JP3173213B2 - セラミック多層配線基板の製造方法 - Google Patents
セラミック多層配線基板の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエレクトロニクス産業で
用いられるＬＳＩやＩＣ，チップ部品を搭載するセラミ
ック多層配線基板の製造方法に関するものである。
用いられるＬＳＩやＩＣ，チップ部品を搭載するセラミ
ック多層配線基板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般にセラミック多層基板の製造方法と
して印刷積層法とグリーンシート積層法が知られてい
る。印刷積層法は焼成済みのセラミック基板上に導体ペ
ーストの印刷・乾燥，焼成と絶縁ペーストの印刷・乾
燥，焼成を繰り返して多層化する方法で、工程が簡便で
製造歩留りがよく、安価にセラミック配線基板が得られ
るが，配線パターンによる基板表面の段差のため高積層
には不向きであり，また焼成済みのセラミック基板上に
印刷形成するので基板にスルーホールがある場合配線の
設計が制約される。一方グリーンシート積層法は各グリ
ーンシートにビア孔を形成してビア導体をビアフィルし
た後に導体ペーストで配線を形成し、配線を形成した各
グリーンシートを熱圧着して積層し一括に焼成する方法
で、高積層に有利で比較的に自由な配線の設計が可能で
あるが，焼成時の収縮による寸法安定性が悪く製造歩留
りが低い。近年、グリーンシート積層法の寸法安定性を
向上させるために、積層したグリーンシートの両側に焼
成時には収縮を起こさない層を形成して平面方向への収
縮を抑える検討が行われており（ＵＳＰ５１３００６
７）、その技術にともなう導体ぺーストの開発も行われ
ている（特願平４−１２１６１０号、特願平４−２５２
５９６号）。
して印刷積層法とグリーンシート積層法が知られてい
る。印刷積層法は焼成済みのセラミック基板上に導体ペ
ーストの印刷・乾燥，焼成と絶縁ペーストの印刷・乾
燥，焼成を繰り返して多層化する方法で、工程が簡便で
製造歩留りがよく、安価にセラミック配線基板が得られ
るが，配線パターンによる基板表面の段差のため高積層
には不向きであり，また焼成済みのセラミック基板上に
印刷形成するので基板にスルーホールがある場合配線の
設計が制約される。一方グリーンシート積層法は各グリ
ーンシートにビア孔を形成してビア導体をビアフィルし
た後に導体ペーストで配線を形成し、配線を形成した各
グリーンシートを熱圧着して積層し一括に焼成する方法
で、高積層に有利で比較的に自由な配線の設計が可能で
あるが，焼成時の収縮による寸法安定性が悪く製造歩留
りが低い。近年、グリーンシート積層法の寸法安定性を
向上させるために、積層したグリーンシートの両側に焼
成時には収縮を起こさない層を形成して平面方向への収
縮を抑える検討が行われており（ＵＳＰ５１３００６
７）、その技術にともなう導体ぺーストの開発も行われ
ている（特願平４−１２１６１０号、特願平４−２５２
５９６号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
グリーンシート積層法によるセラミック多層配線基板の
製造ではグリーンシートに配線を印刷したりビア孔を形
成しなければならないので、製造上ハンドリングが困難
である。本発明は簡便かつ安価で自由な配線の設計がで
き製造歩留りの良いセラミック多層配線基板の製造方法
を提供することを目的としている。
グリーンシート積層法によるセラミック多層配線基板の
製造ではグリーンシートに配線を印刷したりビア孔を形
成しなければならないので、製造上ハンドリングが困難
である。本発明は簡便かつ安価で自由な配線の設計がで
き製造歩留りの良いセラミック多層配線基板の製造方法
を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、平坦な基板上に多層配線基板の絶縁体が焼結
する温度では焼結しない無機物粉末と少なくとも有機バ
インダと溶剤よりなる有機ビヒクル成分から構成される
強制層用ペ−ストを印刷・乾燥することにより強制層を
形成する工程と、導体ペ−ストを前記強制層上の所望の
領域に印刷・乾燥することにより配線層を形成する工程
と、絶縁体粉末と少なくとも有機バインダと溶剤よりな
る有機ビヒクル成分とから構成される絶縁ペ−ストを前
記配線層上の所望の領域をビア孔として空けながら前記
配線層と強制層上の所望の領域に印刷・乾燥することに
より絶縁層を形成する工程と、ビア用導体ペ−ストを前
記絶縁層のビア孔に充填・乾燥することによりビアフィ
ルする工程と、前記配線層を形成する工程と絶縁層を形
成する工程とビアフィルする工程を順次繰り返すことに
より多層化する工程と、多層化した印刷積層体上の所望
の領域に前記導体ペ−ストを印刷・乾燥することにより
配線層を形成する工程と、前記配線層を形成した印刷積
層体上を覆うように前記強制層用ペ−ストを印刷・乾燥
することにより強制層を形成して平坦な基板付きの印刷
積層体を得る工程と、前記平坦な基板付きの印刷積層体
を加熱する工程と、加熱処理により印刷積層体中の有機
バインダを除去し、有機バインダを除去した絶縁層と配
線層の焼結を行う工程と、前記平坦な基板と前記有機バ
インダとを除去した強制層を焼成した絶縁層から除く工
程とを有するセラミック多層配線基板を製造方法するも
のである。
するため、平坦な基板上に多層配線基板の絶縁体が焼結
する温度では焼結しない無機物粉末と少なくとも有機バ
インダと溶剤よりなる有機ビヒクル成分から構成される
強制層用ペ−ストを印刷・乾燥することにより強制層を
形成する工程と、導体ペ−ストを前記強制層上の所望の
領域に印刷・乾燥することにより配線層を形成する工程
と、絶縁体粉末と少なくとも有機バインダと溶剤よりな
る有機ビヒクル成分とから構成される絶縁ペ−ストを前
記配線層上の所望の領域をビア孔として空けながら前記
配線層と強制層上の所望の領域に印刷・乾燥することに
より絶縁層を形成する工程と、ビア用導体ペ−ストを前
記絶縁層のビア孔に充填・乾燥することによりビアフィ
ルする工程と、前記配線層を形成する工程と絶縁層を形
成する工程とビアフィルする工程を順次繰り返すことに
より多層化する工程と、多層化した印刷積層体上の所望
の領域に前記導体ペ−ストを印刷・乾燥することにより
配線層を形成する工程と、前記配線層を形成した印刷積
層体上を覆うように前記強制層用ペ−ストを印刷・乾燥
することにより強制層を形成して平坦な基板付きの印刷
積層体を得る工程と、前記平坦な基板付きの印刷積層体
を加熱する工程と、加熱処理により印刷積層体中の有機
バインダを除去し、有機バインダを除去した絶縁層と配
線層の焼結を行う工程と、前記平坦な基板と前記有機バ
インダとを除去した強制層を焼成した絶縁層から除く工
程とを有するセラミック多層配線基板を製造方法するも
のである。
【０００５】
【作用】本発明は上記した構成により、簡便な工程かつ
安価で、自由な配線の設計ができ、製造歩留りが良くセ
ラミック多層配線基板が製造できる。
安価で、自由な配線の設計ができ、製造歩留りが良くセ
ラミック多層配線基板が製造できる。
【０００６】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１（ａ），（ｂ）は本発明の一実
施例のセラミック多層配線基板の製造工程を示すもので
ある。図２（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の一実施例
のセラミック多層配線基板の印刷積層体と焼成後の多層
基板の断面を示すものであり、図において１は９６％ア
ルミナ基板、２は強制層、３は配線層、４はビア、５は
絶縁層そして６は印刷積層体焼成後にアルミナ基板と強
制層を除去した多層基板である。図３（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）は本発明の一実施例のセラミック多層配
線基板を製造する各工程の温度プロファイルを示す図で
ある。
しながら説明する。図１（ａ），（ｂ）は本発明の一実
施例のセラミック多層配線基板の製造工程を示すもので
ある。図２（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の一実施例
のセラミック多層配線基板の印刷積層体と焼成後の多層
基板の断面を示すものであり、図において１は９６％ア
ルミナ基板、２は強制層、３は配線層、４はビア、５は
絶縁層そして６は印刷積層体焼成後にアルミナ基板と強
制層を除去した多層基板である。図３（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）は本発明の一実施例のセラミック多層配
線基板を製造する各工程の温度プロファイルを示す図で
ある。
【０００７】（実施例１）強制層用ペーストの原料とし
て、平均粒径が１〜３ミクロンのアルミナ粉末（住友化
学工業社製ＡＬＭ４１）を６６．７重量％，バインダと
してエチルセルロース樹脂を１．７重量％，溶剤として
αテルピネオールを３１．６重量％を用意し、これらを
三本ロールにて充分に混合、混練して強制層用ペースト
を作製した。
て、平均粒径が１〜３ミクロンのアルミナ粉末（住友化
学工業社製ＡＬＭ４１）を６６．７重量％，バインダと
してエチルセルロース樹脂を１．７重量％，溶剤として
αテルピネオールを３１．６重量％を用意し、これらを
三本ロールにて充分に混合、混練して強制層用ペースト
を作製した。
【０００８】絶縁ペーストの原料として、絶縁体粉末
（アルミナ＋ホウケイ酸ガラス粉末）を６６．７重量
％、バインダとしてエチルセルロース樹脂を１．７重量
％、溶剤としてαテルピネオールを３１．６重量％を用
意し、これらを三本ロールにて充分に混合、混練して絶
縁ペーストを作製した。なお、熱分析（ＴＭＡ）の結
果、この絶縁体粉末は６３０℃で加熱による収縮が始ま
り、８５０℃で収縮が終了することが確認され、したが
ってその焼結開始温度は６３０℃であった。
（アルミナ＋ホウケイ酸ガラス粉末）を６６．７重量
％、バインダとしてエチルセルロース樹脂を１．７重量
％、溶剤としてαテルピネオールを３１．６重量％を用
意し、これらを三本ロールにて充分に混合、混練して絶
縁ペーストを作製した。なお、熱分析（ＴＭＡ）の結
果、この絶縁体粉末は６３０℃で加熱による収縮が始ま
り、８５０℃で収縮が終了することが確認され、したが
ってその焼結開始温度は６３０℃であった。
【０００９】導体ペーストの原料として、平均粒径が１
〜３ミクロンのＡｇ粉末（福田金属箔粉社製）を８３．
４重量％、バインダとしてエチルセルロース樹脂を０．
８重量％、溶剤としてαテルピネオールを１５．８重量
％を用意し、これらを三本ロールにて充分に混合、混練
して導体ペーストを作製した。
〜３ミクロンのＡｇ粉末（福田金属箔粉社製）を８３．
４重量％、バインダとしてエチルセルロース樹脂を０．
８重量％、溶剤としてαテルピネオールを１５．８重量
％を用意し、これらを三本ロールにて充分に混合、混練
して導体ペーストを作製した。
【００１０】ビア用導体ペーストの原料として、平均粒
径が１〜３ミクロンのＡｇ粉末（福田金属箔粉社製）を
４１．７重量％、平均粒径１〜２ミクロンのガラス粉末
（日本電気硝子社製、ＧＡ３３−１０，軟化点８２２
℃）バインダとしてエチルセルロース樹脂を０．８重量
％、溶剤としてαテルピネオールを１５．８重量％を用
意し、これらを三本ロールにて充分に混合、混練してビ
ア用導体ペーストを作製した。なおビア用導体ペースト
に用いるガラス粉末は、絶縁層材料の焼結開始温度に対
して軟化点が高く、絶縁層材料の焼成温度以下において
軟化、溶融するガラスが好ましい。またガラス粉末の代
わりに絶縁層材料の焼結開始温度より高いガラス転移点
の結晶化ガラスセラミック粉末でも良い。
径が１〜３ミクロンのＡｇ粉末（福田金属箔粉社製）を
４１．７重量％、平均粒径１〜２ミクロンのガラス粉末
（日本電気硝子社製、ＧＡ３３−１０，軟化点８２２
℃）バインダとしてエチルセルロース樹脂を０．８重量
％、溶剤としてαテルピネオールを１５．８重量％を用
意し、これらを三本ロールにて充分に混合、混練してビ
ア用導体ペーストを作製した。なおビア用導体ペースト
に用いるガラス粉末は、絶縁層材料の焼結開始温度に対
して軟化点が高く、絶縁層材料の焼成温度以下において
軟化、溶融するガラスが好ましい。またガラス粉末の代
わりに絶縁層材料の焼結開始温度より高いガラス転移点
の結晶化ガラスセラミック粉末でも良い。
【００１１】表面が平坦な焼成済みの９６％アルミナ基
板１上の所望の領域に強制層用ペーストを印刷、乾燥し
て強制層２を形成した。次に強制層２上に導体ペースト
を印刷、乾燥して配線層３を形成し、その上に絶縁ペー
ストにより配線パターン上の所望の箇所をビア４孔とし
て空けながら配線パターン全体を覆うように絶縁層５を
形成した。なお絶縁層は所望の厚みのものにするために
複数回印刷形成しても良い。次にビア用導体ペーストを
ビア４孔に印刷により充填した。次に形成した絶縁層５
上に導体ペーストを印刷、乾燥して配線層３を形成し、
その上に絶縁ペーストで同様に配線パターン上の所望の
箇所をビア４孔として空けながら配線パターン全体を覆
うように絶縁層５を形成し、ビア用導体ペーストをビア
孔に印刷により充填した。このように多層配線するため
には導体ペーストによる配線層の形成と絶縁ペーストに
よる絶縁層の形成とビア用導体ペーストによるビア孔へ
の充填を所望の回数繰り返す。次に形成した絶縁層５上
に導体ペーストを印刷、乾燥して配線層３を形成して、
最後に強制層用ペーストにより配線パターン全体を覆う
ように強制層２を形成し、印刷積層体を得た。
板１上の所望の領域に強制層用ペーストを印刷、乾燥し
て強制層２を形成した。次に強制層２上に導体ペースト
を印刷、乾燥して配線層３を形成し、その上に絶縁ペー
ストにより配線パターン上の所望の箇所をビア４孔とし
て空けながら配線パターン全体を覆うように絶縁層５を
形成した。なお絶縁層は所望の厚みのものにするために
複数回印刷形成しても良い。次にビア用導体ペーストを
ビア４孔に印刷により充填した。次に形成した絶縁層５
上に導体ペーストを印刷、乾燥して配線層３を形成し、
その上に絶縁ペーストで同様に配線パターン上の所望の
箇所をビア４孔として空けながら配線パターン全体を覆
うように絶縁層５を形成し、ビア用導体ペーストをビア
孔に印刷により充填した。このように多層配線するため
には導体ペーストによる配線層の形成と絶縁ペーストに
よる絶縁層の形成とビア用導体ペーストによるビア孔へ
の充填を所望の回数繰り返す。次に形成した絶縁層５上
に導体ペーストを印刷、乾燥して配線層３を形成して、
最後に強制層用ペーストにより配線パターン全体を覆う
ように強制層２を形成し、印刷積層体を得た。
【００１２】得られた印刷積層体を加熱炉内の大気中
で、脱バインダ処理をした。この際の加熱条件はピーク
温度３００℃、ピーク保持時間３０分の図３（ａ）に示
す温度プロファイルとした。次に脱バインダ処理をした
印刷積層体を加熱炉内の大気中で焼結、焼成した。加熱
条件はピーク温度９００℃、ピーク温度時間１０分の図
３（ｂ）に示す温度プロファイルとした。最後に、焼成
した印刷積層体を１５分間純水を用いて超音波洗浄を行
い、焼成済みの９６％アルミナ基板と強制層を焼結した
絶縁層から除去しセラミック多層配線基板６を得た。
で、脱バインダ処理をした。この際の加熱条件はピーク
温度３００℃、ピーク保持時間３０分の図３（ａ）に示
す温度プロファイルとした。次に脱バインダ処理をした
印刷積層体を加熱炉内の大気中で焼結、焼成した。加熱
条件はピーク温度９００℃、ピーク温度時間１０分の図
３（ｂ）に示す温度プロファイルとした。最後に、焼成
した印刷積層体を１５分間純水を用いて超音波洗浄を行
い、焼成済みの９６％アルミナ基板と強制層を焼結した
絶縁層から除去しセラミック多層配線基板６を得た。
【００１３】こうして得られた多層配線基板はすべて印
刷により形成され、アルミナ基板を除去するので配線の
設計がアルミナ基板を考慮せずに行え、平面方向の焼成
時の収縮がないので寸法安定性が良い。
刷により形成され、アルミナ基板を除去するので配線の
設計がアルミナ基板を考慮せずに行え、平面方向の焼成
時の収縮がないので寸法安定性が良い。
【００１４】以上の実施例においては、導体材料として
Ａｇを用いた例を挙げて説明したが、導体材料としては
絶縁層の材料種類とそれによって要求される熱処理プロ
セス条件に応じて、Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｒ
ｕ，ＲｕＯ2 もしくはそれらの合金を選択して使用する
ことができる。
Ａｇを用いた例を挙げて説明したが、導体材料としては
絶縁層の材料種類とそれによって要求される熱処理プロ
セス条件に応じて、Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｒ
ｕ，ＲｕＯ2 もしくはそれらの合金を選択して使用する
ことができる。
【００１５】（実施例２）強制層用ペーストと絶縁ペー
ストは（実施例１）と同じペーストを使用した。
ストは（実施例１）と同じペーストを使用した。
【００１６】導体ペーストの原料として、平均粒径が３
ミクロンのＣｕＯ粉末（京都エレックス社製、ＣＢ２５
０）を８３．４重量％、バインダとしてエチルセルロー
ス樹脂を０．８重量％、溶剤としてαテルピネオールを
１５．８重量％を用意し、これらを三本ロールにて充分
に混合、混練して導体ペーストを作製した。
ミクロンのＣｕＯ粉末（京都エレックス社製、ＣＢ２５
０）を８３．４重量％、バインダとしてエチルセルロー
ス樹脂を０．８重量％、溶剤としてαテルピネオールを
１５．８重量％を用意し、これらを三本ロールにて充分
に混合、混練して導体ペーストを作製した。
【００１７】ビア用導体ペーストの原料として、平均粒
径が３ミクロンのＣｕＯ粉末（京都エレックス社製、Ｃ
Ｂ２５０）を４１．７重量％、平均粒径１〜２ミクロン
のガラス粉末（日本電気硝子社製、ＧＡ３３−１０，軟
化点８２２℃）バインダとしてエチルセルロース樹脂を
０．８重量％、溶剤としてαテルピネオールを１５．８
重量％を用意し、これらを三本ロールにて充分に混合、
混練してビア用導体ペーストを作製した。なおビア用導
体ペーストに用いるガラス粉末は、絶縁層材料の焼結開
始温度に対して軟化点が高く、絶縁層材料の焼成温度以
下において軟化、溶融するガラスが好ましい。またガラ
ス粉末の代わりに絶縁層材料の焼結開始温度より高いガ
ラス転移点の結晶化ガラスセラミック粉末でも良い。
径が３ミクロンのＣｕＯ粉末（京都エレックス社製、Ｃ
Ｂ２５０）を４１．７重量％、平均粒径１〜２ミクロン
のガラス粉末（日本電気硝子社製、ＧＡ３３−１０，軟
化点８２２℃）バインダとしてエチルセルロース樹脂を
０．８重量％、溶剤としてαテルピネオールを１５．８
重量％を用意し、これらを三本ロールにて充分に混合、
混練してビア用導体ペーストを作製した。なおビア用導
体ペーストに用いるガラス粉末は、絶縁層材料の焼結開
始温度に対して軟化点が高く、絶縁層材料の焼成温度以
下において軟化、溶融するガラスが好ましい。またガラ
ス粉末の代わりに絶縁層材料の焼結開始温度より高いガ
ラス転移点の結晶化ガラスセラミック粉末でも良い。
【００１８】表面が平坦な焼成済みの９６％アルミナ基
板１上の所望の領域に強制層用ペーストを印刷、乾燥し
て強制層２を形成した。次に強制層上に導体ペーストを
印刷、乾燥して配線層３を形成し、その上に絶縁ペース
トにより配線パターン上の所望の箇所をビア４孔として
空けながら配線パターン全体を覆うように絶縁層５を形
成した。なお絶縁層は所望の厚みのものにするために複
数回印刷形成しても良い。次にビア用導体ペーストをビ
ア４孔に印刷により充填した。次に形成した絶縁層上に
導体ペーストを印刷、乾燥して配線層３を形成し、その
上に絶縁ペーストで同様に配線パターン上の所望の箇所
をビア４孔として空けながら配線パターン全体を覆うよ
うに絶縁層５を形成し、ビア用導体ペーストをビア孔に
印刷により充填した。このように多層配線するためには
導体ペーストによる配線層の形成と絶縁ペーストによる
絶縁層の形成とビア用導体ペーストによるビア孔への充
填を所望の回数繰り返す。次に形成した絶縁層５上に導
体ペーストを印刷、乾燥して配線層３を形成して、最後
に強制層用ペーストにより配線パターン全体を覆うよう
に強制層２を形成し、印刷積層体を得た。
板１上の所望の領域に強制層用ペーストを印刷、乾燥し
て強制層２を形成した。次に強制層上に導体ペーストを
印刷、乾燥して配線層３を形成し、その上に絶縁ペース
トにより配線パターン上の所望の箇所をビア４孔として
空けながら配線パターン全体を覆うように絶縁層５を形
成した。なお絶縁層は所望の厚みのものにするために複
数回印刷形成しても良い。次にビア用導体ペーストをビ
ア４孔に印刷により充填した。次に形成した絶縁層上に
導体ペーストを印刷、乾燥して配線層３を形成し、その
上に絶縁ペーストで同様に配線パターン上の所望の箇所
をビア４孔として空けながら配線パターン全体を覆うよ
うに絶縁層５を形成し、ビア用導体ペーストをビア孔に
印刷により充填した。このように多層配線するためには
導体ペーストによる配線層の形成と絶縁ペーストによる
絶縁層の形成とビア用導体ペーストによるビア孔への充
填を所望の回数繰り返す。次に形成した絶縁層５上に導
体ペーストを印刷、乾燥して配線層３を形成して、最後
に強制層用ペーストにより配線パターン全体を覆うよう
に強制層２を形成し、印刷積層体を得た。
【００１９】得られた印刷積層体を加熱炉内の大気中
で、脱バインダ処理をした。この際の加熱条件はピーク
温度５００℃、ピーク保持時間３０分の図３（ｃ）に示
す温度プロファイルとした。次に脱バインダ処理をした
印刷積層体中の配線層とビアの成分であるＣｕＯの還元
処理をを加熱炉内の水素ガス雰囲気中で行った。加熱条
件はピーク温度３００℃、ピーク温度時間３０分の図３
（ｄ）に示す温度プロファイルとした。さらに還元処理
をした印刷積層体を加熱炉内の大気中で焼結、焼成し
た。加熱条件はピーク温度９００℃、ピーク温度時間１
０分の図３（ｂ）に示す温度プロファイルとした。最後
に、焼成した印刷積層体を１５分間純水を用いて超音波
洗浄を行い、焼成済みの９６％アルミナ基板と強制層を
焼結した絶縁層から除去しセラミック多層配線基板６を
得た。
で、脱バインダ処理をした。この際の加熱条件はピーク
温度５００℃、ピーク保持時間３０分の図３（ｃ）に示
す温度プロファイルとした。次に脱バインダ処理をした
印刷積層体中の配線層とビアの成分であるＣｕＯの還元
処理をを加熱炉内の水素ガス雰囲気中で行った。加熱条
件はピーク温度３００℃、ピーク温度時間３０分の図３
（ｄ）に示す温度プロファイルとした。さらに還元処理
をした印刷積層体を加熱炉内の大気中で焼結、焼成し
た。加熱条件はピーク温度９００℃、ピーク温度時間１
０分の図３（ｂ）に示す温度プロファイルとした。最後
に、焼成した印刷積層体を１５分間純水を用いて超音波
洗浄を行い、焼成済みの９６％アルミナ基板と強制層を
焼結した絶縁層から除去しセラミック多層配線基板６を
得た。
【００２０】こうして得られた多層配線基板はすべて印
刷により形成され、アルミナ基板を除去するので配線の
設計がアルミナ基板を考慮せずに行え，平面方向の焼成
時の収縮がないので寸法安定性が良い。
刷により形成され、アルミナ基板を除去するので配線の
設計がアルミナ基板を考慮せずに行え，平面方向の焼成
時の収縮がないので寸法安定性が良い。
【００２１】以上の実施例で用いた強制層の材料はアル
ミナであったが、絶縁層材料の焼成温度（本実施例では
９００℃）では焼結を起こさず、かつ絶縁層材料および
導体材料との化学反応を起こさない材料であれば本発明
において使用できる。
ミナであったが、絶縁層材料の焼成温度（本実施例では
９００℃）では焼結を起こさず、かつ絶縁層材料および
導体材料との化学反応を起こさない材料であれば本発明
において使用できる。
【００２２】
【発明の効果】以上述べてきたように本発明によれば、
平坦な基板上に多層配線基板の絶縁体が焼結する温度で
は焼結しない無機物粉末と少なくとも有機バインダと溶
剤よりなる有機ビヒクル成分から構成される強制層用ペ
−ストを印刷・乾燥することにより強制層を形成する工
程と、導体ペ−ストを前記強制層上の所望の領域に印刷
・乾燥することにより配線層を形成する工程と、絶縁体
粉末と少なくとも有機バインダと溶剤よりなる有機ビヒ
クル成分とから構成される絶縁ペ−ストを前記配線層上
の所望の領域をビア孔として空けながら前記配線層と強
制層上の所望の領域に印刷・乾燥することにより絶縁層
を形成する工程と、ビア用導体ペ−ストを前記絶縁層の
ビア孔に充填・乾燥することによりビアフィルする工程
と、前記配線層を形成する工程と絶縁層を形成する工程
とビアフィルする工程を順次繰り返すことにより多層化
する工程と、多層化した印刷積層体上の所望の領域に前
記導体ペ−ストを印刷・乾燥することにより配線層を形
成する工程と、前記配線層を形成した印刷積層体上を覆
うように前記強制層用ペ−ストを印刷・乾燥することに
より強制層を形成して平坦な基板付きの印刷積層体を得
る工程と、前記平坦な基板付きの印刷積層体を加熱する
工程と、加熱処理により印刷積層体中の有機バインダを
除去し、有機バインダを除去した絶縁層と配線層の焼結
を行う工程と、前記平坦な基板と前記有機バインダを除
去した強制層を焼成した絶縁層から除く工程を有するセ
ラミック多層配線基板を製造するので、次のような効果
が得られる。 （１）積層体をすべて印刷によって形成するので、工法
が簡便で焼成が短時間で行える。 （２）ビア孔も印刷によって形成するので、配線パタ−
ンの設計の変更が簡単に行える。 （３）絶縁層の焼成後にアルミナ基板を除去するので、
従来の印刷多層基板のようなアルミナ基板のスル−ホ−
ルを考慮した配線パタ−ンの設計は必要なく、自由な設
計と基板の小型化が可能である。 （４）強制層により絶縁層の平面方向の焼成収縮が抑制
されるので、得られる多層基板は寸法安定性にすぐれ
る。 （５）同一面上に印刷を重ねていくので、強制層上の配
線層は絶縁層に埋没した状態になり平坦な表面が得られ
フェイスダウン実装に適する。 （６）多数個取りを行う場合、各ブロックで独立して絶
縁層を印刷形成できるので焼成後のスクライブ分割は必
要ない。
平坦な基板上に多層配線基板の絶縁体が焼結する温度で
は焼結しない無機物粉末と少なくとも有機バインダと溶
剤よりなる有機ビヒクル成分から構成される強制層用ペ
−ストを印刷・乾燥することにより強制層を形成する工
程と、導体ペ−ストを前記強制層上の所望の領域に印刷
・乾燥することにより配線層を形成する工程と、絶縁体
粉末と少なくとも有機バインダと溶剤よりなる有機ビヒ
クル成分とから構成される絶縁ペ−ストを前記配線層上
の所望の領域をビア孔として空けながら前記配線層と強
制層上の所望の領域に印刷・乾燥することにより絶縁層
を形成する工程と、ビア用導体ペ−ストを前記絶縁層の
ビア孔に充填・乾燥することによりビアフィルする工程
と、前記配線層を形成する工程と絶縁層を形成する工程
とビアフィルする工程を順次繰り返すことにより多層化
する工程と、多層化した印刷積層体上の所望の領域に前
記導体ペ−ストを印刷・乾燥することにより配線層を形
成する工程と、前記配線層を形成した印刷積層体上を覆
うように前記強制層用ペ−ストを印刷・乾燥することに
より強制層を形成して平坦な基板付きの印刷積層体を得
る工程と、前記平坦な基板付きの印刷積層体を加熱する
工程と、加熱処理により印刷積層体中の有機バインダを
除去し、有機バインダを除去した絶縁層と配線層の焼結
を行う工程と、前記平坦な基板と前記有機バインダを除
去した強制層を焼成した絶縁層から除く工程を有するセ
ラミック多層配線基板を製造するので、次のような効果
が得られる。 （１）積層体をすべて印刷によって形成するので、工法
が簡便で焼成が短時間で行える。 （２）ビア孔も印刷によって形成するので、配線パタ−
ンの設計の変更が簡単に行える。 （３）絶縁層の焼成後にアルミナ基板を除去するので、
従来の印刷多層基板のようなアルミナ基板のスル−ホ−
ルを考慮した配線パタ−ンの設計は必要なく、自由な設
計と基板の小型化が可能である。 （４）強制層により絶縁層の平面方向の焼成収縮が抑制
されるので、得られる多層基板は寸法安定性にすぐれ
る。 （５）同一面上に印刷を重ねていくので、強制層上の配
線層は絶縁層に埋没した状態になり平坦な表面が得られ
フェイスダウン実装に適する。 （６）多数個取りを行う場合、各ブロックで独立して絶
縁層を印刷形成できるので焼成後のスクライブ分割は必
要ない。
【図１】（ａ）は本発明の一実施例のセラミック多層配
線基板の製造工程図 （ｂ）は同実施例のセラミック多層配線基板の製造工程
図
線基板の製造工程図 （ｂ）は同実施例のセラミック多層配線基板の製造工程
図
【図２】（ａ）は本発明の一実施例のセラミック多層配
線基板の印刷積層体の断面図 （ｂ）は本発明の一実施例のセラミック多層配線基板の
断面図
線基板の印刷積層体の断面図 （ｂ）は本発明の一実施例のセラミック多層配線基板の
断面図
【図３】（ａ）は本発明の一実施例のセラミック多層配
線基板を製造する際の脱バインダ工程の温度プロファイ
ル図 （ｂ）は同焼結・焼成工程の温度プロファイル図 （ｃ）は同脱バインダ工程の温度プロファイル図 （ｄ）は同還元工程の温度プロファイル図
線基板を製造する際の脱バインダ工程の温度プロファイ
ル図 （ｂ）は同焼結・焼成工程の温度プロファイル図 （ｃ）は同脱バインダ工程の温度プロファイル図 （ｄ）は同還元工程の温度プロファイル図
１ ９６％アルミナ基板 ２ 強制層 ３ 配線層 ４ ビア ５ 絶縁層 ６ セラミック多層配線基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 箱谷 靖彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 三浦 和裕 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 中村 嘉文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−145896（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−95896（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−243978（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 3/46
Claims (6)
- 【請求項１】 平坦な基板上に、多層配線基板の絶縁体
が焼結する温度では焼結しない無機物粉末と少なくとも
有機バインダと溶剤よりなる有機ビヒクル成分とを含有
する強制層用ペ−ストを印刷・乾燥することにより強制
層を形成する工程と、 導体ペ−ストを前記強制層上の所望の領域に印刷・乾燥
することにより配線層を形成する工程と、 絶縁体粉末と少なくとも有機バインダと溶剤よりなる有
機ビヒクル成分とを含有する絶縁ペ−ストを前記配線層
上の所望の領域をビア孔として空けながら前記配線層と
強制層上の所望の領域に印刷・乾燥することにより絶縁
層を形成する工程と、 ビア用導体ペ−ストを前記絶縁層のビア孔に充填・乾燥
することによりビアフィルする工程と、 前記配線層を形成する工程と絶縁層を形成する工程とビ
アフィルする工程を順次繰り返すことにより多層化する
工程と、多層化した印刷積層体上の所望の領域に前記導
体ペ−ストを印刷・乾燥することにより配線層を形成す
る工程と、 前記配線層を形成した印刷積層体上を覆うように前記強
制層用ペ−ストを印刷・乾燥することにより強制層を形
成して平坦な基板付きの印刷積層体を得る工程と、前記平坦な基板付きの印刷積層体を加熱する工程と、 加熱処理により印刷積層体中の有機バインダを除去し、
有機バインダを除去した絶縁層と配線層の焼結を行う工
程と、 前記平坦な基板と前記有機バインダを除去した強制層と
を焼成した絶縁層から除く工程、を有するセラミック多
層配線基板の製造方法。 - 【請求項２】 導体ペーストが、導体材料粉末を主成分
としガラス粉末を含有する無機成分と少なくとも有機バ
インダと溶剤よりなる有機ビヒクル成分とを含有するこ
とを特徴とする請求項１記載のセラミック多層配線基板
の製造方法。 - 【請求項３】 ビア用導体ペーストが、導体材料粉末と
ガラス粉末から成る無機成分と少なくとも有機バインダ
と溶剤よりなる有機ビヒクル成分とを含有することを特
徴とする請求項１記載のセラミック多層配線基板の製造
方法。 - 【請求項４】 導体材料がＡｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃ
ｕ，Ｎｉ，Ｒｕ，ＲｕＯ2のいずれか１つもしくはそれ
らの合金である請求項２または３記載のセラミック多層
配線基板の製造方法。 - 【請求項５】 平坦な基板上に多層配線基板の絶縁体が
焼結する温度では焼結しない無機物粉末と少なくとも有
機バインダと溶剤よりなる有機ビヒクル成分とを含有す
る強制層用ペ−ストを印刷・乾燥することにより強制層
を形成する工程と、ＣｕＯ粉末を主成分としガラス粉末
を含有する無機成分と少なくとも有機バインダと溶剤よ
りなる有機ビヒクル成分とを含有する導体ペ−ストを前
記強制層上の所望の領域に印刷・乾燥することにより配
線層を形成する工程と、 絶縁体粉末と少なくとも有機バインダと溶剤よりなる有
機ビヒクル成分とを含有する絶縁ペ−ストを前記配線層
上の所望の領域をビア孔として空けながら前記配線層と
強制層上の所望の領域に印刷・乾燥することにより絶縁
層を形成する工程と、 ＣｕＯ粉末とガラス粉末から成る無機成分と少なくとも
有機バインダと溶剤よりなる有機ビヒクル成分とを含有
するビア用導体ペ−ストを前記絶縁層のビア孔に充填・
乾燥することによりビアフィルする工程と、 前記配線層を形成する工程と絶縁層を形成する工程とビ
アフィルする工程を順次繰り返すことにより多層化する
工程と、 多層化した印刷積層体上の所望の領域に前記導体ペ−ス
トを印刷・乾燥することにより配線層を形成する工程
と、 前記配線層を形成した印刷積層体上を覆うように前記強
制層用ペ−ストを印刷・乾燥することにより強制層を形
成して平坦な基板付きの印刷積層体を得る工程と、前記平坦な基板付きの印刷積層体を加熱する工程と、 加熱処理により印刷積層体中の有機バインダを除去した
後、ＣｕＯをＣｕに還元し、有機バインダを除去した絶
縁層と配線層を加熱して焼結を行う工程と、 前記平坦な基板と前記有機バインダを除去した強制層と
を焼成した絶縁層から除く工程とを有するセラミック多
層配線基板の製造方法。 - 【請求項６】 絶縁体粉末は、ガラスセラミックもしく
は結晶化ガラスセラミック粉末を主成分とする請求項１
から５のいずれかに記載のセラミック多層基板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6632293A JP3173213B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | セラミック多層配線基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6632293A JP3173213B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | セラミック多層配線基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06283861A JPH06283861A (ja) | 1994-10-07 |
| JP3173213B2 true JP3173213B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=13312490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6632293A Expired - Fee Related JP3173213B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | セラミック多層配線基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3173213B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003246680A (ja) * | 2002-02-26 | 2003-09-02 | Murata Mfg Co Ltd | 多層セラミック基板の製造方法 |
-
1993
- 1993-03-25 JP JP6632293A patent/JP3173213B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06283861A (ja) | 1994-10-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |