JP2004296543A

JP2004296543A - Method for manufacturing composite sheet and method for manufacturing lamination component

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Publication number: JP2004296543A
Application number: JP2003083755A
Authority: JP
Inventors: Norimitsu Fukamizu; 則光深水; Shuichi Tateno; 周一立野; Akira Imoto; 晃井本; Seiichiro Hirahara; 誠一郎平原; Koji Yamamoto; 浩司山本
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2003-03-25
Filing date: 2003-03-25
Publication date: 2004-10-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a composite sheet which can simplify and shorten a conductor pattern layer process and prevent occurrence of cavity inside the conductor pattern layer, while satisfying simultaneously thinning of an insulating layer and thickening of a wiring conductor layer, and to provide a method for manufacturing a lamination component. <P>SOLUTION: On a surface of a light transmissive carrier film 10, a light non-transmissive conductor pattern layer 14 of a prescribed pattern is formed by using conductive paste. On the layer 14, optical curing ceramic layer 12 is formed by applying optical curing slurry to thickness more than thickness of the pattern layer 14. After that, light is irradiated from the rear face of the carrier film 10, optical curing of an optical curing ceramic layer 19 of a region except a forming region of the conductor pattern layer 14. A composite sheet composed of the layer 19 and the layer 14 is formed by developing. By laminating the composit sheet, the lamination component of a multilayer circuit board having 3-dimensional circuit by a plane conductor layer and via conductor is formed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信機等に使用される多層回路基板などの作製に適した複合シートや積層部品の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
近年、電子機器は小型軽量化、携帯化が進んでおり、それに用いられる回路ブロックも、小型化、複合モジュール化が押し進められており、セラミック多層回路基板などの積層部品の高密度化と小型化が進められている。
【０００３】
一方、従来のセラミック多層回路基板は、通常、グリーンシート法と呼ばれる製造方法により製造されるものである。このグリーンシート法は、絶縁層となるセラミック粉末を含有するスラリーを用いてドクターブレード法などによってグリーンシートを作製し、次に、このグリーンシートにビアホール導体となる位置にＮＣパンチや金型などで貫通穴を形成し、導体ペーストを用いて、内部や表面の配線のパターンを印刷するとともに、前記貫通穴に導体ペーストを充填してビアホール導体を形成した後、同様にして作製した複数のグリーンシートを積層し、この積層体を一括同時焼成する製造方法である。
【０００４】
このグリーンシート法においても、高精度化、さらには高密度化への要求に対して、絶縁層である配線導体層間の絶縁層厚みの薄層化とともに、配線導体層については低損失、低抵抗値を実現するため、配線導体層の厚みを厚くすることが求められている。
【０００５】
ところが、従来のグリーンシート法などの製造方法においては、この絶縁層厚みの薄層化と配線導体層の厚膜化という、２つの要求を同時に満たそうとすると、配線導体層が形成されている部分と形成されていない部分とで、配線導体層の厚み分の段差が必然的に発生してしまう。
【０００６】
この段差によって、積層不良（デラミネーション）が発生したり、無理に加圧して段差を埋めたとしても絶縁層に部分的な密度差が生じて、焼成後に変形するといった問題があり、絶縁層厚みの薄層化と配線導体層の厚みの厚膜化を同時に満たすには、限界があった。
【０００７】
また、ビア導体などの垂直導体を形成するためには、グリーンシートに対してパンチングなどによって貫通穴を形成する穴あけ工程が不可欠であり、配線導体層を形成する印刷工程に対して付加的な工程となっていた。
【０００８】
そこで、このような配線導体層の厚みによる段差の形成を抑制するために、キャリアフィルム上に、光硬化性セラミック材料からなるスラリーを塗布して絶縁層を形成し、この絶縁層に所定のパターンに露光、現像することによって開口を形成し、この開口内に導電性ペーストを充填する。また、その表面に、上記と同様に、光硬化性セラミック絶縁層形成、露光、現像、導体ペースト充填を繰り返すことによって、導体による段差の形成のない多層回路基板を形成することが特許文献１にて提案されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平９−１８１４５０号
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特許文献１記載の方法によれば、実質的には、回路形成を１層ごと順次行う必要がある、つまり工程数が非常に多くしかも工程を並列して行うことが不可能であるために、製造に長時間を要するものであった。しかも、開口への導体ペースト充填にあたっては、所定のスクリーンと開口とを精度よく位置合わせする必要があった。さらに、開口への導体ペーストの充填にあたり、ビアなどの小さな径や、線幅の小さいパターン形成用の貫通穴へのペーストの充填が不十分となりやすく、貫通穴内でペーストが充填されない巣が形成されやすいなども問題があった。
【００１１】
本発明は、上記のような従来の方法における問題を解消し、絶縁層厚みの薄層化と配線導体層の厚みの厚膜化を同時に満たすとともに、導体パターン層工程を簡略化且つ短縮化が可能で導体パターン層中への巣の発生を抑制し得る複合シートの製造方法と、積層部品の製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の複合シートの製造方法は、（ａ）光透過可能なキャリアフィルム表面に、少なくとも導体材料と、有機バインダとを含む導体ペーストによって、光非透過性の所定の導体パターン層を形成する工程と、
（ｂ）前記導体パターン層を形成したキャリアフィルム上に、少なくとも光硬化可能なモノマー、光重合開始剤、およびセラミック材料を含有する光硬化スラリーを、前記導体パターン層の厚さ以上の厚さに塗布して光硬化セラミック層を形成する工程と
（ｃ）前記キャリアフィルムの裏面より、光を照射して、前記導体パターン層形成以外の領域の光硬化セラミック層を光硬化させる工程と、
（ｄ）現像液を付与して、前記光硬化セラミック層の前記導体パターン層表面を含む非光硬化部を溶化、除去することによって、光硬化セラミック層と導体パターン層からなる複合シートを作製する工程と、
を具備する複合シートの製造方法であるが、本発明の第１の製造方法においては、前記導体パターンの形成を
（ｘ１）光透過可能なキャリアフィルム表面に、少なくともと光硬化可能なモノマー、光重合開始剤、および導体材料を含有する感光性導体ペーストを塗布、乾燥して、感光性導体層を形成する工程と、
（ｘ２）該感光性導体層に所定のパターンを有するマスクを用いて露光し、硬化させる工程と
（ｘ３）（ｘ２）工程で形成された感光性導体層に対して、現像処理を行ない非光透過性の所定の導体パターンを形成する工程
により行なうことを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の複合シートの第２の製造方法においては、記前記導体パターンの形成を、
（ｙ１）所定の導体パターンと同形状の凹版を準備する工程と
（ｙ２）該凹版に少なくとも導体材料と、有機バインダとを含む導体ペーストを充填する工程と
（ｙ３）該凹版の凹部面を光透過可能なキャリアフィルム表面に押し付け、凹部に充填された導体ペーストをキャリアフィルム面に転写する工程
により行うことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の第１の積層部品の製造方法においては、上記の方法によって作製された複合シートを積層して積層体を作製する工程と、この積層体を焼成する工程とを具備することを特徴とする積層部品の製造方法。
【００１５】
また、本発明の他の積層部品の製造方法は、
（ａ）光透過可能なキャリアフィルム表面に、少なくとも導体材料と、有機バインダとを含む導体ペーストによって、光非透過性の所定のパターンの導体パターン層を形成する工程と、
（ｂ）前記導体パターン層を形成したキャリアフィルム上に、少なくとも光硬化可能なモノマー、光重合開始剤、およびセラミック材料を含有する光硬化スラリーを、前記導体パターン層の厚さ以上の厚さに塗布して光硬化セラミック層を形成する工程と
（ｃ）前記キャリアフィルムの裏面より、光を照射して、前記導体パターン層形成以外の領域の光硬化セラミック層を光硬化させる工程と、
（ｄ）現像液を付与して、前記光硬化セラミック層の前記導体パターン層表面を含む非光硬化部を溶化、除去することによって、光硬化セラミック層と導体パターン層からなる複合シートを作製する工程と、
（ｈ）（ａ）〜（ｄ）工程を経て、他のキャリアフィルムの表面に他の複合シートを形成する工程と、
（ｉ）前記（ｄ）工程後の複合シートの表面に、前記他の複合シートを積層する工程と、
（ｊ）必要に応じ、上記（ｈ）（ｉ）工程を繰り返すことによって複合シートによる任意の層数の積層体を形成する工程と、
（ｋ）前記積層体を焼成する工程と、
を具備することを特徴とする積層部品の製造方法であって、
前記導体パターンの形成を、
（ｘ１）光透過可能なキャリアフィルム表面に、少なくともと光硬化可能なモノマー、光重合開始剤、および導体材料を含有する感光性導体ペーストを塗布、乾燥して、感光性導体層を形成する工程と、
（ｘ２）感光性導体層に所定のパターンを有するマスクを用いて露光し、硬化させる工程と
（ｘ３）（ｘ２）工程で形成された感光性導体層に対して、現像処理を行ない非光透過性の所定の導体パターンを形成する工程
により行うか、または
（ｙ１）所定の導体パターンと同形状の凹版を準備する工程と
（ｙ２）該凹版に少なくとも導体材料と、有機バインダとを含む導体ペーストを充填する工程と
（ｙ３）該凹版の凹部面を光透過可能なキャリアフィルム表面に押し付け、凹部に充填された導体ペーストをキャリアフィルム面に転写する工程
により行うことを特徴とするものである。
【００１６】
なお、上記複合シートの製造方法によれば、前記（ｄ）工程後に、（ｅ）前記キャリアフィルムから、前記導体パターン層および光硬化セラミック層を剥離する工程を具備してもよい。
【００１７】
本発明によれば、平面導体層のみならず、従来の絶縁層を貫通して形成されるビア導体を含めた導体パターン層の形成はすべて平面パターンとして形成されることから、従来の貫通穴へのペーストの充填不良などによるビア導体中への巣の発生等を防止することができる。しかも、絶縁層の形成にあたり、本発明によれば、印刷された導体パターン自体をマスクとして用い、光硬化セラミック層の全面塗布と、キャリアフィルムの裏面からの全面露光によって形成することができるために、マスクなどを使用する必要がなく、安価に且つ容易に光硬化性セラミック絶縁層と導体パターン層からなる複合シートを作製することができる。
【００１８】
また、導体パターンの形成にあたり、通常の導体ペーストの印刷によって形成する場合、図３に示すように、基体２０の表面に対して、導体パターン２１の断面において、基体２０と接する導体側が末広がりとなる、つまり基体２０との接触角αが１００度を越えている場合、基体２０側から露光したときに、導体パターン２１の広がり部分の影となった光硬化セラミック層が未硬化状態で溶化、除去されてしまうために、複合シートにおける導体パターン層と光硬化セラミック層との境界部分にへこみが発生しやすくなる。
【００１９】
これに対して、導体パターンの形成を感光性の導体ペーストを用いて、露光、現像処理によって形成するか、または凹版による転写法によって基体２０の表面に形成すると、図４に示すように、導体パターン２１の断面における基体２０との接触角αが１００度以下、特に９０度以下となりやすく、その結果、導体パターン２１による影が発生しなくなるために、導体パターン層と光硬化セラミック層との境界部分が非常に精度よく、しかもへこみの発生も解消することができる。
【００２０】
このように、導体パターンの形成方法については、スクリーン印刷法によって形成するよりも、導体パターンの断面形状を、矩形もしくは、導体パターン形成側から見て下広がりの形状に形成するために、前に述べた感光性導体ペーストを用いた形成法、もしくは、凹版による転写法により形成することが望ましい。
【００２１】
また、このような複合シートの形成は、その層数に合わせて、各キャリアフィルム上で並列して形成することができることから、必要な層数の複合シートを作製した後に、それらを一括して積層後、焼成することによって、大幅に工程を簡略化することができる。
【００２２】
さらに、必要に応じて、所定の複合シートの表面に、単に他の複合シートを必要な層数で順次積み重ねることによって所定の多層回路基板を作製することができる。
【００２３】
このように、本発明の製造方法によれば、積層時に配線導体層の厚み分の段差が発生することがなく、また、導体パターンと誘電体層の界面の凹みも小さく、デラミネーションの発生や、無理な加圧による変形などの問題も無く、容易に配線導体層間の絶縁層の厚みの薄層化と、配線導体層の厚みの厚膜化を両立することができ、高密度かつ高精度に内蔵することのできるセラミック多層回路基板などの積層部品の得ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明における積層部品の一例として、一般的なセラミック多層回路基板の（ａ）概略斜視図、（ｂ）複合シートの断面図、および（ｃ）多層回路基板の概略断面図を示した。
【００２５】
図１のセラミック多層回路基板１によれば、セラミック焼結体からなる絶縁基板２の表面、裏面および内部には、平面導体となる配線導体層３が形成されている。また、表面に形成された配線導体層３には、ＩＣ、インダクタ、抵抗、コンデンサなどのチップ部品４が半田によって実装され、裏面の配線導体層３は、マザーボードなどに実装するための端子電極として機能するものである。
【００２６】
また、内部には、上記平面導体を形成する配線導体層３同士を接続するビア導体５が形成されている。
【００２７】
本発明における上記セラミック多層回路基板１は、図１（ｂ）に示すような少なくともセラミック材料を含有するセラミック層２ａの一部に、少なくとも金属粉末と有機バインダとを含有する導体パターン層３ａが該セラミック層２ａを貫通して形成されてなる複合シートＡの積層物を焼成して形成されたものである。
【００２８】
より具体的には、セラミック層２ａおよび導体パターン層３ａの厚みは、いずれも１０〜５０μｍ、特に１５〜４０μｍ、さらには１５〜３０μｍの薄層によって形成されており、セラミック層２ａおよび導体パターン層３ａの厚み差が導体パターン層３ａの厚みの２０％以下、特に１０％以下、さらには、５％以下であることが、または厚み差が５μｍ以下、さらには３μｍ以下であることによって、導体パターン層３ａ自体の厚みによるセラミック層２ａとの段差が実質的に抑制される。
【００２９】
また、導体パターン層３ａはセラミック層２ａを平面方向に伸びることによって平面回路となる配線導体層３を形成している。また、部分的に導体パターン層３ａを厚み方向に積み上げることによりビア導体５が形成されている。
【００３０】
本発明によれば、所望の回路形成のために上記の複合シートＡは、１０〜３００層、特に３０〜２００層、さらには４０〜１００層程度積層されることによってセラミック多層回路基板１を形成している。
【００３１】
本発明における上記のセラミック多層回路基板において、絶縁基板２は、（１）Ａｌ_２Ｏ_３、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＳｉＣを主成分とする焼成温度が１１００℃以上のセラミック材料、（２）少なくともＳｉＯ_２およびＢａＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＭｇＯなどのアルカリ土類金属酸化物を含有する金属酸化物による混合物からなる１１００℃以下、特に１０５０℃以下で焼成されるセラミック材料、（３）ガラス粉末、あるいはガラス粉末とセラミックフィラー粉末との混合物からなる１１００℃以下、特に１０５０℃以下で焼成される低温焼結性のセラミック材料の群から選ばれる少なくとも１種が選択される。
【００３２】
用いられる（２）の混合物や、（３）のガラス組成物としては、ＳｉＯ_２−ＢａＯ−Ａｌ_２Ｏ_３系、ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系、ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３系、ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−アルカリ金属酸化物系、さらにはこれらの系にアルカリ金属酸化物、ＺｎＯ、ＰｂＯ、Ｐｂ、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２等を配合した組成物が挙げられる。（３）におけるセラミックフィラーとしては、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、フォルステライト、コージェライト、ムライト、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＳｉＣ、ＭｇＴｉＯ_３、ＣａＴｉＯ_３の群から選ばれる少なくとも１種が挙げられ、ガラスに対して２０〜８０質量％の割合で混合されることが望ましい。
【００３３】
一方、導体パターン層は、セラミック材料の焼成温度に応じて種々組み合わせられ、例えば、セラミック材料が前記（１）の場合、タングステン、モリブデン、マンガンの群から選ばれる少なくとも１種を主成分とする導体材料が好適に用いられる。また、低抵抗化のために、銅などとの混合物としてもよい。
【００３４】
セラミック材料が前記（２）の場合、銅、銀、金、アルミニウムの群から選ばれる少なくとも１種を主成分とする導体材料が好適に用いられる。
【００３５】
上記の導体材料には、セラミック材料と同時焼成する上で、セラミック材料を構成する成分を含有することが望ましい。
【００３６】
上記のようなセラミック多層回路基板などの積層部品の形成するにあたり、本発明によれば、まず、少なくともセラミック材料を含有するセラミック層２ａの一部に、少なくとも金属粉末と有機バインダとを含有する導体パターン層３ａが該セラミック層２ａを貫通して形成されてなる複合シートＡを作製する。
【００３７】
この複合シートＡを作製するにあたり、まず、セラミック層２ａを形成するために、少なくとも光硬化可能なモノマーおよび前述したセラミック材料を含有する光硬化スラリーを調製する。スラリー調製にあたっては、望ましくは、セラミック粉末に、光硬化可能なモノマーと、光重合開始剤と、有機バインダと、可塑剤とを、有機溶剤に混合し、ボールミルで混練して調製する。
【００３８】
光硬化可能なモノマーとしては、低温で短時間の焼成工程に対応するために、熱分解性に優れたものであることが望ましい。また、光硬化可能なモノマーは、スリップ材の塗布・乾燥後の露光によって光重合される必要があり、遊離ラジカルの形成、連鎖生長付加重合が可能で、２級もしくは３級炭素を有したモノマーが好ましく、例えば少なくとも１つの重合可能なエチレン系基を有するブチルアクリレート等のアルキルアクリレートおよびそれらに対応するアルキルメタクリレート等が挙げられる。また、テトラエチレングリコールジアクリレート等のポリエチレングリコールジアクリレートおよびそれらに対応するメタクリレートも有効である。また、光開始系材料としては、ベンゾフェノン類，アシロインエステル類化合物などが挙げられる。
【００３９】
また、有機バインダも、光硬化可能なモノマーと同様に熱分解性が良好であることが望まれ、同時にスリップの粘性を決めるものであるため、固形分との濡れ性も考慮することが必要である。本発明によれば、アクリル酸もしくはメタクリル酸系重合体のようなカルボキシル基、アルコール性水酸基を備えたエチレン性不飽和化合物が好ましい。
【００４０】
有機溶剤としては、エチルカルビトールアセテート、ブチルセルソルブ、３メトキシブチルアセテートの群から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
【００４１】
各成分の含有量は、セラミック粉末１００質量部あたり、光硬化モノマー及び光重合開始剤を５〜２０質量部、有機バインダを１０〜４０質量部、可塑剤を１〜５質量部、有機溶剤を５０〜１００質量部の割合が適当である。
【００４２】
次に、導体パターン層３ａを形成するための導体ペーストを調製する。導体ペーストは、形成方法により異なる導体ペースト組成とする必要があるが、前述のスクリーン印刷法、及び転写法に用いる場合には、平均粒径が１〜３μｍ程度の前記導体材料の粉末に、必要に応じてセラミック材料を添加した無機成分に対して、エチルセルロース、アクリル樹脂などの有機バインダを加え、さらにジブチルフタレート、αテルピネオール、ブチルカルビトール、２・２・４−トリメチル−３・３−ペンタジオールモノイソブチレートなどの適当な溶剤を混合し、３本ローラ等により均質に混練して調製される。
【００４３】
導体パターン層３ａを形成するための導体ペーストとして、感光性を有するペーストも好適に用いられる。この感光性導体ペーストは、平均粒径が１〜３μｍ程度の前記導体材料の粉末に、光硬化可能なモノマーと、光重合開始剤と、有機バインダと、可塑剤とを、有機溶剤に混合し、ボールミルで混練して調製する。
【００４４】
光硬化可能なモノマー、光重合開始剤、有機バインダ、有機溶剤としては、前記光硬化スラリー形成と同様なものが使用される。
【００４５】
各成分の含有量は、導体材料１００質量部あたり、光硬化モノマー及び光重合開始剤を５〜２０質量部、有機バインダを１０〜４０質量部、可塑剤を１〜５質量部、有機溶剤を５０〜１００質量部の割合が適当である。
【００４６】
次に、上記の光硬化スラリーおよび導体ペーストを用いて以下の工程によって、複合シートを形成する。
【００４７】
まず、第１の方法として、感光性の導体ペーストを用いた方法を図２に基づき説明する。まず、図３（ａ）に示すように、樹脂フィルムなどからなる光透過可能なキャリアフィルム１０上に、感光性導体ペーストを一般的なスクリーン印刷機を用いて導体パターンを形成する領域をカバーする大きさでベタパターンを形成し、それを乾燥して所定の厚みの感光性導体層１１を形成する。
【００４８】
次に、所定の導体パターンのネガパターン１２を予め形成したマスク１３を準備し、感光性導体層１１に５０〜２００μｍに間隔をおいて近接載置し、例えば超高圧水銀灯などを光源として用いて露光を行う。この露光によって、導体パターン部のみに光が照射されモノマーの光重合反応が起こる。光が当たらなかった部分は、モノマーの光重合反応がおこらない溶化部となる。
【００４９】
その後、図３（ｃ）に示すように、この感光性導体層１１全体を現像処理する。現像処理は、感光性導体層１１の溶化部を現像液で除去するもので、具体的には、例えば、トリエタノールアミン水溶液などを現像液として用いてスプレー現像、洗浄、乾燥を行う。この処理により、図３（ｄ）に示すように、キャリアフィルム１０上には、導体パターン層１４が形成される。
【００５０】
一方、凹版を用いた転写法によって導体パターンを形成する方法を図３に基づき説明する。まず、図４に示すように、予め、別途、導体パターンに相当する凹溝１５を有する凹版１６を作成する（ａ）。凹版１６の作成は、ＰＥＴフィルムにエキシマレーザ照射、移動しながら描画して作成しても良いし、ＰＥＴフィルム上にフォトレジストを用い、導体パターン形状をマスクを用いて露光、現像により作成してもよい。得られた凹版１６に前記導体ペースト１８をスキージ１７を用いて充填する（ｂ）。次に、導体ペースト１８が充填された凹版１６を反転して、樹脂フィルムなどからなる光透過可能なキャリアフィルム１０上に押し付けるようして、凹溝１５内の導体ペースト１８のパターンをキャリアフィルム１０上に転写する。その後、それを乾燥して光非透過性の所定の導体パターン層１４を形成する。
【００５１】
次に、図５（ａ）に示すように、図３または図４の工程を経て、キャリアフィルム１０上に導体パターン層１４を形成した後、図５（ｂ）に示すように、前記光硬化スラリーを、例えばドクターブレード法にて前記導体パターン層１４の厚さ以上の厚さに塗布して所定の厚みで全面に塗布して光硬化セラミック層１９を形成する。
【００５２】
そして、図５（ｃ）に示すように、キャリアフィルム１０の裏面より例えば超高圧水銀灯を光源として用いて露光を行う。この露光によって、導体パターン層１４形成以外の領域の光硬化セラミック層１９を光硬化させる。この露光工程においては、光硬化セラミック層１９は、導体パターン層１４形成以外の領域の光硬化セラミック層１９では照射された光の量により裏面から一定の厚みまで光重合反応がおこり不溶化部を形成するが、導体パターン層１４は紫外線を通過しないために、導体パターン層１４上に形成されている光硬化セラミック層１９は、光硬化可能なモノマーの光重合反応がおこらない溶化部となる。また、このときの露光量は、実質的に不溶化部の厚みが、導体パターン層１４の厚みと同じになるように露光量が調整されることが望ましい。
【００５３】
その後、この光硬化セラミック層１９全体を現像処理する。現像処理は、光硬化セラミック層１９の溶化部を現像液で除去するもので、具体的には、例えば、トリエタノールアミン水溶液などを現像液として用いてスプレー現像、洗浄、乾燥を行う。この処理により、図５（ｄ）に示すように、キャリアフィルム１０上には、導体パターン層１４と光硬化セラミック層１９とが実質的に同一厚みで一体化した複合シートＡが形成される。
【００５４】
なお、この複合シートＡは、キャリアフィルム１０から複合シートＡを剥離することによって、図１（ｂ）に示すような複合シートＡ単体を得ることができる。
【００５５】
次に、この複合シートＡを用いて図１のセラミック多層回路基板のような積層部品を製造する方法について以下に説明すると、まず、前記図５（ａ）〜（ｄ）に従い、光硬化セラミック層１２と所定のパターンの導体パターン層１１が形成された複数の複合シートＡ１〜Ａ１４を作製する。
【００５６】
そして、図６（ａ）に示すように、これらの複合シートＡ１〜Ａ１４を位置あわせしながら、重ね合わせ一括して圧着することによって積層体３０を形成する。なお、圧着時には、複合シートＡ中に含まれる有機バインダのガラス転移点以上の温度をかけながら行なうことが望ましい。また、複合シートＡ間に有機系接着剤を塗布して圧着してもよい。
【００５７】
なお、一括して積層する場合、すべてキャリアフィルム１０を剥がして積層してもよいが、圧着時の最下面と最上面の取り扱いを考慮すれば、最下面と最上面のみは、キャリアフィルム１０から剥がすことなく、図６（ａ）に示すように、積層、圧着した後に、キャリアフィルム１０を剥がすことによって、図６（ｂ）のような積層体２０を形成することができる。
【００５８】
そして、この積層体２０を、所定の温度で焼成することによって、導体パターン層１４によって３次元的な回路が形成された積層部品を形成することができる。なお、焼成にあたっては、作製された積層体２０を脱バイ工程で、成形体中に含まれている有機バインダ、光硬化可能なモノマーを消失し、焼成工程にて窒素などの不活性雰囲気中で用いられたセラミック材料および導体材料が十分に焼成することのできる温度で焼成し、相対密度９５％以上に緻密化する。
【００５９】
また、積層部品を製造する他の方法としては、図７（ａ）に示すように、図５（ｄ）にて形成されたキャリアフィルム１０が付着したままの他の複合シートＡ’２を作製する。そして、図７（ｂ），図７（ｃ）に示すように、キャリアフィルム１０の表面に形成された複合シートＡ’１の表面に、キャリアフィルム１０の表面に形成された複合シートＡ’２を反転させて積層圧着し、複合シートＡ’２側のキャリアフィルム１０を剥離する。
【００６０】
次に、図７（ｃ）に示すように、この複合シートＡ’２の表面に、同様にしてキャリアフィルム１０の表面に形成された複合シートＡ’３を反転させて積層圧着し、複合シートＡ’３側のキャリアフィルム１０を剥離する。これを繰り返すことによって、図７（ｄ）に示すように所望の層数の積層体２０を形成することができる。
【００６１】
その後、この積層体２０を前記と同様にして焼成することによって、積層部品を作製することができる。
【００６２】
また、必要に応じて、表面処理として、さらに、基板表面に厚膜抵抗膜や厚膜保護膜の印刷・焼きつけ、メッキ処理、さらにＩＣチップを含む電子部品４の接合を行うことによってセラミック多層回路基板を作製することができる。
【００６３】
また、表面の導体層３ａは、焼成された積層体の表面に、印刷・乾燥し、所定雰囲気で焼きつけを行っても良い。
【００６４】
さらに、セラミック多層回路基板の表面に形成される表面導体層３ａ、端子電極の表面には、半田との濡れ性を改善するために、ニッケル、金などのメッキ層が１〜３μｍの厚みで形成される。
【００６５】
【実施例】
実施例１
先ず、厚さ１００μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなる光透過可能なキャリアフィルム上に、感光性導体ペーストをスクリーン印刷法により厚さ２０μｍのベタの導体パターンを印刷して、厚さ２０μｍの端子電極となる導体パターン層を形成した。
【００６６】
尚、感光性導体ペーストは、Ａｇ粉末と、バリウムホウ珪酸ガラス粉末と、光硬化可能なモノマー（ポリオキシエチル化トリメチロールプロパントリアクリレート）と、有機バインダ（アルキルメタクリレート）と、有機溶剤（エチルカルビトールアセテート）を混合し、３本ロールミルで混練して作製した物を使用した。
【００６７】
次に、上記ベタの導体パターン層上に、フォトターゲットを載置して、超高圧水銀灯（照度３０ｍＷ／ｃｍ２）を光源として１０秒間露光した。フォトターゲッチは、導体パターンとなるべき部分に紫外線が照射されないようにパターンが形成されたガラスマスクを用いた。そして、トリエタノールアミン２．５％水溶液を現像液として用い、４５秒間スプレー現像を行った。その後、純水による洗浄及び乾燥を行って、導体パターン層を形成した。
【００６８】
形成された導体パターン層の断面を観察したところ、キャリアフィルムとの接触角は、１００度であった。
【００６９】
次に、上記導体パターン層の上に、感光性スラリーをドクターブレード法により塗布乾燥し、導体パターンの存在しない場所での乾燥後の厚みが２８μｍとなるように光硬化セラミック層を形成した。
【００７０】
感光性スラリーは、セラミック原料粉末１００質量部と、光硬化可能なモノマー（ポリオキシエチル化トリメチロールプロパントリアクリレート）８質量部と、有機バインダ（アルキルメタクリレート）３５質量部と、可塑剤を３質量部、有機溶剤（エチルカルビトールアセテート）に混合し、ボールミルで混練して作製した。
【００７１】
セラミック原料粉末は、０．９５モルＭｇＴｉＯ_３−０．０５モルＣａＴｉＯ_３で表される主成分１００質量部に対して、ＢをＢ_２Ｏ_３換算で１０質量部、ＬｉをＬｉＣＯ_３換算で５質量部添加したものを用いた。
【００７２】
次に、キャリアフィルムの裏面側より光硬化セラミック層の裏面に、超高圧水銀灯（照度３０ｍＷ／ｃｍ^２）を光源として２秒間全面露光した。そして希釈濃度２．５％のトリエタノールアミン水溶液を現像液として用いて３０秒間スプレー現像を行った。この後、現像後の純水洗浄の後、乾燥を行った。
【００７３】
こうして、出来上がった光硬化セラミック層は、電極層上の溶化部が現像により除去され電極層が露出して、その結果、厚みが２０μｍの電極層と、厚みが２０μｍの光硬化セラミック層とが一体化しており、光硬化セラミック層と電極層との境界部分においても凹みのない複合シートを作製することができた。
【００７４】
同様に、内部配線導体層用、表面配線導体層用およびビア導体用の導体パターン層を具備した延べ５０層の複合シートを作製した。
【００７５】
上記のようにして作製した複合シートより、それぞれキャリアフィルムを剥離し、順番に位置合わせを行いながら、一括して積層を行った。この後、プレス機を用いて、プレス圧１トン、温度６０℃にて５分間プレスを行い、積層体を圧着した。
【００７６】
その後、大気中で３００℃で４時間で脱バインダ処理した後、９００℃大気中で６時間焼成を行い、セラミック多層回路基板を作製した。
【００７７】
作製した多層回路基板については、導体パターン層自体の厚みによる段差は全くなく、絶縁層間のデラミネーションもなかった。また、平面導体パターン層間の接続にあたり、導体パターン層を３層以上垂直方向に積層することによって、ビア導体を形成したが、このビア導体を含む回路における電気的接続についても全く問題は無く３次元回路を形成することができた。また、導体パターン層中には全く巣などの発生も認められなかった。
【００７８】
実施例２
実施例１で、作製した、電極用、内部配線導体層用、表面配線導体層用およびビア導体用の導体パターン層を具備した延べ７０層の複合シートを作製した。
【００７９】
まず電極用の複合シート上に、ビア導体用の複合シートをキャリアフィルムごと反転させて、複合シート同士を接触させて、位置合わせを行いながら載置した。続いて、プレス機を用いて、プレス圧１トン、温度６０℃にて１分間プレスを行い、前記電極用の複合シート上とビア導体用の複合シートとを圧着した後、ビア導体用の複合シート側のキャリアフィルムを剥離した。
【００８０】
続いて、再び別のビア導体用複合シート、内部配線導体層用の複合シート、表面配線導体層用の複合シートを同じように反転させて、位置合わせを行いながら載置し、プレス機を用いて順次圧着した。
【００８１】
その後、大気中で３００℃で４時間で脱バインダ処理した後、９００℃大気中で６時間焼成を行い、セラミック多層回路基板を作製した。
【００８２】
作製した多層回路基板については、導体パターン層自体の厚みによる段差は全くなく、絶縁層間のデラミネーションもなかった。また、平面導体パターン層間の接続にあたり、導体パターン層を３層以上垂直方向に積層することによって、ビア導体を形成したが、このビア導体を含む回路における電気的接続についても全く問題は無く３次元回路を形成することができた。また、導体パターン層中には全く巣などの発生も認められなかった。
【００８３】
実施例３
厚さ１００μｍのポリイミドからなる凹版基板を準備し、この一面に、エキシマレーザーによって導体パターンの凹部を形成した。そしてこの凹版基板表面に導体ペーストをスキージして充填して凹部に導体ペーストを充填した。
【００８４】
導体ペーストとして、は、Ａｇ粉末にバリウムホウ珪酸ガラス粉末と、エチルセルロース、有機溶剤として２・２・４−トリメチル−３・３−ペンタジオールモノイソブチレートを加え３本ロールミルで混合したものを使用した。
【００８５】
そして、厚さ１００μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなる光透過可能なキャリアフィルム上に、上記凹版を積層して、１ＭＰａの圧力を印加し、凹版を剥がすことによって、厚さ２０μｍの導体パターン層を転写形成した。形成された導体パターン層の断面を観察したところ、キャリアフィルムとの接触角は、９５度であった。
【００８６】
次に、上記導体パターン層の上に、実施例１で用いた感光性スラリーをドクターブレード法により塗布乾燥し、導体パターンの存在しない場所での乾燥後の厚みが２８μｍとなるように光硬化セラミック層を形成した。
【００８７】
次に、キャリアフィルムの裏面側より光硬化セラミック層の裏面に、超高圧水銀灯（照度３０ｍＷ／ｃｍ^２）を光源として２秒間全面露光した。そして希釈濃度２．５％のトリエタノールアミン水溶液を現像液として用いて３０秒間スプレー現像を行った。この後、現像後の純水洗浄の後、乾燥を行った。
【００８８】
こうして、出来上がった光硬化セラミック層は、電極層上の溶化部が現像により除去され電極層が露出して、その結果、厚みが２０μｍの電極層と、厚みが２０μｍの光硬化セラミック層とが一体化しており、光硬化セラミック層と電極層との境界部分においても凹みのない複合シートを作製することができた。
【００８９】
同様に、内部配線導体層用、表面配線導体層用およびビア導体用の導体パターン層を具備した延べ５０層の複合シートを作製した。
【００９０】
上記のようにして作製した複合シートより、それぞれキャリアフィルムを剥離し、順番に位置合わせを行いながら、一括して積層を行った。この後、プレス機を用いて、プレス圧１トン、温度６０℃にて５分間プレスを行い、積層体を圧着した。
【００９１】
その後、大気中で３００℃で４時間で脱バインダ処理した後、９００℃大気中で６時間焼成を行い、セラミック多層回路基板を作製した。
【００９２】
作製した多層回路基板については、導体パターン層自体の厚みによる段差は全くなく、絶縁層間のデラミネーションもなかった。また、平面導体パターン層間の接続にあたり、導体パターン層を３層以上垂直方向に積層することによって、ビア導体を形成したが、このビア導体を含む回路における電気的接続についても全く問題は無く３次元回路を形成することができた。また、導体パターン層中には全く巣などの発生も認められなかった。
【００９３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、複合シートが導体パターン層とセラミック層とが実質的に同一厚みで導体パターン層がセラミック層を貫通して設けられているために、導体パターン層自体の厚みによる段差が発生せず、デラミネーションの発生や、無理な加圧による変形などの問題が無く、セラミック絶縁層の厚みの薄層化とともに、配線導体層の厚膜化を同時に行なうことができる。しかも、ビア導体や配線導体層の形成をすべて平面的な導体パターンによって形成することができるために、従来のような貫通穴内へのペーストの充填不良などによる巣の発生を防止することができる。
【００９４】
また、このとき導体パターン形成方法として、感光性導体ペーストを用いた方法や、凹版を用いた転写法を行った場合には、導体パターンの断面形状が、矩形もしくは導体パターン形成側から見て下広がりの形状となり、現像後に導体パターンと誘電体層の界面に凹みが発生することもない。
【００９５】
そして、複合シート形成にあたり感光性スラリを用い、しかも印刷塗布された導体パターン層をマスクとして利用しているために、格別なマスクを作製する必要がなく、しかも各層の形成を平行的に行うことができるために、製造コストの低減を図ることができるとともに、再現よく導体パターン層とセラミック層とが一体化した複合シートを作製することができる。
【００９６】
また、積層部品を作製するにあたり、平面導体パターン層のみならず、ビア導体を導体パターン層とセラミック層とが一体化した複合シートによる積層によって形成することができるために、従来のような貫通穴形成、導体ペースト充填によるビア導体の形成が不要となり、単純に複合シートの一括積層、あるいは順次積層のみで３次元的な回路を有する多層回路基板などの積層部品を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積層部品の一例としてセラミック多層回路基板の（ａ）概略斜視図と、（ｂ）複合シートの概略断面図と、（ｃ）（ａ）の概略断面図を示す。
【図２】本発明の複合シートの作製方法による特徴を説明するための図である。
【図３】本発明における導体パターンを形成するための方法を説明するための工程図である。
【図４】本発明における導体パターンを形成するための他の方法を説明するための工程図である。
【図５】本発明の複合シートの作製方法を説明するための工程図である。
【図６】本発明の積層部品を作製する方法を説明ための工程図である。
【図７】本発明の積層部品を作製する他の方法を説明ための工程図である。
【符号の説明】
Ａ複合シート
１セラミック多層回路基板
２絶縁層
３配線導体層
４チップ部品
５ビア導体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a composite sheet or a laminated component suitable for producing a multilayer circuit board used for a mobile communication device or the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, electronic devices have become smaller, lighter and more portable, and the circuit blocks used for them have also been reduced in size and composite modules, and the density and size of multilayer components such as ceramic multilayer circuit boards have been increasing. Is being promoted.
[0003]
On the other hand, a conventional ceramic multilayer circuit board is usually manufactured by a manufacturing method called a green sheet method. In this green sheet method, a green sheet is prepared by a doctor blade method or the like using a slurry containing ceramic powder to be an insulating layer, and then the green sheet is placed at a position to be a via hole conductor using an NC punch or a mold. After forming a through hole, printing a wiring pattern inside or on the surface using a conductive paste, filling the through hole with a conductive paste to form a via-hole conductor, and then forming a plurality of green sheets in the same manner. Are laminated, and the laminate is simultaneously fired at a time.
[0004]
In the green sheet method as well, in response to the demand for higher precision and higher density, the thickness of the insulating layer between the wiring conductor layers, which is the insulating layer, has been reduced, and the wiring conductor layer has low loss and low resistance. In order to realize the value, it is required to increase the thickness of the wiring conductor layer.
[0005]
However, in a conventional manufacturing method such as a green sheet method, a wiring conductor layer is formed in order to simultaneously satisfy the two requirements of thinning the insulating layer and increasing the thickness of the wiring conductor layer. A step corresponding to the thickness of the wiring conductor layer is inevitably generated between the portion and the portion not formed.
[0006]
Due to this step, there is a problem that lamination failure (delamination) occurs, and even if the step is filled by forcible pressure, a partial density difference occurs in the insulating layer, and the insulating layer is deformed after firing. There is a limit to satisfying simultaneously the reduction in thickness and the increase in the thickness of the wiring conductor layer.
[0007]
In addition, in order to form vertical conductors such as via conductors, a drilling step of forming through holes by punching the green sheet is indispensable, and an additional step to the printing step of forming the wiring conductor layer is required. It was.
[0008]
Therefore, in order to suppress the formation of steps due to the thickness of the wiring conductor layer, a slurry made of a photocurable ceramic material is applied on a carrier film to form an insulating layer, and a predetermined pattern is formed on the insulating layer. An opening is formed by exposing and developing the conductive paste, and the opening is filled with a conductive paste. Patent Document 1 discloses that a multilayer circuit board having no steps due to conductors is formed on the surface by repeating formation of a photocurable ceramic insulating layer, exposure, development, and filling of a conductive paste, as described above. It has been proposed.
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-9-181450
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the method described in Patent Document 1, it is practically necessary to sequentially perform circuit formation for each layer, that is, the number of steps is very large, and it is impossible to perform the steps in parallel. For this reason, the production required a long time. In addition, when filling the opening with the conductive paste, it is necessary to precisely position a predetermined screen with the opening. Furthermore, in filling the conductive paste into the opening, the filling of the paste into the through hole for forming a pattern having a small diameter such as a via or a small line width tends to be insufficient, and a nest where the paste is not filled in the through hole is formed. There was also a problem with ease.
[0011]
The present invention solves the problems in the conventional method as described above, and simultaneously satisfies the reduction in the thickness of the insulating layer and the increase in the thickness of the wiring conductor layer, and simplification and shortening of the conductor pattern layer process. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a composite sheet, which can suppress the occurrence of nests in a conductor pattern layer, and a method of manufacturing a laminated component.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The method for producing a composite sheet according to the present invention comprises the steps of: (a) forming a predetermined light-impermeable conductor pattern layer on a surface of a light-permeable carrier film using a conductor paste containing at least a conductor material and an organic binder; When,
(B) A photocurable slurry containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a ceramic material is formed on the carrier film on which the conductor pattern layer is formed, to a thickness not less than the thickness of the conductor pattern layer. (C) irradiating light from the back surface of the carrier film to light-cur the light-cured ceramic layer in a region other than the conductive pattern layer formation;
(D) applying a developing solution to dissolve and remove the non-light-cured portion including the conductor pattern layer surface of the photo-cured ceramic layer, thereby producing a composite sheet composed of the photo-cured ceramic layer and the conductor pattern layer. Process and
In the first production method of the present invention, the formation of the conductor pattern is carried out by (x1) at least a photocurable monomer, light A step of applying a photosensitive initiator paste containing a polymerization initiator and a conductor material, drying and forming a photosensitive conductor layer,
(X2) exposing and curing the photosensitive conductor layer using a mask having a predetermined pattern; and (x3) developing the photosensitive conductor layer formed in the (x2) step by applying a non-light It is performed by a step of forming a predetermined transmissive conductor pattern.
[0013]
Further, in the second method for manufacturing a composite sheet of the present invention, the formation of the conductor pattern
(Y1) a step of preparing an intaglio having the same shape as the predetermined conductor pattern; (y2) a step of filling the intaglio with a conductive paste containing at least a conductive material and an organic binder; and (y3) illuminating a concave surface of the intaglio. The method is characterized in that it is performed by a process of pressing the conductive paste on the surface of the carrier film which can be transmitted and transferring the conductive paste filled in the concave portion to the surface of the carrier film.
[0014]
Further, the first method for producing a laminated component of the present invention includes a step of producing a laminate by laminating the composite sheets produced by the above method, and a step of firing the laminate. A method of manufacturing a laminated component.
[0015]
Further, another manufacturing method of the laminated component of the present invention,
(A) forming a conductor pattern layer having a predetermined pattern of light non-transparency on a light transmissible carrier film surface by using a conductor paste containing at least a conductor material and an organic binder;
(B) A photocurable slurry containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a ceramic material is formed on the carrier film on which the conductor pattern layer is formed, to a thickness not less than the thickness of the conductor pattern layer. (C) irradiating light from the back surface of the carrier film to light-cur the light-cured ceramic layer in a region other than the conductive pattern layer formation;
(D) applying a developing solution to dissolve and remove the non-light-cured portion including the conductor pattern layer surface of the photo-cured ceramic layer, thereby producing a composite sheet composed of the photo-cured ceramic layer and the conductor pattern layer. Process and
(H) a step of forming another composite sheet on the surface of another carrier film through the steps (a) to (d);
(I) laminating the another composite sheet on the surface of the composite sheet after the step (d);
(J) if necessary, a step of forming a laminate of an arbitrary number of layers from the composite sheet by repeating the above steps (h) and (i);
(K) firing the laminate;
A method for manufacturing a laminated component, comprising:
Forming the conductor pattern,
(X1) a step of applying a photosensitive conductor paste containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a conductor material to the surface of a light-permeable carrier film and drying to form a photosensitive conductor layer When,
(X2) a step of exposing and curing the photosensitive conductor layer using a mask having a predetermined pattern, and a step of developing the photosensitive conductor layer formed in the steps (x3) and (x2) to perform non-light transmission. (Y1) a step of preparing an intaglio having the same shape as the predetermined conductor pattern, and (y2) a conductor paste containing at least a conductive material and an organic binder in the intaglio. And (y3) pressing the recessed surface of the intaglio plate against the surface of the light-transmittable carrier film, and transferring the conductive paste filled in the recessed portion to the carrier film surface.
[0016]
According to the method for manufacturing a composite sheet, after the step (d), the method may further include a step (e) of peeling the conductive pattern layer and the photocurable ceramic layer from the carrier film.
[0017]
According to the present invention, not only the plane conductor layer, but also the formation of the conductor pattern layer including the via conductor formed through the conventional insulating layer is entirely formed as a plane pattern. Nests in the via conductor due to poor filling of the paste or the like can be prevented. Moreover, in forming the insulating layer, according to the present invention, the printed conductor pattern itself can be used as a mask, and can be formed by applying the entire surface of the photocurable ceramic layer and exposing the entire surface from the back side of the carrier film. It is not necessary to use a mask or the like, and a composite sheet including a photocurable ceramic insulating layer and a conductive pattern layer can be easily manufactured at low cost.
[0018]
In the case of forming the conductor pattern by printing a normal conductor paste, as shown in FIG. 3, the conductor side in contact with the base 20 in the cross section of the conductor pattern 21 becomes divergent with respect to the surface of the base 20. In other words, when the contact angle α with the substrate 20 exceeds 100 degrees, the light-cured ceramic layer, which has become a shadow of the expanded portion of the conductor pattern 21 when exposed from the substrate 20, is melted and removed in an uncured state. Therefore, dents are likely to occur at the boundary between the conductor pattern layer and the photocurable ceramic layer in the composite sheet.
[0019]
On the other hand, when the conductive pattern is formed by exposing and developing using a photosensitive conductive paste or formed on the surface of the base 20 by a transfer method using an intaglio, as shown in FIG. The contact angle α with the substrate 20 in the cross section of the pattern 21 tends to be 100 degrees or less, particularly 90 degrees or less. As a result, the shadow caused by the conductor pattern 21 does not occur, so that the boundary between the conductor pattern layer and the photo-cured ceramic layer. The portion is very accurate, and the occurrence of dents can be eliminated.
[0020]
As described above, regarding the method of forming the conductor pattern, rather than forming the conductor pattern by the screen printing method, in order to form the cross-sectional shape of the conductor pattern into a rectangle or a shape spreading downward when viewed from the conductor pattern formation side, It is desirable to form by the above-mentioned forming method using the photosensitive conductive paste or the transfer method using an intaglio.
[0021]
In addition, since the formation of such a composite sheet can be formed in parallel on each carrier film according to the number of layers, after preparing the necessary number of composite sheets, they are collectively assembled. By firing after lamination, the process can be greatly simplified.
[0022]
Furthermore, if necessary, a predetermined multilayer circuit board can be manufactured by simply stacking another composite sheet in the required number of layers on the surface of the predetermined composite sheet.
[0023]
As described above, according to the manufacturing method of the present invention, a step corresponding to the thickness of the wiring conductor layer does not occur at the time of lamination, the dent at the interface between the conductor pattern and the dielectric layer is small, and the occurrence of delamination and It is possible to easily reduce the thickness of the insulating layer between the wiring conductor layers and increase the thickness of the wiring conductor layer without any problems such as deformation due to excessive pressurization. Thus, a multilayer component such as a ceramic multilayer circuit board that can be built in the device can be obtained.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows (a) a schematic perspective view of a general ceramic multilayer circuit board, (b) a cross-sectional view of a composite sheet, and (c) a schematic cross-sectional view of a multilayer circuit board as an example of a laminated component in the present invention. Was.
[0025]
According to the ceramic multilayer circuit board 1 of FIG. 1, a wiring conductor layer 3 serving as a plane conductor is formed on the front, back and inside of an insulating substrate 2 made of a ceramic sintered body. Chip components 4 such as ICs, inductors, resistors, and capacitors are mounted on the wiring conductor layer 3 formed on the front surface by soldering, and the wiring conductor layer 3 on the back surface serves as a terminal electrode for mounting on a motherboard or the like. It works.
[0026]
In addition, a via conductor 5 that connects the wiring conductor layers 3 forming the planar conductor is formed inside.
[0027]
In the ceramic multilayer circuit board 1 according to the present invention, a conductor pattern layer 3a containing at least a metal powder and an organic binder is provided on at least a part of a ceramic layer 2a containing a ceramic material as shown in FIG. It is formed by firing a laminate of the composite sheet A formed through the ceramic layer 2a.
[0028]
More specifically, each of the ceramic layer 2a and the conductor pattern layer 3a is formed of a thin layer having a thickness of 10 to 50 μm, particularly 15 to 40 μm, and more preferably 15 to 30 μm. When the thickness difference of the conductor pattern layer 3a is 20% or less, particularly 10% or less, and further 5% or less of the thickness of the conductor pattern layer 3a, or when the thickness difference is 5 μm or less, further 3 μm or less, the conductor pattern The step with the ceramic layer 2a due to the thickness of the layer 3a itself is substantially suppressed.
[0029]
The conductor pattern layer 3a forms the wiring conductor layer 3 which becomes a planar circuit by extending the ceramic layer 2a in the plane direction. The via conductor 5 is formed by partially stacking the conductor pattern layers 3a in the thickness direction.
[0030]
According to the present invention, the ceramic multi-layer circuit board 1 is formed by laminating about 10 to 300 layers, particularly about 30 to 200 layers, and further about 40 to 100 layers, for forming a desired circuit. are doing.
[0031]
In the ceramic multilayer circuit board according to the present invention, the insulating substrate 2 is made of (1) a ceramic material mainly composed of Al ₂ O ₃ , AlN, Si ₃ N ₄ , and SiC and having a firing temperature of 1100 ° C. or higher; (3) glass powder, comprising a mixture of at least SiO ₂ and a metal oxide containing an alkaline earth metal oxide such as BaO, CaO, SrO, and MgO, which is fired at 1100 ° C. or lower, particularly 1050 ° C. or lower; Alternatively, at least one selected from the group of low-temperature sinterable ceramic materials fired at 1100 ° C. or lower, particularly 1050 ° C. or lower, which is a mixture of glass powder and ceramic filler powder is selected.
[0032]
Examples of the mixture (2) used and the glass composition (3) include a SiO ₂ —BaO—Al ₂ O ₃ system, a SiO ₂ —B ₂ O ₃ system, and a SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O system. ₃ _system, SiO 2 _-Al 2 _{O 3} - alkali metal oxide, more alkali metal oxides in these systems, ZnO, PbO, _Pb, composition containing ZrO 2, TiO _2, and the like. Examples of the ceramic filler in (3) include at least one selected from the group consisting of Al ₂ O ₃ , SiO ₂ , forsterite, cordierite, mullite, AlN, Si ₃ N ₄ , SiC, MgTiO ₃ , and CaTiO _3. It is desirable to mix at a ratio of 20 to 80% by mass with respect to the glass.
[0033]
On the other hand, the conductor pattern layers are variously combined according to the firing temperature of the ceramic material. For example, when the ceramic material is (1), a conductor mainly containing at least one selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and manganese is used. Materials are preferably used. Further, for lowering the resistance, a mixture with copper or the like may be used.
[0034]
When the ceramic material is the above (2), a conductive material containing at least one selected from the group consisting of copper, silver, gold, and aluminum as a main component is preferably used.
[0035]
The above-described conductor material desirably contains components constituting the ceramic material when co-firing with the ceramic material.
[0036]
In forming a laminated component such as a ceramic multilayer circuit board as described above, according to the present invention, first, a conductor containing at least a metal powder and an organic binder is provided in at least a part of the ceramic layer 2a containing a ceramic material. A composite sheet A having a pattern layer 3a formed through the ceramic layer 2a is produced.
[0037]
In producing the composite sheet A, first, in order to form the ceramic layer 2a, a photocurable slurry containing at least a photocurable monomer and the above-described ceramic material is prepared. In preparing the slurry, the ceramic powder is desirably mixed with a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, an organic binder, and a plasticizer in an organic solvent and kneaded with a ball mill.
[0038]
It is desirable that the photo-curable monomer has excellent thermal decomposability in order to cope with the baking process at a low temperature for a short time. Further, the photocurable monomer must be photopolymerized by exposure after application and drying of a slip material, and is capable of forming free radicals and chain-growth addition polymerization, and is a monomer having a secondary or tertiary carbon. Preferred are, for example, alkyl acrylates such as butyl acrylate having at least one polymerizable ethylene group, and corresponding alkyl methacrylates. Further, polyethylene glycol diacrylates such as tetraethylene glycol diacrylate and methacrylates corresponding thereto are also effective. Examples of the photoinitiating material include benzophenones and acyloin ester compounds.
[0039]
Also, the organic binder is desired to have good thermal decomposability, like the photocurable monomer, and at the same time, determines the viscosity of the slip, so it is necessary to consider the wettability with the solid content. is there. According to the present invention, an ethylenically unsaturated compound having a carboxyl group and an alcoholic hydroxyl group, such as an acrylic acid or methacrylic acid-based polymer, is preferred.
[0040]
Examples of the organic solvent include at least one selected from the group consisting of ethyl carbitol acetate, butyl cellosolve, and 3 methoxy butyl acetate.
[0041]
The content of each component is, per 100 parts by mass of the ceramic powder, 5 to 20 parts by mass of a photocurable monomer and a photopolymerization initiator, 10 to 40 parts by mass of an organic binder, 1 to 5 parts by mass of a plasticizer, and an organic solvent. A proportion of 50 to 100 parts by weight is suitable.
[0042]
Next, a conductor paste for forming the conductor pattern layer 3a is prepared. The conductor paste needs to have a different conductor paste composition depending on the forming method. However, when the conductor paste is used in the above-mentioned screen printing method and the transfer method, the average particle diameter is required for the powder of the conductor material having an average particle diameter of about 1 to 3 μm. An organic binder such as ethyl cellulose or an acrylic resin is added to the inorganic component to which the ceramic material is added according to the above, and further, dibutyl phthalate, α-terpineol, butyl carbitol, 2,2,4-trimethyl-3,3-pentadiol It is prepared by mixing a suitable solvent such as monoisobutyrate and kneading it homogeneously with a three-roller or the like.
[0043]
As a conductive paste for forming the conductive pattern layer 3a, a photosensitive paste is also preferably used. This photosensitive conductive paste is prepared by mixing a powder of the conductive material having an average particle size of about 1 to 3 μm, a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, an organic binder, and a plasticizer in an organic solvent. And kneaded with a ball mill.
[0044]
As the photocurable monomer, photopolymerization initiator, organic binder, and organic solvent, the same ones as used in the photocurable slurry formation are used.
[0045]
The content of each component is, per 100 parts by mass of the conductor material, 5 to 20 parts by mass of a photocurable monomer and a photopolymerization initiator, 10 to 40 parts by mass of an organic binder, 1 to 5 parts by mass of a plasticizer, and an organic solvent. A proportion of 50 to 100 parts by weight is suitable.
[0046]
Next, a composite sheet is formed by the following steps using the photocurable slurry and the conductive paste.
[0047]
First, as a first method, a method using a photosensitive conductive paste will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 3A, a region where a conductive pattern is to be formed on a light-transmissible carrier film 10 made of a resin film or the like using a photosensitive screen paste by using a general screen printing machine. A solid pattern having a size is formed, and the solid pattern is dried to form a photosensitive conductor layer 11 having a predetermined thickness.
[0048]
Next, a mask 13 in which a negative pattern 12 of a predetermined conductor pattern is formed in advance is prepared, placed close to the photosensitive conductor layer 11 at an interval of 50 to 200 μm, and using, for example, an ultra-high pressure mercury lamp as a light source. Perform exposure. By this exposure, only the conductor pattern portion is irradiated with light to cause a photopolymerization reaction of the monomer. The portion not exposed to light is a solubilized portion where the photopolymerization reaction of the monomer does not occur.
[0049]
Thereafter, as shown in FIG. 3C, the entire photosensitive conductor layer 11 is subjected to a development process. The developing treatment is to remove the solubilized portion of the photosensitive conductor layer 11 with a developing solution. Specifically, for example, spray developing, washing and drying are performed using a triethanolamine aqueous solution or the like as a developing solution. By this processing, the conductor pattern layer 14 is formed on the carrier film 10 as shown in FIG.
[0050]
On the other hand, a method of forming a conductor pattern by a transfer method using an intaglio will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 4, an intaglio 16 having a concave groove 15 corresponding to a conductor pattern is separately prepared in advance (a). The intaglio 16 may be created by irradiating the PET film with an excimer laser and drawing while moving, or by using a photoresist on the PET film and exposing and developing the conductive pattern shape using a mask. Is also good. The obtained intaglio 16 is filled with the conductive paste 18 using a squeegee 17 (b). Next, the intaglio 16 filled with the conductive paste 18 is inverted and pressed onto a light-permeable carrier film 10 made of a resin film or the like, so that the pattern of the conductive paste 18 in the concave groove 15 is Transfer to the top. Thereafter, it is dried to form a predetermined light-impermeable conductor pattern layer 14.
[0051]
Next, as shown in FIG. 5A, the conductor pattern layer 14 is formed on the carrier film 10 through the steps of FIG. 3 or FIG. The slurry is applied to a thickness equal to or greater than the thickness of the conductor pattern layer 14 by, for example, a doctor blade method, and applied to the entire surface with a predetermined thickness to form the photo-cured ceramic layer 19.
[0052]
Then, as shown in FIG. 5C, exposure is performed from the back surface of the carrier film 10 using, for example, an ultra-high pressure mercury lamp as a light source. By this exposure, the photo-cured ceramic layer 19 in a region other than the formation of the conductor pattern layer 14 is photo-cured. In this exposure step, the photocurable ceramic layer 19 forms an insolubilized portion due to a photopolymerization reaction from the back surface to a certain thickness depending on the amount of irradiated light in the photocurable ceramic layer 19 in a region other than the conductive pattern layer 14. However, since the conductor pattern layer 14 does not transmit ultraviolet light, the photocurable ceramic layer 19 formed on the conductor pattern layer 14 is a solubilized portion where a photopolymerization reaction of a photocurable monomer does not occur. It is desirable that the exposure amount at this time is adjusted so that the thickness of the insolubilized portion is substantially the same as the thickness of the conductor pattern layer 14.
[0053]
Thereafter, the entire photocurable ceramic layer 19 is developed. The developing treatment is to remove the solubilized portion of the photocurable ceramic layer 19 with a developing solution. Specifically, for example, spray developing, washing, and drying are performed using a triethanolamine aqueous solution or the like as a developing solution. By this process, as shown in FIG. 5D, a composite sheet A in which the conductor pattern layer 14 and the photocurable ceramic layer 19 are integrated with substantially the same thickness is formed on the carrier film 10.
[0054]
The composite sheet A can be obtained as a single unit as shown in FIG. 1B by peeling the composite sheet A from the carrier film 10.
[0055]
Next, a method of manufacturing a laminated component such as the ceramic multilayer circuit board of FIG. 1 using the composite sheet A will be described below. First, according to FIGS. A plurality of composite sheets A1 to A14 on which a conductor pattern layer 12 and a predetermined pattern are formed are produced.
[0056]
Then, as shown in FIG. 6A, the composite sheet A1 to A14 are positioned and aligned, and the laminate 30 is formed by collectively and pressure bonding. Note that it is preferable that the pressing be performed while applying a temperature equal to or higher than the glass transition point of the organic binder contained in the composite sheet A. Alternatively, an organic adhesive may be applied between the composite sheets A and pressure-bonded.
[0057]
In addition, when laminating all at once, the carrier film 10 may be entirely peeled off and laminated, but in consideration of the handling of the lowermost surface and the uppermost surface during crimping, only the lowermost surface and the uppermost surface are separated from the carrier film 10. As shown in FIG. 6A, the carrier film 10 is peeled off after lamination and pressure bonding without peeling, whereby a laminate 20 as shown in FIG. 6B can be formed.
[0058]
Then, by firing this laminate 20 at a predetermined temperature, a laminate component having a three-dimensional circuit formed by the conductor pattern layer 14 can be formed. In the firing step, the organic binder and the photo-curable monomer contained in the molded body are eliminated in the debubbling step of the produced laminate 20 and the firing step is performed in an inert atmosphere such as nitrogen in the firing step. Firing is performed at a temperature at which the used ceramic material and conductive material can be sufficiently fired, and densified to a relative density of 95% or more.
[0059]
As another method for manufacturing a laminated component, as shown in FIG. 7A, another composite sheet A′2 with the carrier film 10 formed in FIG. I do. As shown in FIGS. 7B and 7C, the composite sheet A′2 formed on the surface of the carrier film 10 is provided on the surface of the composite sheet A′1 formed on the surface of the carrier film 10. , And the carrier film 10 on the composite sheet A'2 side is peeled off.
[0060]
Next, as shown in FIG. 7 (c), the composite sheet A'3 similarly formed on the surface of the carrier film 10 is inverted and laminated and pressed on the surface of the composite sheet A'2 to form a composite sheet. The carrier film 10 on the A'3 side is peeled off. By repeating this, a laminate 20 having a desired number of layers can be formed as shown in FIG.
[0061]
Thereafter, the laminate 20 is fired in the same manner as described above, whereby a laminated component can be manufactured.
[0062]
Further, if necessary, a ceramic multilayer circuit may be formed by performing printing and baking of a thick-film resistive film or a thick-film protective film on the substrate surface as a surface treatment, plating, and bonding of electronic components 4 including IC chips. A substrate can be made.
[0063]
Further, the conductor layer 3a on the surface may be printed and dried on the surface of the fired laminate, and may be baked in a predetermined atmosphere.
[0064]
Further, on the surface of the surface conductor layer 3a formed on the surface of the ceramic multilayer circuit board and the surface of the terminal electrode, a plating layer of nickel, gold or the like is formed with a thickness of 1 to 3 μm to improve the wettability with solder. Is done.
[0065]
【Example】
Example 1
First, a 20 μm-thick solid conductor pattern is printed by a screen printing method on a light-permeable carrier film made of 100 μm-thick PET (polyethylene terephthalate) to form a 20 μm-thick terminal electrode. Was formed.
[0066]
The photosensitive conductor paste is made of Ag powder, barium borosilicate glass powder, a photocurable monomer (polyoxyethylated trimethylolpropane triacrylate), an organic binder (alkyl methacrylate), and an organic solvent (ethyl carbitol). Acetate) and kneaded with a three-roll mill.
[0067]
Next, a photo target was placed on the solid conductor pattern layer, and exposed to light for 10 seconds using an ultra-high pressure mercury lamp (illuminance: 30 mW / cm 2) as a light source. For the phototargeting, a glass mask on which a pattern was formed so as not to irradiate ultraviolet rays to a portion to be a conductor pattern was used. Then, spray development was performed for 45 seconds using a 2.5% aqueous solution of triethanolamine as a developer. Thereafter, washing and drying with pure water were performed to form a conductor pattern layer.
[0068]
When the cross section of the formed conductor pattern layer was observed, the contact angle with the carrier film was 100 degrees.
[0069]
Next, on the conductive pattern layer, a photosensitive slurry was applied by a doctor blade method and dried to form a photocurable ceramic layer having a thickness of 28 μm after drying in a place where no conductive pattern was present.
[0070]
The photosensitive slurry contains 100 parts by mass of a ceramic raw material powder, 8 parts by mass of a photocurable monomer (polyoxyethylated trimethylolpropane triacrylate), 35 parts by mass of an organic binder (alkyl methacrylate), and 3 parts by mass of a plasticizer. And an organic solvent (ethyl carbitol acetate), and kneaded with a ball mill.
[0071]
The ceramic raw material powder is such that B is 10 parts by mass in terms of B ₂ O ₃ and Li is 5 parts by mass in terms of LiCO ₃ with respect to 100 parts by mass of the main component represented by 0.95 mol MgTiO ₃ -0.05 mol CaTiO _3. What was added by mass part was used.
[0072]
Next, the entire surface of the photo-cured ceramic layer was exposed to light from an ultra-high pressure mercury lamp (illuminance: 30 mW / cm ² ) for 2 seconds from the back side of the carrier film. Then, spray development was performed for 30 seconds using a triethanolamine aqueous solution having a dilution concentration of 2.5% as a developing solution. Then, after washing with pure water after development, drying was performed.
[0073]
In the photo-cured ceramic layer thus completed, the melted portion on the electrode layer is removed by development to expose the electrode layer. As a result, the electrode layer having a thickness of 20 μm and the photo-cured ceramic layer having a thickness of 20 μm are integrated. Thus, a composite sheet having no dent at the boundary between the photocurable ceramic layer and the electrode layer could be produced.
[0074]
Similarly, a composite sheet having a total of 50 layers including conductor pattern layers for the internal wiring conductor layer, the surface wiring conductor layer, and the via conductor was prepared.
[0075]
From the composite sheet produced as described above, the carrier film was peeled off, and the layers were collectively laminated while being sequentially aligned. Thereafter, using a press machine, pressing was performed at a pressing pressure of 1 ton at a temperature of 60 ° C. for 5 minutes, and the laminate was pressed.
[0076]
Then, after performing binder removal treatment at 300 ° C. for 4 hours in the air, baking was performed for 6 hours at 900 ° C. in the air to produce a ceramic multilayer circuit board.
[0077]
In the manufactured multilayer circuit board, there was no step due to the thickness of the conductor pattern layer itself, and there was no delamination between the insulating layers. In connecting the plane conductor pattern layers, via conductors are formed by laminating three or more conductor pattern layers in the vertical direction. However, there is no problem in electrical connection in a circuit including the via conductors, and there is no problem at all. A circuit could be formed. Also, no nests were found in the conductor pattern layer.
[0078]
Example 2
A total of 70 composite sheets provided with the conductor pattern layers for the electrodes, the internal wiring conductor layers, the surface wiring conductor layers, and the via conductors prepared in Example 1 were produced.
[0079]
First, the composite sheet for the via conductor was reversed on the composite sheet for the electrode together with the carrier film, and the composite sheets were brought into contact with each other and placed while performing positioning. Subsequently, using a press machine, pressing was performed at a pressing pressure of 1 ton and a temperature of 60 ° C. for 1 minute, and the composite sheet for the via conductor was pressed on the composite sheet for the electrode and the composite sheet for the via conductor. The carrier film on the sheet side was peeled off.
[0080]
Subsequently, another composite sheet for the via conductor, a composite sheet for the internal wiring conductor layer, and a composite sheet for the surface wiring conductor layer are again inverted in the same manner, and placed while performing positioning, and using a press machine. And pressed in order.
[0081]
Then, after performing binder removal treatment at 300 ° C. for 4 hours in the air, baking was performed for 6 hours at 900 ° C. in the air to produce a ceramic multilayer circuit board.
[0082]
In the manufactured multilayer circuit board, there was no step due to the thickness of the conductor pattern layer itself, and there was no delamination between the insulating layers. In connecting the plane conductor pattern layers, via conductors are formed by laminating three or more conductor pattern layers in the vertical direction. However, there is no problem in electrical connection in a circuit including the via conductors, and there is no problem at all. A circuit could be formed. Also, no nests were found in the conductor pattern layer.
[0083]
Example 3
An intaglio substrate made of polyimide having a thickness of 100 μm was prepared, and a concave portion of the conductor pattern was formed on one surface of the substrate by an excimer laser. The surface of the intaglio substrate was filled with a conductive paste by squeegeeing, and the concave portions were filled with the conductive paste.
[0084]
As the conductive paste, one obtained by adding barium borosilicate glass powder, ethyl cellulose, and 2.2.4-trimethyl-3-3.3-pentadiol monoisobutyrate as an organic solvent to an Ag powder and mixing with a three-roll mill was used. .
[0085]
Then, the above intaglio is laminated on a light-permeable carrier film made of PET (polyethylene terephthalate) having a thickness of 100 μm, a pressure of 1 MPa is applied, and the intaglio is peeled off to form a conductor pattern layer having a thickness of 20 μm. Transfer formed. When the cross section of the formed conductor pattern layer was observed, the contact angle with the carrier film was 95 degrees.
[0086]
Next, the photosensitive slurry used in Example 1 was applied on the conductive pattern layer by a doctor blade method and dried, and the photo-cured ceramic was dried so that the thickness after drying in a place where no conductive pattern was present was 28 μm. A layer was formed.
[0087]
Next, the entire surface of the photo-cured ceramic layer was exposed to light from an ultra-high pressure mercury lamp (illuminance: 30 mW / cm ² ) for 2 seconds from the back side of the carrier film. Then, spray development was performed for 30 seconds using a triethanolamine aqueous solution having a dilution concentration of 2.5% as a developing solution. Then, after washing with pure water after development, drying was performed.
[0088]
In the photo-cured ceramic layer thus completed, the melted portion on the electrode layer is removed by development to expose the electrode layer. As a result, the electrode layer having a thickness of 20 μm and the photo-cured ceramic layer having a thickness of 20 μm are integrated. Thus, a composite sheet having no dent at the boundary between the photocurable ceramic layer and the electrode layer could be produced.
[0089]
Similarly, a composite sheet having a total of 50 layers including conductor pattern layers for the internal wiring conductor layer, the surface wiring conductor layer, and the via conductor was prepared.
[0090]
From the composite sheet produced as described above, the carrier film was peeled off, and the layers were collectively laminated while being sequentially aligned. Thereafter, using a press machine, pressing was performed at a pressing pressure of 1 ton at a temperature of 60 ° C. for 5 minutes, and the laminate was pressed.
[0091]
Then, after performing binder removal treatment at 300 ° C. for 4 hours in the air, baking was performed for 6 hours at 900 ° C. in the air to produce a ceramic multilayer circuit board.
[0092]
In the manufactured multilayer circuit board, there was no step due to the thickness of the conductor pattern layer itself, and there was no delamination between the insulating layers. In connecting the plane conductor pattern layers, via conductors are formed by laminating three or more conductor pattern layers in the vertical direction. However, there is no problem in electrical connection in a circuit including the via conductors, and there is no problem at all. A circuit could be formed. Also, no nests were found in the conductor pattern layer.
[0093]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, since the conductor sheet is provided with the conductor pattern layer and the ceramic layer having substantially the same thickness in the composite sheet, the conductor pattern layer is provided through the ceramic layer. There is no step due to the thickness of itself, no problems such as delamination or deformation due to excessive pressure.Also, simultaneously increase the thickness of the ceramic insulating layer and increase the thickness of the wiring conductor layer. Can be. In addition, since the formation of the via conductor and the wiring conductor layer can all be formed by a planar conductor pattern, it is possible to prevent the occurrence of a cavity due to a defective filling of the paste into the through hole as in the related art.
[0094]
Also, at this time, when a method using a photosensitive conductive paste or a transfer method using an intaglio is performed as a conductive pattern forming method, the cross-sectional shape of the conductive pattern is rectangular or lower when viewed from the conductive pattern forming side. It has a spread shape, and no dent is generated at the interface between the conductor pattern and the dielectric layer after development.
[0095]
In addition, since a photosensitive slurry is used to form the composite sheet and the printed and applied conductor pattern layer is used as a mask, there is no need to prepare a special mask, and the formation of each layer is performed in parallel. Therefore, the production cost can be reduced, and a composite sheet in which the conductor pattern layer and the ceramic layer are integrated with good reproducibility can be produced.
[0096]
Further, in manufacturing a laminated component, not only a planar conductor pattern layer but also a via conductor can be formed by lamination using a composite sheet in which a conductor pattern layer and a ceramic layer are integrated, so that a through hole as in the related art is used. The formation of the via conductor by forming and filling the conductive paste is not required, and a multilayer component such as a multilayer circuit board having a three-dimensional circuit can be easily formed by simply laminating the composite sheets or simply laminating them sequentially.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows (a) a schematic perspective view of a ceramic multilayer circuit board as an example of a laminated component of the present invention, (b) a schematic sectional view of a composite sheet, and (c) and (a) a schematic sectional view.
FIG. 2 is a view for explaining features of the method for producing a composite sheet according to the present invention.
FIG. 3 is a process chart for explaining a method for forming a conductor pattern in the present invention.
FIG. 4 is a process chart for explaining another method for forming a conductor pattern in the present invention.
FIG. 5 is a process chart for explaining a method for producing a composite sheet of the present invention.
FIG. 6 is a process chart for explaining a method for producing a laminated component of the present invention.
FIG. 7 is a process chart for explaining another method for producing a laminated component of the present invention.
[Explanation of symbols]
A Composite sheet 1 Ceramic multilayer circuit board 2 Insulating layer 3 Wiring conductor layer 4 Chip component 5 Via conductor

Claims

(A) forming a predetermined light-impermeable conductor pattern layer on a light-transmittable carrier film surface by using a conductor paste containing at least a conductor material and an organic binder;
(B) A photocurable slurry containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a ceramic material is formed on the carrier film on which the conductor pattern layer is formed, to a thickness not less than the thickness of the conductor pattern layer. (C) irradiating light from the back surface of the carrier film to light-cur the light-cured ceramic layer in a region other than the conductive pattern layer formation;
(D) applying a developing solution to dissolve and remove the non-light-cured portion including the conductor pattern layer surface of the photo-cured ceramic layer, thereby producing a composite sheet composed of the photo-cured ceramic layer and the conductor pattern layer. Process and
A method for producing a composite sheet comprising:
The conductive pattern is formed by applying (x1) a photosensitive conductive paste containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a conductive material to the surface of a light-transmittable carrier film, and drying the photosensitive paste. Forming a conductor layer;
(X2) exposing and curing the photosensitive conductor layer using a mask having a predetermined pattern; and (x3) developing the photosensitive conductor layer formed in the (x2) step by applying a non-light A method of manufacturing a composite sheet, which is performed by a step of forming a predetermined conductor pattern having transparency.

(A) forming a predetermined light-impermeable conductor pattern layer on a light-transmittable carrier film surface by using a conductor paste containing at least a conductor material and an organic binder;
(B) A photocurable slurry containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a ceramic material is formed on the carrier film on which the conductor pattern layer is formed, to a thickness not less than the thickness of the conductor pattern layer. (C) irradiating light from the back surface of the carrier film to light-cur the light-cured ceramic layer in a region other than the conductive pattern layer formation;
(D) applying a developing solution to dissolve and remove the non-light-cured portion including the conductor pattern layer surface of the photo-cured ceramic layer, thereby producing a composite sheet composed of the photo-cured ceramic layer and the conductor pattern layer. Process and
A method for producing a composite sheet comprising:
(Y1) a step of preparing an intaglio having the same shape as the predetermined conductor pattern; (y2) a step of filling the intaglio with a conductor paste containing at least a conductive material and an organic binder; A method of manufacturing a composite sheet, comprising: pressing a recessed surface of an intaglio plate against a light-transmittable carrier film surface and transferring a conductive paste filled in the recessed portion to the carrier film surface.

3. The method according to claim 1, wherein a contact angle of the conductor pattern layer formed on the carrier film surface with the carrier film surface is 100 degrees or less.

A laminated component comprising: a step of laminating a composite sheet produced by the method according to any one of claims 1 to 3 to produce a laminate; and a step of firing the laminate. Production method.

(A) forming a conductor pattern layer having a predetermined pattern of light non-transparency on a light transmissible carrier film surface by using a conductor paste containing at least a conductor material and an organic binder;
(B) A photocurable slurry containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a ceramic material is formed on the carrier film on which the conductor pattern layer is formed, to a thickness not less than the thickness of the conductor pattern layer. (C) irradiating light from the back surface of the carrier film to light-cur the light-cured ceramic layer in a region other than the conductive pattern layer formation;
(D) applying a developing solution to dissolve and remove the non-light-cured portion including the conductor pattern layer surface of the photo-cured ceramic layer, thereby producing a composite sheet composed of the photo-cured ceramic layer and the conductor pattern layer. Process and
(H) a step of forming another composite sheet on the surface of another carrier film through the steps (a) to (d);
(I) laminating the another composite sheet on the surface of the composite sheet after the step (d);
(J) if necessary, a step of forming a laminate of an arbitrary number of layers from the composite sheet by repeating the above steps (h) and (i);
(K) firing the laminate;
A method for manufacturing a laminated component, comprising:
Forming the conductor pattern,
(X1) a step of applying a photosensitive conductor paste containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a conductor material to the surface of a light-permeable carrier film and drying to form a photosensitive conductor layer When,
(X2) a step of exposing and curing the photosensitive conductor layer using a mask having a predetermined pattern, and a step of developing the photosensitive conductor layer formed in the steps (x3) and (x2) to perform non-light transmission. A method for manufacturing a laminated component, comprising: performing a step of forming a conductor pattern having a predetermined property.

(A) forming a conductor pattern layer having a predetermined pattern of light non-transparency on a light transmissible carrier film surface by using a conductor paste containing at least a conductor material and an organic binder;
(B) A photocurable slurry containing at least a photocurable monomer, a photopolymerization initiator, and a ceramic material is formed on the carrier film on which the conductor pattern layer is formed, to a thickness not less than the thickness of the conductor pattern layer. (C) irradiating light from the back surface of the carrier film to light-cur the light-cured ceramic layer in a region other than the conductive pattern layer formation;
(D) applying a developing solution to dissolve and remove the non-light-cured portion including the conductor pattern layer surface of the photo-cured ceramic layer, thereby producing a composite sheet composed of the photo-cured ceramic layer and the conductor pattern layer. Process and
(H) a step of forming another composite sheet on the surface of another carrier film through the steps (a) to (d);
(I) laminating the another composite sheet on the surface of the composite sheet after the step (d);
(J) if necessary, a step of forming a laminate of an arbitrary number of layers from the composite sheet by repeating the above steps (h) and (i);
(K) firing the laminate;
A method for manufacturing a laminated component, comprising:
(Y1) a step of preparing an intaglio having the same shape as the predetermined conductor pattern; (y2) a step of filling the intaglio with a conductor paste containing at least a conductive material and an organic binder; A method for producing a laminated component, comprising the steps of pressing a concave surface of an intaglio plate against a light-transmittable carrier film surface and transferring a conductive paste filled in the concave portion to the carrier film surface.

7. The method for manufacturing a laminated component according to claim 5, wherein a contact angle of the conductor pattern layer formed on the carrier film surface with the carrier film surface is 100 degrees or less.