JP4501524B2 - Ceramic multilayer substrate and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、セラミック多層基板およびその製造方法に関するもので、特に、セラミック多層基板に設けられた貫通穴にチップ型電子部品を収容してなる、チップ型電子部品内蔵セラミック多層基板およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a ceramic multilayer substrate and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a ceramic multilayer substrate with a built-in chip type electronic component, in which a chip type electronic component is accommodated in a through hole provided in the ceramic multilayer substrate, and a method for manufacturing the same. Is.

無線通信装置やエンジンコントロールユニット等に用いられる電子回路を、より高密度化・多機能化するため、コンデンサやインダクタ等の受動素子を内蔵したセラミック多層基板が要望されている。   In order to increase the density and functionality of electronic circuits used in wireless communication devices, engine control units, and the like, a ceramic multilayer substrate incorporating passive elements such as capacitors and inductors is desired.

一般に、セラミック多層基板は、セラミックグリーンシートに導電性ペーストを印刷してコンデンサやインダクタとなる導体パターンを形成した後、このセラミックグリーンシートを積層、焼成することによって得られている。しかしながら、この手法では、利用できるセラミックグリーンシートの種類に限りがあるため、多層基板内に大容量のコンデンサや高いQ値を有するインダクタ等を形成することが難しかった。   In general, a ceramic multilayer substrate is obtained by printing a conductive paste on a ceramic green sheet to form a conductor pattern to be a capacitor or an inductor, and then laminating and firing the ceramic green sheet. However, in this method, since the types of ceramic green sheets that can be used are limited, it is difficult to form a large-capacity capacitor, an inductor having a high Q value, and the like in the multilayer substrate.

そこで、特許文献1や特許文献2には、セラミック多層基板に形成された空間内にチップ型積層セラミックコンデンサ等のチップ型電子部品を収納した、チップ型電子部品内蔵セラミック多層基板が開示されている。このようなセラミック多層基板によれば、たとえばコンデンサとして、容量の大きなあるいは温度特性に優れたチップ型積層セラミックコンデンサを内蔵することができるので、セラミック多層基板の高密度化・多機能化を図ることが容易である。   Therefore, Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a chip-type electronic component built-in ceramic multilayer substrate in which a chip-type electronic component such as a chip-type multilayer ceramic capacitor is housed in a space formed in the ceramic multilayer substrate. . According to such a ceramic multilayer substrate, for example, a chip-type multilayer ceramic capacitor having a large capacity or excellent temperature characteristics can be built in as a capacitor. Is easy.

しかしながら、特許文献1に示されたチップ型電子部品内蔵セラミック多層基板は、セラミックグリーンシートの貫通穴に焼成済みのチップ型積層セラミックコンデンサを埋め込み、これを一体焼成することによって得られるものであり、その焼成の際に、チップ型積層セラミックコンデンサは収縮しないが、セラミックグリーンシートは平面方向にも厚み方向にも収縮するため、焼成後のセラミック多層基板にクラックが生じたり、あるいは、セラミック多層基板とチップ型電子部品との電気的接続が十分にとれないことがあった。
特公平6−32378号公報 特開2003−332741号公報
However, the chip-type electronic component built-in ceramic multilayer substrate disclosed in Patent Document 1 is obtained by embedding a fired chip-type multilayer ceramic capacitor in the through hole of the ceramic green sheet and integrally firing the ceramic multilayer substrate. During the firing, the chip-type multilayer ceramic capacitor does not shrink, but the ceramic green sheet shrinks both in the plane direction and in the thickness direction. In some cases, sufficient electrical connection with the chip-type electronic component could not be obtained.
Japanese Patent Publication No. 6-32378 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-332741

一方、特許文献2に示されたチップ型電子部品内蔵セラミック多層基板は、図4(A)および図4(B)に示すように、銀や銅等の導体材料と同時焼成できる第1のセラミックグリーンシート32aと、このセラミックグリーンシート32aの平面方向の焼成収縮を抑制し得る第2のセラミックグリーンシート33aとを交互に積層してなるセラミック積層体31aを焼成することによって得られるものであり、セラミック積層体31aは、その焼成時に、第2のセラミックグリーンシート33aによる拘束力が働くため、平面方向には実質的に収縮しない。すなわち、セラミック積層体31aの空間35に内蔵されているチップ型電子部品41も、セラミック積層体31aを構成する第1のセラミックグリーンシート32aも、平面方向には実質的に収縮しないため、焼成後のセラミック層32とチップ型電子部品41との間でクラックが生じにくく、また、空間35の底面に設けられたランド導体34とチップ型電子部品41の端面に設けられた端子電極42との電気的接続の信頼性が高い。   On the other hand, as shown in FIGS. 4A and 4B, the chip-type electronic component built-in ceramic multilayer substrate disclosed in Patent Document 2 is a first ceramic that can be fired simultaneously with a conductive material such as silver or copper. It is obtained by firing a ceramic laminate 31a formed by alternately laminating green sheets 32a and second ceramic green sheets 33a that can suppress firing shrinkage in the planar direction of the ceramic green sheets 32a. Since the ceramic laminate 31a is restrained by the second ceramic green sheet 33a during firing, the ceramic laminate 31a does not substantially shrink in the planar direction. That is, neither the chip-type electronic component 41 built in the space 35 of the ceramic laminate 31a nor the first ceramic green sheet 32a constituting the ceramic laminate 31a substantially shrinks in the plane direction. Cracks are unlikely to occur between the ceramic layer 32 and the chip-type electronic component 41, and the electrical connection between the land conductor 34 provided on the bottom surface of the space 35 and the terminal electrode 42 provided on the end surface of the chip-type electronic component 41. Connection reliability is high.

しかしながら、セラミック積層体31aは、その焼成時に、平面方向には実質的に収縮しないかわりに、厚み方向には大きく収縮する。すなわち、特許文献2に示されたチップ型電子部品内蔵セラミック多層基板の製造方法によれば、チップ型電子部品41の全周囲が第1のセラミック層32および第2のセラミック層33に囲まれているため、空間35上下のセラミック層33とチップ型電子部品41の上下面との間にて応力が生じ、その上側界面51および下側界面52にて、クラックが発生することがある。   However, when the ceramic laminate 31a is fired, the ceramic laminate 31a does not substantially contract in the plane direction, but greatly contracts in the thickness direction. That is, according to the manufacturing method of the chip-type electronic component built-in ceramic multilayer substrate disclosed in Patent Document 2, the entire periphery of the chip-type electronic component 41 is surrounded by the first ceramic layer 32 and the second ceramic layer 33. Therefore, stress is generated between the ceramic layer 33 above and below the space 35 and the upper and lower surfaces of the chip-type electronic component 41, and cracks may occur at the upper interface 51 and the lower interface 52.

さらに、チップ型電子部品41が配置される空間35の上下には、所定の導体パターン(図示省略)が形成されるが、セラミック多層基板31における回路設計の自由度を確保するため、通常、この導体パターンの配線密度を上下対称とはしない。すなわち、通常、導体パターンの配線密度はチップ型電子部品41の上下で非対称となるため、上側界面51の近傍と下側界面52の近傍とで、セラミックグリーンシートの収縮挙動に差が生じ、この部分にクラックが発生することがある。   Further, a predetermined conductor pattern (not shown) is formed above and below the space 35 in which the chip-type electronic component 41 is disposed. Usually, in order to ensure the degree of freedom of circuit design in the ceramic multilayer substrate 31, The wiring density of the conductor pattern is not symmetrical vertically. That is, since the wiring density of the conductor pattern is generally asymmetrical in the upper and lower sides of the chip-type electronic component 41, there is a difference in the shrinkage behavior of the ceramic green sheet between the vicinity of the upper interface 51 and the vicinity of the lower interface 52. Cracks may occur in the part.

本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、チップ型電子部品を収容しながらも、クラック等が発生しにくく、また、電気的接続の信頼性が高いセラミック多層基板およびその製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a ceramic multilayer substrate that is resistant to cracks and the like and that has high electrical connection reliability while accommodating chip-type electronic components. And providing a manufacturing method thereof.

すなわち、本発明は、複数のセラミック層が積層されており、その上下主面を貫通する貫通穴、ならびに、この貫通穴の側面に露出する側面導体を備えたセラミック積層体と、前記貫通穴に収容され、前記側面導体にその外部端子が接続されてるチップ型電子部品と、を含んで構成され、前記側面導体と前記外部端子とが一体焼成されて直接接続されているセラミック多層基板に係るものである。 That is, according to the present invention, a plurality of ceramic layers are laminated, and a ceramic laminate including a through hole penetrating the upper and lower main surfaces thereof, and a side conductor exposed on a side surface of the through hole, and the through hole is accommodated, wherein the side conductor to the external terminal connected to have that chip-type electronic component is configured to include a, a ceramic multilayer substrate wherein the side conductor and said external terminals that are connected directly are fired integrally It is related.

また、本発明は、複数のグリーンセラミック層を積層してなり、その上下主面を貫通する貫通穴、ならびに、この貫通穴の側面に露出する側面導体を備えたグリーンセラミック積層体を作製する工程と、前記側面導体にその外部端子が接続するように、前記グリーンセラミック積層体の貫通穴にチップ型電子部品を収容する工程と、前記グリーンセラミック積層体を、前記グリーンセラミック層の焼結温度で焼成する工程と、を有するセラミック多層基板の製造方法を提供するものである。   Further, the present invention is a process for producing a green ceramic laminate comprising a plurality of green ceramic layers laminated, a through hole penetrating the upper and lower main surfaces, and a side conductor exposed on a side surface of the through hole. A step of accommodating a chip-type electronic component in the through hole of the green ceramic laminate so that the external terminal is connected to the side conductor, and the green ceramic laminate at a sintering temperature of the green ceramic layer. A method of manufacturing a ceramic multilayer substrate having a firing step.

本発明のセラミック多層基板によれば、チップ型電子部品がセラミック積層体の上下主面を貫通する貫通穴に収容されており、チップ型電子部品の外部端子はセラミック積層体の貫通穴の側面部分に露出した側面導体に一体焼成されて直接接続されているので、はんだを介することなくセラミック多層基板とチップ型電子部品との高い接続信頼性を確保することができる。また、セラミック積層体の上下主面にチップ型電子部品が露出した構造となるため、セラミック層とチップ型電子部品との間に残留する応力を最小限に抑制することができる。したがって、チップ型電子部品を収容しながらも、クラック等が発生しにくく、電気的接続の信頼性が高いセラミック多層基板を得ることができる。 According to the ceramic multilayer substrate of the present invention, the chip-type electronic component is accommodated in the through-hole penetrating the upper and lower main surfaces of the ceramic laminate, and the external terminal of the chip-type electronic component is the side portion of the through-hole of the ceramic laminate. because it is directly connected is integrally sintered to the side surface conductor exposed to, Ru can secure high reliability of connection between the ceramic multilayer substrate and the chip-type electronic component without using solder. Further, since a structure in which the chip-type electronic component are exposed to the upper and lower main surfaces of the ceramic laminate, Ru can be suppressed stress remaining between the ceramic layer and the chip-type electronic component to a minimum. Therefore, it is possible to obtain a ceramic multilayer substrate that is less likely to generate cracks and has high reliability of electrical connection while accommodating chip-type electronic components.

また、本発明のセラミック多層基板の製造方法によれば、チップ型電子部品をセラミック積層体の上下主面を貫通する貫通穴に収容し、チップ型電子部品の外部端子をセラミック積層体の貫通穴の側面部分に露出した側面導体に接続するので、セラミック多層基板とチップ型電子部品との高い接続信頼性を確保することができ、また、セラミック積層体の上下主面にチップ型電子部品が露出した構造となるため、セラミック層とチップ型電子部品との間に残留する応力を最小限に抑制することができ、したがって、チップ型電子部品を収容しながらも、クラック等が発生しにくく、電気的接続の信頼性が高いセラミック多層基板を再現性良く製造することができる。   Further, according to the method for manufacturing a ceramic multilayer substrate of the present invention, the chip type electronic component is accommodated in the through hole penetrating the upper and lower main surfaces of the ceramic laminate, and the external terminal of the chip type electronic component is connected to the through hole of the ceramic laminate. Because it is connected to the side conductor exposed on the side surface, high connection reliability between the ceramic multilayer substrate and the chip-type electronic component can be secured, and the chip-type electronic component is exposed on the upper and lower main surfaces of the ceramic laminate. Therefore, the residual stress between the ceramic layer and the chip-type electronic component can be suppressed to a minimum. Therefore, cracks and the like are hardly generated while housing the chip-type electronic component, and the electric It is possible to manufacture a ceramic multilayer substrate with high reliability in connection with high reproducibility.

以下、本発明の望ましい実施形態について説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.

まず、本実施形態のセラミック多層基板を、図1および図2に基づいて、説明する。   First, the ceramic multilayer substrate of this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

本実施形態のセラミック多層基板1は、図1および図2に示すように、複数のセラミック層3が積層されたセラミック積層体2を基材とするものであり、セラミック積層体2は、その上側主面4と下側主面5を貫通する貫通穴6を有している。そして、セラミック積層体2に設けられた貫通穴6は、その側面7に露出する側面導体8を備えており、チップ型電子部品15は貫通穴6に収容され、チップ型電子部品15の端面に設けられた外部端子16が、この側面導体8と一体焼成されて直接、電気的に接続されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the ceramic multilayer substrate 1 of the present embodiment is based on a ceramic laminate 2 in which a plurality of ceramic layers 3 are laminated. A through hole 6 that penetrates the main surface 4 and the lower main surface 5 is provided. The through-hole 6 provided in the ceramic laminate 2 includes a side conductor 8 exposed on the side surface 7. The chip-type electronic component 15 is accommodated in the through-hole 6, and is formed on the end surface of the chip-type electronic component 15. The provided external terminal 16 is integrally fired with the side conductor 8 and is directly electrically connected.

また、セラミック積層体2の上側主面4には上側表面導体9が設けられており、この上側表面導体9は、半導体デバイス等の表面実装部品(図示省略)との接続ランドとして機能する。他方、セラミック積層体2の下側主面5には下側表面導体10が設けられており、この下側表面導体10は、プリント配線基板等のマザーボード(図示省略)との接続ランドとして機能する。さらに、セラミック積層体2の内部には、セラミック層3の界面に配された内部導体11、セラミック層を上下に貫通するビア導体12がそれぞれ設けられており、これら内部導体11やビア導体12等の内部導体パターンによって、所定の電気回路を構成するための配線、グランドパターン、コンデンサパターン、インダクタパターン等の各種回路パターンが形成されている。   An upper surface conductor 9 is provided on the upper main surface 4 of the ceramic laminate 2, and the upper surface conductor 9 functions as a connection land with a surface mounting component (not shown) such as a semiconductor device. On the other hand, a lower surface conductor 10 is provided on the lower main surface 5 of the ceramic laminate 2, and the lower surface conductor 10 functions as a connection land with a mother board (not shown) such as a printed wiring board. . Furthermore, an inner conductor 11 disposed at the interface of the ceramic layer 3 and a via conductor 12 that vertically penetrates the ceramic layer are provided inside the ceramic laminate 2, and the inner conductor 11 and the via conductor 12 are provided. Various circuit patterns such as wiring, a ground pattern, a capacitor pattern, and an inductor pattern for forming a predetermined electric circuit are formed by the inner conductor pattern.

ここで、貫通穴6に収容されるチップ型電子部品15は、チップ型積層セラミックコンデンサ、チップ型積層セラミックインダクタ、チップ型積層LCフィルタ等のチップ型電子部品、さらに言えば、セラミック焼結体を素体とするチップ型セラミック電子部品であり、これら矩形状のチップ型電子部品の全側面が矩形状の貫通穴6の側面に実質的に接するように収容されている。より具体的に言うと、チップ型電子部品15の両端面に設けられた2つの外部端子16は、貫通穴6の対向する2つの側面7に露出した2つの側面導体8にそれぞれ接続されている。また、チップ型電子部品15の他の両端面は、貫通穴6の対向する他の2つの側面に接している。なお、チップ型電子部品15と貫通穴6の側面との間には、外部端子16の厚みによる隙間が生じていても構わない。また、チップ型電子部品15と貫通穴6の側面との間に隙間がある場合、そこに樹脂を設けることによって、チップ型電子部品15とセラミック積層体2との接続信頼性をさらに向上させることができる。   Here, the chip-type electronic component 15 accommodated in the through hole 6 is a chip-type electronic component such as a chip-type multilayer ceramic capacitor, a chip-type multilayer ceramic inductor, or a chip-type multilayer LC filter, and more specifically, a ceramic sintered body. The chip-type ceramic electronic component that is an element body is housed so that all side surfaces of the rectangular chip-type electronic component are substantially in contact with the side surface of the rectangular through hole 6. More specifically, the two external terminals 16 provided on both end faces of the chip-type electronic component 15 are respectively connected to the two side conductors 8 exposed on the two opposite side faces 7 of the through hole 6. . Further, the other end surfaces of the chip-type electronic component 15 are in contact with the other two opposite side surfaces of the through hole 6. Note that a gap due to the thickness of the external terminal 16 may be formed between the chip-type electronic component 15 and the side surface of the through hole 6. Further, when there is a gap between the chip-type electronic component 15 and the side surface of the through hole 6, the connection reliability between the chip-type electronic component 15 and the ceramic laminate 2 can be further improved by providing a resin there. Can do.

また、貫通穴6の側面7に露出した側面導体8は、セラミック層3に設けられたビア導体によって形成されている。すなわち、この側面導体8は、セラミック層3を上下方向に貫通するビア導体の断面を貫通穴6の側面7に露出させることによって形成されたものであり、より具体的に言うと、セラミック積層体2の厚み方向に長片を持つ矩形状の露出面を有し、複数のセラミック層にまたがる溝部に導電性材料が充填された構造をとるものである。そして、この側面導体8は、セラミック積層体2の内部に設けられた内部導体に電気的に接続されており、上述した内部導体パターンに接続される。このように、側面導体8はセラミック層3に設けられたビア導体によって与えられているので、チップ型電子部品15の外部端子16と接続するためのランド電極(面内パターン)を必要とせずとも、セラミック積層体3と側面導体8とを強固に接合して、高い接続信頼性を確保することができる。   The side conductor 8 exposed on the side face 7 of the through hole 6 is formed by a via conductor provided in the ceramic layer 3. In other words, the side conductor 8 is formed by exposing a cross section of a via conductor penetrating the ceramic layer 3 in the vertical direction to the side face 7 of the through hole 6. 2 has a rectangular exposed surface having long pieces in the thickness direction, and has a structure in which a conductive material is filled in a groove portion extending over a plurality of ceramic layers. The side conductor 8 is electrically connected to an internal conductor provided inside the ceramic laminate 2 and is connected to the above-described internal conductor pattern. As described above, since the side conductor 8 is provided by the via conductor provided in the ceramic layer 3, a land electrode (in-plane pattern) for connecting to the external terminal 16 of the chip-type electronic component 15 is not required. The ceramic laminate 3 and the side conductor 8 can be firmly bonded to ensure high connection reliability.

なお、側面導体8の両端部は、セラミック積層体2の上側主面4および下側主面5に露出していてもよいが、その少なくとも一方端部、さらにはその両端部が、上側主面4および下側主面5に露出せず、セラミック積層体2内にとどまっているような構成が望ましい。すなわち、側面導体8の高さ(セラミック積層体の厚み方向の長さ)は、貫通穴6の高さ(セラミック積層体の厚み方向の長さ)に比べて小さいことが望ましく、特に、貫通穴6の高さに対して、側面導体8の高さが20〜90%の範囲内であることが望ましい。側面導体8の両端部を上側主面4および下側主面5に露出しないように構成することで、側面導体8が外部環境に影響されにくくなり、接続信頼性や耐環境性が向上する。   Both end portions of the side conductor 8 may be exposed on the upper main surface 4 and the lower main surface 5 of the ceramic laminate 2, but at least one end portion thereof, and further, both end portions thereof are the upper main surface. 4 and the lower main surface 5 are desirably exposed and remain in the ceramic laminate 2. That is, the height of the side conductor 8 (the length in the thickness direction of the ceramic laminate) is desirably smaller than the height of the through hole 6 (the length in the thickness direction of the ceramic laminate). The height of the side conductor 8 is preferably in the range of 20 to 90% with respect to the height of 6. By configuring the both ends of the side conductor 8 so as not to be exposed to the upper main surface 4 and the lower main surface 5, the side conductor 8 is less affected by the external environment, and connection reliability and environmental resistance are improved.

本実施形態では、チップ型電子部品15の厚みがセラミック積層体2の厚みとほぼ同じであるため、チップ型電子部品15の上面とセラミック積層体2の上側主面4とがほぼ同一面を構成しており、チップ型電子部品15の下面とセラミック積層体2の下側主面5とがほぼ同一面を構成している。ただし、チップ型電子部品15の上面がセラミック積層体2の上側主面4よりも下方にあってもよいし、チップ型電子部品15の下面がセラミック積層体2の下側主面5よりも上方にあってもよい。あるいは、チップ型電子部品15の上面がセラミック積層体2の上側主面4より上方にあってもよい。   In this embodiment, since the thickness of the chip-type electronic component 15 is substantially the same as the thickness of the ceramic laminate 2, the upper surface of the chip-type electronic component 15 and the upper main surface 4 of the ceramic laminate 2 constitute substantially the same surface. Thus, the lower surface of the chip-type electronic component 15 and the lower main surface 5 of the ceramic laminate 2 constitute substantially the same surface. However, the upper surface of the chip-type electronic component 15 may be lower than the upper main surface 4 of the ceramic laminate 2, and the lower surface of the chip-type electronic component 15 is higher than the lower main surface 5 of the ceramic laminate 2. May be. Alternatively, the upper surface of the chip-type electronic component 15 may be above the upper main surface 4 of the ceramic laminate 2.

さらに、セラミック層3は、アルミナやチタン酸バリウム等のセラミック材料で形成されていてもよいが、低温焼結セラミック材料で形成されていることが望ましく、さらに、セラミック積層体2の内部に形成される内部導体パターンは、銀または銅を主成分とするものであることが望ましい。銀または銅を主成分とする導体パターンは、タングステンやモリブデン等の高融点金属に比べて低抵抗であり、特に、高周波用途の回路パターン形成に適している。低温焼結セラミック(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramic)材料は、1000℃以下の焼成温度で焼結可能であって、銀や銅等と同時焼成可能であり、具体的には、アルミナやフォルステライト等のセラミック粉末にホウ珪酸系ガラスを混合してなるガラス複合系LTCC材料、ZnO−MgO−Al23−SiO2系の結晶化ガラスを用いた結晶化ガラス系LTCC材料、BaO−Al23−SiO2系セラミック粉末やAl23−CaO−SiO2−MgO−B23系セラミック粉末等を用いた非ガラス系LTCC材料等が挙げられる。 Furthermore, the ceramic layer 3 may be formed of a ceramic material such as alumina or barium titanate, but is preferably formed of a low-temperature sintered ceramic material, and is further formed inside the ceramic laminate 2. The inner conductor pattern is preferably composed mainly of silver or copper. A conductor pattern mainly composed of silver or copper has a lower resistance than a refractory metal such as tungsten or molybdenum, and is particularly suitable for forming a circuit pattern for high frequency applications. Low temperature co-fired ceramic (LTCC) materials can be sintered at a firing temperature of 1000 ° C. or less and can be co-fired with silver, copper, and the like. Glass composite LTCC material obtained by mixing borosilicate glass with ceramic powder such as stellite, crystallized glass LTCC material using ZnO—MgO—Al 2 O 3 —SiO 2 crystallized glass, BaO—Al Examples thereof include non-glass LTCC materials using 2 O 3 —SiO 2 ceramic powder, Al 2 O 3 —CaO—SiO 2 —MgO—B 2 O 3 ceramic powder, and the like.

次に、本実施形態のセラミック多層基板の製造方法を、図3に基づいて、説明する。   Next, the manufacturing method of the ceramic multilayer substrate of this embodiment is demonstrated based on FIG.

まず、図3(A)に示すように、複数のグリーンセラミック層3aを積層してなり、上側主面4および下側主面5を貫通する貫通穴6、ならびに、この貫通穴6の側面7a、7bに露出する側面導体8a、8bを備えたグリーンセラミック積層体(未焼結のセラミック積層体)2aを作製する。   First, as shown in FIG. 3A, a plurality of green ceramic layers 3a are laminated, a through hole 6 that penetrates the upper main surface 4 and the lower main surface 5, and a side surface 7a of the through hole 6 , 7b, a green ceramic laminate (unsintered ceramic laminate) 2a provided with side conductors 8a and 8b exposed to 7b is produced.

ここで、グリーンセラミック積層体2aの上側主面4には上述した上側表面導体(図示省略)が、セラミック積層体2aの下側主面5には上述した下側表面導体(図示省略)が、それぞれ設けられており、さらに、グリーンセラミック積層体2aの内部には、グリーンセラミック層3aの界面に配された内部導体11、セラミック層を上下に貫通するビア導体12がそれぞれ設けられている。なお、たとえば、グリーンセラミック層3aを上述した低温焼結セラミック材料で形成した場合、グリーンセラミック積層体2aの内部に設けられる内部導体11やビア導体12等の内部導体パターンを、銀または銅を主成分とする金属材料で形成することができる。   Here, the upper surface conductor (not shown) described above is provided on the upper main surface 4 of the green ceramic laminate 2a, and the lower surface conductor (not shown) described above is provided on the lower main surface 5 of the ceramic laminate 2a. Furthermore, an internal conductor 11 disposed at the interface of the green ceramic layer 3a and a via conductor 12 vertically passing through the ceramic layer are provided inside the green ceramic laminate 2a. For example, when the green ceramic layer 3a is formed of the above-described low-temperature sintered ceramic material, the inner conductor pattern such as the inner conductor 11 and the via conductor 12 provided inside the green ceramic laminate 2a is mainly made of silver or copper. It can be formed of a metal material as a component.

次いで、図3(B)に示すように、チップ型電子部品15を、その外部端子16a、16bが側面導体8a、8bにそれぞれ接するように、グリーンセラミック積層体2aの貫通穴6に収容する。   Next, as shown in FIG. 3B, the chip-type electronic component 15 is accommodated in the through hole 6 of the green ceramic laminate 2a so that the external terminals 16a and 16b are in contact with the side conductors 8a and 8b, respectively.

このとき、チップ型電子部品15が、貫通穴6の高さ方向(厚み方向)に関して中央に位置するように、あらかじめ貫通穴6の内部に樹脂等のスペーサを配していることが望ましい。また、上述したように、貫通穴6の側面7a、7bに露出した側面導体8a、8bは、グリーンセラミック層3aに設けられたビア導体によって与えられたものである。すなわち、側面導体8a、8bは、全グリーンセラミック層3aのうち少なくとも1層のグリーンセラミック層を上下方向に貫通するビア導体の断面を貫通穴6の側面7に露出させることによって与えられたものである。なお、貫通穴6に収容されるチップ型電子部品15は、セラミック焼結体を素体とするチップ型セラミック電子部品であって、チップ型電子部品15を、その全側面が矩形状の貫通穴6の側面に実質的に接するように収容することが、貫通穴6にチップ型電子部品15を安定して収容することができるので、望ましい。また、セラミック積層体2aへのチップ型電子部品15の収容が容易になるので、ロールブラシ研磨等により、貫通穴6の周縁部にはアールが付いていることが望ましい。   At this time, it is desirable that a spacer such as a resin is disposed in advance in the through hole 6 so that the chip-type electronic component 15 is positioned in the center with respect to the height direction (thickness direction) of the through hole 6. Further, as described above, the side conductors 8a and 8b exposed on the side faces 7a and 7b of the through hole 6 are provided by via conductors provided in the green ceramic layer 3a. That is, the side conductors 8a and 8b are provided by exposing the cross section of the via conductor that vertically passes through at least one green ceramic layer of all the green ceramic layers 3a to the side face 7 of the through hole 6. is there. The chip-type electronic component 15 accommodated in the through-hole 6 is a chip-type ceramic electronic component having a ceramic sintered body as a base body, and the chip-type electronic component 15 is a through-hole having a rectangular shape on all sides. It is desirable that the chip-type electronic component 15 is stably accommodated in the through-hole 6 to be accommodated so as to substantially contact the side surface of 6. Further, since the chip-type electronic component 15 can be easily accommodated in the ceramic laminate 2a, it is desirable that the peripheral edge portion of the through hole 6 is rounded by roll brush polishing or the like.

次いで、図3(C)に示すように、チップ型電子部品16を収容したグリーンセラミック積層体2aの上側主面4、下側主面5に、グリーンセラミック積層体2aの焼結温度では実質的に焼結しない、たとえば、アルミナやジルコニアを主とする収縮抑制層21a、21bをそれぞれ設けた後、グリーンセラミック積層体2aおよび収縮抑制層21a、21bを圧着する。   Next, as shown in FIG. 3 (C), the upper main surface 4 and the lower main surface 5 of the green ceramic laminate 2a containing the chip-type electronic component 16 are substantially at the sintering temperature of the green ceramic laminate 2a. For example, after the shrinkage suppression layers 21a and 21b mainly made of alumina or zirconia are provided, the green ceramic laminate 2a and the shrinkage suppression layers 21a and 21b are pressure-bonded.

なお、この収縮抑制層21a、21bは、グリーンセラミック積層体2aの上側主面4、下側主面5のいずれか一方にのみ設けても構わない。また、チップ型電子部品16の上下面と収縮抑制層21a、21bとの間にスペースができるが、このスペースにあらかじめ樹脂等の充填材を設けておけば、その圧着時、収縮抑制層21a、21bの全面に圧力を均一に加えやすく、収縮抑制層21a、21bが不均一な応力を持つのを防止することができる。あるいは、収縮抑制層21a、21bが不均一な応力を持つのを防止するため、グリーンセラミック積層体2aの貫通穴6に対応する部分に、開口部を形成することもできる。   The shrinkage suppression layers 21a and 21b may be provided only on one of the upper main surface 4 and the lower main surface 5 of the green ceramic laminate 2a. In addition, there is a space between the upper and lower surfaces of the chip-type electronic component 16 and the shrinkage suppression layers 21a and 21b. If a filler such as a resin is provided in advance in this space, the shrinkage suppression layer 21a, It is easy to apply pressure uniformly to the entire surface of 21b, and the shrinkage suppression layers 21a and 21b can be prevented from having non-uniform stress. Or in order to prevent that the shrinkage | contraction suppression layers 21a and 21b have a nonuniform stress, an opening part can also be formed in the part corresponding to the through-hole 6 of the green ceramic laminated body 2a.

次いで、図3(D)に示すように、チップ型電子部品16を収容したグリーンセラミック積層体2aを、収縮抑制層21a、21bとともに、基材であるグリーンセラミック層3aの焼結温度で焼成する。すなわち、グリーンセラミック積層体2aの上側主面4、下側主面5には、グリーンセラミック積層体2aの焼結温度では実質的に焼結しない収縮抑制層21a、21bがそれぞれ設けられているので、この収縮抑制層21a、21bの拘束力により、グリーンセラミック積層体2aは、その平面方向には実質的に収縮せず、平面方向の寸法精度に優れたセラミック多層基板2が得られる。   Next, as shown in FIG. 3D, the green ceramic laminate 2a containing the chip-type electronic component 16 is fired together with the shrinkage suppression layers 21a and 21b at the sintering temperature of the green ceramic layer 3a as the base material. . That is, since the upper main surface 4 and the lower main surface 5 of the green ceramic laminate 2a are provided with shrinkage suppression layers 21a and 21b that are not substantially sintered at the sintering temperature of the green ceramic laminate 2a, respectively. Due to the restraining force of the shrinkage suppression layers 21a and 21b, the green ceramic laminate 2a is not substantially shrunk in the plane direction, and the ceramic multilayer substrate 2 having excellent dimensional accuracy in the plane direction is obtained.

次いで、図3(E)に示すように、収縮抑制層21a、21bを湿式ホーニング法やサンドブラスト法等の種々の手段によって、剥離・除去することによって、セラミック多層基板2を取り出す。なお、焼成後の各収縮抑制層21a、21bは未焼結のセラミック粉末からなる多孔質層として存在しており、前記の手段により容易に除去することができる。   Next, as shown in FIG. 3E, the ceramic multilayer substrate 2 is taken out by peeling and removing the shrinkage suppression layers 21a and 21b by various means such as a wet honing method and a sand blast method. In addition, each shrinkage | contraction suppression layer 21a, 21b after baking exists as a porous layer which consists of an unsintered ceramic powder, and can be easily removed by the said means.

上述した実施形態によるセラミック多層基板およびその製造方法によれば、その焼成の際に、グリーンセラミック積層体2aが平面方向に実質的に収縮しないので、焼成後のセラミック多層基板2に、グリーンセラミック体2aとチップ型電子部品15の収縮挙動の不一致によるクラックが生じることがなく、また、チップ型電子部品15の端子電極16a、16bは貫通穴6内の側面導体8a、8bと接続されているので、収縮挙動による影響を受けにくく、接続の信頼性を損なうことがない。また、グリーンセラミック積層体2aは、その平面方向には実質的に収縮しないかわりに、その厚み方向には大きく収縮するものの、チップ型電子部品15はグリーンセラミック積層体2aを貫通する貫通穴6に収容されているため、チップ型電子部品15とグリーンセラミック積層体2aとの間に生じる応力が、チップ型電子部品15の上下面とグリーンセラミック積層体2aとの間に発生することがない。したがって、チップ型電子部品を収容しながらも、クラック等が発生しにくく、電気的接続の信頼性が高いセラミック多層基板が得られる。さらに、貫通穴6の上下にはセラミック層を有していないので、セラミック多層基板の低背化が可能であり、厚み300μm以下、さらには厚み200μm以下のチップ型電子部品収容多層基板を得ることができる。   According to the ceramic multilayer substrate and the manufacturing method thereof according to the above-described embodiment, since the green ceramic laminate 2a does not substantially contract in the plane direction during firing, the green ceramic body is formed on the fired ceramic multilayer substrate 2. 2a and the chip-type electronic component 15 are not cracked due to inconsistent contraction behavior, and the terminal electrodes 16a and 16b of the chip-type electronic component 15 are connected to the side conductors 8a and 8b in the through hole 6. It is less susceptible to shrinkage behavior and does not impair connection reliability. Further, the green ceramic laminate 2a does not substantially contract in the plane direction, but greatly contracts in the thickness direction. However, the chip-type electronic component 15 is inserted into the through hole 6 penetrating the green ceramic laminate 2a. Since it is accommodated, stress generated between the chip-type electronic component 15 and the green ceramic laminate 2a does not occur between the upper and lower surfaces of the chip-type electronic component 15 and the green ceramic laminate 2a. Therefore, it is possible to obtain a ceramic multilayer substrate in which cracks and the like are hardly generated and the reliability of electrical connection is high while accommodating chip-type electronic components. Furthermore, since the ceramic layer is not provided above and below the through hole 6, the ceramic multilayer substrate can be reduced in height, and a chip-type electronic component-containing multilayer substrate having a thickness of 300 μm or less and further a thickness of 200 μm or less is obtained. Can do.

このように、本発明のセラミック多層基板およびその製造方法によれば、クラック等が発生しにくく、電気的接続の信頼性が高いセラミック多層基板が得られるので、たとえば無線通信装置やエンジンコントロールユニット等のように、各種の電子回路用多層基板として好適に用いられる。   As described above, according to the ceramic multilayer substrate and the manufacturing method thereof of the present invention, a ceramic multilayer substrate that is less likely to generate cracks and has high reliability in electrical connection can be obtained. For example, a wireless communication device, an engine control unit, etc. Thus, it is suitably used as a multilayer substrate for various electronic circuits.

以上、本発明のセラミック多層基板およびその製造方法を望ましい実施形態について説明したが、本発明のセラミック多層基板およびその製造方法は、上述の構成に限定されるものではない。   Although the preferred embodiments of the ceramic multilayer substrate and the manufacturing method thereof of the present invention have been described above, the ceramic multilayer substrate and the manufacturing method of the present invention are not limited to the above-described configuration.

たとえば、上述したセラミック多層基板の製造方法では、収縮抑制層をグリーンセラミック積層体の両主面に設けたが、収縮抑制層は各グリーンセラミック層の界面に形成ていもよい。すなわち、グリーンセラミック積層体を、基材となるグリーンセラミック層と収縮抑制層とを交互に積み重ねたものとし、このグリーンセラミック積層体の上下主面を貫通する貫通穴にチップ型電子部品を収容し、これを焼成することによっても、チップ型電子部品内蔵セラミック多層基板を得ることもできる。この場合、焼成時に各グリーンセラミック層からしみだしてきたガラスによって、収縮抑制層を構成する無機粉末(具体的には、グリーンセラミック層の焼結温度では実質的に焼結しないセラミック粉末)が固着するため、収縮抑制層が緻密なものとなって、セラミック多層基板の一部となる。あるいは、グリーンセラミック積層体の平面方向の収縮率とチップ型電子部品の平面方向の収縮率がほぼ同じであれば、収縮抑制層を利用することなく、チップ型電子部品内蔵セラミック多層基板を得ることも可能である。   For example, in the method for manufacturing a ceramic multilayer substrate described above, the shrinkage suppression layers are provided on both main surfaces of the green ceramic laminate, but the shrinkage suppression layers may be formed at the interfaces of the green ceramic layers. That is, the green ceramic laminate is formed by alternately stacking a green ceramic layer and a shrinkage suppression layer as a base material, and chip-type electronic components are accommodated in through holes that penetrate the upper and lower main surfaces of the green ceramic laminate. Also, by firing this, a ceramic multilayer substrate with built-in chip-type electronic components can be obtained. In this case, inorganic powder constituting the shrinkage suppression layer (specifically, ceramic powder that does not substantially sinter at the sintering temperature of the green ceramic layer) is fixed by the glass that has oozed from each green ceramic layer during firing. Therefore, the shrinkage suppression layer becomes dense and becomes a part of the ceramic multilayer substrate. Alternatively, if the shrinkage ratio in the planar direction of the green ceramic laminate and the shrinkage ratio in the planar direction of the chip-type electronic component are substantially the same, a ceramic multilayer substrate with built-in chip-type electronic components can be obtained without using the shrinkage suppression layer. Is also possible.

述したセラミック多層基板の製造方法では、グリーンセラミック積層体は、その平面方向に実質的に収縮しないが、積層体の厚み方向の中央部近傍では、わずかではあるが、収縮する。すなわち、グリーンセラミック積層体の開口面積とチップ型電子部品の上下主面の面積とをほぼ同じものとし、前記のわずかな収縮を利用して、はんだ等の接合材を介さずとも、セラミック積層体2の側面導体8とチップ型電子部品15の外部端子16とを接続すること可能である。 The method for producing a ceramic multilayer substrate obtained by the above mentioned, the green ceramic laminate is not substantially shrunk in the plane direction, in the vicinity of the central portion of the thickness direction of the laminate, although small but shrinks. That is, the opening area of the green ceramic laminate and the area of the upper and lower main surfaces of the chip-type electronic component are substantially the same, and the ceramic laminate can be utilized without using a bonding material such as solder by utilizing the slight shrinkage. it is possible to connect the external terminal 16 of the second side surface conductor 8 and the chip-type electronic component 15.

以下、本発明を具体的な実施例について説明する。   Hereinafter, specific examples of the present invention will be described.

まず、低温焼結セラミック材料を主とするセラミックグリーンシート(基材層用セラミックグリーンシート)、ならびに、この低温焼結セラミック材料が焼結する温度では実質的に焼結しないセラミックグリーンシート(収縮抑制層用セラミックグリーンシート)を準備した。なお、基材層用セラミックグリーンシートは、Al23のセラミック粉末:52重量部に、Ca−Al−B−Si−O系ガラス粉末:48重量部を加え、さらに、バインダとしてポリビニルブチラール系バインダを10重量部、溶剤としてトルエン、エタノールをそれぞれ50重量部、可塑剤としてDOPを3重量部を混合してなるセラミックスラリーをドクターブレード法によって厚さ50μmのシート状に成形し、これを100mm□にカットしたものである。また、収縮抑制層用セラミックグリーンシートは、Al23のセラミック粉末:100重量部に、バインダとしてポリビニルブチラール系バインダを10重量部、溶剤としてトルエン、エタノールをそれぞれ50重量部、可塑剤としてDOPを3重量部、を混合してなるセラミックスラリーをドクターブレード法によって厚さ100μmのシート状に成形、これを100mm□にカットしたものである。 First, ceramic green sheets mainly made of low-temperature sintered ceramic materials (ceramic green sheets for substrate layers), and ceramic green sheets that do not substantially sinter at the temperature at which the low-temperature sintered ceramic materials are sintered (shrinkage suppression) Layer ceramic green sheet). In addition, the ceramic green sheet for the base material layer is obtained by adding 48 parts by weight of Ca—Al—B—Si—O-based glass powder to 52 parts by weight of Al 2 O 3 ceramic powder, and further, polyvinyl butyral as a binder. A ceramic slurry formed by mixing 10 parts by weight of a binder, 50 parts by weight of toluene and ethanol as solvents, and 3 parts by weight of DOP as a plasticizer was formed into a sheet having a thickness of 50 μm by a doctor blade method. It is cut into □. The ceramic green sheet for shrinkage suppression layer is made of 100 parts by weight of Al 2 O 3 ceramic powder, 10 parts by weight of polyvinyl butyral binder as binder, 50 parts by weight of toluene and ethanol as solvent, and DOP as plasticizer. A ceramic slurry obtained by mixing 3 parts by weight of this is formed into a sheet having a thickness of 100 μm by the doctor blade method, and this is cut into 100 mm □.

次に、基材層用セラミックグリーンシート4枚について、レーザーにより所定位置にビア導体形成用孔を開け、ここに、Agペーストをスクリーン印刷により充填して、側面導体となるべきビア導体を形成した。引き続き、これらの基材層用セラミックグリーンシートに対し、パンチャーにより、側面導体となるべきビア導体の断面が貫通孔の側面に露出するように、チップ型積層セラミックコンデンサを収容するための1.0mm×0.5mmの貫通穴を開けた。すなわち、これらの基材層用セラミックグリーンシートについては、チップ型電子部品を収容するための貫通穴の形成と同時に、貫通穴の側面に露出する側面導体を形成した。また、さらに他の基材層用セラミックグリーンシート4枚に対し、上記と同様にして、チップ型積層セラミックコンデンサを収容するための貫通穴を開けた。   Next, about 4 ceramic green sheets for the base material layer, via conductor forming holes were opened at predetermined positions by laser, and Ag paste was filled therein by screen printing to form via conductors to be side conductors. . Subsequently, 1.0 mm for accommodating the chip-type multilayer ceramic capacitor so that the cross-section of the via conductor to be a side conductor is exposed to the side surface of the through hole by the puncher with respect to the ceramic green sheet for the base material layer. A through hole of × 0.5 mm was made. That is, for these ceramic green sheets for the base layer, side conductors exposed on the side surfaces of the through holes were formed simultaneously with the formation of the through holes for accommodating the chip-type electronic components. Further, through holes for accommodating chip-type multilayer ceramic capacitors were made in the same manner as described above on four other ceramic green sheets for base material layers.

次に、収縮抑制層用セラミックグリーンシートの上に、貫通穴を有する基材層用セラミックグリーンシート2枚、貫通穴および側面導体を有するセラミックグリーンシート4枚、貫通穴を有する基材層用セラミックグリーンシートを順次積み重ね、貫通穴に1.0mm×0.5mm×0.4mmのチップ型積層セラミックコンデンサを、貫通穴のほぼ中央部に収まるようにして、収容した。さらに、その上から収縮抑制層用セラミックグリーンシートを積層した後、温度60℃、180MPaの圧力で圧着した。   Next, on the ceramic green sheet for shrinkage suppression layer, two ceramic green sheets for base material layer having through holes, four ceramic green sheets having through holes and side conductors, and ceramic for base material layer having through holes The green sheets were sequentially stacked, and a 1.0 mm × 0.5 mm × 0.4 mm chip type multilayer ceramic capacitor was accommodated in the through hole so as to fit in the substantially central portion of the through hole. Further, a ceramic green sheet for shrinkage suppression layer was laminated thereon, followed by pressure bonding at a temperature of 60 ° C. and a pressure of 180 MPa.

次に、これを870℃で焼成し、湿式ホーニング法に基づいて未焼結である収縮抑制層用セラミックグリーンシートを除去することにより、貫通穴にチップ型積層セラミックコンデンサを収容したセラミック多層基板を得た。   Next, this is fired at 870 ° C., and the ceramic green sheet for the shrinkage suppression layer, which is unsintered based on the wet honing method, is removed, whereby the ceramic multilayer substrate containing the chip-type multilayer ceramic capacitor in the through hole Obtained.

このように、基材層用セラミックグリーンシートからなるグリーンセラミック積層体を、収縮抑制層用セラミックグリーンシートに挟んだまま焼成したので、その平面方向の収縮を抑制できた。すなわち、グリーンセラミック積層体の上下主面を貫通する貫通穴に収容さたチップ型積層セラミックコンデンサも実質的には収縮しないため、チップ型積層セラミックコンデンサの外部端子とセラミック多層基板の側面導体の電気的接続を維持することができた。また、チップ型積層セラミックコンデンサとセラミック多層基板との電気的接続を、セラミック多層基板の底面でなく、側面でとっているため、チップ型積層セラミックコンデンサの上下にセラミック層が必要なく、チップ型積層セラミックコンデンサを内蔵しながらも、低背化したセラミック多層基板を得ることができた。さらに、チップ型積層セラミックコンデンサの上下に、セラミック層がないため、その界面(接合部)でのクラックの発生は見られなかった。 Thus, since the green ceramic laminated body which consists of the ceramic green sheet for base materials layers was baked with being pinched | interposed into the ceramic green sheet for shrinkage | contraction suppression layers, the shrinkage | contraction of the plane direction could be suppressed. That is, since the chip-type multilayer ceramic capacitor housed in the through-hole penetrating the upper and lower main surfaces of the green ceramic multilayer body does not substantially contract, the external terminals of the chip-type multilayer ceramic capacitor and the side conductors of the ceramic multilayer substrate The electrical connection could be maintained. In addition, since the electrical connection between the chip-type multilayer ceramic capacitor and the ceramic multilayer substrate is not the bottom surface of the ceramic multilayer substrate but the side surface, there is no need for ceramic layers above and below the chip-type multilayer ceramic capacitor. Although a ceramic capacitor was built in, a low-profile ceramic multilayer substrate could be obtained. Furthermore, since there are no ceramic layers above and below the chip-type multilayer ceramic capacitor, no cracks were observed at the interface (junction).

本実施形態のセラミック多層基板におけるチップ型電子部品を収容した状態を示す一部断面の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the partial cross section which shows the state which accommodated the chip type electronic component in the ceramic multilayer substrate of this embodiment. 同セラミック多層基板におけるチップ型電子部品を外した状態を示す一部断面の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the partial cross section which shows the state which removed the chip-type electronic component in the same ceramic multilayer substrate. 同セラミック多層基板の製造方法を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of the same ceramic multilayer substrate. 特許文献2のチップ型電子部品内蔵セラミック多層基板の焼成前の状態を示す概略断面図(A)、同じく焼成後の状態を示す概略断面図(B)である。It is the schematic sectional drawing (A) which shows the state before baking of the ceramic multilayer substrate with a chip | tip electronic component of patent document 2, and the schematic sectional drawing (B) which similarly shows the state after baking.

符号の説明Explanation of symbols

1…セラミック多層基板
2…セラミック積層体
3…セラミック層
4…上側主面
5…下側主面
6…貫通穴
7…側面
8…側面導体
9…上側表面導体
10…下側表面導体
11…内部導体
12…ビア導体
15…チップ型電子部品
16…外部端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ceramic multilayer substrate 2 ... Ceramic laminated body 3 ... Ceramic layer 4 ... Upper main surface 5 ... Lower main surface 6 ... Through-hole 7 ... Side surface 8 ... Side conductor 9 ... Upper surface conductor 10 ... Lower surface conductor 11 ... Inside Conductor 12 ... Via conductor 15 ... Chip type electronic component 16 ... External terminal

Claims (9)

複数のセラミック層が積層されており、上下主面を貫通する貫通穴、ならびに、この貫通穴の側面に露出する側面導体を備えたセラミック積層体と、
前記貫通穴に収容され、前記側面導体に外部端子が接続されているチップ型電子部品と、
を含んで構成され
前記側面導体と前記外部端子とが一体焼成されて直接接続されている、セラミック多層基板。
A plurality of ceramic layers are laminated, and a ceramic laminate including a through hole penetrating the upper and lower main surfaces, and a side conductor exposed on a side surface of the through hole,
A chip-type electronic component housed in the through hole and having an external terminal connected to the side conductor;
It is configured to include a,
Wherein that it is directly connected to the side conductor and said external terminal is integrally fired, ceramic multilayer substrate.
前記貫通穴が矩形状の貫通穴であって、前記チップ型電子部品が矩形状のチップ型電子部品であり、前記チップ型電子部品の全ての側面が前記貫通穴の側面に接するように収容されている、請求項1に記載のセラミック多層基板。   The through hole is a rectangular through hole, the chip electronic component is a rectangular chip electronic component, and all the side surfaces of the chip electronic component are accommodated in contact with the side surface of the through hole. The ceramic multilayer substrate according to claim 1. 前記側面導体は、前記セラミック層中に設けられたビア導体によって形成されている、請求項1または2に記載のセラミック多層基板。   3. The ceramic multilayer substrate according to claim 1, wherein the side conductor is formed by a via conductor provided in the ceramic layer. 前記セラミック層は低温焼結セラミック材料で形成されており、前記セラミック積層体はその内部に銀または銅を主成分とする内部導体パターンを備えている、請求項1〜3のいずれかに記載のセラミック多層基板。   The said ceramic layer is formed with the low-temperature sintering ceramic material, The said ceramic laminated body is equipped with the internal conductor pattern which has silver or copper as a main component in the inside. Ceramic multilayer substrate. 複数のグリーンセラミック層を積層してなり、上下主面を貫通する貫通穴、ならびに、この貫通穴の側面に露出する側面導体を備えたグリーンセラミック積層体を作製する工程と、
前記側面導体に外部端子が接続するように、前記グリーンセラミック積層体の貫通穴にチップ型電子部品を収容する工程と、
前記グリーンセラミック積層体を、前記グリーンセラミック層の焼結温度で焼成する工程と、
を有する、セラミック多層基板の製造方法。
A step of producing a green ceramic laminate comprising a plurality of green ceramic layers laminated, a through hole penetrating the upper and lower main surfaces, and a side conductor exposed on the side surface of the through hole;
A step of accommodating a chip-type electronic component in the through hole of the green ceramic laminate so that an external terminal is connected to the side conductor;
Firing the green ceramic laminate at a sintering temperature of the green ceramic layer;
A method for producing a ceramic multilayer substrate.
前記貫通穴に前記チップ型電子部品を収容した後、前記グリーンセラミック積層体の少なくとも一方主面に、前記グリーンセラミック層の焼結温度では実質的に焼結しない収縮抑制層を設け、前記グリーンセラミック積層体を前記グリーンセラミック層の焼結温度で焼成した後、前記収縮抑制層を除去する、請求項5に記載のセラミック多層基板の製造方法。   After accommodating the chip-type electronic component in the through hole, a shrinkage suppression layer that is not substantially sintered at the sintering temperature of the green ceramic layer is provided on at least one main surface of the green ceramic laminate, and the green ceramic The method for producing a ceramic multilayer substrate according to claim 5, wherein after the laminate is fired at the sintering temperature of the green ceramic layer, the shrinkage suppression layer is removed. 前記貫通穴を矩形状の貫通穴とし、前記チップ型電子部品を矩形状のチップ型電子部品として、前記チップ型電子部品の全ての側面が前記貫通穴の側面に接するように、前記チップ型電子部品を前記貫通穴に収容する、請求項5または6に記載のセラミック多層基板の製造方法。   The chip-type electronic component is formed such that the through-hole is a rectangular through-hole, the chip-type electronic component is a rectangular chip-type electronic component, and all side surfaces of the chip-type electronic component are in contact with the side surface of the through-hole. The method for manufacturing a ceramic multilayer substrate according to claim 5, wherein a component is accommodated in the through hole. 前記側面導体を、前記グリーンセラミック層中に設けたビア導体の分割によって形成する、請求項5〜7のいずれかに記載のセラミック多層基板の製造方法。   The method for producing a ceramic multilayer substrate according to claim 5, wherein the side conductor is formed by dividing a via conductor provided in the green ceramic layer. 前記グリーンセラミック層を低温焼結セラミック材料で形成し、前記グリーンセラミック積層体の内部に、銀または銅を主成分とする内部導体パターンを形成する、請求項5〜8のいずれかに記載のセラミック多層基板の製造方法。   The ceramic according to claim 5, wherein the green ceramic layer is formed of a low-temperature sintered ceramic material, and an internal conductor pattern mainly composed of silver or copper is formed inside the green ceramic laminate. A method for producing a multilayer substrate.
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