlichen Teilen aufweist,
die mit jeweiligen ersten Durchgangsabschnitten (5) an
Enden von ihnen verbunden sind und sich von den Enden
auf der hinteren Oberfläche der ersten Rohlage (3) ra
dial ausdehnen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die streifenähnlichen Teile des Verdrahtungsmusters (7)
an den anderen Enden von ihnen mit den zweiten Durch
gangsabschnitten (15) verbunden sind.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Abstand zwischen angrenzenden zwei streifenähnli
chen Teilen des Verdrahtungsmusters (7) an den Enden
von ihnen, die mit den ersten Durchgangsabschnitten (5)
verbunden sind, größer als der an den anderen Enden von
ihnen ist, die mit den zweiten Durchgangsabschnitten
(15) verbunden sind.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
es weiterhin einen Schritt eines Pressens der ersten
Rohlage (3) nach dem Ausbilden des Verdrahtungsmusters
(7) auf der hinteren Oberfläche der ersten Rohlage (3)
beinhaltet.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
es weiterhin einen Schritt eines Herstellens einer
dritten Rohlage (23) beinhaltet, die darin dritte
Durchgangsabschnitte (25) und obere und untere Verdrah
tungsmuster auf beiden Oberflächen von ihr aufweist,
wobei die oberen und unteren Verdrahtungsmuster durch
die dritten Durchgangsabschnitte (25) elektrisch mit
einander verbunden sind,
wobei die dritte Rohlage (23) mit den ersten und zwei ten Rohlagen (3, 13) geschichtet wird, um elektrische Kontakte zwischen dem unteren Verdrahtungsmuster der dritten Rohlage (23) und den leitenden Kontakten der ersten Rohlage (3) durch die ersten Durchgangsab schnitte (5), das Verdrahtungsmuster (7) der ersten Rohlage (3), die zweiten Durchgangsabschnitte (15) der zweiten Rohlage (13), das obere Verdrahtungsmuster und die dritten Durchgangsabschnitte (25) der dritten Roh lage (23) herzustellen.
wobei die dritte Rohlage (23) mit den ersten und zwei ten Rohlagen (3, 13) geschichtet wird, um elektrische Kontakte zwischen dem unteren Verdrahtungsmuster der dritten Rohlage (23) und den leitenden Kontakten der ersten Rohlage (3) durch die ersten Durchgangsab schnitte (5), das Verdrahtungsmuster (7) der ersten Rohlage (3), die zweiten Durchgangsabschnitte (15) der zweiten Rohlage (13), das obere Verdrahtungsmuster und die dritten Durchgangsabschnitte (25) der dritten Roh lage (23) herzustellen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
es weiterhin einen Schritt eines Herstellens einer Zwi
schenrohlage beinhaltet, die Zwischendurchgangsab
schnitte darin und ein Zwischenverdrahtungsmuster auf
weist, das die Zwischendurchgangsabschnitte auf einer
Oberfläche von ihr kontaktiert, wobei die Zwischenroh
lage zwischen die zweite Rohlage (13) und die dritte
Rohlage (23) gelegt wird, wobei das Zwischenverdrah
tungsmuster die zweiten Durchgangsabschnitte (15) kon
taktiert, wobei
die Zwischenrohlage mit den ersten, zweiten und dritten Rohlagen (3, 13, 23) geschichtet wird und gebrannt wird.
die Zwischenrohlage mit den ersten, zweiten und dritten Rohlagen (3, 13, 23) geschichtet wird und gebrannt wird.
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JPH0719964B2 (ja) * | 1990-08-08 | 1995-03-06 | 日本電気株式会社 | 銀系配線セラミック基板 |
JPH05243330A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-21 | Nippondenso Co Ltd | 多層配線基板とフリップチップicの接続構造 |
DE69300506T2 (de) * | 1992-04-06 | 1996-04-04 | Nec Corp | Herstellungsverfahren von mehrlagigen keramischen Substraten. |
US5456778A (en) * | 1992-08-21 | 1995-10-10 | Sumitomo Metal Ceramics Inc. | Method of fabricating ceramic circuit substrate |
DE4233403C2 (de) * | 1992-10-05 | 2003-08-28 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Herstellung von Mehrlagen-Hybriden |
JP3237258B2 (ja) * | 1993-01-22 | 2001-12-10 | 株式会社デンソー | セラミック多層配線基板 |
US5554806A (en) * | 1994-06-15 | 1996-09-10 | Nippondenso Co., Ltd. | Physical-quantity detecting device |
US5601672A (en) * | 1994-11-01 | 1997-02-11 | International Business Machines Corporation | Method for making ceramic substrates from thin and thick ceramic greensheets |
US5757611A (en) * | 1996-04-12 | 1998-05-26 | Norhtrop Grumman Corporation | Electronic package having buried passive components |
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