JP2000208938A - 多層基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、多層基板を構成する複数の絶縁性
平板を良好かつ容易に機械的及び電気的に接合すること
ができる多層基板の製造方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 マイカ材からなる絶縁性平板１０上に配
線導体層１２を形成し、乾燥、焼成する。絶縁性平板１
０上に受動素子を形成した後、低融点ガラスを主材料と
する透明又は半透明のガラスペーストからなる絶縁性接
合材１４を全面塗布し、乾燥焼成する。絶縁性平板１
０、配線導体層１２、及び絶縁性接合材１４を貫通する
スルーホール用の穴１６に導電性ペーストを埋め込み、
スルーホール部１８を形成し、乾燥する。こうした絶縁
性平板１０を複数枚積層した後、焼成し、積層された複
数枚の絶縁性平板１０間に介在する絶縁性接合材１４及
びスルーホール部１８を溶融し、機械的及び電気的に接
合して、多層基板を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は多層基板の製造方法
に係り、特に受動素子を内蔵した多層基板の製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の小型軽量化の要求は、
特にパーソナル・コンピュータと通信の技術の上に立脚
したモバイル・コミニュケーション分野における高性能
化が進展する中で益々強いものとなっている。そして、
こうした電子機器の小型軽量化に伴い、電子機器に使用
される多層基板についても同様に小型軽量化の要望も強
くなってきた。このため、従来から、抵抗、コンデン
サ、インダクタ等の受動素子を多層基板の表層部や内層
部に形成して、その軽薄短小化を図ろうとする技術が開
発されてきた。

【０００３】以下、受動素子を内蔵化した従来の多層基
板の製造方法を、図１３〜図１６を用いて説明する。こ
こで、図１３〜図１６は従来の受動素子を内蔵化した多
層基板の製造方法を説明するための工程断面図である。

【０００４】手順−１ 図１３に示されるように、多層基板の各層を構成する絶
縁性平板として、例えばマイカ材からなる板厚１０〜２
００μｍ程度の絶縁性平板５０を使用する。なお、この
マイカ材からなる絶縁性平板５０の代わりに、例えばガ
ラス材、ガラスエポキシなどの有機基板材等からなる穴
明け加工が可能な絶縁性平板を用いる場合もある。

【０００５】そして、このマイカ材からなる絶縁性平板
５０に、例えば穴径３０ｍｍ〜３００ｍｍ程度の複数の
スルーホール用の穴５２を開口する。これらのスルーホ
ール用の穴５２を開口する加工方法としては、例えばド
リルによる方法、金型による方法、サンドブラストによ
る方法、又はエキシマ、ＹＡＧ、炭酸ガス等の各種のレ
ーザを用いてレーザ光を照射する方法等がある。

【０００６】手順−２ 図１４に示されるように、絶縁性平板５０に開口したス
ルーホール用の穴５２に、例えばＣｕ（銅）、Ａｇ
（銀）、Ａｇ−Ｐｔ（白金）、Ａｇ−Ｐｄ（パラジウ
ム）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）等の単
体又は混合体からなる導電性ペーストを埋め込んで、ス
ルーホール部５４を形成すると同時に、絶縁性平板５０
上に、この導電性ペーストからなる配線パターン、部品
ランド等の配線導体層５６の形成する。

【０００７】なお、これらスルーホール部５４及び配線
導体層５６を形成する方法としては、必要な部位に導体
層をメッキする方法や、半導体装置の製造プロセスに使
用するスパッタ法やＣＶＤ等により基板全面に導体層を
形成した後、エッチングによりパターニングする方法を
用いることも可能であるが、一般にはスクリーン印刷法
を用いる。

【０００８】次いで、例えば温度１００℃〜１２０℃程
度の熱処理を行い、導電性ペーストからなるスルーホー
ル部５４及び配線導体層５６を乾燥する。更に、その
後、例えば温度５００℃〜６００℃程度の熱処理を行
い、導電性ペーストからなるスルーホール部５４及び配
線導体層５６を焼成し固化する。こうして、塗布したま
まの状態では導電性を有しない導電性ペーストからなる
スルーホール部５４及び配線導体層５６を導電化する。
なお、絶縁性平板５０をなすマイカ材の耐熱温度は、そ
の種類にもよるが、一般に５５０℃〜６００℃程度であ
るため、この焼成し固化温度はマイカ材からなる絶縁性
平板５０の耐熱温度よりも低くなるようにする。

【０００９】手順−３ 図示は省略するが、絶縁性平板５０上に、コンデンサや
抵抗素子等の受動素子を形成する。即ち、印刷法を用い
て、絶縁性平板５０上に下部電極を形成し、乾燥処理を
行った後、この下部電極上にバリアメタル層を形成し、
乾燥処理を行う。続いて、このバリアメタル層上に誘電
体層を形成し、乾燥処理を行い、更に、この誘電体層上
にバリアメタル層を形成し、乾燥処理を行った後、この
バリアメタル層上に上部電極を形成する。こうして、コ
ンデンサを形成する。

【００１０】また、印刷法を用いて、絶縁性平板５０上
に導体層を塗布し、２つの電極を相対して形成した後、
再びこれら２つの電極に接続する抵抗体を塗布し、抵抗
体層を形成する。場合によっては、抵抗体を塗布した後
に、乾燥させる工程を付加する。こうして、抵抗素子を
形成する。

【００１１】手順−４ 図１５に示されるように、例えばスクリーン印刷法を用
いて、スルーホール部５４を開口した状態で、絶縁性平
板５０上に絶縁性接合材として例えば融点３００℃〜４
００℃程度の低融点ガラスからなるガラスペースト５８
を塗布する。

【００１２】ここで、この低融点ガラスからなるガラス
ペースト５８は、絶縁性平板５０をなすマイカ材の耐熱
温度である５５０℃〜６００℃程度よりも低い融点をも
つことを考慮して選択したものである。また、この低融
点ガラスからなるガラスペースト５８は、接着温度に加
熱することにより何度でも軟化して、絶縁性平板５０の
絶縁性接合材として機能する。また、同様に絶縁性平板
５０に予め塗布焼成固化されたガラス面と接続する際の
絶縁性接合材としても機能するものである。

【００１３】次いで、比較的低温における熱処理を行
い、スルーホール部５４を開口した状態で絶縁性平板５
０上に塗布したガラスペースト５８を乾燥し、更にその
後、比較的高温における熱処理を行い、焼成し固化す
る。

【００１４】手順−５ 図示は省略するが、絶縁性平板５０上にガラスペースト
５８を形成する際に開口されていたスルーホール部５４
上に、スクリーン印刷法を用いて、導電性ペーストを追
加塗布する。こうして、追加塗布した導電性ペースト表
面の高さがガラスペースト５８表面の高さよりも１μｍ
〜数μｍ程度高くなるようにする。続いて、例えば温度
１００℃〜１２０℃程度の熱処理を行い、この追加塗布
した導電性ペーストを乾燥する。

【００１５】手順−６ 図１６及びその部分拡大図である図１７に示されるよう
に、スルーホール部５４を開口した状態でガラスペース
ト５８が塗布され、スルーホール部５４上に導電性ペー
スト６０が追加塗布された状態の絶縁性平板５０を複数
枚積層する。

【００１６】次いで、これら積層された複数枚の絶縁性
平板５０に例えば温度５００℃〜６００℃程度の熱処理
を行って焼成する。そして、積層された複数枚の絶縁性
平板５０間に介在する低融点ガラスからなるガラスペー
スト５８及びスルーホール部５４上に追加塗布された導
電性ペースト６０を溶融すると共に、塗布したままの状
態では導電性を有しない導電性ペースト６０を導電化す
る。

【００１７】こうして、積層された複数枚の絶縁性平板
５０間に介在する低融点ガラスからなるガラスペースト
５８によって機械的に接合すると共に、スルーホール部
５４上に追加塗布された導電性ペースト６０によって電
気的に接合する。また、この熱処理の際、同時に積層さ
れた複数枚の絶縁性平板５０に所定の圧力を加圧して、
その機械的及び電気的な接合を均一かつ強固なものにす
る。以上のような製造プロセスにより、抵抗素子やコン
デンサ等の受動素子が内蔵された多層基板が形成され
る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の多
層基板の製造方法においては、マイカ材からなる複数枚
の絶縁性平板５０にそれぞれ複数のスルーホール用の穴
５２を開口する加工を行ない、続いて、スクリーン印刷
法を用いて、導電性ペーストからなるスルーホール部５
４及び配線導体層５６を形成した後、所定の温度におけ
る熱処理を行ってスルーホール部５４及び配線導体層５
６を乾燥、焼成すると共に導電化し、続いて、絶縁性平
板５０上にコンデンサや抵抗素子等の受動素子を形成
し、続いて、スクリーン印刷法を用いて、スルーホール
部５４を開口した状態で絶縁性平板５０上に低融点ガラ
スからなるガラスペースト５８を塗布した後、所定の温
度における熱処理を行って乾燥、焼成して固化し、続い
て、スクリーン印刷法を用いて、スルーホール部５４上
に導電性ペーストを追加塗布し、続いて、こうした複数
枚の絶縁性平板５０を積層した後、所定の温度における
熱処理を行って低融点ガラスからなるガラスペースト５
８及びスルーホール部５４上に追加塗布された導電性ペ
ーストを溶融して、積層された複数枚の絶縁性平板５０
を機械的及び電気的に接合している。

【００１９】そして、その際に、マイカ材からなる複数
枚の絶縁性平板５０にそれぞれ複数のスルーホール用の
穴５２を開口する加工を行なっているが、絶縁性平板５
０をなすマイカ材は劈開性の大きい材料であることか
ら、例えばドリル等を用いて穴明け加工する場合には、
スルーホール用の穴５２の周辺が容易に劈開されてしま
う。

【００２０】また、導電性ペーストからなるスルーホー
ル部５４及び配線導体層５６を形成する際、スルーホー
ル部５４を開口した状態で絶縁性平板５０上に低融点ガ
ラスからなるガラスペースト５８を塗布する際、及びス
ルーホール部５４上に導電性ペーストを追加塗布する際
に、それぞれスクリーン印刷法を用いているため、これ
らの各工程において、複数枚の絶縁性平板５０ごとに印
刷用のスクリーンが必要となる。このため、スクリーン
に要する費用が増大したり、スクリーン印刷機もある程
度の台数を設置する必要が生じる。

【００２１】また、複数枚の絶縁性平板５０を積層した
後、所定の温度における熱処理を行う際に、低融点ガラ
スからなるガラスペースト５８の溶融温度に達すると、
このガラスペースト５８は液状となって周辺に流れ出
す。このため、スルーホール部５４を開口した状態で絶
縁性平板５０上に低融点ガラスからなるガラスペースト
５８を塗布する際には、予めこのガラスペースト５８の
溶融流出の影響を加味してその開口寸法を決定しなけれ
ばならない。

【００２２】しかし、こうした配慮を払っていても、実
際には、上記図１６のスルーホール部５４を拡大した図
１７に示されるように、スルーホール部５４を開口した
状態で絶縁性平板５０上にガラスペースト５８を塗布す
る際に、印刷のずれが生じたり、複数枚の絶縁性平板５
０の積層後の熱処理を行う際に、ガラスペースト５８が
予想以上に流出してスルーホール部５４にまで滲んでき
たりするという事態がしばしば発生する。

【００２３】こうした事態を完全に防止しようとして、
絶縁性平板５０上にガラスペースト５８を塗布する際の
スルーホール部５４の開口寸法を余りに大きくとると、
絶縁性平板５０上の配線パターン、部品ランド等の配線
導体層５６やコンデンサ、抵抗素子等の受動素子の形成
領域が狭くなり、高密度な配線や受動素子の形成に支障
をきたす恐れが生じる。

【００２４】また、積層された複数枚の絶縁性平板５０
をその間に介在する低融点ガラスからなるガラスペース
ト５８及びスルーホール部５４によって機械的及び電気
的に接合する際に、スルーホール部５４の高さがガラス
ペースト５８の高さよりも１μｍ〜数μｍ程度高くなっ
ていることが望ましく、こうしたガラスペースト５８の
高さとスルーホール部５４の高さとの微妙な関係は、積
層された複数枚の絶縁性平板５０間の電気的に接合特性
に特に影響し、多層基板の製造歩留まり及び信頼性に大
きな影響を及ぼすことになる。

【００２５】ところが、スクリーン印刷法を用いて、ス
ルーホール部５４を開口した状態で絶縁性平板５０上に
低融点ガラスからなるガラスペースト５８を塗布する場
合に、このガラスペースト５８の高さをスルーホール部
５４の高さよりも１μｍ〜数μｍ程度低くなるように膜
厚を制御して形成することは、実際には極めて困難であ
る。このため、上記のように、スルーホール部５４を開
口した状態でガラスペースト５８を形成した後、スルー
ホール部５４上に導電性ペースト６０を追加塗布する工
程を設けている。しかし、このことは、その分だけ工程
数の増加を招き、製造プロセスを複雑化することにな
る。

【００２６】なお、複数枚の絶縁性平板５０を積層する
前に、導電性ペーストからなるスルーホール部５４は既
に比較的高温の熱処理により固化しており、複数枚の絶
縁性平板５０を積層した後、所定の温度における熱処理
を行っても、スルーホール部５４をなす導電性ペースト
が溶融することはないため、隣接する絶縁性平板５０の
スルーホール部５４同士が溶融して、電気的に接合する
ことはない。このことからも、隣接する絶縁性平板５０
を電気的に接合するためには、スルーホール部５４上へ
の電性ペースト６０の追加塗布が必要となっている。

【００２７】勿論、絶縁性平板５０に開口したスルーホ
ール用の穴５２に導電性ペーストを埋め込んでスルーホ
ール部５４を形成した後の熱処理の際には、比較的低温
の熱処理によって導電性ペーストからなるスルーホール
部５４を乾燥する程度に止どめておくと共に、スルーホ
ール部５４を開口した状態で絶縁性平板５０上に低融点
ガラスからなるガラスペースト５８を塗布した後の熱処
理の際にも、比較的低温の熱処理によって低融点ガラス
からなるガラスペースト５８を乾燥する程度に止どめて
おき、複数枚の絶縁性平板５０を積層した後における熱
処理を行う際に、例えば温度５００℃〜６００℃程度の
熱処理により低融点ガラスからなるガラスペースト５８
及び導電性ペーストからなるスルーホール部５４を溶融
して、積層された複数枚の絶縁性平板５０を機械的及び
電気的に接合する方法も試みられている。

【００２８】しかし、この場合、導電性ペーストからな
るスルーホール部５４を乾燥する程度に止どめておく熱
処理の温度と低融点ガラスからなるガラスペースト５８
を乾燥する程度に止どめておく熱処理の温度を適正に管
理することは、実際には極めて困難である。

【００２９】そこで本発明は、上記事情を鑑みてなされ
たものであり、多層基板を構成する複数の絶縁性平板を
良好かつ容易に機械的及び電気的に接合することができ
る多層基板の製造方法を提供することを目的とする。

【００３０】

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の本発
明に係る多層基板の製造方法により達成される。即ち、
請求項１に係る多層基板の製造方法は、絶縁性平板上に
所定のパターンの配線導体層を形成する工程と、基体全
面に絶縁性接合材を塗布する工程と、これら絶縁性接合
材、配線導体層、及び絶縁性平板を貫通するスルーホー
ル用の穴を開口する工程と、このスルーホール用の穴に
導電性ペーストを充填してスルーホール部を形成する工
程と、絶縁性平板を複数枚積層し、スルーホール部及び
絶縁性接合材を介して、積層した複数枚の絶縁性平板を
電気的及び機械的に接合する工程とを有することを特徴
とする。

【００３１】このように請求項１に係る多層基板の製造
方法においては、絶縁性平板上に配線導体層を形成し、
基体全面に絶縁性接合材を形成し、これら絶縁性接合
材、配線導体層、及び絶縁性平板を貫通するスルーホー
ル用の穴を開口し、このスルーホール用の穴に導電性ペ
ーストを充填してスルーホール部を形成することによ
り、スクリーン印刷法を用いる場合であっても、絶縁性
平板上に配線導体層を形成するための印刷用のスクリー
ンが必要となるだけで、従来の場合に必要とされたスル
ーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗
布する際のスクリーンやスルーホール部上に導電性ペー
ストを追加塗布する際のスクリーンが不要となるため、
スクリーンに要する費用が減少し、スクリーン印刷機の
設置台数も低減される。

【００３２】また、絶縁性接合材、配線導体層、及び絶
縁性平板を貫通するスルーホール用の穴を開口した後、
このスルーホール用の穴に導電性ペーストを充填してス
ルーホール部を形成することにより、従来のようにスル
ーホール部を形成した後、このスルーホール部を開口し
て絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する工程が不要と
なるため、その際に問題となった絶縁性接合材の印刷ず
れの発生が防止されると共に、その後の熱処理の際の絶
縁性接合材のスルーホール部への滲みの発生も防止され
る。

【００３３】また、絶縁性平板の材料として例えばマイ
カ材のような極めて劈開性の大きい基板材料を用いた場
合であっても、例えばドリル等を用いる穴明け加工を行
う際に、絶縁性平板が絶縁性接合材により被覆されてい
るために、開口されるスルーホール用の穴の周辺に劈開
を生じることが防止される。

【００３４】また、絶縁性接合材、配線導体層、及び絶
縁性平板を貫通するスルーホール用の穴を開口すること
により、絶縁性平板に開口されたスルーホール部の径と
絶縁性接合材に開口されたスルーホール部の径とが等し
くなり、従来のようにスルーホール部を形成した後、こ
のスルーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁性接合
材を塗布する際の絶縁性接合材の開口部の径と比較する
と、絶縁性接合材に開口されたスルーホール部の径が十
分に小さくなるため、絶縁性平板上に配線導体層や受動
素子を形成するための領域が十分に確保され、多層基板
における配線等の高密度化に寄与する。

【００３５】また、請求項２に係る多層基板の製造方法
は、上記請求項１に係る多層基板の製造方法において、
絶縁性接合材、配線導体層、及び絶縁性平板を貫通する
スルーホール用の穴に導電性ペーストを充填してスルー
ホール部を形成する際に、このスルーホール部の表面が
絶縁性接合材の表面よりも高くなるようにする構成とす
ることにより、スルーホール部及び絶縁性接合材を介し
て積層した複数枚の絶縁性平板を電気的及び機械的に接
合する際の特に電気的な接合特性が良好になり、多層基
板の製造歩留りや信頼性が向上する。

【００３６】しかも、この場合、絶縁性接合材、配線導
体層、及び絶縁性平板を貫通するスルーホール用の穴に
導電性ペーストを充填してスルーホール部を形成するた
め、従来のようにスルーホール部を形成した後、このス
ルーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁性接合材を
塗布する場合と比較すると、絶縁性接合材の表面の高さ
に対するスルーホール部の表面の高さの微妙な調整が可
能になるため、スルーホール部の表面が絶縁性接合材の
表面よりも高くなるようにすることは容易に達成され
る。

【００３７】また、従来のようにスルーホール部の表面
を絶縁性接合材の表面よりも高くするためにスルーホー
ル部上に導電性ペーストを追加塗布する工程が不要とな
ることから、工程が簡略化される。

【００３８】なお、上記請求項１に係る多層基板の製造
方法において、複数枚の絶縁性平板を電気的及び機械的
に接合する際には、スルーホール部及び絶縁性接合材を
介して互いに隣接する絶縁性平板を密着した後、所定の
温度にまで加熱し加圧して、スルーホール部及び絶縁性
接合材を溶融させると共に、スルーホール部を導電化さ
せることが好適である。

【００３９】また、上記請求項１に係る多層基板の製造
方法において、絶縁性平板として例えばマイカ材のよう
な劈開性を有する材料からなる場合には、前述したよう
に、例えばドリル等を用いる穴明け加工を行う際に、絶
縁性平板が絶縁性接合材により被覆されているために、
開口されるスルーホール用の穴の周辺に劈開を生じるこ
とが防止されるといった作用が十全に発揮される。

【００４０】但し、上記請求項１に係る多層基板の製造
方法は、絶縁性平板として例えばマイカ材のような劈開
性を有する材料からなる絶縁性平板を用いる場合に限定
されるものではなく、例えばガラス材やガラスエポキシ
等の有機基板材であって、穴明け加工が可能な材料から
なる絶縁性平板を用いてもよい。

【００４１】また、請求項６に係る多層基板の製造方法
は、絶縁性平板に第１のスルーホール用の穴を開口する
工程と、この絶縁性平板に開口した第１のスルーホール
用の穴に導電性ペーストを充填して第１のスルーホール
部を形成すると共に、絶縁性平板上に所定のパターンの
配線導体層を形成する工程と、基体全面に絶縁性接合材
を形成する工程と、第１のスルーホール部上の絶縁性接
合材に第２のスルーホール用の穴を開口する工程と、こ
の第２のスルーホール用の穴に導電性ペーストを充填し
て第１のスルーホール部に接続する第２のスルーホール
部を形成する工程と、絶縁性平板を複数枚積層し、第２
のスルーホール部及び絶縁性接合材を介して、積層した
複数枚の前記絶縁性平板を電気的及び機械的に接合する
工程とを有することを特徴とする。

【００４２】このように請求項６に係る多層基板の製造
方法においては、絶縁性平板に第１のスルーホール用の
穴を開口し、この第１のスルーホール用の穴に導電性ペ
ーストを充填して第１のスルーホール部を形成すると共
に、絶縁性平板上に配線導体層を形成し、基体全面に絶
縁性接合材を形成し、第１のスルーホール部上の絶縁性
接合材に第２のスルーホール用の穴を開口し、この第２
のスルーホール用の穴に導電性ペーストを充填して第１
のスルーホール部に接続する第２のスルーホール部を形
成することにより、スクリーン印刷法を用いる場合であ
っても、絶縁性平板上に配線導体層を形成するための印
刷用のスクリーンが必要となるだけである。このため、
従来の場合に必要とされたスルーホール部を開口して絶
縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する際のスクリーンや
スルーホール部上に導電性ペーストを追加塗布する際の
スクリーンが不要となることから、スクリーンに要する
費用が減少し、スクリーン印刷機の設置台数も低減され
る。

【００４３】また、基体全面に絶縁性接合材を形成した
後、第１のスルーホール部上の絶縁性接合材に第２のス
ルーホール用の穴を開口することにより、従来のように
スルーホール部を形成した後、このスルーホール部を開
口して絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する工程が不
要となるため、その際に問題となった絶縁性接合材の印
刷ずれの発生が防止されると共に、その後の熱処理の際
の絶縁性接合材のスルーホール部への滲みの発生が防止
される。

【００４４】また、第１のスルーホール部上の絶縁性接
合材に第２のスルーホール用の穴を開口する際の穴明け
加工を高い精度で行うことが可能になり、従来のように
スルーホール部を形成した後、このスルーホール部を開
口して絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する際の絶縁
性接合材の開口部の径と比較すると、絶縁性接合材に開
口された第２のスルーホール用の穴の径が十分に小さく
なるため、絶縁性平板上に配線導体層を形成するための
領域が十分に確保され、多層基板における配線の高密度
化に寄与する。

【００４５】また、請求項７に係る多層基板の製造方法
は、上記請求項６に係る多層基板の製造方法において、
絶縁性接合材に開口した第２のスルーホール用の穴に導
電性ペーストを充填して第１のスルーホール部に接続す
る第２のスルーホール部を形成する際に、第２のスルー
ホール部の表面が絶縁性接合材の表面よりも高くなるよ
うにする構成とすることにより、スルーホール部及び絶
縁性接合材を介して積層した複数枚の絶縁性平板を電気
的及び機械的に接合する際の特に電気的な接合特性が良
好になり、多層基板の製造歩留りや信頼性が向上する。

【００４６】しかも、この場合、絶縁性接合材に開口し
た第２のスルーホール用の穴に導電性ペーストを充填し
て第１のスルーホール部に接続する第２のスルーホール
部を形成するため、従来のようにスルーホール部を形成
した後、このスルーホール部を開口して絶縁性平板上に
絶縁性接合材を塗布する場合と比較すると、絶縁性接合
材の表面の高さに対する第２のスルーホール部の表面の
高さの微妙な調整が可能になるため、第２のスルーホー
ル部の表面が絶縁性接合材の表面よりも高くなるように
することは容易に達成される。また、従来のように、ス
ルーホール部の表面を絶縁性接合材の表面よりも高くす
るためにスルーホール部上に導電性ペーストを追加塗布
する工程が不要となることから、工程が簡略化される。

【００４７】なお、上記請求項６に係る多層基板の製造
方法において、複数枚の絶縁性平板を電気的及び機械的
に接合する際には、第２のスルーホール部及び絶縁性接
合材を介して互いに隣接する絶縁性平板を密着した後、
所定の温度にまで加熱し加圧して、第２のスルーホール
部及び絶縁性接合材を溶融させると共に、第２のスルー
ホール部を導電化させることが好適である。

【００４８】また、上記請求項６に係る多層基板の製造
方法において、絶縁性平板としてセラミック材料からな
る絶縁性平板を用いる場合には、グリーンシートの段階
では容易に穴明け加工が可能であるが、グリーンシート
からなる絶縁性平板上に配線導体層や絶縁性接合材を形
成した後、焼成を行った場合には、セラミック材料から
なる絶縁性平板の硬度は極めて高くなり、例えばドリル
等を用いる機械加工等によっては容易に穴明けを行うこ
とが困難になる。このため、穴明け加工が容易なグリー
ンシートの段階で第１のスルーホール用の穴を開口し、
この第１のスルーホール用の穴に導電性ペーストを充填
して第１のスルーホール部を形成すると共に、絶縁性平
板上に配線導体層を形成し、更に基体全面に絶縁性接合
材を形成した後に焼成を行うこととし、この焼成後の絶
縁性接合材に第２のスルーホール用の穴を開口し、この
第２のスルーホール用の穴に導電性ペーストを充填して
第１のスルーホール部に接続する第２のスルーホール部
を形成することは容易に実現されるため、前述した上記
請求項６の作用が十全に発揮される。

【００４９】また、上記請求項１又は６に係る多層基板
の製造方法において、絶縁性接合材としては、低温融点
ガラス、ポリイミド、エポキシ樹脂、又はアルミナ、ガ
ラスセラミック、窒化アルミニウム、窒化珪素、若しく
はジルコニウム、若しくはこれらの混合体を所定の溶剤
によってペースト状に混練したものを用いることが好適
である。

【００５０】また、上記請求項１又は６に係る多層基板
の製造方法において、絶縁性接合材が透明又は半透明で
あることが望ましい。例えば透明又は半透明な低温融点
ガラスを用いる場合には、絶縁性接合材、配線導体層、
及び絶縁性平板を貫通するスルーホール用の穴を開口す
る際に、絶縁性平板上に既に形成した配線導体層を目標
位置として認識して穴明け加工が可能になるため、スル
ーホール用の穴の位置ずれが抑制される。また、第１の
スルーホール部上の絶縁性接合材に第２のスルーホール
用の穴を開口する際にも、第１のスルーホール部を目標
位置として認識して穴明け加工が可能になるため、第２
のスルーホール用の穴の位置ずれが抑制される。

【００５１】また、上記請求項１又は６に係る多層基板
の製造方法において、導電性ペーストとして、銅、銀、
銀と白金との合金、銀とパラジウムとの合金、モリブデ
ン、若しくはタングステン、又はこれらの混合体を主成
分とする導電性材料を所定の溶剤によってペースト状に
混練したものを用いることが好適である。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の実施の形態を説明する。 （第１の実施形態）図１〜図４、及び図６はそれぞれ本
発明の第１の実施形態に係る多層基板の製造プロセスを
説明するための工程断面図であり、図５は本発明の第１
の実施形態に係る多層基板の製造プロセスの変形例を説
明するための工程断面図であり、図７は図６の工程断面
図の部分拡大図である。

【００５３】手順−１ 図１に示されるように、多層基板の各層を構成する絶縁
性平板として、例えばマイカ材からなる板厚１０〜２０
０μｍ程度の絶縁性平板１０を使用する。なお、このマ
イカ材からなる絶縁性平板１０の代わりに、例えばガラ
ス材、ガラスエポキシなどの有機基板材等からなる穴明
け加工が可能な絶縁性平板を用いてもよい。

【００５４】そして、スクリーン印刷法を用いて、この
マイカ材からなる絶縁性平板１０上に、例えばＣｕ、Ａ
ｇ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｗ、Ｍｏ等の単体又は混
合体からなる導電性ペーストからなる配線パターン、部
品ランド等の配線導体層１２の形成する。なお、この配
線導体層１２を形成する方法としては、スクリーン印刷
法以外にも、例えば必要な部位に導体層をメッキする方
法や、半導体装置の製造プロセスに使用するスパッタ法
やＣＶＤ等により基板全面に導体層を形成した後、エッ
チングによりパターニングする方法も可能である。

【００５５】次いで、例えば温度１００℃〜１２０℃程
度の熱処理を行い、導電性ペーストからなる配線導体層
１２を乾燥する。更に、その後、例えば温度５００℃〜
６００℃程度の熱処理を行い、この配線導体層１２を焼
成し固化する。こうして、塗布したままの状態では導電
性を有しない導電性ペーストからなる配線導体層１２を
導電化する。なお、絶縁性平板１０をなすマイカ材の耐
熱温度は、その種類にもよるが、一般に５５０℃〜６０
０℃程度であるため、このときの焼成温度はマイカ材か
らなる絶縁性平板１０の耐熱温度よりも低くなるように
する。

【００５６】手順−２ 図示は省略するが、絶縁性平板１０上に、コンデンサや
抵抗素子等の受動素子を形成する。即ち、印刷法を用い
て、絶縁性平板１０上に下部電極を形成し、乾燥処理を
行った後、この下部電極上にバリアメタル層を形成し、
乾燥処理を行う。続いて、このバリアメタル層上に誘電
体層を形成し、乾燥処理を行い、更に、この誘電体層上
にバリアメタル層を形成し、乾燥処理を行った後、この
バリアメタル層上に上部電極を形成する。こうして、コ
ンデンサを形成する。

【００５７】また、印刷法を用いて、絶縁性平板１０上
に導体層を塗布し、２つの電極を相対して形成した後、
再びこれら２つの電極に接続する抵抗体を塗布し、抵抗
体層を形成する。場合によっては、抵抗体を塗布した後
に、乾燥させる工程を付加する。こうして、抵抗素子を
形成する。

【００５８】手順−３ 図２に示されるように、配線導体層１２及び受動素子
（図示せず）が形成されている絶縁性平板１０上に、例
えば融点３００℃〜４００℃程度の低融点ガラスを主材
料とする透明又は半透明のガラスペーストからなる絶縁
性接合材１４を全面塗布する。

【００５９】ここで、この低融点ガラスを主材料とする
ガラスペーストからなる絶縁性接合材１４は、絶縁性平
板１０をなすマイカ材の耐熱温度である５５０℃〜６０
０℃程度よりも低い融点をもつことを考慮して選択した
ものである。また、この低融点ガラスを主材料とするガ
ラスペーストからなる絶縁性接合材１４は、接着温度に
加熱することにより何度でも軟化して、絶縁性平板１０
の接合材として機能する。また、同様に絶縁性平板１０
に予め塗布焼成固化されたガラス面と接続する際の接合
材としても機能する。

【００６０】なお、ガラス材料の種類によっては、一度
その接着温度に昇温して冷却して固化した場合に、再度
その接着温度に昇温しても軟化しない結晶化ガラス等が
存在するので注意が必要である。但し、こうした結晶化
ガラスを、絶縁性平板１０上に形成したコンデンサや抵
抗素子等の受動素子の保護する手段やこれらの受動素子
と絶縁性平板１０表面との段差を解消する手段に使用
し、この結晶化ガラス及び絶縁性平板１０の絶縁性接合
材として低融点ガラスを主材料とするガラスペーストを
使用するなど、多層基板の構造や製造プロセスによって
は、２種のガラス材料からなる絶縁性接合材を効果的に
使用することも考えられる。

【００６１】次いで、比較的低温における熱処理を行
い、絶縁性平板１０上に全面塗布した低融点ガラスを主
材料とする透明又は半透明のガラスペーストからなる絶
縁性接合材１４を乾燥する。更にその後、比較的高温に
おける熱処理を行い、絶縁性接合材１４を焼成し固化す
る。

【００６２】手順−４ 図３に示されるように、マイカ材からなる絶縁性平板１
０、配線導体層１２、及び絶縁性接合材１４を貫通する
例えば穴径３０ｍｍ〜３００ｍｍ程度の複数のスルーホ
ール用の穴１６を開口する。

【００６３】このとき、絶縁性接合材１４が透明又は半
透明であることから、この絶縁性接合材１４を透して絶
縁性平板１０上に形成されている配線導体層１２を目標
位置として認識して、穴明け加工する複数のスルーホー
ル用の穴１６の位置合わせを高精度に行う。

【００６４】なお、これらのスルーホール用の穴１６を
開口する加工方法としては、例えばドリルを用いる方
法、金型を用いる方法、サンドブラストを用いる方法、
又はエキシマ、ＹＡＧ、炭酸ガス等の各種のレーザを用
いてレーザ光を照射する方法等がある。

【００６５】手順−５ 図４に示されるように、絶縁性平板１０、配線導体層１
２、及び絶縁性接合材１４を貫通するスルーホール用の
穴１６に、例えばＣｕ、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐ
ｄ、Ｗ、Ｍｏ等の単体又は混合体からなる導電性ペース
トを埋め込んで、スルーホール部１８を形成する。そし
て、このとき、このスルーホール部１８の表面が絶縁性
接合材１４の表面よりも１μｍ〜数μｍ程度高くなるよ
うに制御する。

【００６６】ここで、これらスルーホール部１８を形成
する方法としては、必要な部位に導体層をメッキする方
法やスクリーン印刷法を用いる方法があるが、いずれの
方法を用いても、絶縁性接合材１４の表面に対するスル
ーホール部１８の表面の高さの微妙な調整が可能になる
ため、スルーホール部１８の表面が絶縁性接合材１４の
表面よりも高くなるように制御することは容易に可能で
ある。

【００６７】続いて、例えば温度１００℃〜１２０℃程
度の熱処理を行い、導電性ペーストからなるスルーホー
ル部１８を乾燥する。そして、このスルーホール部１８
形成後の熱処理は、スルーホール部１８を乾燥する段階
で止めておき、スルーホール部１８を焼成し固化する程
の高温の熱処理は行わないでおく。

【００６８】なお、図５に示されるように、この工程の
変形例として、スルーホール部１８を形成した後、この
スルーホール部１８表面上に、同じ導電性ペーストから
なるスルーホール受けランド２０を形成してもよい。

【００６９】手順−６ 図６及び図７に示されるように、絶縁性接合材１４が全
面形成されると共に、その絶縁性接合材１４等を貫通す
るスルーホール部１８が形成された状態の絶縁性平板１
０を複数枚積層する。

【００７０】次いで、これら積層された複数枚の絶縁性
平板１０に例えば温度５００℃〜６００℃程度の熱処理
を行って焼成する。そして、積層された複数枚の絶縁性
平板１０間に介在する低融点ガラスを主材料とするガラ
スペーストからなる絶縁性接合材１４及び導電性ペース
トからなるスルーホール部１８を溶融すると共に、塗布
したままの状態では導電性を有しない導電性ペーストか
らなるスルーホール部１８を導電化する。

【００７１】こうして、積層された複数枚の絶縁性平板
１０を、その間に介在する低融点ガラスを主材料とする
ガラスペーストからなる絶縁性接合材１４によって機械
的に接合すると共に、導電性ペーストからなるスルーホ
ール部１８によって電気的に接合する。また、この熱処
理の際に、同時に積層された複数枚の絶縁性平板１０に
所定の圧力を加圧して、その機械的及び電気的な接合を
均一かつ強固なものにする。このような製造プロセスに
より、抵抗素子やコンデンサ等の受動素子が内蔵された
多層基板を形成する。

【００７２】以上のように本実施形態によれば、絶縁性
接合材１４は絶縁性平板１０上に全面塗布する。また、
スルーホール部１８はその表面が絶縁性接合材１４の表
面よりも高くなるように制御して形成することにより、
スルーホール部１８上に導電性ペーストを追加塗布する
工程は不要となる。このため、スクリーン印刷法を用い
る場合、絶縁性平板１０上に所定のパターンの配線導体
層１２を形成するための印刷用のスクリーンが必要とな
るだけで、従来の場合に必要とされたスルーホール部を
開口して絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する際のス
クリーンやスルーホール部上に導電性ペーストを追加塗
布する際のスクリーンが不要となる。従って、スクリー
ンに要する費用を減少させ、スクリーン印刷機の設置台
数も低減することが可能になり、製造コストを低下させ
ることができる。

【００７３】また、配線導体層１２が形成されている絶
縁性平板１０上に絶縁性接合材１４を全面塗布した後、
これらの絶縁性接合材１４、配線導体層１２、及び絶縁
性平板１０を貫通するスルーホール用の穴１６を開口す
ることにより、従来のようにスルーホール部を形成した
後、このスルーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁
性接合材を塗布する工程が不要となるため、その際に問
題となった絶縁性接合材の印刷ずれの発生を防止すると
共に、その後の熱処理の際の絶縁性接合材のスルーホー
ル部への滲みの発生を防止することも可能になる。従っ
て、多層基板の信頼性を向上させることができる。

【００７４】また、絶縁性平板１０の材料として極めて
劈開性の大きいマイカ材を用いているが、例えばドリル
等を用いて穴径３０ｍｍ〜３００ｍｍ程度の複数のスル
ーホール用の穴１６を開口する穴明け加工を行う際に
は、絶縁性平板１０全面が絶縁性接合材１４により被覆
されているために、開口されるスルーホール用の穴１６
の周辺に劈開が生じることを防止することができる。従
って、多層基板の信頼性を向上させることができる。

【００７５】また、スルーホール用の穴１６を開口する
穴明け加工を行う際、低融点ガラスを主材料とするガラ
スペーストからなる絶縁性接合材１４が透明又は半透明
であることから、この絶縁性接合材１４を透して絶縁性
平板１０上に形成されている配線導体層１２を目標位置
として認識することができるため、穴明け加工する複数
のスルーホール用の穴１６の位置ずれを抑制し、高精度
な位置合わせを行うことができる。

【００７６】また、絶縁性平板１０、配線導体層１２、
及び絶縁性接合材１４を貫通する複数のスルーホール用
の穴１６を開口することにより、絶縁性平板１０を貫通
するスルーホール部１８の径と絶縁性接合材１４を貫通
するスルーホール部１８の径とは例えば径３０ｍｍ〜３
００ｍｍ程度と等しくなる。このため、従来のようにス
ルーホール部を形成した後、このスルーホール部を開口
して絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する際の絶縁性
接合材の開口部の径と比較すると、絶縁性接合材１４に
開口されたスルーホール用の穴１６の径が十分に小さく
なる。従って、絶縁性平板１０上に配線導体層１２や受
動素子を形成するための領域を十分に確保することが可
能になり、多層基板における配線等の高密度化に寄与す
ることができる。

【００７７】また、絶縁性平板１０、配線導体層１２、
及び絶縁性接合材１４を貫通するスルーホール用の穴１
６に導電性ペーストを埋め込んで、スルーホール部１８
を形成する際には、このスルーホール部１８の表面が絶
縁性接合材１４の表面よりも１μｍ〜数μｍ程度高くな
るように容易に制御することが可能なことから、複数枚
の絶縁性平板１０を積層し、スルーホール部１８及び絶
縁性接合材１４を介して電気的及び機械的に接合する際
に、特に電気的な接合特性を良好に確保することが可能
になる。このため、多層基板の製造歩留りや信頼性を向
上させることができる。

【００７８】また、従来のようにスルーホール部の表面
を絶縁性接合材の表面よりも高くするためにスルーホー
ル部上に導電性ペーストを追加塗布する工程が不要とな
ることから、工程が簡略化され、製造コストを低下させ
ることができる。

【００７９】なお、上記第１の実施形態においては、絶
縁性平板１０の材料としてマイカ材を用いており、この
マイカ材の代わりに、例えばガラス材、ガラスエポキシ
などの有機基板材等を用いることも可能であるが、多層
基板材料の主流をなすセラミックス材を用いる場合に
は、ある問題を生じる。

【００８０】即ち、上記図１に示す工程において、絶縁
性平板１０上に導電性ペーストからなる配線導体層１２
の形成した後、例えば温度１００℃〜１２０℃程度の熱
処理によって乾燥し、更に例えば温度５００℃〜６００
℃程度の熱処理によって焼成していることから、絶縁性
平板１０の材料としてマイカ材の代わりにセラミックス
材を用いると、この温度５００℃〜６００℃程度の熱処
理によって焼成する際に硬度が極めて高くなる。このた
め、上記図３に示す工程において、絶縁性平板１０、配
線導体層１２、及び絶縁性接合材１４を貫通するスルー
ホール用の穴１６を開口する際に、この穴明け加工が殆
ど不可能になる。

【００８１】従って、多層基板材料の主流をなすセラミ
ックス材を絶縁性平板１０の材料として用いる場合に
は、上記第１の実施形態を適用することが困難である。
そこで、セラミックス材を絶縁性平板の材料として用い
る場合に適合するものとして、次に説明する第２の実施
形態がある。

【００８２】（第２の実施形態）図８〜図１２はそれぞ
れ本発明の第２の実施形態に係る多層基板の製造プロセ
スを説明するための工程断面図である。

【００８３】手順−１ 図８に示されるように、多層基板の各層を構成する絶縁
性平板として、例えばＡｌＮ（窒化アルミニウム）、高
純度アルミナ、ガラスセラミックス、ジルコニア等のセ
ラミックスを材料とする板厚１０〜２５０μｍ程度のグ
リーンシートからなる絶縁性平板３０を使用する。な
お、このセラミックス材からなる絶縁性平板３０の代わ
りに、例えばマイカ材、ガラス材、ガラスエポキシなど
の有機基板材等からなる穴明け加工が可能な絶縁性平板
を用いてもよい。

【００８４】そして、このグリーンシートからなる絶縁
性平板３０に、例えば穴径５０ｍｍ〜２００ｍｍ程度の
複数の第１のスルーホール用の穴３２を開口する。これ
らの第１のスルーホール用の穴３２を開口する加工方法
としては、例えばドリルを用いる方法、金型を用いる方
法、サンドブラストを用いる方法、又はエキシマ、ＹＡ
Ｇ、炭酸ガス等の各種のレーザを用いてレーザ光を照射
する方法等がある。

【００８５】手順−２ 図９に示されるように、絶縁性平板３０に開口した第１
のスルーホール用の穴３２に、例えばＣｕ、Ａｇ、Ａｇ
−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｗ、Ｍｏ等の単体又は混合体から
なる導電性ペーストを埋め込んで、第１のスルーホール
部３４を形成すると同時に、絶縁性平板３０上に、この
導電性ペーストからなる配線パターン、部品ランド等の
配線導体層３６を形成する。

【００８６】なお、これら第１のスルーホール部３４及
び配線導体層３６を形成する方法としては、必要な部位
に導体層をメッキする方法や、半導体装置の製造プロセ
スに使用するスパッタ法やＣＶＤ等により基板全面に導
体層を形成した後、エッチングによりパターニングする
方法も可能であるが、一般にはスクリーン印刷法を用い
る。

【００８７】次いで、例えば温度１００℃〜１２０℃程
度の熱処理を行い、導電性ペーストからなる第１のスル
ーホール部３４及び配線導体層３６を乾燥する。更に、
その後、例えば温度４００℃〜５００℃程度の熱処理を
行い、グリーンシートからなる絶縁性平板３０、導電性
ペーストからなる第１のスルーホール部３４、及び配線
導体層３６を焼成し固化する。こうして、塗布したまま
の状態では導電性を有しない導電性ペーストからなる第
１のスルーホール部３４及び配線導体層３６を導電化す
る。

【００８８】手順−３ 図示は省略するが、絶縁性平板３０上に、コンデンサや
抵抗素子等の受動素子を形成する。即ち、印刷法を用い
て、絶縁性平板３０上に下部電極を形成し、乾燥処理を
行った後、この下部電極上にバリアメタル層を形成し、
乾燥処理を行う。続いて、このバリアメタル層上に誘電
体層を形成し、乾燥処理を行い、更に、この誘電体層上
にバリアメタル層を形成し、乾燥処理を行った後、この
バリアメタル層上に上部電極を形成する。こうして、コ
ンデンサを形成する。

【００８９】また、印刷法を用いて、絶縁性平板３０上
に導体層を塗布し、２つの電極を相対して形成した後、
再びこれら２つの電極に接続する抵抗体を塗布し、抵抗
体層を形成する。場合によっては、抵抗体を塗布した後
に、乾燥させる工程を付加する。こうして、抵抗素子を
形成する。

【００９０】手順−４ 図１０に示されるように、第１のスルーホール部３４、
配線導体層３６、及び受動素子（図示せず）が形成され
ている絶縁性平板３０上に、例えば融点３００℃〜４０
０℃程度の低融点ガラスを主材料とする透明又は半透明
のガラスペーストからなる絶縁性接合材３８を全面塗布
する。

【００９１】ここで、この低融点ガラスを主材料とする
ガラスペーストからなる絶縁性接合材３８は、接着温度
に加熱することにより何度でも軟化して、絶縁性平板３
０の接合材として機能する。また、同様に絶縁性平板３
０に予め塗布焼成固化されたガラス面と接続する際の接
合材としても機能する。

【００９２】なお、ガラス材料の種類によっては、一度
その接着温度に昇温して冷却して固化した場合に、再度
その接着温度に昇温しても軟化しない結晶化ガラス等が
存在するので注意が必要である。但し、こうした結晶化
ガラスを、絶縁性平板３０上に形成したコンデンサや抵
抗素子等の受動素子の保護する手段やこれらの受動素子
と絶縁性平板３０表面との段差を解消する手段に使用
し、この結晶化ガラス及び絶縁性平板３０の絶縁性接合
材として低融点ガラスを主材料とするガラスペーストを
使用するなど、多層基板の構造や製造プロセスによって
は、２種のガラス材料からなる絶縁性接合材を効果的に
使用することも考えられる。

【００９３】次いで、比較的低温における熱処理を行
い、絶縁性平板３０上に全面塗布した低融点ガラスを主
材料とする透明又は半透明のガラスペーストからなる絶
縁性接合材３８を乾燥する。更にその後、比較的高温に
おける熱処理を行い、絶縁性接合材３８を焼成し固化す
る。

【００９４】手順−５ 図１１に示されるように、第１のスルーホール部３４上
の絶縁性接合材に第２のスルーホール用の穴４０を開口
して、第１のスルーホール部３４表面を露出させる。こ
のとき、絶縁性接合材３８が透明又は半透明であること
から、この絶縁性接合材３８を透して第１のスルーホー
ル部３４を目標位置として認識して、穴明け加工する第
２のスルーホール用の穴４０の位置ずれを抑制し、高精
度な位置合わせを行う。

【００９５】なお、これらの第２のスルーホール用の穴
４０を開口する加工方法としては、第１のスルーホール
用の穴１４を開口する場合と同様、例えばドリルを用い
る方法、金型を用いる方法、サンドブラストを用いる方
法、又はエキシマ、ＹＡＧ、炭酸ガス等の各種のレーザ
を用いてレーザ光を照射する方法等がある。

【００９６】手順−６ 図１２に示されるように、第２のスルーホール用の穴４
０に、例えばＣｕ、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ、
Ｗ、Ｍｏ等の単体又は混合体からなる導電性ペーストを
埋め込んで、第１のスルーホール部３４に接続する第２
のスルーホール部４２を形成する。但し、この第２のス
ルーホール部４２は第１のスルーホール部３４と同一材
料を使用することが望ましい。そして、このとき、この
第２のスルーホール部４２の表面が絶縁性接合材３８の
表面よりも１μｍ〜数μｍ程度高くなるように制御す
る。こうして、絶縁性平板３０を貫通する第１のスルー
ホール部３４と絶縁性接合材３８を貫通する第２のスル
ーホール部４２とから、絶縁性平板３０及び絶縁性接合
材３８を貫通するスルーホール部４４を形成する。

【００９７】ここで、これら第２のスルーホール部４２
を形成する方法としては、必要な部位に導体層をメッキ
する方法やスクリーン印刷法を用いる方法があるが、い
ずれの方法を用いても、絶縁性接合材３８の表面の高さ
に対する第２のスルーホール部４２の表面の高さの微妙
な調整が可能になるため、第２のスルーホール部４２の
表面、即ちスルーホール部４４の表面が絶縁性接合材３
８の表面よりも高くなるように制御することは容易に可
能である。

【００９８】続いて、例えば温度１００℃〜１２０℃程
度の熱処理を行い、導電性ペーストからなるスルーホー
ル部４４のうちの第２のスルーホール部４２を乾燥す
る。そして、この第２のスルーホール部４２形成後の熱
処理は、第２のスルーホール部４２を乾燥する段階で止
めておき、第２のスルーホール部４２を焼成し固化する
程の高温の熱処理は行わないでおく。

【００９９】手順−７ 図示はしないが、絶縁性接合材３８が全面形成されると
共に、その絶縁性接合材３８等を貫通するスルーホール
部４４が形成された状態の絶縁性平板３０を複数枚積層
する。

【０１００】次いで、これら積層された複数枚の絶縁性
平板３０に、例えば温度４００℃〜５００℃程度の熱処
理を行って焼成する。そして、積層された複数枚の絶縁
性平板３０間に介在する低融点ガラスを主材料とするガ
ラスペーストからなる絶縁性接合材３８及び導電性ペー
ストからなるスルーホール部１８の第２のスルーホール
部４２を溶融すると共に、塗布したままの状態では導電
性を有しない導電性ペーストからなる第２のスルーホー
ル部４２を導電化する。

【０１０１】こうして、積層された複数枚の絶縁性平板
３０を、その間に介在する低融点ガラスを主材料とする
ガラスペーストからなる絶縁性接合材３８によって機械
的に接合すると共に、導電性ペーストからなるスルーホ
ール部４４によって電気的に接合する。また、この熱処
理の際に、同時に積層された複数枚の絶縁性平板３０に
所定の圧力を加圧して、その機械的及び電気的な接合を
均一かつ強固なものにする。このような製造プロセスに
より、抵抗素子やコンデンサ等の受動素子が内蔵された
多層基板を形成する。

【０１０２】以上のように本実施形態によれば、絶縁性
接合材３８は絶縁性平板３０上に全面塗布する。また、
第２のスルーホール部４２はその表面が絶縁性接合材３
８の表面よりも高くなるように制御して形成することに
より、第２のスルーホール部４２上に導電性ペーストを
追加塗布する工程は不要となる。このため、スクリーン
印刷法を用いる場合、絶縁性平板３０に第１のスルーホ
ール部３４及び配線導体層３６を形成するための印刷用
のスクリーンが必要となるだけで、従来の場合に必要と
されたスルーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁性
接合材を塗布する際のスクリーンやスルーホール部上に
導電性ペーストを追加塗布する際のスクリーンが不要と
なる。従って、スクリーンに要する費用を減少させ、ス
クリーン印刷機の設置台数も低減することが可能にな
り、製造コストを低下させることができる。

【０１０３】また、第１のスルーホール部３４、配線導
体層３６、及び受動素子が形成されている絶縁性平板３
０上に絶縁性接合材３８を全面塗布した後、この絶縁性
接合材３８を貫通して第１のスルーホール部３４表面を
露出させる第２のスルーホール用の穴４０を開口するこ
とにより、従来のようにスルーホール部を形成した後、
このスルーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁性接
合材を塗布する工程が不要となるため、その際に問題と
なった絶縁性接合材の印刷ずれの発生を防止すると共
に、その後の熱処理の際の絶縁性接合材のスルーホール
部への滲みの発生を防止することが可能になる。従っ
て、多層基板の信頼性を向上させることができる。

【０１０４】また、第２のスルーホール用の穴４０を開
口する穴明け加工を行う際、低融点ガラスを主材料とす
るガラスペーストからなる絶縁性接合材３８が透明又は
半透明であることから、この絶縁性接合材３８を透して
絶縁性平板３０に形成されている第１のスルーホール部
３４を目標位置として認識することができるため、穴明
け加工する複数の第２のスルーホール用の穴４０の位置
ずれを抑制し、高精度な位置合わせを行うことができ
る。

【０１０５】また、第１のスルーホール部３４表面を露
出させる第２のスルーホール用の穴４０を絶縁性接合材
３８に開口することにより、絶縁性接合材３８を貫通す
る第２のスルーホール用の穴４０の径は絶縁性平板３０
を貫通する第１のスルーホール部３４の径５０ｍｍ〜２
００ｍｍと殆ど等しいか、僅かに大きくなる程度であ
る。このため、従来のようにスルーホール部を形成した
後、このスルーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁
性接合材を塗布する際の絶縁性接合材の開口部の径と比
較すると、絶縁性接合材３８に開口された第２のスルー
ホール部４２の径が十分に小さくなる。従って、絶縁性
平板３０上に配線導体層３６や受動素子を形成するため
の領域を十分に確保することが可能になり、多層基板に
おける配線等の高密度化に寄与することができる。

【０１０６】また、絶縁性接合材３８を貫通する第２の
スルーホール用の穴４０に導電性ペーストを埋め込ん
で、第２のスルーホール部４２を形成する際に、この第
２のスルーホール部４２の表面、即ちスルーホール部４
４の表面が絶縁性接合材３８の表面よりも１μｍ〜数μ
ｍ程度高くなるように容易に制御することが可能なこと
から、複数枚の絶縁性平板３０を積層し、スルーホール
部４４及び絶縁性接合材３８を介して電気的及び機械的
に接合する際に、特に電気的な接合特性を良好に確保す
ることが可能になる。このため、多層基板の製造歩留り
や信頼性を向上させることができる。

【０１０７】また、従来のようにスルーホール部の表面
を絶縁性接合材の表面よりも高くするためにスルーホー
ル部上に導電性ペーストを追加塗布する工程が不要とな
ることから、工程が簡略化され、製造コストを低下させ
ることができる。

【０１０８】なお、上記第１及び第２の実施形態におい
ては、絶縁性接合材１４、３８として、低融点ガラスを
主材料とする透明又は半透明のガラスペーストを用いて
いるが、これ以外にも、ポリイミド、エポキシ樹脂、又
はアルミナ、ガラスセラミック、窒化アルミニウム、窒
化珪素、若しくはジルコニウム、若しくはこれらの混合
体を所定の溶剤によってペースト状に混練したものを用
いてもよい。

【０１０９】

【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明に係
る多層基板の製造方法によれば、次のような効果を奏す
ることができる。即ち、請求項１に係る多層基板の製造
方法によれば、絶縁性平板上に配線導体層を形成し、こ
れら絶縁性平板及び配線導体層上に絶縁性接合材を形成
し、これら絶縁性接合材、配線導体層、及び絶縁性平板
を貫通するスルーホール用の穴を開口し、このスルーホ
ール用の穴に導電性ペーストを充填してスルーホール部
を形成することにより、スクリーン印刷法を用いる場合
であっても、絶縁性平板上に配線導体層を形成するため
の印刷用のスクリーンが必要となるだけで、従来の場合
に必要とされたスルーホール部を開口して絶縁性平板上
に絶縁性接合材を塗布する際のスクリーンやスルーホー
ル部上に導電性ペーストを追加塗布する際のスクリーン
が不要となるため、スクリーンに要する費用を減少さ
せ、スクリーン印刷機の設置台数も低減することが可能
になる。従って、製造コストを低下させることができ
る。

【０１１０】また、絶縁性接合材、配線導体層、及び絶
縁性平板を貫通するスルーホール用の穴を開口した後、
このスルーホール用の穴に導電性ペーストを充填してス
ルーホール部を形成することにより、従来のようにスル
ーホール部を形成した後、このスルーホール部を開口し
て絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する工程が不要と
なるために、その際に問題となった絶縁性接合材の印刷
ずれの発生を防止すると共に、その後の熱処理の際の絶
縁性接合材のスルーホール部への滲みの発生を防止する
ことも可能になる。従って、多層基板の信頼性を向上さ
せることができる。

【０１１１】また、絶縁性平板の材料として例えばマイ
カ材のような極めて劈開性の大きい基板材料を用いた場
合であっても、例えばドリル等を用いる穴明け加工を行
う際に、絶縁性平板が絶縁性接合材により被覆されてい
るために、開口されるスルーホール用の穴の周辺に劈開
が生じることを防止することが可能になる。従って、多
層基板の信頼性を向上させることができる。

【０１１２】また、絶縁性接合材、配線導体層、及び絶
縁性平板を貫通するスルーホール用の穴を開口すること
により、絶縁性平板に開口されたスルーホール部の径と
絶縁性接合材に開口されたスルーホール部の径とが等し
くなり、従来のようにスルーホール部を形成した後、こ
のスルーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁性接合
材を塗布する際の絶縁性接合材の開口部の径と比較する
と、絶縁性接合材に開口されたスルーホール部の径が十
分に小さくなるため、絶縁性平板上に配線導体層や受動
素子を形成するための領域を十分に確保することが可能
になり、多層基板における配線等の高密度化に寄与する
ことができる。

【０１１３】また、請求項２に係る多層基板によれば、
上記請求項１に係る多層基板において、絶縁性接合材、
配線導体層、及び絶縁性平板を貫通するスルーホール用
の穴に導電性ペーストを充填してスルーホール部を形成
する際に、このスルーホール部の表面が絶縁性接合材の
表面よりも高くなるようにすることにより、スルーホー
ル部及び絶縁性接合材を介して積層した複数枚の絶縁性
平板を電気的及び機械的に接合する際の特に電気的な接
合特性を良好に確保することが可能にあるために、多層
基板の製造歩留りや信頼性を向上させることができる。
また、従来のように、スルーホール部の表面を絶縁性接
合材の表面よりも高くするためにスルーホール部上に導
電性ペーストを追加塗布する工程が不要となることか
ら、工程が簡略化され、製造コストを低下させることが
できる。

【０１１４】また、請求項６に係る多層基板の製造方法
によれば、絶縁性平板に第１のスルーホール用の穴を開
口し、この絶縁性平板に開口した第１のスルーホール用
の穴に導電性ペーストを充填して第１のスルーホール部
を形成すると共に、絶縁性平板上に配線導体層を形成
し、基体全面に絶縁性接合材を形成し、第１のスルーホ
ール部上の絶縁性接合材に第２のスルーホール用の穴を
開口し、この第２のスルーホール用の穴に導電性ペース
トを充填して第１のスルーホール部に接続する第２のス
ルーホール部を形成することにより、スクリーン印刷法
を用いる場合であっても、絶縁性平板に第１のスルーホ
ール部及び配線導体層を形成するための印刷用のスクリ
ーンが必要となるだけで、従来の場合に必要とされたス
ルーホール部を開口して絶縁性平板上に絶縁性接合材を
塗布する際のスクリーンやスルーホール部上に導電性ペ
ーストを追加塗布する際のスクリーンが不要となるた
め、スクリーンに要する費用を減少させ、スクリーン印
刷機の設置台数も低減することが可能になる。従って、
製造コストを低下させることができる。

【０１１５】また、基体全面に絶縁性接合材を形成した
後、第１のスルーホール部上の絶縁性接合材に第２のス
ルーホール用の穴を開口することにより、従来のように
スルーホール部を形成した後、このスルーホール部を開
口して絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する工程が不
要となるため、その際に問題となった絶縁性接合材の印
刷ずれの発生を防止すると共に、その後の熱処理の際の
絶縁性接合材のスルーホール部への滲みの発生を防止す
ることが可能になる。従って、多層基板の信頼性を向上
させることができる。

【０１１６】また、第１のスルーホール部上の絶縁性接
合材に第２のスルーホール用の穴を開口する際の穴明け
加工を高い精度で行うことが可能になり、従来のように
スルーホール部を形成した後、このスルーホール部を開
口して絶縁性平板上に絶縁性接合材を塗布する際の絶縁
性接合材の開口部の径と比較すると、絶縁性接合材に開
口された第２のスルーホール用の穴の径が十分に小さく
なるため、絶縁性平板上に配線導体層を形成するための
領域を十分に確保することが可能になり、多層基板にお
ける配線の高密度化に寄与することができる。

【０１１７】また、請求項７に係る多層基板の製造方法
によれば、上記請求項６に係る多層基板の製造方法にお
いて、絶縁性接合材に形成した第２のスルーホール用の
穴に導電性ペーストを充填して第１のスルーホール部に
接続する第２のスルーホール部を形成する際に、第２の
スルーホール部の表面が絶縁性接合材の表面よりも高く
なるようにすることにより、スルーホール部及び絶縁性
接合材を介して積層した複数枚の絶縁性平板を電気的及
び機械的に接合する際の特に電気的な接合特性を良好に
確保することが可能にあるため、多層基板の製造歩留り
や信頼性を向上させることができる。

【０１１８】また、従来のようにスルーホール部の表面
を絶縁性接合材の表面よりも高くするためにスルーホー
ル部上に導電性ペーストを追加塗布する工程が不要とな
ることから、工程が簡略化され、製造コストを低下させ
ることができる。

【０１１９】また、請求項１１に係る多層基板の製造方
法によれば、上記請求項１又は６に係る多層基板の製造
方法において、絶縁性接合材が透明又は半透明であるこ
とにより、絶縁性接合材、配線導体層、及び絶縁性平板
を貫通するスルーホール用の穴を開口する際に、絶縁性
平板上に形成した配線導体層を目標位置として認識して
穴明け加工が可能になるため、スルーホール用の穴の位
置ずれを抑制することが可能になり、また第１のスルー
ホール部上の絶縁性接合材に第２のスルーホール用の穴
を開口する際にも、第１のスルーホール部を目標位置と
して認識して穴明け加工が可能になるため、第２のスル
ーホール用の穴の位置ずれを抑制することが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る多層基板の製造
方法を説明するための工程断面図（その１）である。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る多層基板の製造
方法を説明するための工程断面図（その２）である。

【図３】本発明の第１の実施形態に係る多層基板の製造
方法を説明するための工程断面図（その３）である。

【図４】本発明の第１の実施形態に係る多層基板の製造
方法を説明するための工程断面図（その４）である。

【図５】本発明の第１の実施形態に係る多層基板の製造
方法の変形例を説明するための工程断面図である。

【図６】本発明の第１の実施形態に係る多層基板の製造
方法を説明するための工程断面図（その５）である。

【図７】図６の工程断面図のスルーホール部を拡大した
部分拡大図である。

【図８】本発明の第２の実施形態に係る多層基板の製造
方法を説明するための工程断面図（その１）である。

【図９】本発明の第２の実施形態に係る多層基板の製造
方法を説明するための工程断面図（その２）である。

【図１０】本発明の第２の実施形態に係る多層基板の製
造方法を説明するための工程断面図（その３）である。

【図１１】本発明の第２の実施形態に係る多層基板の製
造方法を説明するための工程断面図（その４）である。

【図１２】本発明の第２の実施形態に係る多層基板の製
造方法を説明するための工程断面図（その５）である。

【図１３】従来の多層基板の製造方法を説明するための
工程断面図（その１）である。

【図１４】従来の多層基板の製造方法を説明するための
工程断面図（その２）である。

【図１５】従来の多層基板の製造方法を説明するための
工程断面図（その３）である。

【図１６】従来の多層基板の製造方法を説明するための
工程断面図（その４）である。

【図１７】図１６の工程断面図のスルーホール部を拡大
した部分拡大図である。

【符号の説明】

１０……絶縁性平板、１２……配線導体層、１４……絶
縁性接合材、１６……スルーホール用の穴、１８……ス
ルーホール部、２０……スルーホール受けランド、３０
……絶縁性平板、３２……第１のスルーホール用の穴、
３４……第１のスルーホール部、３６……配線導体層、
３８……絶縁性接合材、４０……第２のスルーホール用
の穴、４２……第２のスルーホール部、４４……スルー
ホール部、５０……絶縁性平板、５２……スルーホール
用の穴、５４……スルーホール部、５６……配線導体
層、５８……ガラスペースト、６０……追加塗布された
導電性ペースト。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E317 AA24 BB01 BB12 BB14 BB16 BB17 BB19 CC22 CC31 CD21 CD32 GG14 GG17 5E346 AA12 AA15 AA16 AA22 AA43 BB01 CC02 CC08 CC16 CC17 CC18 CC31 CC32 CC35 CC36 CC38 CC39 CC41 DD02 DD15 DD22 DD32 DD34 EE02 EE06 EE12 EE14 EE41 FF18 FF36 FF41 FF45 GG01 GG06 GG08 GG09 GG15 GG17 GG19 GG22 GG28 HH07 HH11 HH32

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性平板上に、所定のパターンの配線
   導体層を形成する工程と、 基体全面に、絶縁性接合材を塗布する工程と、 前記絶縁性接合材、前記配線導体層、及び前記絶縁性平
   板を貫通するスルーホール用の穴を開口する工程と、 前記スルーホール用の穴に導電性ペーストを充填して、
   スルーホール部を形成する工程と、 前記絶縁性平板を複数枚積層し、前記スルーホール部及
   び前記絶縁性接合材を介して、積層した複数枚の前記絶
   縁性平板を電気的及び機械的に接合する工程と、 を有することを特徴とする多層基板の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の多層基板の製造方法にお
   いて、 前記絶縁性接合材、前記配線導体層、及び前記絶縁性平
   板を貫通する前記スルーホール用の穴に導電性ペースト
   を充填してスルーホール部を形成する際に、前記スルー
   ホール部の表面が、前記絶縁性接合材の表面よりも高く
   なるようにすることを特徴とする多層基板の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の多層基板の製造方法にお
   いて、 複数枚の前記絶縁性平板を電気的及び機械的に接合する
   際に、前記スルーホール部及び前記絶縁性接合材を介し
   て、互いに隣接する前記絶縁性平板を密着した後、所定
   の温度にまで加熱し加圧して、前記スルーホール部及び
   前記絶縁性接合材を溶融させると共に、前記スルーホー
   ル部を導電化させることを特徴とする多層基板の製造方
   法。
4. 【請求項４】 請求項１記載の多層基板の製造方法にお
   いて、 前記絶縁性平板が、劈開性を有する材料からなることを
   特徴とする多層基板の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の多層基板の製造方法にお
   いて、 前記劈開性を有する材料として、マイカ材を用いること
   を特徴とする多層基板の製造方法。
6. 【請求項６】 絶縁性平板に、第１のスルーホール用の
   穴を開口する工程と、 前記絶縁性平板に開口した前記第１のスルーホール用の
   穴に導電性ペーストを充填して第１のスルーホール部を
   形成すると共に、前記絶縁性平板上に所定のパターンの
   配線導体層を形成する工程と、 基体全面に、絶縁性接合材を形成する工程と、 前記第１のスルーホール部上の前記絶縁性接合材に、第
   ２のスルーホール用の穴を開口する工程と、 前記第２のスルーホール用の穴に導電性ペーストを充填
   して、前記第１のスルーホール部に接続する第２のスル
   ーホール部を形成する工程と、 前記絶縁性平板を複数枚積層し、前記第２のスルーホー
   ル部及び前記絶縁性接合材を介して、積層した複数枚の
   前記絶縁性平板を電気的及び機械的に接合する工程と、 を有することを特徴とする多層基板の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項６記載の多層基板の製造方法にお
   いて、 前記絶縁性接合材に形成した前記第２のスルーホール用
   の穴に導電性ペーストを充填して前記第１のスルーホー
   ル部に接続する第２のスルーホール部を形成する際に、
   前記前記第２のスルーホール部の表面が、前記絶縁性接
   合材の表面よりも高くなるようにすることを特徴とする
   多層基板の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項６記載の多層基板の製造方法にお
   いて、 複数枚の前記絶縁性平板を電気的及び機械的に接合する
   際に、前記第２のスルーホール部及び前記絶縁性接合材
   を介して、互いに隣接する前記絶縁性平板を密着した
   後、所定の温度にまで加熱し加圧して、前記第２のスル
   ーホール部及び前記絶縁性接合材を溶融させると共に、
   前記第２のスルーホール部を導電化させることを特徴と
   する多層基板の製造方法。
9. 【請求項９】 請求項６記載の多層基板の製造方法にお
   いて、 前記絶縁性平板が、セラミック材料からなることを特徴
   とする多層基板の製造方法。
10. 【請求項１０】 請求項１又は６に記載の多層基板の製
    造方法において、 前記絶縁性接合材として、低温融点ガラス、ポリイミ
    ド、エポキシ樹脂、又はアルミナ、ガラスセラミック、
    窒化アルミニウム、窒化珪素、若しくはジルコニウム、
    若しくはこれらの混合体を所定の溶剤によってペースト
    状に混練したものを用いることを特徴とする多層基板の
    製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項１又は６に記載の多層基板の製
    造方法において、 前記絶縁性接合材が、透明又は半透明であることを特徴
    とする多層基板の製造方法。
12. 【請求項１２】 請求項１又は６に記載の多層基板の製
    造方法において、 前記導電性ペーストとして、銅、銀、銀と白金との合
    金、銀とパラジウムとの合金、モリブデン、若しくはタ
    ングステン、又はこれらの混合体を主成分とする導電性
    材料を所定の溶剤によってペースト状に混練したものを
    用いることを特徴とする多層基板の製造方法。