JP3025925B2 - 低温焼成セラミック回路基板の焼成方法 - Google Patents
低温焼成セラミック回路基板の焼成方法Info
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- JP3025925B2 JP3025925B2 JP4234036A JP23403692A JP3025925B2 JP 3025925 B2 JP3025925 B2 JP 3025925B2 JP 4234036 A JP4234036 A JP 4234036A JP 23403692 A JP23403692 A JP 23403692A JP 3025925 B2 JP3025925 B2 JP 3025925B2
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- Japan
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- firing
- setter
- circuit board
- temperature fired
- fired ceramic
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- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、集積回路等に実装する
ために使用する低温焼成セラミック回路基板の焼成方法
に関する。
ために使用する低温焼成セラミック回路基板の焼成方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ａｇ単体または、ＡｇとＰｔ、Ａｕ、Ｐ
ｄ等の銀系の表面導体ペーストを８００〜１０００℃で
焼成可能な低温焼成セラミックグリーンシート基板材料
の焼成の際、これらを載置する焼成用セッター面に導体
が付着して剥がれたり、導体面にセッター粉が付着した
りして、焼成後セラミック回路基板の表面あるいはセッ
ター面を研摩して修正する必要があった。
ｄ等の銀系の表面導体ペーストを８００〜１０００℃で
焼成可能な低温焼成セラミックグリーンシート基板材料
の焼成の際、これらを載置する焼成用セッター面に導体
が付着して剥がれたり、導体面にセッター粉が付着した
りして、焼成後セラミック回路基板の表面あるいはセッ
ター面を研摩して修正する必要があった。
【０００３】また、上記不具合を避けるため、表面導体
ペーストの回路形成には、内層回路を形成したセラミッ
ク基板の焼成後、表面回路を形成し、導体面とセッター
面を接触させずに焼成する方法等がとられている。しか
しこの方法は、同時焼成でないため、焼成回数が増加し
コスト高となる。さらに、表面回路と接続する基板のビ
アホールの位置は、焼成時にセラミック基板と同じバラ
ツキを有し、後付けの表面のスクリーン印刷の導体位置
と合わなくなる場合がある。この位置ズレ（断線につな
がる）を防ぐため、従来セラミック基板の寸法を極力小
さくして位置ズレを避けてきた。
ペーストの回路形成には、内層回路を形成したセラミッ
ク基板の焼成後、表面回路を形成し、導体面とセッター
面を接触させずに焼成する方法等がとられている。しか
しこの方法は、同時焼成でないため、焼成回数が増加し
コスト高となる。さらに、表面回路と接続する基板のビ
アホールの位置は、焼成時にセラミック基板と同じバラ
ツキを有し、後付けの表面のスクリーン印刷の導体位置
と合わなくなる場合がある。この位置ズレ（断線につな
がる）を防ぐため、従来セラミック基板の寸法を極力小
さくして位置ズレを避けてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、低温焼成セ
ラミック基板の導体面と焼成用セッター面の接触による
導体の剥がれ、該セッターへの付着の生じない焼成方法
を提供するものである。
ラミック基板の導体面と焼成用セッター面の接触による
導体の剥がれ、該セッターへの付着の生じない焼成方法
を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも一
表面に、融点が９６０℃以上のＡｇ系導体ペーストを印
刷した、８００〜１０００℃で焼成可能な一層、または
二層以上積層した低温焼成セラミックグリーンシート基
板材料の焼成において、前記焼成温度で軟化せず，かつ
気孔率が５〜４０％のセラミックからなる焼成用セッタ
ーを、該基板材料の表面導体ペースト面側に使用して同
時焼成することを特徴とする低温焼成セラミック回路基
板の焼成方法である。
表面に、融点が９６０℃以上のＡｇ系導体ペーストを印
刷した、８００〜１０００℃で焼成可能な一層、または
二層以上積層した低温焼成セラミックグリーンシート基
板材料の焼成において、前記焼成温度で軟化せず，かつ
気孔率が５〜４０％のセラミックからなる焼成用セッタ
ーを、該基板材料の表面導体ペースト面側に使用して同
時焼成することを特徴とする低温焼成セラミック回路基
板の焼成方法である。
【０００６】
【作用】本発明は、例えばＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ
２・Ｂ２Ｏ３系のガラスとアルミナからなるガラス・ア
ルミナセラミック系の低温焼成材料または、ＺｎＯ・Ｍ
ｇＯ・Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２系等の結晶化ガラス系等の
８００〜１０００℃で焼成可能な多層回路を含む低温焼
成基板の焼成で、少なくとも１表面すなわち、上下の両
表面または、何れのか一方のグリーンシート表面の導体
が焼成用セッター面と接する場合、表面導体ペーストと
セッター表面の接着を防ぐことを可能にするものであ
る。発明者等は、種々のセッターを試験した結果、表面
導体ペーストとセッター面の接着が焼結過程で起きるこ
とから前記セッターを使用した場合、セッター内の空気
の影響によりその接着を防止できることが分かった。こ
の気孔率５〜４０％の焼成用セラミックセッターを使用
することにより、外表面に導体ペーストで回路を形成
し、同時焼成でセラミック回路基板を得ることが可能と
なった。なお、本発明に使用する焼成用セッターは、８
００〜１０００℃で軟化する材質はセラミックとして機
能を果たせなくなるので使用できない。また、本発明の
Ａｇ系の導体ペーストは、低温同時焼成の温度で溶融せ
ず、融点が９６０℃以上のＡｇ単体、または、Ａｇとｐ
ｔ、Ａｕ、Ｐｄ等の何れか一種または二種以上の混合物
あるいは、これらの金属の合金粉末を主成分とするもの
であって低温焼成セラミックと同時焼成を可能とするも
のである。
２・Ｂ２Ｏ３系のガラスとアルミナからなるガラス・ア
ルミナセラミック系の低温焼成材料または、ＺｎＯ・Ｍ
ｇＯ・Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２系等の結晶化ガラス系等の
８００〜１０００℃で焼成可能な多層回路を含む低温焼
成基板の焼成で、少なくとも１表面すなわち、上下の両
表面または、何れのか一方のグリーンシート表面の導体
が焼成用セッター面と接する場合、表面導体ペーストと
セッター表面の接着を防ぐことを可能にするものであ
る。発明者等は、種々のセッターを試験した結果、表面
導体ペーストとセッター面の接着が焼結過程で起きるこ
とから前記セッターを使用した場合、セッター内の空気
の影響によりその接着を防止できることが分かった。こ
の気孔率５〜４０％の焼成用セラミックセッターを使用
することにより、外表面に導体ペーストで回路を形成
し、同時焼成でセラミック回路基板を得ることが可能と
なった。なお、本発明に使用する焼成用セッターは、８
００〜１０００℃で軟化する材質はセラミックとして機
能を果たせなくなるので使用できない。また、本発明の
Ａｇ系の導体ペーストは、低温同時焼成の温度で溶融せ
ず、融点が９６０℃以上のＡｇ単体、または、Ａｇとｐ
ｔ、Ａｕ、Ｐｄ等の何れか一種または二種以上の混合物
あるいは、これらの金属の合金粉末を主成分とするもの
であって低温焼成セラミックと同時焼成を可能とするも
のである。
【０００７】
【実施例】以下実施例により、説明する。重量％でＣａ
Ｏ（３０％）−Ａｌ２Ｏ３（５％）−ＳｉＯ２ （６５
％）−Ｂ２Ｏ３（１０％）のガラス６０％とアルミナ４
０％からなる低温焼成セラミック基板材料の混合粉末に
溶剤、バインダー、可塑剤を加えてスラリーを作成し、
常法のドクターブレード法を用いて厚み０．２ｍｍのグ
リーンシートを作成した。このグリーンシートを１５０
ｍｍ□に切断し６層、８層の各試料を熱圧着して一体化
した。それぞれの外表面には、導体としてＡｇ・Ｐｄペ
ースト（Ａｇ９０：Ｐｄ１０の混合物、この合金の融点
は、１０６０℃）またはＡｇペースト（融点９６０℃）
を印刷した。これらの試料の表面導体面をセッター面側
にして、アルミナ及びアルミナ／シリカ（８０／２０）
の材質で表１に示す気孔率を有する焼成用セッターを用
いて９００℃で同時焼成した。その結果を表１に示す。
表１の結果から明らかのように、低温焼成温度で軟化し
ないＡｌ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２の何れの焼成用
セッターも、気孔率が５〜４０％の場合に、表面導体ペ
ーストとセッターは、接着せず良好な試験結果が得られ
た。
Ｏ（３０％）−Ａｌ２Ｏ３（５％）−ＳｉＯ２ （６５
％）−Ｂ２Ｏ３（１０％）のガラス６０％とアルミナ４
０％からなる低温焼成セラミック基板材料の混合粉末に
溶剤、バインダー、可塑剤を加えてスラリーを作成し、
常法のドクターブレード法を用いて厚み０．２ｍｍのグ
リーンシートを作成した。このグリーンシートを１５０
ｍｍ□に切断し６層、８層の各試料を熱圧着して一体化
した。それぞれの外表面には、導体としてＡｇ・Ｐｄペ
ースト（Ａｇ９０：Ｐｄ１０の混合物、この合金の融点
は、１０６０℃）またはＡｇペースト（融点９６０℃）
を印刷した。これらの試料の表面導体面をセッター面側
にして、アルミナ及びアルミナ／シリカ（８０／２０）
の材質で表１に示す気孔率を有する焼成用セッターを用
いて９００℃で同時焼成した。その結果を表１に示す。
表１の結果から明らかのように、低温焼成温度で軟化し
ないＡｌ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２の何れの焼成用
セッターも、気孔率が５〜４０％の場合に、表面導体ペ
ーストとセッターは、接着せず良好な試験結果が得られ
た。
【０００８】さらに、重量基準で１０％までの不純物を
含むことのあるＭＯ（但しＭ：ＣａまたはＭｇの一種以
上）１０〜５５％、ＳｉＯ２４５％〜７０％、Ａｌ２Ｏ
３Ｏ〜３０％、Ｂ２Ｏ３Ｏ〜３０％であるガラスを用
い、かつガラス／アルミナ比で４０〜６５％／６０〜３
５％の低温焼成セラミック材料でＡｇ・Ｐｄ等の表面導
体ペースト面に本発明の方法の焼成用セッターを用いて
８００〜１０００℃で同時焼成した場合も同様の効果が
得られた。
含むことのあるＭＯ（但しＭ：ＣａまたはＭｇの一種以
上）１０〜５５％、ＳｉＯ２４５％〜７０％、Ａｌ２Ｏ
３Ｏ〜３０％、Ｂ２Ｏ３Ｏ〜３０％であるガラスを用
い、かつガラス／アルミナ比で４０〜６５％／６０〜３
５％の低温焼成セラミック材料でＡｇ・Ｐｄ等の表面導
体ペースト面に本発明の方法の焼成用セッターを用いて
８００〜１０００℃で同時焼成した場合も同様の効果が
得られた。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る焼成
用セラミックセッターを使用することにより、低温焼成
セラミック回路基板の焼成の際、その表面のＡｇ系導体
ペーストとセッター面との接触により生じる導体材料の
剥がれ、セッター材料の導体への付着等を容易に防止で
きる。さらに、外表面に形成された導体ペーストと共に
同時焼成で８００〜１０００℃で低温焼成セラミック回
路基板の製造を可能とするものである。
用セラミックセッターを使用することにより、低温焼成
セラミック回路基板の焼成の際、その表面のＡｇ系導体
ペーストとセッター面との接触により生じる導体材料の
剥がれ、セッター材料の導体への付着等を容易に防止で
きる。さらに、外表面に形成された導体ペーストと共に
同時焼成で８００〜１０００℃で低温焼成セラミック回
路基板の製造を可能とするものである。
【００１０】
【表１】
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも一表面に、融点が９６０℃以上
のＡｇ系導体ペーストを印刷した、８００〜１０００℃
で焼成可能な一層、または二層以上積層した低温焼成セ
ラミックグリーンシート基板材料の焼成において、前記
焼成温度で軟化せず，かつ気孔率が５〜４０％のセラミ
ックからなる焼成用セッターを、該基板材料の表面導体
ペースト面側に使用して同時焼成することを特徴とする
低温焼成セラミック回路基板の焼成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4234036A JP3025925B2 (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | 低温焼成セラミック回路基板の焼成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4234036A JP3025925B2 (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | 低温焼成セラミック回路基板の焼成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0632662A JPH0632662A (ja) | 1994-02-08 |
| JP3025925B2 true JP3025925B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=16964561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4234036A Expired - Lifetime JP3025925B2 (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | 低温焼成セラミック回路基板の焼成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3025925B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0474768A (ja) * | 1990-07-10 | 1992-03-10 | Nec Corp | 焼成方法および焼成治具 |
-
1992
- 1992-07-16 JP JP4234036A patent/JP3025925B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0632662A (ja) | 1994-02-08 |
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Legal Events
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