JP2821853B2 - Manufacturing method of multilayer ceramic package - Google Patents
Manufacturing method of multilayer ceramic packageInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、積層セラミックパッケ
ージの製造方法に係り、より詳細には、半導体素子を収
納するための積層セラミックパッケージの製造方法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer ceramic package, and more particularly, to a method for manufacturing a multilayer ceramic package for housing a semiconductor device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、半導体素子を収納するための積層
セラミックパッケージは、セラミック粉末、樹脂、およ
びバインダーを含む原料からなるグリーンシートを作製
し、該グリーンシートに設計仕様に基づいて必要なキャ
ビティ形成用孔を開けると共に、スルーホールを穿設
し、更に該グリーンシートの表面にタングステン等の導
体形成用ペーストを印刷してワイヤボンディング用パタ
ーンや内部配線パターン等の導体パターンを形成した
後、該ワイヤボンディング用パターンの形成されている
ワイヤボンディング部を平坦にして、半導体素子と該ワ
イヤボンディング用パターンとのボンディングの信頼性
を上げるために、該各グリーンシートを、金型を用いて
所定圧力下、加熱・全面加圧して、該導体パターンの表
面を平滑化し、次に、該グリーンシートを位置合わせし
てグリーンシート積層体を形成し、該グリーンシート積
層体を切断して複数個の未焼成積層セラミックパッケー
ジを形成した後、該個々の未焼成積層セラミックパッケ
ージを、１５００〜１６００℃の温度で焼成することで
作製されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a laminated ceramic package for accommodating a semiconductor element is manufactured by forming a green sheet made of a raw material containing a ceramic powder, a resin, and a binder, and forming a cavity necessary for the green sheet based on design specifications. Holes, and through holes, and a conductor forming paste such as tungsten is printed on the surface of the green sheet to form a conductor pattern such as a wire bonding pattern or an internal wiring pattern. In order to flatten the wire bonding portion where the bonding pattern is formed, and to increase the reliability of bonding between the semiconductor element and the wire bonding pattern, each green sheet is subjected to a predetermined pressure using a mold, Heat and pressurize the entire surface to smooth the surface of the conductor pattern, The green sheets are aligned to form a green sheet laminate, and the green sheet laminate is cut to form a plurality of unfired multilayer ceramic packages. It is manufactured by firing at a temperature of ° C.
【０００３】そして、この積層セラミックパッケージ
は、前記スルーホール等を介して内部配線パターンと電
気的に接続するための外部端子（リードフレームやリー
ドピン等）を接続すると共に、そのキャビティ部に半導
体素子を搭載し、該半導体素子とワイヤボンディング部
の導体パターンをアルミニウムワイヤ等のボンディング
用ワイヤで接続し、該半導体素子を封止できる。In this laminated ceramic package, external terminals (lead frames, lead pins, etc.) for electrically connecting to the internal wiring pattern are connected via the through holes and the like, and a semiconductor element is placed in the cavity. The semiconductor element can be sealed by mounting the semiconductor element and connecting the conductor pattern of the wire bonding portion with a bonding wire such as an aluminum wire.
【０００４】ところで、前記グリーンシートの表面の導
体パターンの平滑化は、図６に示すように、表面にワイ
ヤボンディングパターンや内部配線パターン等の導体パ
ターンが印刷されたグリーンシート１を搬送用のフィル
ム９ａ上に載置し、かつ、グリーンシート１の上面に加
圧部１１とグリーンシート１のくっつきを防止するため
のフィルム９ｂを配して、該フィルム９ａ，９ｂと一体
としてグリーンシート１を移動させ、該移動途中で、予
熱した後、該グリーンシート１を全面加圧（加熱温度：
１００〜１２０℃）することで行っている。なお、フィ
ルム９ａ，９ｂとしては、通常、ポリプロピレンやポリ
エステル等の合成樹脂製フィルムが使用されている。By the way, as shown in FIG. 6, the conductor pattern on the surface of the green sheet is smoothed by transferring a green sheet 1 having a conductor pattern, such as a wire bonding pattern or an internal wiring pattern, printed on the surface. 9a, and a film 9b for preventing the pressing portion 11 and the green sheet 1 from sticking to each other is disposed on the upper surface of the green sheet 1, and the green sheet 1 is moved integrally with the films 9a and 9b. After preheating during the movement, the green sheet 1 is entirely pressurized (heating temperature:
(100-120 ° C.). Incidentally, as the films 9a and 9b, films made of synthetic resin such as polypropylene and polyester are usually used.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した方法
の場合、グリーンシートの表面を全面加圧して、導体パ
ターンを平滑化するため、次のような課題がある。すな
わち、 グリーンシート１の全面に、フィルム９ａ，９ｂが
密着するので、該グリーンシート１の全面がフィルム９
ａ，９ｂの熱伸縮の影響を受け、該熱収縮によって、該
グリーンシート１がフィルム９ａ，９ｂに引っ張られ、
寸法バラツキの発生原因となる。 また、このようなグリーンシート１を用いて、積層
セラミックパッケージを製造した場合、上下層の導体パ
ターンを接続するスルーホールの位置ずれが発生し、シ
ョートや断線不良の原因となる。 グリーンシートの中央部分から得られる積層セラミ
ックパッケージと、周囲部分から得られる積層セラミッ
クパッケージとでは、その積層ずれの差が大きくなり、
その品質・精度にバラツキが発生する。等の課題があ
る。However, in the case of the above-mentioned method, since the entire surface of the green sheet is pressed to smooth the conductor pattern, there are the following problems. That is, since the films 9a and 9b adhere to the entire surface of the green sheet 1, the entire surface of the green sheet 1 is
a, 9b, the green sheet 1 is pulled by the films 9a, 9b due to the heat shrinkage,
This may cause dimensional variation. Further, when a multilayer ceramic package is manufactured using such a green sheet 1, the through holes connecting the conductor patterns of the upper and lower layers are displaced, which causes a short circuit or disconnection failure. The difference in the stacking deviation between the multilayer ceramic package obtained from the central portion of the green sheet and the multilayer ceramic package obtained from the peripheral portion increases,
The quality and accuracy vary. And other issues.
【０００６】本発明は、主として、上述した課題に対処
して創作したものであって、その目的とする処は、寸法
精度のすぐれた積層セラミックパッケージの製造方法を
提供することにある。いいかえれば、グリーンシートの
表面に印刷した導体パターンを平滑化するに際し、フィ
ルムの熱伸縮の影響を軽減でき、寸法バラツキを少なく
した積層セラミックパッケージの製造方法を提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made mainly in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a laminated ceramic package having excellent dimensional accuracy. In other words, it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a laminated ceramic package which can reduce the influence of thermal expansion and contraction of a film when smoothing a conductor pattern printed on the surface of a green sheet and reduce dimensional variations.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】そして、上記目的を達成
するための手段としての本発明の積層セラミックパッケ
ージの製造方法は、表面にワイヤボンディングパターン
及び内部配線パターン等の導体パターンを印刷し、また
スルーホールを穿設し、該スルーホールに導体詰したグ
リーンシートの上下面にフィルムを位置させ、該フィル
ムを介して該グリーンシートのワイヤボンディング部を
形成する箇所を部分加圧し、該ワイヤボンディング部の
導体パターン表面を平滑化した後、該フィルムからグリ
ーンシートを分離し、該部分加圧したグリーンシートを
複数枚積み重ね、該積み重ねたグリーンシートを加圧し
てグリーンシート積層体を作製後、切断、焼成する構成
としている。According to the present invention, there is provided a method of manufacturing a multilayer ceramic package according to the present invention, wherein a conductor pattern such as a wire bonding pattern and an internal wiring pattern is printed on the surface. A film is positioned on the upper and lower surfaces of a green sheet filled with a conductor in the through hole, and a portion of the green sheet where a wire bonding portion is to be formed is pressed through the film to form a through hole. After smoothing the surface of the conductive pattern, a green sheet is separated from the film, a plurality of the partially-pressed green sheets are stacked, and the stacked green sheets are pressed to form a green sheet laminate, which is then cut. It is configured to be fired.
【０００８】[0008]
【作用】本発明の積層セラミックパッケージの製造方法
は、まず、所望のスルーホールが穿設・導体詰めされ、
かつ導体パターンが印刷されたグリーンシートをフィル
ムで挟み、金型等の加圧装置によって、各グリーンシー
トのワイヤボンディング部を形成する箇所を部分加圧す
る。従って、該グリーンシートは、従来例と異なり、該
フィルムとの密着面積を小さくでき、該フィルムの熱伸
縮の影響を軽減できると共に、該部分加圧によって、該
ワイヤボンディング部を形成する箇所における導体パタ
ーンの表面が平滑化される。続いて、部分加圧したグリ
ーンシートを複数枚積み重ね、これを加圧してグリーン
シート積層体を作製する。According to the method for manufacturing a multilayer ceramic package of the present invention, first, a desired through hole is formed by drilling and filling with a conductor.
Further, the green sheet on which the conductor pattern is printed is sandwiched between films, and a portion of each green sheet where a wire bonding portion is to be formed is partially pressed by a pressing device such as a mold. Therefore, unlike the conventional example, the green sheet can reduce the contact area with the film, reduce the influence of the thermal expansion and contraction of the film, and reduce the effect of the partial pressure on the conductor at the location where the wire bonding portion is formed. The surface of the pattern is smoothed. Subsequently, a plurality of partially pressed green sheets are stacked, and the green sheets are pressed to produce a green sheet laminate.
【０００９】そして、このような工程によって製造した
グリーンシート積層体は、グリーンシートの上下層を接
続するスルーホールの位置ずれが少なく、該位置ずれに
よる積層ずれ状態を軽減できるので、ショート・断線不
良の発生を回避できるように作用する。[0009] In the green sheet laminate manufactured by such a process, the positional deviation of the through holes connecting the upper and lower layers of the green sheet is small, and the state of lamination deviation due to the positional deviation can be reduced. It works so that generation | occurrence | production of can be avoided.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明を具体化
した実施例について説明する。ここに、図１〜図５は、
本発明の実施例を示し、図１は製造工程を説明する工程
図、図２はグリーンシートの平面図、図３は部分加圧を
説明するための部分拡大図、図４は導体パターンの平滑
化を説明する断面図、図５は積層体の部分拡大断面図で
ある。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, FIG. 1 to FIG.
FIG. 1 is a process diagram for explaining a manufacturing process, FIG. 2 is a plan view of a green sheet, FIG. 3 is a partially enlarged view for explaining partial pressing, and FIG. FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of the laminate.
【００１１】本実施例の積層セラミックパッケージの製
造方法は、４層のセラミックパッケージの製造方法であ
って、概略すると、グリーンシート作製工程、スル
ーホール、導体パターン形成工程、グリーンシート部
分加圧工程、グリーンシート積層体作製工程、切断
・焼成工程、の五工程を有する。以下、４層のセラミッ
クパッケージを製造する場合についてそれぞれの工程に
ついて説明する。The method of manufacturing a laminated ceramic package according to the present embodiment is a method of manufacturing a four-layer ceramic package, which is roughly described as a green sheet forming step, a through hole, a conductor pattern forming step, a green sheet partial pressing step, It has five steps of a green sheet laminate production step and a cutting / firing step. Hereinafter, respective steps in the case of manufacturing a four-layer ceramic package will be described.
【００１２】（グリーンシート作製工程）本工程は、半
導体素子を収納するための積層セラミックパッケージ用
の４枚のグリーンシート１，１・・を作成する工程であ
る。ここで作成するグリーンシートは、有機溶剤として
のポリビニルアルコール、バインダーとしてのポリビニ
ルブチラール、可塑剤としてのフタル酸ブチル、湿潤剤
としてのポリエチレングリコールのアルキルエーテル等
を混合溶解した溶剤に懸濁したアルミナ微粉末をブレー
ディングし、乾燥して作製した。(Green Sheet Production Step) This step is a step of producing four green sheets 1, 1... For a multilayer ceramic package for housing a semiconductor element. The green sheet prepared here is made of fine alumina particles suspended in a solvent obtained by mixing and dissolving polyvinyl alcohol as an organic solvent, polyvinyl butyral as a binder, butyl phthalate as a plasticizer, and alkyl ether of polyethylene glycol as a wetting agent. The powder was braided and dried.
【００１３】（スルーホール、導体パターン形成工程）
本工程は、前工程で作製した４枚のグリーンシート１，
１・・に、必要に応じてスルーホール２を穿設し、キャ
ビティ形成用孔４を形成し、また導体パターン３を形成
する工程である（図２参照）。すなわち、設計仕様に基
づき、グリーンシート１，１・・に、所望のスルーホー
ル２をパンチングし、かつ該スルーホール２に導体詰め
し、更にグリーンシート１，１・・の表面にタングステ
ンペーストを印刷して、内部配線パターンやワイヤボン
ディングパターンとなる導体パターン３を印刷形成す
る。また、グリンーシート１，１・・に、半導体素子を
搭載するためのキャビティ形成用孔４も形成する。な
お、本実施例では、１枚のシートから９個のセラミック
パッケージを得られる構成としている。(Process of forming through hole and conductor pattern)
In this step, the four green sheets 1,
1. In this step, a through hole 2 is formed as necessary, a cavity forming hole 4 is formed, and a conductor pattern 3 is formed (see FIG. 2). That is, based on design specifications, desired through holes 2 are punched in the green sheets 1, 1,..., And conductors are filled in the through holes 2, and a tungsten paste is printed on the surfaces of the green sheets 1, 1,. Then, the conductor pattern 3 serving as an internal wiring pattern or a wire bonding pattern is formed by printing. Further, holes 4 for forming cavities for mounting semiconductor elements are formed in the green sheets 1, 1,.... In this embodiment, nine ceramic packages can be obtained from one sheet.
【００１４】（部分加圧工程）本工程は、前工程でスル
ーホール、導体パターンの形成されたグリーンシート
１，１・・のうちで、ワイヤボンディング部５を形成す
る箇所に、導体パターン（ワイヤボンディングパター
ン）３、スルーホール２が設けられているグリーンシー
ト１，１・・について、該ワイヤボンディング部５を形
成する箇所を、それぞれ部分加圧する工程である。すな
わち、グリーンシート１，１・・のワイヤボンディング
部５を形成する箇所を部分加圧して、該箇所に位置する
導体パターン３を平滑化する。ここで、該部分加圧は、
図３に示すように、金型６を用いて行なう。すなわち、
金型６は上型６ａと下型６ｂを有し、下型６ｂに、上下
面をフィルム９ａ，９ｂで挟んだグリーンシート１を載
せて、上型６ａを昇降させて行なう。上型６ａは、部分
加圧する部位の形状で、ここでは、キャビティ形成用孔
４の周囲に形成されるワイヤボンディング部５と同じ形
状に加工されたものを用いている。従って、グリーンシ
ート１には、９個のキャビティ形成用孔４があり、その
周縁にはワイヤボンディング部５が形成されるため、該
部位が同時に部分加圧されることになる。(Partial Pressing Step) In this step, the conductor pattern (wire) is formed in the green sheet 1, 1... In the green sheet 1 provided with the bonding pattern 3 and the through hole 2, this is a step of partially applying pressure to portions where the wire bonding portions 5 are to be formed. That is, the portions of the green sheets 1, 1... Where the wire bonding portions 5 are to be formed are partially pressurized to smooth the conductor pattern 3 located at those portions. Here, the partial pressurization is
As shown in FIG. That is,
The mold 6 includes an upper mold 6a and a lower mold 6b. The green sheet 1 having upper and lower surfaces sandwiched between films 9a and 9b is placed on the lower mold 6b, and the upper mold 6a is moved up and down. The upper die 6a has a shape of a portion to be partially pressed, and here, the one processed into the same shape as the wire bonding portion 5 formed around the cavity forming hole 4 is used. Accordingly, the green sheet 1 has nine cavity forming holes 4, and the wire bonding portion 5 is formed on the periphery thereof, so that the portions are simultaneously partially pressurized.
【００１５】そして、部分加圧することによって、図４
（ａ）に示す導体ペースト７ａが、図４（ｂ）に示すよ
うに、その導体ペースト７ｂの表面が平滑化されること
になる。ここで、最終的に製造する積層セラミックパッ
ケージにおけるワイヤボンディング部の層が何層あるか
によって異なるが、例えば、図５に示すように２層（グ
リーンシートの２層目と３層目）にワイヤボンディング
部５，５が形成される場合であっても、それぞれのグリ
ーンシート１，１・・について、同じ形状の金型６ａを
用いて加圧することもできる。この場合は、ある程度大
きい金型形状とすることが必要となる。すなわち、図６
に示す従来例と同様にして、グリーンシート１の上下面
にフィルム９ａ，９ｂを配し、まず予熱用熱源１０によ
ってグリーンシート１を昇温させ、フィルム９ａ，９ｂ
と共に、加圧部１１（図３の金型６ａ，６ｂ間の所定箇
所）に移動させ、温度：１００〜１３０℃、圧力５０〜
８０ｋｇ／ｃｍ2 で部分加圧する。Then, by partially pressurizing, FIG.
The surface of the conductor paste 7a shown in FIG. 4A is smoothed as shown in FIG. 4B. Here, although it differs depending on the number of layers of the wire bonding portion in the finally manufactured multilayer ceramic package, for example, as shown in FIG. 5, the wires are formed in two layers (the second and third layers of the green sheet). Even when the bonding portions 5, 5 are formed, the green sheets 1, 1,... Can be pressed using the mold 6a having the same shape. In this case, it is necessary to make the shape of the mold large to some extent. That is, FIG.
The films 9a and 9b are arranged on the upper and lower surfaces of the green sheet 1 in the same manner as in the conventional example shown in FIG.
At the same time, it is moved to the pressurizing section 11 (predetermined place between the molds 6a and 6b in FIG.
Partial pressure is applied at 80 kg / cm 2 .
【００１６】ところで、グリーンシート１と、グリーン
シート１の上下面に配されるフィルム９ａ，９ｂは、そ
の熱膨張率が異なるため、すなわち、グリーンシート１
に比べてフィルム９ａ，９ｂの熱膨張率が大きいため、
加熱・加圧後の降温の際、グリーンシート１とフィルム
９ａ，９ｂの熱収縮が異なり、該グリーンシート１が、
フィルム９ａ，９ｂの熱収縮の影響を受けることにな
る。しかし、本実施例の場合、グリーンシート１は、全
面加圧でなく、そのワイヤボンディング部５を形成する
箇所のみが部分加圧されるので、グリーンシート１とフ
ィルム９ａ，９ｂとの密着した接触面積が小さくなり、
そのためフィルム９ａ，９ｂの熱伸縮による影響が回避
される。従って、グリーンシート１は、各キャビティ形
成用孔４，４・・を中心として、熱膨張、熱収縮するこ
とになり、その寸法バラツキを少なくできることにな
る。The green sheet 1 and the films 9a and 9b disposed on the upper and lower surfaces of the green sheet 1 have different coefficients of thermal expansion.
Since the thermal expansion coefficients of the films 9a and 9b are larger than
When the temperature is decreased after heating and pressurizing, the thermal contraction of the green sheet 1 differs from that of the films 9a and 9b.
The films 9a and 9b are affected by the heat shrinkage. However, in the case of the present embodiment, the green sheet 1 is not pressurized on the entire surface, but is partially pressurized only on the portion where the wire bonding portion 5 is formed, so that the green sheet 1 and the films 9a and 9b are in close contact with each other. The area becomes smaller,
Therefore, the influence of the thermal expansion and contraction of the films 9a and 9b is avoided. Therefore, the green sheet 1 thermally expands and contracts around the cavity forming holes 4, 4,..., And the dimensional variation can be reduced.
【００１７】（グリーンシート積層体作製工程）本工程
は、前工程で部分加圧したグリーンシートを積み重ね、
加圧してグリーンシート積層体を作製する工程である。
すなわち、グリーンシート１，１・・に形成されている
位置合わせ孔（図示せず）を合わせて、該グリーンシー
ト１，１・・を積み重ねる。本実施例においては、四枚
のグリーンシート１，１・・よりなり、そのうちの２枚
にワイヤボンディング部５が形成され、３枚のグリーン
シート１，１にキャビティ形成用孔４が設けられてい
る。そして、該積み重ねたグリーンシート１，１・・を
治具１３に載せ、金型１５ａ，１５ｂにより加圧するこ
とで、グリーンシート積層体８を得ることができる。こ
こで、金型１５ａにはキャビティ形成用孔４，４・・に
挿入・加圧するためのシリコンゴム等の弾性体からなる
押圧型１６が設けられている。(Green Sheet Laminate Production Step) In this step, the green sheets partially pressed in the previous step are stacked,
This is a step of producing a green sheet laminate by pressing.
That is, the green sheets 1, 1,... Are stacked by aligning the alignment holes (not shown) formed in the green sheets 1, 1,. In this embodiment, four green sheets 1, 1..., Two of which are provided with wire bonding portions 5, and three green sheets 1, 1 are provided with holes 4 for forming cavities. I have. The stacked green sheets 1, 1... Are placed on the jig 13 and pressed by the molds 15a and 15b, whereby the green sheet laminate 8 can be obtained. Here, the mold 15a is provided with a pressing mold 16 made of an elastic body such as silicon rubber for inserting and pressing into the cavity forming holes 4, 4,....
【００１８】（切断・焼成工程）本工程は、前工程で得
たグリーンシート積層体８を切断して、複数個の未焼成
積層セラミックパッケージ１２，１２・・を作製すると
共に、該未焼成積層セラミックパッケージ１２，１２・
・を焼成して積層セラミックパッケージを作製する工程
である。ここで、グリーンシート積層体８は、９個のセ
ラミックパッケージを得る大きさのグリーンシート１，
１・・で形成されているので、これをカッターによって
切断し、９個の未焼成積層セラミックパッケージ１２，
１２・・に分割し、更に未焼成積層セラミックパッケー
ジ１２，１２・・を、１５００〜１６００℃の温度で焼
成することで、寸法バラツキが少なく、またワイヤボン
ディング性が優れた積層セラミックパッケージを作製で
きる。なお、具体的製品とするには、この工程の後、外
部端子付け、メッキ処理等の一般的な工程を経ることが
必要となる。(Cut / Firing Step) In this step, the green sheet laminate 8 obtained in the previous step is cut to produce a plurality of unfired laminated ceramic packages 12, 12,. Ceramic package 12, 12
This is a step of firing to produce a multilayer ceramic package. Here, the green sheet laminate 8 is a green sheet 1 having a size to obtain nine ceramic packages.
, Which are cut by a cutter to obtain nine unfired multilayer ceramic packages 12,
By dividing the unfired multilayer ceramic package 12, 12,... At a temperature of 1500 to 1600 ° C., it is possible to produce a multilayer ceramic package having small dimensional variations and excellent wire bonding properties. . In order to obtain a specific product, it is necessary to go through general steps such as external terminal attachment and plating after this step.
【００１９】次に、本実施例の積層セラミックパッケー
ジの製造方法の作用・効果を確認するために、グリーン
シートのワイヤボンディング部を部分加圧した場合（以
下、本実施例方法という）と、グリーンシートを全面加
圧した場合（以下、従来例方法という）について、該加
圧後、該グリーンシートをフィルムから分離して、その
寸法精度を測定した。なお、両実施例ともに、同じ条件
で作製し、導体パターン、スルーホールを形成したグリ
ーンシートを用い、同じポリプロピレンフィルムを用い
た。Next, in order to confirm the operation and effect of the manufacturing method of the laminated ceramic package of the present embodiment, the case where the wire bonding portion of the green sheet is partially pressurized (hereinafter referred to as the method of the present embodiment) is described. When the entire surface of the sheet was pressed (hereinafter referred to as a conventional method), the green sheet was separated from the film after the pressing, and the dimensional accuracy was measured. In each of the examples, the same polypropylene film was used under the same conditions, using a green sheet on which a conductor pattern and a through hole were formed.
【００２０】そして、本実施例方法の場合、その収縮率
が、−０．０１〜−０．０４の範囲内にあったのに対し
て、従来例方法の場合は、−０．０５〜−０．１５の範
囲であった。なお、収縮率δは、次式で計算した。 δ＝〔（ｐ1 −ｐ2 ）／ｐ1 〕×１００（％） ここで、ｐ1 はグリーンシートの加圧前のピッチ寸法、
ｐ2 はグリーンシートの加圧後のピッチ寸法である（図
２の４層目参照）。In the case of the method of this embodiment, the shrinkage ratio was in the range of -0.01 to -0.04, whereas in the case of the conventional method, -0.05 to- It was in the range of 0.15. The shrinkage ratio δ was calculated by the following equation. δ = [(p 1 −p 2 ) / p 1 ] × 100 (%) where p 1 is a pitch dimension of the green sheet before pressing,
p 2 is the pitch size after pressing the green sheet (see fourth layer in FIG. 2).
【００２１】そして、その結果、本実施例方法の場合に
対して、従来例方法の場合は、その収縮率において、５
倍以上の差が確認された。これは、本実施例方法の場
合、グリーンシートのワイヤボンディング部を形成する
箇所のみを部分加圧しているのに対して、従来例方法の
場合、全面加圧を行なっていることによる。すなわち、
本実施例方法の場合、部分加圧であるため、グリーンシ
ートとフィルムとの密着面積が小さくなって、該フィル
ムの熱伸縮による影響を最小限度に軽減できるのに対し
て、従来例方法の場合は、グリーンシートの全面がフィ
ルムと密着するため、該フィルムの熱伸縮の影響が大き
くなることによる。As a result, as compared with the method of the present embodiment, the contraction rate of the conventional method is 5%.
The difference of more than double was confirmed. This is because in the method of the present embodiment, only the portion where the wire bonding portion of the green sheet is formed is partially pressurized, whereas in the conventional method, the entire surface is pressurized. That is,
In the case of the method of the present embodiment, the partial pressure is applied, so that the contact area between the green sheet and the film is reduced, and the influence of the thermal expansion and contraction of the film can be reduced to a minimum. This is due to the fact that the entire surface of the green sheet is in close contact with the film, so that the effect of thermal expansion and contraction of the film increases.
【００２２】また、本実施例方法と従来例方法で製造し
たグリーンシート積層体を、それぞれ切断分割、焼成し
て作製した積層セラミックパッケージについて、その電
気特性評価を行ない、積層ずれによる内部導体パターン
の断線、ショートの有無を調べた。ここで、それぞれ１
０００枚のグリーンシート積層体を作製し、それぞれを
分割、焼成して作製した９０００個の積層セラミックパ
ッケージについて調べた。そして、その結果、本実施例
方法で作製した積層セラミックパッケージにおいては、
その不良率は２０％であったのに対して、従来例方法で
作製した積層セラミックパッケージにおいては、３５％
の不良率が発生した。これは、積層する各グリーンシー
トがフィルムの熱伸縮によって収縮し、これを積層した
際、スルーホールが位置ずれすることによる。Further, electrical characteristics of the multilayer ceramic package produced by cutting, dividing and firing the green sheet laminates manufactured by the method of the present embodiment and the conventional example are evaluated, and the internal conductor pattern of the internal ceramic pattern due to laminating misalignment is evaluated. The presence of disconnection and short-circuit was checked. Where 1
000 green sheet laminates were produced, and each was divided and fired, and 9000 laminated ceramic packages produced and examined. And, as a result, in the multilayer ceramic package manufactured by the method of the present embodiment,
The failure rate was 20%, whereas the multilayer ceramic package manufactured by the conventional method had a failure rate of 35%.
Defective rate occurred. This is because each green sheet to be laminated contracts due to thermal expansion and contraction of the film, and when these are laminated, the through holes are displaced.
【００２３】なお、本発明は、上述した実施例に限定さ
れるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で変
形・実施できる構成を含む。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes a configuration that can be modified and implemented without departing from the scope of the present invention.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の積層セラミックパッケージの製造方法によれば、フィ
ルムを上下面に位置させ、該フィルムを介してグリーン
シートのワイヤボンディング部を形成する箇所を部分加
圧し、該グリーンシートとフィルムとの密着面積を小さ
くしているので、該フィルムによる熱伸縮の影響を軽減
できるという効果を有する。As is apparent from the above description, according to the method for manufacturing a laminated ceramic package of the present invention, the film is positioned on the upper and lower surfaces, and the portion where the wire bonding portion of the green sheet is formed via the film. Is partially pressurized to reduce the contact area between the green sheet and the film, so that the effect of thermal expansion and contraction by the film can be reduced.
【００２５】また、本発明によれば、該部分加圧したグ
リーンシートを複数枚積み重ね、これを加圧してグリー
ンシート積層体を作製するので、スルーホールの位置ず
れを少なくでき、寸法精度のすぐれ、グリーンシートの
表面に印刷した導体パターンを平滑化するに際し、フィ
ルムの熱伸縮の影響を軽減でき、寸法バラツキを少なく
した積層セラミックパッケージの製造方法を提供するこ
とができるという効果を有する。Further, according to the present invention, a plurality of the partially-pressed green sheets are stacked, and a green sheet laminate is produced by pressing the plurality of green sheets. Therefore, the positional deviation of the through holes can be reduced, and the dimensional accuracy is excellent. Further, when smoothing the conductor pattern printed on the surface of the green sheet, the effect of thermal expansion and contraction of the film can be reduced, and a method of manufacturing a multilayer ceramic package with reduced dimensional variation can be provided.
【図１】 本発明の実施例の製造工程を説明する工程図
である。FIG. 1 is a process diagram illustrating a manufacturing process of an example of the present invention.
【図２】 グリーンシートの平面図である。FIG. 2 is a plan view of a green sheet.
【図３】 部分加圧を説明するための部分拡大図であ
る。FIG. 3 is a partially enlarged view for explaining partial pressurization.
【図４】 導体パターンの平滑化を説明する断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating smoothing of a conductor pattern.
【図５】 積層体の部分拡大断面図である。FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of a laminate.
【図６】 従来例の製造装置の概略図である。FIG. 6 is a schematic view of a conventional manufacturing apparatus.
１・・・グリーンシート、２・・・スルーホール、３・
・・導体パターン、４・・・キャビティ形成用孔、５・
・・ワイヤボンディング部、６・・・金型、６ａ・・・
上型、６ｂ・・・下型、７ａ，７ｂ・・・導体ペース
ト、８・・・グリーンシート積層体、９ａ，９ｂ・・・
フィルム、１０・・・予熱用熱源、１１・・・加圧部、
１２・・・未焼成積層セラミックパッケージ、１３・・
・治具、１４・・・ピッチ寸法、１５ａ，１５ｂ・・・
金型、１６・・・押圧型1 ・ ・ ・ Green sheet, 2 ・ ・ ・ Through hole, 3 ・
..Conductor pattern, 4 ... Cavity forming hole, 5
..Wire bonding parts, 6 ... molds, 6a ...
Upper mold, 6b Lower mold, 7a, 7b Conductor paste, 8 Green sheet laminate, 9a, 9b ...
Film, 10: heat source for preheating, 11: pressurizing section,
12: unfired multilayer ceramic package, 13 ...
・ Jig, 14 ・ ・ ・ Pitch size, 15a, 15b ・ ・ ・
Mold, 16 ... Press type
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 拓児 山口県美祢市大嶺町東分字岩倉2701番１ 株式会社住友金属セラミックス内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 3/46 H01L 23/12──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Takuji Ikeda 2701-1, Iwakura, Omine-cho, Omine-cho, Mine-shi, Yamaguchi Prefecture Within Sumitomo Metals Ceramics Co., Ltd. (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) H05K 3 / 46 H01L 23/12
Claims (1)
内部配線パターン等の導体パターンを印刷し、またスル
ーホールを穿設し、該スルーホールに導体詰したグリー
ンシートの上下面にフィルムを位置させ、該フィルムを
介して該グリーンシートのワイヤボンディング部を形成
する箇所を部分加圧し、該ワイヤボンディング部の導体
パターン表面を平滑化した後、該フィルムからグリーン
シートを分離し、該部分加圧したグリーンシートを複数
枚積み重ね、該積み重ねたグリーンシートを加圧してグ
リーンシート積層体を作製後、切断、焼成することを特
徴とする積層セラミックパッケージの製造方法。1. A conductor pattern such as a wire bonding pattern and an internal wiring pattern is printed on the surface, a through hole is formed, and a film is positioned on upper and lower surfaces of a green sheet filled with a conductor in the through hole. After partially pressurizing the portion of the green sheet where the wire bonding portion is to be formed, and smoothing the surface of the conductor pattern of the wire bonding portion, the green sheet is separated from the film, and the partially pressed green sheet is removed. A method of manufacturing a multilayer ceramic package, comprising stacking a plurality of sheets, pressing the stacked green sheets to form a green sheet laminate, cutting and firing.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP6033107A JP2821853B2 (en) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | Manufacturing method of multilayer ceramic package |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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|---|---|
| JPH07221454A JPH07221454A (en) | 1995-08-18 |
| JP2821853B2 true JP2821853B2 (en) | 1998-11-05 |
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| JP2003229669A (en) | 2002-02-01 | 2003-08-15 | Tdk Corp | Multilayered ceramic substrate and method and device for manufacturing it |
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- 1994-02-04 JP JP6033107A patent/JP2821853B2/en not_active Expired - Lifetime
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