JP2003324170A - Ceramic substrate and manufacturing method of ceramic substrate - Google Patents
Ceramic substrate and manufacturing method of ceramic substrateInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を搭載す
るため、主面上にハンダバンプが形成されたセラミック
基板及びセラミック基板の製造方法に関し、特に、ハン
ダバンプの頂部が平坦化されたセラミック基板及びセラ
ミック基板の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ceramic substrate having solder bumps formed on its main surface for mounting electronic parts and a method of manufacturing the ceramic substrate, and more particularly to a ceramic substrate having flattened tops of the solder bumps. The present invention relates to a method for manufacturing a ceramic substrate.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、ＳＡＷフィルタやＩＣチップ
などの電子部品が搭載されるセラミック基板として、主
面と裏面を有する略板形状をなし、主面上にハンダバン
プが形成されたセラミック基板が知られている。このよ
うな配線基板では、電子部品を搭載する際、ハンダバン
プ上に載せた電子部品が容易に移動しないように、ハン
ダバンプの頂部を平坦化している。具体的には、主面上
に略半球状に形成されたハンダバンプを、平坦面で加圧
して、その頂部を平坦にしている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a ceramic substrate on which electronic components such as a SAW filter and an IC chip are mounted, there is known a ceramic substrate having a substantially plate shape having a main surface and a back surface and having solder bumps formed on the main surface. Has been. In such a wiring board, when the electronic component is mounted, the top of the solder bump is flattened so that the electronic component placed on the solder bump does not easily move. Specifically, a solder bump formed in a substantially hemispherical shape on the main surface is pressed by a flat surface to flatten the top.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハンダ
バンプを平坦化するためにこれを加圧したときに、セラ
ミック基板にクラックが発生する場合がある。このよう
なクラックが生じやすいと、セラミック基板の歩留まり
が低くなり、また、セラミック基板の信頼性も劣ること
になる。そこで、本発明者らは、このクラックの発生原
因を調査した。その結果、セラミック基板の反りの方向
やその大きさに依存して、セラミック基板にクラックが
生じやすくなったり、生じにくくなったりすることが判
明した。However, when the solder bumps are pressed to flatten them, cracks may occur in the ceramic substrate. If such cracks are likely to occur, the yield of the ceramic substrate will be low, and the reliability of the ceramic substrate will be poor. Therefore, the present inventors investigated the cause of this crack. As a result, it has been found that cracks are likely or unlikely to occur in the ceramic substrate depending on the warp direction and size of the ceramic substrate.
【０００４】本発明はかかる現状に鑑みてなされたもの
であって、歩留まりが高く、信頼性が高いセラミック基
板及びセラミック基板の製造方法を提供することを目的
とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a ceramic substrate having a high yield and high reliability, and a method for manufacturing the ceramic substrate.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段、作用及び効果】その解決
手段は、主面と裏面を有し、上記主面上に形成されたハ
ンダバンプと、複数のセラミック層とを備えるセラミッ
ク基板であって、上記ハンダバンプの頂部が平坦化さ
れ、上記主面側の上記セラミック層が上記裏面側の上記
セラミック層よりも、焼成前のセラミックグリーンシー
トの段階で低密度であり、焼成後の上記セラミック基板
の反りが、上記裏面側が凸状となる反りの方向を正の方
向、上記主面側が凸状となる反りの方向を負の方向とし
て、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲であるセラ
ミック基板である。[Means for Solving the Problems, Actions and Effects] A means for solving the problems is a ceramic substrate having a main surface and a back surface, comprising a solder bump formed on the main surface and a plurality of ceramic layers. The top portion of the solder bump is flattened, the ceramic layer on the main surface side has a lower density than the ceramic layer on the back surface side at the stage of the ceramic green sheet before firing, and the warpage of the ceramic substrate after firing. Is a ceramic substrate in the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm, where the warp direction in which the back surface side is convex is a positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex is a negative direction. .
【０００６】本発明のセラミック基板は、主面上に形成
されたハンダバンプの頂部が平坦化されている。また、
主面側に位置するセラミック層が、裏面側に位置するセ
ラミック層よりも、焼成前のセラミックグリーンシート
の段階で低密度とされている。そして、焼成後の最終的
なセラミック基板の反りが、裏面側が凸状となる反りの
方向を正の方向、主面側が凸状となる反りの方向を負の
方向として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内
にある。このようなセラミック基板は、主面側のセラミ
ック層が裏面側のセラミック層よりもグリーンシートの
段階で低密度とされているため、製造時に、裏面側が凸
状となるように反りやすく、セラミック基板の反りを、
最終的に容易に−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲
内にすることができる。そして、このような反りのセラ
ミック基板は、ハンダバンプの頂部を加圧して平坦化す
るときに、クラックが生じにくい。従って、このセラミ
ック基板は、高い歩留まりで製造することができ、ま
た、信頼性を高くすることができる。In the ceramic substrate of the present invention, the tops of the solder bumps formed on the main surface are flattened. Also,
The ceramic layer located on the main surface side has a lower density than the ceramic layer located on the back surface side at the stage of the ceramic green sheet before firing. The final warpage of the ceramic substrate after firing is -1 μm / mm to +4 μm, where the direction of the warp in which the back side is convex is the positive direction and the direction of the warp in which the main surface is convex is the negative direction. Within the range of / mm. In such a ceramic substrate, since the ceramic layer on the main surface side has a lower density at the stage of the green sheet than the ceramic layer on the back surface side, it tends to warp so that the back surface side becomes convex at the time of manufacturing, and the ceramic substrate Warp of
Finally, it can be easily made within the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm. In such a warped ceramic substrate, cracks are less likely to occur when the tops of the solder bumps are pressed and flattened. Therefore, this ceramic substrate can be manufactured with a high yield and can have high reliability.
【０００７】また、他の解決手段は、主面と裏面を有
し、上記主面上に形成されたハンダバンプと、上記主面
に形成された主面メタライズ層と、上記裏面に形成され
た裏面メタライズ層とを備えるセラミック基板であっ
て、上記ハンダバンプの頂部が平坦化され、上記主面メ
タライズ層の厚みが上記裏面メタライズ層の厚みと異な
り、上記セラミック基板の反りが、上記裏面側が凸状と
なる反りの方向を正の方向、上記主面側が凸状となる反
りの方向を負の方向として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ
／ｍｍの範囲であるセラミック基板である。Another means for solving the problems is to have a main surface and a back surface, a solder bump formed on the main surface, a main surface metallization layer formed on the main surface, and a back surface formed on the back surface. A ceramic substrate including a metallization layer, wherein the top of the solder bump is flattened, the thickness of the main surface metallization layer is different from the thickness of the back surface metallization layer, and the warp of the ceramic substrate is convex on the back surface side. −1 μm / mm to +4 μm, where the direction of the warp is a positive direction and the direction of the warp in which the main surface side is convex is a negative direction.
It is a ceramic substrate in the range of / mm.
【０００８】本発明のセラミック基板は、主面上に形成
されたハンダバンプの頂部が平坦化されている。また、
主面に形成された主面メタライズ層の厚みと裏面に形成
された裏面メタライズ層の厚みが異なる。そして、セラ
ミック基板の反りが、裏面側が凸状となる反りの方向を
正の方向、主面側が凸状となる反りの方向を負の方向と
して、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内にあ
る。このようなセラミック基板は、主面メタライズ層の
面積と裏面メタライズ層の面積との比を考慮して、主面
メタライズ層の面積と裏面メタライス層の面積を異なら
せているため、製造時に、裏面側が凸状となるように反
りやすく、セラミック基板の反りを、最終的に容易に−
１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内にすることがで
きる。そして、このような反りのセラミック基板は、ハ
ンダバンプの頂部を加圧して平坦化するときに、クラッ
クが生じにくい。従って、従って、このセラミック基板
は、高い歩留まりで製造することができ、また、信頼性
を高くすることができる。In the ceramic substrate of the present invention, the tops of the solder bumps formed on the main surface are flattened. Also,
The thickness of the main surface metallization layer formed on the main surface differs from the thickness of the back surface metallization layer formed on the back surface. The warp of the ceramic substrate is within the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm, with the warp direction in which the back surface side is convex as the positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex as the negative direction. is there. In such a ceramic substrate, the area of the main surface metallization layer and the area of the back surface metallization layer are made different in consideration of the ratio of the area of the main surface metallization layer to the area of the back surface metallization layer. As the side becomes convex, it is easy to warp, and the warpage of the ceramic substrate can be easily and finally-
It can be in the range of 1 μm / mm to +4 μm / mm. In such a warped ceramic substrate, cracks are less likely to occur when the tops of the solder bumps are pressed and flattened. Therefore, this ceramic substrate can be manufactured with a high yield and can have high reliability.
【０００９】さらに、上記のセラミック基板であって、
上記セラミック基板は、平面視略矩形状であり、長辺の
長さが５０ｍｍ以上、厚さが０．５ｍｍ以下であるセラ
ミック基板とすると良い。Further, in the above ceramic substrate,
It is preferable that the ceramic substrate has a substantially rectangular shape in a plan view and has a long side of 50 mm or more and a thickness of 0.5 mm or less.
【００１０】本発明によれば、セラミック基板は、平面
視略矩形状であり、長辺の長さが５０ｍｍ以上、厚さが
０．５ｍｍ以下である。このように大きくて薄いセラミ
ック基板は、ハンダバンプの頂部を加圧して平坦化する
ときに、特に、セラミック基板にクラックが生じやす
い。従って、前述したようなセラミック基板とすること
により、クラックを防止する効果が顕著に現れる。な
お、セラミック基板が平面視略正方形状である場合に
は、「長辺」の長さは、「一辺」の長さを言う。According to the present invention, the ceramic substrate has a substantially rectangular shape in plan view and has a long side of 50 mm or more and a thickness of 0.5 mm or less. In such a large and thin ceramic substrate, cracks are particularly likely to occur in the ceramic substrate when the tops of the solder bumps are pressed and flattened. Therefore, by using the ceramic substrate as described above, the effect of preventing cracks becomes remarkable. When the ceramic substrate has a substantially square shape in a plan view, the “long side” means the length of “one side”.
【００１１】さらに、上記のセラミック基板であって、
上記セラミック基板は、個分けされる予定の小基板が多
数連結した連結セラミック基板であるセラミック基板と
すると良い。Further, in the above ceramic substrate,
The ceramic substrate is preferably a ceramic substrate which is a connected ceramic substrate in which a large number of small substrates to be divided are connected.
【００１２】本発明によれば、セラミック基板は、小基
板が多数連結した連結セラミック基板である。このよう
な連結セラミック基板では、個々の小基板に複数のハン
ダバンプが形成され、全体として多数のハンダバンプが
形成されていることが多いので、これらのハンダバンプ
を平坦化する際に、大きな加圧力を必要とする。そうす
ると、加圧時に、特に、セラミック基板にクラックが生
じやすい。従って、前述したようなセラミック基板とす
ることにより、クラックを防止する効果が顕著に現れ
る。According to the present invention, the ceramic substrate is a connected ceramic substrate in which a large number of small substrates are connected. In such a connected ceramic board, a plurality of solder bumps are formed on each small board, and a large number of solder bumps are formed as a whole, so a large pressing force is required to flatten these solder bumps. And Then, when the pressure is applied, cracks are likely to occur particularly on the ceramic substrate. Therefore, by using the ceramic substrate as described above, the effect of preventing cracks becomes remarkable.
【００１３】また、他の解決手段は、主面と裏面を有
し、上記主面上に形成されたハンダバンプを備えるセラ
ミック基板の製造方法であって、上記セラミック基板の
反りを、上記裏面側が凸状となる反りの方向を正の方
向、上記主面側が凸状となる反りの方向を負の方向とし
て、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲とする工程
と、上記ハンダバンプを形成するハンダバンプ形成工程
と、上記ハンダバンプの頂部を加圧し、この頂部を平坦
にするバンプ平坦化工程と、を備えるセラミック基板の
製造方法である。Another solution is a method of manufacturing a ceramic substrate having a main surface and a back surface and provided with solder bumps formed on the main surface, wherein the warp of the ceramic substrate is convex on the back surface side. With the positive direction of the warp of the shape and the negative direction of the direction of the convex of the main surface side, and a step of setting the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm, and forming a solder bump for forming the solder bump. It is a method for manufacturing a ceramic substrate, which comprises a step and a bump flattening step of pressing the top of the solder bump to flatten the top.
【００１４】本発明の製造方法では、セラミック基板の
反りを、裏面側が凸状となる反りの方向を正の方向、主
面側が凸状となる反りの方向を負の方向として、−１μ
ｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲とする。そして、セラ
ミック基板にハンダバンプを形成し、ハンダバンプの頂
部を加圧して平坦化する。このようにセラミック基板の
反りを−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内として
おけば、ハンダバンプの頂部を加圧して平坦化したとき
に、セラミック基板にクラックが生じにくい。従って、
セラミック基板の歩留まりを向上させ、セラミック基板
の信頼性を向上させることができる。In the manufacturing method of the present invention, the warp of the ceramic substrate is -1 μm, with the warp direction in which the back surface side is convex as the positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex as the negative direction.
The range is from m / mm to +4 μm / mm. Then, solder bumps are formed on the ceramic substrate, and the tops of the solder bumps are pressed and flattened. By setting the warp of the ceramic substrate within the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm, cracks are less likely to occur in the ceramic substrate when the tops of the solder bumps are pressed and flattened. Therefore,
The yield of the ceramic substrate can be improved, and the reliability of the ceramic substrate can be improved.
【００１５】また、他の解決手段は、主面と裏面を有
し、上記主面上に形成されたハンダバンプと、複数のセ
ラミック層とを備えるセラミック基板の製造方法であっ
て、複数のセラミックグリーンシートを積層してなる未
焼成セラミック基板であって、上記主面側の上記セラミ
ックグリーンシートの焼成収縮率を、上記裏面側の上記
セラミックグリーンシートの焼成収縮率よりも大きくし
た未焼成セラミック基板を形成する未焼成セラミック基
板形成工程と、上記未焼成セラミック基板を焼成して、
上記セラミック基板の反りを、上記裏面側が凸状となる
反りの方向を正の方向、上記主面側が凸状となる反りの
方向を負の方向として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍ
ｍの範囲とする工程と、上記ハンダバンプを形成するハ
ンダバンプ形成工程と、上記ハンダバンプの頂部を加圧
し、この頂部を平坦にするバンプ平坦化工程と、を備え
るセラミック基板の製造方法である。Another solution is a method of manufacturing a ceramic substrate having a main surface and a back surface, the solder bumps being formed on the main surface, and a plurality of ceramic layers. An unfired ceramic substrate formed by stacking sheets, wherein the firing shrinkage of the ceramic green sheet on the main surface side is larger than the firing shrinkage of the ceramic green sheet on the back surface side. The unfired ceramic substrate forming step to be formed, and firing the unfired ceramic substrate,
The warp of the ceramic substrate is −1 μm / mm to +4 μm / m, where the warp direction in which the back surface side is convex is a positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex is a negative direction.
A method of manufacturing a ceramic substrate, comprising: a step of setting a range of m, a step of forming a solder bump, a step of forming a solder bump, and a step of flattening a bump by flattening the top of the solder bump.
【００１６】本発明によれば、主面側に位置するセラミ
ックグリーンシート（以下、本明細書では単にシートと
も言う。）の焼成収縮率を、裏面側に位置するセラミッ
クグリーンシートの焼成収縮率よりも大きくした未焼成
セラミック基板を形成する。そして、この未焼成セラミ
ック基板を焼成し、セラミック基板の反りを、裏面側が
凸状となる反りの方向を正の方向、主面側が凸状となる
反りの方向を負の方向として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μ
ｍ／ｍｍの範囲とする。その後、セラミック基板にハン
ダバンプを形成し、ハンダバンプの頂部を加圧して平坦
化する。このように主面側のシートの焼成収縮率を、裏
面側のシートの焼成収縮率よりも大きくした未焼成セラ
ミック基板を形成すれば、これを焼成したときに、主面
側のシートが裏面側のシートよりも大きく収縮するの
で、セラミック基板は、裏面側が凸状となるように反り
やすく、反りを最終的に容易に−１μｍ／ｍｍ〜＋４μ
ｍ／ｍｍの範囲とすることができる。このような反りの
セラミック基板は、ハンダバンプの頂部を加圧して平坦
化したときに、セラミック基板にクラックが生じにく
い。従って、セラミック基板の歩留まりを向上させ、セ
ラミック基板の信頼性を向上させることができる。な
お、シートの焼成収縮率に差を設ける具体的な手段とし
ては、後述するシート密度に差を設ける他、例えば、シ
ートの組成やシートに含まれる原料の粒度に差を設ける
など手段が挙げられる。According to the present invention, the firing shrinkage of the ceramic green sheet located on the main surface side (hereinafter also simply referred to as a sheet in this specification) is calculated from the firing shrinkage of the ceramic green sheet located on the back surface side. Forming a large unfired ceramic substrate. Then, the unfired ceramic substrate is fired, and the warpage of the ceramic substrate is set to -1 μm /, with the warp direction in which the back surface side is convex as the positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex as the negative direction. mm ~ + 4μ
The range is m / mm. After that, solder bumps are formed on the ceramic substrate, and the tops of the solder bumps are pressed and flattened. In this way, by forming a non-fired ceramic substrate in which the firing shrinkage of the sheet on the main surface side is made larger than the firing shrinkage of the sheet on the back surface side, when this is fired, the sheet on the main surface side is placed on the back surface side. Since the ceramic substrate shrinks more than the sheet, the ceramic substrate tends to warp so that the back surface becomes convex, and the warping is easily and finally -1 μm / mm to +4 μ.
The range may be m / mm. In such a warped ceramic substrate, cracks are unlikely to occur in the ceramic substrate when the tops of the solder bumps are pressed and flattened. Therefore, the yield of the ceramic substrate can be improved, and the reliability of the ceramic substrate can be improved. Note that, as a specific means for providing a difference in the firing shrinkage of the sheet, a means for providing a difference in the sheet density described later, for example, a means for providing a difference in the composition of the sheet or the particle size of the raw material contained in the sheet can be mentioned. .
【００１７】さらに、上記のセラミック基板の製造方法
であって、前記未焼成セラミック基板形成工程におい
て、前記主面側の前記セラミックグリーンシートを前記
裏面側の前記セラミックグリーンシートよりも低密度と
した前記未焼成セラミック基板を形成するセラミック基
板の製造方法とすると良い。Further, in the above-mentioned method for manufacturing a ceramic substrate, in the step of forming the unfired ceramic substrate, the ceramic green sheet on the main surface side has a lower density than the ceramic green sheet on the back surface side. A ceramic substrate manufacturing method for forming an unfired ceramic substrate is preferable.
【００１８】本発明によれば、主面側のシートの焼成収
縮率を裏面側のシートの焼成収縮率よりも大きくする手
段として、主面側のシートのシート密度を裏面側のシー
トのシート密度よりも低密度としている。このようにシ
ート密度を変更すれば、容易に焼成収縮率を調整するこ
とができるので、焼成後のセラミック基板の反りを、容
易に−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲とすること
ができる。According to the present invention, as a means for making the firing shrinkage of the sheet on the main surface side larger than the firing shrinkage of the sheet on the back surface side, the sheet density of the sheet on the main surface side is set to the sheet density of the sheet on the back surface side. The density is lower than that. By changing the sheet density in this way, the firing shrinkage can be easily adjusted, so that the warpage of the ceramic substrate after firing can be easily set within the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm.
【００１９】また、他の解決手段は、主面と裏面を有
し、上記主面上に形成されたハンダバンプと、上記主面
に形成された主面メタライズ層と、上記裏面に形成され
た裏面メタライズ層とを備えるセラミック基板の製造方
法であって、上記主面メタライズ層となる未焼成主面メ
タライズ層の厚みを、上記裏面メタライズ層となる未焼
成裏面メタライズ層の厚みと異ならせた未焼成セラミッ
ク基板を形成する未焼成セラミック基板形成工程と、上
記未焼成セラミック基板を焼成して、上記セラミック基
板の反りを、上記裏面側が凸状となる反りの方向を正の
方向、上記主面側が凸状となる反りの方向を負の方向と
して、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲とする工
程と、上記ハンダバンプを形成するハンダバンプ形成工
程と、上記ハンダバンプの頂部を加圧し、この頂部を平
坦にするバンプ平坦化工程と、を備えるセラミック基板
の製造方法である。Another means for solving the problems is to have a main surface and a back surface, a solder bump formed on the main surface, a main surface metallization layer formed on the main surface, and a back surface formed on the back surface. A method for manufacturing a ceramic substrate comprising a metallized layer, wherein the thickness of the unbaked main surface metallized layer to be the main surface metallized layer is different from the thickness of the unbaked back metallized layer to be the back metallized layer. An unsintered ceramic substrate forming step of forming a ceramic substrate, and sintering the unsintered ceramic substrate to warp the ceramic substrate such that the back surface side is convex and the main surface side is convex. The warp direction in the form of a negative is a negative direction, a step of setting in the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm, a solder bump forming step of forming the solder bump, and a solder bump And a bump flattening step of flattening the top of the bump by pressing the top of the bump.
【００２０】本発明によれば、主面メタライズ層の面積
と裏面メタライズの面積の比を考慮して、主面に形成さ
れる主面メタライズ層となる未焼成主面メタライズ層の
厚みを、裏面に形成される裏面メタライズ層となる未焼
成裏面メタライズ層の厚みと異ならせた未焼成セラミッ
ク基板を形成する。そして、この未焼成セラミック基板
を焼成し、セラミック基板の反りを、裏面側が凸状とな
る反りの方向を正の方向、主面側が凸状となる反りの方
向を負の方向として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍ
の範囲とする。その後、セラミック基板にハンダバンプ
を形成し、ハンダバンプの頂部を加圧して平坦化する。
このように、面積比を考慮して、未焼成主面メタライズ
層の厚みを未焼成裏面メタライズ層の厚みと異ならせた
未焼成セラミック基板を形成すれば、これを焼成したと
きに、セラミック基板は、裏面側が凸状となるように反
りやすいので、最終的に反りを容易に−１μｍ／ｍｍ〜
＋４μｍ／ｍｍの範囲とすることができる。このような
反りのセラミック基板は、ハンダバンプの頂部を加圧し
て平坦化したときに、セラミック基板にクラックが生じ
にくい。従って、セラミック基板の歩留まりを向上さ
せ、セラミック基板の信頼性を向上させることができ
る。According to the present invention, the thickness of the unbaked main surface metallized layer to be the main surface metallized layer formed on the main surface is set in consideration of the ratio of the area of the main surface metallized layer to the area of the back surface metallized layer. A non-fired ceramic substrate having a thickness different from that of the non-fired back side metallized layer to be the back side metallized layer formed in step 1 is formed. Then, the unfired ceramic substrate is fired, and the warpage of the ceramic substrate is set to -1 μm /, with the warp direction in which the back surface side is convex as the positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex as the negative direction. mm to +4 μm / mm
The range is. After that, solder bumps are formed on the ceramic substrate, and the tops of the solder bumps are pressed and flattened.
In this way, in consideration of the area ratio, by forming an unfired ceramic substrate in which the thickness of the unfired main surface metallized layer is different from the thickness of the unfired back surface metallized layer, the ceramic substrate is , The back side is convex so that it is easily warped, so that the warp is easily made in the end -1 μm / mm ~
The range may be +4 μm / mm. In such a warped ceramic substrate, cracks are unlikely to occur in the ceramic substrate when the tops of the solder bumps are pressed and flattened. Therefore, the yield of the ceramic substrate can be improved, and the reliability of the ceramic substrate can be improved.
【００２１】さらに、上記のいずれかに記載のセラミッ
ク基板の製造方法であって、上記セラミック基板は、平
面視略矩形状であり、長辺の長さが５０ｍｍ以上、厚さ
が０．５ｍｍ以下であるセラミック基板の製造方法とす
ると良い。Further, in the method for manufacturing a ceramic substrate according to any one of the above, the ceramic substrate has a substantially rectangular shape in a plan view, and has long sides of 50 mm or more and a thickness of 0.5 mm or less. The method for manufacturing a ceramic substrate is
【００２２】本発明で製造するセラミック基板は、平面
視略矩形状であり、長辺の長さが５０ｍｍ以上、厚さが
０．５ｍｍ以下である。このように大きくて薄いセラミ
ック基板は、ハンダバンプの頂部を加圧して平坦化する
ときに、特に、セラミック基板にクラックが生じやす
い。従って、前述したようにセラミック基板を製造する
ことにより、セラミック基板に生じるクラックを防止す
る効果が顕著に現れる。The ceramic substrate manufactured by the present invention has a substantially rectangular shape in plan view, and has a long side of 50 mm or more and a thickness of 0.5 mm or less. In such a large and thin ceramic substrate, cracks are particularly likely to occur in the ceramic substrate when the tops of the solder bumps are pressed and flattened. Therefore, by manufacturing the ceramic substrate as described above, the effect of preventing the cracks generated in the ceramic substrate becomes remarkable.
【００２３】さらに、上記のセラミック基板の製造方法
であって、上記セラミック基板は、個分けされる予定の
小基板が多数連結した連結セラミック基板であるセラミ
ック基板の製造方法とすると良い。Further, in the above-mentioned ceramic substrate manufacturing method, the ceramic substrate may be a connected ceramic substrate in which a large number of small substrates to be divided are connected.
【００２４】本発明で製造するセラミック基板は、小基
板が多数連結した連結セラミック基板である。このよう
な連結セラミック基板では、個々の小基板に複数のハン
ダバンプが形成され、全体として多数のハンダバンプが
形成されている場合が多いので、ハンダバンプを平坦化
する際に、大きな加圧力を必要とする。そうすると、加
圧時に、特に、セラミック基板にクラックが生じやす
い。従って、前述したようにセラミック基板を製造する
ことにより、セラミック基板に生じるクラックを防止す
る効果が顕著に現れる。The ceramic substrate manufactured by the present invention is a connected ceramic substrate in which a large number of small substrates are connected. In such a connected ceramic substrate, a plurality of solder bumps are formed on each small substrate, and in many cases a large number of solder bumps are formed as a whole, so a large pressing force is required when flattening the solder bumps. . Then, when the pressure is applied, cracks are likely to occur particularly on the ceramic substrate. Therefore, by manufacturing the ceramic substrate as described above, the effect of preventing the cracks generated in the ceramic substrate becomes remarkable.
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】（実施形態１）以下、本発明の第
１の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。本実施
形態１に係るセラミック基板（連結セラミック基板）１
０１について、図１に主面１０２側から見た簡略化した
平面図を示す。また、図２に多数連結してセラミック基
板１０１を構成する小基板１１１の主面１０２側から見
た平面図を示し、図３にこの小基板１１１の裏面１０３
側から見た平面図を示し、図４にこの小基板１１１の断
面図を示す。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Ceramic substrate (connected ceramic substrate) 1 according to the first embodiment
FIG. 1 shows a simplified plan view of No. 01 as viewed from the main surface 102 side. Further, FIG. 2 shows a plan view of a plurality of small substrates 111 constituting the ceramic substrate 101 that are connected to each other as seen from the main surface 102 side, and FIG.
A plan view from the side is shown, and FIG. 4 is a sectional view of the small substrate 111.
【００２６】セラミック基板１０１は、図１に示すよう
に、主面１０２と裏面１０３を有する平面視略矩形（正
方形）の略板形状である。その大きさは、約９３．８１
ｍｍ×約９３．８１ｍｍ×約０．１５ｍｍである。セラ
ミック基板１０１は、後に個分けされる予定の２２００
個の小基板１１１が互いに連結し、その周囲に枠部１１
３が形成されている。このセラミック基板１０１の反り
は、裏面１０３側が凸状となる反りの方向を正の方向、
主面１０２側が凸状となる反りの方向を負の方向とする
と、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内にある。As shown in FIG. 1, the ceramic substrate 101 has an approximately rectangular (square) plate shape in plan view having a main surface 102 and a back surface 103. Its size is about 93.81.
mm × about 93.81 mm × about 0.15 mm. The ceramic substrate 101 will be divided into 2200 which will be divided later.
The small substrates 111 are connected to each other, and the frame 11
3 is formed. Regarding the warp of the ceramic substrate 101, the warp direction in which the back surface 103 side is convex is a positive direction,
If the direction of the warp in which the main surface 102 side is convex is the negative direction, it is within the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm.
【００２７】個々の小基板１１１に着目すると、図２〜
図４に示すように、小基板１１１は、その大きさが、約
２．１５ｍｍ×約１．５５ｍｍ×約０．１５ｍｍであ
る。主面１０２には電子部品が搭載され、また、裏面１
０３は他の基板に接続されるものである。小基板１１１
は、アルミナからなる一層のセラミック層１２１を備
え、主面１０２には、所定パターンの主面メタライズ層
１２３が形成され、一方、裏面１０３にも、所定パター
ンの裏面メタライズ層１２５が形成されている。小基板
１１１の主面メタライズ層１２３の面積は約０．９６ｍ
ｍ2 であり、裏面メタライズ層１２５の面積は約１．２
５ｍｍ2 である。即ち、本実施形態１では、裏面メタラ
イズ層１２５の面積の方が主面メタライズ層１２３の面
積よりも大きくされている。一方、主面メタライズ層１
２３の厚みは、裏面メタライズ層１２５の厚みよりも、
２μｍ〜５μｍ厚くされている。さらに、小基板１１１
の主面１０２上には、所定の位置に複数（８個）のハン
ダバンプ１２７が形成されている。これらのハンダバン
プ１２７の頂部は、平坦化されている。また、セラミッ
ク層１２１には、主面メタライズ層１２３またはハンダ
バンプ１２７と、裏面メタライズ層１２５とを接続する
ビア導体１２９が複数（８個）形成されている。Focusing on each of the small substrates 111, FIG.
As shown in FIG. 4, the small substrate 111 has a size of about 2.15 mm × about 1.55 mm × about 0.15 mm. Electronic components are mounted on the main surface 102, and the back surface 1
03 is connected to another substrate. Small board 111
Is provided with a single ceramic layer 121 made of alumina, a main surface metallization layer 123 having a predetermined pattern is formed on the main surface 102, and a back surface metallization layer 125 having a predetermined pattern is also formed on the back surface 103. . The area of the main surface metallization layer 123 of the small substrate 111 is about 0.96 m.
m 2 and the area of the back metallization layer 125 is about 1.2.
It is 5 mm 2 . That is, in the first embodiment, the area of the back surface metallized layer 125 is larger than the area of the main surface metallized layer 123. On the other hand, the main surface metallized layer 1
The thickness of 23 is smaller than the thickness of the back metallization layer 125.
It is thickened by 2 μm to 5 μm. Furthermore, the small substrate 111
A plurality of (8) solder bumps 127 are formed at predetermined positions on the main surface 102. The tops of these solder bumps 127 are flattened. Further, the ceramic layer 121 is provided with a plurality of (eight) via conductors 129 that connect the main surface metallization layer 123 or the solder bumps 127 to the back surface metallization layer 125.
【００２８】このようなセラミック基板１０１は、裏面
メタライズ層１２５の面積が主面メタライズ層１２３の
面積よりも大きいため、製造時に、裏面１０３側が凸状
となるように（＋方向に）大きく反りすぎる傾向にあ
る。このため、主面メタライズ層１２３の厚みを裏面メ
タライズ層１２５の厚みよりも厚くすることで、セラミ
ック基板１０１の反りを、適切な＋方向の反りの範囲内
にすることができる。そして、このような反りのセラミ
ック基板１０１は、ハンダバンプ１２７の頂部を加圧し
て平坦化するときに、クラックが生じにくい。従って、
歩留まりが高く、信頼性が高いセラミック基板１０１と
することができる。In such a ceramic substrate 101, since the area of the back surface metallized layer 125 is larger than the area of the main surface metallized layer 123, the back surface 103 side is excessively warped (in the + direction) so as to be convex at the time of manufacture. There is a tendency. Therefore, by making the thickness of the main surface metallized layer 123 thicker than the thickness of the back surface metallized layer 125, the warp of the ceramic substrate 101 can be set within an appropriate range of warp in the + direction. In the warped ceramic substrate 101, cracks are less likely to occur when the tops of the solder bumps 127 are pressed and flattened. Therefore,
The ceramic substrate 101 can have high yield and high reliability.
【００２９】さらに、このセラミック基板１０１は、平
面視正方形状であり、一辺の長さ（約９３．８１ｍｍ）
が５０ｍｍ以上、厚さ（約０．１５ｍｍ）が０．５ｍｍ
以下と、大きくて薄い。このため、製造時にハンダバン
プ１２７の頂部を加圧して平坦化するときに、特に、セ
ラミック基板１０１にクラックが生じやすい。従って、
前述したようなセラミック基板１０１とすることによ
り、クラックを防止する効果が顕著に現れる。Further, the ceramic substrate 101 has a square shape in plan view, and the length of one side (about 93.81 mm).
Is 50 mm or more, and the thickness (about 0.15 mm) is 0.5 mm
Below, big and thin. Therefore, when the top of the solder bump 127 is pressed and flattened at the time of manufacturing, cracks are particularly likely to occur in the ceramic substrate 101. Therefore,
By using the ceramic substrate 101 as described above, the effect of preventing cracks becomes prominent.
【００３０】さらに、本発明のセラミック基板１０１
は、小基板１１１が多数連結した連結セラミック基板で
ある。この連結セラミック基板１０１では、小基板に複
数（８個）のハンダバンプ１２７が形成され、全体とし
て１万個を越す多数（１３２００個）のハンダバンプ１
２７が主面１０２上に多数形成されているので、ハンダ
バンプ１２７を平坦化する際に、大きな加圧力（約３０
０ｋｇ）を必要とする。そうすると、セラミック基板１
０１に、特に、クラックが生じやすい。従って、前述し
たようなセラミック基板１０１とすることにより、クラ
ックを防止する効果が顕著に現れる。Further, the ceramic substrate 101 of the present invention
Is a connected ceramic substrate in which a large number of small substrates 111 are connected. In this connected ceramic substrate 101, a plurality of (8) solder bumps 127 are formed on a small substrate, and a large number (13,200) of solder bumps 1 exceeding 10,000 as a whole.
Since many 27 are formed on the main surface 102, a large pressure (about 30 mm) is applied when the solder bump 127 is flattened.
0 kg) is required. Then, the ceramic substrate 1
In particular, 01 is likely to be cracked. Therefore, when the ceramic substrate 101 as described above is used, the effect of preventing cracks becomes remarkable.
【００３１】次いで、このセラミック基板１０１の製造
方法について説明する。まず、アルミナを主成分とする
セラミック原料粉末に、有機バインダや有機溶剤、分散
剤等を混ぜ合わせて、スラリーをつくる。そして、この
スラリーをドクタブレードの隙間に通して、セラミック
層１２１に対応するセラミックグリーンシートを成形す
る。Next, a method of manufacturing the ceramic substrate 101 will be described. First, a ceramic raw material powder containing alumina as a main component is mixed with an organic binder, an organic solvent, a dispersant, etc. to form a slurry. Then, this slurry is passed through the gap of the doctor blade to form a ceramic green sheet corresponding to the ceramic layer 121.
【００３２】次に、未焼成セラミック基板形成工程にお
いて、セラミック基板１０１に対応する未焼成セラミッ
ク基板を形成する。具体的には、シートにまずビア孔を
穿孔する。その後、このビア孔にビア用のメタライズペ
ーストを印刷充填し、ビア導体１２９に対応する未焼成
ビア導体を形成する。ここで使用するビア用メタライズ
ペーストは、例えば、Ｗの金属粉末に有機バインダや有
機溶剤等を混練したものである。また、このシートの表
面と裏面にそれぞれ導体層用のメタライズペーストを印
刷し、表面メタライズ層１２３に対応する未焼成表面メ
タライズ層と、裏面メタライズ層１２５に対応する未焼
成裏面メタライズ層を形成する。ここで使用するメタラ
イズペーストは、Ｗの金属粉末に有機バインダや有機溶
剤等の他、シートに含まれるセラミック原料粉末と同じ
セラミック原料粉末を均一に混練したものである。その
際、焼成後に基板が＋方向に反りすぎるのを防止するた
めに、未焼成主面メタライズ層を未焼成裏面メタライズ
層よりも、２μｍ〜５μｍ厚くしておく。なお、メタラ
イズペースト（未焼成ビア導体や未焼成メタライズ層）
の焼成収縮率は、シートの焼成収縮率よりも小さい。Next, in a green ceramic substrate forming step, a green ceramic substrate corresponding to the ceramic substrate 101 is formed. Specifically, a via hole is first formed in the sheet. Then, a via metallizing paste is printed and filled in the via hole to form an unfired via conductor corresponding to the via conductor 129. The via metallizing paste used here is, for example, a metal powder of W mixed with an organic binder and an organic solvent. Further, a metallizing paste for a conductor layer is printed on the front surface and the back surface of this sheet, respectively, to form an unsintered front surface metallization layer corresponding to the front surface metallization layer 123 and an unsintered rear surface metallization layer corresponding to the rear surface metallization layer 125. The metallizing paste used here is a metal powder of W uniformly kneaded with the same ceramic raw material powder as the ceramic raw material powder contained in the sheet in addition to an organic binder, an organic solvent, and the like. At this time, in order to prevent the substrate from being excessively warped in the + direction after firing, the unfired main surface metallized layer is made 2 μm to 5 μm thicker than the unfired rear surface metallized layer. In addition, metallization paste (unbaked via conductor and unbaked metallization layer)
The firing shrinkage rate of is less than the firing shrinkage rate of the sheet.
【００３３】次に、焼成工程において、有機バインダや
有機溶剤を飛散させた後、シートと、未焼成ビア導体、
未焼成表面メタライズ層及び未焼成裏面メタライズ層と
を一体で焼成する。この焼成で、シートからセラミック
層１２１が形成されると共に、未焼成ビア導体からビア
導体１２９が、未焼成表面メタライズ層から表面メタラ
イズ層１２３が、また、未焼成裏面メタライズ層から裏
面メタライズ層１２５ができる。Next, in the firing step, after the organic binder and the organic solvent are scattered, the sheet, the unfired via conductor,
The unsintered front metallization layer and the unsintered back metallization layer are integrally fired. By this firing, the ceramic layer 121 is formed from the sheet, the unfired via conductors form the via conductors 129, the unfired surface metallized layers form the surface metallized layers 123, and the unfired backside metallized layers form the backside metallized layers 125. it can.
【００３４】その際、未焼成表面メタライズ層の厚み
は、未焼成裏面メタライズ層の厚みよりも適度に厚くさ
れ、また、未焼成メタライズ層の焼成収縮率がシートの
焼成収縮率よりも適度に小さいので、主面メタライズ層
１２３の方が裏面メタライズ層１２５よりも大きく収縮
する。従って、裏面１０３側が凸状となる反りが生じや
すい。具体的には、後述するメッキ工程を見込んで、最
終的にセラミック基板１０１の反りが−１μｍ／ｍｍ〜
＋４μｍ／ｍｍの範囲内になるように、裏面１０３側に
凸状の（＋方向の）反りが生じる。At that time, the thickness of the unsintered front surface metallized layer is appropriately thicker than the thickness of the unsintered back surface metallized layer, and the unsintered metallized layer has an appropriately smaller shrinkage ratio than that of the sheet. Therefore, the main surface metallization layer 123 shrinks more than the back surface metallization layer 125. Therefore, the warp in which the back surface 103 side is convex is likely to occur. Specifically, the warpage of the ceramic substrate 101 is −1 μm / mm
A convex (+ direction) warp is generated on the back surface 103 side so as to fall within the range of +4 μm / mm.
【００３５】次に、メッキ工程において、焼成後のセラ
ミック基板１０１にＮｉメッキを施し、表面メタライズ
層１２３及び裏面メタライズ層１２５等の表面全体にＮ
ｉメッキ層を形成する。そしてさらに、Ａｕメッキを施
して、Ｎｉメッキ層上にＡｕメッキ層を形成する。その
際、セラミック基板１０１に若干の反りの変化が生じ
る。即ち、本実施形態では、裏面メタライズ層１２５の
面積が主面メタライズ層１２３の面積よりも大きいた
め、裏面１０３側に凸状の反りが緩和される方向へ反り
が変化する。その結果、セラミック基板１０１の反りが
−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内になる。Next, in the plating process, the ceramic substrate 101 after firing is plated with Ni to form N on the entire surface of the front surface metallization layer 123, the back surface metallization layer 125 and the like.
An i plating layer is formed. Then, Au plating is further applied to form an Au plating layer on the Ni plating layer. At this time, the ceramic substrate 101 is slightly warped. That is, in the present embodiment, since the area of the back surface metallized layer 125 is larger than the area of the main surface metallized layer 123, the warp changes in a direction in which the convex warp is mitigated on the back surface 103 side. As a result, the warp of the ceramic substrate 101 falls within the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm.
【００３６】次に、ハンダバンプ形成工程において、主
面１０２上の所定の位置にハンダバンプ１２７を形成す
る。具体的には、ハンダバンプ１２７に対応した所定パ
ターンの印刷マスクを用いて、主面１０２上の所定の位
置にハンダペーストを印刷する。その後、これをリフロ
ーして、略半球状に突出するハンダバンプ１２７を形成
する。Next, in the solder bump forming step, the solder bump 127 is formed at a predetermined position on the main surface 102. Specifically, a solder paste is printed at a predetermined position on the main surface 102 using a print mask having a predetermined pattern corresponding to the solder bumps 127. After that, this is reflowed to form solder bumps 127 protruding in a substantially hemispherical shape.
【００３７】次に、バンプ平坦化工程において、ハンダ
バンプ１２７の頂部を平坦化する。具体的には、ハンダ
バンプ１２７の頂部を、約３００ｋｇの力で平坦面によ
って加圧して平坦化する。その際、セラミック基板１０
１の反りが前述のように規制されているので、セラミッ
ク基板１０１にクラックが生じにくい。このようにし
て、セラミック基板１０１が完成する。Next, in the bump flattening step, the tops of the solder bumps 127 are flattened. Specifically, the top of the solder bump 127 is flattened by pressing with a force of about 300 kg by a flat surface. At that time, the ceramic substrate 10
Since the warp of No. 1 is regulated as described above, the ceramic substrate 101 is less likely to be cracked. In this way, the ceramic substrate 101 is completed.
【００３８】以上で説明したように、本実施形態１で
は、主面メタライズ層の面積と裏面メタライズ層の面積
との比を考慮した上で、未焼成主面メタライズ層の厚み
を未焼成裏面メタライズ層の厚みよりも適度に厚くした
未焼成セラミック基板を形成している。従って、これを
焼成したときに、セラミック基板１０１は、裏面１０３
側が凸状となるように反りやすくし、メッキ工程後の反
りを容易に−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲とす
ることができる。そして、このような反りのセラミック
基板１０１は、ハンダバンプ１２７の頂部を加圧して平
坦化したときに、セラミック基板１０１にクラックが生
じにくい。従って、セラミック基板１０１の歩留まりを
向上させ、セラミック基板の信頼性を向上させることが
できる。As described above, in the first embodiment, the thickness of the unfired main surface metallized layer is set in consideration of the ratio of the area of the main surface metallized layer to the area of the back surface metallized layer. The green ceramic substrate is formed to have a thickness appropriately larger than the layer thickness. Therefore, when the ceramic substrate 101 is fired, the back surface 103
The side can be made to have a convex shape so that it can be easily warped, and the warpage after the plating step can be easily made in the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm. In the warped ceramic substrate 101, cracks are unlikely to occur in the ceramic substrate 101 when the tops of the solder bumps 127 are pressed and flattened. Therefore, the yield of the ceramic substrate 101 can be improved and the reliability of the ceramic substrate can be improved.
【００３９】さらに、本実施形態１では、製造するセラ
ミック基板１０１が平面視正方形状であり、一辺の長さ
（約９３．８１ｍｍ）が５０ｍｍ以上、厚さ（約０．１
５ｍｍ）が０．５ｍｍ以下と、大きくて薄い。このた
め、ハンダバンプ１２７の頂部を加圧して平坦化すると
きに、特に、セラミック基板１０１にクラックが生じや
すい。従って、前述したようにセラミック基板１０１を
製造することにより、セラミック基板１０１に生じるク
ラックを防止する効果が顕著に現れる。Further, in the first embodiment, the ceramic substrate 101 to be manufactured has a square shape in plan view, and the length of one side (about 93.81 mm) is 50 mm or more and the thickness (about 0.1 mm).
5 mm) is 0.5 mm or less and is large and thin. Therefore, when the tops of the solder bumps 127 are pressed to be flattened, cracks are likely to occur particularly in the ceramic substrate 101. Therefore, by manufacturing the ceramic substrate 101 as described above, the effect of preventing the cracks generated in the ceramic substrate 101 becomes remarkable.
【００４０】また、製造するセラミック基板１０１は、
小基板１１１が多数連結した連結セラミック基板であ
り、小基板に複数（８個）のハンダバンプ１２７が形成
され、全体として１万個を越す多数（１３２００個）の
ハンダバンプ１２７が形成されているので、ハンダバン
プ１２７を平坦化する際に、大きな加圧力（約３００ｋ
ｇ）を必要とする。そうすると、セラミック基板１０１
に、特に、クラックが生じやすい。従って、前述したよ
うにセラミック基板１０１を製造することにより、セラ
ミック基板１０１に生じるクラックを防止する効果が顕
著に現れる。The ceramic substrate 101 to be manufactured is
Since a plurality of (8) solder bumps 127 are formed on the small substrate and a large number (13,200) of solder bumps 127 are formed on the small substrate, a plurality of small substrates 111 are connected to each other. When flattening the solder bump 127, a large pressing force (about 300 k
g) is required. Then, the ceramic substrate 101
In particular, cracks are likely to occur. Therefore, by manufacturing the ceramic substrate 101 as described above, the effect of preventing the cracks generated in the ceramic substrate 101 becomes remarkable.
【００４１】（実施形態２）次いで、第２の実施の形態
について説明する。なお、上記実施形態１と同様な部分
の説明は、省略または簡略化する。本実施形態２のセラ
ミック基板（連結セラミック基板）２０１について、図
５に主面２０２側から見た簡略化した平面図を示す。ま
た、図６に小基板２１１の主面２０２側から見た平面図
を示し、図７に小基板２１１の裏面２０３側から見た平
面図を示し、図８に小基板２１１の断面図を示す。(Second Embodiment) Next, a second embodiment will be described. The description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted or simplified. FIG. 5 shows a simplified plan view of the ceramic substrate (connected ceramic substrate) 201 of Embodiment 2 as viewed from the main surface 202 side. 6 shows a plan view of the small substrate 211 viewed from the main surface 202 side, FIG. 7 shows a plan view of the small substrate 211 viewed from the back surface 203 side, and FIG. 8 shows a cross-sectional view of the small substrate 211. .
【００４２】セラミック基板２０１は、図５に示すよう
に、主面２０２と裏面２０３を有する平面視正方形の略
板形状である。その大きさは、約９３．８１ｍｍ×約９
３．８１ｍｍ×約０．３ｍｍである。セラミック基板２
０１は、小基板２１１が互いに連結し、その周囲に枠部
２１３が形成されている。このセラミック基板２０１の
反りは、裏面２０３側が凸状となる反りの方向を正の方
向、主面２０２側が凸状となる反りの方向を負の方向と
すると、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内にあ
る。As shown in FIG. 5, the ceramic substrate 201 has a substantially square plate shape in plan view having a main surface 202 and a back surface 203. The size is about 93.81 mm x about 9
It is 3.81 mm × about 0.3 mm. Ceramic substrate 2
In 01, the small substrates 211 are connected to each other, and the frame portion 213 is formed around them. The warp of the ceramic substrate 201 is −1 μm / mm to +4 μm / mm, where the warp direction in which the back surface 203 side is convex is a positive direction and the warp direction in which the main surface 202 side is convex is a negative direction. Within range.
【００４３】個々の小基板２１１に着目すると、図６〜
図８に示すように、小基板２１１は、その大きさが、約
２．１５ｍｍ×約１．５５ｍｍ×約０．３ｍｍである。
小基板２１１は、アルミナからなる２層のセラミック層
（主面側セラミック層２２１及び裏面側セラミック層２
２２）が積層されており、主面２０２には、所定パター
ンの主面メタライズ層２２３が形成され、一方、裏面２
０３にも、所定パターンの裏面メタライズ層２２５が形
成されている。小基板２１１の主面メタライズ層２２３
の面積は約０．１３８ｍｍ2 であり、裏面メタライズ層
１２５の面積は約１．４８ｍｍ2 である。即ち、本実施
形態２でも、裏面メタライズ層２２５の面積の方が主面
メタライズ層２２３の面積よりも大きくされている。さ
らに、主面側セラミック層２２１と裏面側セラミック層
２２２との層間には、配線やパッドを有する所定パター
ンの層間メタライズ層２２４が形成されている。主面側
セラミック層２２１は、裏面側セラミック層２２２に比
べ、焼成前のセラミックグリーンシートの段階で約０．
３％低密度とされている。なお、本実施形態２では、主
面メタライズ層２２３、裏面メタライズ層２２５及び層
間メタライズ層２２４の厚みは、いずれも約１０〜２５
μｍである。Focusing on the individual small substrates 211, FIG.
As shown in FIG. 8, the small substrate 211 has a size of about 2.15 mm × about 1.55 mm × about 0.3 mm.
The small substrate 211 includes two ceramic layers made of alumina (a main surface side ceramic layer 221 and a back surface side ceramic layer 2).
22) are laminated, and a main surface metallization layer 223 having a predetermined pattern is formed on the main surface 202, while the back surface 2
A backside metallization layer 225 having a predetermined pattern is also formed on 03. Main surface metallization layer 223 of the small substrate 211
Area is about 0.138 mm 2 , and the area of the back metallization layer 125 is about 1.48 mm 2 . That is, also in the second embodiment, the area of the back surface metallization layer 225 is larger than the area of the main surface metallization layer 223. Further, an interlayer metallization layer 224 having a predetermined pattern having wirings and pads is formed between the main surface side ceramic layer 221 and the back surface side ceramic layer 222. Compared to the back surface side ceramic layer 222, the main surface side ceramic layer 221 has about 0.
It has a low density of 3%. In the second embodiment, the thicknesses of the main surface metallization layer 223, the back surface metallization layer 225, and the interlayer metallization layer 224 are all about 10 to 25.
μm.
【００４４】また、小基板２１１の主面２０２上には、
所定の位置に複数（８個）のハンダバンプ２２７が形成
されている。これらのハンダバンプ２２７の頂部は、平
坦化されている。また、主面側セラミック層２２１に
は、複数（８個）の主面側ビア導体２２９が所定の位置
に形成され、また、裏面側セラミック層２２２にも、複
数（８個）の裏面側ビア導体２３０が所定の位置に形成
されている。主面側ビア導体２２９は、主面２０２側で
主面メタライズ層２２３またはハンダバンプ２２７と接
続する一方、裏面２０３側で層間メタライズ層２２４ま
たは裏面側ビア導体２３０と接続している。また、裏面
側ビア導体２３０は、主面２０２側で層間メタライズ層
２２４または主面側ビア導体２２９と接続する一方、裏
面２０３側で裏面メタライズ層２２５と接続している。On the main surface 202 of the small substrate 211,
Plural (8) solder bumps 227 are formed at predetermined positions. The tops of these solder bumps 227 are flattened. Further, a plurality (eight) of main surface side via conductors 229 are formed at predetermined positions on the main surface side ceramic layer 221, and a plurality (eight) of rear surface side vias are also formed on the rear surface side ceramic layer 222. The conductor 230 is formed at a predetermined position. The main surface side via conductor 229 is connected to the main surface metallization layer 223 or the solder bump 227 on the main surface 202 side, and is connected to the interlayer metallization layer 224 or the rear surface side via conductor 230 on the rear surface 203 side. The back surface side via conductor 230 is connected to the interlayer metallization layer 224 or the main surface side via conductor 229 on the main surface 202 side, and is connected to the back surface metallization layer 225 on the back surface 203 side.
【００４５】このようなセラミック基板２０１は、主面
側セラミック層２２１が裏面側セラミック層２２２より
も、焼成前のグリーンシートの段階で低密度とされてい
るため、製造時に、裏面２０３側が凸状となるように反
りやすく、セラミック基板２０１の反りを容易に−１μ
ｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内にすることができ
る。そして、このような反りのセラミック基板２０１
は、ハンダバンプ２２７の頂部を加圧して平坦化すると
きに、クラックが生じにくい。従って、高い歩留まりで
セラミック基板２０１を製造することができ、また、セ
ラミック基板２０１の信頼性を高くすることができる。
なお、その他上記実施形態１と同様な部分は、同様な効
果を奏する。In such a ceramic substrate 201, since the main surface side ceramic layer 221 has a lower density than the back surface side ceramic layer 222 at the stage of the green sheet before firing, the back surface 203 side has a convex shape at the time of manufacturing. So that the ceramic substrate 201 is easily warped by -1 μm.
It can be in the range of m / mm to +4 μm / mm. And, such a warped ceramic substrate 201
Does not easily generate cracks when the top of the solder bump 227 is pressed and flattened. Therefore, the ceramic substrate 201 can be manufactured with a high yield, and the reliability of the ceramic substrate 201 can be increased.
In addition, the other portions similar to those of the first embodiment have similar effects.
【００４６】次いで、このセラミック基板２０１の製造
方法について説明する。まず、アルミナを主成分とする
セラミック原料粉末に、有機バインダや有機溶剤、分散
剤等を混ぜ合わせて、スラリーをつくる。そして、この
スラリーをドクタブレードの隙間に通して、セラミック
グリーンシートを成形する。その際、主面側セラミック
層２２１となる主面側セラミックシート（主面側シー
ト）は、裏面側セラミック層２２２となる裏面側セラミ
ックシート（裏面側シート）よりも、約０．３％低密度
としておく。Next, a method of manufacturing the ceramic substrate 201 will be described. First, a ceramic raw material powder containing alumina as a main component is mixed with an organic binder, an organic solvent, a dispersant, etc. to form a slurry. Then, this slurry is passed through the gap of the doctor blade to form a ceramic green sheet. At that time, the main surface side ceramic sheet (main surface side sheet) which becomes the main surface side ceramic layer 221 has a density lower by about 0.3% than the back surface side ceramic sheet (back surface side sheet) which becomes the back surface side ceramic layer 222. I will keep it.
【００４７】次に、未焼成セラミック基板形成工程にお
いて、セラミック基板２０１に対応する未焼成セラミッ
ク基板を形成する。具体的には、主面側シートにまずビ
ア孔を穿孔する。その後、このビア孔にビア用のメタラ
イズペーストを印刷充填し、主面側ビア導体２２９に対
応する未焼成主面側ビア導体を形成する。また、この主
面側シートの表面に導体層用のメタライズペーストを印
刷し、表面メタライズ層２２３に対応する未焼成表面メ
タライズ層を形成する。また、裏面側シートにビア孔を
穿孔する。その後、このビア孔にビア用のメタライズペ
ーストを印刷充填し、裏面側ビア導体２３０に対応する
未焼成裏面側ビア導体を形成する。また、この裏面側シ
ートの表面と裏面に導体層用のメタライズペーストをそ
れぞれ印刷し、層間メタライズ層２２４に対応する未焼
成層間メタライズ層と、裏面メタライズ層２２５に対応
する未焼成裏面メタライズ層を形成する。次に、主面側
シートと裏面側シートをガイドピンで位置合わせをして
積み重ね、熱を加えつつ加圧して、未焼成セラミック基
板とする。Next, in the green ceramic substrate forming step, a green ceramic substrate corresponding to the ceramic substrate 201 is formed. Specifically, a via hole is first formed in the main surface side sheet. Then, a via metallizing paste is printed and filled in the via hole to form an unfired main surface side via conductor corresponding to the main surface side via conductor 229. Further, a metallizing paste for a conductor layer is printed on the surface of the main surface side sheet to form an unfired surface metallizing layer corresponding to the surface metallizing layer 223. Also, via holes are punched in the back surface side sheet. Then, the via holes are printed and filled with a metallizing paste for vias to form unfired rear surface side via conductors corresponding to the rear surface side via conductors 230. Further, a metallizing paste for a conductor layer is printed on the front surface and the back surface of the back surface side sheet to form an unfired interlayer metallization layer corresponding to the interlayer metallization layer 224 and an unfired back surface metallization layer corresponding to the back surface metallization layer 225. To do. Next, the main surface side sheet and the back surface side sheet are aligned and stacked with guide pins, and pressed while applying heat to obtain an unfired ceramic substrate.
【００４８】次に、焼成工程において、有機バインダや
有機溶剤を飛散させた後、主面側シート及び裏面側シー
トと、未焼成主面側ビア導体、未焼成裏面側ビア導体、
未焼成表面メタライズ層、未焼成層間メタライズ層及び
未焼成裏面メタライズ層とを一体で焼成する。この焼成
で、主面側シートから主面側セラミック層２２１が、ま
た、裏面側シートから裏面側セラミック層２２２ができ
る。またこれと共に、未焼成主面側ビア導体から主面側
ビア導体２２９が、未焼成裏面側ビア導体から裏面側ビ
ア導体２３０が、未焼成表面メタライズ層から表面メタ
ライズ層２２３が、未焼成層間メタライズ層から層間メ
タライズ層２２４が、また、未焼成裏面メタライズ層か
ら裏面メタライズ層２２５ができる。Next, in the firing step, after the organic binder and the organic solvent are scattered, the main surface side sheet and the back surface side sheet, the unfired main surface side via conductor, the unfired back surface side via conductor,
The unsintered front surface metallization layer, the unsintered interlayer metallization layer, and the unsintered back surface metallization layer are integrally sintered. By this firing, a main surface side ceramic layer 221 is formed from the main surface side sheet, and a back surface side ceramic layer 222 is formed from the back surface side sheet. Along with this, the unbaked main surface side via conductor to the main surface side via conductor 229, the unbaked back surface side via conductor to the back surface side via conductor 230, the unbaked surface metallized layer to the surface metallized layer 223, and the unbaked interlayer metallization. Layer to interlayer metallized layer 224 and unfired back metallized layer to back metallized layer 225.
【００４９】その際、表面側シートの焼成収縮率は、裏
面側シートの焼成収縮率よりも大きくされているので、
具体的には、主面側シートの密度が裏面側シートの密度
よりも約０．３％低密度とされているので、主面側セラ
ミック層２２１の方が裏面側セラミック層２２２よりも
大きく収縮する。従って、裏面２０３側が凸状となる反
りが生じやすい。具体的には、後述するメッキ工程を見
込んで、最終的にセラミック基板２０１の反りが−１μ
ｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲内になるように、裏面
２０３側が凸状の（＋方向の）反りが生じる。At this time, the firing shrinkage of the front side sheet is set to be higher than that of the back side sheet.
Specifically, since the density of the main surface side sheet is about 0.3% lower than the density of the back surface side sheet, the main surface side ceramic layer 221 shrinks more than the back surface side ceramic layer 222. To do. Therefore, a warp in which the back surface 203 side is convex is likely to occur. Specifically, the warp of the ceramic substrate 201 is finally −1 μ in consideration of the plating process described later.
A convex (+ direction) warp occurs on the back surface 203 side so as to fall within the range of m / mm to +4 μm / mm.
【００５０】次に、メッキ工程において、上記実施形態
１と同様に、焼成後のセラミック基板２０１にＮｉメッ
キ及びＡｕメッキを施す。その際、セラミック基板２０
１に若干の反りの変化が生じる。即ち、本実施形態で
も、裏面メタライズ層２２５の面積が主面メタライズ層
２２３の面積よりも大きいため、裏面２０３側に凸状の
反りが緩和される方向へ反りが変化する。その結果、セ
ラミック基板２０１の反りが最終的に−１μｍ／ｍｍ〜
＋４μｍ／ｍｍの範囲内になる。次に、ハンダバンプ形
成工程において、上記実施形態１と同様にして、主面２
０２上の所定の位置にハンダバンプ２２７を形成する。
次に、バンプ平坦化工程において、上記実施形態１と同
様にして、ハンダバンプ２２７の頂部を平坦化する。そ
の際、本実施形態２でも、セラミック基板２０１の反り
が前述のように規制されているので、セラミック基板２
０１にクラックが生じにくい。このようにして、セラミ
ック基板２０１が完成する。Next, in the plating step, the fired ceramic substrate 201 is plated with Ni and Au as in the first embodiment. At that time, the ceramic substrate 20
1 causes a slight change in warpage. That is, also in the present embodiment, since the area of the back surface metallized layer 225 is larger than the area of the main surface metallized layer 223, the warp changes in the direction in which the convex warp is relaxed toward the back surface 203. As a result, the warp of the ceramic substrate 201 is finally −1 μm / mm
Within the range of +4 μm / mm. Next, in the solder bump forming step, in the same manner as the first embodiment, the main surface 2
A solder bump 227 is formed at a predetermined position on 02.
Next, in the bump flattening step, the tops of the solder bumps 227 are flattened in the same manner as in the first embodiment. At that time, also in the second embodiment, since the warpage of the ceramic substrate 201 is regulated as described above, the ceramic substrate 2
01 does not easily crack. In this way, the ceramic substrate 201 is completed.
【００５１】以上で説明したように、本実施形態２で
は、主面側シートの焼成収縮率を、裏面側のセラミック
グリーンシートの焼成収縮率よりも大きくした未焼成セ
ラミック基板を形成しているので、焼成後のセラミック
基板２０１は、裏面２０３側が凸状となるように反りや
すく、最終的に反りを容易に−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ
／ｍｍの範囲とすることができる。そして、このような
反りのセラミック基板２０１は、ハンダバンプ２２７の
頂部を加圧して平坦化したときに、セラミック基板２０
１にクラックが生じにくい。従って、セラミック基板２
０１の歩留まりを向上させ、セラミック基板２０１の信
頼性を向上させることができる。特に、本実施形態２で
は、主面側シートの焼成収縮率を裏面側シートの焼成収
縮率よりも大きくする手段として、主面側シートのシー
ト密度を裏面側シートのシート密度よりも低密度として
いる。このようにシート密度を変えれば、容易に焼成収
縮率を調整することができるので、焼成後のセラミック
基板２０１の反りを＋方向の反りとし、最終的に−１μ
ｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲とすることができる。
なお、その他上記実施形態１と同様な部分は、同様な効
果を奏する。As described above, in the second embodiment, the unfired ceramic substrate is formed in which the firing shrinkage of the main surface side sheet is larger than the firing shrinkage rate of the backside ceramic green sheet. The ceramic substrate 201 after firing tends to warp so that the back surface 203 side becomes a convex shape, and finally warps easily from -1 μm / mm to +4 μm.
It may be in the range of / mm. Then, the warped ceramic substrate 201 has a structure in which when the tops of the solder bumps 227 are pressed and flattened.
1 is less likely to crack. Therefore, the ceramic substrate 2
The yield of 01 and the reliability of the ceramic substrate 201 can be improved. In particular, in Embodiment 2, the sheet density of the main surface side sheet is set to be lower than the sheet density of the back surface side sheet as a means for increasing the baking shrinkage rate of the main surface side sheet higher than the firing shrinkage rate of the back surface side sheet. There is. By changing the sheet density in this way, the firing shrinkage ratio can be easily adjusted. Therefore, the warpage of the ceramic substrate 201 after firing is taken as the + direction warp, and finally -1 μm.
The range may be m / mm to +4 μm / mm.
In addition, the other portions similar to those of the first embodiment have similar effects.
【００５２】以上において、本発明を実施形態に即して
説明したが、本発明は上記各実施形態１，２に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変
更して適用できることはいうまでもない。例えば、上記
実施形態１では、１層のセラミック層１２１を備えるセ
ラミック基板１０１を示し、上記実施形態２では、２層
のセラミック層１２１，１２２を備えるセラミック基板
２０１を示したが、これらのセラミック基板１０１，２
０１を、さらに多層のセラミック層が積層されたセラミ
ック基板とすることもできる。Although the present invention has been described above in connection with the embodiments, the present invention is not limited to the above-described first and second embodiments, and is appropriately modified and applied without departing from the scope of the invention. It goes without saying that you can do it. For example, in the first embodiment, the ceramic substrate 101 including the one ceramic layer 121 is shown, and in the second embodiment, the ceramic substrate 201 including the two ceramic layers 121 and 122 is shown. 101,2
01 may be a ceramic substrate in which multiple ceramic layers are further laminated.
【００５３】また、上記実施形態２では、主面側シート
のシート密度と裏面側シートのシート密度に差を設け
て、セラミック基板２０１の反りを調整しているが、上
記実施形態１のように未焼成主面メタライズ層の厚みと
未焼成裏面メタライズ層の厚みに差を設けることによ
り、セラミック基板２０１の反りを調整することもでき
る。また、シート密度と未焼成メタライズ層の厚みの双
方に差を設けることにより、セラミック基板２０１の反
りを調整してもよい。In the second embodiment, the warp of the ceramic substrate 201 is adjusted by providing a difference between the sheet density of the main surface side sheet and the sheet density of the back surface side sheet. The warpage of the ceramic substrate 201 can be adjusted by providing a difference between the thickness of the unfired main surface metallized layer and the thickness of the unfired back surface metallized layer. Further, the warp of the ceramic substrate 201 may be adjusted by providing a difference in both the sheet density and the thickness of the unfired metallized layer.
【図１】実施形態１に係るセラミック基板の主面側から
見た簡略化した平面図である。FIG. 1 is a simplified plan view seen from a main surface side of a ceramic substrate according to a first embodiment.
【図２】実施形態１に係るセラミック基板を構成する小
基板の主面側から見た平面図である。FIG. 2 is a plan view seen from the main surface side of a small substrate that constitutes the ceramic substrate according to the first embodiment.
【図３】実施形態１に係るセラミック基板を構成する小
基板の裏面側から見た平面図である。FIG. 3 is a plan view seen from the back surface side of a small substrate that constitutes the ceramic substrate according to the first embodiment.
【図４】実施形態１に係るセラミック基板を構成する小
基板の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a small substrate that constitutes the ceramic substrate according to the first embodiment.
【図５】実施形態２に係るセラミック基板の主面側から
見た簡略化した平面図である。FIG. 5 is a simplified plan view seen from the main surface side of the ceramic substrate according to the second embodiment.
【図６】実施形態２に係るセラミック基板を構成する小
基板の主面側から見た平面図である。FIG. 6 is a plan view seen from the main surface side of a small substrate that constitutes a ceramic substrate according to a second embodiment.
【図７】実施形態２に係るセラミック基板を構成する小
基板の裏面側から見た平面図である。FIG. 7 is a plan view seen from the back surface side of a small substrate that constitutes a ceramic substrate according to a second embodiment.
【図８】実施形態２に係るセラミック基板を構成する小
基板の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a small substrate that constitutes the ceramic substrate according to the second embodiment.
１０１，２０１ セラミック基板 １０２，２０２ 主面 １０３，２０３ 裏面 １１１，２１１ 小基板 １２１ セラミック層 １２３，２２３ 主面メタライズ層 １２５，２２５ 裏面メタライズ層 １２７，２２７ ハンダバンプ ２２１ 主面側セラミック層 ２２２ 裏面側セラミック層 101,201 Ceramic substrate 102,202 main surface 103, 203 back side 111,211 Small substrate 121 Ceramic layer 123,223 Main surface metallized layer 125,225 Backside metallization layer 127,227 solder bumps 221 Main surface side ceramic layer 222 Backside ceramic layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸山 和之 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日 本特殊陶業株式会社内 Ｆターム(参考） 4G030 AA36 AA61 BA12 CA07 CA08 GA07 GA19 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kazuyuki Maruyama 14-18 Takatsuji-cho, Mizuho-ku, Nagoya City, Aichi Prefecture Inside this special ceramics company F-term (reference) 4G030 AA36 AA61 BA12 CA07 CA08 GA07 GA19
Claims (10)
たハンダバンプと、複数のセラミック層とを備えるセラ
ミック基板であって、 上記ハンダバンプの頂部が平坦化され、 上記主面側の上記セラミック層が上記裏面側の上記セラ
ミック層よりも、焼成前のセラミックグリーンシートの
段階で低密度であり、 焼成後の上記セラミック基板の反りが、上記裏面側が凸
状となる反りの方向を正の方向、上記主面側が凸状とな
る反りの方向を負の方向として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４
μｍ／ｍｍの範囲であるセラミック基板。1. A ceramic substrate having a main surface and a back surface, comprising a solder bump formed on the main surface and a plurality of ceramic layers, wherein the top of the solder bump is flattened, and the main surface side The ceramic layer has a lower density in the stage of the ceramic green sheet before firing than the ceramic layer on the back side, and the warp of the ceramic substrate after firing is such that the warp direction in which the back side becomes convex is −1 μm / mm to +4, where the positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex are the negative direction
Ceramic substrate in the range of μm / mm.
たハンダバンプと、上記主面に形成された主面メタライ
ズ層と、上記裏面に形成された裏面メタライズ層とを備
えるセラミック基板であって、 上記ハンダバンプの頂部が平坦化され、 上記主面メタライズ層の厚みが上記裏面メタライズ層の
厚みと異なり、 上記セラミック基板の反りが、上記裏面側が凸状となる
反りの方向を正の方向、上記主面側が凸状となる反りの
方向を負の方向として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍ
ｍの範囲であるセラミック基板。2. A ceramic having a main surface and a back surface, a solder bump formed on the main surface, a main surface metallization layer formed on the main surface, and a back surface metallization layer formed on the back surface. In the substrate, the tops of the solder bumps are flattened, the thickness of the main surface metallization layer is different from the thickness of the back surface metallization layer, and the warp of the ceramic substrate is positive in the direction of the warp on the back surface side. −1 μm / mm to +4 μm / m, where the negative direction is the direction of the warp in which the main surface side is convex.
Ceramic substrate with m range.
ク基板であって、 上記セラミック基板は、平面視略矩形状であり、長辺の
長さが５０ｍｍ以上、厚さが０．５ｍｍ以下であるセラ
ミック基板。3. The ceramic substrate according to claim 1 or 2, wherein the ceramic substrate has a substantially rectangular shape in plan view and has a long side of 50 mm or more and a thickness of 0.5 mm or less. Is a ceramic substrate.
て、 上記セラミック基板は、個分けされる予定の小基板が多
数連結した連結セラミック基板であるセラミック基板。4. The ceramic substrate according to claim 3, wherein the ceramic substrate is a connected ceramic substrate in which a large number of small substrates to be divided are connected.
たハンダバンプを備えるセラミック基板の製造方法であ
って、 上記セラミック基板の反りを、上記裏面側が凸状となる
反りの方向を正の方向、上記主面側が凸状となる反りの
方向を負の方向として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍ
ｍの範囲とする工程と、 上記ハンダバンプを形成するハンダバンプ形成工程と、 上記ハンダバンプの頂部を加圧し、この頂部を平坦にす
るバンプ平坦化工程と、を備えるセラミック基板の製造
方法。5. A method of manufacturing a ceramic substrate having a main surface and a back surface, and comprising solder bumps formed on the main surface, wherein a warp direction in which the warp of the ceramic substrate is convex on the back surface side. Is −1 μm / mm to +4 μm / m, where the positive direction is a positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex is a negative direction.
A method of manufacturing a ceramic substrate, comprising: a step of setting the range of m; a solder bump forming step of forming the solder bump; and a bump flattening step of pressing the top of the solder bump to flatten the top.
たハンダバンプと、複数のセラミック層とを備えるセラ
ミック基板の製造方法であって、 複数のセラミックグリーンシートを積層してなる未焼成
セラミック基板であって、上記主面側の上記セラミック
グリーンシートの焼成収縮率を、上記裏面側の上記セラ
ミックグリーンシートの焼成収縮率よりも大きくした未
焼成セラミック基板を形成する未焼成セラミック基板形
成工程と、 上記未焼成セラミック基板を焼成して、上記セラミック
基板の反りを、上記裏面側が凸状となる反りの方向を正
の方向、上記主面側が凸状となる反りの方向を負の方向
として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲とする
工程と、 上記ハンダバンプを形成するハンダバンプ形成工程と、 上記ハンダバンプの頂部を加圧し、この頂部を平坦にす
るバンプ平坦化工程と、を備えるセラミック基板の製造
方法。6. A method of manufacturing a ceramic substrate having a main surface and a back surface, comprising solder bumps formed on the main surface, and a plurality of ceramic layers, wherein a plurality of ceramic green sheets are laminated. An unsintered ceramic substrate for forming an unsintered ceramic substrate in which a sintering shrinkage rate of the ceramic green sheet on the main surface side is larger than that of the ceramic green sheet on the back surface side. In the forming step, the unfired ceramic substrate is fired so that the warp of the ceramic substrate is positive in the warp direction in which the back surface side is convex, and negative in the warp direction in which the main surface side is convex. The step of setting the direction in the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm, the solder bump forming step of forming the solder bump, and the solder bump The top pressurizing method for producing a ceramic substrate comprising bumps and planarization step, the to flatten the top.
法であって、 前記未焼成セラミック基板形成工程において、前記主面
側の前記セラミックグリーンシートを前記裏面側の前記
セラミックグリーンシートよりも低密度とした前記未焼
成セラミック基板を形成するセラミック基板の製造方
法。7. The method for manufacturing a ceramic substrate according to claim 6, wherein the ceramic green sheet on the main surface side is lower than the ceramic green sheet on the back surface side in the unfired ceramic substrate forming step. A method for manufacturing a ceramic substrate, wherein the unfired ceramic substrate having a high density is formed.
たハンダバンプと、上記主面に形成された主面メタライ
ズ層と、上記裏面に形成された裏面メタライズ層とを備
えるセラミック基板の製造方法であって、 上記主面メタライズ層となる未焼成主面メタライズ層の
厚みを、上記裏面メタライズ層となる未焼成裏面メタラ
イズ層の厚みと異ならせた未焼成セラミック基板を形成
する未焼成セラミック基板形成工程と、 上記未焼成セラミック基板を焼成して、上記セラミック
基板の反りを、上記裏面側が凸状となる反りの方向を正
の方向、上記主面側が凸状となる反りの方向を負の方向
として、−１μｍ／ｍｍ〜＋４μｍ／ｍｍの範囲とする
工程と、 上記ハンダバンプを形成するハンダバンプ形成工程と、 上記ハンダバンプの頂部を加圧し、この頂部を平坦にす
るバンプ平坦化工程と、を備えるセラミック基板の製造
方法。8. A ceramic comprising a main surface and a back surface, a solder bump formed on the main surface, a main surface metallization layer formed on the main surface, and a back surface metallization layer formed on the back surface. A method of manufacturing a substrate, wherein a thickness of the unfired main surface metallized layer to be the main surface metallized layer is different from a thickness of an unfired back surface metallized layer to be the back surface metallized layer to form an unfired ceramic substrate. A step of forming a fired ceramic substrate, and firing the unfired ceramic substrate to warp the ceramic substrate such that the warp direction in which the back surface side is convex is a positive direction and the warp direction in which the main surface side is convex is a warp direction. As a negative direction, a step of setting the range of -1 μm / mm to +4 μm / mm, a solder bump forming step of forming the solder bump, and a pressure on the top of the solder bump, Method for producing a ceramic substrate comprising bumps and planarization step, the flattening the top of the.
ラミック基板の製造方法であって、 上記セラミック基板は、平面視略矩形状であり、長辺の
長さが５０ｍｍ以上、厚さが０．５ｍｍ以下であるセラ
ミック基板の製造方法。9. The method of manufacturing a ceramic substrate according to claim 5, wherein the ceramic substrate has a substantially rectangular shape in plan view, and has a long side of 50 mm or more and a thickness of A method of manufacturing a ceramic substrate having a size of 0.5 mm or less.
方法であって、 上記セラミック基板は、個分けされる予定の小基板が多
数連結した連結セラミック基板であるセラミック基板の
製造方法。10. The method of manufacturing a ceramic substrate according to claim 9, wherein the ceramic substrate is a connected ceramic substrate in which a large number of small substrates to be divided are connected.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002127486A JP2003324170A (en) | 2002-04-26 | 2002-04-26 | Ceramic substrate and manufacturing method of ceramic substrate |
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| JP2010050415A (en) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Mitsubishi Materials Corp | Substrate for power module and method of manufacturing the same |
| US9240366B2 (en) | 2013-04-22 | 2016-01-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device, semiconductor package, and electronic system |
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2002
- 2002-04-26 JP JP2002127486A patent/JP2003324170A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010050415A (en) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Mitsubishi Materials Corp | Substrate for power module and method of manufacturing the same |
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