JP2011238854A - セラミック多層配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】各セラミック層に挟まれる多数の側面電極を備えたセラミック多層配線基板を製造するのに、多数個取り用のグリーンシートを積層圧着してなる未焼成セラミック積層体とし、これを配線基板部位相互間の境界線で切断して未焼成配線基板とし、その側面に側面電極形成用のメタライズインク部位を露出させたものとし、これを焼成する場合で、側面電極の層間方向の端面と、これが接すべき各セラミック層の端面との間に剥離が生じるのと、側面電極が基板側面から凹むのを防ぐ。
【解決手段】 グリーンシート２０１の側面電極形成用のビアホール２１１に充填した柱状メタライズインク部位３０の端面、又はその端面が接すべきグリーンシート２０１の面の対応部位に、メタライズインクをパッド層を３８，３９なすよう補填印刷しておく。これにより圧着後の未焼成セラミック積層体の切断前、その内部のインクを高圧にする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、半導体素子等の電子部品搭載用のセラミック多層配線基板の製造方法に関する。

電子部品搭載用のセラミック多層配線基板は、通常、方形（正方形や長方形）で板状をなしており、フリップチップ接続方式のものは、その裏面に設けられた多数の電極端子を介してマザーボードの電極端子（パッド）にハンダ付けされ、実装される。しかし、セラミック多層配線基板の中には、その裏面ではなく、最上層と最下層を除く基板の外周をなす側面に、マザーボード接続用の電極端子（以下、側面電極）を備えているものがある（特許文献１参照）。このような側面電極を備えたセラミック多層配線基板（以下、配線基板、又は単に基板ともいう）は、その側面電極を介して、素子の接続、他の基板との接続、或いは、マザーボードの電極端子にハンダ付けされることから、側面フリップチップ方式による実装といえる。

ところで、このような最上層と最下層を除く基板側面に側面電極を有するセラミック多層配線基板は、複数の配線基板部位が縦横に格子状配置で並んで位置し、キャビティやビアホール（貫通孔）等の所定の打抜きがなされた、基板複数個取り用のセラミックグリーンシート（以下、グリーンシート、又は単にシートとも言う）、又は基板１個取り用のシートを積層、圧着する工程等を経て製造されるのが普通である。ここで、基板複数個取り用のシートは、配線基板部位がその相互間において「境界線（仮想境界線）」を介して縦横に格子状配置をなしている場合や、配線基板部位がその相互間において「捨て代となる所定幅部位」を介して縦横に格子状配置をなしている場合がある。また、複数個取り用、又は１個取り用のいずれのシートであるとしても、このようなシートは、配線基板部位群又は配線基板部位を包囲するように、その周囲に枠状をなすような製造上において必要な耳部（捨て代となる所定幅部位）を備えているのが普通である。ところで、例えば、基板複数個取り用のシートを積層、圧着してなる複数個取り用の未焼成セラミック積層体（大判）を焼成し、その後、その大判状態でメッキ処理をしても、その側面電極にはメッキが形成されない。このため、前記した側面電極を有する配線基板を、このような基板複数個取り用のシートを用いて製造する場合には、従来、例えば次の（１）〜（４）に示したような工程を経て製造されていた（非特許文献１参照）。なお、以下の製造方法では、原則として、配線基板部位がその相互間において「境界線」を介して縦横に格子状配置をなしている基板複数個取り用のシートを用いる場合で説明する。

（１）各セラミック層用に所定の打抜きがなされた基板複数個取り用のセラミックグリーンシートに、各配線層（導体）等を形成するためのメタライズインク（メタライズペースト）を所定のパターンで印刷し、この各セラミックグリーンシートを積層、圧着して未焼成セラミック積層体（大判）とする。
（２）この未焼成セラミック積層体を、隣接する未焼配線基板部位相互間の仮想境界線に沿って、カッター等の刃物で切断（裁断）して分割する。なお、このようにして得た未焼配線基板（個片）の段階において、その側面には側面電極形成用のメタライズインク部位を形成しておくことになる。
（３）次いで、このような未焼成配線基板（個片）を焼成する。これにより、側面電極を含むメタライズ層が同時焼成で形成された配線基板（仕掛品）を多数得る。
（４）この配線基板（仕掛品）において露出する側面電極などのメタライズ層に、無電解メッキ、又は電解メッキで、必要なメッキ層（Ｎｉメッキ層、Ａｕメッキ層）を形成する。

上記製造方法（以下、製法ともいう）のように、未焼成セラミック積層体（大判）を切断して未焼成配線基板（個片）の単位とし、その後、焼成することで側面電極を有する配線基板（仕掛品）を効率的に製造するためには、切断して得た未焼成の配線基板の段階において、その側面に、焼成後に側面電極をなすメタライズインク部位が形成されている必要がある。このため、従来は、図９に示したように、側面電極の形成される層をなすグリーンシート２０１には、同図の拡大図中に示したように、縦横に格子状配置で隣接する基板部位１００相互間の境界線（図中、格子状に区画する線）２０３上の所定位置に、所定数、側面電極（側面電極用の導体）を形成するためのビアホール（貫通孔）２１１をパンチングにより形成していた。すなわち、この境界線（仮想境界線）２０３上に形成されたビアホール２１１内に、例えば、他の導体形成用のメタライズインクの印刷と同時に、側面電極形成用のメタライズインクを印刷により充填しておき、このグリーンシート２０１を含む他の所定のグリーンシート（図示せず）を積層、圧着して未焼成セラミック積層体とし、このビアホール２１１の中心（充填されたメタライズインク部位）を通る隣接する基板部位１００相互間の境界線２０３で切断する。こうすることで、図１０に示したように、側面電極形成用のメタライズインク部位３１ａを側面１０３ａに備えた未焼成配線基板（個片）１０１ａを得る。なお、図９のグリーンシート２０１において、その基板部位群の周囲の矩形枠部２０５は、上記したように製造上において必要な耳部であり、他の境界線２０３に沿う切断（分割）と共に、この耳部２０５とその内側の基板部位１００群相互間との境界線２０３においても切断される。なお、ビアホール２１１へのメタライズインクの充填は印刷とは別の工程で行う場合もある。

すなわち、前記したように切断することで、図１０に示したように、各未焼成配線基板（個片）１０１ａにおけるその切断面である側面１０３ａには、図９に示したシート２０１におけるビアホール２１１に充填されていた柱状メタライズインク部位が２分割されたメタライズインク部位（切断面）３１ａが露出する。したがって、その後、この各未焼成配線基板１０１ａを焼成することで、その切断面であった基板側面に側面電極が形成された配線基板となる。

特開２０００−３１２０６０号公報

社団法人エレクトロニクス実装学会主催、第１６回マイクロエレクトロニクスシンポジウム論文集、ｐｐ．１４３−１４６（講演番号 １Ｃ３−１）

ところが、上記のような工程を経て焼成、製造されたセラミック配線基板については、次のような問題があった。図１１は、焼成後の配線基板１０１の側面１０３の側面電極３１の一部を含む部分を説明するため、誇張して拡大して示した説明図であり、同図に示したように、その基板側面１０３に露出する側面電極３１のうち、セラミック層１１，１２，１３の厚み方向（基板の厚み方向）に位置する端面３３，３４と、この端面３３，３４が接する上又は下のセラミック層１１，１３の面との間に微小な空隙３５を生じることがあるという問題である。すなわち、その側面電極３１の端面３３、３４と、これと接すべきセラミック層１１，１３の面と間に「剥離」が生じるという問題である。加えて、図１２に誇張して示したように、このような側面電極３１における基板１０１の側面１０３に露出する表面は、基板の側面（表面）１０３よりも僅かではあるが「凹み」むといった問題もあった。

上記のような側面電極の端面とセラミック層の面と間の「剥離」は外観不良に該当するものであり、配線基板の製造歩留まりの低下や品質不良を招く。また、側面電極における配線基板側面に露出する表面の、基板の側面（基板側面）における「凹み」の存在は、基板側面と、側面電極（表面）とが同一平面にないということであるから、基板側面の平面度が確保されないことを意味する。しかも、このような基板を、その側面電極を介して当該配線基板をマザーボードにハンダ付けにより実装する場合には、その凹みがハンダのリフロー時に閉塞空間となり易いことから、接合後のハンダ内にボイド（泡）を発生させやすいという問題もある。さらに、その凹みがある分、ハンダ量不足となるから、電気的接続の信頼性の低下を招いたり、電極パッド（ランド）として不向きとなる。

本願発明者において各種の試験を繰り返して確認したところ、側面電極における前記した「剥離」や「凹み」の発生原因は、切断後の未焼成配線基板において、側面電極形成用のビアホール内のメタライズインク（以下、単にインクとも言う）の量が不足していることにあり、しかも、その不足が次のような理由により発生することを知るに至った。

グリーンシートのビアホールにインクを充填するには、メタルマスクを使用した印刷やスクリーン印刷により、シート表面に印刷する配線層用の他のメタライズインクの印刷と同時に行われることが多い。このような印刷ではビアホールにメタライズインクを確実に充填（圧入）することは困難である。そして、その印刷過程では、スキージングにより充填されていた柱状メタライズインク部位をなすインクの一部が、掻き取られる作用を受けることもあることから、その際にもインクが減少する。さらに、グリーンシートを積層、圧着してなる未焼成セラミック積層体（大判）を、上記したように、柱状メタライズインク部位であるビアの、平面視、中心を通る境界線で切断して未焼成配線基板（個片）を得るには、カッター（刃物）による切断となる。一方、その切断においては、切断後、切断面からカッターを引抜く際に、その刃に付着するメタライズインクが持ち去られることになる。

すなわち、印刷過程や焼成前の未焼成配線基板における側面電極形成用のメタライズインクのなすメタライズインク部位は、それが充填されていたビアホール部位内において、基本的に量が不足している。したがって、その後、焼成してなる配線基板の側面電極には、「剥離」や「凹み」が発生しがちとなるのである。

本発明は、かかる知見に基づいてなされたもので、上記製法で製造されるセラミック多層配線基板において、その側面電極における基板の層間方向における上又は下に位置する端面と、その端面が接すべき上又は下のセラミック層の面との剥離の発生を防止すると共に、その側面電極における基板側面に露出する面が、基板の側面よりも凹むことを防止できる製造方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために請求項１に記載の発明は、最上層と最下層を除く基板側面に側面電極を有するセラミック多層配線基板の製造方法であって、
側面電極形成用のビアホールにメタライズインクを充填する基板複数個取り用又は基板１個取り用のセラミックグリーンシートを含め、所要の複数のセラミックグリーンシートにメタライズインクを印刷するメタライズインク印刷工程と、
メタライズインクが印刷された複数のセラミックグリーンシートを、積層、圧着して未焼成セラミック積層体を形成する工程と、
該未焼成セラミック積層体を、平面視、側面電極形成用のビアホールにメタライズインクが充填されてなる柱状メタライズインク部位を分割するように配線基板部位相互間の境界線、又は配線基板部位とその外側部位との境界線において切断することによって、前記側面電極形成用のメタライズインク部位を基板側面に露出させた未焼成配線基板を得る工程と、
該未焼成配線基板を焼成する工程と、を含むセラミック多層配線基板の製造方法において、
前記未焼成セラミック積層体を形成する工程の前に、
前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことに代えて、
前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面が、未焼成セラミック積層体において接することになる他のセラミックグリーンシートにおける面の前記端面に対応する部位に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことを特徴とする請求項１に記載のセラミック多層配線基板の製造方法である。

請求項３に記載の発明は、前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことに代えて、
前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めると共に、セラミックグリーンシートの他方の面に露出する端面が、未焼成セラミック積層体において接することになる他のセラミックグリーンシートにおける面の前記他方の面に露出する端面に対応する部位に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことを特徴とする請求項１に記載のセラミック多層配線基板の製造方法である。

請求項４に記載の発明は、前記パッド印刷工程において、パッド層自身の外周縁が前記ビアホールの内周縁よりも外方に突出する配置となるようにパッド層を形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のセラミック多層配線基板の製造方法である。

本発明の請求項１の製法では、従来とは異なり、上記したように、前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めている。このため、柱状メタライズインク部位は、その印刷によりパッド層が形成されている分、メタライズインクの補填（補充）が行われている。すなわち、前のメタライズインク印刷工程時のインクの圧入不足や、スキージングによるインクの掻き取りに起因するインク量不足が生じていたとしても、その補填がなされている分、本発明では、従来とは異なり、ビアホール内におけるメタライズインクの量の増大が図られている。

したがって、このような状態のグリーンシートを、他のグリーンシートともに、積層、圧着して未焼成セラミック積層体としたときは、そのビアホール内のメタライズインクの内圧（圧力）を高圧とし得る。すなわち、本発明では従来とは異なり、ビアホール内におけるメタライズインクの量の増大が図られている分、この積層、圧着により、未焼成セラミック積層体の段階におけるビアホール内のメタライズインク（柱状メタライズインク部位）の端面は、それが接する上又は下の他のグリーンシートの面に強く押付けられるから、その内部のメタライズインクはビアホール内の隅々まで隙間なく行きわたることになると共に、高圧で充填された状態となる。

かくして、このような未焼成セラミック積層体を、所定の乾燥後、柱状メタライズインク部位を分割するように配線基板部位相互間の境界線において切断することで、前記側面電極形成用のメタライズインク部位を基板側面に露出させた未焼成配線基板となるが、この切断においては、次のような作用が得られる。すなわち、その切断によりカッターの刃に付着して持ち去られるメタライズインクがあるとしても、ビアホール内に高圧で閉じ込められていたメタライズインクが自動的に補填する。また、切断により、内部のメタライズインクは、基板側面（切断面）において開放されることになるため、その側面に露出するメタライズインク部位は、その切断前における高圧との圧力差に対応して、未焼成配線基板の側面において外方に膨らみ出るように変位する。

したがって、このような未焼成配線基板を焼成することで、側面電極がその端面において剥離を生じたり、基板側面より凹んだりすることのない配線基板を製造歩留まりよく効率的に得ることができる。なお、このようにして得られた配線基板は、その後、側面電極を含む露出するメタライズ層に、必要なＮｉメッキ層、Ａｕメッキ層を形成することで配線基板（完成品）となる。

また、このような配線基板は、所定の電子部品を搭載して封止等した後、側面電極を介して、マザーボードにハンダ付けされて側面フリップチップ方式により実装される。このとき、本発明の製法で得られた配線基板によれば、側面電極に従来のような凹みがないから、そのハンダ付けにおいてボイド（気泡）を含むことが有効に防止される。しかも、側面電極が基板側面から膨らみ出る作用を受けている分、電気的接合の信頼性の向上も図られる。

なお、パッド状に印刷するメタライズインクは、当該セラミック層（グリーンシート）に設けられたビア（ビアホール内に充填されてなる柱状メタライズインク部位）の両端面に印刷してもよいが、そのうちの一方の端面に印刷しても良い。ビアホール内のメタライズインクの量が、焼成後において「剥離」や「凹み」のない状態になるよう補填できればよい。これが本発明において、「少なくとも一方の面に露出する端面に、」としている理由である。この場合、前の印刷工程において印刷したグリーンシートの面側に印刷してもよいし、その反対側の面に印刷することとしてもよい。

また、本発明の請求項２の製法のように、前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面が、未焼成セラミック積層体において接することになる他のセラミックグリーンシートにおける面の前記端面に対応する部位に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含むことしてもよい。このようにしても、セラミックグリーンシートを、積層、圧着して未焼成セラミック積層体を形成した段階においては、請求項１の発明における未焼成セラミック積層体と同様の構成となるためであり、したがって、それと同様の効果が得られる。なお、このようなパッド印刷工程は、そのパッド層を形成するグリーンシートに対する他のメタライズインクの印刷工程で同時に行うことにより、別途の印刷工程を要しない。

そして、この場合にも、「少なくとも一方の面に露出する端面」であるから、その露出する端面が、未焼成セラミック積層体において接することになる他の一方、又は、上下両方のセラミックグリーンシートにおける面の前記端面に対応する部位に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含むことしてもよい。側面電極形成用のビアホールを有するセラミックグリーンシートを挟む上又は下に位置するセラミックグリーンシートが、平面視、そのビアホールと同位置に側面電極形成用のビアホールを有しない基板構造の場合に適用できる。

請求項３の本発明は、請求項１と２の発明を複合化したものである。なお、パッド印刷工程においては、請求項４に記載のように、パッド層自身の外周縁が前記ビアホールの内周縁よりも外方に突出する配置となるようにパッド層を形成するのが好ましい。このようにしておくことで、印刷誤差や積層時の位置ズレ等の誤差があっても、インクの補填不足となることを容易に防止できるためである。なお、パッド状に印刷するパッド層の印刷パターンは、ビアホールの横断面形状（平面視、形状）に対応して適宜に決めればよい。ビアホールの横断面が円、又は矩形であれば、それに対応する同心配置の相似形状とするのが好ましいが、これに限定されるものではない。また、パッド層の厚さは、インクが十分に補填されるように、或いは、未焼成セラミック積層体において、ビアホール内にメタライズインクが十分いきわたり、適度の高圧となり、しかも、その切断後において、メタライズインクが基板側面から膨らみ出るように設定すればよい。

本発明を具体化した製法の実施の形態例で製造するセラミック多層配線基板の説明用斜視図、及びその要部の拡大図。 側面電極形成用のビアホールにメタライズインクを充填したグリーンシートの部分拡大平面図、及びその要部のさらなる拡大図。 グリーンシートに充填された柱状メタライズインク部位の下端面に対応する、他のグリーンシートの上面の部位にインクをパッド状に印刷した説明用断面図。 ビアホール内の柱状メタライズインク部位のうち、当該セラミックグリーンシートの上面に露出する端面にメタライズインクをパッド状に印刷した説明用断面図。 メタライズインクの印刷後のグリーンシートを積層、圧着して未焼成セラミック積層体（大判）を得る工程の説明図。 未焼成セラミック積層体を、柱状メタライズインク部位を通る境界線で切断する工程の説明用断面図。 基板１個取り用のセラミックグリーンシートを用いる場合のそのグリーンシートの説明図。 基板複数個取り用のセラミックグリーンシートを用いる場合の別例のそのグリーンシートの説明図。 従来のセラミック多層配線基板を製造するのに用いられる基板複数個取り用のセラミックグリーンシートを説明する平面図、及びその部分の拡大図。 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積層体を切断して未焼成配線基板とした説明用斜視図。 図１０の未焼成配線基板を焼成した後の配線基板の側面の側面電極の一部を含む部分の説明用拡大図。 図１１のＳ１−Ｓ１線断面図。

以下、本発明の製法を具体化した実施の形態例（実施例１）について、図１〜図６を参照しながら詳細に説明する。ただし、本例では、図１に示したような５層のセラミック多層配線基板１０１を製造する場合で説明する。このセラミック多層配線基板１０１は、５層のセラミック層１１〜１５からなる積層構造で、平面視、矩形板状に形成され、最上層は、平面視、四角枠部で層を成し、その四角枠部内が電子部品搭載用のキャビティー（凹部）２３をなしており、キャビティー２３の底面２５は、ダイアタッチ面及び回路用のメタライズ層（図示せず）を備えている。また、基板１０１の最上層のセラミック層１１をなす四角枠部の図示上面には封止用のメタライズ層が形成されている。なお、このようなメタライズ層や次記する側面電極を含むメタライズ層は、従来同様、タングステンなどの高融点金属（粉末）を主成分とするメタライズインクをグリーンシートに印刷した後、その積層体において同時焼成されてなるものであり、露出する部位には、ニッケルメッキ層及び金メッキ層が形成されている。なお、本例では図示はしないが基板１０１の底面（四角枠部側と反対側の面）にも多数の電極が形成されており、側面電極を含むこれらの多数の電極は、図示しない内部配線を介してキャビティ２３の底面２５の図示しない回路用のメタライズ層等に接続されている。

本例の配線基板１０１は、図示のようにその一側面（図１左前面）１０３のうち、最上層、中間層、及び最下層の各セラミック層１１，１３，１５に挟まれた２層のセラミック層１２，１４における側面に、それぞれ複数の側面電極３１が形成されている。また、本例では基板側面１０３に露出する各側面電極３１は、それぞれ、略正方形を呈している。そして、この各側面電極（露出面）３１は、図示１の拡大図に示したように、微量、外方に膨らみ出るように形成されている。なお、図示１は、説明のために誇張し、簡略化して示している。

さて、次にこのような側面電極３１を有するセラミック多層配線基板１０１の製法について詳細に説明する。ただし、本例では、基板複数個取り用のセラミックグリーンシートを用いる場合で説明するが、このシートは、従来と同様のものである。すなわち、図９に示したように、グリーンシート２０１は、それぞれ所定厚さをなし、配線基板部位１００が多数とれる（製造できる）ように、格子状の境界線２０３を介して基板部位１００が縦横に多数配置するように設定されたもので、配線基板部位１００群の周囲は矩形枠状の耳部２０５をなすように設定されている。

しかして、各層をなす基板複数個取り用のこのようなセラミックグリーンシート２０１には、その各配線基板部位１００となる所定位置に、層間導通用の導体（ビア）形成用のビアホール等の所定の打抜き加工をする。そして、このシート２０１のうち、側面電極３１が形成される層をなすものについては、図９の拡大図中に示したように、各配線基板部位１００相互間の境界線２０３の所定位置に、側面電極形成用のビアホール２１１を打抜き形成しておく。本例においてこのビアホール２１１は、それぞれ、例えば、平面視（穴形状をなす横断面）形状が矩形とされ、境界線２０３を挟んで対向する短辺が平行で対称配置となるように同一の形状、大きさに設定されている。以下、ビアホール２１１というときは、側面電極形成用のビアホール２１１を意味する。

次に、このグリーンシート２０１を含む、各層をなすセラミックグリーンシートに、それぞれ、側面電極形成用のビアホール２１１、又は層間導体形成用のビアホール（図示せず）を含め、そのシート面（シートの表面）の各配線基板部位１００等に対し、所定のパターンでメタライズインクを印刷（スクリーン印刷）し、ビアホール２１１にメタライズインクを充填する。これにより、図２に示したように、ビアホール２１１にはメタライズインクが充填されてなる柱状メタライズインク部位３０が形成される。このとき、そのシート面には図示はしないが所定のパターンで他にもメタライズインクが印刷されたものとなる。

一方、本例では、図２、図３に示したような側面電極形成用のビアホール２１１を有するセラミックグリーンシート（図１の配線基板１０１において上から２層目と、４層目を形成することになるグリーンシート）２０１であって、そのビアホール２１１に充填されてなる柱状メタライズインク部位３０のうち、そのグリーンシート２０１の下面に露出する端面（下端面）３４ａが、未焼成セラミック積層体において接することになる他のグリーンシート（図３の下。本例では上から３層目と、最下層のグリーンシート）には、図３に示したように、当該他のシート２０１の上面２０７のうち、柱状メタライズインク部位３０の下端面３４ａに対応する部位（図２中、破線で示した部位）に、メタライズインクを所定の厚さで（例えば、０．００５ｍｍで）、パッド状に印刷してパッド層３８を形成しておく。

なお、このパッド印刷工程は、これらのグリーンシート２０１に対する他の回路等形成用のメタライズインクを印刷する工程と別に行ってもよいが、それと同時に行えばよい。また、このパッド層３８は、柱状メタライズインク部位３０をなすメタライズインクを補填できればよく、したがって、柱状メタライズインク部位３０の端面３４ａと同じ大きさ、形状でもよい。ただし、本例では、このパッド層３８は、その端面３４ａ、すなわちビアホール２１１の内周縁より一回り大きい輪郭（径方向の突出量が、例えば０．１ｍｍとなる）の相似形で、その端面と同心配置となるように印刷している（図２参照）。

次に、上記の印刷工程で、側面電極形成用のビアホール２１１にメタライズインクが印刷、充填された各グリーンシート（上から２層目と、４層目のグリーンシート）２０１には、図４に示したように、ビアホール２１１内の柱状メタライズインク部位３０のうち、当該セラミックグリーンシート２０１の上面（前にメタライズインクを印刷した面）２０７に露出する端面（上端面）３３ａにメタライズインクを所定の厚さ（例えば平均厚さ、０．００５ｍｍ）でパッド状に印刷し、その端面３３ａ上にメタライズインクがパッド層３９をなすように形成しておく。これにより、このグリーンシート２０１の上面２０７から、パッド層３９が隆起した状態で形成される。なお、このパッド層３９も、柱状メタライズインク部位３０をなすメタライズインクを補填できればよく、したがって、柱状メタライズインク部位３０の上の端面３３ａの全体にのみの形成されるようにしてもよい。ただし、本例では、このパッド層３８も、上記のようにして印刷形成したパッド層３８と同様に、その端面３３ａ、すなわち、ビアホール２１１の内周縁より一回り大きい輪郭（半径方向の突出量が、例えば０．１ｍｍとなる）の相似形で、その端面３３ａと同心配置となるように印刷している。

このように本例では、ビアホール２１１に充填されてなる柱状メタライズインク部位３０のうち、セラミックグリーンシート２０１の上面２０７に露出する端面３３ａに、メタライズインクをパッド状に印刷した結果、その分、インクの補填（補填）がなされている。これにより、前の印刷時のビアホール２１１内のインクの圧入不足や、スキージングによるインクの掻き取りに起因するインク量不足が補填される。この印刷（再印刷）の結果、側面電極形成用の柱状メタライズインク部位３０を有するグリーンシート２０１と、これを挟む上下のグリーンシート２０１におけるその柱状メタライズインク部位３０を含む部分は、積層前は、図５−Ａに示した概念断面図のような関係配置になる。そして、その積層状態では図５−Ｂに示した概念断面図のようになり、圧着後（プレス後）は図５−Ｃに示した概念断面図のようになり、未焼成セラミック積層体（大判）２５０となる（図６左図参照）。

すなわち、以上のようにしてメタライズインクが印刷された５層をなす各セラミックグリーンシートを位置決めして、積層し、圧着することで得られた基板複数個取り用の未焼成セラミック積層体２５０においては、側面電極形成用のビアホール２１１内の各柱状メタライズインク部位３０の上下の両端面には、それぞれパッド状に印刷形成されたメタライズインクからなるパッド層３８，３９が潰されるようにして存在している（図５−Ｃ、図６左図参照）。したがって、このようなパッド層３８，３９を形成しなかった従来の未焼成セラミック積層体における側面電極形成用のビアホール内の柱状メタライズインク部位と比べると、本例では、柱状メタライズインク部位３０をなすメタライズインクは、そのパッド層３８，３９がある分、その圧着工程において強く圧縮されていると共に、各グリーンシート２０１も同様に強く圧縮されている（図５−Ｃ、図６左図参照）。

この結果、このような圧着後の未焼成セラミック積層体２５０の段階におけるビアホール２１１内のメタライズインク（層状の補填印刷分）の端面は、それが接する上又は下の他のグリーンシート２０１の面との間に空隙を残すことなく強く押付けられる。かくして、このビアホール２１１内の柱状メタライズインク部位３０は、従来におけるそれより高圧で、ビアホール２１１内の隅々に行きわたった状態となっている。なお、柱状メタライズインク部位３０の端面においては、上記したパッド層３８，３９の存在により、このパッド層自身の外周縁部４０が、ビアホール２１１の内周縁より外方に突出する凸部（フランジ状凸部）となり、この積層体２５０においては、図５、図６左図に示したように、この凸部をなす外周縁部４０が、両セラミックグリーンシート２０１で挟みつけられて潰されるように変形している。

上記のようにして積層、圧着された未焼成セラミック積層体２５０は、その後（メタライズインクがある程度乾燥した後）、柱状メタライズインク部位３０を平面視、分割するように通る隣接する配線基板部位１００相互間の境界線２０３（図２、図６、図９参照）等において切断することで未焼成配線基板（個片）となる。そして、図６に示したように、この未焼成セラミック積層体２５０を、側面電極形成用の柱状メタライズインク部位３０を通る境界線２０３において切断する際、その切断前は、同図の左側に示したような状態にあるが、その切断後は同図の右側に示したような状態になる。すなわち、この切断により、同図右に示したように、その切断面である未焼成配線基板１０１ａの側面１０３ａには、そのメタライズインク部位（切断面）３１ａが露出するが、これがその切断により高圧状態から開放されるため、その基板側面１０３ａに露出するメタライズインク部位３１ａは、基板側面１０３ａにおいて外方に膨らみ出る。また、切断においてカッターの刃に付着して持ち去られるメタライズインクがあるとしても、それが補填される。

したがって、このような状態にある未焼成配線基板１０１ａを焼成することで、図１に示した配線基板１０１が得られる。すなわち、本製法で得られる配線基板１０１においては、図１に示したように、各側面電極３１は、その端面が各セラミック層１１，１３，１５と剥離もなく、しかも、基板側面１０３より凹むこともなく、むしろ基板側面１０３よりパッド状に膨らみ出たものとなって形成される。したがって、このようにして製造された配線基板１０１においては、側面電極３１における従来のような「剥離」及び「凹み」の問題が一挙に解決される。このため、焼成済みの配線基板１０１の製造歩留まり、及び品質の向上が図られる。なお、本例では、図５に示したことから明らかなように、パッド層３８，３９の外周縁部４０が、ビアホール２１１の内周縁より外方に突出して凸部をなしていたことから、焼成済みの配線基板１０１の側面１０３において、この凸部が上下のセラミック層間に挟みつけられた状態で存在するが、図１においてはこの凸部は省略している。

なお、このような配線基板１０１は、その後、側面電極３１を含む露出するメタライズ層に、必要なＮｉメッキ層、Ａｕメッキ層を形成することでセラミック多層配線基板（完成品）となる。そして、このような配線基板（完成品）１０１は、その後、所定の電子部品を搭載して電子部品装置とした後、側面電極３１を介してマザーボード（電極）に、側面フリップチップ接続方式でハンダ付けされて実装されるが、その実装においては、側面電極３１に従来のような凹みがないから、そのハンダ付けにおいてボイド（気泡）を含むことが有効に防止される上、側面電極３１が基板側面１０３から膨らみ出ている分、ハンダ付けにおける電気的接合の信頼性向上も図られる。

本発明の製法は前記したものに限定されるものではなく、適宜に、変更して具体化できる。上記もしたように、未焼成セラミック積層体において、側面電極形成用の柱状メタライズインク部位３０の端面に存在することになるパッド層３８，３９は、当該柱状メタライズインク部位３０を有するグリーンシートにおける表裏両方の面に露出するその端面をなすグリーンシートに印刷してもよい。

また、上記もしたように、このパッド層３８，３９は、ビアホール２１１に充填されてなる柱状メタライズインク部位３０のうち、セラミックグリーンシートの表裏両方の面に露出する端面が、未焼成セラミック積層体において接することになる、他の上下のセラミックグリーンシートにおける面の前記端面に対応する部位に印刷してもよい。そして、そのいずれにおいても、側面電極形成用の柱状メタライズインク部位３０をなすメタライズインクの補填が十分行われるのであれは、柱状メタライズインク部位３０の端面のうちの一方にのみパッド層を有するように印刷してもよい。

なお、パッド状に印刷するメタライズインクは、積層、圧着後の未焼成セラミック積層体において、柱状メタライズインク部位をなすメタライズインクがビアホール内でその隅々まで十分にいきわたると共に、その切断後の未焼成配線基板を焼成した後の配線基板において、その側面電極が基板側面から適度に膨らみ出るように、その量を設定すればよい。このパッド状に印刷するメタライズインクの量は、側面電極の大きさ、セラミック層やメタライズインクの焼成収縮率の差、さらには、配線基板ごと、そのパッド層の厚みや径等を考慮して適宜に設定すればよい。

また、上記においては、基板複数個取り用のセラミックグリーンシートを用いる場合で説明したが、本発明は図７に示したように、配線基板部位（２点鎖線部位）１００が１つで周囲に耳部２０５を有するような基板１個取り用のグリーンシート３０１を用いる場合でも適用できる。すなわち、本発明では、未焼成セラミック積層体を、平面視、側面電極形成用のビアホールにメタライズインクが充填されてなる柱状メタライズインク部位を分割するように、そのシート３０１において、配線基板部位１００とその外側部位（耳部２０５）との境界線２０３において切断することによって、側面電極形成用のメタライズインク部位を基板側面に露出させた未焼成配線基板を得ることができればよいためである。したがって、このようなシートでは、配線基板部位１００とその外側部位（耳部２０５）との境界線２０３がビアホール２１１を横断していればよい。

また、上記においては、基板複数個取り用のシート２０１を用いる場合で、配線基板部位１００がその相互間において境界線２０３を介して縦横に格子状配置をなしている場合で説明したが、本発明は図８に示したシート４０１のように、２点鎖線で示した配線基板部位１００がその相互間において「捨て代となる所定幅部位」４１０を介して縦横に格子状配置をなしている基板複数個取り用のシート４０１を用いる場合でも同様にして具体化できる。すなわち、このようなシート４０１では、配線基板部位１００と、そのそれぞれの外側部位である「捨て代となる所定幅部位」４１０や耳部２０５との境界線において切断することによって、側面電極形成用のメタライズインク部位を基板側面に露出させた未焼成配線基板を得ることができる。

３０ 柱状メタライズインク部位
３１ 側面電極
３１ａ 未焼成配線基板における側面電極形成用のメタライズインク部位
３３ａ，３４ａ 柱状メタライズインク部位の端面
３８，３９ パッド層
１００ 配線基板部位
１０１ セラミック多層配線基板
１０１ａ 未焼成配線基板
１０３ 基板側面
１０３ａ 未焼成配線基板における側面
２０１，３０１，４０１ セラミックグリーンシート
２０３ 境界線
２１１ 側面電極形成用のビアホール
２５０ 未焼成セラミック積層体

Claims (4)

1. 最上層と最下層を除く基板側面に側面電極を有するセラミック多層配線基板の製造方法であって、
   側面電極形成用のビアホールにメタライズインクを充填する基板複数個取り用又は基板１個取り用のセラミックグリーンシートを含め、所要の複数のセラミックグリーンシートにメタライズインクを印刷するメタライズインク印刷工程と、
   メタライズインクが印刷された複数のセラミックグリーンシートを、積層、圧着して未焼成セラミック積層体を形成する工程と、
   該未焼成セラミック積層体を、平面視、側面電極形成用のビアホールにメタライズインクが充填されてなる柱状メタライズインク部位を分割するように配線基板部位相互間の境界線、又は配線基板部位とその外側部位との境界線において切断することによって、前記側面電極形成用のメタライズインク部位を基板側面に露出させた未焼成配線基板を得る工程と、
   該未焼成配線基板を焼成する工程と、を含むセラミック多層配線基板の製造方法において、
   前記未焼成セラミック積層体を形成する工程の前に、
   前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことを特徴とするセラミック多層配線基板の製造方法。
2. 前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことに代えて、
   前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面が、未焼成セラミック積層体において接することになる他のセラミックグリーンシートにおける面の前記端面に対応する部位に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことを特徴とする請求項１に記載のセラミック多層配線基板の製造方法。
3. 前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの少なくとも一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことに代えて、
   前記ビアホールに充填されてなる柱状メタライズインク部位のうち、セラミックグリーンシートの一方の面に露出する端面に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めると共に、セラミックグリーンシートの他方の面に露出する端面が、未焼成セラミック積層体において接することになる他のセラミックグリーンシートにおける面の前記他方の面に露出する端面に対応する部位に、メタライズインクをパッド状に印刷してパッド層を形成するパッド印刷工程を含めたことを特徴とする請求項１に記載のセラミック多層配線基板の製造方法。
4. 前記パッド印刷工程において、パッド層自身の外周縁が前記ビアホールの内周縁よりも外方に突出する配置となるようにパッド層を形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のセラミック多層配線基板の製造方法。

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