JP2003110238A - ガラスセラミック多層基板の製造方法 - Google Patents

ガラスセラミック多層基板の製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多層基板を得るための生の積層体を、ガラス
セラミックグリーンシートを拘束用グリーンシートで挟
んだ状態として焼成時における平面方向での収縮や反り
を少なくしようにすると、ガラスセラミックグリーンシ
ートに由来するガラスセラミック焼結層と拘束用グリー
ンシートに由来するセラミック粉末固着層との間での熱
膨張率の差による剥離や微小なクラックが生じたりす
る。 【解決手段】 ガラスセラミックグリーンシート１３を
内側に、拘束用グリーンシート１４を外側に積層した生
の積層体１２において、拘束用グリーンシート１４に切
り込み溝９を形成した状態で焼成し、焼結積層体２を得
る。ガラスセラミック焼結層３とセラミック粉末固着層
４との熱膨張率の差による膨張・収縮挙動差は、切り込
み溝９によって区画された領域毎に生じさせることがで
き、それによって膨張・収縮挙動差による応力を緩和で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ガラスセラミッ
ク多層基板の製造方法に関するもので、特に、平面方向
での収縮を抑制しながら実施される焼成工程を備えるガ
ラスセラミック多層基板の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】導体膜およびビアホール導体のような配
線導体を備える多層基板を製造する場合、配線導体が、
多層基板を得るための焼成条件下に置かれることにな
る。そのため、Ａｇ、Ｃｕ等の低抵抗導体を配線導体と
して用いる場合、多層基板は比較的低温で焼結可能な材
料をもって構成されなければならず、このような条件を
満足するものとして、ガラスセラミック多層基板が実用
化されている。
【０００３】Ａｇ、Ｃｕ等の低抵抗導体をもって構成さ
れた配線導体を備えるガラスセラミック多層基板は、ガ
ラス粉末とセラミック粉末との混合粉末に樹脂および溶
剤等を混合して得られたスラリーをシート状に成形する
ことによって作製されたグリーンシートに、Ａｇまたは
Ｃｕ等の低抵抗導体を導電成分とする導電性ペーストを
印刷するなどして配線導体を形成し、次いで、複数のグ
リーンシートを積層し、得られた生の積層体を焼成す
る、各工程を経て製造される。
【０００４】しかしながら、上述した焼成工程におい
て、導電性ペーストとグリーンシートとの焼成収縮挙動
の違いや、導電性ペーストに含まれる金属成分がグリー
ンシートに含まれるガラスに拡散することによる、配線
導体まわりのガラスの収縮挙動の変化等により、反りの
ない、すなわち平坦なガラスセラミック多層基板を製造
することが困難である。
【０００５】また、ガラスセラミック多層基板の焼成収
縮量は、原材料の品質ばらつき、グリーンシート作製時
のスラリーの材料配合比のばらつき、生の積層体の作製
時のプレス圧のばらつき等が起因して、必ずしも一定で
はない。このような状況下では、ガラスセラミック多層
基板の外表面上に形成される導体膜の位置ずれが多発
し、たとえばフリップチップ実装のような形態で微細な
電子部品を実装する場合の寸法誤差が許容範囲を超え、
歩留まりを著しく悪化させることがある。
【０００６】そのため、ガラスセラミック多層基板にお
ける平面方向での焼成収縮量を少なくすることができ
る、ガラスセラミック多層基板の製造技術の実現が望ま
れるところである。
【０００７】上述した要望に対応して、特開平４−２４
３９７８号公報には、次のようなガラスセラミック多層
基板の製造方法が提案されている。すなわち、ガラス粉
末およびセラミック粉末を固形分とする複数のガラスセ
ラミックグリーンシートを積層してなる生の積層体の両
面または片面に、ガラスセラミックグリーンシートの焼
結温度では焼結しないセラミック粉末を固形分とする拘
束用グリーンシートを積層し、この状態で焼成すること
によって、積層体の平面方向での収縮を抑制しながら、
厚み方向のみに収縮させて、ガラスセラミック多層基板
を製造しようとするものである。この方法によれば、結
果として、反りの少ない、すなわち平坦なガラスセラミ
ック多層基板の製造も可能となる。
【０００８】しかしながら、上述の製造方法では、生の
積層体の両面または片面に積層された拘束用グリーンシ
ートは、焼成後に剥離除去されるものであり、製品とし
てのガラスセラミック多層基板には不要なものである。
そのため、この拘束用グリーンシートを作製するための
コスト、およびこれを剥離除去するためのコストが、ガ
ラスセラミック多層基板の製造コストに加算されること
になり、ガラスセラミック多層基板を製造する上でのコ
スト高の原因となる。
【０００９】他方、アメリカ合衆国特許第５１０２７２
０号明細書には、複数枚のガラスセラミックグリーンシ
ートを積層するとともに、このガラスセラミックグリー
ンシートの積層状態における積層方向の端部に、ガラス
セラミックグリーンシートの焼結温度では焼結しないセ
ラミック粉末を固形分とする拘束用グリーンシートを積
層することによって得られた、生の積層体を焼成するこ
とによって、焼結したガラスセラミック多層基板を製造
する方法が記載されている。
【００１０】この方法によれば、焼成過程において、拘
束用グリーンシート中に、ガラスセラミックグリーンシ
ートに含まれていたガラス成分が浸透することによっ
て、拘束用グリーンシートに含まれるセラミック粉末を
固着させることができ、したがって、拘束用グリーンシ
ートによってもたらされたセラミック粉末固着層も、焼
成後に除去されずに、ガラスセラミック多層基板の一部
として利用することができる。
【００１１】この方法においても、拘束用グリーンシー
トの作用によって、平面方向での収縮を抑制し、反りの
少ない、すなわち平坦なガラスセラミック多層基板の製
造が可能となる点については、前述した特開平４−２４
３９７８号公報に記載されたガラスセラミック多層基板
の製造方法の場合と同様である。
【００１２】また平面方向での収縮量の少ないガラスセ
ラミック多層基板の製造方法として、特開平６−９７６
５６号公報または特開平６−１７２０１７号公報に記載
されたものがある。これらの公報には、焼成工程で双方
とも焼結はするが、熱収縮挙動の互いに異なる２種類の
第１および第２のガラスセラミックグリーンシートから
なる生の積層体を作製し、この生の積層体を焼成するこ
とによって、平面方向での収縮が抑制された、平坦なガ
ラスセラミック多層基板の製造方法が記載されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アメリ
カ合衆国特許第５１０２７２０号明細書に記載されたガ
ラスセラミック多層基板の製造方法では、ガラスセラミ
ックグリーンシートに含まれる固形分と拘束用グリーン
シートに含まれる固形分とが互いに同じではないため、
焼成後において、ガラスセラミックグリーンシートに由
来するガラスセラミック焼結層と拘束用グリーンシート
に由来するセラミック粉末固着層とは、互いに異なる熱
膨張率を有することになる。
【００１４】そのため、ガラスセラミックグリーンシー
トと拘束用グリーンシートとからなる生の積層体を焼成
することによって得られた焼結積層体の平面方向での寸
法が大きくなると、上述した熱膨張率の差が起因して、
ガラスセラミック焼結層とセラミック粉末固着層とが、
互いの界面において剥がれたり、微細なクラックを生じ
させたりする場合がある。
【００１５】また、特開平６−９７６５６号公報または
特開平６−１７２０１７号公報に記載されたガラスセラ
ミック多層基板の製造方法では、焼成時の熱収縮挙動の
互いに異なる２種類の第１および第２のガラスセラミッ
クグリーンシートからなる生の積層体を焼成して得られ
た焼結積層体において、第１のガラスセラミックグリー
ンシートに由来する第１のガラスセラミック焼結層と第
２のガラスセラミックグリーンシートに由来する第２の
ガラスセラミック焼結層との間で熱膨張率を完全に同一
とすることは困難であり、あるいは、事実上不可能であ
る。
【００１６】そのため、前述したアメリカ合衆国特許第
５１０２７２０号明細書に記載されたガラスセラミック
多層基板の製造方法の場合と同様、焼結積層体の平面方
向での寸法が大きくなると、熱膨張率の差により、第１
のガラスセラミックグリーンシートに由来する第１のガ
ラスセラミック焼結層と第２のガラスセラミックグリー
ンシートに由来する第２のガラスセラミック焼結層と
が、互いに界面において剥がれたり、微細なクラックを
生じさせたりする場合がある。
【００１７】そこで、この発明の目的は、上述のような
問題を解決し得るガラスセラミック多層基板の製造方法
を提供しようとすることである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】この発明に係るガラスセ
ラミック多層基板の製造方法は、第１の局面では、ガラ
ス粉末および第１のセラミック粉末を固形分とするガラ
スセラミックグリーンシートを作製する、第１の工程
と、上述のガラスセラミックグリーンシートの焼結温度
では焼結しない第２のセラミック粉末を固形分とする拘
束用グリーンシートを作製する、第２の工程と、少なく
ともガラスセラミックグリーンシートに、導体膜および
ビアホール導体の少なくとも一方を形成する、第３の工
程と、複数枚のガラスセラミックグリーンシートを積層
するとともに、ガラスセラミックグリーンシートの積層
状態における積層方向の少なくとも一方の端部に少なく
とも１枚の拘束用グリーンシートを積層することによっ
て、生の積層体を得る、第４の工程とをまず備えてい
る。
【００１９】そして、この発明の特徴的構成として、生
の積層体に含まれる拘束用グリーンシートに切り込み溝
を形成する、第５の工程と、切り込み溝が形成された生
の積層体を、ガラスセラミックグリーンシートが焼結す
る温度で焼成することによって、焼結した焼結積層体を
得る、第６の工程とが実施される。
【００２０】上述の第６の工程では、ガラスセラミック
グリーンシートの部分に、焼結されたガラスセラミック
焼結層が生成されるとともに、拘束用グリーンシートの
部分全体に、ガラスセラミックグリーンシートの固形分
としてのガラスの構成成分中の一部または全部を移動さ
せることによって第２のセラミック粉末を固着させたセ
ラミック粉末固着層が生成される。したがって、セラミ
ック粉末固着層は、除去されずに、ガラスセラミック多
層基板の一部として用いられることになる。
【００２１】好ましくは、第５の工程において、切り込
み溝は、少なくともガラスセラミックグリーンシートの
表面にまで届く深さをもって形成される。
【００２２】また、第３の工程において、ガラスセラミ
ックグリーンシートだけでなく、拘束用グリーンシート
にも、導体膜およびビアホール導体の少なくとも一方が
形成されてもよい。
【００２３】また、第４の工程において、拘束用グリー
ンシートは、ガラスセラミックグリーンシートの積層状
態における積層方向の一方の端部だけでなく、両端部に
積層されることが好ましい。
【００２４】多層基板を製造するにあたって、複数個の
多層基板を集合させた集合基板をまず作製し、この集合
基板を分割することによって、複数個の多層基板を能率
的に得るようにした方法が多く採用されている。この発
明において、第６の工程で得られた焼結積層体が集合基
板の状態であるとき、第５の工程で形成される切り込み
溝は、集合基板を分割するための切り込み溝を兼ねるよ
うにすることが好ましい。この場合、この発明に係るガ
ラスセラミック多層基板の製造方法は、焼結積層体を切
り込み溝に沿って分割する工程をさらに備えることにな
る。
【００２５】ガラスセラミックグリーンシートに含まれ
るガラス粉末は、たとえば、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2
−Ｂ2 Ｏ3 系ガラスからなり、第１のセラミック粉末
は、アルミナまたはスピネルからなる。
【００２６】また、拘束用グリーンシートに含まれる第
２のセラミック粉末は、たとえば、アルミナまたはジル
コニアからなる。
【００２７】このように、この発明は、生の積層体に含
まれる拘束用グリーンシートに切り込み溝を形成するこ
とを特徴としている。仮に、切り込み溝が形成されない
場合には、ガラスセラミック焼結層とセラミック粉末固
着層との間で熱膨張率が異なっていると、この熱膨張率
の異なることによる影響は焼結積層体の端部にまで及ぶ
ことになる。
【００２８】より具体的に説明すると、焼結積層体の平
面方向での寸法および形状を、一辺Ｌｍの正方形とし、
ガラスセラミック焼結層とセラミック粉末固着層との熱
膨張率の差をΔα（ｐｐｍ／℃）とし、ガラスセラミッ
ク焼結層に残存するガラスの歪点とセラミック粉末固着
層に存在するガラスの歪点とのいずれか低い方の温度を
Ｔ（℃）とし、室温をＴｒ（℃）とすると、焼結積層体
の角部には、 （Ｔ−Ｔｒ）・Δα・Ｌｍ／２1/2 の膨張・収縮挙動差が発生する。よって、焼結積層体の
端部近傍においては、ガラスセラミック焼結層とセラミ
ック粉末固着層との界面において剥離が生じたり、微細
なクラックが発生したりすることが多い。たとえば、前
述したように、焼結積層体が集合基板の状態にある場合
には、焼結積層体の端部近傍から取り出されたガラスセ
ラミック多層基板には、上述したような剥離やクラック
がより頻繁に生じ得る。
【００２９】これに対して、切り込み溝を設けておく
と、熱膨張率の差Δαに起因する膨張・収縮挙動差は、
切り込み溝によって区画された各領域毎に発生すること
になる。仮に、切り込み溝によって区画された領域の寸
法および形状を一辺Ｌｓの正方形とすると、焼結積層体
の角部に生じるΔαに起因する膨張・収縮挙動差は、切
り込み溝を形成していない場合と比較して、Ｌｓ／Ｌｍ
と小さくなる。そのため、ガラスセラミック焼結層とセ
ラミック粉末固着層との間に多少の熱膨張率の差があっ
ても、互いの間の界面において剥離が生じたり、微細な
クラックが発生したりすることのない、ガラスセラミッ
ク多層基板の製造が可能となる。
【００３０】上述したような切り込み溝による作用をよ
り完璧に発揮させるためには、前述したように、切り込
み溝を、少なくともガラスセラミックグリーンシートの
表面にまで届く深さをもって形成し、それによって、拘
束用グリーンシートを切り込み溝が設けられた部分で完
全に分断しておくことが好ましい。
【００３１】以上のようなこの発明の第１の局面におい
て営まれた原理と同様の原理に従って、次のような局面
においても、この発明を適用することができる。
【００３２】すなわち、この発明の第２の局面では、第
１の局面における拘束用グリーンシートに相当するもの
を用いずに、焼成工程において双方とも焼結しかつ熱収
縮挙動が互いに異なる２種類のガラスセラミックグリー
ンシートを用いることを特徴としている。
【００３３】より詳細には、この発明に係るガラスセラ
ミック多層基板の製造方法は、第２の局面では、ガラス
粉末およびセラミック粉末を固形分とする第１のガラス
セラミックグリーンシートを作製する、第１の工程と、
ガラス粉末およびセラミック粉末を固形分とし、かつ第
１のガラスセラミックグリーンシートとは異なる熱収縮
挙動を有する第２のガラスセラミックグリーンシートを
作製する、第２の工程と、第１および第２のガラスセラ
ミックグリーンシートに、導体膜およびビアホール導体
の少なくとも一方を形成する、第３の工程と、複数枚の
第１のガラスセラミックグリーンシートを積層するとと
もに、第１のガラスセラミックグリーンシートの積層状
態における積層方向の少なくとも一方の端部に少なくと
も１枚の第２のガラスセラミックグリーンシートを積層
することによって、生の積層体を得る、第４の工程とを
まず備えている。
【００３４】そして、この発明の特徴的構成として、生
の積層体に含まれる第２のガラスセラミックグリーンシ
ートに切り込み溝を形成する、第５の工程と、切り込み
溝が形成された生の積層体を焼成することによって、焼
結した焼結積層体を得る、第６の工程とが実施される。
【００３５】この第２の局面においても、前述した第１
の局面の場合と実質的に同様の好ましい実施態様を採用
することができる。
【００３６】すなわち、第５の工程において、切り込み
溝は、少なくとも第１のガラスセラミックグリーンシー
トの表面にまで届く深さをもって形成されることが好ま
しい。
【００３７】また、第４の工程において、第２のガラス
セラミックグリーンシートは、第１のガラスセラミック
グリーンシートの積層状態における積層方向の一方の端
部だけでなく、両端部に積層されることが好ましい。
【００３８】また、第６の工程で得られた焼結積層体が
集合基板の状態であるとき、第５の工程で形成される切
り込み溝は、集合基板を分割するための切り込み溝を兼
ねるようにすることが好ましく、この場合には、焼結積
層体を切り込み溝に沿って分割する工程がさらに実施さ
れる。
【００３９】以上のような第２の局面では、第１のガラ
スセラミックグリーンシートと第２のガラスセラミック
グリーンシートとは、互いに異なる熱収縮挙動を示すよ
うにされるが、そのための具体的方法としては、第１お
よび第２のガラスセラミックグリーンシートにそれぞれ
含まれるガラス粉末およびセラミック粉末に関して、ガ
ラス粉末の組成を互いに異ならせる方法、セラミック粉
末の組成を互いに異ならせる方法、ガラス粉末およびセ
ラミック粉末の双方の組成を互いに異ならせる方法、な
らびにガラス粉末とセラミック粉末との配合比を互いに
異ならせる方法などを採用することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の第１の実施形
態による製造方法を適用して得られたガラスセラミック
多層基板１を図解的に示す断面図である。
【００４１】ガラスセラミック多層基板１は、焼結した
焼結積層体２を備えている。焼結積層体２は、複数層の
焼結されたガラスセラミック焼結層３を備えるととも
に、ガラスセラミック焼結層３の積層状態における積層
方向の両端部に積層されたセラミック粉末固着層４を備
えている。セラミック粉末固着層４は、図示したよう
に、積層方向の各端部にそれぞれ１層ずつ積層されて
も、複数層ずつ積層されてもよい。また、セラミック粉
末固着層４は、図示したように、積層方向の両端部に積
層されるのではなく、積層方向の一方の端部にのみ積層
されてもよい。
【００４２】焼結積層体２に関連して、種々の形態の配
線導体が設けられる。
【００４３】配線導体としては、焼結積層体２の内部に
おいて、ガラスセラミック焼結層３の互いの間の界面お
よびガラスセラミック焼結層３とセラミック粉末固着層
４との間の界面に沿ってそれぞれ形成されるいくつかの
内部導体膜５があり、また、同じく焼結積層体２の内部
において、ガラスセラミック焼結層３またはセラミック
粉末固着層４の各々の厚み方向に貫通するように設けら
れるいくつかのビアホール導体６がある。
【００４４】さらに、配線導体としては、焼結積層体２
の外表面上、すなわち、セラミック粉末固着層４の外側
に向く面上に形成されるいくつかの外部導体膜７があ
る。
【００４５】内部導体膜５およびビアホール導体６は、
このガラスセラミック多層基板１において構成される回
路要素を相互接続したり、焼結積層体２の内部にコンデ
ンサやインダクタのような受動素子を構成したりするも
のである。
【００４６】外部導体膜７は、このガラスセラミック多
層基板１の外表面上に実装されるべき他の電子部品を電
気的に接続するための端子電極として機能したり、この
ガラスセラミック多層基板１を他の配線基板に実装する
にあたっての端子電極として機能したりするものであ
る。
【００４７】このようなガラスセラミック多層基板１
は、次のようにして製造される。
【００４８】図２は、ガラスセラミック多層基板１の製
造方法に含まれるいくつかの典型的な工程を順次図解的
に示す断面図である。
【００４９】まず、図２（１）に示すように、ガラス粉
末および第１のセラミック粉末を固形分とするガラスセ
ラミックグリーンシート１３が作製されるとともに、ガ
ラスセラミックグリーンシート１３の焼結温度では焼結
しない第２のセラミック粉末を固形分とする拘束用グリ
ーンシート１４が作製される。これらガラスセラミック
グリーンシート１３および拘束用グリーンシート１４の
作製には、たとえば、ドクターブレード法による成形が
適用される。
【００５０】上述したガラス粉末としては、たとえば、
ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ 3 系ガラスからなる
ものが用いられる。第１のセラミック粉末としては、た
とえば、アルミナまたはスピネルからなるものが用いら
れる。第２のセラミック粉末としては、たとえば、アル
ミナまたはジルコニアからなるものが用いられる。
【００５１】次に、ガラスセラミックグリーンシート１
３および拘束用グリーンシート１４の各々に、前述した
図１に示す内部導体膜５、ビアホール導体６および外部
導体膜７がそれぞれ必要に応じて形成される。ビアホー
ル導体６の形成にあたっては、これが設けられるガラス
セラミックグリーンシート１３および拘束用グリーンシ
ート１４の各々に貫通孔が予め設けられる。
【００５２】なお、図２においては、これら内部導体膜
５、ビアホール導体６および外部導体膜７の図示が省略
されている。
【００５３】次に、図２（２）に示すように、複数枚の
ガラスセラミックグリーンシート１３が積層されるとと
もに、ガラスセラミックグリーンシート１３の積層状態
における積層方向の両端部にそれぞれ１枚ずつ拘束用グ
リーンシート１４が積層され、積層方向にプレスされる
ことによって、生の積層体１２が得られる。
【００５４】次に、図２（３）に示すように、生の積層
体１２に含まれる拘束用グリーンシート１４に切り込み
溝９が形成される。この切り込み溝９は、少なくともガ
ラスセラミックグリーンシート１３の表面にまで届く深
さをもって形成され、それによって、拘束用グリーンシ
ート１４が、切り込み溝９が設けられた箇所において完
全に分断されることが好ましい。
【００５５】次に、このように切り込み溝９が形成され
た生の積層体１２は、ガラスセラミックグリーンシート
１３が焼結する温度で焼成される。これによって、図２
（４）に示すように、焼結した焼結積層体２が得られ
る。この焼結積層体２は、図１に示したガラスセラミッ
ク多層基板１における焼結積層体２に対応するものであ
るが、集合基板の状態となっている。したがって、切り
込み溝９は、これに沿って分割するためのものであり、
切り込み溝９に沿う分割を行なうことによって、図１に
示したような個々のガラスセラミック多層基板１のため
の焼結積層体２となる。
【００５６】この焼成工程において、拘束用グリーンシ
ート１４は、実質的に焼結しないため、収縮も実質的に
生じない。したがって、拘束用グリーンシート１４は、
ガラスセラミックグリーンシート１３の焼成時の収縮を
抑制するように作用し、そのため、ガラスセラミックグ
リーンシート１３は、厚み方向には収縮するが、平面方
向には実質的に収縮しないように拘束用グリーンシート
１４によって収縮が抑制される。
【００５７】また、焼成工程の結果、ガラスセラミック
グリーンシート１３の部分に、焼結されたガラスセラミ
ック焼結層３が生成される。このとき、ガラスセラミッ
クグリーンシート１３の固形分としてのガラスの構成成
分中の一部または全部が、拘束用グリーンシート１４の
全体にわたって移動し、それによって、拘束用グリーン
シート１４に含まれる第２のセラミック粉末が固着され
る。その結果、拘束用グリーンシート１４の部分全体に
セラミック粉末固着層４が生成される。
【００５８】また、図２（４）に示した集合基板の状態
にある焼結積層体２において、ガラスセラミック焼結層
３とセラミック粉末固着層４との各熱膨張率が互いに異
なっていても、良好な界面接合性を与えることができ
る。
【００５９】なぜなら、前述したように、焼結積層体２
において、熱膨張率の差に起因する膨張・収縮挙動差
は、切り込み溝９によって区画された各領域毎に発生す
ることになり、そのため、この膨張・収縮挙動差によっ
てもたらされる応力を、切り込み溝９が設けられない場
合に比べて、緩和することができるためである。したが
って、ガラスセラミック焼結層３とセラミック粉末固着
層４との間に多少の熱膨張率の差があっても、互いの界
面に剥離が生じたり、微細なクラックが生じたりするこ
とを防止することができる。
【００６０】なお、拘束用グリーンシート１４に切り込
み溝９が設けられても、拘束用グリーンシート１４によ
るガラスセラミックグリーンシート１３に対する収縮抑
制効果は実質的に減殺されない。
【００６１】上述したガラスセラミック焼結層３および
セラミック粉末固着層４は、それぞれ、図１に示した焼
結積層体２におけるガラスセラミック焼結層３およびセ
ラミック粉末固着層４に対応するものである。
【００６２】次に、図２（５）に示すように、集合基板
の状態にある焼結積層体２が、切り込み溝９に沿って分
割され、それによって、図１に示した個々のガラスセラ
ミック多層基板１のための焼結積層体２となり、複数個
のガラスセラミック多層基板１を得ることができる。
【００６３】以上説明した第１の実施形態では、焼成工
程において焼結するガラスセラミックグリーンシート１
３と実質的に焼結しない拘束用グリーンシート１４との
組み合わせを用いたが、以下に説明するように、熱収縮
挙動が互いに異なる第１のガラスセラミックグリーンシ
ートと第２のガラスセラミックグリーンシートとの組み
合わせを用いてもよい。この後者の第２の実施形態につ
いても、図１および図２を参照しながら説明することが
できる。
【００６４】図１を参照して、ガラスセラミック多層基
板１は、焼結した焼結積層体２を備えている。焼結積層
体２は、複数の積層された第１のガラスセラミック焼結
層３を備えるとともに、第１のガラスセラミック焼結層
３の積層状態における積層方向の両端部に積層された第
２のガラスセラミック焼結層４を備えている。
【００６５】焼結積層体２の内部には、いくつかの内部
導体膜５およびいくつかのビアホール導体６が形成さ
れ、焼結積層体２の外表面上には、いくつかの外部導体
膜７が形成されている。
【００６６】このようなガラスセラミック多層基板１
は、次のようにして製造される。
【００６７】図２（１）に示すように、ガラス粉末およ
びセラミック粉末を固形分とする第１のガラスセラミッ
クグリーンシート１３が作製されるとともに、ガラス粉
末およびセラミック粉末を固形分とし、かつ第１のガラ
スセラミックグリーンシート１３とは異なる熱収縮挙動
を有する第２のガラスセラミックグリーンシート１４が
作製される。
【００６８】上述した第１および第２のガラスセラミッ
クグリーンシート１３および１４は、各々に含まれるガ
ラス粉末の組成が互いに異なっていたり、セラミック粉
末の組成が互いに異なっていたり、ガラス粉末およびセ
ラミック粉末の双方の組成が互いに異なっていたり、ガ
ラス粉末およびセラミック粉末の配合比が互いに異なっ
ていたりして、互いに異なる熱収縮挙動を有している。
【００６９】次に、第１および第２のガラスセラミック
グリーンシート１３および１４の各々に、図１に示すよ
うな内部導体膜５、ビアホール導体６および外部導体膜
７がそれぞれ必要に応じて形成される。
【００７０】次に、図２（２）に示すように、複数枚の
第１のガラスセラミックグリーンシート１３が積層され
るとともに、第１のガラスセラミックグリーンシート１
３の積層状態における積層方向の両端部にそれぞれ第２
のガラスセラミックグリーンシート１４が積層され、積
層方向にプレスされることによって、生の積層体１２が
得られる。
【００７１】次に、図２（３）に示すように、生の積層
体１２に含まれる第２のガラスセラミックグリーンシー
ト１４に切り込み溝９が形成される。この切り込み溝９
は、好ましくは、少なくとも第１のガラスセラミックグ
リーンシート１３の表面にまで届く深さをもって形成さ
れ、それによって、第２のガラスセラミックグリーンシ
ート１４は、切り込み溝９が設けられた箇所において完
全に分断される。
【００７２】次に、このように切り込み溝９が形成され
た生の積層体１２は焼成される。これによって、第１お
よび第２のガラスセラミックグリーンシート１３および
１４が焼結し、図２（４）に示すように、焼結した焼結
積層体２が得られる。
【００７３】次に、切り込み溝９に沿う分割を行なえ
ば、図１に示したような個々のガラスセラミック多層基
板１のための焼結積層体２が得られる。
【００７４】上述の焼成工程において、第１および第２
のガラスセラミックグリーンシート１３および１４は互
いに異なる焼成収縮挙動を示すため、互いに他方の収縮
を抑制するように作用し、したがって、平面方向には実
質的に収縮しない状態で焼結積層体２を得ることができ
る。
【００７５】また、図２（４）に示した集合基板の状態
にある焼結積層体２において、第１のガラスセラミック
焼結層３と第２のガラスセラミック焼結層４との各熱膨
張率が互いに異なっていても、前述した第１の実施形態
の場合と同様の理由により、良好な界面接合性を与える
ことができ、微細なクラックが生じたりすることを防止
することができる。
【００７６】なお、第２の実施形態において、特に断ら
ない限り、前述した第１の実施形態での説明を援用する
ことができる。
【００７７】次に、この発明による効果を確認するため
に実施した実験例について説明する。
【００７８】１．実施例１および比較例１（第１の実施
形態に対応） ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス粉末とア
ルミナ粉末とを、重量比で８０：２０の割合で混合して
得られた混合粉末を固形分とし、これに、アクリル系樹
脂、キシレン、ブタノール、可塑剤および分散剤を添加
し、混合することによって、スラリーを作製し、このス
ラリーにドクターブレード法を適用して、厚み１００μ
ｍのガラスセラミックグリーンシートを作製した。
【００７９】他方、アルミナ粉末を固形分とし、上述の
ガラスセラミックグリーンシートの場合と同様の操作を
実施して、厚み１００μｍの拘束用グリーンシートを作
製した。
【００８０】次に、ガラスセラミックグリーンシートを
８枚積層し、その積層方向の両端部に、それぞれ、拘束
用グリーンシートを１枚ずつ積層し、得られた生の積層
体を、１００℃の温度を付与しながら１００ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 の圧力で３０秒間プレスした。ここで、積層された
各グリーンシートの平面寸法は２００ｍｍ×２００ｍｍ
であった。
【００８１】（比較例１）次に、比較例１では、上述の
生の積層体を、大気中において、昇温速度１０℃／分と
し、最高温度９００℃で３０分間保持する焼成条件にて
焼成し、焼成後において、５００℃までは１０℃／分の
冷却速度を採用し、５００℃から室温までは焼成炉中で
徐冷した。
【００８２】このようにして得られた焼結積層体の平面
寸法は１９６ｍｍ×１９６ｍｍとなっていた。
【００８３】次に、焼結積層体を、１９．６ｍｍ×１
９．６ｍｍの平面寸法となるように、ガラスカッターで
分割したところ、焼結積層体の角部に位置していた分割
体では、ガラスセラミックグリーンシートに由来するガ
ラスセラミック焼結層と拘束用グリーンシートに由来す
るセラミック粉末固着層との間の界面において剥離が生
じていた。
【００８４】（実施例１）他方、実施例１では、上述の
生の積層体に含まれる拘束用グリーンシートに、縦方向
および横方向のそれぞれに延びる深さ１５０μｍの切り
込み溝を２０ｍｍ間隔に形成してから、上述の比較例１
の場合と同様の条件で焼成した。
【００８５】このようにして得られた焼結積層体を、切
り込み溝に沿って分割したところ、焼結積層体の角部に
位置していた分割体でさえも、剥離は認められなかっ
た。また、この分割体を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）に
より断面観察したところ、クラックの発生も認められな
かった。
【００８６】２．実施例２および比較例２（第１の実施
形態に対応） 拘束用グリーンシートに含まれる固形分を、ジルコニア
粉末にした以外は、すべて、実施例１および比較例１の
場合と同様の操作を実施して、生の積層体を得た。
【００８７】（比較例２）比較例２では、上述の生の積
層体を、比較例１の場合と同様の条件にて焼成して、焼
結積層体を作製し、次いで、比較例１の場合と同様の操
作を実施して、この焼結積層体から分割体を得た。
【００８８】焼結積層体の角部に位置していた分割体
は、ガラスセラミック焼結層とセラミック粉末固着層と
の間で剥離を生じていた。
【００８９】（実施例２）他方、実施例２では、上述の
生の積層体に含まれる拘束用グリーンシートに、実施例
１の場合と同様、縦方向および横方向のそれぞれに延び
る深さ１５０μｍの切り込み溝を２０ｍｍ間隔に形成し
てから、上述の比較例２の場合と同様の条件で焼成し
た。
【００９０】このようにして得られた焼結積層体を、切
り込み溝に沿って分割したところ、焼結積層体の角部に
位置していた分割体でさえも、剥離は認められなかっ
た。また、この分割体をＳＥＭにより断面観察したとこ
ろ、クラックの発生も認められなかった。
【００９１】３．実施例３および比較例３（第２の実施
形態に対応） 第１のガラスセラミックグリーンシートと第２のガラス
セラミックグリーンシートとの各々に含まれるガラス粉
末およびセラミック粉末の双方の組成を互いに異ならせ
た。
【００９２】すなわち、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 系ガラス粉末とアルミナ粉末とを、重量比で８
０：２０の割合で混合して得られた混合粉末を固形分と
し、これに、アクリル系樹脂、キシレン、ブタノール、
可塑剤および分散剤を添加し、混合することによって、
スラリーを作製し、このスラリーにドクターブレード法
を適用して、厚み１００μｍの第１のガラスセラミック
グリーンシートを作製した。
【００９３】他方、ＭｇＯ−ＺｎＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ
3 系ガラス粉末とＢａＯ−Ｌａ2 Ｏ 3 −Ｎｄ2 Ｏ3 −Ｔ
ｉＯ2 系セラミック粉末とを、重量比で３０：７０の割
合で混合して得られた混合粉末を固形分とし、上述の第
１のガラスセラミックグリーンシートの場合と同様の操
作を実施して、厚み１００μｍの第２のガラスセラミッ
クグリーンシートを作製した。
【００９４】次に、第１のガラスセラミックグリーンシ
ートを８枚積層し、その積層方向の両端部に、それぞ
れ、第２のガラスセラミックグリーンシートを１枚ずつ
積層し、得られた生の積層体を、１００℃の温度を付与
しながら１００ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力で３０秒間プレス
した。ここで積層された各グリーンシートの平面寸法は
２００ｍｍ×２００ｍｍであった。
【００９５】（比較例３）次に、比較例３では、上述の
生の積層体を、大気中において、昇温速度１０℃／分と
し、最高温度９００℃で３０分間保持する焼成条件にて
焼成し、焼成後において、５００℃までは１０℃／分の
冷却速度を採用し、５００℃から室温までは焼成炉中で
徐冷した。
【００９６】このようにして得られた焼結積層体の平面
寸法は１９５ｍｍ×１９５ｍｍとなっていた。
【００９７】次に、焼結積層体を、１９．５ｍｍ×１
９．５ｍｍの平面寸法となるように、ガラスカッターで
分割したところ、焼結積層体の角部に位置していた分割
体では、第１のガラスセラミックグリーンシートに由来
する第１のガラスセラミック焼結層と第２のガラスセラ
ミックグリーンシートに由来する第２のガラスセラミッ
ク焼結層との間の界面において剥離が生じていた。
【００９８】（実施例３）他方、実施例３では、上述の
生の積層体に含まれる第２のガラスセラミックグリーン
シートに、縦方向および横方向のそれぞれに延びる深さ
１５０μｍの切り込み溝を２０ｍｍ間隔に形成してか
ら、上述の比較例３の場合と同様の条件で焼成した。
【００９９】このようにして得られた焼結積層体を、切
り込み溝に沿って分割したところ、焼結積層体の角部に
位置していた分割体でさえも、剥離は認められなかっ
た。また、この分割体をＳＥＭにより断面観察したとこ
ろ、クラックの発生も認められなかった。
【０１００】なお、これら実施例３および比較例３で
は、第２のガラスセラミックグリーンシートに含まれる
セラミック粉末として、ＢａＯ−Ｌａ2 Ｏ3 −Ｎｄ2 Ｏ
3 −ＴｉＯ2 系の組成を有するものを用いたが、この組
成系におけるＬａ2 Ｏ3 を他の希土類元素の酸化物で置
き換えたものであっても、実質的に同様の結果が得られ
た。
【０１０１】４．実施例４および比較例４（第２の実施
形態に対応） 第１のガラスセラミックグリーンシートと第２のガラス
セラミックグリーンシートとの各々に含まれるガラス粉
末の組成を互いに異ならせた。
【０１０２】すなわち、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 系ガラス粉末とアルミナ粉末とを、重量比で８
０：２０の割合で混合して得られた混合粉末を固形分と
し、実施例３および比較例３の場合と同様の操作を実施
して、厚み１００μｍの第１のガラスセラミックグリー
ンシートを作製した。
【０１０３】他方、ＳｒＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ
3 系ガラス粉末とアルミナ粉末とを、重量比で８０：２
０の割合で混合して得られた混合粉末を固形分とし、上
述の第１のガラスセラミックグリーンシートの場合と同
様の操作を実施して、厚み１００μｍの第２のガラスセ
ラミックグリーンシートを作製した。
【０１０４】次に、実施例３および比較例３の場合と同
様の操作を実施して、生の積層体を作製した。
【０１０５】（比較例４）次に、比較例４では、生の積
層体を、比較例３の場合と同様の条件にて焼成した。
【０１０６】このようにして得られた焼結積層体の平面
寸法は１６８ｍｍ×１６８ｍｍとなっていた。
【０１０７】次に、焼結積層体を、１６．８ｍｍ×１
６．８ｍｍの平面寸法となるように、ガラスカッターで
分割したところ、焼結積層体の角部に位置していた分割
体では、第１のガラスセラミックグリーンシートに由来
する第１のガラスセラミック焼結層と第２のガラスセラ
ミックグリーンシートに由来する第２のガラスセラミッ
ク焼結層との間の界面において剥離が生じていた。
【０１０８】（実施例４）他方、実施例４では、上述の
生の積層体に含まれる第２のガラスセラミックグリーン
シートに、実施例３の場合と同様の切り込み溝を設け、
上述の比較例４の場合と同様の条件で焼成した。
【０１０９】このようにして得られた焼結積層体を、切
り込み溝に沿って分割したところ、焼結積層体の角部に
位置していた分割体でさえも、剥離は認められず、ま
た、クラックの発生も認められなかった。
【０１１０】５．実施例５および比較例５（第２の実施
形態に対応） 第１のガラスセラミックグリーンシートと第２のガラス
セラミックグリーンシートとの各々に含まれるセラミッ
ク粉末の組成を互いに異ならせた。
【０１１１】すなわち、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 系ガラス粉末とアルミナ粉末とを、重量比で８
０：２０の割合で混合して得られた混合粉末を固形分と
し、実施例３および比較例３の場合と同様の操作を実施
して、厚み１００μｍの第１のガラスセラミックグリー
ンシートを作製した。
【０１１２】他方、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ
3 系ガラス粉末とムライト粉末とを、重量比で６５：３
５の割合で混合して得られた混合粉末を固形分とし、上
述の第１のガラスセラミックグリーンシートの場合と同
様の操作を実施して、厚み１００μｍの第２のガラスセ
ラミックグリーンシートを作製した。
【０１１３】次に、実施例３および比較例３の場合と同
様の操作を実施して、生の積層体を作製した。
【０１１４】（比較例５）次に、比較例５では、生の積
層体を、比較例３の場合と同様の条件にて焼成した。
【０１１５】このようにして得られた焼結積層体の平面
寸法は１６２ｍｍ×１６２ｍｍとなっていた。
【０１１６】次に、焼結積層体を、１６．２ｍｍ×１
６．２ｍｍの平面寸法となるように、ガラスカッターで
分割したところ、焼結積層体の角部に位置していた分割
体では、第１のガラスセラミックグリーンシートに由来
する第１のガラスセラミック焼結層と第２のガラスセラ
ミックグリーンシートに由来する第２のガラスセラミッ
ク焼結層との間の界面において剥離が生じていた。
【０１１７】（実施例５）他方、実施例５では、上述の
生の積層体に含まれる第２のガラスセラミックグリーン
シートに、実施例３の場合と同様の切り込み溝を形成し
てから、上述の比較例５の場合と同様の条件で焼成し
た。
【０１１８】このようにして得られた焼結積層体を、切
り込み溝に沿って分割したところ、焼結積層体の角部に
位置していた分割体でさえも、剥離は認められず、ま
た、クラックの発生も認められなかった。
【０１１９】６．実施例６および比較例６（第２の実施
形態に対応） 第１のガラスセラミックグリーンシートと第２のガラス
セラミックグリーンシートとの各々に含まれるガラス粉
末とセラミック粉末との配合比を互いに異ならせた。
【０１２０】すなわち、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 系ガラス粉末とアルミナ粉末とを、重量比で８
０：２０の割合で混合して得られた混合粉末を固形分と
し、実施例３の場合と同様の操作を実施して、厚み１０
０μｍの第１のガラスセラミックグリーンシートを作製
した。
【０１２１】他方、第１のガラスセラミックグリーンシ
ートに含まれるガラス粉末およびセラミック粉末と同
様、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス粉末
とアルミナ粉末とを含むが、重量比で７０：３０の割合
で混合して得られた混合粉末を固形分とし、上述の第１
のガラスセラミックグリーンシートの場合と同様の操作
を実施して、厚み１００μｍの第２のガラスセラミック
グリーンシートを作製した。
【０１２２】次に、実施例３および比較例３の場合と同
様の操作を実施して、生の積層体を作製した。
【０１２３】（比較例６）次に、比較例６では、生の積
層体を、比較例３の場合と同様の条件にて焼成した。
【０１２４】このようにして得られた焼結積層体の平面
寸法は１７２ｍｍ×１７２ｍｍとなっていた。
【０１２５】次に、焼結積層体を、１７．２ｍｍ×１
７．２ｍｍの平面寸法となるように、ガラスカッターで
分割したところ、焼結積層体の角部に位置していた分割
体では、第１のガラスセラミックグリーンシートに由来
する第１のガラスセラミック焼結層と第２のガラスセラ
ミックグリーンシートに由来する第２のガラスセラミッ
ク焼結層との間の界面において剥離が生じていた。
【０１２６】（実施例６）他方、実施例６では、上述の
生の積層体に含まれる第２のガラスセラミックグリーン
シートに、実施例３の場合と同様の切り込み溝を形成し
てから、上述の比較例６の場合と同様の条件で焼成し
た。
【０１２７】このようにして得られた焼結積層体を、切
り込み溝に沿って分割したところ、焼結積層体の角部に
位置していた分割体でさえも、剥離は認められず、ま
た、クラックの発生も認められなかった。
【０１２８】以上、この発明を特定的な実施形態に関連
して説明したが、この発明の範囲内において、その他、
種々の変形例が可能である。
【０１２９】たとえば、前述した第１および第２の実施
形態では、切り込み溝９は、少なくともガラスセラミッ
クグリーンシート１３の表面にまで届く深さをもって形
成されたが、切り込み溝の形成による効果が実質的に奏
される限り、切り込み溝は、拘束用グリーンシートまた
は第２のガラスセラミックグリーンシートの厚みの一部
を残すように形成されてもよい。
【０１３０】また、第１の実施形態では、積層方向の両
端部に拘束用グリーンシート１４が積層されながら、こ
れら拘束用グリーンシート１４にも、導体膜５および７
ならびにビアホール導体６が形成されたが、このように
積層方向の両端部に拘束用グリーンシート１４が積層さ
れる場合、いずれか一方の拘束用グリーンシート１４に
は、導体膜およびビアホール導体のいずれもが形成され
ない実施形態もあり得る。
【０１３１】また、第１の実施形態では、積層方向の両
端部に拘束用グリーンシート１４が積層されたが、積層
方向のいずれか一方の端部にのみ拘束用グリーンシート
１４が積層されてもよい。第２の実施形態における第２
のガラスセラミックグリーンシート１４についても同様
のことが言える。
【０１３２】また、第１および第２の前述した実施形態
では、切り込み溝９は、集合基板の状態にある焼結積層
体２を分割するための溝をも兼ねていたが、切り込み溝
は、このような分割のための溝ではなく、得られたガラ
スセラミック多層基板において、そのまま残るものであ
ってもよい。
【０１３３】また、この発明は、前述した従来の技術に
おいて記載したような焼成時の平面方向への収縮を抑制
することを目的として、２種類のグリーンシートを積層
する場合以外にも適用される。すなわち、焼成時におけ
る平面方向への収縮を抑制できなくても、２種類のグリ
ーンシートを積層して製造されるガラスセラミック多層
基板の製造方法であれば、必ず熱膨張率の差による問題
が生じるので、すべての場合にこの発明を適用すること
ができる。たとえば、特開平１０−１９４８２８号公報
に記載されているような低誘電率材料と高強度材料との
組み合わせからなるガラスセラミック多層基板の製造方
法にも、この発明を適用することができる。
【０１３４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、第１
の局面では、複数枚のガラスセラミックグリーンシート
を積層するとともに、ガラスセラミックグリーンシート
の積層状態における積層方向の少なくとも一方の端部に
少なくとも１枚の拘束用グリーンシートを積層すること
によって得られた生の積層体において、拘束用グリーン
シートに切り込み溝を形成するようにしている。
【０１３５】したがって、この生の積層体を、ガラスセ
ラミックグリーンシートが焼結する温度で焼結すること
によって得られた焼結積層体において、ガラスセラミッ
クグリーンシートに由来するガラスセラミック焼結層と
拘束用グリーンシートに由来するセラミック粉末固着層
との間で熱膨張率が互いに異なっていても、この熱膨張
率の差に起因する膨張・収縮挙動差は、切り込み溝によ
って区画された各領域毎に生じさせることができ、それ
によって、膨張・収縮挙動差によってもたらされる応力
を緩和することができる。
【０１３６】その結果、ガラスセラミック焼結層とセラ
ミック粉末固着層との間で良好な界面接合性を与えるこ
とができるとともに、クラック等の発生が抑制された状
態で、ガラスセラミック多層基板を製造することができ
る。
【０１３７】このような効果は、焼結積層体が集合基板
の状態にあり、したがって、焼結積層体の平面寸法が比
較的大きい場合、特に顕著なものとなる。また、この場
合、焼結積層体を切り込み溝に沿って分割することによ
って、個々のガラスセラミック多層基板を得るようにす
れば、上述のような膨張・収縮挙動差による応力を緩和
するために形成した切り込み溝を、分割のための溝とし
ても用いることができるようになる。
【０１３８】また、切り込み溝を、少なくともガラスセ
ラミックグリーンシートの表面にまで届く深さをもって
形成すれば、前述したような効果のより完璧化を図るこ
とができる。
【０１３９】また、生の積層体において、ガラスセラミ
ックグリーンシートの積層状態における積層方向の両端
部に少なくとも１枚の拘束用グリーンシートを積層する
ようにすれば、拘束用グリーンシートによって、ガラス
セラミックグリーンシートの焼成時の収縮を抑制する機
能がよりバランス良く作用するようになるので、反りの
少ない、すなわち平坦なガラスセラミック多層基板をよ
り容易にかつ確実に製造することが可能になる。
【０１４０】以上のような効果と実質的に同様の効果
が、この発明の第２の局面によっても奏される。すなわ
ち、複数枚の第１のガラスセラミックグリーンシートを
積層するとともに、この第１のガラスセラミックグリー
ンシートの積層状態における積層方向の少なくとも一方
の端部に、第１のガラスセラミックグリーンシートとは
異なる熱収縮挙動を有する少なくとも１枚の第２のガラ
スセラミックグリーンシートを積層することによって得
られた生の積層体において、第２のガラスセラミックグ
リーンシートに切り込み溝を形成する場合にも、第１の
局面の場合と実質的に同様の効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１および第２の実施形態の各々に
よる製造方法を適用して得られたガラスセラミック多層
基板１を図解的に示す断面図である。
【図２】図１に示したガスセラミック多層基板１を製造
する方法に含まれる典型的な工程を順次図解的に示す断
面図である。
【符号の説明】
１ ガラスセラミック多層基板 ２ 焼結積層体 ３ ガラスセラミック焼結層または第１のガラスセラミ
ック焼結層 ４ セラミック粉末固着層または第２のガラスセラミッ
ク焼結層 ５ 内部導体膜 ６ ビアホール導体 ７ 外部導体膜 ９ 切り込み溝 １２ 生の積層体 １３ ガラスセラミックグリーンシートまたは第１のガ
ラスセラミックグリーンシート １４ 拘束用グリーンシートまたは第２のガラスセラミ
ックグリーンシート
───────────────────────────────────────────────────── 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 11/14 Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｇ Ｈ０１Ｌ 23/12 3/00 Ｘ Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｂ２８Ｂ 11/00 Ｚ 3/00 Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｄ Ｎ Ｆターム(参考） 4G055 AA08 AC09 BA22 BA33 BA83 BB17 5E338 AA03 AA18 BB47 CC01 CD11 EE21 EE32 5E346 AA12 AA15 AA24 AA38 AA43 AA60 BB01 CC17 CC18 CC32 CC39 DD02 DD34 EE24 EE29 GG03 GG04 GG08 GG09 HH11

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガラス粉末および第１のセラミック粉末
    を固形分とするガラスセラミックグリーンシートを作製
    する、第１の工程と、 前記ガラスセラミックグリーンシートの焼結温度では焼
    結しない第２のセラミック粉末を固形分とする拘束用グ
    リーンシートを作製する、第２の工程と、 少なくとも前記ガラスセラミックグリーンシートに、導
    体膜およびビアホール導体の少なくとも一方を形成す
    る、第３の工程と、 複数枚の前記ガラスセラミックグリーンシートを積層す
    るとともに、前記ガラスセラミックグリーンシートの積
    層状態における積層方向の少なくとも一方の端部に少な
    くとも１枚の前記拘束用グリーンシートを積層すること
    によって、生の積層体を得る、第４の工程と、 前記生の積層体に含まれる前記拘束用グリーンシートに
    切り込み溝を形成する、第５の工程と、 前記切り込み溝が形成された前記生の積層体を、前記ガ
    ラスセラミックグリーンシートが焼結する温度で焼成す
    ることによって、焼結した焼結積層体を得る、第６の工
    程とを備え、 前記第６の工程において、前記ガラスセラミックグリー
    ンシートの部分に、焼結されたガラスセラミック焼結層
    が生成されるとともに、前記拘束用グリーンシートの部
    分全体に、前記ガラスセラミックグリーンシートの固形
    分としてのガラスの構成成分中の一部または全部を移動
    させることによって前記第２のセラミック粉末を固着さ
    せたセラミック粉末固着層が生成される、ガラスセラミ
    ック多層基板の製造方法。
  2. 【請求項２】 前記第５の工程において、前記切り込み
    溝は、少なくとも前記ガラスセラミックグリーンシート
    の表面にまで届く深さをもって形成される、請求項１に
    記載のガラスセラミック多層基板の製造方法。
  3. 【請求項３】 前記第３の工程において、前記拘束用グ
    リーンシートにも、導体膜およびビアホール導体の少な
    くとも一方が形成される、請求項１または２に記載のガ
    ラスセラミック多層基板の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記第４の工程において、前記ガラスセ
    ラミックグリーンシートの積層状態における積層方向の
    両端部に少なくとも１枚の前記拘束用グリーンシートが
    積層される、請求項１ないし３のいずれかに記載のガラ
    スセラミック多層基板の製造方法。
  5. 【請求項５】 前記焼結積層体を前記切り込み溝に沿っ
    て分割する工程をさらに備える、請求項１ないし４のい
    ずれかに記載のガラスセラミック多層基板の製造方法。
  6. 【請求項６】 前記ガラス粉末は、ＢａＯ−ＭｇＯ−Ｓ
    ｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスからなり、前記第１のセラミ
    ック粉末は、アルミナまたはスピネルからなる、請求項
    １ないし５のいずれかに記載のガラスセラミック多層基
    板の製造方法。
  7. 【請求項７】 前記第２のセラミック粉末は、アルミナ
    またはジルコニアからなる、請求項１ないし６のいずれ
    かに記載のガラスセラミック多層基板の製造方法。
  8. 【請求項８】 ガラス粉末およびセラミック粉末を固形
    分とする第１のガラスセラミックグリーンシートを作製
    する、第１の工程と、 ガラス粉末およびセラミック粉末を固形分とし、かつ前
    記第１のガラスセラミックグリーンシートとは異なる熱
    収縮挙動を有する第２のガラスセラミックグリーンシー
    トを作製する、第２の工程と、 前記第１および第２のガラスセラミックグリーンシート
    に、導体膜およびビアホール導体の少なくとも一方を形
    成する、第３の工程と、 複数枚の前記第１のガラスセラミックグリーンシートを
    積層するとともに、前記第１のガラスセラミックグリー
    ンシートの積層状態における積層方向の少なくとも一方
    の端部に少なくとも１枚の前記第２のガラスセラミック
    グリーンシートを積層することによって、生の積層体を
    得る、第４の工程と、 前記生の積層体に含まれる前記第２のガラスセラミック
    グリーンシートに切り込み溝を形成する、第５の工程
    と、 前記切り込み溝が形成された前記生の積層体を焼成する
    ことによって、焼結した焼結積層体を得る、第６の工程
    とを備える、ガラスセラミック多層基板の製造方法。
  9. 【請求項９】 前記第５の工程において、前記切り込み
    溝は、少なくとも前記第１のガラスセラミックグリーン
    シートの表面にまで届く深さをもって形成される、請求
    項８に記載のガラスセラミック多層基板の製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記第４の工程において、前記第１の
    ガラスセラミックグリーンシートの積層状態における積
    層方向の両端部に少なくとも１枚の前記第２のガラスセ
    ラミックグリーンシートが積層される、請求項８または
    ９に記載のガラスセラミック多層基板の製造方法。
  11. 【請求項１１】 前記焼結積層体を前記切り込み溝に沿
    って分割する工程をさらに備える、請求項８ないし１０
    のいずれかに記載のガラスセラミック多層基板の製造方
    法。
  12. 【請求項１２】 前記第１のガラスセラミックグリーン
    シートと前記第２のガラスセラミックグリーンシートと
    は、前記ガラス粉末および前記セラミック粉末の少なく
    とも一方に関して、その組成が互いに異なる、請求項８
    ないし１１のいずれかに記載のガラスセラミック多層基
    板の製造方法。
  13. 【請求項１３】 前記第１のガラスセラミックグリーン
    シートと前記第２のガラスセラミックグリーンシートと
    は、前記ガラス粉末と前記セラミック粉末との配合比に
    おいて、互いに異なる、請求項８ないし１２のいずれか
    に記載のガラスセラミック多層基板の製造方法。
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