JP2003158375A - セラミック多層基板の製造方法及び半導体装置 - Google Patents
セラミック多層基板の製造方法及び半導体装置Info
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- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 キャビティ付きのセラミック多層基板を、キ
ャビティの底面部が凸状に反ることがなく、寸法精度精
度良く製造できるようにする。 【解決手段】 予め焼成した焼成済み基板１２上に、キ
ャビティ形成用の開口部１４ａが形成された１枚又は複
数枚の未焼成の低温焼成セラミックグリーンシート１３
を積層・熱圧着して積層体を作製する。この後、積層体
の両面に、低温焼成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高温焼結性セラミックで形成した
拘束用グリーンシート１５を積層・熱圧着する。この状
態で、拘束用グリーンシート１５を介して加圧しながら
又は加圧せずに低温焼成セラミックグリーンシート１３
の焼結温度である８００〜１０００℃で焼成する。焼成
後、焼成基板１１の両面に付着した拘束用グリーンシー
ト１１の残存物（セラミック粉体）をブラスト処理、バ
フ研磨等により除去する。
ャビティの底面部が凸状に反ることがなく、寸法精度精
度良く製造できるようにする。 【解決手段】 予め焼成した焼成済み基板１２上に、キ
ャビティ形成用の開口部１４ａが形成された１枚又は複
数枚の未焼成の低温焼成セラミックグリーンシート１３
を積層・熱圧着して積層体を作製する。この後、積層体
の両面に、低温焼成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高温焼結性セラミックで形成した
拘束用グリーンシート１５を積層・熱圧着する。この状
態で、拘束用グリーンシート１５を介して加圧しながら
又は加圧せずに低温焼成セラミックグリーンシート１３
の焼結温度である８００〜１０００℃で焼成する。焼成
後、焼成基板１１の両面に付着した拘束用グリーンシー
ト１１の残存物（セラミック粉体）をブラスト処理、バ
フ研磨等により除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、予め焼成したセラ
ミック基板の片面又は両面に未焼成のセラミックグリー
ンシートを積層してセラミック多層基板を製造するセラ
ミック多層基板の製造方法及び半導体装置に関するもの
である。
ミック基板の片面又は両面に未焼成のセラミックグリー
ンシートを積層してセラミック多層基板を製造するセラ
ミック多層基板の製造方法及び半導体装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】一般に、セラミック多層基板は、グリー
ンシート積層法で製造されることが多い。このグリーン
シート積層法は、複数枚のセラミックグリーンシートに
ビアホールを形成した後、各セラミックグリーンシート
のビアホールに導体ペーストを充填してビア導体を形成
すると共に、各セラミックグリーンシートに導体ペース
トで配線パターンを印刷する。その後、これら複数枚の
セラミックグリーンシートを積層・熱圧着して生基板を
作製した後、この生基板を焼成してセラミック多層基板
を製造する。
ンシート積層法で製造されることが多い。このグリーン
シート積層法は、複数枚のセラミックグリーンシートに
ビアホールを形成した後、各セラミックグリーンシート
のビアホールに導体ペーストを充填してビア導体を形成
すると共に、各セラミックグリーンシートに導体ペース
トで配線パターンを印刷する。その後、これら複数枚の
セラミックグリーンシートを積層・熱圧着して生基板を
作製した後、この生基板を焼成してセラミック多層基板
を製造する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、生基板を焼成
する過程で、１５〜３０％程度の焼成収縮が発生するた
め、基板の寸法精度を管理することが難しく、しかも、
キャビティ等の凹凸のある多層基板では、基板両面の収
縮応力が不均一になるため、焼成基板に反りが発生しや
すく、特にキャビティの底面部の反りが大きくなるとい
う欠点もあった。
する過程で、１５〜３０％程度の焼成収縮が発生するた
め、基板の寸法精度を管理することが難しく、しかも、
キャビティ等の凹凸のある多層基板では、基板両面の収
縮応力が不均一になるため、焼成基板に反りが発生しや
すく、特にキャビティの底面部の反りが大きくなるとい
う欠点もあった。
【０００４】また、絶縁性のセラミックグリーンシート
と、誘電体、磁性体等の異種材料のセラミックグリーン
シートとを積層して複合セラミック多層基板を焼成する
場合は、両者の焼結温度を一致させ、且つ、両者の焼成
収縮挙動の違いを少なくして層間剥離を防止する必要が
あるため、材料の選択の幅が非常に狭く、設計の自由度
が非常に狭いという欠点がある。
と、誘電体、磁性体等の異種材料のセラミックグリーン
シートとを積層して複合セラミック多層基板を焼成する
場合は、両者の焼結温度を一致させ、且つ、両者の焼成
収縮挙動の違いを少なくして層間剥離を防止する必要が
あるため、材料の選択の幅が非常に狭く、設計の自由度
が非常に狭いという欠点がある。
【０００５】近年、基板の焼成収縮を小さくして基板寸
法精度を向上させる焼成方法として、特開２００１−２
６７７４３号公報に示すように、焼成済みのアルミナ基
板上に、予め配線パターンを印刷した未焼成のセラミッ
クグリーンシートを積層して熱圧着し、これを焼成して
セラミック多層基板を製造することが提案されている。
この焼成方法は、セラミックグリーンシートの焼成収縮
を焼成済みのアルミナ基板で抑えることで、基板全体の
焼成収縮を小さくしようとするものである。
法精度を向上させる焼成方法として、特開２００１−２
６７７４３号公報に示すように、焼成済みのアルミナ基
板上に、予め配線パターンを印刷した未焼成のセラミッ
クグリーンシートを積層して熱圧着し、これを焼成して
セラミック多層基板を製造することが提案されている。
この焼成方法は、セラミックグリーンシートの焼成収縮
を焼成済みのアルミナ基板で抑えることで、基板全体の
焼成収縮を小さくしようとするものである。
【０００６】しかし、後述する本発明者の実験結果から
明らかなように、セラミックグリーンシートの焼成収縮
力は大きいため、セラミックグリーンシートの焼成収縮
をその片面から焼成済みアルミナ基板のみで抑えようと
しても十分に抑えることができない。その結果、セラミ
ックグリーンシートの焼成層と焼成済みのアルミナ基板
との間に剥がれが発生したり、セラミックグリーンシー
トの焼成層にクラックが発生したり、基板の反りが発生
することがあり、製品の歩留まりが悪いという欠点があ
る。
明らかなように、セラミックグリーンシートの焼成収縮
力は大きいため、セラミックグリーンシートの焼成収縮
をその片面から焼成済みアルミナ基板のみで抑えようと
しても十分に抑えることができない。その結果、セラミ
ックグリーンシートの焼成層と焼成済みのアルミナ基板
との間に剥がれが発生したり、セラミックグリーンシー
トの焼成層にクラックが発生したり、基板の反りが発生
することがあり、製品の歩留まりが悪いという欠点があ
る。
【０００７】また、基板の焼成収縮を小さくして基板寸
法精度を向上させる効果の大きい焼成方法として、例え
ば特表平５−５０３４９８号公報や特開平９−９２９８
３号公報に示すように、加圧焼成法が開発されている。
この加圧焼成法は、焼成前の低温焼成セラミック基板
（以下「生基板」という）の両面に、低温焼成セラミッ
クの焼結温度（８００〜１０００℃）では焼結しない拘
束用アルミナグリーンシートを積層し、この状態で、該
生基板を加圧しながら、８００〜１０００℃で焼成した
後、焼成基板の両面から拘束用アルミナグリーンシート
の残存物をブラスト処理等で取り除いて低温焼成セラミ
ック基板を製造する。
法精度を向上させる効果の大きい焼成方法として、例え
ば特表平５−５０３４９８号公報や特開平９−９２９８
３号公報に示すように、加圧焼成法が開発されている。
この加圧焼成法は、焼成前の低温焼成セラミック基板
（以下「生基板」という）の両面に、低温焼成セラミッ
クの焼結温度（８００〜１０００℃）では焼結しない拘
束用アルミナグリーンシートを積層し、この状態で、該
生基板を加圧しながら、８００〜１０００℃で焼成した
後、焼成基板の両面から拘束用アルミナグリーンシート
の残存物をブラスト処理等で取り除いて低温焼成セラミ
ック基板を製造する。
【０００８】しかし、キャビティ付きの低温焼成セラミ
ック基板を上述した加圧焼成法で焼成すると、拘束用ア
ルミナグリーンシートを介してキャビティの領域に加わ
る加圧力がキャビティ周縁に集中的に作用し、キャビテ
ィの底面には加圧力が全く作用しないため、キャビティ
の底面部が凸状に反ってしまい、キャビティの寸法精度
を確保できないという欠点がある。
ック基板を上述した加圧焼成法で焼成すると、拘束用ア
ルミナグリーンシートを介してキャビティの領域に加わ
る加圧力がキャビティ周縁に集中的に作用し、キャビテ
ィの底面には加圧力が全く作用しないため、キャビティ
の底面部が凸状に反ってしまい、キャビティの寸法精度
を確保できないという欠点がある。
【０００９】本発明はこれらの事情を考慮してなされた
ものであり、第１の目的は、セラミック多層基板の各層
を形成するセラミック材料の焼結温度、焼成収縮特性等
に対する材料選択の自由度を大幅に拡大することがで
き、従来の製造方法では製造が困難であった構成のセラ
ミック多層基板を、層間剥離や反り等がなく、寸法精度
良く製造できるようにすることであり、また、第２の目
的は、キャビティ付きのセラミック多層基板を、キャビ
ティの底面部が凸状に反ることがなく、寸法精度良く製
造できるようにすることである。
ものであり、第１の目的は、セラミック多層基板の各層
を形成するセラミック材料の焼結温度、焼成収縮特性等
に対する材料選択の自由度を大幅に拡大することがで
き、従来の製造方法では製造が困難であった構成のセラ
ミック多層基板を、層間剥離や反り等がなく、寸法精度
良く製造できるようにすることであり、また、第２の目
的は、キャビティ付きのセラミック多層基板を、キャビ
ティの底面部が凸状に反ることがなく、寸法精度良く製
造できるようにすることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明の請求項１のセラミック多層基板の製
造方法は、予め焼成したセラミック基板（以下「焼成済
み基板」という）の片面又は両面に、該焼成済み基板の
焼結温度とほぼ同一温度又はそれよりも低い温度で焼結
する１枚又は複数枚の未焼成のセラミックグリーンシー
トを積層して積層体を作製する工程と、 前記未焼成のセラミックグリーンシートの焼結温度では
焼結しない拘束用グリーンシートを前記積層体の最外層
に積層された前記未焼成のセラミックグリーンシートに
積層する工程と、 前記拘束用グリーンシートを介して前記積層体を外部よ
り加圧しながら又は加圧せずに前記未焼成のセラミック
グリーンシートの焼結温度で拘束焼成して前記積層体を
一体化する拘束焼成工程と、 前記拘束焼成工程後に前記拘束用グリーンシートの残存
物を除去する工程とを有することを特徴とするものであ
る。
るために、本発明の請求項１のセラミック多層基板の製
造方法は、予め焼成したセラミック基板（以下「焼成済
み基板」という）の片面又は両面に、該焼成済み基板の
焼結温度とほぼ同一温度又はそれよりも低い温度で焼結
する１枚又は複数枚の未焼成のセラミックグリーンシー
トを積層して積層体を作製する工程と、 前記未焼成のセラミックグリーンシートの焼結温度では
焼結しない拘束用グリーンシートを前記積層体の最外層
に積層された前記未焼成のセラミックグリーンシートに
積層する工程と、 前記拘束用グリーンシートを介して前記積層体を外部よ
り加圧しながら又は加圧せずに前記未焼成のセラミック
グリーンシートの焼結温度で拘束焼成して前記積層体を
一体化する拘束焼成工程と、 前記拘束焼成工程後に前記拘束用グリーンシートの残存
物を除去する工程とを有することを特徴とするものであ
る。
【００１１】要するに、本発明は、焼成済み基板に未焼
成のセラミックグリーンシートを積層して積層体を作製
し、この積層体に拘束用グリーンシートを積層して拘束
焼成（加圧焼成又は無加圧焼成）するようにしたところ
に最も大きな特徴がある。このようにすれば、拘束焼成
時に未焼成のセラミックグリーンシートのＸ・Ｙ方向の
焼成収縮、反り、変形がその両面側から拘束用グリーン
シートと焼成済み基板とによってほぼ均等に抑えられ、
寸法精度が良く且つ層間剥離や反り等のないセラミック
多層基板を製造することができる。この製造方法では、
焼成済み基板と未焼成のセラミックグリーンシートとの
間の焼結温度の相違や焼成収縮特性の相違等は問題とな
らないため、セラミック多層基板の各層を形成するセラ
ミック材料の焼結温度、焼成収縮特性等に対する材料選
択の自由度を大幅に拡大することができ、従来の製造方
法では製造が困難であった構成のセラミック多層基板
を、層間剥離や反り等がなく、寸法精度良く製造でき
る。
成のセラミックグリーンシートを積層して積層体を作製
し、この積層体に拘束用グリーンシートを積層して拘束
焼成（加圧焼成又は無加圧焼成）するようにしたところ
に最も大きな特徴がある。このようにすれば、拘束焼成
時に未焼成のセラミックグリーンシートのＸ・Ｙ方向の
焼成収縮、反り、変形がその両面側から拘束用グリーン
シートと焼成済み基板とによってほぼ均等に抑えられ、
寸法精度が良く且つ層間剥離や反り等のないセラミック
多層基板を製造することができる。この製造方法では、
焼成済み基板と未焼成のセラミックグリーンシートとの
間の焼結温度の相違や焼成収縮特性の相違等は問題とな
らないため、セラミック多層基板の各層を形成するセラ
ミック材料の焼結温度、焼成収縮特性等に対する材料選
択の自由度を大幅に拡大することができ、従来の製造方
法では製造が困難であった構成のセラミック多層基板
を、層間剥離や反り等がなく、寸法精度良く製造でき
る。
【００１２】この場合、焼成済み基板に未焼成のセラミ
ックグリーンシートを積層する工程で、両者を単に重ね
合わせるだけでも良い。これは、積層時に圧着等により
仮止めしなくても、その後の工程で、積層体が加圧・加
熱される際にセラミックグリーンシートと焼成済み基板
とが熱圧着されるためである。
ックグリーンシートを積層する工程で、両者を単に重ね
合わせるだけでも良い。これは、積層時に圧着等により
仮止めしなくても、その後の工程で、積層体が加圧・加
熱される際にセラミックグリーンシートと焼成済み基板
とが熱圧着されるためである。
【００１３】但し、一般的には、請求項２のように、焼
成済み基板に未焼成のセラミックグリーンシートを積層
する工程で、両者を例えば熱圧着又は接着剤により仮止
めすることが好ましい。このようにすれば、その後の工
程で、積層体を取り扱う際に、焼成済み基板と未焼成の
セラミックグリーンシートとの間が位置ずれする心配が
なく、積層体の取り扱いが容易であると共に、セラミッ
クグリーンシートと焼成済み基板との密着性を向上でき
て、両者間の層間剥離や反り等をより確実に防止するこ
とができる。
成済み基板に未焼成のセラミックグリーンシートを積層
する工程で、両者を例えば熱圧着又は接着剤により仮止
めすることが好ましい。このようにすれば、その後の工
程で、積層体を取り扱う際に、焼成済み基板と未焼成の
セラミックグリーンシートとの間が位置ずれする心配が
なく、積層体の取り扱いが容易であると共に、セラミッ
クグリーンシートと焼成済み基板との密着性を向上でき
て、両者間の層間剥離や反り等をより確実に防止するこ
とができる。
【００１４】また、拘束用グリーンシートを積層体の最
外層に積層された未焼成のセラミックグリーンシートに
積層する工程で、両者を単に重ね合わせるだけでも良
い。これは、積層時に両者を圧着しなくても、その後、
加圧焼成すれば、両者が加圧・加熱されて熱圧着される
ためである。
外層に積層された未焼成のセラミックグリーンシートに
積層する工程で、両者を単に重ね合わせるだけでも良
い。これは、積層時に両者を圧着しなくても、その後、
加圧焼成すれば、両者が加圧・加熱されて熱圧着される
ためである。
【００１５】但し、一般的には、請求項３のように、拘
束用グリーンシートを積層体の最外層に積層された未焼
成のセラミックグリーンシートに積層する工程で、両者
を仮止めすることが好ましい。このようにすれば、仮に
無加圧で焼成する場合でも、拘束用グリーンシートから
未焼成のセラミックグリーンシートに対して拘束力を及
ぼすことができ、従来の製造方法では製造が困難であっ
た構成のセラミック多層基板を、層間剥離や反り等がな
く、寸法精度良く製造できる。
束用グリーンシートを積層体の最外層に積層された未焼
成のセラミックグリーンシートに積層する工程で、両者
を仮止めすることが好ましい。このようにすれば、仮に
無加圧で焼成する場合でも、拘束用グリーンシートから
未焼成のセラミックグリーンシートに対して拘束力を及
ぼすことができ、従来の製造方法では製造が困難であっ
た構成のセラミック多層基板を、層間剥離や反り等がな
く、寸法精度良く製造できる。
【００１６】この場合、請求項４のように、焼成済み基
板と未焼成のセラミックグリーンシートとを同種のセラ
ミック材料で形成しても良く、或は、請求項５のよう
に、焼成済み基板と未焼成のセラミックグリーンシート
とを異種のセラミック材料で形成し、未焼成のセラミッ
クグリーンシートの焼結温度が焼成済み基板の焼結温度
以下となるようにセラミック材料を選択するようにして
も良い。請求項４のように、焼成済み基板と未焼成のセ
ラミックグリーンシートとを同種のセラミック材料で形
成すれば、全層の絶縁特性等の電気的特性を均等にした
単一のセラミック組成のセラミック多層基板を製造する
ことができる。また、請求項５のように、焼成済み基板
と未焼成のセラミックグリーンシートとを異種のセラミ
ック材料で形成すれば、従来の製造方法では製造が困難
であった様々な機能材料を内蔵する複合セラミック多層
基板を製造することができる。
板と未焼成のセラミックグリーンシートとを同種のセラ
ミック材料で形成しても良く、或は、請求項５のよう
に、焼成済み基板と未焼成のセラミックグリーンシート
とを異種のセラミック材料で形成し、未焼成のセラミッ
クグリーンシートの焼結温度が焼成済み基板の焼結温度
以下となるようにセラミック材料を選択するようにして
も良い。請求項４のように、焼成済み基板と未焼成のセ
ラミックグリーンシートとを同種のセラミック材料で形
成すれば、全層の絶縁特性等の電気的特性を均等にした
単一のセラミック組成のセラミック多層基板を製造する
ことができる。また、請求項５のように、焼成済み基板
と未焼成のセラミックグリーンシートとを異種のセラミ
ック材料で形成すれば、従来の製造方法では製造が困難
であった様々な機能材料を内蔵する複合セラミック多層
基板を製造することができる。
【００１７】この場合、請求項６のように、未焼成のセ
ラミックグリーンシートは、１０００℃以下で焼成する
低温焼成セラミック材料により形成したものを用いると
良い。このようにすれば、拘束用グリーンシートとし
て、アルミナグリーンシート等の比較的安価で且つ機械
的強度に優れたセラミックを使用することができると共
に、未焼成のセラミックグリーンシートに印刷する配線
導体として、Ａｇ系、Ａｕ系、Ｃｕ系等の電気抵抗値の
小さい電気的特性に優れた低融点金属を用いることがで
きる。
ラミックグリーンシートは、１０００℃以下で焼成する
低温焼成セラミック材料により形成したものを用いると
良い。このようにすれば、拘束用グリーンシートとし
て、アルミナグリーンシート等の比較的安価で且つ機械
的強度に優れたセラミックを使用することができると共
に、未焼成のセラミックグリーンシートに印刷する配線
導体として、Ａｇ系、Ａｕ系、Ｃｕ系等の電気抵抗値の
小さい電気的特性に優れた低融点金属を用いることがで
きる。
【００１８】また、請求項７のように、焼成済み基板及
び／又は未焼成のセラミックグリーンシートは、絶縁
性、誘電性、磁性、圧電性、抵抗性のいずれかの機能を
有するセラミックにより形成すれば良い。ここで、絶縁
性のセラミックとは、基板の絶縁層を形成するのに用い
るセラミックであり、例えば、低温焼成セラミック、ア
ルミナ等の高温焼結性セラミックが挙げられる。焼成済
み基板は、それ単独で焼成するため、あらゆる種類のセ
ラミックを用いることができ、この焼成済み基板の焼結
温度以下の温度で焼結するセラミック材料を用いて未焼
成のセラミックグリーンシートを形成すれば良い。
び／又は未焼成のセラミックグリーンシートは、絶縁
性、誘電性、磁性、圧電性、抵抗性のいずれかの機能を
有するセラミックにより形成すれば良い。ここで、絶縁
性のセラミックとは、基板の絶縁層を形成するのに用い
るセラミックであり、例えば、低温焼成セラミック、ア
ルミナ等の高温焼結性セラミックが挙げられる。焼成済
み基板は、それ単独で焼成するため、あらゆる種類のセ
ラミックを用いることができ、この焼成済み基板の焼結
温度以下の温度で焼結するセラミック材料を用いて未焼
成のセラミックグリーンシートを形成すれば良い。
【００１９】また、前記第２の目的を達成するために、
請求項８のように、キャビティ付きのセラミック多層基
板を製造する場合は、焼成済み基板をキャビティとなる
部分の底面部に位置させ、該焼成済み基板に積層する未
焼成のセラミックグリーンシートには、その積層前又は
積層後にキャビティ形成用の開口部を形成するようにす
れば良い。ここで、積層前の未焼成のセラミックグリー
ンシートにキャビティ形成用の開口部を形成する場合
は、パンチング加工等によってキャビティ形成用の開口
部をビアホールの加工と同時に形成すれば良く、また、
積層後の未焼成のセラミックグリーンシートにキャビテ
ィ形成用の開口部を形成する場合は、例えば感光性樹脂
を含有させたセラミックグリーンシートを作製し、この
セラミックグリーンシートにフォトエッチングにより所
望の開口部を形成する技術等を用いてキャビティ形成用
の開口部を形成すれば良い。請求項８のように、焼成済
み基板をキャビティの底面部に位置させて、キャビティ
付きのセラミック多層基板を拘束焼成すれば、キャビテ
ィの底面部が凸状に反ることはなく、しかも、拘束焼成
によってキャビティの寸法精度を確保できる。
請求項８のように、キャビティ付きのセラミック多層基
板を製造する場合は、焼成済み基板をキャビティとなる
部分の底面部に位置させ、該焼成済み基板に積層する未
焼成のセラミックグリーンシートには、その積層前又は
積層後にキャビティ形成用の開口部を形成するようにす
れば良い。ここで、積層前の未焼成のセラミックグリー
ンシートにキャビティ形成用の開口部を形成する場合
は、パンチング加工等によってキャビティ形成用の開口
部をビアホールの加工と同時に形成すれば良く、また、
積層後の未焼成のセラミックグリーンシートにキャビテ
ィ形成用の開口部を形成する場合は、例えば感光性樹脂
を含有させたセラミックグリーンシートを作製し、この
セラミックグリーンシートにフォトエッチングにより所
望の開口部を形成する技術等を用いてキャビティ形成用
の開口部を形成すれば良い。請求項８のように、焼成済
み基板をキャビティの底面部に位置させて、キャビティ
付きのセラミック多層基板を拘束焼成すれば、キャビテ
ィの底面部が凸状に反ることはなく、しかも、拘束焼成
によってキャビティの寸法精度を確保できる。
【００２０】また、段付きキャビティを有するセラミッ
ク多層基板を製造する場合は、請求項９のように、焼成
済み基板に段付きキャビティの１段分の層数に相当する
枚数の未焼成のセラミックグリーンシートを積層する毎
に、該未焼成のセラミックグリーンシート上に拘束用グ
リーンシートを積層して拘束焼成して１段分のキャビテ
ィを有する新たな焼成済み基板を作製し、その後、該拘
束用グリーンシートの残存物を除去した後、当該新たな
焼成済み基板上に次のキャビティ１段分の層数に相当す
る枚数の未焼成のセラミックグリーンシートと拘束用グ
リーンシートを積層して拘束焼成するという作業を繰り
返すことで、段付きキャビティを有するセラミック多層
基板を製造するようにすると良い。このようにすれば、
段付きキャビティの各段部の平坦度が非常に良く、しか
も寸法精度良く形成することかできる。この場合も、未
焼成のセラミックグリーンシートに形成するキャビティ
形成用の開口部は、積層前、積層後のいずれの時期に形
成しても良い。
ク多層基板を製造する場合は、請求項９のように、焼成
済み基板に段付きキャビティの１段分の層数に相当する
枚数の未焼成のセラミックグリーンシートを積層する毎
に、該未焼成のセラミックグリーンシート上に拘束用グ
リーンシートを積層して拘束焼成して１段分のキャビテ
ィを有する新たな焼成済み基板を作製し、その後、該拘
束用グリーンシートの残存物を除去した後、当該新たな
焼成済み基板上に次のキャビティ１段分の層数に相当す
る枚数の未焼成のセラミックグリーンシートと拘束用グ
リーンシートを積層して拘束焼成するという作業を繰り
返すことで、段付きキャビティを有するセラミック多層
基板を製造するようにすると良い。このようにすれば、
段付きキャビティの各段部の平坦度が非常に良く、しか
も寸法精度良く形成することかできる。この場合も、未
焼成のセラミックグリーンシートに形成するキャビティ
形成用の開口部は、積層前、積層後のいずれの時期に形
成しても良い。
【００２１】尚、未焼成のセラミックグリーンシートに
導体パターンを印刷する時期は、積層後であっても良い
が、請求項１０のように、未焼成のセラミックグリーン
シートに、該セラミックグリーンシートと同時焼成可能
な導体パターンを印刷してから、該セラミックグリーン
シートを積層するようにすると良い。このようにすれ
ば、焼成済み基板に複数枚の未焼成のセラミックグリー
ンシートを積層する場合に、印刷と積層とを能率良く行
うことができる。
導体パターンを印刷する時期は、積層後であっても良い
が、請求項１０のように、未焼成のセラミックグリーン
シートに、該セラミックグリーンシートと同時焼成可能
な導体パターンを印刷してから、該セラミックグリーン
シートを積層するようにすると良い。このようにすれ
ば、焼成済み基板に複数枚の未焼成のセラミックグリー
ンシートを積層する場合に、印刷と積層とを能率良く行
うことができる。
【００２２】また、請求項１１のように、セラミック多
層基板の表面側と裏面側とが非対称となる構造に形成す
るようにしても良い。本発明の製造方法では、従来の製
造方法では、反りや変形等の発生しやすい複雑な構造の
セラミック多層基板であっても、反りや変形等が発生せ
ず、寸法精度良く製造できる。
層基板の表面側と裏面側とが非対称となる構造に形成す
るようにしても良い。本発明の製造方法では、従来の製
造方法では、反りや変形等の発生しやすい複雑な構造の
セラミック多層基板であっても、反りや変形等が発生せ
ず、寸法精度良く製造できる。
【００２３】また、請求項１２のように、焼成済み基板
に厚膜抵抗体を形成し、この厚膜抵抗体をトリミングし
て抵抗値を調整した後、該焼成済み基板に未焼成のセラ
ミックグリーンシートを積層するようにしても良い。こ
のようにすれば、従来の製造方法では製造が不可能であ
った、トリミングにより抵抗値が調整された高精度な厚
膜抵抗体を内蔵したセラミック多層基板を寸法精度良く
製造できる。
に厚膜抵抗体を形成し、この厚膜抵抗体をトリミングし
て抵抗値を調整した後、該焼成済み基板に未焼成のセラ
ミックグリーンシートを積層するようにしても良い。こ
のようにすれば、従来の製造方法では製造が不可能であ
った、トリミングにより抵抗値が調整された高精度な厚
膜抵抗体を内蔵したセラミック多層基板を寸法精度良く
製造できる。
【００２４】以上説明した請求項１〜１２の製造方法で
製造したセラミック多層基板は、種々の用途の多層回路
基板として使用でき、例えば、請求項１３のように、請
求項１〜１２の製造方法で製造したセラミック多層基板
をモジュール用基板として用いてモジュール化した半導
体装置を製造するようにしても良い。このようにして、
例えば、通信用モジュール製品、車載用モジュール製品
等を製造すれば、信頼性の高いモジュール製品を製造で
きる。
製造したセラミック多層基板は、種々の用途の多層回路
基板として使用でき、例えば、請求項１３のように、請
求項１〜１２の製造方法で製造したセラミック多層基板
をモジュール用基板として用いてモジュール化した半導
体装置を製造するようにしても良い。このようにして、
例えば、通信用モジュール製品、車載用モジュール製品
等を製造すれば、信頼性の高いモジュール製品を製造で
きる。
【００２５】
【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
を片面キャビティ付きのセラミック多層基板の製造方法
に適用した実施形態（１）を図１乃至図３に基づいて説
明する。
を片面キャビティ付きのセラミック多層基板の製造方法
に適用した実施形態（１）を図１乃至図３に基づいて説
明する。
【００２６】本実施形態（１）で製造する片面キャビテ
ィ付きセラミック多層基板１１は、図１（ｃ）、図３に
示すように、予め焼成した焼成済み基板１２上に、１枚
又は複数枚の未焼成の低温焼成セラミックグリーンシー
ト１３を積層し、更に、その上に拘束焼成グリーンシー
ト１５を積層して、８００〜１０００℃で拘束焼成（加
圧焼成又は無加圧焼成）したものである。この片面キャ
ビティ付きセラミック多層基板１１は、キャビティ１４
の底面部に焼成済み基板１２が位置し、次のような工程
を経て製造される。
ィ付きセラミック多層基板１１は、図１（ｃ）、図３に
示すように、予め焼成した焼成済み基板１２上に、１枚
又は複数枚の未焼成の低温焼成セラミックグリーンシー
ト１３を積層し、更に、その上に拘束焼成グリーンシー
ト１５を積層して、８００〜１０００℃で拘束焼成（加
圧焼成又は無加圧焼成）したものである。この片面キャ
ビティ付きセラミック多層基板１１は、キャビティ１４
の底面部に焼成済み基板１２が位置し、次のような工程
を経て製造される。
【００２７】まず、焼成済み基板１２を準備する。この
焼成済み基板１２は、セラミック基板を焼成したもので
あり、単層基板又は多層基板のいずれであっても良い。
また、この焼成済み基板１２を形成するセラミック材料
は、絶縁性セラミック、誘電体セラミック、磁性体セラ
ミック、圧電性セラミック、抵抗体付きのセラミックの
いずれであっても良く、要は、低温焼成セラミックグリ
ーンシート１３の焼結温度と同一温度又はそれよりも高
い温度で焼結するセラミック材料を用いれば良い。ま
た、焼成済み基板１２が多層基板の場合は、各層を同種
のセラミックで形成しても良いし、同時焼成可能な異種
のセラミックで形成した層が混在する構成としても良
い。
焼成済み基板１２は、セラミック基板を焼成したもので
あり、単層基板又は多層基板のいずれであっても良い。
また、この焼成済み基板１２を形成するセラミック材料
は、絶縁性セラミック、誘電体セラミック、磁性体セラ
ミック、圧電性セラミック、抵抗体付きのセラミックの
いずれであっても良く、要は、低温焼成セラミックグリ
ーンシート１３の焼結温度と同一温度又はそれよりも高
い温度で焼結するセラミック材料を用いれば良い。ま
た、焼成済み基板１２が多層基板の場合は、各層を同種
のセラミックで形成しても良いし、同時焼成可能な異種
のセラミックで形成した層が混在する構成としても良
い。
【００２８】この場合、絶縁性セラミックとは、基板の
絶縁層を形成するのに用いるセラミックであり、例え
ば、低温焼成セラミック、アルミナ等の高温焼結性セラ
ミックが挙げられる。焼成済み基板１２を低温焼成セラ
ミックで形成する場合は、低温焼成セラミックグリーン
シート１３と同種の低温焼成セラミックを用いても良
く、勿論、低温焼成セラミックグリーンシート１３の焼
結温度と同一温度又はそれよりも高い温度で焼結する他
の種類の低温焼成セラミックを用いても良いことは言う
までもない。
絶縁層を形成するのに用いるセラミックであり、例え
ば、低温焼成セラミック、アルミナ等の高温焼結性セラ
ミックが挙げられる。焼成済み基板１２を低温焼成セラ
ミックで形成する場合は、低温焼成セラミックグリーン
シート１３と同種の低温焼成セラミックを用いても良
く、勿論、低温焼成セラミックグリーンシート１３の焼
結温度と同一温度又はそれよりも高い温度で焼結する他
の種類の低温焼成セラミックを用いても良いことは言う
までもない。
【００２９】また、焼成済み基板１２の表面に同時焼成
又は後付けで厚膜導体やＲｕＯ2 系等の厚膜抵抗体を形
成しても良い。更に、焼成済み基板１２の表面に厚膜抵
抗体を形成する場合は、焼成済み基板１２に後述する低
温焼成セラミックグリーンシート１３を積層する前に、
該厚膜抵抗体をトリミングして抵抗値を調整するように
すると良い。
又は後付けで厚膜導体やＲｕＯ2 系等の厚膜抵抗体を形
成しても良い。更に、焼成済み基板１２の表面に厚膜抵
抗体を形成する場合は、焼成済み基板１２に後述する低
温焼成セラミックグリーンシート１３を積層する前に、
該厚膜抵抗体をトリミングして抵抗値を調整するように
すると良い。
【００３０】更に、低温焼成セラミックグリーンシート
１３を準備する。このグリーンシート１３を形成する低
温焼成セラミック材料としては、例えば、ＣａＯ−Ｓｉ
Ｏ2−Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス：５０〜６５重量
％（好ましくは６０重量％）とアルミナ：５０〜３５重
量％（好ましくは４０重量％）との混合物を用いると良
い。この他、ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3
系ガラスとアルミナとの混合物、或は、ＳｉＯ2 −Ｂ2
Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、ＰｂＯ−ＳｉＯ2
−Ｂ2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、コージェラ
イト系結晶化ガラス等の８００〜１０００℃で焼成でき
る低温焼成セラミック材料を用いても良い。
１３を準備する。このグリーンシート１３を形成する低
温焼成セラミック材料としては、例えば、ＣａＯ−Ｓｉ
Ｏ2−Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス：５０〜６５重量
％（好ましくは６０重量％）とアルミナ：５０〜３５重
量％（好ましくは４０重量％）との混合物を用いると良
い。この他、ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3
系ガラスとアルミナとの混合物、或は、ＳｉＯ2 −Ｂ2
Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、ＰｂＯ−ＳｉＯ2
−Ｂ2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、コージェラ
イト系結晶化ガラス等の８００〜１０００℃で焼成でき
る低温焼成セラミック材料を用いても良い。
【００３１】低温焼成セラミックグリーンシート１３
は、上記組成の低温焼成セラミック材料にバインダー
（例えばポリビニルブチラール、アクリル系等の樹
脂）、溶剤（例えばトルエン、キシレン、ブタノール
等）及び可塑剤を配合して、十分に撹拌混合してスラリ
ーを作製し、このスラリーを用いてドクターブレード法
等でテープ成形したものである。
は、上記組成の低温焼成セラミック材料にバインダー
（例えばポリビニルブチラール、アクリル系等の樹
脂）、溶剤（例えばトルエン、キシレン、ブタノール
等）及び可塑剤を配合して、十分に撹拌混合してスラリ
ーを作製し、このスラリーを用いてドクターブレード法
等でテープ成形したものである。
【００３２】テープ成形した低温焼成セラミックグリー
ンシート１３を所定サイズに切断した後、該グリーンシ
ート１３の所定位置に、キャビティ形成用の開口部１４
ａとビアホール（図示せず）等をパンチング加工等によ
り打ち抜き加工する。
ンシート１３を所定サイズに切断した後、該グリーンシ
ート１３の所定位置に、キャビティ形成用の開口部１４
ａとビアホール（図示せず）等をパンチング加工等によ
り打ち抜き加工する。
【００３３】この後、印刷工程に進み、低温焼成セラミ
ックグリーンシート１３のビアホールに、Ａｇ、Ａｇ／
Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ／Ｐｔ、Ｃｕ等の低融点金属の導体ペ
ーストを充填する。更に、図３に示すように、焼成済み
基板１２上に複数枚の低温焼成セラミックグリーンシー
ト１３を積層する場合は、内層に積層される低温焼成セ
ラミックグリーンシート１３に、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｄ、Ａ
ｕ、Ａｇ／Ｐｔ、Ｃｕ等の低融点金属の導体ペーストを
使用して内層導体パターン（図示せず）をスクリーン印
刷し、表層（最上層）の低温焼成セラミックグリーンシ
ート１３には、表層導体パターン（図示せず）を同種の
低融点金属の導体ペーストを使用してスクリーン印刷す
る。尚、表層導体パターンの印刷は、拘束焼成後に行っ
ても良い。また、ビアホールや内層導体パターンが無い
構造のセラミック多層基板を製造する場合は、上記印刷
工程を省略すれば良い。
ックグリーンシート１３のビアホールに、Ａｇ、Ａｇ／
Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ／Ｐｔ、Ｃｕ等の低融点金属の導体ペ
ーストを充填する。更に、図３に示すように、焼成済み
基板１２上に複数枚の低温焼成セラミックグリーンシー
ト１３を積層する場合は、内層に積層される低温焼成セ
ラミックグリーンシート１３に、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｄ、Ａ
ｕ、Ａｇ／Ｐｔ、Ｃｕ等の低融点金属の導体ペーストを
使用して内層導体パターン（図示せず）をスクリーン印
刷し、表層（最上層）の低温焼成セラミックグリーンシ
ート１３には、表層導体パターン（図示せず）を同種の
低融点金属の導体ペーストを使用してスクリーン印刷す
る。尚、表層導体パターンの印刷は、拘束焼成後に行っ
ても良い。また、ビアホールや内層導体パターンが無い
構造のセラミック多層基板を製造する場合は、上記印刷
工程を省略すれば良い。
【００３４】印刷工程後、積層工程に進み、焼成済み基
板１２上に１枚又は複数枚の低温焼成セラミックグリー
ンシート１３を積層して、この積層体を熱圧着して仮止
めする。この熱圧着の条件は、好ましくは、加圧力が１
０5 〜１０7 Ｐａ、加熱温度が６０〜１５０℃である。
この積層工程で、焼成済み基板１２上に低温焼成セラミ
ックグリーンシート１３を重ね合わせるだけで、熱圧着
を省略するようにしても良い。
板１２上に１枚又は複数枚の低温焼成セラミックグリー
ンシート１３を積層して、この積層体を熱圧着して仮止
めする。この熱圧着の条件は、好ましくは、加圧力が１
０5 〜１０7 Ｐａ、加熱温度が６０〜１５０℃である。
この積層工程で、焼成済み基板１２上に低温焼成セラミ
ックグリーンシート１３を重ね合わせるだけで、熱圧着
を省略するようにしても良い。
【００３５】そして、この積層体の両面に拘束用グリー
ンシート１５を積層して、上記と同様の条件で熱圧着し
て仮止めする。前記積層工程で、低温焼成セラミックグ
リーンシート１３と焼成済み基板１２とを熱圧着しなか
った場合でも、拘束用グリーンシート１５を熱圧着すれ
ば、その過程で、低温焼成セラミックグリーンシート１
３と焼成済み基板１２とを熱圧着することができる。
尚、加圧焼成する場合は、拘束用グリーンシート１５を
熱圧着する作業を省略しても良い。
ンシート１５を積層して、上記と同様の条件で熱圧着し
て仮止めする。前記積層工程で、低温焼成セラミックグ
リーンシート１３と焼成済み基板１２とを熱圧着しなか
った場合でも、拘束用グリーンシート１５を熱圧着すれ
ば、その過程で、低温焼成セラミックグリーンシート１
３と焼成済み基板１２とを熱圧着することができる。
尚、加圧焼成する場合は、拘束用グリーンシート１５を
熱圧着する作業を省略しても良い。
【００３６】図１（ｃ）、図３に示すように、焼成済み
基板１２の片面のみに低温焼成セラミックグリーンシー
ト１３を積層する場合は、低温焼成セラミックグリーン
シート１３が積層されている側のみに拘束用グリーンシ
ート１５を積層すれば良く、焼成済み基板１２の他面に
積層する拘束焼成グリーンシート１５は省略しても良
い。これは、拘束焼成時に焼成済み基板１２が拘束焼成
グリーンシート１５と同じように低温焼成セラミックグ
リーンシート１３の焼成収縮を抑える役割を果たすため
である。
基板１２の片面のみに低温焼成セラミックグリーンシー
ト１３を積層する場合は、低温焼成セラミックグリーン
シート１３が積層されている側のみに拘束用グリーンシ
ート１５を積層すれば良く、焼成済み基板１２の他面に
積層する拘束焼成グリーンシート１５は省略しても良
い。これは、拘束焼成時に焼成済み基板１２が拘束焼成
グリーンシート１５と同じように低温焼成セラミックグ
リーンシート１３の焼成収縮を抑える役割を果たすため
である。
【００３７】この場合、拘束焼成グリーンシート１５
は、低温焼成セラミックの焼結温度（８００〜１０００
℃）では焼結しない高温焼結性セラミック（例えばアル
ミナ、ジルコニア、マグネシア等）を用い、この高温焼
結性セラミックの粉末にバインダー（例えばポリビニル
ブチラール、アクリル系、ニトロセルロース系等の樹
脂）、溶剤（例えばトルエン、キシレン、ブタノール
等）及び可塑剤を配合して、十分に撹拌混合してスラリ
ーを作製し、このスラリーを用いてドクターブレード法
等でテープ成形して拘束焼成グリーンシート１５を作製
すれば良い。
は、低温焼成セラミックの焼結温度（８００〜１０００
℃）では焼結しない高温焼結性セラミック（例えばアル
ミナ、ジルコニア、マグネシア等）を用い、この高温焼
結性セラミックの粉末にバインダー（例えばポリビニル
ブチラール、アクリル系、ニトロセルロース系等の樹
脂）、溶剤（例えばトルエン、キシレン、ブタノール
等）及び可塑剤を配合して、十分に撹拌混合してスラリ
ーを作製し、このスラリーを用いてドクターブレード法
等でテープ成形して拘束焼成グリーンシート１５を作製
すれば良い。
【００３８】その後、拘束用グリーンシート１５を積層
した積層体を、アルミナ、ＳｉＣ等で形成した多孔質セ
ッター板（図示せず）間に挟み込んで、１０5 〜１０7
Ｐａの圧力で加圧しながら、低温焼成セラミックグリー
ンシート１３の焼結温度である８００〜１０００℃で焼
成する。尚、無加圧で焼成しても良く、この場合は、拘
束用グリーンシート１５の積層工程で、拘束用グリーン
シート１５を低温焼成セラミックグリーンシート１３に
熱圧着する必要がある。
した積層体を、アルミナ、ＳｉＣ等で形成した多孔質セ
ッター板（図示せず）間に挟み込んで、１０5 〜１０7
Ｐａの圧力で加圧しながら、低温焼成セラミックグリー
ンシート１３の焼結温度である８００〜１０００℃で焼
成する。尚、無加圧で焼成しても良く、この場合は、拘
束用グリーンシート１５の積層工程で、拘束用グリーン
シート１５を低温焼成セラミックグリーンシート１３に
熱圧着する必要がある。
【００３９】この際、拘束用グリーンシート１５（アル
ミナ等の高温焼結性セラミック）は、１３００〜１６０
０℃程度に加熱しないと焼結しないので、８００〜１０
００℃で焼成すれば、拘束用グリーンシート１５は未焼
結のまま残される。但し、焼成の過程で、拘束用グリー
ンシート１５中のバインダー等の有機物が熱分解して飛
散してセラミック粉体として残る。
ミナ等の高温焼結性セラミック）は、１３００〜１６０
０℃程度に加熱しないと焼結しないので、８００〜１０
００℃で焼成すれば、拘束用グリーンシート１５は未焼
結のまま残される。但し、焼成の過程で、拘束用グリー
ンシート１５中のバインダー等の有機物が熱分解して飛
散してセラミック粉体として残る。
【００４０】焼成後、焼成基板１１の両面に付着した拘
束用グリーンシート１５の残存物（セラミック粉体）を
ブラスト処理、バフ研磨等により除去する。これによ
り、片面キャビティ付きのセラミック多層基板１１の製
造が完了する。
束用グリーンシート１５の残存物（セラミック粉体）を
ブラスト処理、バフ研磨等により除去する。これによ
り、片面キャビティ付きのセラミック多層基板１１の製
造が完了する。
【００４１】以上説明した本実施形態（１）では、焼成
済み基板１２に未焼成の低温焼成セラミックグリーンシ
ート１３を積層して積層体を作製し、この積層体に拘束
用グリーンシート１５を積層して拘束焼成（加圧焼成又
は無加圧焼成）するようにしたので、拘束焼成時に未焼
成の低温焼成セラミックグリーンシート１３の焼成収
縮、反り、変形がその両面側から拘束用グリーンシート
１５と焼成済み基板１２とによってほぼ均等に抑えら
れ、層間剥離や反り等のないセラミック多層基板１１を
製造することができる。
済み基板１２に未焼成の低温焼成セラミックグリーンシ
ート１３を積層して積層体を作製し、この積層体に拘束
用グリーンシート１５を積層して拘束焼成（加圧焼成又
は無加圧焼成）するようにしたので、拘束焼成時に未焼
成の低温焼成セラミックグリーンシート１３の焼成収
縮、反り、変形がその両面側から拘束用グリーンシート
１５と焼成済み基板１２とによってほぼ均等に抑えら
れ、層間剥離や反り等のないセラミック多層基板１１を
製造することができる。
【００４２】しかも、本実施形態（１）のように、キャ
ビティ１４付きのセラミック多層基板１１を製造する場
合は、焼成済み基板１２をキャビティ１４の底面部に位
置させて拘束焼成すれば、キャビティ１４の底面部が凸
状に反ることはなく、しかも、拘束焼成によってキャビ
ティ１４の寸法精度を確保でき、品質の優れたキャビテ
ィ１４付きのセラミック多層基板１１を製造することが
できる。このため、キャビティ１４の底面部に半導体の
ベアチップをフリップチップ実装する場合でも、キャビ
ティ１４の底面部に反りがないために、ベアチップとキ
ャビティ１４の底面部の導通パッドとの接合を精度良く
行うことができ、フリップチップ実装の信頼性を向上す
ることができる。
ビティ１４付きのセラミック多層基板１１を製造する場
合は、焼成済み基板１２をキャビティ１４の底面部に位
置させて拘束焼成すれば、キャビティ１４の底面部が凸
状に反ることはなく、しかも、拘束焼成によってキャビ
ティ１４の寸法精度を確保でき、品質の優れたキャビテ
ィ１４付きのセラミック多層基板１１を製造することが
できる。このため、キャビティ１４の底面部に半導体の
ベアチップをフリップチップ実装する場合でも、キャビ
ティ１４の底面部に反りがないために、ベアチップとキ
ャビティ１４の底面部の導通パッドとの接合を精度良く
行うことができ、フリップチップ実装の信頼性を向上す
ることができる。
【００４３】また、焼成済み基板１２と未焼成の低温焼
成セラミックグリーンシート１３との間の焼結温度の相
違や焼成収縮特性の相違等は問題とならないため、セラ
ミック多層基板１１の各層を形成するセラミック材料の
焼結温度、焼成収縮特性等に対する材料選択の自由度を
大幅に拡大することができ、従来の製造方法では製造が
困難であった構成のセラミック多層基板１１を、層間剥
離や反り等がなく、寸法精度良く製造できる。
成セラミックグリーンシート１３との間の焼結温度の相
違や焼成収縮特性の相違等は問題とならないため、セラ
ミック多層基板１１の各層を形成するセラミック材料の
焼結温度、焼成収縮特性等に対する材料選択の自由度を
大幅に拡大することができ、従来の製造方法では製造が
困難であった構成のセラミック多層基板１１を、層間剥
離や反り等がなく、寸法精度良く製造できる。
【００４４】尚、本実施形態（１）では、積層前の低温
焼成セラミックグリーンシート１３にパンチング加工等
によってキャビティ形成用の開口部１４ａを形成するよ
うにしたが、積層後の低温焼成セラミックグリーンシー
ト１３に、フォトリソグラフィ技術を用いてキャビティ
形成用の開口部１４ａを形成するようにしても良い。
焼成セラミックグリーンシート１３にパンチング加工等
によってキャビティ形成用の開口部１４ａを形成するよ
うにしたが、積層後の低温焼成セラミックグリーンシー
ト１３に、フォトリソグラフィ技術を用いてキャビティ
形成用の開口部１４ａを形成するようにしても良い。
【００４５】［実施形態（２）］前記実施形態（１）で
は、焼成済み基板１２の片面のみに低温焼成セラミック
グリーンシート１３を積層したが、図４に示す本発明の
実施形態（２）のように、焼成済み基板１２の両面に、
それぞれ１枚又は複数枚の低温焼成セラミックグリーン
シート１３を積層するようにしても良い。この場合は、
焼成済み基板１２の両面に未焼成の低温焼成セラミック
グリーンシート１３を積層した後、その積層体の両面に
拘束焼成グリーンシート１５を積層すれば良い。その他
の事項は、前記実施形態（１）と同じで良い。
は、焼成済み基板１２の片面のみに低温焼成セラミック
グリーンシート１３を積層したが、図４に示す本発明の
実施形態（２）のように、焼成済み基板１２の両面に、
それぞれ１枚又は複数枚の低温焼成セラミックグリーン
シート１３を積層するようにしても良い。この場合は、
焼成済み基板１２の両面に未焼成の低温焼成セラミック
グリーンシート１３を積層した後、その積層体の両面に
拘束焼成グリーンシート１５を積層すれば良い。その他
の事項は、前記実施形態（１）と同じで良い。
【００４６】本実施形態（２）のように、両面キャビテ
ィ付きのセラミック多層基板１１を製造する場合でも、
焼成済み基板１２をキャビティ１４の底面部に位置させ
て拘束焼成することで、キャビティ１４の底面部が凸状
に反ることはなく、寸法精度の良い両面キャビティ付き
のセラミック多層基板１１を製造することができる。
ィ付きのセラミック多層基板１１を製造する場合でも、
焼成済み基板１２をキャビティ１４の底面部に位置させ
て拘束焼成することで、キャビティ１４の底面部が凸状
に反ることはなく、寸法精度の良い両面キャビティ付き
のセラミック多層基板１１を製造することができる。
【００４７】［実施形態（３）］前記実施形態（１）、
（２）は、いずれもセラミック多層基板１１にキャビテ
ィ１４を形成するが、いずれのキャビティ１４も、段差
のない単純な形状のキャビティである。この場合は、図
３に示すように、焼成済み基板１２に複数枚の未焼成の
低温焼成セラミックグリーンシート１３を同時に積層し
て熱圧着しても、キャビティ１４の変形の問題は生じな
い。
（２）は、いずれもセラミック多層基板１１にキャビテ
ィ１４を形成するが、いずれのキャビティ１４も、段差
のない単純な形状のキャビティである。この場合は、図
３に示すように、焼成済み基板１２に複数枚の未焼成の
低温焼成セラミックグリーンシート１３を同時に積層し
て熱圧着しても、キャビティ１４の変形の問題は生じな
い。
【００４８】これに対し、図５（ｄ）に示すように、段
付きキャビティ１６を形成する場合は、大きさの異なる
キャビティ形成用の開口部１６ａを有する複数枚の低温
焼成セラミックグリーンシート１３を同時に積層して熱
圧着すると、その加圧力によって段付きキャビティ１６
の各段部の形状が変形してしまう不具合が発生する。
付きキャビティ１６を形成する場合は、大きさの異なる
キャビティ形成用の開口部１６ａを有する複数枚の低温
焼成セラミックグリーンシート１３を同時に積層して熱
圧着すると、その加圧力によって段付きキャビティ１６
の各段部の形状が変形してしまう不具合が発生する。
【００４９】そこで、本発明の実施形態（３）では、段
付きキャビティ１６を有するセラミック多層基板１７を
製造する際に、まず、図５（ａ）に示すように、焼成済
み基板１２に段付きキャビティ１６の１段分の層数に相
当する枚数（例えば１枚）の未焼成の低温焼成セラミッ
クグリーンシート１３を積層した後、該未焼成の低温焼
成セラミックグリーンシート１３上に拘束用グリーンシ
ート１５を積層して拘束焼成して１段分のキャビティを
有する新たな焼成済み基板１７ａを作製する。その後、
該拘束用グリーンシート１５の残存物をブラスト処理等
で除去した後、図５（ｂ）に示すように、当該新たな焼
成済み基板１７ａ上に次のキャビティ１段分の層数に相
当する枚数（例えば１枚）の未焼成の低温焼成セラミッ
クグリーンシート１３と拘束用グリーンシート１５を積
層して拘束焼成する。以後、残りの段数分だけ上述した
作業を繰り返すことで、段付きキャビティ１６を有する
セラミック多層基板１７を製造する。
付きキャビティ１６を有するセラミック多層基板１７を
製造する際に、まず、図５（ａ）に示すように、焼成済
み基板１２に段付きキャビティ１６の１段分の層数に相
当する枚数（例えば１枚）の未焼成の低温焼成セラミッ
クグリーンシート１３を積層した後、該未焼成の低温焼
成セラミックグリーンシート１３上に拘束用グリーンシ
ート１５を積層して拘束焼成して１段分のキャビティを
有する新たな焼成済み基板１７ａを作製する。その後、
該拘束用グリーンシート１５の残存物をブラスト処理等
で除去した後、図５（ｂ）に示すように、当該新たな焼
成済み基板１７ａ上に次のキャビティ１段分の層数に相
当する枚数（例えば１枚）の未焼成の低温焼成セラミッ
クグリーンシート１３と拘束用グリーンシート１５を積
層して拘束焼成する。以後、残りの段数分だけ上述した
作業を繰り返すことで、段付きキャビティ１６を有する
セラミック多層基板１７を製造する。
【００５０】このような方法で、段付きキャビティ１６
を有するセラミック多層基板１７を製造すれば、段付き
キャビティ１６の各段部の形状も変形せずに寸法精度良
く形成することかできる。この場合も、未焼成の低温焼
成セラミックグリーンシート１３に形成するキャビティ
形成用の開口部１６ａは、積層前、積層後のいずれの時
期に形成しても良い。
を有するセラミック多層基板１７を製造すれば、段付き
キャビティ１６の各段部の形状も変形せずに寸法精度良
く形成することかできる。この場合も、未焼成の低温焼
成セラミックグリーンシート１３に形成するキャビティ
形成用の開口部１６ａは、積層前、積層後のいずれの時
期に形成しても良い。
【００５１】［実施形態（４）］図６に示す本発明の実
施形態（４）は、焼成済み基板１８を、絶縁性セラミッ
ク以外の機能材料（例えば誘電体セラミック、磁性体セ
ラミック、圧電性セラミック、抵抗体セラミック）によ
り形成したところに特徴がある。図６の例では、焼成済
み基板１８を複数枚としているが、１枚でも良いことは
言うまでもない。焼成済み基板１８が複数枚の場合は、
各焼成済み基板１８間に１枚又は複数枚の未焼成セラミ
ックグリーンシート１３を挟み込んだ状態にする必要が
ある。そして、焼成済み基板１８と未焼成セラミックグ
リーンシート１３とを積層して熱圧着した後、その積層
体の両面に拘束焼成グリーンシート１５を積層して拘束
焼成して、複合セラミック多層基板１９を製造する。
施形態（４）は、焼成済み基板１８を、絶縁性セラミッ
ク以外の機能材料（例えば誘電体セラミック、磁性体セ
ラミック、圧電性セラミック、抵抗体セラミック）によ
り形成したところに特徴がある。図６の例では、焼成済
み基板１８を複数枚としているが、１枚でも良いことは
言うまでもない。焼成済み基板１８が複数枚の場合は、
各焼成済み基板１８間に１枚又は複数枚の未焼成セラミ
ックグリーンシート１３を挟み込んだ状態にする必要が
ある。そして、焼成済み基板１８と未焼成セラミックグ
リーンシート１３とを積層して熱圧着した後、その積層
体の両面に拘束焼成グリーンシート１５を積層して拘束
焼成して、複合セラミック多層基板１９を製造する。
【００５２】この製造方法では、焼成済み基板１８と未
焼成セラミックグリーンシート１３との間の焼結温度の
相違や焼成収縮特性の相違等は問題とならないため、複
合セラミック多層基板１９の各層を形成するセラミック
材料の焼結温度、焼成収縮特性等に対する材料選択の自
由度を大幅に拡大することができ、従来の製造方法では
製造が困難であった様々な機能材料を内蔵する複合セラ
ミック多層基板１９を、層間剥離や反り等がなく、寸法
精度良く製造できる。
焼成セラミックグリーンシート１３との間の焼結温度の
相違や焼成収縮特性の相違等は問題とならないため、複
合セラミック多層基板１９の各層を形成するセラミック
材料の焼結温度、焼成収縮特性等に対する材料選択の自
由度を大幅に拡大することができ、従来の製造方法では
製造が困難であった様々な機能材料を内蔵する複合セラ
ミック多層基板１９を、層間剥離や反り等がなく、寸法
精度良く製造できる。
【００５３】［実施形態（５）］図７に示す本発明の実
施形態（５）は、キャビティ１４付きの複合セラミック
多層基板２０を製造する場合の一例である。この場合
は、前記実施形態（４）と同様の方法で製造した複合セ
ラミック多層基板を焼成済み基板１９として用い、この
焼成済み基板１９の両面にそれぞれ１枚又は複数枚の低
温焼成セラミックグリーンシート１３を積層する。各低
温焼成セラミックグリーンシート１３には、積層前又は
積層後にキャビティ形成用の開口部１４ａを形成する。
そして、焼成済み基板１９の両面に低温焼成セラミック
グリーンシート１３を積層して熱圧着した後、その積層
体の両面に拘束焼成グリーンシート１５を積層して拘束
焼成して、キャビティ１４付きの複合セラミック多層基
板２０を製造する。
施形態（５）は、キャビティ１４付きの複合セラミック
多層基板２０を製造する場合の一例である。この場合
は、前記実施形態（４）と同様の方法で製造した複合セ
ラミック多層基板を焼成済み基板１９として用い、この
焼成済み基板１９の両面にそれぞれ１枚又は複数枚の低
温焼成セラミックグリーンシート１３を積層する。各低
温焼成セラミックグリーンシート１３には、積層前又は
積層後にキャビティ形成用の開口部１４ａを形成する。
そして、焼成済み基板１９の両面に低温焼成セラミック
グリーンシート１３を積層して熱圧着した後、その積層
体の両面に拘束焼成グリーンシート１５を積層して拘束
焼成して、キャビティ１４付きの複合セラミック多層基
板２０を製造する。
【００５４】尚、本発明の製造方法を適用できるセラミ
ック多層基板の構造は、各実施形態（１）〜（５）の構
造に限定されず、焼成済み基板の枚数、積層位置、低温
焼成セラミックグリーンシートの枚数、キャビティの形
状、焼成済み基板の各層のセラミック材料の種類等を適
宜変更しても良いことは言うまでもない。
ック多層基板の構造は、各実施形態（１）〜（５）の構
造に限定されず、焼成済み基板の枚数、積層位置、低温
焼成セラミックグリーンシートの枚数、キャビティの形
状、焼成済み基板の各層のセラミック材料の種類等を適
宜変更しても良いことは言うまでもない。
【００５５】以上説明した各実施形態（１）〜（５）の
製造方法で製造したセラミック多層基板は、種々の用途
の多層回路基板として使用でき、例えば、各実施形態
（１）〜（５）の製造方法で製造したセラミック多層基
板をモジュール用基板として用いてモジュール化した半
導体装置を製造するようにしても良い。このようにし
て、例えば、通信用モジュール製品、車載用モジュール
製品等を製造すれば、信頼性の高いモジュール製品を製
造できる。
製造方法で製造したセラミック多層基板は、種々の用途
の多層回路基板として使用でき、例えば、各実施形態
（１）〜（５）の製造方法で製造したセラミック多層基
板をモジュール用基板として用いてモジュール化した半
導体装置を製造するようにしても良い。このようにし
て、例えば、通信用モジュール製品、車載用モジュール
製品等を製造すれば、信頼性の高いモジュール製品を製
造できる。
【００５６】
【実施例】本発明者は、上記各実施形態の製造方法を用
いて、様々な条件でセラミック多層基板を製造して、キ
ャビティの底面部の反り量を測定したので、その測定結
果を次の表１、表２に示す。
いて、様々な条件でセラミック多層基板を製造して、キ
ャビティの底面部の反り量を測定したので、その測定結
果を次の表１、表２に示す。
【００５７】
【表１】
【００５８】
【表２】
【００５９】表１、表２において、焼成済み基板と未焼
成セラミックグリーンシートの材料名の（注１）は、Ｃ
ａＯ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス：６０
重量％とアルミナ：４０重量％との混合物からなる低温
焼成セラミックである。また、（注２）は、（注１）の
セラミックにより形成した焼成済み基板上に酸化ルテニ
ウム系（ＲｕＯ2 系）の厚膜抵抗体を形成し、且つ該厚
膜抵抗体をトリミングして抵抗値を調整したものであ
り、（注３）はＰｂＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスと
アルミナとの混合物からなる低温焼成セラミックであ
る。また、キャビティの構造の「片面」は、図１（ｃ）
に示す片面キャビティ付きのセラミック多層基板を意味
し、「両面」は、図４に示す両面キャビティ付きのセラ
ミック多層基板を意味している。
成セラミックグリーンシートの材料名の（注１）は、Ｃ
ａＯ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス：６０
重量％とアルミナ：４０重量％との混合物からなる低温
焼成セラミックである。また、（注２）は、（注１）の
セラミックにより形成した焼成済み基板上に酸化ルテニ
ウム系（ＲｕＯ2 系）の厚膜抵抗体を形成し、且つ該厚
膜抵抗体をトリミングして抵抗値を調整したものであ
り、（注３）はＰｂＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスと
アルミナとの混合物からなる低温焼成セラミックであ
る。また、キャビティの構造の「片面」は、図１（ｃ）
に示す片面キャビティ付きのセラミック多層基板を意味
し、「両面」は、図４に示す両面キャビティ付きのセラ
ミック多層基板を意味している。
【００６０】表１、表２に示す全てのサンプルＮｏ．１
〜２８について、拘束焼成したセラミック多層基板を外
観検査したところ、焼成済み基板と未焼成セラミックグ
リーンシートの焼結層との間に剥がれが発生せず、焼結
性が良好であった。
〜２８について、拘束焼成したセラミック多層基板を外
観検査したところ、焼成済み基板と未焼成セラミックグ
リーンシートの焼結層との間に剥がれが発生せず、焼結
性が良好であった。
【００６１】前記実施形態（１）の製造方法で製造した
片面キャビティ付きのセラミック多層基板のサンプルＮ
ｏ．１〜１６は、いずれも、キャビティ底面部の反り量
が５μｍ以下となり、寸法精度の良い片面キャビティ付
きのセラミック多層基板が得られた。
片面キャビティ付きのセラミック多層基板のサンプルＮ
ｏ．１〜１６は、いずれも、キャビティ底面部の反り量
が５μｍ以下となり、寸法精度の良い片面キャビティ付
きのセラミック多層基板が得られた。
【００６２】尚、サンプルＮｏ．１０は、片面キャビテ
ィ付きのセラミック多層基板を無加圧で拘束焼成したも
のであるが、この場合も、拘束用グリーンシートの積層
工程で、拘束用グリーンシートを低温焼成セラミックグ
リーンシートに熱圧着することで、加圧焼成の場合とほ
ぼ同様の品質の片面キャビティ付きのセラミック多層基
板が得られた。
ィ付きのセラミック多層基板を無加圧で拘束焼成したも
のであるが、この場合も、拘束用グリーンシートの積層
工程で、拘束用グリーンシートを低温焼成セラミックグ
リーンシートに熱圧着することで、加圧焼成の場合とほ
ぼ同様の品質の片面キャビティ付きのセラミック多層基
板が得られた。
【００６３】また、前記実施形態（２）の製造方法で製
造した両面キャビティ付きのセラミック多層基板のサン
プルＮｏ．１７〜１９についても、いずれも、キャビテ
ィ底面部の反り量が５μｍ以下となり、寸法精度の良い
両面キャビティ付きのセラミック多層基板が得られた。
造した両面キャビティ付きのセラミック多層基板のサン
プルＮｏ．１７〜１９についても、いずれも、キャビテ
ィ底面部の反り量が５μｍ以下となり、寸法精度の良い
両面キャビティ付きのセラミック多層基板が得られた。
【００６４】サンプルＮｏ．１〜１９は、焼成済み基板
とそれに積層する未焼成セラミックグリーンシートの両
方を（注１）の低温焼成セラミックで形成したものであ
るが、サンプルＮｏ．２０〜２６は、焼成済み基板を未
焼成セラミックグリーンシートの形成材料である（注
１）の低温焼成セラミックとは異なるセラミック材料で
形成し、焼成済み基板と未焼成セラミックグリーンシー
トとを異種のセラミック材料で形成している。例えば、
サンプルＮｏ．２０は、焼成済み基板が絶縁性セラミッ
クであるアルミナ、サンプルＮｏ．２１は、焼成済み基
板がフェライト系の磁性体セラミック、サンプルＮｏ．
２２、２５、２６は、焼成済み基板がリラクサ系の誘電
体セラミックで形成されている。また、サンプルＮｏ．
２３は、（注１）のセラミックにより形成した焼成済み
基板の表面に酸化ルテニウム系（ＲｕＯ2 系）の厚膜抵
抗体が形成され且つ該厚膜抵抗体がトリミングされ、未
焼成セラミックグリーンシートがＰｂＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物からなる低温焼成
セラミックにより形成されている。また、サンプルＮ
ｏ．２４は、焼成済み基板がチタン酸バリウム系の誘電
体セラミックで形成されている。
とそれに積層する未焼成セラミックグリーンシートの両
方を（注１）の低温焼成セラミックで形成したものであ
るが、サンプルＮｏ．２０〜２６は、焼成済み基板を未
焼成セラミックグリーンシートの形成材料である（注
１）の低温焼成セラミックとは異なるセラミック材料で
形成し、焼成済み基板と未焼成セラミックグリーンシー
トとを異種のセラミック材料で形成している。例えば、
サンプルＮｏ．２０は、焼成済み基板が絶縁性セラミッ
クであるアルミナ、サンプルＮｏ．２１は、焼成済み基
板がフェライト系の磁性体セラミック、サンプルＮｏ．
２２、２５、２６は、焼成済み基板がリラクサ系の誘電
体セラミックで形成されている。また、サンプルＮｏ．
２３は、（注１）のセラミックにより形成した焼成済み
基板の表面に酸化ルテニウム系（ＲｕＯ2 系）の厚膜抵
抗体が形成され且つ該厚膜抵抗体がトリミングされ、未
焼成セラミックグリーンシートがＰｂＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物からなる低温焼成
セラミックにより形成されている。また、サンプルＮ
ｏ．２４は、焼成済み基板がチタン酸バリウム系の誘電
体セラミックで形成されている。
【００６５】また、サンプルＮｏ．２７は、焼成済み基
板が（注１）の低温焼成セラミックで形成され、未焼成
セラミックグリーンシートが（注３）の低温焼成セラミ
ックで形成され、また、サンプルＮｏ．２８は、焼成済
み基板とそれに積層する未焼成セラミックグリーンシー
トの両方が（注３）の低温焼成セラミックで形成されて
いる。
板が（注１）の低温焼成セラミックで形成され、未焼成
セラミックグリーンシートが（注３）の低温焼成セラミ
ックで形成され、また、サンプルＮｏ．２８は、焼成済
み基板とそれに積層する未焼成セラミックグリーンシー
トの両方が（注３）の低温焼成セラミックで形成されて
いる。
【００６６】焼成済み基板と未焼成セラミックグリーン
シートとを異種材料で形成したサンプルＮｏ．２０〜２
７についても、加圧焼成したセラミック多層基板を外観
検査したところ、焼成済み基板と未焼成セラミックグリ
ーンシートの焼結層との間に剥がれが発生せず、焼結性
が良好であると共に、キャビティ付きのセラミック多層
基板を製造する場合でも、キャビティの底面部の反り量
が５μｍ以下となり、寸法精度の良いキャビティ付きの
セラミック多層基板が得られた。
シートとを異種材料で形成したサンプルＮｏ．２０〜２
７についても、加圧焼成したセラミック多層基板を外観
検査したところ、焼成済み基板と未焼成セラミックグリ
ーンシートの焼結層との間に剥がれが発生せず、焼結性
が良好であると共に、キャビティ付きのセラミック多層
基板を製造する場合でも、キャビティの底面部の反り量
が５μｍ以下となり、寸法精度の良いキャビティ付きの
セラミック多層基板が得られた。
【００６７】また、焼成済み基板と未焼成セラミックグ
リーンシートの両方を（注３）の低温焼成セラミックで
形成したサンプルＮｏ．２８についても、キャビティの
底面部の反り量が５μｍ以下となり、寸法精度の良いキ
ャビティ付きのセラミック多層基板が得られた。
リーンシートの両方を（注３）の低温焼成セラミックで
形成したサンプルＮｏ．２８についても、キャビティの
底面部の反り量が５μｍ以下となり、寸法精度の良いキ
ャビティ付きのセラミック多層基板が得られた。
【００６８】一方、次の表３は、片面キャビティ付きの
セラミック多層基板を、拘束焼成グリーンシートを使用
しない従来の焼成方法で焼成した場合について、焼結性
を評価した試験結果を示している。
セラミック多層基板を、拘束焼成グリーンシートを使用
しない従来の焼成方法で焼成した場合について、焼結性
を評価した試験結果を示している。
【００６９】
【表３】
【００７０】この表３のサンプルＮｏ．２９、３０は、
焼成済み基板と未焼成セラミックグリーンシートとを熱
圧着して、拘束焼成グリーンシートを使用しない従来の
焼成方法（非拘束焼成）で焼成したものであるが、焼成
後のセラミック多層基板を外観検査したところ、焼成済
み基板と未焼成セラミックグリーンシートの焼結層との
間に剥がれが発生し、焼結不良となった。この試験結果
から、拘束焼成グリーンシートを使用しない従来の焼成
方法（非拘束焼成）では、焼結不良が発生する可能性が
高いことが確認された。
焼成済み基板と未焼成セラミックグリーンシートとを熱
圧着して、拘束焼成グリーンシートを使用しない従来の
焼成方法（非拘束焼成）で焼成したものであるが、焼成
後のセラミック多層基板を外観検査したところ、焼成済
み基板と未焼成セラミックグリーンシートの焼結層との
間に剥がれが発生し、焼結不良となった。この試験結果
から、拘束焼成グリーンシートを使用しない従来の焼成
方法（非拘束焼成）では、焼結不良が発生する可能性が
高いことが確認された。
【００７１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１のセラミック多層基板の製造方法によれば、
焼成済み基板に未焼成のセラミックグリーンシートを積
層して積層体を作製し、この積層体に拘束用グリーンシ
ートを積層して拘束焼成（加圧焼成又は無加圧焼成）す
るようにしたので、拘束焼成時に未焼成のセラミックグ
リーンシートの焼成収縮、反り、変形をその両面側から
拘束用グリーンシートと焼成済み基板とによってほぼ均
等に抑えることができて、層間剥離や反り等のないセラ
ミック多層基板を製造することができる。しかも、焼成
済み基板と未焼成のセラミックグリーンシートとの間の
焼結温度の相違や焼成収縮特性の相違等は問題とならな
いため、セラミック多層基板の各層を形成するセラミッ
ク材料の焼結温度、焼成収縮特性等に対する材料選択の
自由度を大幅に拡大することができ、従来の製造方法で
は製造が困難であった構成のセラミック多層基板を、層
間剥離や反り等がなく、寸法精度良く製造できる。
の請求項１のセラミック多層基板の製造方法によれば、
焼成済み基板に未焼成のセラミックグリーンシートを積
層して積層体を作製し、この積層体に拘束用グリーンシ
ートを積層して拘束焼成（加圧焼成又は無加圧焼成）す
るようにしたので、拘束焼成時に未焼成のセラミックグ
リーンシートの焼成収縮、反り、変形をその両面側から
拘束用グリーンシートと焼成済み基板とによってほぼ均
等に抑えることができて、層間剥離や反り等のないセラ
ミック多層基板を製造することができる。しかも、焼成
済み基板と未焼成のセラミックグリーンシートとの間の
焼結温度の相違や焼成収縮特性の相違等は問題とならな
いため、セラミック多層基板の各層を形成するセラミッ
ク材料の焼結温度、焼成収縮特性等に対する材料選択の
自由度を大幅に拡大することができ、従来の製造方法で
は製造が困難であった構成のセラミック多層基板を、層
間剥離や反り等がなく、寸法精度良く製造できる。
【００７２】また、請求項２では、焼成済み基板に未焼
成のセラミックグリーンシートを積層する工程で、両者
を仮止めするようにしたので、その後の工程で、積層体
を取り扱う際に、焼成済み基板と未焼成のセラミックグ
リーンシートとの間が位置ずれする心配がなく、積層体
の取り扱いが容易であると共に、セラミックグリーンシ
ートと焼成済み基板との密着性を向上できて、両者間の
層間剥離や反り等をより確実に防止することができる。
成のセラミックグリーンシートを積層する工程で、両者
を仮止めするようにしたので、その後の工程で、積層体
を取り扱う際に、焼成済み基板と未焼成のセラミックグ
リーンシートとの間が位置ずれする心配がなく、積層体
の取り扱いが容易であると共に、セラミックグリーンシ
ートと焼成済み基板との密着性を向上できて、両者間の
層間剥離や反り等をより確実に防止することができる。
【００７３】また、請求項３では、拘束用グリーンシー
トを積層体の最外層に積層された未焼成のセラミックグ
リーンシートに積層する工程で、両者を仮止めするよう
にしたので、仮に無加圧で焼成する場合でも、拘束用グ
リーンシートが未焼成のセラミックグリーンシートに対
して拘束力を及ぼすことができ、従来の製造方法では製
造が困難であった構成のセラミック多層基板を寸法精度
良く製造できる。
トを積層体の最外層に積層された未焼成のセラミックグ
リーンシートに積層する工程で、両者を仮止めするよう
にしたので、仮に無加圧で焼成する場合でも、拘束用グ
リーンシートが未焼成のセラミックグリーンシートに対
して拘束力を及ぼすことができ、従来の製造方法では製
造が困難であった構成のセラミック多層基板を寸法精度
良く製造できる。
【００７４】前述したように、本発明は、焼成済み基板
と未焼成のセラミックグリーンシートとの間の焼結温度
の相違や焼成収縮特性の相違等は問題とならないため、
請求項４〜７のように、焼成済み基板と未焼成のセラミ
ックグリーンシートとの材料の組合せを多種多様に変化
させても、焼成後のセラミック多層基板の層間剥離や反
り等がなく、寸法精度良く製造できる。
と未焼成のセラミックグリーンシートとの間の焼結温度
の相違や焼成収縮特性の相違等は問題とならないため、
請求項４〜７のように、焼成済み基板と未焼成のセラミ
ックグリーンシートとの材料の組合せを多種多様に変化
させても、焼成後のセラミック多層基板の層間剥離や反
り等がなく、寸法精度良く製造できる。
【００７５】また、請求項８では、キャビティ付きのセ
ラミック多層基板を製造する際に、焼成済み基板をキャ
ビティを形成する部分の底面部に位置させて拘束焼成す
るようにしたので、キャビティの底面部が凸状に反るこ
とはなく、寸法精度の高いキャビティ付きのセラミック
多層基板を製造することができる。
ラミック多層基板を製造する際に、焼成済み基板をキャ
ビティを形成する部分の底面部に位置させて拘束焼成す
るようにしたので、キャビティの底面部が凸状に反るこ
とはなく、寸法精度の高いキャビティ付きのセラミック
多層基板を製造することができる。
【００７６】また、請求項９では、段付きキャビティを
有するセラミック多層基板を製造する際に、焼成済み基
板に段付きキャビティの１段分の層数に相当する枚数の
未焼成のセラミックグリーンシートを積層する毎に、該
未焼成のセラミックグリーンシート上に拘束用グリーン
シートを積層して拘束焼成するようにしたので、段付き
キャビティの各段部の形状も変形せずに寸法精度良く形
成することができる。
有するセラミック多層基板を製造する際に、焼成済み基
板に段付きキャビティの１段分の層数に相当する枚数の
未焼成のセラミックグリーンシートを積層する毎に、該
未焼成のセラミックグリーンシート上に拘束用グリーン
シートを積層して拘束焼成するようにしたので、段付き
キャビティの各段部の形状も変形せずに寸法精度良く形
成することができる。
【００７７】また、請求項１０では、未焼成のセラミッ
クグリーンシートに、該セラミックグリーンシートと同
時焼成可能な導体パターンを印刷してから、該セラミッ
クグリーンシートを積層するようにしたので、焼成済み
基板に複数枚の未焼成のセラミックグリーンシートを積
層する場合に、印刷と積層とを能率良く行うことができ
る。
クグリーンシートに、該セラミックグリーンシートと同
時焼成可能な導体パターンを印刷してから、該セラミッ
クグリーンシートを積層するようにしたので、焼成済み
基板に複数枚の未焼成のセラミックグリーンシートを積
層する場合に、印刷と積層とを能率良く行うことができ
る。
【００７８】また、本発明では、請求項１１のように、
セラミック多層基板の表面側と裏面側とが非対称となる
構造に形成する場合でも、反りや変形等が発生せず、寸
法精度良く製造できる。
セラミック多層基板の表面側と裏面側とが非対称となる
構造に形成する場合でも、反りや変形等が発生せず、寸
法精度良く製造できる。
【００７９】更に、請求項１２では、焼成済み基板に厚
膜抵抗体を形成し、この厚膜抵抗体をトリミングして抵
抗値を調整した後、該焼成済み基板に未焼成のセラミッ
クグリーンシートを積層するようにしたので、従来の製
造方法では製造が不可能であった、トリミングにより抵
抗値が調整された高精度な厚膜抵抗体を内蔵したセラミ
ック多層基板を寸法精度良く製造できる。
膜抵抗体を形成し、この厚膜抵抗体をトリミングして抵
抗値を調整した後、該焼成済み基板に未焼成のセラミッ
クグリーンシートを積層するようにしたので、従来の製
造方法では製造が不可能であった、トリミングにより抵
抗値が調整された高精度な厚膜抵抗体を内蔵したセラミ
ック多層基板を寸法精度良く製造できる。
【００８０】また、請求項１３では、請求項１〜１２の
製造方法で製造したセラミック多層基板をモジュール用
基板として用いてモジュール化した半導体装置を製造す
るようにしたので、信頼性の高いモジュール製品を製造
できる。
製造方法で製造したセラミック多層基板をモジュール用
基板として用いてモジュール化した半導体装置を製造す
るようにしたので、信頼性の高いモジュール製品を製造
できる。
【図１】本発明の実施形態（１）の片面キャビティ付き
のセラミック多層基板の製造方法を説明する工程図
のセラミック多層基板の製造方法を説明する工程図
【図２】本発明の実施形態（１）の製造工程の流れを説
明する工程フローチャート
明する工程フローチャート
【図３】キャビティの深さが２層の場合の片面キャビテ
ィ付きのセラミック多層基板の製造方法を説明する図
ィ付きのセラミック多層基板の製造方法を説明する図
【図４】本発明の実施形態（２）の両面キャビティ付き
のセラミック多層基板の製造方法を説明する図
のセラミック多層基板の製造方法を説明する図
【図５】本発明の実施形態（３）の段付きキャビティ付
きのセラミック多層基板の製造方法を説明する工程図
きのセラミック多層基板の製造方法を説明する工程図
【図６】本発明の実施形態（４）の複合セラミック多層
基板の製造方法を説明する図
基板の製造方法を説明する図
【図７】本発明の実施形態（５）の両面キャビティ付き
の複合セラミック多層基板の製造方法を説明する工程図
の複合セラミック多層基板の製造方法を説明する工程図
１１…セラミック多層基板、１２…焼成済み基板、１３
…低温焼成セラミックグリーンシート、１４…キャビテ
ィ、１４ａ…キャビティ用の開口部、１５…拘束焼成用
グリーンシート、１６…段付きキャビティ、１６ａ…キ
ャビティ用の開口部、１７…セラミック多層基板、１７
ａ，１８…焼成済み基板、１９…複合セラミック多層基
板、２０…複合セラミック多層基板。
…低温焼成セラミックグリーンシート、１４…キャビテ
ィ、１４ａ…キャビティ用の開口部、１５…拘束焼成用
グリーンシート、１６…段付きキャビティ、１６ａ…キ
ャビティ用の開口部、１７…セラミック多層基板、１７
ａ，１８…焼成済み基板、１９…複合セラミック多層基
板、２０…複合セラミック多層基板。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 福田 順三
山口県美祢市大嶺町東分字岩倉2701番１
株式会社住友金属エレクトロデバイス内
(72)発明者 仲 勝彦
山口県美祢市大嶺町東分字岩倉2701番１
株式会社住友金属エレクトロデバイス内
Ｆターム(参考） 4E351 AA07 BB05 DD32 FF01 FF26
GG06
5E346 CC18 CC32 CC38 CC39 DD03
EE24 EE27 EE29 FF18 GG04
GG06 GG09 HH11
Claims (13)
- 【請求項１】 予め焼成したセラミック基板（以下「焼
成済み基板」という）の片面又は両面に、該焼成済み基
板の焼結温度とほぼ同一温度又はそれよりも低い温度で
焼結する１枚又は複数枚の未焼成のセラミックグリーン
シートを積層して積層体を作製する工程と、 前記未焼成のセラミックグリーンシートの焼結温度では
焼結しない拘束用グリーンシートを前記積層体の最外層
に積層された前記未焼成のセラミックグリーンシートに
積層する工程と、 前記拘束用グリーンシートを介して前記積層体を加圧し
ながら又は加圧せずに前記未焼成のセラミックグリーン
シートの焼結温度で拘束焼成して前記積層体を一体化す
る拘束焼成工程と、 前記拘束焼成工程後に前記拘束用グリーンシートの残存
物を除去する工程とを有することを特徴とするセラミッ
ク多層基板の製造方法。 - 【請求項２】 前記焼成済み基板に前記未焼成のセラミ
ックグリーンシートを積層する工程で、両者を仮止めす
ることを特徴とする請求項１に記載のセラミック多層基
板の製造方法。 - 【請求項３】 前記拘束用グリーンシートを前記積層体
の最外層に積層された前記未焼成のセラミックグリーン
シートに積層する工程で、両者を仮止めすることを特徴
とする請求項１又は２に記載のセラミック多層基板の製
造方法。 - 【請求項４】 前記焼成済み基板と前記未焼成のセラミ
ックグリーンシートとは同種のセラミック材料で形成さ
れていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに
記載のセラミック多層基板の製造方法。 - 【請求項５】 前記焼成済み基板と前記未焼成のセラミ
ックグリーンシートとは異種のセラミック材料で形成さ
れ、前記未焼成のセラミックグリーンシートの焼結温度
が前記焼成済み基板の焼結温度以下であることを特徴と
する請求項１乃至３のいずれかに記載のセラミック多層
基板の製造方法。 - 【請求項６】 前記未焼成のセラミックグリーンシート
は、１０００℃以下で焼成する低温焼成セラミック材料
により形成されていることを特徴とする請求項１乃至５
のいずれかに記載のセラミック多層基板の製造方法。 - 【請求項７】 前記焼成済み基板及び／又は前記未焼成
のセラミックグリーンシートは、絶縁性、誘電性、磁
性、圧電性、抵抗性のいずれかの機能を有するセラミッ
クにより形成されていることを特徴とする請求項１乃至
６のいずれかに記載のセラミック多層基板の製造方法。 - 【請求項８】 キャビティを有するセラミック多層基板
を製造する方法であって、 前記焼成済み基板を前記キャビティを形成する部分の底
面部に位置させ、該焼成済み基板に積層する前記未焼成
のセラミックグリーンシートには、その積層前又は積層
後に前記キャビティ形成用の開口部を形成することを特
徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のセラミック
多層基板の製造方法。 - 【請求項９】 段付きキャビティを有するセラミック多
層基板を製造する方法であって、 前記焼成済み基板に前記段付きキャビティの１段分の層
数に相当する枚数の未焼成のセラミックグリーンシート
を積層する毎に、該未焼成のセラミックグリーンシート
上に前記拘束用グリーンシートを積層して拘束焼成して
１段分のキャビティを有する新たな焼成済み基板を作製
し、その後、該拘束用グリーンシートの残存物を除去し
た後、当該新たな焼成済み基板上に次のキャビティ１段
分の層数に相当する枚数の未焼成のセラミックグリーン
シートと拘束用グリーンシートを積層して拘束焼成する
という作業を繰り返すことで、段付きキャビティを有す
るセラミック多層基板を製造することを特徴とする請求
項８に記載のセラミック多層基板の製造方法。 - 【請求項１０】 前記未焼成のセラミックグリーンシー
トに、該セラミックグリーンシートと同時焼成可能な導
体パターンを印刷してから、該セラミックグリーンシー
トを積層することを特徴とする請求項１乃至９のいずれ
かに記載のセラミック多層基板の製造方法。 - 【請求項１１】 セラミック多層基板の表面側と裏面側
とが非対称となる構造に形成されていることを特徴とす
る請求項１乃至１０のいずれかに記載のセラミック多層
基板の製造方法。 - 【請求項１２】 前記焼成済み基板に厚膜抵抗体を形成
し、この厚膜抵抗体をトリミングして抵抗値を調整した
後、該焼成済み基板に前記未焼成のセラミックグリーン
シートを積層することを特徴とする請求項１乃至１１の
いずれかに記載のセラミック多層基板の製造方法。 - 【請求項１３】 請求項１乃至１２のいずれかに記載の
セラミック多層基板の製造方法で製造したセラミック多
層基板をモジュール用基板として用いてモジュール化し
た半導体装置。
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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|---|---|
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| DE (1) | DE10253682A1 (ja) |
Cited By (9)
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|---|---|---|---|---|
| JP2004099387A (ja) * | 2002-09-11 | 2004-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無収縮セラミック多層基板の製造方法 |
| JP2006344582A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-12-21 | E I Du Pont De Nemours & Co | マイクロ波用途におけるｌｔｃｃテープ用厚膜導体ペースト組成物 |
| KR100849790B1 (ko) * | 2007-03-22 | 2008-07-31 | 삼성전기주식회사 | Ｌｔｃｃ 기판 제조방법 |
| WO2009016862A1 (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-05 | Kyocera Corporation | 複合基板および複合基板を用いた機能デバイス、並びに複合基板および機能デバイスの製造方法 |
| KR100942944B1 (ko) * | 2008-02-28 | 2010-02-22 | 주식회사 탑 엔지니어링 | 다층 박막 기판의 제조 방법 및 그 다층 박막 기판 |
| JP2010062522A (ja) * | 2008-09-05 | 2010-03-18 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | セラミック多層回路基板及びその製造方法 |
| WO2010147313A2 (ko) * | 2009-06-19 | 2010-12-23 | 주식회사 코미코 | 다층 세라믹 기판의 제조 방법 |
| JP2012004474A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Konica Minolta Opto Inc | 反りを抑えた基板、それを用いた発光装置及びそれらの製造方法 |
| KR101327307B1 (ko) | 2006-11-27 | 2013-11-11 | 주식회사 미코 | 다층 기판 제조 방법 및 이를 이용한 정전척 제조 방법 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7041201B2 (en) * | 2001-11-14 | 2006-05-09 | Applied Materials, Inc. | Sidewall magnet improving uniformity of inductively coupled plasma and shields used therewith |
| US7381283B2 (en) * | 2002-03-07 | 2008-06-03 | Yageo Corporation | Method for reducing shrinkage during sintering low-temperature-cofired ceramics |
| US7378049B2 (en) * | 2003-12-08 | 2008-05-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for producing ceramic substrate and electronic component module using ceramic substrate |
| US20050194085A1 (en) * | 2004-03-02 | 2005-09-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for producing ceramic multilayer substrate |
| US20060162844A1 (en) * | 2005-01-26 | 2006-07-27 | Needes Christopher R | Multi-component LTCC substrate with a core of high dielectric constant ceramic material and processes for the development thereof |
| US20090090452A1 (en) * | 2005-06-29 | 2009-04-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Process for producing nonflat ceramic substrate |
| DE102005063283A1 (de) * | 2005-12-30 | 2007-07-05 | Robert Bosch Gmbh | Elektronisches Modul |
| US7740725B2 (en) * | 2006-04-05 | 2010-06-22 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Thick film conductor paste composition for LTCC tape in microwave applications |
| TW200815309A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-01 | Delta Electronics Inc | Ceramic substrate and fabricating method thereof |
| KR101046134B1 (ko) * | 2007-12-27 | 2011-07-01 | 삼성전기주식회사 | 세라믹 기판 및 그 제조방법과 이를 이용한 전기장치 |
| JP5275746B2 (ja) * | 2008-10-22 | 2013-08-28 | 株式会社日立製作所 | 圧電素子 |
| US20110125210A1 (en) * | 2009-11-24 | 2011-05-26 | Medtronic, Inc. | Ltcc/htcc hybrid feedthrough |
| CN107863300B (zh) * | 2017-11-03 | 2019-11-05 | 北方电子研究院安徽有限公司 | 一种ltcc基板双面空腔制作方法 |
| CN112437759A (zh) * | 2018-07-16 | 2021-03-02 | 康宁股份有限公司 | 具有改善的翘曲的玻璃制品的陶瓷化方法 |
| CN112512979B (zh) | 2018-07-16 | 2022-09-20 | 康宁股份有限公司 | 利用成核和生长密度以及粘度变化对玻璃进行陶瓷化的方法 |
| WO2020018393A1 (en) | 2018-07-16 | 2020-01-23 | Corning Incorporated | Glass ceramic articles having improved properties and methods for making the same |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4288841A (en) * | 1979-09-20 | 1981-09-08 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Double cavity semiconductor chip carrier |
| JP2718152B2 (ja) | 1989-03-10 | 1998-02-25 | 富士通株式会社 | セラミック回路基板の製造方法 |
| US5085720A (en) * | 1990-01-18 | 1992-02-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for reducing shrinkage during firing of green ceramic bodies |
| KR940010095B1 (ko) | 1990-01-18 | 1994-10-21 | 이. 아이. 듀우판 드 네모아 앤드 캄파니 | 그린 세라믹체 소성시의 수축 감소 방법 |
| US5254191A (en) | 1990-10-04 | 1993-10-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for reducing shrinkage during firing of ceramic bodies |
| JP2869901B2 (ja) | 1990-11-30 | 1999-03-10 | 株式会社村田製作所 | セラミック積層電子部品の製造方法 |
| JPH04288854A (ja) | 1991-03-18 | 1992-10-13 | Mitsubishi Materials Corp | 半導体装置実装用セラミックス基板およびその製造方法 |
| JP2785544B2 (ja) | 1991-10-04 | 1998-08-13 | 松下電器産業株式会社 | 多層セラミック基板の製造方法 |
| JP2610375B2 (ja) * | 1992-02-27 | 1997-05-14 | 富士通株式会社 | 多層セラミック基板の製造方法 |
| JP3100796B2 (ja) | 1993-05-14 | 2000-10-23 | 松下電器産業株式会社 | 多層セラミック基板の製造方法 |
| US5478420A (en) * | 1994-07-28 | 1995-12-26 | International Business Machines Corporation | Process for forming open-centered multilayer ceramic substrates |
| US5601672A (en) * | 1994-11-01 | 1997-02-11 | International Business Machines Corporation | Method for making ceramic substrates from thin and thick ceramic greensheets |
| JPH0992983A (ja) | 1995-07-17 | 1997-04-04 | Sumitomo Kinzoku Electro Device:Kk | セラミック多層基板の製造方法 |
| US6042667A (en) * | 1996-03-13 | 2000-03-28 | Sumotomo Metal Electronics Devices, Inc. | Method of fabricating ceramic multilayer substrate |
| US5882455A (en) * | 1997-09-25 | 1999-03-16 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for forming isotropic multilayer ceramic substrates |
| JP3322199B2 (ja) * | 1998-01-06 | 2002-09-09 | 株式会社村田製作所 | 多層セラミック基板およびその製造方法 |
| JPH11233942A (ja) | 1998-02-09 | 1999-08-27 | Sharp Corp | セラミック多層基板及びその製造方法 |
| JP2000188475A (ja) | 1998-10-13 | 2000-07-04 | Murata Mfg Co Ltd | セラミック多層基板の製造方法 |
| JP3656484B2 (ja) * | 1999-03-03 | 2005-06-08 | 株式会社村田製作所 | セラミック多層基板の製造方法 |
| US6205032B1 (en) * | 1999-03-16 | 2001-03-20 | Cts Corporation | Low temperature co-fired ceramic with improved registration |
| JP3554962B2 (ja) * | 1999-10-28 | 2004-08-18 | 株式会社村田製作所 | 複合積層体およびその製造方法 |
| JP2001267742A (ja) | 2000-03-15 | 2001-09-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | セラミック多層基板の製造方法およびそれに用いられる導体ペースト |
| JP2001267743A (ja) | 2000-03-16 | 2001-09-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | セラミック積層基板の製造方法 |
-
2001
- 2001-11-22 JP JP2001357692A patent/JP3716783B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-10-28 US US10/281,270 patent/US6852569B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-11-18 DE DE10253682A patent/DE10253682A1/de not_active Withdrawn
-
2005
- 2005-02-03 US US11/048,792 patent/US7618843B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4517566B2 (ja) * | 2002-09-11 | 2010-08-04 | パナソニック株式会社 | 無収縮セラミック多層基板の製造方法 |
| JP2004099387A (ja) * | 2002-09-11 | 2004-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無収縮セラミック多層基板の製造方法 |
| JP2006344582A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-12-21 | E I Du Pont De Nemours & Co | マイクロ波用途におけるｌｔｃｃテープ用厚膜導体ペースト組成物 |
| KR101327307B1 (ko) | 2006-11-27 | 2013-11-11 | 주식회사 미코 | 다층 기판 제조 방법 및 이를 이용한 정전척 제조 방법 |
| KR100849790B1 (ko) * | 2007-03-22 | 2008-07-31 | 삼성전기주식회사 | Ｌｔｃｃ 기판 제조방법 |
| WO2009016862A1 (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-05 | Kyocera Corporation | 複合基板および複合基板を用いた機能デバイス、並びに複合基板および機能デバイスの製造方法 |
| KR100942944B1 (ko) * | 2008-02-28 | 2010-02-22 | 주식회사 탑 엔지니어링 | 다층 박막 기판의 제조 방법 및 그 다층 박막 기판 |
| JP2010062522A (ja) * | 2008-09-05 | 2010-03-18 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | セラミック多層回路基板及びその製造方法 |
| US8106306B2 (en) | 2008-09-05 | 2012-01-31 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Ceramic multi-layer circuit substrate and manufacturing method thereof |
| WO2010147313A2 (ko) * | 2009-06-19 | 2010-12-23 | 주식회사 코미코 | 다층 세라믹 기판의 제조 방법 |
| WO2010147313A3 (ko) * | 2009-06-19 | 2011-02-24 | 주식회사 코미코 | 다층 세라믹 기판의 제조 방법 |
| CN102461351A (zh) * | 2009-06-19 | 2012-05-16 | 高美科株式会社 | 多层陶瓷基片的制造方法 |
| US8496770B2 (en) | 2009-06-19 | 2013-07-30 | Komico Co. Ltd. | Method of manufacturing multilayer ceramic substrates |
| JP2012004474A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Konica Minolta Opto Inc | 反りを抑えた基板、それを用いた発光装置及びそれらの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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