JP2002141667A

JP2002141667A - セラミック複合基板およびその製造方法

Info

Publication number: JP2002141667A
Application number: JP2000334490A
Authority: JP
Inventors: Koji Kawakita; 晃司川北; Hiroshi Kagata; 博司加賀田; Toru Yamada; 徹山田; Hiroyuki Nakamura; 弘幸中村; Kazuhide Uryu; 一英瓜生; Emiko Igaki; 恵美子井垣; Tsutomu Matsumura; 勉松村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-11-01
Filing date: 2000-11-01
Publication date: 2002-05-17

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のビア内蔵セラミック複合基板におけ
る、ビアとセラミック基板との接着強度の不足、不安定
な電気特性等の不具合を改善することができるセラミッ
ク複合基板を提供する。【解決手段】セラミック基板には貫通孔が形成され、
この貫通孔に基板厚さ方向の電気的接続を行う導電金属
１０３（ビア）が充填されている。貫通孔の周面には複
数の凹部が形成され、該凹部に導電金属１０３が入り込
み、突出部１０３ａを形成している。この突出部１０３
ａにより、セラミック基板１０１と導電金属１０３とが
一体化され、導体金属１０３とセラミック基板１０１と
の接着強度が高められ、かつ電気特性が高められてい
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、無線機、携帯端末
機などに使用されるセラミック複合基板およびその製造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、無線機、携帯端末機等の電子機器
の小型化ないしは高性能化が図られているが、これを実
現する上においては、これらの電子機器に使用される電
子部品の小型化ないしは高機能化が不可欠である。かく
して、これらの電子機器で使用されるセラミック基板に
おいても、コンデンサ、インダクタ等を内蔵している、
小型化ないしは高性能化されたセラミック複合基板が求
められている。

【０００３】以下、このような電子機器に用いられる従
来のセラミック複合基板の製造方法を説明する。図６
（ａ）〜（ｉ）は、それぞれ、従来のセラミック複合基
板の製造工程のある時点における、中間体または完成品
の断面図である。図６（ａ）に示すように、まず、キャ
リアフィルム５０２と張り合わせられたセラミックグリ
ーンシート５０１を調製する。続いて、図６（ｂ）に示
すように、電気的に接続を行う箇所に、パンチング加工
により貫通孔５０３を形成する。

【０００４】次に、図６（ｃ）に示すように、キャリア
フィルム５０２の上に導電ペーストを印刷する。これに
より、貫通孔５０３内に導電ペースト２０４が充填され
る。そして、図６（ｄ）に示すように、キャリアフィル
ム５０２をセラミックグリーンシート５０１から剥離す
る。続いて、図６（ｅ）に示すように、第１の配線パタ
ーン５０５を印刷する。さらに、図６（ｆ）に示すよう
に、第２の配線パターン５０６を印刷し、両面にパター
ンが形成されたグリーンシート５１０を得る。これらの
配線パターン５０５、５０６により、コンデンサ、イン
ダクタが形成される。

【０００５】そして、図６（ｇ）に示すように、両広が
り面に配線パターン５０５、５０６が形成されたグリー
ンシート５１０の上面側及び下面側に、それぞれ、グリ
ーンシート５０１を積層し、プレスして積層体５１１を
得る。さらに、図６（ｈ）に示すように、積層体５１１
を焼成して焼結体５１２を得る。この後、図６（ｉ）に
示すように、端面電極５０７を形成し、セラミック複合
基板５１３を得る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな製造方法により製造された従来のセラミック複合基
板では、貫通孔に充填された導体金属と、貫通孔の側面
との密着性が悪い。このため、熱衝撃により、貫通孔に
充填された導体金属と貫通孔との界面に破壊が起こり、
これが導通不良の原因になるといった問題がある。ま
た、従来のセラミック複合基板の製造方法では、セラミ
ック基板への外部電極の取り付けが繁雑であり、またセ
ラミック基板と外部電極の結合強度が弱く、これが導通
不良の原因になるといった問題がある。

【０００７】本発明は、前記従来の問題を解決するため
になされたものであって、導体金属と貫通孔の界面との
密着性が高く、信頼性の高いセラミック複合基板および
その製造方法を提供することを目的（解決すべき課題）
とする。また、セラミック基板と外部電極の結合強度が
高いセラミック複合基板およびその製造方法を提供する
ことも目的とする。さらには、セラミック複合基板の簡
素な製造方法を提供することも目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成する
（課題を解決する）ためになされた本発明にかかるセラ
ミック複合基板は、セラミック基板にその厚さ方向に伸
びる貫通孔が形成され、該貫通孔に、セラミック基板の
厚さ方向の電気的接続を行う導電金属が充填されている
セラミック複合基板であって、貫通孔の周面に複数の凹
部が形成され、該凹部に導電金属が入り込むことによ
り、セラミック基板と導電金属とが一体化（ないしは、
結合）されていることを特徴とするものである。

【０００９】前記セラミック複合基板においては、導体
金属の側面の一部が露出して外部電極を兼ねていてもよ
い。前記セラミック複合基板においては、セラミック基
板（セラミックシート）が結晶相とガラス相とを含み
（あるいは、これらからなり）、前記結晶相が、Ａｌ ₂
Ｏ₃、ＭｇＯ、ＳｉＯ₂およびＲＯ_aのうちの少なくとも
１つを含有し、９００℃前後の温度で焼成可能であるの
が好ましい。ただし、Ｒは、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、
ＳｍおよびＧｄの中から選択される少なくとも１つの元
素であり、ａは、前記Ｒの価数に応じて化学量論的に定
まる数値である。

【００１０】前記セラミック複合基板においては、セラ
ミック基板（セラミックシート）が、Ｂｉ₂Ｏ₃、および
／またはＮｂ₂Ｏ₅を主成分とし、９００℃で焼成可能な
組成であるのが好ましい。また、前記セラミック複合基
板においては、導電金属の直径が５０〜３００μｍの範
囲内であるのが好ましい。ここで、導体金属の材料は、
金、銀、白金、パラジウムのうちの少なくとも１つを含
むのが好ましい。

【００１１】本発明にかかるセラミック複合基板の製造
方法は、セラミック基板にその厚さ方向に伸びる貫通孔
が形成され、該貫通孔にセラミック基板の厚さ方向の電
気的接続を行う導電金属が充填され、貫通孔の周面に複
数の凹部が形成され、該凹部に導電金属が入り込むこと
によりセラミック基板と導電金属とが一体化されている
セラミック複合基板の製造方法であって、次の各工程を
含むことを特徴とするものである。

【００１２】（１）内部に密封構造の複数の空孔を有す
るセラミックグリーンシートに、その厚さ方向に伸びる
貫通孔を形成するとともに、該貫通孔の周面と交差する
部位に位置する複数の空孔により複数の凹部を形成する
工程（２）貫通孔にセラミックグリーンシートの厚さ方向の
電気的接続を行う導電金属を充填するとともに、該導電
金属を凹部に入り込ませる工程（３）セラミックグリーンシートに電極パターンを印刷
する工程（４）複数のセラミックグリーンシートを積層して積層
体を形成する工程（５）積層体を焼成してセラミック複合基板を形成する
（完成させる）工程

【００１３】前記セラミック複合基板の製造方法におい
ては、導体金属の側面の一部を露出させて該導体金属に
外部電極を兼ねさせる工程を含んでいてもよい。前記セ
ラミック複合基板の製造方法においては、空孔の径が５
〜５０μｍであるセラミックグリーンシートを用いるの
が好ましい。また、前記セラミック複合基板の製造方法
においては、空孔の割合が２０〜６０体積％であるセラ
ミックグリーンシートを用いるのが好ましく、空孔の割
合が１０〜３０体積％であるセラミックグリーンシート
を用いるのがより好ましい。

【００１４】前記セラミック複合基板の製造方法におい
ては、結晶相とガラス相とを含み、結晶相が、Ａｌ
₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＳｉＯ₂およびＲＯ_aのうちの少なくとも
１つを含有するセラミックグリーンシートを用いるのが
好ましい。なお、Ｒは、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ
およびＧｄの中から選択される少なくとも１つの元素で
あり、ａは、前記Ｒの価数に応じて化学量論的に定まる
数値である。

【００１５】前記セラミック複合基板の製造方法におい
ては、Ｂｉ₂Ｏ₃およびＮｂ₂Ｏ₅の少なくとも一方を主成
分とするセラミックグリーンシートを用いるのが好まし
い。また、前記導電金属の直径は、５０〜３００μｍの
範囲内に設定するのが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図５を参照しつつ、
本発明の実施の形態を具体的に説明する。（実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１にかか
るセラミック複合基板の断面図である。また、図２
（ａ）〜（ｉ）は、それぞれ、図１に示すセラミック複
合基板の製造工程のある時点における、中間体または完
成品の断面図である。

【００１７】図１に示すように、実施の形態１にかかる
セラミック複合基板は、セラミックグリーンシートを焼
成して得られたセラミック基板１０１と、焼成によって
形成された上下２つの導体回路パターン１０２ａ、１０
２ｂと、上下両パターン１０２ａ、１０２ｂを互いに接
続する略円柱形の導体金属１０３と、セラミック基板１
０１の側面に取り付けられた外部電極１０４とで構成さ
れている。ここで、導体金属１０３は、セラミック基板
１０１内に形成された貫通孔内に充填されている。そし
て、導体金属１０３の側面（周面）には、上記貫通孔表
面に形成された複数の凹部に入り込んだ（嵌合する）、
すなわちセラミック基板１０１側に突出する突出部１０
３ａが形成されている。

【００１８】以下、図１に示すセラミック複合基板の製
造方法を、工程順に説明する。まず、ボールミルを用い
て、次の材料（１）〜（５）を２４時間混合し、これら
が混合されてなるセラミックスラリを調製する。（１）酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）が５０％であり、ほう珪酸鉛ガラスが５０％である組成の、粒径５μｍ以下のセラミック粉体…………１００重量部（２）発泡剤として機能するマツモトマイクロスフェア（松本油脂製薬）Ｆ− ３０……………………………………………………………………１〜１０重量部（３）溶剤……………………………………………………………１５０重量部（４）ポリメタクリル酸エステル系セラミック形成用バインダ……８重量部（５）可塑剤…………………………………………………………………適量

【００１９】次に、ドクターブレード法を用いて、ポリ
エチレンテレフタレート等からなる厚さ７５μｍのキャ
リアフィルム２０２の上にセラミックスラリを塗工し、
これを６０℃で乾燥させた後、９０℃で５分間加熱す
る。これにより、セラミックスラリ中の発泡剤が膨張破
裂し、図２（ａ）に示すような、密封された多数の空孔
２０１ａを内部に含む厚さ２００μｍのセラミックグリ
ーンシート２０１と、キャリアフィルム２０２とからな
る複合物が得られる。

【００２０】続いて、図２（ｂ）に示すように、セラミ
ックグリーンシート２０１とキャリアフィルム２０２と
からなる複合物に、直径２００μｍのパンチングピンを
用いた穴開け加工により、貫通孔２０３を形成する。こ
こで、貫通孔２０３の側面（周面）と交差するセラミッ
クグリーンシート２０１内の各空孔２０１ａは、それぞ
れ、密封が破られて該貫通孔２０３の周面の凹部とな
る。次に、図２（ｃ）に示すように、キャリアフィルム
２０２の上に導電ペーストを印刷する。これにより、貫
通孔２０３内に導電ペースト２０４が充填される。この
導電ペースト２０４は、貫通孔２０３の凹部（すなわ
ち、貫通孔２０３と交差する密封が破られた空孔２０１
ａ）にも充填される。

【００２１】そして、図２（ｄ）に示すように、セラミ
ックグリーンシート２０１からキャリアフィルム２０２
を剥離する。さらに、図２（ｅ）に示すように、導電ペ
ーストをスクリーン印刷法により、セラミックグリーン
シート２０１の一方の広がり面（以下、「上面」とい
う。）に印刷し、上側回路パターン２０５を形成し、こ
れを乾燥させる。

【００２２】次に、図２（ｆ）に示すように、上側回路
パターン２０５の場合と同様の方法で、セラミックグリ
ーンシート２０１の反対側の広がり面（以下、「下面」
という。）に回路パターン２０６を形成（印刷）し、こ
れを乾燥させる。これにより、グリーンシート２１０が
得られる。さらに、図２（ｇ）に示すように、両広がり
面にそれぞれ回路パターン２０５、２０６が形成された
グリーンシート２１０を真中にして、その上面側と下面
側とにそれぞれグリーンシート２０１を積層し、これら
を加圧して一体化させる。これにより積層体２１１が得
られる。

【００２３】次に、積層体２１１を９００℃で焼成し、
図２（ｈ）に示すような、内部に回路パターン２０４〜
２０６が形成されたセラミック積層体２１２を形成す
る。この後、図２（ｉ）に示すように、セラミック積層
体２１２の側面に、端面電極２０７（外部電極）を形成
する。これにより、セラミック複合基板２１３の製造
（製作）が完了する。

【００２４】表１に、グリーンシートの空孔率と信頼性
との関係を示す。表１から明らかなとおり、空孔率が大
きいほど信頼性が高い。これは、空孔率が大きいほど、
ビア電極とセラミックとの接触面積が大きくなるからで
あると推察される。また、そのアンカー効果により、強
度が増し、信頼性が向上したものと推察される。

【００２５】

【００２６】本発明にかからないもの（＊印）では、−
２５℃から８５℃、１０００サイクル後のヒートサイク
ル試験後に、ビアの抵抗値が２５％上昇したので、セラ
ミック複合基板の電気特性が変化し、実用に供すること
はできなかった。実用に供するには、１０％以下の変化
率であることが好ましい。なお、変化率が５％以下のも
のは、とくに優れた電気特性を有した。

【００２７】表１から明らかなように、実施の形態１に
かかるセラミック複合基板は、信頼性が優れている。ま
た、ビア（導体金属）の直径は、５０μｍ以下では、上
記ヒートサイクル試験後に、ビアの抵抗値が１０％以上
となる。また直径が５０〜３００μｍでは、抵抗値の変
化も少なく、高密度なパターンの作製を行うことができ
た。以上、実施の形態１によれば、突起部により導体金
属と貫通孔の界面との密着性が高められた、信頼性の高
いセラミック複合基板と、該セラミック複合基板の簡素
な製造方法とが提供される。

【００２８】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２を具体的に説明する。図３は、本発明の実施の形態
２にかかる外部電極を備えたセラミック複合基板の断面
図である。また、図４（ａ）〜（ｉ）及び図５（ａ）〜
（ｃ）は、図３に示すセラミック複合基板の製造工程の
ある時点における、中間体または完成品の断面図であ
る。

【００２９】図３に示すように、実施の形態２にかかる
セラミック複合基板は、セラミックグリーンシートを焼
成して得られたセラミック基板３０１と、焼成により形
成された上下２つの導体回路パターン３０２ａ、３０２
ｂと、上下両パターン３０２ａ、３０２ｂを互いに接続
する略円柱形の導体金属３０３と、セラミック基板３０
１の側面に取り付けられビア（導体金属）を用いて形成
された外部電極３０４とで構成されている。ここで、導
体金属３０３は、セラミック基板３０１内に形成された
貫通孔内に充填されている。

【００３０】そして、導体金属３０３の側面（周面）に
は、上記貫通孔表面に形成された複数の凹部に嵌合す
る、すなわちセラミック基板３０１側に突出する突出部
３０３ａが形成されている。また、外部電極３０４の内
側面には、セラミック基板３０１の側面に形成された複
数の凹部に嵌合する、すなわちセラミック基板３０１側
に突出する突出部３０４ａが形成されている。

【００３１】以下、図３に示すセラミック複合基板の製
造方法を、工程順に説明する。図４（ａ）に示すよう
に、まず、ポリエチレンテレフタレート等からなる厚さ
７５μｍのキャリアフィルム４０２を備えた、厚さ２０
０μｍのセラミックグリーンシート４０１を準備する。
このセラミックグリーンシート４０１の内部には、実施
の形態１の場合とほぼ同様の手法により、予め多数の空
孔４０１ａが形成されている。

【００３２】続いて、図４（ｂ）に示すように、このキ
ャリアフィルム４０２を伴ったセラミックグリーンシー
ト４０１に、直径２００μｍのパンチングピンを用いた
穴開け加工により、導体金属を形成するための貫通孔４
０３ａと、外部電極を形成するための貫通孔４０３ｂと
を形成する。ここで、貫通孔４０３ａ、４０３ｂの側面
（周面）と交差するセラミックグリーンシート４０１内
の各空孔４０１ａは、それぞれ、該貫通孔の４０３ａ、
４０３ｂの周面の凹部となる。なお、貫通孔４０３ａと
貫通孔４０３ｂとは、形状大きさが異なっていてもかま
わない。

【００３３】そして、図４（ｃ）に示すように、キャリ
アフィルム４０２の上に導電ペーストを印刷する。これ
により、各貫通孔４０３ａ、４０３ｂ内に、それぞれ、
導電ペースト４０４が充填される。この導電ペースト４
０４は、各貫通孔４０３ａ、４０３ｂの凹部（すなわ
ち、４０３ａ、４０３ｂ貫通孔と交差する密封が破られ
た空孔４０１ａ）にも充填される。

【００３４】次に、図４（ｄ）に示すように、セラミッ
クグリーンシート４０１からキャリアフィルム４０２を
剥離する。これにより、グリーンシート４１０が得られ
る。さらに、図４（ｅ）に示すように、導電ペーストを
スクリーン印刷法により、グリーンシート４１０の一方
の広がり面（以下、「上面」という。）に印刷し、上側
回路パターン４０５を形成し、これを乾燥させる。

【００３５】続いて、図４（ｆ）に示すように、上側回
路パターン４０５の場合と同様の方法で、グリーンシー
ト４１０の反対側の広がり面（以下、「下面」とい
う。）に回路パターン４０６を形成（印刷）し、これを
乾燥させる。これにより、グリーンシート４１１が得ら
れる。さらに、図４（ｇ）に示すように、両広がり面に
それぞれ回路パターン４０５、４０６が形成されたグリ
ーンシート４１１を真中にして、その上面側と下面側と
に、それぞれ、異形グリーンシート４１０’を積層し、
これらを加圧して一体化させる。ここで、グリーンシー
ト４１１と、両異形グリーンシート４１０’とは、対応
する貫通孔４０３ｂ（ないしは、導電ペースト４０４）
が重なる（整合する）ように位置合わせしつつ積層され
る。これにより、積層体４１２が得られる。

【００３６】図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、異形グ
リーンシート４１０’は、貫通孔４０３ａを設けない点
を除いて、図４（ａ）〜（ｄ）に示す前記のグリーンシ
ート４１０を製作する場合と同様の手順で製作される。
したがって、異形グリーンシート４１０’は、グリーン
シート４１０と同様の（同じ位置にある）貫通孔４０３
ｂ（ないしは、導電ペースト４０４）を備えているが、
貫通孔４０３ａ（ないしは、導電ペースト４０４）は備
えていない。

【００３７】次に、図４（ｈ）に示すように、積層体４
１２を、両貫通孔４０３ｂの中心位置で切断する。これ
により、導電ペースト４０４が露出して外部電極４０７
となる。かくして、積層体４１３が得られる。この後、
積層体４１３を９００℃で焼成する。これにより、図４
（ｉ）に示すような、内部に回路パターン４０４〜６０
６が形成され、外部電極４０７を備えたセラミック複合
基板４１４が完成する。この製造方法では、格別に外部
電極４０７を設ける工程は必要ではなく、外部電極４０
７は回路パターンと一括的に形成される。

【００３８】この実施の形態２にかかるセラミック複合
基板４１４においても、実施の形態１にかかるセラミッ
ク複合基板２１３と同様に、ビア電極及び端面電極の強
度が向上し、電気特性が安定する。なお、本発明にかか
らない従来のセラミック複合基板の製造方法では、十分
な端面電極強度は得られない。また、実施の形態２にか
かるセラミック複合基板４１４では、ビア電極とセラミ
ックとの接触面積が大きく、またそのアンカー効果が得
られるので、その強度が増し、信頼性が向上する。した
がって、実施の形態２にかかるセラミック複合基板は、
信頼性が高く、外部電極を回路パターンと同時に形成す
ることができるので、その製造コストが低減され、安価
なものとなる。

【００３９】以上、実施の形態２によれば、突起部によ
り導体金属と貫通孔の界面との密着性が高められた、信
頼性の高いセラミック複合基板と、該セラミック複合基
板の簡素な製造方法とが提供される。また、突起部によ
りセラミック基板と外部電極の結合強度が高められたセ
ラミック複合基板と、その製造方法とが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１にかかるセラミック複
合基板の断面図である。

【図２】（ａ）〜（ｉ）は、それぞれ、図１に示すセ
ラミック複合基板の製造工程のある時点における、中間
体または完成品の断面図である。

【図３】本発明の実施の形態２にかかる、ビアにより
端面電極を形成したセラミック複合基板の断面図であ
る。

【図４】（ａ）〜（ｉ）は、それぞれ、図３に示すセ
ラミック複合基板の製造工程のある時点における、中間
体または完成品の断面図である。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図３に示すセ
ラミック複合基板の異形グリーンシートを製造する工程
の、ある時点における、中間体の断面図である。

【図６】（ａ）〜（ｉ）は、それぞれ、従来のセラミ
ック複合基板を製造する工程の、ある時点における、中
間体または完成品の断面図である。

【符号の説明】

１０１…セラミック基板、１０２ａ、１０２ｂ…導体回
路パターン、１０３…上下のパターンをビア接続する導
体金属、１０３ａ…セラミック基板内部に突出した部分
の導体金属、１０４…外部電極、２０１…セラミックグ
リーンシート、２０１ａ…内部の空孔、２０２…キャリ
アフィルム、２０３…貫通孔、２０４…導電ペースト、
２０５、２０６…回路パターン、２０７…端面電極、２
１０…上下に回路パターンが形成されビア導体が充填さ
れたグリーンシート、２１１…グリーン積層体、２１２
…内部に回路パターンが形成したセラミック積層体、２
１３…セラミック複合基板、３０１…セラミック基板、
３０２ａ、３０２ｂ…導体回路パターン、３０３…上下
のパターンをビア接続する導体金属、３０３ａ…セラミ
ック基板内部に突出した部分の導体金属、３０４…外部
電極を兼ねたビア導体金属、４０１…セラミックグリー
ンシート、４０１ａ…内部の空孔、４０２…キャリアフ
ィルム、４０３…貫通孔、４０４…導電ペースト、４０
５、４０６…回路パターン、４０７…端面電極、４１０
…端面電極用のビア導体が充填されたグリーンシート、
４１０’…異形グリーンシート、４１１…上下に回路パ
ターンが形成されビア導体が充填されたグリーンシー
ト、４１２…グリーン積層体、４１３…切断されたセラ
ミック積層体、４１４…端面電極付きのセラミック複合
基板、５０１…セラミックグリーンシート、５０２…キ
ャリアフィルム、５０３…貫通孔、５０４…導体ペース
ト、５０５…第１の配線パターン、５０６…第２の配線
パターン、５０７…端面電極、５１０…パターンが形成
されたグリーンシート、５１１…グリーン積層体、５１
２…焼結体、５１３…セラミック複合基板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２８Ｂ 11/12 Ｂ２８Ｂ 11/00 ＺＣ０４Ｂ 35/00 Ｃ０４Ｂ 35/00 Ｈ (72)発明者山田徹大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者中村弘幸大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者瓜生一英大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者井垣恵美子大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者松村勉京都府京田辺市大住浜55番12 松下日東電器株式会社内Ｆターム(参考） 4G030 AA07 AA11 AA13 AA14 AA36 AA37 BA12 CA01 CA08 GA09 4G055 AA08 AC01 AC09 BA22 BA83 5E346 AA02 AA04 AA12 AA15 AA29 AA32 AA43 CC17 CC31 DD13 EE22 EE27 EE29 FF01 FF18 FF27 GG01 GG05 GG15 HH11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セラミック基板にその厚さ方向に伸びる
貫通孔が形成され、前記貫通孔に、セラミック基板の厚さ方向の電気的接続
を行う導電金属が充填されているセラミック複合基板で
あって、前記貫通孔の周面に複数の凹部が形成され、前記凹部に
前記導電金属が入り込むことにより、前記セラミック基
板と前記導電金属とが一体化されていることを特徴とす
るセラミック複合基板。
【請求項２】導体金属の側面の一部が露出して外部電
極を兼ねていることを特徴とする請求項１に記載のセラ
ミック複合基板。
【請求項３】前記セラミック基板が結晶相とガラス相
とを含んでいて、Ｒを、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、ＳｍおよびＧｄの中か
ら選択される少なくとも１つの元素とし、ａを、前記Ｒ
の価数に応じて化学量論的に定まる数値とすれば、前記
結晶相が、Ａｌ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＳｉＯ₂およびＲＯ_aのう
ちの少なくとも１つを含有することを特徴とする請求項
１または２に記載のセラミック複合基板。
【請求項４】前記セラミック基板が、Ｂｉ₂Ｏ₃および
Ｎｂ₂Ｏ₅の少なくとも一方を主成分とすることを特徴と
する請求項１または２に記載のセラミック複合基板。
【請求項５】前記導電金属の直径が５０〜３００μｍ
の範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記
載のセラミック複合基板。
【請求項６】セラミック基板にその厚さ方向に伸びる
貫通孔が形成され、前記貫通孔にセラミック基板の厚さ
方向の電気的接続を行う導電金属が充填され、前記貫通
孔の周面に複数の凹部が形成され、前記凹部に前記導電
金属が入り込むことにより前記セラミック基板と前記導
電金属とが一体化されているセラミック複合基板の製造
方法であって、内部に密封構造の複数の空孔を有するセラミックグリー
ンシートに、その厚さ方向に伸びる貫通孔を形成すると
ともに、該貫通孔の周面と交差する部位に位置する複数
の空孔により複数の凹部を形成する工程と、前記貫通孔にセラミックグリーンシートの厚さ方向の電
気的接続を行う導電金属を充填するとともに、該導電金
属を前記凹部に入り込ませる工程と、前記セラミックグリーンシートに電極パターンを印刷す
る工程と、複数のセラミックグリーンシートを積層して積層体を形
成する工程と、前記積層体を焼成してセラミック複合基板を形成する工
程とを含んでいることを特徴とするセラミック複合基板
の製造方法。
【請求項７】前記導体金属の側面の一部を露出させて
該導体金属に外部電極を兼ねさせる工程を含むことを特
徴とする請求項６に記載のセラミック複合基板の製造方
法。
【請求項８】前記空孔の径が５〜５０μｍであるセラ
ミックグリーンシートを用いることを特徴とする請求項
６または７に記載のセラミック複合基板の製造方法。
【請求項９】前記空孔の割合が２０〜６０体積％であ
るセラミックグリーンシートを用いることを特徴とする
請求項６または７に記載のセラミック複合基板の製造方
法。
【請求項１０】結晶相とガラス相とを含んでいて、Ｒ
を、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、ＳｍおよびＧｄの中から
選択される少なくとも１つの元素とし、ａを、前記Ｒの
価数に応じて化学量論的に定まる数値とすれば、前記結
晶相が、Ａｌ ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＳｉＯ₂およびＲＯ_aのうち
の少なくとも１つを含有するセラミックグリーンシート
を用いることを特徴とする請求項６または７に記載のセ
ラミック複合基板の製造方法。
【請求項１１】Ｂｉ₂Ｏ₃およびＮｂ₂Ｏ₅の少なくとも
一方を主成分とするセラミックグリーンシートを用いる
ことを特徴とする請求項６または７に記載のセラミック
複合基板の製造方法。
【請求項１２】前記導電金属の直径を５０〜３００μ
ｍの範囲内に設定することを特徴とする請求項６または
７に記載のセラミック複合基板の製造方法。