JP2002016345A - 導電性ペーストおよび導電性粉末組成物、グリーンシート、セラミック多層回路基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】微細配線幅、微細ピッチ、高アスペクト比の導
体回路を有し、かつ線幅、膜厚の値がばらつきが小さ
く、それにより、微細配線幅の割には抵抗値が低く、電
気抵抗値や特性インピーダンスの値のばらつきが小さく
安定で、配線密度の高いセラミック多層回路基板を提供
する。 【解決手段】導体金属部とセラミックスからなる絶縁体
部とから構成される回路基板において、導体金属部を形
成する導電性ペーストの金属粉末にその金属粉末表面全
面を覆う量以上の金属超微粒子を配合するか、表面コー
ティングし、これらのペーストを用いてセラミック・グ
リーンシート上にパターン形成した後、グリーンシート
の樹脂の分解が始まらない温度で熱処理して金属超微粒
子を焼結させることにより、パターンを硬化させ、その
後、積層、熱圧着、本焼成してセラミック多層回路基板
を作製する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体部品を取り
付けたり、電気信号の入出力のためのピンを取り付けて
機能モジュールを構成するのに好適なセラミック多層回
路基板およびその製造方法、およびそれらの材料となる
導電性ペーストおよび導電性粉末組成物、グリーンシー
トに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高集積化したＬＳＩや各種電子部
品を多数搭載するためのセラミック多層回路基板におい
ては、小型化、高密度化の要求が高まっており、そのた
めには導体回路パターンの微細化が必須となってきてい
る。現在、セラミック多層回路基板の導体パターン形成
には、主に導体ペーストをスクリーン印刷する方法が用
いられている。従来、導体回路の線幅は、スクリーンの
メッシュ制作の限界等により、100μm程度であり、それ
以下の線幅の微細な導体回路の形成は困難であった。し
かし最近はスクリーン作製技術の進歩や導電性ペースト
組成物の最適化等により、線幅50〜60μm程度の導体回
路の形成も可能になってきている。また感光性導電ペー
ストをベタ印刷後、回路パターンの形成されたマスクを
用いて露光、現像、リンスを行い、線幅40μm程度の導
体回路を得る方法も開示されている（特開平6−119809
号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、改良さ
れたスクリーン印刷法で線幅50〜60μm程度、膜厚25μm
程度のアスペクト比の高い導体回路を形成しても、積
層、接着工程で、配線が潰れて膜厚が小さくなり、線幅
が拡がり導体間隔が狭くなってしまうために、元々その
分導体間隔を広く取っておく必要があり、配線密度が小
さくなってしまうという問題点があった。

【０００４】また同様に、積層、接着工程で、配線が潰
れて膜厚が小さくなるため、アスペクト比が低くなり、
線幅が大きい割には抵抗値の高い導体配線になってしま
うという問題点があった。

【０００５】また積層、接着工程で、配線断面形状が変
化するために、線幅、膜厚の値がばらつき、導体配線の
電気抵抗値や回路基板の特性インピーダンスの値もばら
つきが大きく、不安定で、回路設計が難しいという問題
点があった。

【０００６】また特開平6−119809号公報に記載されて
いる方法では、線幅40μm程度の導体回路を露光により
硬化させるので、積層、接着工程で、配線が潰れること
のないアスペクト比の高い微細配線を得ることが可能で
あるが、現像、リンスの工程で現像液、リンス液等の液
体を使用するため、グリーンシートへの適用は困難であ
るという問題点があった。

【０００７】本発明は、微細配線幅、微細ピッチ、高ア
スペクト比の導体回路を有し、かつ線幅、膜厚の値がば
らつきが小さく、それにより、微細配線幅の割には抵抗
値が低く、電気抵抗値や特性インピーダンスの値のばら
つきが小さく安定で、配線密度が高いセラミック多層回
路基板およびその製造方法を提供することを目的とす
る。また、このような回路基板の材料となる導電性ペー
ストおよび導電性粉末組成物、グリーンシートを提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、その第１の態様としては、
導電性成分が、平均粒径3〜15μmの金属粉末70〜99.9重
量％と平均粒径0.01〜0.3μmの金属超微粒子0.1〜30重
量％からなることを特徴とする導電性ペーストが提供さ
れる。

【０００９】上記金属粉末と金属超微粒子の金属は同種
でも異種でも構わないが、微細配線でも低抵抗が得られ
る低電気抵抗の銅、金、銀とパラジウムの合金等が好ま
しい。低電気抵抗、低価格の観点から、特に銅が好まし
い。

【００１０】ここで金属粉末の平均粒径を3〜15μmとし
たのは、3μm以下では金属粉末の比表面積が大きくなり
すぎ、導電性ペーストを作製する際に添加しなければな
らない樹脂の量が多くなり、導電性成分が少なくなっ
て、電気抵抗が大きくなってしまうからである。また、
15μm以上では微細なパターンを形成することが困難で
ある。金属超微粒子の平均粒径を0.01〜0.3μmとしたの
は、0.01μm以下の金属超微粒子は作製困難で入手が難
しいためである。また、0.3μm以上では200℃以下の低
温での仮焼成における焼結が不十分となるためである。

【００１１】金属粉末と金属超微粒子の配合割合は、金
属粉末の平均粒径が最大の15μmと金属超微粒子の平均
粒径が最小の0.01μmの組合せ、および金属粉末の平均
粒径が最小の3μmと金属超微粒子の平均粒径が最大の0.
3μmの組合せの、両極端の組合せ何れにおいても、金属
粉末の表面全面を金属超微粒子が覆うように、金属粉末
70〜99.9重量％と金属超微粒子0.1〜30重量％とした。

【００１２】上記の金属粉末および金属超微粒子の平均
粒径、金属粉末と金属超微粒子の配合割合は、それぞ
れ、3〜6μm、0.04〜0.1μm、90〜99重量％と1〜10重量
％の組合せが特に好ましい。

【００１３】本発明の第２の態様としては、導電性成分
が、金属粉末粒子1ヶ当たりの金属超微粒子の投影面積
の合計が金属粉末粒子1ヶの比表面積よりも大きくなる
ような割合で、金属粉末と金属超微粒子を配合したもの
からなることを特徴とする導電性ペーストが提供され
る。

【００１４】上記金属粉末と金属超微粒子の金属は同種
でも異種でも構わないが、微細配線でも低抵抗が得られ
る低電気抵抗の銅、金、銀とパラジウムの合金等が好ま
しい。低電気抵抗、低価格の観点から、特に銅が好まし
い。

【００１５】導電性成分が、金属粉末粒子1ヶ当たりの
金属超微粒子の投影面積の合計が金属粉末粒子1ヶの比
表面積よりも大きくなるような割合で、金属粉末と金属
超微粒子を配合するのは、金属粉末の表面全面を金属超
微粒子が覆うようにするためである。

【００１６】本発明の第３の態様としては、平均粒径3
〜15μmの金属粉末70〜99.9重量％と平均粒径0.01〜0.3
μmの金属超微粒子0.1〜30重量％からなることを特徴と
する導電性粉末組成物が提供される。

【００１７】上記金属粉末と金属超微粒子の金属は同種
でも異種でも構わないが、微細配線でも低抵抗が得られ
る低電気抵抗の銅、金、銀とパラジウムの合金等が好ま
しい。低電気抵抗、低価格の観点から、特に銅が好まし
い。

【００１８】ここで金属粉末の平均粒径を3〜15μmとし
たのは、3μm以下では金属粉末の比表面積が大きくなり
すぎ、導電性ペーストを作製する際に添加しなければな
らない樹脂の量が多くなり、導電性成分が少なくなっ
て、電気抵抗が大きくなってしまうからである。また、
15μm以上では微細なパターンを形成することが困難で
ある。金属超微粒子の平均粒径を0.01〜0.3μmとしたの
は、0.01μm以下の金属超微粒子は作製困難で入手が難
しいためである。また、0.3μm以上では200℃以下の低
温での仮焼成における焼結が不十分となるためである。

【００１９】金属粉末と金属超微粒子の配合割合は、金
属粉末の平均粒径が最大の15μmと金属超微粒子の平均
粒径が最小の0.01μmの組合せ、および金属粉末の平均
粒径が最小の3μmと金属超微粒子の平均粒径が最大の0.
3μmの組合せの、両極端の組合せ何れにおいても、金属
粉末の表面全面を金属超微粒子が覆うように、金属粉末
70〜99.9重量％と金属超微粒子0.1〜30重量％とした。

【００２０】上記の金属粉末および金属超微粒子の平均
粒径、金属粉末と金属超微粒子の配合割合は、それぞ
れ、3〜6μm、0.04〜0.1μm、90〜99重量％と1〜10重量
％の組合せが特に好ましい。

【００２１】本発明の第４の態様としては、金属粉末粒
子1ヶ当たりの金属超微粒子の投影面積の合計が金属粉
末粒子1ヶの比表面積よりも大きくなるような割合で、
金属粉末と金属超微粒子を配合したものからなることを
特徴とする導電性粉末組成物が提供される。

【００２２】上記金属粉末と金属超微粒子の金属は同種
でも異種でも構わないが、微細配線でも低抵抗が得られ
る低電気抵抗の銅、金、銀とパラジウムの合金等が好ま
しい。低電気抵抗、低価格の観点から、特に銅が好まし
い。

【００２３】導電性成分が、金属粉末粒子1ヶ当たりの
金属超微粒子の投影面積の合計が金属粉末粒子1ヶの比
表面積よりも大きくなるような割合で、金属粉末と金属
超微粒子を配合するのは、金属粉末の表面全面を金属超
微粒子が覆うようにするためである。

【００２４】本発明の第５の態様としては、導電性成分
が、平均粒径3〜15μmの金属粉末の表面に平均粒径0.01
〜0.3μmの金属超微粒子をコーティングした粉末からな
ることを特徴とする導電性ペーストが提供される。

【００２５】上記金属粉末と金属超微粒子の金属は同種
でも異種でも構わないが、微細配線でも低抵抗が得られ
る低電気抵抗の銅、金、銀とパラジウムの合金等が好ま
しい。低電気抵抗、低価格の観点から、特に銅が好まし
い。

【００２６】ここで金属粉末の平均粒径を3〜15μmとし
たのは、3μm以下では金属粉末の比表面積が大きくなり
すぎ、導電性ペーストを作製する際に添加しなければな
らない樹脂の量が多くなり、導電性成分が少なくなっ
て、電気抵抗が大きくなってしまうからである。また、
15μm以上では微細なパターンを形成することが困難で
ある。金属超微粒子の平均粒径を0.01〜0.3μmとしたの
は、0.01μm以下の金属超微粒子は作製困難で入手が難
しいためである。また、0.3μm以上では200℃以下の低
温での仮焼成における焼結が不十分となるためである。

【００２７】上記の金属粉末および金属超微粒子の平均
粒径は、それぞれ、3〜6μm、0.04〜0.1μmの組合せが
特に好ましい。

【００２８】金属粉末の表面に金属超微粒子をコーティ
ングする手段としては、1）金属超微粒子を分散させた
コロイド溶液に金属粉末を浸した後、取り出して乾燥す
る、2）金属超微粒子の金属の硫酸塩または塩酸塩水溶
液中に金属粉末を浸し、その液に還元剤を滴下し、金属
粉末表面に金属超微粒子を析出させた後、洗浄、乾燥す
る、3）金属超微粒子の金属のアルコキシド水溶液中に
金属粉末を浸し、脱水ゲル化させ、金属粉末表面に金属
超微粒子を析出させる、等があるが、何れの手段でもよ
い。

【００２９】本発明の第６の態様としては、平均粒径3
〜15μmの金属粉末の表面に平均粒径0.01〜0.3μmの金
属超微粒子をコーティングした粉末からなることを特徴
とする導電性粉末組成物が提供される。

【００３０】上記金属粉末と金属超微粒子の金属は同種
でも異種でも構わないが、微細配線でも低抵抗が得られ
る低電気抵抗の銅、金、銀とパラジウムの合金等が好ま
しい。低電気抵抗、低価格の観点から、特に銅が好まし
い。

【００３１】ここで金属粉末の平均粒径を3〜15μmとし
たのは、3μm以下では金属粉末の比表面積が大きくなり
すぎ、導電性ペーストを作製する際に添加しなければな
らない樹脂の量が多くなり、導電性成分が少なくなっ
て、電気抵抗が大きくなってしまうからである。また、
15μm以上では微細なパターンを形成することが困難で
ある。金属超微粒子の平均粒径を0.01〜0.3μmとしたの
は、0.01μm以下の金属超微粒子は作製困難で入手が難
しいためである。また、0.3μm以上では200℃以下の低
温での仮焼成における焼結が不十分となるためである。

【００３２】上記の金属粉末および金属超微粒子の平均
粒径は、それぞれ、3〜6μm、0.04〜0.1μmの組合せが
特に好ましい。

【００３３】金属粉末の表面に金属超微粒子をコーティ
ングする手段としては、1）金属超微粒子を分散させた
コロイド溶液に金属粉末を浸した後、取り出して乾燥す
る、2）金属超微粒子の金属の硫酸塩または塩酸塩水溶
液中に金属粉末を浸し、その液に還元剤を滴下し、金属
粉末表面に金属超微粒子を析出させた後、洗浄、乾燥す
る、3）金属超微粒子の金属のアルコキシド水溶液中に
金属粉末を浸し、脱水ゲル化させ、金属粉末表面に金属
超微粒子を析出させる、等があるが、何れの手段でもよ
い。

【００３４】本発明の第７の態様としては、200℃以上
の温度で分解が始まる樹脂を結合剤として用いたセラミ
ック・グリーンシート上に、請求項１、２および５記載
の導電性ペーストを印刷してパターン形成したことを特
徴とするグリーンシートが提供される。

【００３５】200℃以上の温度で分解が始まる樹脂を結
合剤として用いたセラミック・グリーンシートを使用す
るのは、グリーンシート上に導電性ペーストを印刷して
パターン形成した後、200℃以下の温度で仮焼成した際
に、グリーンシートの樹脂の分解が始まって、グリーン
シートの形状安定性、ハンドリング性が損なわれること
のないようにするためである。

【００３６】本発明の第８の態様としては、前出の導電
性ペーストを印刷してパターン形成したグリーンシート
を大気中もしくは不活性雰囲気中で、グリーンシートの
樹脂の分解が始まる温度以下の温度で仮焼成した後、該
グリーンシート複数枚を、積層、熱圧着、焼結してなる
ことを特徴とするセラミック多層回路基板が提供され
る。

【００３７】グリーンシートの樹脂の分解が始まる温度
以下の温度で仮焼成することにより、導電性ペーストに
含まれる金属超微粒子もしくは導電性ペースト中の金属
粉末の表面にコーティングされた金属超微粒子が焼結
し、これが印刷されたパターンの骨格となるため、その
後の熱圧着時の圧力によりパターンが潰れにくくなる
（図１参照）。

【００３８】グリーンシートのバインダは、熱圧着によ
り一体化するために熱可塑性バインダ、たとえばメタク
リル酸系樹脂を使用する。この場合、仮焼成の温度が熱
圧着の温度よりも高くても構わない。熱圧着の温度は、
加圧時に樹脂が柔らかくなる温度を設定しており、それ
以上の温度でも200℃以下くらいであれば、加圧をしな
い仮焼成で樹脂が軟化しすぎて、グリーンシートの形状
安定性が損なわれることはない。熱処理温度は150〜200
℃、熱圧着温度は130〜150℃が適当である。

【００３９】本発明の第９の態様としては、前出の導電
性ペーストを印刷してパターン形成したグリーンシート
を大気中もしくは不活性雰囲気中で、グリーンシートの
樹脂の分解が始まる温度以下の温度で仮焼成した後、該
グリーンシート複数枚を、積層、熱圧着、焼結すること
を特徴とするセラミック多層回路基板の製造方法が提供
される。

【００４０】グリーンシートの樹脂の分解が始まる温度
以下の温度で仮焼成することにより、導電性ペーストに
含まれる金属超微粒子もしくは導電性ペースト中の金属
粉末の表面にコーティングされた金属超微粒子が焼結
し、これが印刷されたパターンの骨格となるため、その
後の熱圧着時の圧力によりパターンが潰れにくくなる
（図１参照）。

【００４１】グリーンシートのバインダは、熱圧着によ
り一体化するために熱可塑性バインダ、たとえばメタク
リル酸系樹脂を使用する。この場合、仮焼成の温度が熱
圧着の温度よりも高くても構わない。熱圧着の温度は、
加圧時に樹脂が柔らかくなる温度を設定しており、それ
以上の温度でも200℃以下くらいであれば、加圧をしな
い仮焼成で樹脂が軟化しすぎて、グリーンシートの形状
安定性が損なわれることはない。熱処理温度は150〜200
℃、熱圧着温度は130〜150℃が適当である。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を発明の実施の形態
によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれら発明
の実施の形態に限定されない。

【００４３】発明の実施の形態１ 酸化物に換算してSiO2を75〜85重量%、B2O3を10〜30重
量%、Al2O3を1から10重量%、アルカリ金属酸化物を10重
量%以下、その他を1重量%以下とする組成を有する平均
粒径２μmのホウケイ酸ガラス粉末70体積％と、平均粒
径２μmのムライト粉末30体積％とを混合し、さらにこ
れらの粉末に水分散性のメタクリル酸系バインダ、可塑
剤、分散剤、消泡剤および水を含む溶剤を加えて、ボー
ルミルで24時間湿式混合してスラリーを作製した。次
に、ドクターブレード法により、このスラリーをグリー
ンシートに成形した。これらのグリーンシートにパンチ
法により60〜100μmφの穴をあけ、これにＣuの導体ペ
ーストを印刷法により充填してビアを形成した。ここで
用いたＣuペーストは、平均粒径４μmの還元Ｃu粉末90
重量部、エチルセルロースと溶剤を重量比で１：９で加
熱溶解して作製したビヒクル10重量部、界面活性剤１重
量部を、30分らいかい機にて混合し、その後３本ロール
を数回通して混練し、適当な粘度に調整して作製したも
のである。また、グリーンシート上にもＣuペーストを
用いて配線幅60μm、配線膜厚30μm、配線ピッチ300μm
の配線パターンを印刷した。ここで用いたＣuペースト
は、平均粒径５μｍの還元Cu粉末97％と平均粒径0.04μ
mのCu超微粒子3％からなるCu粉末90重量部、エチルセル
ロースと溶剤を重量比で１：９で加熱溶解して作製した
ビヒクル10重量部、界面活性剤１重量部を、30分らいか
い機にて混合し、その後３本ロールを数回通して混練
し、適当な粘度に調整して作製したものである。

【００４４】これら配線パターンを印刷したグリーンシ
ートを窒素雰囲気中、150℃で1時間熱処理して、配線パ
ターンを硬化させた。その後、各層のビアが接続される
ように位置を合わせて50枚積層した後、130℃、175kg／
cm²の条件下で加熱圧着し、三次元に配線の形成された
セラミック積層体基板を作製した。熱圧着時の配線パタ
ーンの潰れはほとんどなかった。

【００４５】このセラミック積層体基板を加湿雰囲気
中、850℃で10時間保持して有機バインダを除去した
後、窒素雰囲気中、1000℃で２時間焼成した。

【００４６】作製したCu／ガラスセラミック多層回路基
板の導体配線の配線幅は60μm、配線膜厚は20μmであ
り、配線ピッチも300μmのままであった。配線幅と配線
膜厚の比は0.33であり、導体配線断面の面積は配線断面
最大幅と配線断面最大膜厚の積の85％であった。Ｃu導
体配線部の比抵抗は2.7μΩ・cmであり、よって配線抵
抗は0.27Ω／cmであった。また配線幅、配線膜厚のばら
つきも小さく、それにより特性インピーダンスの値のば
らつきも小さかった（図２参照）。

【００４７】発明の実施の形態２ 発明の実施形態１と同様の方法により、Ｃu導体ペース
トをビア充填したグリーンシートを作製した。グリーン
シート上にもＣuペーストを用いて配線幅60μm、配線膜
厚30μm、配線ピッチ300μmの配線パターンを印刷し
た。ここで用いたＣuペーストは、平均粒径5μmの還元C
u粉末の表面全面に平均粒径0.04μmのCu超微粒子を析出
させたCu粉末90重量部、エチルセルロースと溶剤を重量
比で１：９で加熱溶解して作製したビヒクル10重量部、
界面活性剤１重量部を、30分らいかい機にて混合し、そ
の後３本ロールを数回通して混練し、適当な粘度に調整
して作製したものである。ここで、Cu粉末の表面にCu超
微粒子をコーティングする手段としてはCu超微粒子をイ
ソプロピルアルコールに分散させたコロイド溶液にCu粉
末を浸した後、取り出してアルコールをとばす方法を用
いた。

【００４８】これら配線パターンを印刷したグリーンシ
ートを窒素雰囲気中、150℃で1時間熱処理して、配線パ
ターンを硬化させた。その後、各層のビアが接続される
ように位置を合わせて50枚積層した後、130℃、175kg／
cm²の条件下で加熱圧着し、三次元に配線の形成された
セラミック積層体基板を作製した。熱圧着時の配線パタ
ーンの潰れはほとんどなかった。

【００４９】このセラミック積層体基板を加湿雰囲気
中、850℃で10時間保持して有機バインダを除去した
後、窒素雰囲気中、1000℃で２時間焼成した。

【００５０】作製したCu／ガラスセラミック多層回路基
板の導体配線の配線幅は60μm、配線膜厚は20μmであ
り、配線ピッチも300μmのままであった。配線幅と配線
膜厚の比は0.33であり、導体配線断面の面積は配線断面
最大幅と配線断面最大膜厚の積の85％であった。Ｃu導
体配線部の比抵抗は2.7μΩ・cmであり、よって配線抵
抗は0.27Ω／cmであった。また配線幅、配線膜厚のばら
つきも小さく、それにより特性インピーダンスの値のば
らつきも小さかった（図３参照）。

【００５１】比較例 従来のセラミック多層回路基板の製造方法の一例を以下
に示す。

【００５２】酸化物に換算してSiO2を75〜85重量%、B2O
3を10〜30重量%、Al2O3を1から10重量%、アルカリ金属
酸化物を10重量%以下、その他を1重量%以下とする組成
を有する平均粒径２μmのホウケイ酸ガラス粉末70体積
％と、平均粒径２μmのムライト粉末30体積％とを混合
し、さらにこれらの粉末に水分散性のメタクリル酸系バ
インダ、可塑剤、分散剤、消泡剤および水を含む溶剤を
加えて、ボールミルで24時間湿式混合してスラリーを作
製した。次に、ドクターブレード法により、このスラリ
ーをグリーンシートに成形した。これらのグリーンシー
トにパンチ法により60〜100μmφの穴をあけ、これにＣ
uの導体ペーストを印刷法により充填してビアを形成し
た。ここで用いたＣuペーストは、平均粒径４μmの還元
Ｃu粉末90重量部、エチルセルロースと溶剤を重量比で
１：９で加熱溶解して作製したビヒクル10重量部、界面
活性剤１重量部を、30分らいかい機にて混合し、その後
３本ロールを数回通して混練し、適当な粘度に調整して
作製したものである。また、グリーンシート上にもＣu
ペーストを用いて配線幅60μm、配線膜厚30μm、配線ピ
ッチ300μmの配線パターンを印刷した。ここで用いたＣ
uペーストは、平均粒径４μmの還元Ｃu粉末90重量部、
エチルセルロースと溶剤を重量比で１：９で加熱溶解し
て作製したビヒクル10重量部、界面活性剤１重量部を、
30分らいかい機にて混合し、その後３本ロールを数回通
して混練し、適当な粘度に調整して作製したものであ
る。

【００５３】これら配線パターンを印刷したグリーンシ
ートを各層のビアが接続されるように位置を合わせて50
枚積層した後、130℃、175kg／cm²の条件下で加熱圧着
し、三次元に配線の形成されたセラミック積層体基板を
作製した。

【００５４】このセラミック積層体基板を加湿雰囲気
中、850℃で10時間保持して有機バインダを除去した
後、窒素雰囲気中、1000℃で２時間焼成した（図４参
照）。

【００５５】表１に導電性ペーストのグリーンシート上
での配線パターン形状の変化を示す。

【００５６】

【表１】

【００５７】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
導体金属部とセラミックスからなる絶縁体部とから構成
される回路基板において、配線幅、配線ピッチを小さ
く、配線断面のアスペクト比を高くでき、かつ線幅、膜
厚の値のばらつきを小さくでき、それにより、微細配線
幅の割には抵抗値が低く、電気抵抗値や特性インピーダ
ンスの値のばらつきが小さく安定で、配線密度が高くで
きる。またセラミック多層回路基板を作製する際に不可
欠なセラミック・グリーンシート上への微細配線幅、微
細ピッチ、高アスペクト比の導体回路の形成も可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の配線導体微構造の基板製造工程におけ
る変化を示した図である。

【図２】本発明のセラミック多層回路基板の製造方法の
流れ図である。

【図３】本発明のセラミック多層回路基板の製造方法の
流れ図である。

【図４】従来のセラミック多層回路基板の製造方法の一
例を示す流れ図である。

【符号の説明】

１…Cu超微粒子もしくはCu表面コーティングCu超微粒
子、２…Cu粉、３…ガラスセラミックグリーンシート、
４…Cu超微粒子焼結骨格、５…Cu／ガラスセラミック積
層体、６…Cu超微粒子配合Cuペースト、７…Cu／ガラス
セラミック多層回路基板、８…Cu超微粒子コートCu粉使
用Cuペースト、９…従来のCuペースト（還元Cu粉の
み）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 勝村 宣仁 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 Ｆターム(参考） 5E343 AA23 BB23 BB24 BB25 BB48 BB55 BB72 DD02 ER38 ER39 GG08 5E346 AA15 CC18 CC31 CC32 CC38 CC39 DD13 EE23 EE27 EE29 EE30 HH25

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性成分が、平均粒径3〜15μmの金属
   粉末70〜99.9重量％と平均粒径0.01〜0.3μmの金属超微
   粒子0.1〜30重量％からなることを特徴とする導電性ペ
   ースト。
2. 【請求項２】 導電性成分が、金属粉末粒子1ヶ当たり
   の金属超微粒子の投影面積の合計が金属粉末粒子1ヶの
   比表面積よりも大きくなるような割合で、金属粉末と金
   属超微粒子を配合したものからなることを特徴とする導
   電性ペースト。
3. 【請求項３】 平均粒径3〜15μmの金属粉末70〜99.9重
   量％と平均粒径0.01〜0.3μmの金属超微粒子0.1〜30重
   量％からなることを特徴とする導電性粉末組成物。
4. 【請求項４】 金属粉末粒子1ヶ当たりの金属超微粒子
   の投影面積の合計が金属粉末粒子1ヶの比表面積よりも
   大きくなるような割合で、金属粉末と金属超微粒子を配
   合したものからなることを特徴とする導電性粉末組成
   物。
5. 【請求項５】 導電性成分が、平均粒径3〜15μmの金属
   粉末の表面に平均粒径0.01〜0.3μmの金属超微粒子をコ
   ーティングした粉末からなることを特徴とする導電性ペ
   ースト。
6. 【請求項６】 平均粒径3〜15μmの金属粉末の表面に平
   均粒径0.01〜0.3μmの金属超微粒子をコーティングした
   粉末からなることを特徴とする導電性粉末組成物。
7. 【請求項７】 200℃以上の温度で分解が始まる樹脂を
   結合剤として用いたセラミック・グリーンシート上に、
   請求項１、２および５記載の導電性ペーストを印刷して
   パターン形成したことを特徴とするグリーンシート。
8. 【請求項８】 請求項７記載のグリーンシートを大気中
   もしくは不活性雰囲気中で、グリーンシートの樹脂の分
   解が始まる温度以下の温度で仮焼成した後、該グリーン
   シート複数枚を、積層、熱圧着、焼結してなることを特
   徴とするセラミック多層回路基板。
9. 【請求項９】 請求項７記載のグリーンシートを大気中
   もしくは不活性雰囲気中で、グリーンシートの樹脂の分
   解が始まる温度以下の温度で仮焼成した後、該グリーン
   シート複数枚を、積層、熱圧着、焼結することを特徴と
   するセラミック多層回路基板の製造方法。