JP4998274B2 - Manufacturing method of ceramic multilayer substrate - Google Patents
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Description
本発明は、セラミック多層基板の製造方法に関する。
The present invention relates to a method for manufacturing a ceramic multilayer substrate.
低温焼成セラミック(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramics )技術は、グリ
ーンシートと金属との一括焼成を可能にすることから、セラミックの層間に各種の受動素
子を組み込んだ素子内蔵基板を具現できる。システム・オン・パッケージ(SOP)の実
装技術においては、電子部品の複合化や表面実装部品に発生する寄生効果の最小化を図る
ため、この素子内蔵基板(以下単に、LTCC多層基板という。)に関わる製造方法が鋭
意開発されている。
Low temperature co-fired ceramics (LTCC) technology enables the simultaneous firing of a green sheet and a metal, so that an element-embedded substrate incorporating various passive elements between ceramic layers can be realized. In the system-on-package (SOP) mounting technology, this element-embedded substrate (hereinafter simply referred to as an LTCC multilayer substrate) is used in order to reduce the parasitic effects that occur in the combination of electronic components and surface-mounted components. The manufacturing method involved has been intensively developed.
LTCC多層基板の製造方法では、複数のグリーンシートの各々に受動素子や配線等の
パターンを描画する描画工程と、該パターンを有する複数のグリーンシートを積層して圧
着する圧着工程と、圧着体を一括焼成する焼成工程とが順に実施される。
In the manufacturing method of the LTCC multilayer substrate, a drawing process for drawing a pattern such as a passive element or a wiring on each of a plurality of green sheets, a crimping process for laminating a plurality of green sheets having the pattern, and a crimping body, A firing step of batch firing is sequentially performed.
描画工程には、各種パターンの高密度化を図るため、導電性インクを微小な液滴にして
吐出する、いわゆるインクジェット法が提案されている(例えば、特許文献1)。インク
ジェット法は、数ピコリットル〜数十ピコリットルの液滴を用い、該液滴の吐出位置の変
更によってパターンの微細化や狭ピッチ化を可能にする。
ところで、LTCC多層基板は、信号処理の高速化に伴い益々高周波対策の配線構造が
要求されている。一般に、高周波対策の配線構造として空中配線がある。空中配線は、誘
電率が低いため高周波対策の配線構造として注目されている。
Incidentally, the LTCC multilayer substrate is increasingly required to have a high-frequency wiring structure as the signal processing speed increases. In general, there is an aerial wiring as a wiring structure for high frequency measures. Air wiring is attracting attention as a wiring structure for high frequency countermeasures because of its low dielectric constant.
しかしながら、LTCC多層基板は、パターンを有する複数のグリーンシートの積層構
造であるため、高周波に対応した低誘電率の配線構造を形成することが困難であった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、高周波に対応
した低誘電率の配線構造を有したセラミック多層基板及びセラミック多層基板の製造方法
を提供することである。
However, since the LTCC multilayer substrate has a laminated structure of a plurality of green sheets having a pattern, it is difficult to form a low dielectric constant wiring structure corresponding to a high frequency.
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a ceramic multilayer substrate having a low dielectric constant wiring structure corresponding to a high frequency, and a method for manufacturing the ceramic multilayer substrate. .
本発明のセラミック多層基板は、グリーンシートの焼結体からなる複数の層の各々に配
線が形成されたセラミック多層基板であって、前記配線の周囲の少なくとも一部に中空が
形成されて、空中配線を形成した。
The ceramic multilayer substrate of the present invention is a ceramic multilayer substrate in which a wiring is formed in each of a plurality of layers made of a sintered body of a green sheet, and a hollow is formed in at least a part of the periphery of the wiring. Wiring was formed.
本発明のセラミック多層基板によれば、低誘電率の空中配線ができ高周波に対応した多
層基板となる。
このセラミック多層基板において、前記空中配線は、中空内部配線であってもよい。
According to the ceramic multilayer substrate of the present invention, a low dielectric constant aerial wiring can be formed and a multilayer substrate corresponding to a high frequency can be obtained.
In the ceramic multilayer substrate, the aerial wiring may be a hollow internal wiring.
このセラミック多層基板によれば、低誘電率の空中内部配線ができ高周波に対応した多
層基板となる。
このセラミック多層基板において、前記空中配線は、中空ビア配線であってもよい。
According to this ceramic multilayer substrate, a low dielectric constant aerial internal wiring can be made and a multilayer substrate corresponding to a high frequency can be obtained.
In the ceramic multilayer substrate, the aerial wiring may be a hollow via wiring.
このセラミック多層基板によれば、低誘電率の空中ビア配線ができ高周波に対応した多
層基板となる。
本発明のセラミック多層基板の製造方法は、導電性微粒子を含んだ液状体を吐出手段に
て液滴にしてグリーンシートの描画面に吐出して、前記グリーンシートに液状パターンを
描画する描画工程と、前記液状パターンを乾燥させて前記グリーンシートに前記導電性微
粒子の集合体よりなる乾燥パターンを形成する乾燥工程と、前記乾燥パターンを形成した
複数の前記グリーンシートを積層して積層体を形成する積層工程と、前記積層体を加圧し
圧着体を形成する圧着工程と、前記圧着体を焼成する焼成工程とを有したセラミック多層
基板の製造方法であって、前記液状パターンを描画する前に、前記乾燥パターンが形成さ
れる前記グリーンシートの描画面の一部に凹部を形成し、該凹部に昇華性材料を埋設して
中空領域を形成する中空領域形成工程と、前記乾燥工程の後であって、前記導電性微粒子
の集合体よりなる乾燥パターンを加熱して、前記導電性微粒子の集合体をメタル化して内
部配線を形成するメタル配線形成工程と、前記メタル配線形成工程の後であって、前記中
空領域の凹部に埋設した昇華性材料を加熱して、該昇華性材料を昇華させて、前記メタル
化した内部配線を空中内部配線にする空中配線形成工程とを設けた。
According to this ceramic multilayer substrate, an air via wiring with a low dielectric constant can be formed and a multilayer substrate corresponding to a high frequency can be obtained.
The method for producing a ceramic multilayer substrate according to the present invention includes a drawing step of drawing a liquid pattern on the green sheet by discharging a liquid containing conductive fine particles into droplets by a discharge means and discharging the liquid onto a drawing surface of the green sheet. A drying step of drying the liquid pattern to form a dry pattern made of an aggregate of the conductive fine particles on the green sheet, and laminating the plurality of green sheets on which the dry pattern is formed to form a laminate. A method for producing a ceramic multilayer substrate, comprising: a laminating step, a pressure bonding step of pressurizing the laminated body to form a pressure-bonded body, and a firing step of firing the pressure-bonded body, and before drawing the liquid pattern, A hollow region shape in which a concave portion is formed in a part of a drawing surface of the green sheet on which the dry pattern is formed, and a hollow region is formed by embedding a sublimation material in the concave portion. A metal wiring forming step after the drying step and heating the dry pattern made of the conductive fine particle aggregate to form an internal wiring by metallizing the conductive fine particle aggregate; After the metal wiring forming step, the sublimation material embedded in the concave portion of the hollow region is heated to sublimate the sublimation material so that the metallized internal wiring becomes the air internal wiring. Forming step.
本発明のセラミック多層基板の製造方法によれば、中空領域の凹部に埋設した昇華性材
料の上に形成した導電性微粒子の集合体よりなる乾燥パターンを加熱すると、導電性微粒
子の集合体は、昇華性材料が昇華する前に、メタル化して内部配線を形成する。その後、
中空領域の凹部に埋設した昇華性材料を加熱して、昇華性材料を昇華させて中空領域に空
間を形成することにより、メタル化した内部配線は空中内部配線となる。
According to the method for producing a ceramic multilayer substrate of the present invention, when a dry pattern composed of an aggregate of conductive fine particles formed on a sublimable material embedded in a recess in a hollow region is heated, the aggregate of conductive fine particles is Before the sublimable material sublimates, it is metalized to form internal wiring. after that,
By heating the sublimable material embedded in the concave portion of the hollow region to sublimate the sublimable material to form a space in the hollow region, the metallized internal wiring becomes an aerial internal wiring.
従って、セラミック多層基板に簡単に空中内部配線を形成できる。
本発明のセラミック多層基板の製造方法は、導電性微粒子を含んだ液状体を吐出手段に
て液滴にしてグリーンシートの描画面に吐出して、前記グリーンシートに液状パターンを
描画する描画工程と、前記液状パターンを乾燥させて前記グリーンシートに前記導電性微
粒子の集合体よりなる乾燥パターンを形成する乾燥工程と、前記乾燥パターンを形成した
複数の前記グリーンシートを積層して積層体を形成する積層工程と、前記積層体を加圧し
圧着体を形成する圧着工程と、前記圧着体を焼成する焼成工程とを有したセラミック多層
基板の製造方法であって、前記液状パターンを描画する前に、前記グリーンシートのビア
ホールが形成される位置に前記ビアホールよりも大径の大径ビアホールを貫通形成し、該
大径ビアホールに昇華性材料を埋設した後、前記昇華性材料を埋設した大径ビアホールに
前記ビアホールのための小径ビアホールを形成し、該小径ビアホールと前記大径ビアホー
ルの間に前記昇華性材料よりなる中空領域を形成する中空領域形成工程と、前記小径ビア
ホールに、前記導電性微粒子の集合体よりなるパターンを充填する充填工程と、前記乾燥
工程の後であって、前記小径ビアホールに充填した前記導電性微粒子の集合体よりなるパ
ターンを加熱して、前記導電性微粒子の集合体をメタル化してビア配線を形成するメタル
配線形成工程と、前記メタル配線形成工程の後であって、前記中空領域に充填した昇華性
材料を加熱して、該昇華性材料を昇華させて、前記メタル化したビア配線を空中ビア配線
にする空中配線形成工程とを設けた。
Therefore, the aerial internal wiring can be easily formed on the ceramic multilayer substrate.
The method for producing a ceramic multilayer substrate according to the present invention includes a drawing step of drawing a liquid pattern on the green sheet by discharging a liquid containing conductive fine particles into droplets by a discharge means and discharging the liquid onto a drawing surface of the green sheet. A drying step of drying the liquid pattern to form a dry pattern made of an aggregate of the conductive fine particles on the green sheet, and laminating the plurality of green sheets on which the dry pattern is formed to form a laminate. A method for producing a ceramic multilayer substrate, comprising: a laminating step, a pressure bonding step of pressurizing the laminated body to form a pressure-bonded body, and a firing step of firing the pressure-bonded body, and before drawing the liquid pattern, A large-diameter via hole having a diameter larger than that of the via hole is formed at a position where the via hole of the green sheet is formed, and a sublimation material is formed in the large-diameter via hole. A hollow region in which a small diameter via hole for the via hole is formed in the large diameter via hole in which the sublimable material is embedded, and a hollow region made of the sublimable material is formed between the small diameter via hole and the large diameter via hole. After the forming step, the filling step of filling the small-diameter via hole with a pattern made of the aggregate of the conductive fine particles, and the drying step, the aggregate of the conductive fine particles filled in the small-diameter via hole Heating the pattern, metallizing the aggregate of conductive fine particles to form via wiring, and heating the sublimation material filled in the hollow region after the metal wiring forming step and the metal wiring forming step Then, an aerial wiring forming step is performed in which the sublimable material is sublimated so that the metalized via wiring becomes an aerial via wiring.
本発明のセラミック多層基板の製造方法によれば、小径ビアホールに充填した導電性微
粒子の集合体よりなるパターンを加熱すると、導電性微粒子の集合体は、昇華性材料が昇
華する前に、メタル化してビア配線を形成する。その後、中空領域の大径ビアホールに埋
設した昇華性材料を加熱して、昇華性材料を昇華させて中空領域に空間を形成することに
より、メタル化したビア配線は空中ビア配線となる。
According to the method for manufacturing a ceramic multilayer substrate of the present invention, when a pattern made of an aggregate of conductive fine particles filled in a small-diameter via hole is heated, the aggregate of conductive fine particles is metallized before the sublimable material is sublimated. To form via wiring. Thereafter, the sublimable material embedded in the large-diameter via hole in the hollow region is heated to sublimate the sublimable material to form a space in the hollow region, so that the metalized via wiring becomes an air via wiring.
従って、セラミック多層基板に簡単に空中ビア配線を形成できる。
このセラミック多層基板の製造方法において、前記焼成工程に、前記メタル配線形成工
程と前記空中配線形成工程を含んでもよい。
Therefore, the air via wiring can be easily formed on the ceramic multilayer substrate.
In this method for manufacturing a ceramic multilayer substrate, the firing step may include the metal wiring formation step and the aerial wiring formation step.
このセラミック多層基板の製造方法によれば、焼成工程において、まず、メタル化した
配線が形成された後、昇華性材料を昇華させて中空領域に空間を形成してメタル化した内
部配線(又はビア配線)を空中内部配線(又は空中ビア配線)する。続いて、最後に、圧
着体を焼成させてセラミック多層基板は製造される。
According to this method for manufacturing a ceramic multilayer substrate, in the firing step, first, a metalized wiring is formed, and then a sublimable material is sublimated to form a space in a hollow region to form a metallized internal wiring (or via) Wiring) is aerial internal wiring (or air via wiring). Subsequently, finally, the pressure-bonded body is fired to manufacture the ceramic multilayer substrate.
従って、メタル配線形成工程と空中配線形成工程を焼成工程の中で、一連となって行う
ため、効率よく空中内部配線(又は空中ビア配線)を作ることができる。
このセラミック多層基板の製造方法において、昇華性材料は、グリーンシートの組成物
の有機バインダであってもよい。
Therefore, since the metal wiring formation process and the air wiring formation process are performed in a series in the firing process, the air internal wiring (or air via wiring) can be efficiently made.
In this method for producing a ceramic multilayer substrate, the sublimable material may be an organic binder of a green sheet composition.
この発明によれば、昇華性材料としての有機バインダは、グリーンシートが焼結する前
に、昇華する。
このセラミック多層基板の製造方法において、前記導電性微粒子は、銀微粒子であって
もよい。
According to the present invention, the organic binder as the sublimable material sublimes before the green sheet is sintered.
In this method for producing a ceramic multilayer substrate, the conductive fine particles may be silver fine particles.
この発明によれば、銀よりなる空中内部配線(又は空中ビア配線)をつくることができ
る。
According to the present invention, the aerial internal wiring (or aerial via wiring) made of silver can be formed.
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図1〜図9に従って説明する。図1は、本発
明の製造方法を用いて製造したセラミック多層基板からなる回路モジュールの断面図であ
る。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view of a circuit module comprising a ceramic multilayer substrate manufactured using the manufacturing method of the present invention.
図1において、回路モジュール10は、セラミック多層基板としての低温焼成セラミッ
ク(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramics )多層基板11と、LTCC多層基
板11に接続された半導体チップ12とを有する。
In FIG. 1, a
LTCC多層基板11は、複数のLTCC基板13を有する。各LTCC基板13は、
それぞれグリーンシートの焼結体であって、厚みが数十μ〜数百μmで形成されている。
各LTCC基板13には、それぞれ抵抗素子、容量素子、コイル素子等の各種の内部素子
14と、各内部素子14に電気的に接続する内部配線15とが形成される。また、各LT
CC基板13には、ビアホールBHが形成され、そのビアホールBHにビア配線16が形
成されている。
The
Each is a sintered body of a green sheet and has a thickness of several tens to several hundreds of μm.
Each
A via hole BH is formed in the
また、LTCC多層基板11に形成された内部配線15には、LTCC基板13に形成
した空間SPに形成された空中内部配線15aが含まれている。空中内部配線15aは、
他の内部配線15と相違して、空間SPに形成されていることから低誘電率の配線構造と
なる。
The
Unlike the other
そして、内部素子14、内部配線15(空中内部配線15a)、及びビア配線16は、
それぞれ導電性微粒子の焼結体であり、導電性インクを用いるインクジェット法によって
形成される。
The
Each is a sintered body of conductive fine particles, and is formed by an ink jet method using conductive ink.
次に、上記LTCC多層基板11の製造方法を図2〜図9に従って説明する。図2はL
TCC多層基板11の製造方法を示すフローチャートであり、図3〜図9はそれぞれLT
CC多層基板11の製造方法を示す工程図である。
Next, a method for manufacturing the
3 is a flowchart showing a method of manufacturing the
6 is a process diagram illustrating a method for manufacturing the
図2において、LTCC多層基板11の製造方法では、LTCC基板13の前駆体であ
るグリーンシートに空中内部配線15aを形成する中空領域を形成するための中空領域形
成工程(ステップS10)、中空領域を形成したグリーンシートに液状パターンを描画す
る描画工程(ステップS11)と、該液状パターンを乾燥し導電性微粒子の集合体よりな
る乾燥パターンを形成する乾燥工程(ステップS12)とが順に実行される。次に、LT
CC多層基板11の製造方法では、複数のグリーンシートを積層して積層体を形成する積
層工程(ステップS13)と、該積層体を減圧包装する減圧包装工程(ステップS14)
と、該積層体を圧着して圧着体を形成する圧着工程(ステップS15)と、該圧着体を焼
成する焼成工程(ステップS16)とが順に実行される。
(中空領域形成工程)
図3において、中空領域形成工程では、グリーンシート18に空中内部配線15aを形
成するための中空領域20を形成する工程である。
2, in the manufacturing method of the
In the manufacturing method of the
Then, a crimping step (step S15) for crimping the laminate to form a crimped body, and a firing step (step S16) for firing the crimped body are sequentially performed.
(Hollow region forming process)
In FIG. 3, the hollow region forming step is a step of forming the
図3(a)において、グリーンシート18は、ガラスセラミック粉末やバインダ等を含
むガラスセラミック組成物からなる層である。グリーンシート18の膜厚は、内部素子1
4としてコンデンサ素子を形成する場合に数十μmで形成され、他の層においては100
μm〜200μmで形成される。このグリーンシート18は、ドクターブレード法やリバ
ースロールコータ法等のシート成形法を用い、分散媒でスラリー化したガラスセラミック
組成物をキャリアフィルムCF(図4参照)の上に塗布し、該塗布膜をハンドリング可能
な状態に乾燥することによって得られる。
In FIG. 3A, the
4 is formed with several tens of μm in the case of forming a capacitor element, and in other layers 100
It is formed at μm to 200 μm. The
分散媒としては、例えば界面活性剤やシランカップリング剤等を用いることができ、ガ
ラスセラミック粉末を均一に分散させるものであれば良い。
ガラスセラミック粉末は、0.1μm〜5μmの平均粒径を有する粉末であり、例えば
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たガラス複
合セラミックを用いることができる。また、ガラスセラミック粉末としては、ZnO−M
gO−Al2O3−SiO2系の結晶化ガラスを用いた結晶化ガラスセラミック、BaO
−Al2O3−SiO2系セラミック粉末やAl2O3−CaO−SiO2−MgO−B
2O3系セラミック粉末等を用いた非ガラス系セラミックを用いても良い。
As the dispersion medium, for example, a surfactant, a silane coupling agent, or the like can be used as long as it can uniformly disperse the glass ceramic powder.
The glass ceramic powder is a powder having an average particle diameter of 0.1 μm to 5 μm. For example, a glass composite ceramic obtained by mixing borosilicate glass with ceramic powder such as alumina or forsterite can be used. As the glass ceramic powder, ZnO-M
BaO, a crystallized glass ceramic using gO-Al2O3-SiO2 based crystallized glass
-Al2O3-SiO2 ceramic powder and Al2O3-CaO-SiO2-MgO-B
Non-glass ceramics using 2O3 ceramic powder or the like may be used.
バインダは、ガラスセラミック粉末の結合剤としての機能を有し、後工程の焼成工程(
約550℃:空中配線形成工程)で分解して容易に除去できる有機高分子である。バイン
ダとしては、例えばブチラール系、アクリル系、セルロース系等のバインダ樹脂を用いる
ことができる。アクリル系のバインダ樹脂としては、例えばアルキル(メタ)アクリレー
ト、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、ポリアルキレングリコール(メタ)アク
リレート、シクロアルキル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート化合物の単独
重合体を用いることができる。また、アクリル系のバインダ樹脂としては、該(メタ)ア
クリレート化合物の2種以上から得られる共重合体、あるいは(メタ)アクリレート化合
物と不飽和カルボン酸類等の他の共重合性単量体から得られる共重合体を用いることがで
きる。
The binder has a function as a binder for the glass ceramic powder, and is a firing step (
It is an organic polymer that can be decomposed and removed easily at about 550 ° C. (air wiring formation step). As the binder, for example, a binder resin such as butyral, acrylic or cellulose can be used. As the acrylic binder resin, for example, a homopolymer of a (meth) acrylate compound such as alkyl (meth) acrylate, alkoxyalkyl (meth) acrylate, polyalkylene glycol (meth) acrylate, cycloalkyl (meth) acrylate, or the like is used. Can do. Moreover, as an acrylic binder resin, it can be obtained from a copolymer obtained from two or more of the (meth) acrylate compounds, or from other copolymerizable monomers such as (meth) acrylate compounds and unsaturated carboxylic acids. Can be used.
なお、バインダは、例えばアジピン酸エステル系可塑剤、ジオクチルフタレート(DO
P)、ジブチルフタレート(DBP)フタル酸エステル系可塑剤、グリコールエステル系
可塑剤等の可塑剤を含有しても良い。
The binder is, for example, an adipate ester plasticizer, dioctyl phthalate (DO
P), a dibutyl phthalate (DBP) phthalate ester plasticizer, and a plasticizer such as a glycol ester plasticizer may be contained.
グリーンシート18には、図3(a)に示すように、打ち抜き加工やレーザ加工によっ
て、数十μm〜数百μmの孔径からなる円形孔や円錐孔(以下単に、ビアホールBHとい
う。)が貫通形成されている。ビアホールBHには、導体性ペーストを用いたスキージ法
や導電性インクを用いたインクジェット法等によって、銀、金、銅、パラジウム等の導電
材料19が前工程で充填されている。
As shown in FIG. 3A, the
次に、図3(b)に示すように、グリーンシート18の空中内部配線15aを形成する
位置(中空領域20)には、レーザ加工等にて凹部21が形成され、その凹部21には、
図3(c)に示すように、昇華性材料22が充填される。
Next, as shown in FIG. 3B, a
As shown in FIG. 3C, the
昇華性材料22は、前記グリーンシート18のバインダと同じ、後工程の焼成工程(約
550℃:空中配線形成工程)で分解して容易に除去できる有機高分子である。昇華性材
料22としては、例えばブチラール系、アクリル系、セルロース系等のバインダ樹脂を用
いることができる。アクリル系のバインダ樹脂としては、例えばアルキル(メタ)アクリ
レート、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、ポリアルキレングリコール(メタ)
アクリレート、シクロアルキル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート化合物の
単独重合体を用いることができる。また、アクリル系の昇華性材料樹脂としては、該(メ
タ)アクリレート化合物の2種以上から得られる共重合体、あるいは(メタ)アクリレー
ト化合物と不飽和カルボン酸類等の他の共重合性単量体から得られる共重合体を用いるこ
とができる。
The
Homopolymers of (meth) acrylate compounds such as acrylate and cycloalkyl (meth) acrylate can be used. In addition, the acrylic sublimable material resin may be a copolymer obtained from two or more of the (meth) acrylate compounds, or other copolymerizable monomers such as (meth) acrylate compounds and unsaturated carboxylic acids. The copolymer obtained from can be used.
なお、昇華性材料22は、例えばアジピン酸エステル系可塑剤、ジオクチルフタレート
(DOP)、ジブチルフタレート(DBP)フタル酸エステル系可塑剤、グリコールエス
テル系可塑剤等の可塑剤を含有しても良い。
In addition, the
各グリーンシート18のビアホールBHに導電材料19が充填されるとともに、各グリ
ーンシート18の空中内部配線15aを形成する位置(中空領域20)に形成した凹部2
1に昇華性材料22が充填されると、中空領域形成工程が終了し、描画工程に移る。
(描画工程)
図4において、描画工程では、液滴吐出装置31が用いられる。
The via hole BH of each
When 1 is filled with the
(Drawing process)
In FIG. 4, a
液滴吐出装置31は、グリーンシート18を載置するための載置プレート32と、液状
体としての導電性インクIkを貯留するインクタンク33と、インクタンク33の導電性
インクIkをグリーンシート18の描画面18aに吐出する吐出手段としての液滴吐出ヘ
ッド34とを有する。
The
載置プレート32は、グリーンシート18と略同じサイズの剛性材料からなる板材であ
って、グリーンシート18を位置決めするための位置決めピン32Pと、グリーンシート
18を加熱するためのヒータ32Hとを有する。そして、グリーンシート18が載置プレ
ート32に載置されるとき、グリーンシート18に形成した位置決め孔Hに位置決めピン
32Pを挿通させることにより、載置プレート32は描画面18aの各位置を液滴吐出ヘ
ッド34に対して位置決めする。
The mounting
また、載置プレート32にグリーンシート18を載置しているとき、載置プレート32
は、ヒータ32Hを駆動し、グリーンシート18を予め定めた描画温度に加熱するように
なっている。
Further, when the
The
導電性インクIkは、導電性微粒子Iaを分散媒Ibに分散させた導電性微粒子Iaの
分散系であり、微小な液滴Dを吐出可能にするために、その粘度が20cP以下に調整さ
れている。
The conductive ink Ik is a dispersion system of the conductive fine particles Ia in which the conductive fine particles Ia are dispersed in the dispersion medium Ib. The viscosity of the conductive ink Ik is adjusted to 20 cP or less in order to enable discharge of minute droplets D. Yes.
導電性微粒子Iaは、数nm〜数十nmの粒径を有する微粒子であり、例えば金、銀、
銅、白金、パラジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、イリジウム、鉄、錫、コバ
ルト、ニッケル、クロム、チタン、タンタル、タングステン、インジウム等の金属、ある
いは、これらの合金を用いることができる。これら数nm〜数十nmの粒径の導電性微粒
子は、粒径が非常に小さいことから、非常に低い温度、例えば百数十℃で粒子同士が融着
しメタル化する。
The conductive fine particles Ia are fine particles having a particle diameter of several nm to several tens of nm, such as gold, silver,
Metals such as copper, platinum, palladium, rhodium, osmium, ruthenium, iridium, iron, tin, cobalt, nickel, chromium, titanium, tantalum, tungsten, and indium, or alloys thereof can be used. Since these conductive fine particles having a particle size of several nanometers to several tens of nanometers have a very small particle diameter, the particles are fused and metallized at a very low temperature, for example, hundreds of tens of degrees Celsius.
本実施形態では、導電性微粒子Iaとして銀微粒子を用いている。従って、数nm〜数
十nmの粒径を有する銀微粒子は、百数十℃で粒子同士が融着しメタル化する。
分散媒Ibは、導電性微粒子Iaを均一に分散させるものであれば良く、例えば水や水
を主成分とする水溶液系、あるいはテトラデカン等の有機溶剤を主成分とする有機系を用
いることができる。
In the present embodiment, silver fine particles are used as the conductive fine particles Ia. Therefore, silver fine particles having a particle diameter of several nm to several tens of nm are fused and metallized at a few tens of degrees Celsius.
The dispersion medium Ib may be any dispersion medium that uniformly disperses the conductive fine particles Ia. For example, water or an aqueous solution mainly containing water, or an organic solvent mainly containing an organic solvent such as tetradecane can be used. .
液滴吐出ヘッド34は、インクタンク33に連通するキャビティ35と、キャビティ3
5に連通するノズル36と、キャビティ35に連結される圧力発生素子37とを備えてい
る。キャビティ35は、インクタンク33からの導電性インクIkを収容し、インクタン
ク33からの該導電性インクIkをノズル36に供給する。
The
5 and a
ノズル36は、数十μmの開口を有するノズルである。圧力発生素子37は、キャビテ
ィ35の容積を変更する圧電素子や静電容量素子、あるいはキャビティ35の温度を変更
する抵抗加熱素子であり、キャビティ35の内部に所定圧力を発生させる。圧力発生素子
37が駆動するとき、ノズル36は、導電性インクIkの気液界面(メニスカス)を振動
させ、該導電性インクIkを数ピコリットル〜数十ピコリットルの液滴Dにして吐出する
。
The nozzle 36 is a nozzle having an opening of several tens of μm. The
描画工程では、グリーンシート18と液滴吐出ヘッド34とが描画面18aの面方向に
相対移動し、ノズル36からの複数の液滴Dがそれぞれ描画面18aに着弾して該描画面
18aの上で合一する。これによって、所定方向に連続する液状パターンPLが描画面1
8aの上に形成される。そして、凹部21に充填された昇華性材料22上にも、液状パタ
ーンPLが形成される。
In the drawing process, the
It is formed on 8a. The liquid pattern PL is also formed on the
また、グリーンシート18の温度は予め定めた描画温度に加熱されていることから、液
状パターンPLは、分散媒Ibの一部の蒸発によって増粘して描画面18aに沿う濡れ広
がりが抑えられるようになっている。
Further, since the temperature of the
グリーンシート18への液状パターンPLの描画が完了すると、次に乾燥工程に移る。
(乾燥工程)
図5において、乾燥工程では、描画工程後の液状パターンPLが形成されたグリーンシ
ート18が乾燥炉等の乾燥装置に搬入され、該液状パターンPLを有する状態で予め定め
られた乾燥温度に加熱される。グリーンシート18の温度が予め定められた乾燥温度で加
熱されていることから、液状パターンPLは、その乾燥をさらに促進させる。これによっ
て、液状パターンPLの分散媒Ibの殆どが蒸発し、導電性微粒子Iaの集合体からなる
乾燥パターンPDが描画面18aの上に形成される。
When the drawing of the liquid pattern PL on the
(Drying process)
In FIG. 5, in the drying process, the
このように、乾燥装置にて、グリーンシート18に描画された液状パターンPLが乾燥
されて乾燥パターンPDになると、次に積層工程に移る。
(積層工程)
図6において、積層工程では、複数のグリーンシート18を積層するためのベースプレ
ート41が用いられる。ベースプレート41は、グリーンシート18と略同じサイズの剛
性材料からなる板材であって、複数のグリーンシート18を位置決めする位置決めピン4
1Pを有する。
As described above, when the liquid pattern PL drawn on the
(Lamination process)
In FIG. 6, a
1P.
積層工程では、まず、1層目のグリーンシート18がベースプレート41に載置される
。位置決めピン41Pが位置決め孔Hに挿通されることによって、1層目のグリーンシー
ト18がベースプレート41に位置決めされる。
In the stacking process, first, the first
次いで、2層目のグリーンシート18が、1層目のグリーンシート18の上に載置され
る。2層目のグリーンシート18は、位置決めピン41Pが位置決め孔Hに挿通されるこ
とによって位置決めされ、1層目のグリーンシート18のみが1層目のグリーンシート1
8の上に積層される。
Next, the second
8 is laminated.
以後同様に、所定層数のグリーンシート18が順に積層され、複数のグリーンシート1
8からなる積層体(以下単に、積層体42という。)が形成される。
複数のグリーンシート18が積層されるとき、図7に示すように、隣合うグリーンシー
ト18であって、一方のグリーンシート18に昇華性材料22が充填された凹部21が形
成されているとき、他方のグリーンシート18の相対向する位置に形成された昇華性材料
22を充填した凹部21が重なり合うようになっている。
(減圧包装工程)
図8において、減圧包装工程では、カバープレート43と真空包装袋50とが用いられ
る。カバープレート43は、ベースプレート41と略同じサイズの剛性材料からなる板材
であって、ベースプレート41の各位置決めピン41Pを挿通可能にする複数の挿通孔4
3hを有する。真空包装袋50は、ベースプレート41、カバープレート43、及び積層
体42を封入可能な柔軟性を有する包装袋である。
Thereafter, similarly, a predetermined number of
8 is formed (hereinafter simply referred to as the laminate 42).
When a plurality of
(Decompression packaging process)
In FIG. 8, a
3h. The
減圧包装工程では、まず、位置決めピン41Pがカバープレート43の挿通孔43hに
挿通され、ベースプレート41とカバープレート43とによって積層体42が挟持される
。ベースプレート41とカバープレート43は、積層体42を挟持した状態で真空包装袋
50に収容され、シーラ等を用いた吸引によって真空包装袋50の内部に真空封入される
。真空封入された積層体42は、真空包装袋50、ベースプレート41、及びカバープレ
ート43を介した大気圧を受けて圧着される。
(圧着工程)
圧着工程では、減圧包装後の積層体42が静水圧プレス装置に搬入され、該積層体42
に静水圧が加えられることによって圧着体が形成される。積層体42は、静水圧を加えら
れる間、乾燥パターンPDはグリーンシート18を介して押圧される。
(焼成工程)
焼成工程では、圧着工程で得られる圧着体がベースプレート41から取り出され、該圧
着体が所定の焼成炉に搬入されて焼成される。
In the decompression packaging step, first, the
(Crimping process)
In the crimping step, the laminated body 42 after decompression packaging is carried into a hydrostatic pressure pressing device, and the laminated body 42
A pressure-bonded body is formed by applying hydrostatic pressure. While the laminated body 42 is applied with hydrostatic pressure, the dry pattern PD is pressed through the
(Baking process)
In the firing step, the pressure-bonded body obtained in the pressure-bonding step is taken out from the
焼成は、以下の手順で行われる。
焼成炉内の温度を百数十℃にして、各グリーンシート18に描画された乾燥パターンP
Dの各導電性微粒子Ia同士が融着させて、導電性微粒子Iaの集合体からなる乾燥パタ
ーンPDを、メタル化して配線を形成する(メタル配線形成工程)。このとき、凹部21
に充填した昇華性材料22上に形成した導電性微粒子Iaの集合体からなる乾燥パターン
PDも、図9(a)に示すように、導電性微粒子Iaの集合体もメタル化して内部配線1
5となる。
Firing is performed according to the following procedure.
The drying pattern P drawn on each
The conductive fine particles Ia of D are fused together, and the dry pattern PD made of the aggregate of the conductive fine particles Ia is metalized to form a wiring (metal wiring forming step). At this time, the
As shown in FIG. 9A, the dry pattern PD made of the aggregate of conductive fine particles Ia formed on the
5
乾燥パターンPDを、堅くて曲がらないメタル化した内部配線15にした後、焼成炉内
の温度を300℃、そして、300℃から600℃と徐々に温度を上げる。温度が300
℃から600℃に上昇する過程において、グリーンシート18に含まれているバインダが
昇華する(中空配線形成工程)。
After the dry pattern PD is made into a hard and non-bent metalized
In the process of increasing from 600C to 600C, the binder contained in the
このとき、凹部21に充填されている昇華性材料22も昇華しガスとなって消失する。
昇華性材料22が昇華し消失すると、昇華性材料22を充填していた凹部21にて空間S
Pが形成される。そして、凹部21に充填した昇華性材料22上に形成されていたメタル
化した内部配線15は、その空間SPに浮いた状態で配置される。つまり、空間SPに浮
いた状態で配置されたメタル化した内部配線15は、図9(b)に示すように、空中内部
配線15aとなる。
At this time, the
When the
P is formed. Then, the metalized
グリーンシート18に含まれているバインダが昇華されると、焼成炉内の温度を、例え
ば800℃〜9000℃に上げ、グリーンシート18を焼成する。この焼成温度はグリー
ンシート18の組成に応じて適宜変更されるが、前記メタル化した内部配線15(空中内
部配線15a)が空間SP内で形を崩さない温度である。
When the binder contained in the
焼成が完了し焼成炉から圧着体を取り出し冷ますことによって、LTCC多層基板11
が成形される。
なお、乾燥パターンPDとして銀、金、白金、パラジウム等を用いる場合には大気中で
焼成しても良い。焼成工程では、圧着工程における静水圧よりも小さい圧力で圧着体を加
圧しながら焼成しても良い。これによれば、LTCC多層基板11の平坦性が向上され、
グリーンシート18の反りや剥離を防止できる。
When the firing is completed and the pressure-bonded body is taken out from the firing furnace and cooled, the
Is formed.
In addition, when using silver, gold | metal | money, platinum, palladium etc. as dry pattern PD, you may bake in air | atmosphere. In the firing step, the pressure-bonded body may be fired while being pressed at a pressure smaller than the hydrostatic pressure in the pressure-bonding step. According to this, the flatness of the
Warpage and peeling of the
次に、上記のように構成した実施形態の効果を以下に記載する。
(1)上記実施形態によれば、LTCC多層基板11に、空中内部配線15aを形成し
た。従って、空中内部配線15aは、他の内部配線15と相違して、低誘電率の配線構造
となる。その結果、LTCC多層基板11は、高周波に対応した多層基板となり、高周波
対応の回路モジュール10に使用することができる。
Next, effects of the embodiment configured as described above will be described below.
(1) According to the above embodiment, the aerial
(2)本実施形態によれば、中空領域20の凹部21に埋設した昇華性材料22の上に
形成した導電性微粒子Iaの集合体よりなる乾燥パターンPDを、昇華性材料22が昇華
する温度より低い温度で加熱して、導電性微粒子Iaの集合体を、昇華性材料22が昇華
する前に、メタル化して内部配線15にした。その後、中空領域20の凹部21に埋設し
た昇華性材料22をグリーンシート18の焼結温度より低い温度で加熱して、昇華性材料
22を昇華させて中空領域20を空間SPにすることにより、メタル化した内部配線15
を空中内部配線15aにした。
(2) According to the present embodiment, the temperature at which the
Is the aerial
そして、最後に、空中内部配線15aが形を崩さない温度であってグリーンシート18
を焼結させる温度まで加熱して多層基板11を製造した。
従って、空中内部配線15aは、グリーンシート18を前工程で中空領域20を形成す
る以外は、多層基板11の一連の製造工程で簡単に作ることができる。
Finally, the
The
Therefore, the aerial
(3)本実施形態によれば、メタル配線形成工程と空中配線形成工程が焼成工程の中で
、一連となって行うため、効率のよく空中内部配線15aを作ることができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図10及び図11に従って説明する。なお、本実
施形態では、LTCC多層基板11に形成された多数のビア配線16の一部を空中ビア配
線16aにした点が、第1実施形態と相違する。そのため、説明の便宜上、相違する部分
についてのみ説明する。
(3) According to this embodiment, since the metal wiring formation process and the aerial wiring formation process are performed in a series in the firing process, the aerial
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the present embodiment is different from the first embodiment in that some of the many via
尚、グリーンシート18には、打ち抜き加工やレーザ加工によって、数十μm〜数百μ
mの孔径からなるビアホールBHが貫通形成されている。ビアホールBHには、導体性ペ
ーストを用いたスキージ法や導電性インクを用いたインクジェット法等によって、後工程
でビア配線16となる銀からなる導電材料が前工程で充填されている。
Note that the
A via hole BH having a hole diameter of m is formed through. The via hole BH is filled with a conductive material made of silver, which will be the via
又、図10(a)に示すように、グリーンシート18の空中ビア配線16aを形成する
位置(中空領域20)には、打ち抜き加工やレーザ加工等にてビアホールBHより大径の
大径ビアホールBH1が形成される。そして、図10(b)に示しように、その大径ビア
ホールBH1には、昇華性材料22が充填される(充填工程)。
Further, as shown in FIG. 10A, a position (hollow region 20) where the aerial via wiring 16a of the
大径ビアホールBH1に昇華性材料22が充填されると、その昇華性材料22が充填さ
れた大径ビアホールBH1に、図10(c)に示すように、該大径ビアホールBH1より
小径の小径ビアホールBH2を、打ち抜き加工やレーザ加工にて開ける。
When the large diameter via hole BH1 is filled with the
小径ビアホールBH2が形成されると、該小径ビアホールBH2、導電性インクIkを
用いたインクジェット法によって、後工程で空中ビア配線16aとなる銀からなる導電性
微粒子からなる中空ビアパターンBPが、図10(d)に示すように、充填(描画)され
る。続いて、図10(e)に示すように、各グリーンシート18の描画面18aに内部配
線15のための液状パターンPLを形成する。
When the small-diameter via hole BH2 is formed, the hollow via pattern BP made of conductive fine particles made of silver that will become the air via wiring 16a in the subsequent process is formed by the inkjet method using the small-diameter via hole BH2 and the conductive ink Ik. As shown in (d), it is filled (drawn). Subsequently, as shown in FIG. 10 (e), a liquid pattern PL for the
そして、乾燥工程を経て、図11(a)に示すように、複数のグリーンシート18を積
層する。つまり、中空ビアパターンBPを、上側のグリーンシート18に形成した乾燥パ
ターンPDと下側のグリーンシート18に形成した乾燥パターンPDと接続されるように
積層する。
Then, after a drying process, a plurality of
そして、減圧包装工程、圧着行程を経て、焼成工程において、図11(b)に示すよう
に、小径ビアホールBH2の導電性微粒子からなる中空ビアパターンBPは、メタル化し
たビア配線16となる。やがて、メタル化した配線の周りに充填されていた昇華性材料2
2が昇華しガスとなって消失し空間SPが形成される。そして、空間SPに配置されたメ
タル化したビア配線16は、図11(c)に示すように、空中ビア配線16aとなる。
Then, after passing through the decompression packaging process and the crimping process, in the firing process, as shown in FIG. 11B, the hollow via pattern BP made of conductive fine particles of the small diameter via hole BH2 becomes the metalized via
2 sublimates and disappears as a gas to form a space SP. Then, the metalized via
本実施形態においても、ビア配線16を、誘電率の低い空中ビア配線16aにすること
ができる。従って、この空中ビア配線16aを有したセラミック多層基板11は、高周波
に対応したセラミック多層基板となる。
Also in this embodiment, the via
次に、上記のように構成した実施形態の効果を以下に記載する。
(1)上記実施形態によれば、多層基板11に、空中ビア配線16aを形成した。従っ
て、空中ビア配線16aは、他のビア配線16と相違して、低誘電率の配線構造となる。
その結果、LTCC多層基板11は、高周波に対応した多層基板となり、高周波対応の回
路モジュール10に使用することができる。
Next, effects of the embodiment configured as described above will be described below.
(1) According to the embodiment, the air via wiring 16 a is formed on the
As a result, the
(2)本実施形態によれば、小径ビアホールBH2に充填した導電性微粒子Iaの集合
体よりなる中空ビアパターンBPを、昇華性材料22が昇華する温度より低い温度で加熱
して、導電性微粒子Iaの集合体を、昇華性材料22が昇華する前に、メタル化してビア
配線16にした。
(2) According to this embodiment, the conductive fine particles are heated at a temperature lower than the temperature at which the
その後、大径ビアホールBH1に埋設した昇華性材料22をグリーンシート18の焼結
温度より低い温度で加熱して、昇華性材料22を昇華させて中空領域20を空間SPにす
ることにより、メタル化したビア配線16は空中ビア配線16aとなる。
Thereafter, the
そして、最後に、空中ビア配線16aが形を崩さない温度であってグリーンシート18
を焼結させる温度まで加熱して多層基板11を製造した。
従って、第1実施形態と同様に、空中ビア配線16aは、グリーンシート18を前工程
で中空領域20を形成する以外は、多層基板11の一連の製造工程で簡単に作ることがで
きる。
Finally, the temperature of the air via wiring 16a does not change its shape, and the
The
Therefore, as in the first embodiment, the air via wiring 16a can be easily made by a series of manufacturing steps of the
(3)本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、メタル配線形成工程と空中配線形
成工程が焼成工程の中で、一連となって行うため、効率のよく空中ビア配線16aを作る
ことができる。
(3) According to the present embodiment, as in the first embodiment, since the metal wiring formation process and the air wiring formation process are performed in a series in the firing process, the air via wiring 16a is efficiently formed. be able to.
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・第1実施形態では、空中内部配線15aを、第2実施形態では空中ビア配線16aを
有した多層基板11に具体化したが、空中内部配線15a及び空中ビア配線16aを具備
した多層基板11に応用してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the first embodiment, the aerial
・第1実施形態では、中空領域20の凹部として底部を有する凹部21にしたが、図1
2に示すように、中空領域20の凹部としてグリーンシート18を貫通する形状の貫通穴
21aであってもよい。
-In 1st Embodiment, it was set as the recessed
As shown in FIG. 2, a through
つまり、図12(a)に示すように、前工程で、打ち抜き加工やレーザ加工によって形
成されたビアホールBHに、銀、金、銅、パラジウム等の導電材料19が充填されている
グリーンシート18に対して、図12(b)に示すように、グリーンシート18の空中内
部配線15aを形成する位置(中空領域20)に、打ち抜き加工やレーザ加工等にて凹部
としての貫通穴21aを貫通形成する。そして、その貫通穴21aに対して、図12(c
)に示すように、昇華性材料22をする。
That is, as shown in FIG. 12A, the
The
以後、第1実施形態と同様な工程を得ることによって、同様な空中内部配線15aを形
成することができる。
・第1実施形態では、複数のグリーンシート18が積層されるとき、図7に示すように
、隣合うグリーンシート18であって、一方のグリーンシート18に昇華性材料22が充
填された凹部21が形成されているとき、他方のグリーンシート18の相対向する位置に
形成された昇華性材料22を充填した凹部21が重なり合うようにした。これを、いずれ
か一方を省略してもよい。この場合、上側又は下側に空間SPが形成された空中内部配線
15aが形成される。
Thereafter, similar aerial
-In 1st Embodiment, when the some
・上記実施形態では、積層工程において、グリーンシート18を加熱してグリーンシー
ト18の硬度を軟化させてもよい。
これによって、減圧包装時にグリーンシート18が軟化する分だけ、大気圧による乾燥
パターンPDにかかる負荷は低減し変形等が抑えられる。この結果、LTCC基板13に
形成するパターンの加工精度を向上できる。
In the above embodiment, in the laminating step, the
As a result, the load on the drying pattern PD due to atmospheric pressure is reduced and deformation and the like are suppressed by the amount that the
・上記実施形態によれば、圧着工程において、グリーンシート18を加熱してグリーン
シート18を軟化させてもよい。
これによって、グリーンシート18が軟化する分だけ、静水圧による乾燥パターンPD
にかかる負荷は低減し変形等が抑えられる。この結果、LTCC基板13に形成するパタ
ーンの加工精度を向上できる。
-According to the said embodiment, in the crimping | compression-bonding process, the
Thus, the dry pattern PD by hydrostatic pressure is as much as the
This reduces the load applied and reduces deformation and the like. As a result, the processing accuracy of the pattern formed on the
・上記実施形態では、描画工程において、グリーンシート18を描画温度に加熱したが
、これを省略してもよい。
・上記実施形態では、ベースプレート41とカバープレート43とによって挟持された
積層体42を減圧包装した。これに限らず、例えばベースプレート41に載置された積層
体42、すなわちカバープレート43を用いない状態で積層体42を減圧包装しても良く
、また積層体42のみを減圧包装する構成であっても良い。
In the above embodiment, the
In the above embodiment, the laminate 42 sandwiched between the
・上記実施形態では、液滴吐出手段を、圧電素子駆動方式の液滴吐出ヘッド34に具体
化した。これに限らず、液滴吐出ヘッドを、抵抗加熱方式や静電駆動方式の吐出ヘッドに
具体化してもよい。
In the above embodiment, the droplet discharge means is embodied in the piezoelectric element drive type
BH…ビアホール、BH1…大径ビアホール、BH2…小径ビアホール、BP…中空ビ
アパターン、D…液滴、Ia…導電性微粒子、Ik…導電性インク、PL…液状パターン
、PD…乾燥パターン、11…セラミック多層基板、15…内部配線、15a…空中内部
配線、16…ビア配線、16a…空中ビア配線、18…グリーンシート、18a…描画面
、20…中空領域、21…凹部、21a…貫通穴、22…昇華性材料、31…液滴吐出装
置、34…液滴吐出ヘッド、42…積層体、50…真空包装袋。
BH ... via hole, BH1 ... large diameter via hole, BH2 ... small diameter via hole, BP ... hollow via pattern, D ... droplet, Ia ... conductive fine particle, Ik ... conductive ink, PL ... liquid pattern, PD ... dry pattern, 11 ... Ceramic multilayer substrate, 15 ... internal wiring, 15a ... air internal wiring, 16 ... via wiring, 16a ... air via wiring, 18 ... green sheet, 18a ... drawing surface, 20 ... hollow region, 21 ... concave, 21a ... through hole, 22 ... sublimation material, 31 ... droplet discharge device, 34 ... droplet discharge head, 42 ... laminate, 50 ... vacuum packaging bag.
Claims (5)
前記液状パターンを乾燥させて前記グリーンシートに前記導電性微粒子の集合体よりなる乾燥パターンを形成する乾燥工程と、
前記乾燥パターンを形成した複数の前記グリーンシートを積層して積層体を形成する積層工程と、
前記積層体を加圧し圧着体を形成する圧着工程と、
前記圧着体を焼成する焼成工程と
を有したセラミック多層基板の製造方法であって、
前記液状パターンを描画する前に、前記乾燥パターンが形成される前記グリーンシートの描画面の一部に凹部を形成し、該凹部に昇華性材料を埋設して中空領域を形成する中空領域形成工程と、
前記乾燥工程の後であって、前記導電性微粒子の集合体よりなる乾燥パターンを加熱して、前記導電性微粒子の集合体をメタル化して内部配線を形成するメタル配線形成工程と、
前記メタル配線形成工程の後であって、前記中空領域の凹部に埋設した昇華性材料を加熱して、該昇華性材料を昇華させて、前記メタル化した内部配線を空中内部配線にする空中配線形成工程と
を設けたことを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。 A drawing step of drawing a liquid pattern on the green sheet by discharging a liquid containing conductive fine particles into droplets by a discharge means and discharging the liquid onto a drawing surface of the green sheet;
A drying step of drying the liquid pattern to form a dry pattern comprising an aggregate of the conductive fine particles on the green sheet;
A stacking step of stacking a plurality of the green sheets on which the dry pattern is formed to form a stack;
A pressure bonding step of pressurizing the laminate to form a pressure bonded body;
A method for producing a ceramic multilayer substrate having a firing step of firing the pressure-bonded body,
Before drawing the liquid pattern, a hollow region forming step of forming a hollow region by forming a recess in a part of the drawing surface of the green sheet on which the dry pattern is formed, and embedding a sublimable material in the recess When,
After the drying step, heating a dry pattern made of the aggregate of conductive fine particles, metalizing the aggregate of conductive fine particles to form an internal wiring; and
After the metal wiring forming step, the sublimation material embedded in the concave portion of the hollow region is heated to sublimate the sublimation material so that the metallized internal wiring becomes the air internal wiring. A method for producing a ceramic multilayer substrate, comprising: a forming step.
前記液状パターンを乾燥させて前記グリーンシートに前記導電性微粒子の集合体よりなる乾燥パターンを形成する乾燥工程と、
前記乾燥パターンを形成した複数の前記グリーンシートを積層して積層体を形成する積層工程と、
前記積層体を加圧し圧着体を形成する圧着工程と、
前記圧着体を焼成する焼成工程と
を有したセラミック多層基板の製造方法であって、
前記液状パターンを描画する前に、前記グリーンシートのビアホールが形成される位置に前記ビアホールよりも大径の大径ビアホールを貫通形成し、該大径ビアホールに昇華性材料を埋設した後、前記昇華性材料を埋設した大径ビアホールに前記ビアホールのための小径ビアホールを形成し、該小径ビアホールと前記大径ビアホールの間に前記昇華性材料よりなる中空領域を形成する中空領域形成工程と、
前記小径ビアホールに、前記導電性微粒子の集合体よりなるパターンを充填する充填工程と、
前記乾燥工程の後であって、前記小径ビアホールに充填した導電性微粒子の集合体より
なるパターンを加熱して、前記導電性微粒子の集合体をメタル化してビア配線を形成するメタル配線形成工程と、
前記メタル配線形成工程の後であって、前記中空領域に充填した昇華性材料を加熱して、該昇華性材料を昇華させて、前記メタル化したビア配線を空中ビア配線にする空中配線形成工程と
を設けたことを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。 A drawing step of drawing a liquid pattern on the green sheet by discharging a liquid containing conductive fine particles into droplets by a discharge means and discharging the liquid onto a drawing surface of the green sheet;
A drying step of drying the liquid pattern to form a dry pattern comprising an aggregate of the conductive fine particles on the green sheet;
A stacking step of stacking a plurality of the green sheets on which the dry pattern is formed to form a stack;
A pressure bonding step of pressurizing the laminate to form a pressure bonded body;
A method for producing a ceramic multilayer substrate having a firing step of firing the pressure-bonded body,
Before drawing the liquid pattern, a large-diameter via hole larger than the via hole is formed at a position where the via hole is formed in the green sheet, and a sublimation material is embedded in the large-diameter via hole, and then the sublimation is performed. Forming a small-diameter via hole for the via hole in a large-diameter via hole embedded with a conductive material, and forming a hollow region made of the sublimable material between the small-diameter via hole and the large-diameter via hole; and
A filling step of filling the small-diameter via hole with a pattern made of an aggregate of the conductive fine particles;
After the drying step, from an aggregate of conductive fine particles filled in the small diameter via hole
A metal wiring forming step of heating the pattern to metallize the aggregate of conductive fine particles to form a via wiring;
After the metal wiring formation step, the sublimation material filled in the hollow region is heated to sublimate the sublimation material so that the metallized via wiring becomes an air via wiring. And a method for producing a ceramic multilayer substrate.
前記焼成工程に、前記メタル配線形成工程と前記空中配線形成工程を含むことを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。 In the manufacturing method of the ceramic multilayer substrate according to claim 1 or 2 ,
The method for producing a ceramic multilayer substrate, wherein the firing step includes the metal wiring formation step and the air wiring formation step.
前記昇華性材料は、前記グリーンシートの組成物の有機バインダであることを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。 In the manufacturing method of the ceramic multilayer substrate of any one of Claims 1-3 ,
The method for producing a ceramic multilayer substrate, wherein the sublimable material is an organic binder of the composition of the green sheet.
前記導電性微粒子は、銀微粒子であることを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。 In the manufacturing method of the ceramic multilayer substrate according to any one of claims 1 to 4 ,
The method for producing a ceramic multilayer substrate, wherein the conductive fine particles are silver fine particles.
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