JP2737652B2 - 多層セラミック基板およびその製造方法 - Google Patents
多層セラミック基板およびその製造方法Info
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- JP2737652B2 JP2737652B2 JP6161093A JP16109394A JP2737652B2 JP 2737652 B2 JP2737652 B2 JP 2737652B2 JP 6161093 A JP6161093 A JP 6161093A JP 16109394 A JP16109394 A JP 16109394A JP 2737652 B2 JP2737652 B2 JP 2737652B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- green sheet
- ceramic substrate
- conductor
- multilayer ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子回路部品を実装する
多層セラミック基板に関する。
多層セラミック基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のセラミック基板の形成技術は、特
開平１−３０７２９５号公報に示されている。この公報
の従来技術の欄の記載によれば、セラミック粉末を主成
分とし、さらにバインダー，溶剤等を混合した泥漿から
ドクターブレード法等によりグリーンシートが形成さ
れ、そのグリーンシートにパンチング法でスルーホール
用の孔があけられる。次のこのスルーホール用の孔に導
電性ペーストがスクリーン印刷法で印刷され埋込まれ、
配線パターンが印刷され配線パターンおよびスルーホー
ルが形成される。それから、このグリーンシートが複数
枚積み重ねられ、加圧・焼成されて一体化された多層セ
ラミック基板が形成されていた。
開平１−３０７２９５号公報に示されている。この公報
の従来技術の欄の記載によれば、セラミック粉末を主成
分とし、さらにバインダー，溶剤等を混合した泥漿から
ドクターブレード法等によりグリーンシートが形成さ
れ、そのグリーンシートにパンチング法でスルーホール
用の孔があけられる。次のこのスルーホール用の孔に導
電性ペーストがスクリーン印刷法で印刷され埋込まれ、
配線パターンが印刷され配線パターンおよびスルーホー
ルが形成される。それから、このグリーンシートが複数
枚積み重ねられ、加圧・焼成されて一体化された多層セ
ラミック基板が形成されていた。
【０００３】このようにして形成されたセラミック基板
のスルーホールは、基板平面とほぼ同じ平面を形成して
いた。
のスルーホールは、基板平面とほぼ同じ平面を形成して
いた。
【０００４】このような従来のセラミック基板には、ア
ルミナセラミック粉末を主成分にしたグリーンシートと
このグリーンシートの収縮率とほぼ同じ収縮率のタング
ステンやモリブデンを主成分にした導電性ペーストが用
いられてきた。
ルミナセラミック粉末を主成分にしたグリーンシートと
このグリーンシートの収縮率とほぼ同じ収縮率のタング
ステンやモリブデンを主成分にした導電性ペーストが用
いられてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年、低温焼成ガラス
セラミック基板が出現し、導電性ペーストとして例えば
銀／パラジウムのような低温燒結金属が用いられるよう
になった。この結果、グリーンシートと導電性ペースト
の収縮率が異なり、焼成後のスルーホール壁のセラミッ
ク部とスルーホールに詰め込まれた導電体部分に僅かな
隙間が発生する。
セラミック基板が出現し、導電性ペーストとして例えば
銀／パラジウムのような低温燒結金属が用いられるよう
になった。この結果、グリーンシートと導電性ペースト
の収縮率が異なり、焼成後のスルーホール壁のセラミッ
ク部とスルーホールに詰め込まれた導電体部分に僅かな
隙間が発生する。
【０００６】熱膨張率の差によって発生する隙間は、セ
ラミック積層体の表層において顕著である。これは、ガ
ラスセラミック体や導体材といったそれぞれの物体がそ
の中心に向って収縮するためである。
ラミック積層体の表層において顕著である。これは、ガ
ラスセラミック体や導体材といったそれぞれの物体がそ
の中心に向って収縮するためである。
【０００７】なお、グリーンシートや導電性ペーストは
溶剤やバインダーを含んでおり焼成後３０％から４０％
の収縮が起こる。この過程でグリーンシートや導電性ペ
ーストの収縮率の違いから隙間３が発生する。
溶剤やバインダーを含んでおり焼成後３０％から４０％
の収縮が起こる。この過程でグリーンシートや導電性ペ
ーストの収縮率の違いから隙間３が発生する。
【０００８】このような隙間の発生のためセラミック基
板に電子部品を実装する工程でこの隙間にはんだ付け時
のフラックスや洗浄液が染み込み、マイグレーションな
どの原因となっている。
板に電子部品を実装する工程でこの隙間にはんだ付け時
のフラックスや洗浄液が染み込み、マイグレーションな
どの原因となっている。
【０００９】本発明の目的は熱膨張率の差によって生ず
る収縮量の違いをスルーホール部の構造により吸収し隙
間のない均一な多層セラミック基板を提供することにあ
る。
る収縮量の違いをスルーホール部の構造により吸収し隙
間のない均一な多層セラミック基板を提供することにあ
る。
【００１０】本発明の他の目的はセラミック基板に電子
部品を実装する工程でこの隙間にフラックスや洗浄液の
染み込むことを防止するようにした多層セラミック基板
を提供することにある。
部品を実装する工程でこの隙間にフラックスや洗浄液の
染み込むことを防止するようにした多層セラミック基板
を提供することにある。
【００１１】本発明のさらに他の目的は、マイグレーシ
ョンなどの原因をなくし信頼性の向上を図るようにした
多層セラミック基板を提供することにある。
ョンなどの原因をなくし信頼性の向上を図るようにした
多層セラミック基板を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の多層セラ
ミック基板は、導電体が埋め込まれ充填された第１のス
ルーホールを有する第１のグリーンシートと、前記第１
のスルーホールに対応する位置に設けられ内部が導電体
により充填されない第２のスルーホールを有し、複数積
層された前記第１のグリーンシートを挟み込む第２のグ
リーンシートとを含み、前記第１のグリーンシートおよ
び前記第２のグリーンシートからなる積層体を焼成して
なることを特徴とする。
ミック基板は、導電体が埋め込まれ充填された第１のス
ルーホールを有する第１のグリーンシートと、前記第１
のスルーホールに対応する位置に設けられ内部が導電体
により充填されない第２のスルーホールを有し、複数積
層された前記第１のグリーンシートを挟み込む第２のグ
リーンシートとを含み、前記第１のグリーンシートおよ
び前記第２のグリーンシートからなる積層体を焼成して
なることを特徴とする。
【００１３】本発明の第２の多層セラミック基板は、ス
ルーホール孔壁に導電体を形成し、スルーホールを中空
とする外層部と、スルーホール内に導電体を充填した内
層部とを含む。
ルーホール孔壁に導電体を形成し、スルーホールを中空
とする外層部と、スルーホール内に導電体を充填した内
層部とを含む。
【００１４】本発明の第３の多層セラミック基板は、第
２の多層セラミック基板における前記外層部は１枚のグ
リーンシートに相当する最外層とするこを特徴とする。
２の多層セラミック基板における前記外層部は１枚のグ
リーンシートに相当する最外層とするこを特徴とする。
【００１５】本発明の第４の多層セラミック基板は第２
の多層セラミック基板における内層部がスルーホール導
体として埋め込まれ充填された導電体の緻密な状態を有
したグリーンシートの積層，加圧状態で形成されること
を特徴とする。
の多層セラミック基板における内層部がスルーホール導
体として埋め込まれ充填された導電体の緻密な状態を有
したグリーンシートの積層，加圧状態で形成されること
を特徴とする。
【００１６】本発明の多層セラミック基板の第１の製造
方法は、グリーンシートにスルーホールを形成するスル
ーホール形成ステップと、このステップで形成されたス
ルーホールにペースト粘度の低い導電性ペーストを印刷
する印刷ステップとを含む。
方法は、グリーンシートにスルーホールを形成するスル
ーホール形成ステップと、このステップで形成されたス
ルーホールにペースト粘度の低い導電性ペーストを印刷
する印刷ステップとを含む。
【００１７】本発明の多層セラミック基板の第２の製造
方法は第１の製造方法における印刷ステップをスクリー
ン印刷法で行うことを特徴とする。
方法は第１の製造方法における印刷ステップをスクリー
ン印刷法で行うことを特徴とする。
【００１８】本発明の多層セラミック基板の第３の製造
方法は、第１の製造方法におけるスルーホール形成ステ
ップがパンチング方法でスルーホールを形成する。
方法は、第１の製造方法におけるスルーホール形成ステ
ップがパンチング方法でスルーホールを形成する。
【００１９】
【実施例】次に本発明の一実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００２０】図１および図２（Ａ）を参照すると、本発
明の一実施例の特徴の１つは、グリーンシート積層法で
製造する多層セラミック基板の最外層となる表および裏
に配置されるグリーンシートにある。すなわち、このグ
リーンシート１のスルーホール２に関する導電体はスル
ーホール孔壁に形成され中空スルーホール４に形成され
る。
明の一実施例の特徴の１つは、グリーンシート積層法で
製造する多層セラミック基板の最外層となる表および裏
に配置されるグリーンシートにある。すなわち、このグ
リーンシート１のスルーホール２に関する導電体はスル
ーホール孔壁に形成され中空スルーホール４に形成され
る。
【００２１】図１および図２（Ｂ）を参照すると、この
多層セラミック基板の最外層以外の層となるグリーンシ
ートのスルーホール２には、スルーホール導体５として
の導電体が埋込まれ、充填された緻密な状態のスルーホ
ール導体を有するグリーンシートが積層され加圧され
る。
多層セラミック基板の最外層以外の層となるグリーンシ
ートのスルーホール２には、スルーホール導体５として
の導電体が埋込まれ、充填された緻密な状態のスルーホ
ール導体を有するグリーンシートが積層され加圧され
る。
【００２２】この積層後の本発明の一実施例が示されて
いる図１を参照すると、本発明の一実施例の特徴は、多
層セラミック基板の基板面からスルーホールをグリーン
シート１枚分を窪ませた形状，すなわち中空スルーホー
ル４を形成したことにある。
いる図１を参照すると、本発明の一実施例の特徴は、多
層セラミック基板の基板面からスルーホールをグリーン
シート１枚分を窪ませた形状，すなわち中空スルーホー
ル４を形成したことにある。
【００２３】次に本発明の一実施例である中空スルーホ
ール４の製造方法について説明する。
ール４の製造方法について説明する。
【００２４】図２（Ａ）を参照すると、グリーンシート
にパンチング法等で形成されたスルーホールにスクリー
ン印刷法で導電性ペーストを印刷する際に、ペースト粘
度を低くして印刷する。図２（Ａ）はこの時の形状が示
される。ペースト粘度を低くして印刷した段階で完全に
中空になっていなくても、図２（Ａ）の右端に示される
スルーホールのようにスルーホール内をペーストがわず
かにつながっていても良い。しかし、積層時にはスルー
ホールの窪みが基板表面に形成できるように積層する。
にパンチング法等で形成されたスルーホールにスクリー
ン印刷法で導電性ペーストを印刷する際に、ペースト粘
度を低くして印刷する。図２（Ａ）はこの時の形状が示
される。ペースト粘度を低くして印刷した段階で完全に
中空になっていなくても、図２（Ａ）の右端に示される
スルーホールのようにスルーホール内をペーストがわず
かにつながっていても良い。しかし、積層時にはスルー
ホールの窪みが基板表面に形成できるように積層する。
【００２５】本発明の第１の実施例では最外層となる表
裏層のスルーホールがグリーンシート１枚分窪んだ構造
であるため、引続く焼成工程で起こる材料の収縮方向を
スルーホール壁面に対して圧縮方向に誘導することによ
り隙間の発生を防止できるという効果がある。
裏層のスルーホールがグリーンシート１枚分窪んだ構造
であるため、引続く焼成工程で起こる材料の収縮方向を
スルーホール壁面に対して圧縮方向に誘導することによ
り隙間の発生を防止できるという効果がある。
【００２６】本発明の第１の実施例では、スルーホール
の窪みをグリーンシート１枚分として説明したが、これ
に限定されずスルーホール壁のセラミック部とスルーホ
ールに詰め込まれた導体部分の間に隙間が生じなければ
何枚分でもよい。
の窪みをグリーンシート１枚分として説明したが、これ
に限定されずスルーホール壁のセラミック部とスルーホ
ールに詰め込まれた導体部分の間に隙間が生じなければ
何枚分でもよい。
【００２７】
【発明の効果】本発明は、スルーホール壁のセラミック
部とスルーホールに詰め込まれた導体部分の間に生ずる
僅かな隙間を防止できる。
部とスルーホールに詰め込まれた導体部分の間に生ずる
僅かな隙間を防止できる。
【００２８】本発明は、セラミック基板に電子部品を実
装する工程でこの隙間にフラックスや洗浄液が染み込む
ことを防止できる。
装する工程でこの隙間にフラックスや洗浄液が染み込む
ことを防止できる。
【００２９】本発明はマイグレーションなどの原因をな
くし、スルーホール部の接続信頼性やセラミック基板上
に形成する。例えば薄膜導体回路の接続信頼性が向上す
る。
くし、スルーホール部の接続信頼性やセラミック基板上
に形成する。例えば薄膜導体回路の接続信頼性が向上す
る。
【図１】本発明の一実施例の断面を示す図である。
【図２】（Ａ）は本発明の一実施例の最外層の構成を説
明するための図である。（Ｂ）は本発明の一実施例の最
外層以外の層の構成を説明するための図である。
明するための図である。（Ｂ）は本発明の一実施例の最
外層以外の層の構成を説明するための図である。
１ グリーンシート ２ スルーホール ４ 中空スルーホール ５ スルーホール導体 ６ 配線パターン
Claims (2)
- 【請求項１】 導電体が埋め込まれ充填された第１のス
ルーホールを有する第１のグリーンシートと、 前記第１のスルーホールに対応する位置に設けられ内部
が導電体により充填されない第２のスルーホールを有
し、複数積層された前記第１のグリーンシートを挟み込
む第２のグリーンシートとを含み、 前記第１のグリーンシートおよび前記第２のグリーンシ
ートからなる積層体を焼成してなることを特徴とする多
層セラミック基板。 - 【請求項２】 導電体が埋め込まれ充填された第１のス
ルーホールを有する第１のグリーンシートと前記第１の
スルーホールに対応する位置に設けられ内部が導電体に
より充填されない第２のグリーンシートとを含む多層セ
ラミック基板の製造方法において、 前記第１のグリーンシートを複数積層する第１の工程
と、 前記第２のグリーンシートを前記第１の工程において複
数積層された前記第１のグリーンシートを挟み込むよう
積層させる第２の工程と、 この第２の工程により得られる前記第１のグリーンシー
トおよび前記第２のグリーンシートからなる積層体を焼
成する第３の工程とを含むことを特徴とする多層セラミ
ック基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6161093A JP2737652B2 (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 多層セラミック基板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6161093A JP2737652B2 (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 多層セラミック基板およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832236A JPH0832236A (ja) | 1996-02-02 |
| JP2737652B2 true JP2737652B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=15728478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6161093A Expired - Lifetime JP2737652B2 (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 多層セラミック基板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2737652B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4677383B2 (ja) * | 2006-08-24 | 2011-04-27 | アルプス電気株式会社 | セラミック基板の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0627981Y2 (ja) * | 1987-06-09 | 1994-07-27 | アルプス電気株式会社 | プリント回路形成用基板 |
-
1994
- 1994-07-13 JP JP6161093A patent/JP2737652B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0832236A (ja) | 1996-02-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971209 |