JP3792391B2

JP3792391B2 - 銅メタライズ組成物及びそれを用いたガラスセラミック配線基板

Info

Publication number: JP3792391B2
Application number: JP04601698A
Authority: JP
Inventors: 智濱野; 正浩冨迫; 俊昭重岡
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1998-02-26
Filing date: 1998-02-26
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2018-02-26
Also published as: JPH11251700A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばグリーンシートであるガラスセラミック基体と同時焼成可能なビアホール用の銅メタライズ組成物と、それを用いてガラスセラミック基体と同時焼成し、ガラスセラミック基体に対して良好な焼成収縮の整合性により、形成されたビアホール導体の焼成で得られた磁器絶縁基体表面からの凹凸が極めて小さく、とりわけサーマルビアとして好適な低抵抗のビアホール導体を具備した各種回路基板や高周波用多層配線基板等に適用されるガラスセラミック配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、半導体素子を収容する半導体素子収納用パッケージや、半導体素子の他に各種電子部品を搭載した混成集積回路装置等の各種配線基板用絶縁基体として、電気絶縁性や化学的安定性等の特性に優れたアルミナ質セラミックスが多用されてきた。
【０００３】
しかし、近年、携帯電話に代表される通信分野における１〜１０ＧＨｚ帯の高周波領域で多用される配線基板には、前記アルミナ質セラミックスから成る絶縁基体よりも更に導体損失の低減と小型化が要求されており、このため、低抵抗導体として銅（Ｃｕ）や金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）で配線層を形成した誘電率がアルミナ質セラミックス並みのガラスセラミック配線基板が、前記通信分野用の配線基板として注目されており、例えば、携帯電話のパワーアンプモジュール等への適用が検討されている。
【０００４】
一方、前記ガラスセラミックスはアルミナ質セラミックスと比較すると熱伝導率が低く、収容した半導体素子で発生する熱の放散性が劣るという問題があり、一般的には、絶縁基体の半導体素子を実装するダイアタッチ部から絶縁基体裏面に至るビアホールを形成し、該ビアホールに高熱伝導率の導電材料を充填してサーマルビアを構成し、該サーマルビアの高熱伝導率の導電材料を通して熱を効率よく放散させる等の対策が講じられている。
【０００５】
かかる高熱伝導率の導電材料としては、前記低抵抗導体の銅，金，銀が適用可能ではあるものの、金はコストが高くなるという難点がある。他方、銀は大気中で焼成でき、絶縁基体表面に形成した配線導体にはメッキを施さなくてもワイヤーボンディングが可能であり、コスト面では有利であるものの、銀の配線導体はマイグレーションや半田食われの問題から信頼性に劣るという欠点があり、それを改善するために銀にパラジウム等を添加した場合には導体抵抗が高くなり、特に前記高周波領域で使用する配線基板用には適用できないという問題があった。
【０００６】
従って、前記低抵抗の導電材料として非酸化性雰囲気中で焼成しなければならないこと、及び絶縁基体表面の配線導体にはメッキが必要であるものの、高い信頼性が確保できる銅の配線化が鋭意研究開発されている。
【０００７】
かかる銅を配線導体とするガラスセラミック配線基板は、例えば、ガラスセラミック原料粉末と有機バインダー等を用いて調製した泥漿をシート状に成形した後、得られたガラスセラミックグリーンシートにビアホール等を打ち抜き加工し、該ビアホールに銅を主成分とする導体ペーストを充填すると共に、前記グリーンシート上に同様の導体ペーストを用いて所定の配線パターンを形成し、これらの複数枚を位置合わせして加圧積層した後、一般的には前記積層体を水蒸気を含有する窒素雰囲気から成る非酸化性雰囲気中で加熱して脱バインダー及び焼成を行うことにより作製されていた。
【０００８】
一方、前記サーマルビアは通常のビアホールと同様の方法で、同時に形成できるもので、ガラスセラミックグリーンシートの半導体素子を実装する部分に打ち抜き加工した開孔部に、前記ビアホール用の導体ペーストを充填して焼成することによって形成されている。
【０００９】
しかし、一般にガラスセラミック配線基板の絶縁基体と銅から成るビアホール導体とは焼成収縮率が異なり、即ち、前記ビアホール導体を形成する銅導体ペーストには球状の銅粉末が使用されるために、銅粉末の充填性が高く焼成収縮率が小さいこと、あるいは銅導体ペーストの焼成収縮開始温度が前記ガラスセラミックグリーンシートより低温であること等から、両者の焼成収縮曲線の不一致が生じ易く、焼成収縮率を確実に一致させることは困難であり、両者の収縮挙動の違いによりビアホール導体表面が絶縁基体表面に対して凹凸を形成する。
【００１０】
従って、特に前記ビアホール導体がサーマルビアを構成する場合には、該ビアホール導体が凸状に突出していると、絶縁基体表面に半導体素子を実装する時に接続不良を生じたり、半導体素子が傾いてワイヤーボンディングが困難となったり、半導体素子を押さえて絶縁基体表面に実装する場合には、半導体素子自体が割れたりするという欠点があった。
【００１１】
また、ビアホール導体が凹状に陥没する場合は、層間のビアホール接合部に空隙が発生しやすく、接続信頼性や熱放散性が十分でないという問題があった。
【００１２】
ボンディングパッド部におけるビアホール導体が凸状に突出することによる前記欠点を解消するために、半導体素子が実装されるダイアタッチ部を外して該ダイアタッチ部と電気的に接続したビアホール導体を設けることが提案されている（例えば、特開平５−１３６２８５号公報等参照）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記提案ではダイアタッチ部から離れた位置にビアホール導体を設けることから、収容した半導体素子で発生する熱を放散するためのサーマルビアが、半導体素子の直下に配設されていないので、前記熱を効率的に放散することが困難であり、しかも、高密度化が進む半導体素子を搭載する昨今の各種回路基板や高周波用多層配線基板等には不適切であるという課題があった。
【００１４】
また、ガラスセラミック基板におけるビアホール導体の凹みに関しては、ペーストの収縮量の調整以外には検討がなされていないのが現状である。
【００１５】
【発明の目的】
本発明は前記課題を解消せんとして成されたもので、その目的は、ビアホールに充填された銅メタライズ組成物と例えばグリーンシートであるガラスセラミック基体とを同時焼成することができ、得られたビアホール導体はガラスセラミック磁器から成る絶縁基体表面より凸状に突出したり、凹状に陥没したりすることを効果的に制御でき、とりわけサーマルビアを有する各種回路基板や高周波用多層配線基板等に好適な銅メタライズ組成物及びそれを用いたガラスセラミック配線基板を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、鋭意研究の結果、ガラス転移点を厳密に制御したＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスフリットとＣａＯを含む無機物粉末としてＣａＺｒＯ _３又はＣａＴｉＯ _３を銅メタライズ組成物中に含有させることにより、ビアホールに充填した銅メタライズ組成物とガラスセラミック基体とを同時焼成しても、得られたビアホール導体はガラスセラミック磁器から成る絶縁基体表面よりの突出及び凹みを低減できることを知見した。
【００１７】
即ち、本発明の銅メタライズ組成物は、ガラスセラミック基体と同時焼成可能なビアホール用の銅メタライズ組成物であって、主成分の銅粉末１００重量部に対してガラス転移点が７００〜７５０℃のＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスフリットを２〜２０重量部、ＣａＯ成分を含む無機物粉末としてＣａＺｒＯ _３又はＣａＴｉＯ _３を０．３〜５重量部含有したことを特徴とする。
【００１９】
また、前記銅メタライズ組成物中のＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ₂Ｏ₃系ガラスフリットのガラス転移点が７００〜７５０℃であり、その含有量が主成分の銅粉末１００重量部に対して３〜１５重量部であると好適である。
【００２０】
また、本発明のガラスセラミック配線基板は、上記銅メタライズ組成物をガラスセラミック基体と同時焼成して形成したビアホール導体を有するガラスセラミック配線基板であって、前記ガラスセラミック基体を焼成して得た磁器基体表面に対するビアホール導体表面の高さが−１０μｍ〜＋５μｍであることを特徴とする。
【００２１】
さらに、前記ビアホール導体が熱放散用のサーマルビアを構成することを特徴とする。
【００２２】
なお、前記硼珪酸系のガラスフリットはガラス転移点が７２０〜７５０℃であることがより望ましい。また、特に上記銅メタライズ組成物を、窒素雰囲気中、７００〜１０００℃の温度でガラスセラミック基体と同時焼成することがより望ましい。
【００２３】
【作用】
本発明によれば、ビアホール用の銅メタライズ組成物は、ガラス転移点が７００〜７５０℃のＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ₂Ｏ₃系ガラスフリット、及びＣａＯを含む無機物粉末を適当量含有することから、７００〜１０００℃の温度でガラスセラミック基体と同時焼成することができると共に、ガラスセラミック基体との焼成収縮挙動の整合が得られ、前記温度で同時焼成するとガラスフリットとガラスセラミック基体との反応により、銅メタライズ組成物中のガラス成分とガラスセラミック基体とが相互拡散し、ビアホールに充填された銅メタライズ組成物の収縮が促進され、その結果、焼成で得られたガラスセラミック磁器表面におけるビアホール導体の凹凸が極めて小さいガラスセラミック配線基板を得ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の銅メタライズ組成物及びそれを用いたガラスセラミック配線基板について詳細に述べる。
【００２５】
本発明の銅メタライズ組成物は、例えばグリーンシートであるガラスセラミック基体と同時焼成可能なビアホール用の銅メタライズ組成物であって、主成分の銅粉末１００重量部に対してガラス転移点が７００〜７５０℃のＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ₂Ｏ₃系ガラスフリットを２〜２０重量部、ＣａＯ成分を含む無機物粉末を０．３〜５重量部含有するものである。
【００２６】
本発明の銅メタライズ組成物中の主成分の銅は、平均粒径が１〜１０μｍ、更に２〜６μｍの球状粉末を用いるのがより好ましい。
【００２７】
また、前記銅粉末の比表面積は、０．２〜１．５ｍ²／ｇ程度であり、該銅粉末の形状が非球状である場合、例えば電解法により作製した樹枝状粉末である場合には、銅導体ペースト中における銅粉末の充填密度が低くなり、焼成後にビアホール導体内部に粗大ボイドが生成し易いという問題がある。
【００２８】
一方、前記銅導体ペーストに使用する有機バインダーには、非酸化性雰囲気中での熱分解性が優れたアクリル系樹脂、好ましくはメタクリル酸系樹脂であり、溶剤としてはフタル酸ジブチルやα−テルピネオール等の一般的な導体ペースト用の溶剤を適用することができる。
【００２９】
尚、前記銅導体ペースト用いて形成した配線パターンを有するガラスセラミック磁器の焼成には、一般的に水蒸気を混合した窒素雰囲気中で実施されるが、有機バインダー分解後に残留する微量のカーボンを雰囲気中の水蒸気と反応させ効率良く除去するためにはガラスセラミック基体の焼成収縮開始温度を７００℃以上とし、ガラスセラミック基体が焼成収縮を開始する前の多孔質な状態で脱カーボン処理を行うことが望ましく、ガラスセラミック基体と同時焼成する銅メタライズ組成物も焼成収縮開始温度をガラスセラミック基体と同等に高くすることが望ましい。
【００３０】
次に、本発明におけるガラスフリットとしては、ＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ₂Ｏ₃に代表される硼珪酸系ガラスフリットであり、該ガラスはガラス転移点を７００℃以上と高くすることが容易であり、かつ転移点以上の温度で急激に軟化流動するという特徴を有するものである。
【００３１】
尚、パイレックスガラスに代表される硼珪酸ガラス（ＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃系）では、ＳｉＯ₂量を多くすることにより前記ＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ₂Ｏ₃系ガラスと同等のガラス軟化点を持たせることは可能ではあるが、ガラス転移点が６００℃以下と低く、かつ温度に対するガラス粘度の低下が緩やかであることから、硼珪酸ガラスを添加した銅メタライズ組成物の収縮曲線をガラスセラミック基体の収縮曲線に合わせることは非常に困難である。
【００３２】
また、前記硼珪酸ガラスの組成を調整してガラス転移点を高くした場合は、焼成温度（７００〜１０００℃）でのガラスの流動性が悪く、銅メタライズ組成物が緻密に焼結できない。
【００３３】
一方、本発明の銅メタライズ組成物における主成分の銅粉末は、その粒度分布や形状にもよるが、一般的に５００℃程度で焼成収縮が開始されるため、銅メタライズ組成物の収縮開始温度を高くし、かつガラスセラミック基体との同時焼成温度（７００〜１０００℃）において緻密な組織とするためには、ガラス転移点の高いガラス粉末を添加することが有効である。
【００３４】
即ち、前記ガラス転移点以下の低温度では固体状であり、ガラス転移点を超えると液相となり急激に軟化流動するようなガラス粉末を銅メタライズ組成物中に添加することが必要であり、ガラスの軟化特性を表す場合にガラス軟化点という表現がよく用いられるが、同じ軟化点を有するガラスであってもガラス組成系によって温度に対するガラス粘度の変化が大きく異なるため、ガラス組成系の選択が重要となる。
【００３５】
従って、本発明において、前記硼珪酸系ガラスフリットのガラス転移点が７００℃未満の場合には、ビアホール導体部の焼成収縮がガラスセラミック基体よりも低温で進行するため、絶縁基体表面からのビアホール導体の突出高さが大となり、ガラス転移点が７５０℃を超えると焼成時にガラスの軟化流動が不十分となることからビアホール導体の緻密化不良が発生するため、ビアホール導体全体が凸状に突き出すと共に、ビアホール導体の抵抗値も高くなる。
【００３６】
特に、本発明の配線基板が適用される高周波用途には、少なくとも前記抵抗値が５ｍΩ／ｍｍ以下程度（ビアホール径：０．１ｍｍ）であることが必要である。
【００３７】
次に、前記硼珪酸系ガラスフリットの含有量が、主成分の銅粉末１００重量部に対して２重量部未満では、銅粉末の焼結抑制効果が小さく、ビアホール導体の絶縁基体表面からの突出高さが大となり、２０重量部を超えるとビアホール導体の抵抗値が高くなることから、その含有量は２〜２０重量部に限定され、更にガラス転移点が７２０〜７５０℃で、その含有量が３〜１５重量部であることがより望ましい。
【００３８】
更に、前記銅導体ペーストには、該ペースト中のガラスの軟化流動による収縮を促進するためにＣａＯを含む無機物粉末を添加する。ＣａＯを含む無機物粉末は、焼成時に該ペースト中のガラスと反応してガラスの軟化流動を促進するものであればいずれでも良く、特にＣａＺｒＯ₃やＣａＴｉＯ₃が好適に使用可能である。ＣａＯを含む無機物粉末の添加量はその粒径や銅導体ペースト中に添加するガラス粉末にもよるが、銅粉末１００重量部に対して０．３〜５重量部が良好である。０．３重量部未満では収縮の促進効果が小さく、ビアホール導体の凹みが大きくなり、５重量部を超えるとガラスと反応後のＺｒＯ₂やＴｉＯ₂等がビアホー
ルの焼結を阻害し凸状に突出する。最も望ましい添加量は、１〜３重量部である。一方、本発明におけるガラスセラミック磁器は、ＳｉＯ₂及びＢ₂Ｏ₃を含有する硼珪酸系ガラスとセラミックフィラーの混合物から成り、該ホウケイ酸系ガラスとしてはガラス転移点が７００〜８００℃のＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属、Ｚｎ）−Ｂ₂Ｏ₃系の結晶性ガラスであり、その平均粒径が１〜５μｍのものが好適である。
【００３９】
また、前記ガラス転移点が７００℃未満では、ガラスセラミック磁器の焼成収縮が低温で開始されるため、非酸化性雰囲気中で十分な脱バインダー処理が困難となり、８００℃を超えるとガラス粉末の製造が困難になると共に焼成温度が高くなり不適当である。
【００４０】
他方、前記硼珪酸系ガラスと混合するセラミックフィラーは、要求される材料特性に応じて選択でき、例えばＡｌ₂Ｏ₃やＳｉＯ₂、ＺｒＯ₂、３Ａｌ₂Ｏ₃・２ＳｉＯ₂、ジルコン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム等が挙げられ、その平均粒径は０．５〜３μｍが望ましい。
【００４１】
また、銅の配線導体を形成するガラスセラミック磁器は窒素等の非酸化性雰囲気下で脱バインダーを行うため、用いる有機バインダーには熱分解性に優れたメタクリル酸樹脂等が望ましく、該有機バインダーの特性に応じて可塑剤を添加することも可能である。
【００４２】
本発明の銅メタライズ組成物とガラスセラミック基体との同時焼成は、３００〜５００℃の水蒸気を含んだ窒素雰囲気中でそれぞれ含有する有機バインダーや可塑剤、溶剤等を分解除去した後、同じく水蒸気を含んだ窒素雰囲気中で温度を７００〜１０００℃に上昇し、ガラスセラミック基体中に微量残存する炭素を水蒸気と反応させて除去するとともに、出来上がったガラスセラミック磁器を緻密化させ、結晶性のガラスを使用した場合は緻密化と同時にガラスを結晶化させる。
【００４３】
かくして、図１に部分断面図にて示すようなガラスセラミック配線基板Ｓが得られる。このガラスセラミック配線基板Ｓは絶縁基体（磁器基体）１に多数のビアホール導体が形成され、特に、半導体素子実装部（ダイアタッチ部）３のビアホール導体を熱放散用のサーマルビア２（ビアホール導体）としたものである。そして、絶縁基体２の表面に対しほとんど凹凸が無く熱放散性の優れた好適なガラスセラミック配線基板Ｓとすることができる。
【００４４】
ここで、ビアホール導体２の凹凸は、図２に示すように絶縁基体２の表面（基準面Ｌ）からの距離ａ，ｂで評価することができる。即ち、ビアホール導体２の凹凸部の最大凸部と基準面Ｌとの距離をａとし、最深凹部と基準面Ｌとの距離をｂとしており、０≦ａ，ｂ≦ａの関係がある。例えば図２（ａ）のように基準面Ｌを境に凹凸部が形成される場合、０＜ａ，０＞ｂとなる。図２（ｂ）のように基準面Ｌより突出した平面部が形成される場合、０＜ａ＝ｂとなる。図２（ｃ）のように基準面より高い位置に凹部が形成される場合、０＜ｂ＜ａとなる。ａが５μｍを越えたり、ｂが−１０μｍより−側となると、接続された半導体素子からの熱放散性の効率が悪くなり、半導体素子の電気特性が安定しないという恐れがあることから不適当である。
【００４５】
次に、得られた絶縁基体表面の銅の配線導体に用途に応じてメッキ処理を施し、下地にニッケルあるいは銅を被覆し、その上に金を被覆して銅の配線導体を有するガラスセラミック配線基板が得られる。
【００４６】
【実施例】
本発明の銅メタライズ組成物及びそれを用いたガラスセラミック配線基板について、一実施例に基づき以下のように評価した。
【００４７】
先ず、平均粒径が５μｍの銅メタライズ組成物の主成分に対して、表１に示すような組成のガラス転移点（Ｔｇ）が異なるＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ₂Ｏ₃系ガラスフリットとＣａＯを含む無機物粉末をフィラーとして、主成分の銅粉末１００重量部に対してそれぞれ表２に示す割合で混合し、該混合物に有機バインダーと溶媒を添加して混練し、ペースト状のビアホール導体用の銅メタライズ用試料を調製した。
【００４８】
【表１】

【００４９】
一方、ＳｉＯ₂が４４重量％、Ａｌ₂Ｏ₃が２８重量％、ＭｇＯが１１重量％、ＺｎＯが８重量％、Ｂ₂Ｏ₃が９重量％の組成を有する結晶性ガラス粉末６１重量％と、ジルコン酸カルシウム粉末２１重量％、チタン酸ストロンチウム粉末１６重量％、Ａｌ₂Ｏ₃粉末２重量％から成るガラスセラミック原料粉末に対して、有機バインダーとしてメタクリル酸イソブチル樹脂を固形分で１２重量％、可塑剤としてフタル酸ジブチルを６重量％添加し、トルエン及び酢酸エチルを溶媒としてボールミルにより４０時間混合し、スラリーを調製した。
【００５０】
得られたスラリーをドクターブレード法により厚さ０．４ｍｍのガラスセラミックグリーンシートを成形し、このグリーンシートに直径０．１２ｍｍのビアホールを形成し、該ビアホールに前記ビアホール導体用銅ペーストを充填し、更にその上面にパッドパターンを印刷し、３枚加圧積層した成形体を作製した。
【００５１】
次いで、前記成形体中の有機バインダー等の有機成分や、該有機成分が分解した後に残留するカーボンを除去するため、５５ｍｍＨｇの水蒸気を含んだ窒素雰囲気中、７５０℃の温度で１時間保持する熱処理を行った後、９００℃の温度で１時間保持して評価用のガラスセラミック配線基板を作製した。
【００５２】
前記評価用のガラスセラミック配線基板を用いて、絶縁基体表面のビアホール導体部を横切るように表面粗さ計を用いて触針法によりその突出高さ（μｍ）を測定すると共に、絶縁基体を貫通するビアホール導体を４端子法にて抵抗を測定し、ビアホール抵抗（ｍΩ／ｍｍ）を求めた。
【００５３】
また、ビアホール導体上に半導体素子を表面実装後、該半導体素子を研削除去し、ダイアタッチ部への接合面積の割合を調査して９０％以上のものを良、９０％未満のものを不良として、その接合性からサーマルビア用として適否を判定した。
【００５４】
以上の個別の評価に基づき総合的に評価を行い、優，良，不良の三段階で判定した。
【００５５】
【表２】

【００５６】
表２から明らかなように、本発明の請求範囲外である試料番号１、２、６、７ではビアホール部の突出高さが７μｍ以上であり、サーマルビアとしての接合性も悪く、また同じく試料番号６及び１４はビアホール導体の抵抗が５．５ｍΩ／ｍｍ以上と極めて大であり、本発明の目的を満足しない。
【００５７】
それに対して、本発明に係る配線基板ではいずれもビアホール導体の突出高さが５μｍ以内で、抵抗も４．７ｍΩ／ｍｍ以下と低く、かつサーマルビア用として適切であることが分かる。
【００５８】
尚、本発明は前記詳述した実施例に何ら限定されるものではない。
【００５９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の銅メタライズ組成物及びそれを用いたガラスセラミック配線基板は、主成分の銅粉末１００重量部に対してガラス転移点が７００〜７５０℃のＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスフリットを２〜２０重量部、ＣａＯ成分を含む無機物粉末としてＣａＺｒＯ _３又はＣａＴｉＯ _３を０．３〜５重量部含有し、ガラスセラミック磁器と同時焼成可能なビアホール用の銅メタライズ組成物を用いて作製したことから、銅メタライズ組成物中のガラスフリットがガラスセラミック基体と反応すると共に、銅メタライズ組成物の収縮が促進され、ビアホール導体の焼成されたガラスセラミック磁器から成る絶縁基体表面への突出も極めて微小となり、サーマルビアとして好適なガラスセラミック配線基板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガラスセラミック配線基板を説明する概略断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ絶縁基体表面に対するビアホール導体表面の高低差を説明する模式的な断面図である。
【符号の説明】
１：絶縁基体（磁器基体）
２：サーマルビア（ビアホール導体）
３：半導体素子実装部（ダイアタッチ部）
Ｌ：基準面（磁器基体表面）
Ｓ：ガラスセラミック配線基板

Claims

ガラスセラミック基体と同時焼成可能なビアホール用の銅メタライズ組成物であって、主成分の銅粉末１００重量部に対してガラス転移点が７００〜７５０℃のＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスフリットを２〜２０重量部、ＣａＯ成分を含む無機物粉末としてＣａＺｒＯ _３又はＣａＴｉＯ _３を０．３〜５重量部含有したことを特徴とする銅メタライズ組成物。
前記銅メタライズ組成物中のＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属）−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスフリットのガラス転移点が７００〜７５０℃であり、その含有量が主成分の銅粉末１００重量部に対して３〜１５重量部であることを特徴とする請求項１に記載の銅メタライズ組成物。
請求項１に記載の銅メタライズ組成物をガラスセラミック基体と同時焼成して形成したビアホール導体を有するガラスセラミック配線基板であって、前記ガラスセラミック基体を焼成して得た磁器基体表面に対するビアホール導体表面の高さが−１０μｍ〜＋５μｍであることを特徴とするガラスセラミック配線基板。
前記ビアホール導体が熱放散用のサーマルビアを構成することを特徴とする請求項３に記載のガラスセラミック配線基板。