JP6005942B2

JP6005942B2 - セラミック多層基板の製造方法

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Publication number: JP6005942B2
Application number: JP2012007569A
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Inventors: 宗之岩田
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
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Priority date: 2012-01-17
Filing date: 2012-01-17
Publication date: 2016-10-12
Anticipated expiration: 2032-01-17
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Description

本発明は、複数の導体層と複数のセラミック絶縁層とを積層して多層化した構造を有するセラミック多層基板の製造方法に関するものである。

コンピュータのマイクロ・プロセッサ・ユニット（ＭＰＵ）等として使用される半導体集積回路素子（ＩＣチップ）は、近年ますます高速化、高機能化しており、これに付随して端子数が増え、端子間ピッチも狭くなる傾向にある。一般的にＩＣチップの底面には多数の端子が密集してアレイ状に配置されており、このような端子群はマザーボード側の端子群に対してフリップチップの形態で接続される。ただし、ＩＣチップ側の端子群とマザーボード側の端子群とでは端子間ピッチに大きな差があることから、ＩＣチップをマザーボード上に直接的に接続することは困難である。そのため、通常はＩＣチップをＩＣチップ搭載用配線基板上に搭載してなるパッケージを作製し、そのパッケージをマザーボード上に搭載するという手法が採用される。

この種のパッケージを構成するＩＣチップ搭載用配線基板には各種の絶縁体材料が使用可能であり、その例としてセラミックを使用したセラミック多層基板が従来よく知られている。このセラミック多層基板では、絶縁体部分に例えばアルミナを主成分としたセラミック材料が使用され、導体部分にアルミナと同時焼成可能な金属（例えば、タングステン）が使用されている。

以下、従来のセラミック多層基板の製造方法を例示する。

まず、アルミナ粉末、有機バインダ、溶剤、可塑剤等を混合してスラリーを作製する。そしてこのスラリーを従来周知の手法によりシート状に成形して、セラミックグリーンシートを作製する。

そして、セラミックグリーンシートに対して従来周知のパンチング（打ち抜き）加工を施すことによって、シート表裏面を貫通するビア穴を形成する。次に、従来周知のペースト印刷装置を用いて、タングステン等を主成分とする導体ペーストをビア穴内に充填する。さらに、スクリーン印刷法に従って、セラミックグリーンシートの表面に導体ペーストを塗布する。なおここでは、形成すべき回路配線に応じた所定パターンのマスクを用い、導体ペーストを所定パターン状に印刷形成する。その後、複数のセラミックグリーンシートを積層し、従来周知のラミネート装置を用いて、加圧・加熱することにより、これらを圧着、一体化して積層体を形成する。その後、この積層体をアルミナが焼結しうる所定の温度に加熱する焼成工程を行う。この焼成を経ると、各セラミックグリーンシート及び導体ペーストが焼結して、セラミック多層基板が得られる。

上記の製造方法では、セラミックグリーンシートの有機バインダとして、ガラス転移温度（Ｔｇ）の低い樹脂材料を用い、加圧・加熱により有機バインダを溶融させて積層体を形成している。また、他の製造方法としては、セラミックグリーンシートや導体ペーストに接着成分を担持させ、加圧・加熱により接着成分を溶融させて積層体を形成する方法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−２７８６０３号公報

ところが、上記従来の製造方法のように、複数のセラミックグリーンシートを加圧・加熱して積層体を形成する場合、セラミックグリーンシートの変形や冷却時の収縮が生じることに加え、積層体に内部応力が発生してしまう。このため、焼成工程において、セラミック多層基板の寸法バラツキや反りが生じてしまう。特に、複数のセラミックグリーンシートを高い圧力で積層する場合、最初に積層される下段側のセラミックグリーンシートと最後に積層される上段側のセラミックシートとでは、圧力履歴の差が大きくなる。このため、セラミック多層基板の反りや、基板表面と基板裏面とにおける配線パターン等の寸法差が生じてしまう。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、セラミック多層基板の反りや寸法バラツキを抑えることができるセラミック多層基板の製造方法を提供することにある。

そして上記課題を解決するための手段（手段１）としては、複数の導体層と複数のセラミック絶縁層とを積層して多層化した構造を有し、前記複数のセラミック絶縁層においてその厚さ方向に貫通するビア穴内にビア導体が設けられ、前記ビア導体によって各導体層が接続されるセラミック多層基板の製造方法であって、セラミック材料を用いて表面及び裏面を有するシート状に成形され、前記セラミック絶縁層となる未焼成セラミックシートを準備するシート準備工程と、前記未焼成セラミックシートの表面及び裏面のうちの一方側に、常温にて粘着性を有する接着層と前記接着層の接着面を保護するための保護フィルムとを配置する接着層・保護フィルム配置工程と、前記未焼成セラミックシートにおいて、前記接着層の非形成面となる前記表面または前記裏面に前記導体層となる未焼成導体部を印刷して形成する導体部形成工程と、前記接着面から前記保護フィルムを剥離した後、前記未焼成セラミックシートを複数積層し、常温にて積層方向に加圧することで、前記接着層を介して各未焼成セラミックシートを一体化した未焼成セラミック積層体を形成する積層体形成工程とを含み、前記接着層・保護フィルム配置工程において前記保護フィルムを配置する以前かつ前記未焼成導体部の乾燥前に、前記未焼成セラミックシートに対する熱処理として、前記導体部形成工程において印刷形成される前記未焼成導体部を乾燥させる際の加熱温度よりも高い温度に加熱するアニール処理を施しておくことを特徴とするセラミック多層基板の製造方法がある。

手段１に記載の発明によると、熱処理によって未焼成セラミックシートがある程度収縮した後に、未焼成セラミックシートの表面及び裏面のうちの一方側に保護フィルムが配置されるので、後工程において未焼成セラミックシートと保護フィルムとの間に応力が加わることが回避される。また、導体部形成工程での未焼成導体部の印刷後、その未焼成導体部を乾燥させるために加熱した場合でも、未焼成セラミックシートの熱収縮を抑えることができる。さらに、積層体形成工程では、粘着性を有する接着層を介して複数の未焼成セラミックシートが積層され、常温にて積層方向に加圧することで未焼成セラミック積層体が形成されている。このようにすると、比較的低い圧力で未焼成セラミック積層体を形成することができるため、未焼成セラミック積層体における内部応力を低く抑えることができる。さらに、積層体形成工程において加熱する必要がないため、従来技術のように加熱・冷却による未焼成セラミックシートの変形を抑えることができる。この結果、未焼成セラミック積層体の焼成後におけるセラミック多層基板の反りや導体層等の寸法誤差を抑制することができる。また、接着層・保護フィルム配置工程後には、未焼成セラミックシートの表面（接着層の表面）に保護フィルムが貼り付けられた状態となるので、その保護フィルムをキャリアフィルムとして利用することができる。従って、導体部形成工程等でのシート流動時に未焼成セラミックシートの変形を抑制することができ、作業性を向上させることができる。
また、接着層・保護フィルム配置工程における熱処理は、導体部形成工程において印刷形成した未焼成導体部を乾燥させる際の加熱温度よりも高い温度に加熱するアニール処理であるため、導体部形成工程における未焼成セラミックシートの熱収縮を確実に抑えることができる。この結果、セラミック多層基板における導体層等の寸法誤差を低減することができる。

接着層・保護フィルム配置工程において、未焼成セラミックシートの表面及び裏面のうちの一方に、接着剤を塗布して接着層を形成し、さらに未焼成セラミックシートに対して熱処理を施した後に接着層の接着面に保護フィルムを貼り付けてもよい。また、接着層・保護フィルム配置工程において、未焼成セラミックシートに対する熱処理を施した後、未焼成セラミックシートの表面及び裏面のうちの一方に、保護フィルム付きの接着層を貼り付けてもよい。

接着層・保護フィルム配置工程において保護フィルムを配置した後かつ積層体形成工程の前に、未焼成セラミックシートの厚さ方向に貫通するビア穴を形成するとともにそのビア穴内にビア導体となる未焼成ビア導体部を形成するビア導体部形成工程を行ってもよい。この場合、各未焼成セラミックシートの所望の位置にビア導体を形成することができ、それらビア導体を介して各導体層を確実に接続することができる。また、未焼成セラミック積層体において全ての未焼成セラミックシートを貫通する未焼成ビア導体部を形成する場合には、積層体形成工程の後にビア導体部形成工程を行ってもよい。このようにすれば、セラミック多層基板において、全てのセラミック絶縁層を貫通するビア導体を位置ズレがなく確実に形成することができる。

未焼成セラミックシートは、樹脂材料からなるバインダを含んで成形されるものであり、接着層に含まれる溶剤として未焼成セラミックシートのバインダを溶解させない溶剤が用いられることが好ましい。このようにすると、接着層の溶剤によって未焼成セラミックシートが軟化されることがなく、未焼成セラミックシート上に形成される未焼成導体部の寸法ズレ等を防止することができる。

接着層が熱分解する分解温度は、未焼成セラミックシートのバインダの分解温度よりも低いことが好ましい。この場合、セラミック焼成時において、未焼成セラミックシートのバインダよりも接着層が先に分解された後に、未焼成セラミックシート間においてセラミックの焼結が行われる。この結果、セラミック多層基板における各セラミック絶縁層間でのデラミネーションの発生を確実に防止することができる。

接着層は、アクリル系の樹脂材料からなることが好ましい。このように、接着層としてアクリル系樹脂を用いると、焼成工程での熱分解や揮発性が良好となる。また、接着層の厚さは２０μｍ以下であることが好ましい。この場合、焼成工程において接着層を確実に焼失させることができる。ここで、未焼成セラミックシート間に配置される接着層が厚すぎると、シートの積層時のすべりが生じ易く、ビア導体の潰れやシート変形の原因となる。また、接着層が厚すぎると、ビア穴を埋める導体ペーストがより多く必要となることに加え、積層時におけるシート破れや焼成時のビア導体の突き上げ等の原因となる。これに対して、接着層の厚さを２０μｍ以下とすることにより、ビア導体の潰れやシート変形等の問題を確実に回避することができる。

セラミック絶縁層としては、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化珪素、窒化珪素などといった高温焼成セラミックの焼結体が好適に使用される。また、ホウケイ酸系ガラスやホウケイ酸鉛系ガラスにアルミナ等の無機セラミックフィラーを添加したガラスセラミックのような低温焼成セラミックの焼結体をセラミック絶縁層として使用してもよい。さらに、用途に応じて、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ストロンチウムなどの誘電体セラミックの焼結体をセラミック絶縁層として使用してもよい。

導体層及びビア導体としては特に限定されないが、メタライズ導体であることが好ましい。なお、メタライズ導体は、金属粉末を含む導体ペーストを従来周知の手法、例えばスクリーン印刷法で塗布した後に焼成することにより、形成される。同時焼成法によってメタライズ導体及びセラミック絶縁層を形成する場合、メタライズ導体中の金属粉末は、セラミック絶縁層の焼成温度よりも高融点である必要がある。例えば、セラミック絶縁層がいわゆる高温焼成セラミック（例えばアルミナ等）からなる場合には、メタライズ導体中の金属粉末として、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、マンガン（Ｍｎ）等やそれらの混合系が選択可能である。セラミック絶縁層がいわゆる低温焼成セラミック（例えばガラスセラミック等）からなる場合には、メタライズ導体中の金属粉末として、銅（Ｃｕ）または銀（Ａｇ）等やそれらの混合系が選択可能である。
本発明のセラミック多層基板は、水晶パッケージ、ＳＡＷフィルタ用パッケージ、ＭＰＵパッケージ、Ｃ−ＭＯＳパッケージ、ＣＣＤパッケージ、ＬＥＤパッケージ、チップサイズパッケージ（ＣＳＰ）、セラミックチップサイズパッケージ（ＣＣＳＰ）などの様々なパッケージに利用することができる。

本実施の形態におけるセラミック多層基板を示す断面図。セラミック多層基板の製造方法におけるシート準備工程を示す断面図。セラミック多層基板の製造方法におけるシート準備工程を示す断面図。接着層の粘着力の測定方法を示す説明図。セラミック多層基板の製造方法におけるシート準備工程を示す断面図。保護フィルムの密着強度の測定方法を示す説明図。セラミック多層基板の製造方法におけるビア導体部形成工程を示す断面図。セラミック多層基板の製造方法におけるビア導体部形成工程を示す断面図。セラミック多層基板の製造方法における導体部形成工程を示す断面図。セラミック多層基板の製造方法における積層体形成工程を示す断面図。セラミック多層基板の製造方法における積層体形成工程を示す断面図。セラミック多層基板の製造方法における各工程での寸法変化率を示すグラフ。別の実施の形態におけるシート準備工程を示す断面図。

以下、本発明をセラミック多層基板に具体化した一実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。

図１に示されるように、本実施の形態のセラミック多層基板１１は、上面１２及び下面１３を有する矩形平板状の部材であり、ＩＣチップなどの電子部品を実装するために用いられる。セラミック多層基板１１は、複数のセラミック絶縁層１４，１５，１６，１７と導体層１８とを交互に積層してなる多層配線基板である。本実施の形態において、各セラミック絶縁層１４〜１７は、いずれもアルミナ焼結体からなる。また、導体層１８は、例えばタングステンを主体とするメタライズ導体層である。なお、本実施の形態のセラミック多層基板１１では４層構造としたが、４層以外の多層構造を採用しても構わない。

セラミック多層基板１１（セラミック絶縁層１４）の上面１２には、ＩＣチップ搭載用の複数の端子パッド２１が形成されている。また、セラミック多層基板１１（セラミック絶縁層１７）の下面１３には、図示しないマザーボードと電気的に接続するための複数の端子パッド２２が形成されている。これら端子パッド２１，２２もタングステンを主体とするメタライズ導体層である。また、セラミック絶縁層１４〜１７の界面に、導体層１８がパターン形成されている。

各セラミック絶縁層１４〜１７には、複数のビア穴２４が形成されており、各ビア穴２４内にはタングステンを主体とするビア導体２５が設けられている。ビア導体２５は、各導体層１８、端子パッド２１，２２を相互に電気的に接続している。

次に、上記セラミック多層基板１１を製造する方法について図２〜図１１に基づいて説明する。

まず、セラミック材料としてのアルミナ粉末、有機バインダ、溶剤、可塑剤等を混合してスラリーを作製する。そしてこのスラリーを従来周知の手法（例えばドクターブレード法やカレンダーロール法）によりシート状に成形し、所定サイズに切断することで、図２に示すようなセラミックグリーンシート３１（未焼成セラミックシート）を複数枚準備する（シート準備工程）。

この後、接着層・保護フィルム配置工程を行う。具体的には、図３に示されるように、セラミックグリーンシート３１の表面３２（図３では上面）に、溶剤を含んだ接着剤をスプレー塗布し、加熱乾燥後（溶剤成分揮発後）に１０μｍ程度の厚さを有する接着層３５を形成する。ここで用いられる接着剤は、例えばアクリル系の樹脂材料からなり、常温時にて０．３Ｎ以上の粘着力（引張強度）を有するものが用いられる。なお、接着層３５の粘着力は、図４に示す試験装置５０を用いて測定される。具体的には、接着層３５を形成したセラミックグリーンシート３１を平坦なテーブル５１上に置くとともに、接着層３５の接着面３６（図４では上面）に分銅５２（５ｇの分銅）を置く。さらに、セラミックグリーンシート３１が浮かび上がらないように分銅５２の周囲部分を円筒状の押さえ治具５３で押さえつける。なお、押さえ治具５３の内径は２５ｍｍ程度である。この後、バネ秤５４を上昇させることでワイヤ５５を介して分銅５２を引っ張り、接着層３５から分銅５２が剥がれた時点の荷重を接着層３５の粘着力として測定する。

また、接着層３５を形成する接着剤としては、セラミックグリーンシート３１に含まれる有機バインダの分解温度Ｔ１と比較して、分解温度Ｔ２が低い（Ｔ２≦Ｔ１の）材料が用いられている。さらに、接着層３５（接着剤）に含まれる溶剤として、セラミックグリーンシート３１の有機バインダを溶解させない溶剤が用いられている。

その後、熱処理装置（図示略）内にセラミックグリーンシート３１を配置して加熱することにより、接着層３５を乾燥させるとともにセラミックグリーンシート３１のアニール処理（熱処理）を施す。なお、このアニール処理では、後工程である印刷工程での加熱温度よりも高い温度に加熱することで、セラミックグリーンシート３１をある程度収縮させる。

そして、アニール処理の後に、セラミックグリーンシート３１における接着層３５の接着面３６に、その接着面３６を保護するための保護フィルム３７を貼り付ける（図５参照）。ここでは、常温（２５℃）にて２５ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧し、セラミックグリーンシート３１の接着層３５に保護フィルム３７を圧着させる。保護フィルム３７は、ポリエチレンテレフタレートからなる厚さ５０μｍ程度の樹脂フィルムであり、０．１Ｎ〜１．０Ｎの密着強度（剥離強度）で貼り付けられている。なお、密着強度の具体的な測定方法としては、保護フィルム３７を圧着させたセラミックグリーンシート３１を３０ｍｍ幅の短冊状（長さは６０ｍｍ）に切断する。そして、図６に示すように、端部の密着部分を剥がして、その部分の保護フィルム３７とセラミックグリーンシート３１とを個々にクランプ材５７，５８で挟んだ後、５ｍｍ／ｓｅｃのスピードで引き離したときに加わる荷重を密着強度として測定している。

保護フィルム３７の貼り付け後、各セラミックグリーンシート３１における複数箇所に、グリーンシート３１の厚さ方向に貫通するビア穴２４を形成する（図７参照）。ここでは、セラミックグリーンシート３１の表面３２に配置されている接着層３５及び保護フィルム３７にもビア穴２４が貫通形成される。これらビア穴２４は、例えばレーザを用いたレーザ穴あけ加工にて形成される。なお、レーザ穴あけ加工以外に、パンチング（打ち抜き）加工などの他の手法によってビア穴２４を形成してもよい。

その後、従来周知のペースト印刷装置を用い、図８に示されるように、ビア穴２４内に導体ペーストを充填することで、ビア導体２５となる未焼成ビア導体部３９を形成する（ビア導体部形成工程）。なおここでは、導体ペーストとして、タングステンの金属粉末を含んだタングステンペーストが用いられる。

そして次に、導体部形成工程である印刷工程を行う。この印刷工程では、図９に示されるように、セラミックグリーンシート３１において、接着層３５が形成されていない裏面３３（非形成面）上に、導体層１８となる未焼成導体部４１を形成する。なおここでは、セラミックグリーンシート３１において、接着層３５の非形成面３３上にマスク（図示略）を用いてタングステンペーストを印刷することで、未焼成導体部４１をパターン形成する。この後、所定の温度に加熱して、各セラミックグリーンシート３１に形成した未焼成導体部４１を乾燥させる。

次に、図１０に示されるように、セラミックグリーンシート３１の表面３２上に形成されている接着層３５から保護フィルム３７を剥離し、接着層３５の粘着力で別のセラミックグリーンシート３１を積層する。なおここでは、上下に配置される２枚のセラミックグリーンシート３１において、下側のセラミックグリーンシート３１の接着層３５から保護フィルム３７が剥離され、それに伴い露出した接着層３５の接着面３６上に、上側のセラミックグリーンシート３１の裏面３３が載置され固定される。同様に、次のセラミックグリーンシート３１を順次積層していく（仮積層工程）。そして、図示しないプレス機を用い、常温にて所定の圧力（例えば５ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の圧力）で各セラミックグリーンシート３１を積層方向に加圧する（加圧工程）。この加圧工程を経て、図１１に示されるように、接着層３５を介して各セラミックグリーンシート３１を一体化して未焼成セラミック積層体４２を形成する（積層体形成工程）。

その後、未焼成セラミック積層体４２をアルミナが焼結しうる所定の温度（例えば１５００℃〜１８００℃程度の温度）に加熱する焼成工程を行う。この焼成工程を経ると、各セラミックグリーンシート３１が焼結してセラミック多層基板１１が得られる。またこのとき、タングステンペーストの焼結によって、導体層１８、端子パッド２１，２２、ビア導体２５が形成される。なお、セラミック焼成時において、セラミックグリーンシート３１間の接着層３５は、脱脂されて焼失される。本実施の形態では、接着層３５が熱分解する分解温度Ｔ２は、有機バインダの分解温度Ｔ１よりも低くなっている。このため、接着層３５が先に焼失した後にセラミックグリーンシート３１の有機バインダが焼失する。この結果、セラミックグリーンシート３１間の界面にてアルミナが確実に焼結し、各セラミック絶縁層１４〜１７が一体化したセラミック多層基板１１が得られる。

本発明者らは、本実施の形態における寸法バラツキを確認するため、上記製造工程における各工程（ビア穴加工後、印刷工程後、仮積層工程後、加圧工程等）でセラミックグリーンシート３１の寸法変化率を測定した。その結果を図１２に示している。またここでは、比較例として、従来の製造方法における各工程でのセラミックグリーンシート３１の寸法変化率を測定し、その結果も図１２に示している。

図１２に示されるように、本実施の形態では、常温で積層されているため、従来例のような加熱、冷却での熱収縮を抑えることができ、各工程後、特に加圧工程後（積層体形成工程）での寸法変化率を低く抑えることができた。

従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。

（１）本実施の形態の場合、接着層・保護フィルム配置工程において、アニール処理によりセラミックグリーンシート３１がある程度収縮した後、接着層３５の接着面３６に保護フィルム３７が貼り付けられている。また、アニール処理では、導体部形成工程（印刷工程）での加熱温度よりも高い温度に加熱している。このため、導体部形成工程等におけるセラミックグリーンシート３１の熱収縮を抑えることができ、セラミックグリーンシート３１と保護フィルム３７との間に応力が加わることが回避される。さらに、積層体形成工程では、粘着性を有する接着層３５を介して複数のセラミックグリーンシート３１が積層され、常温にて積層方向に加圧することで未焼成セラミック積層体４２が形成されている。このようにすると、５ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の比較的低い圧力で未焼成セラミック積層体４２を形成することができるため、未焼成セラミック積層体４２における内部応力を低く抑えることができる。さらに、積層体形成工程において加熱する必要がないため、従来技術のように加熱・冷却によるセラミックグリーンシート３１の変形を抑えることができる。この結果、未焼成セラミック積層体４２の焼成後におけるセラミック多層基板１１の反りや導体層１８等の寸法誤差を抑制することができる。特に、セラミック多層基板１１の上面１２側及び下面１３側における圧力履歴の差が少なくなるため、上面１２側の端子パッド２１及び下面１３側の端子パッド２２の寸法誤差を低減することができる。

（２）本実施の形態の場合では、接着層・保護フィルム配置工程後には、セラミックグリーンシート３１の表面（接着層３５の接着面３６）に保護フィルム３７が貼り付けられた状態となるので、その保護フィルム３７をキャリアフィルムとして利用することができる。従って、導体部形成工程等でのシート流動時にセラミックグリーンシート３１の変形を抑制することができ、作業性を向上することができる。

（３）本実施の形態の場合では、接着層３５に含まれる溶剤としてセラミックグリーンシート３１の有機バインダを溶解させない溶剤が用いられている。このようにすると、接着層３５の溶剤によってセラミックグリーンシート３１が軟化されることがなく、セラミックグリーンシート３１上に形成される未焼成導体部４１の寸法ズレ等を防止することができる。

（４）本実施の形態では、接着層３５が熱分解する分解温度Ｔ２は、セラミックグリーンシート３１の有機バインダの分解温度Ｔ１よりも低くなっている。この場合、セラミック焼成時において、セラミックグリーンシート３１の有機バインダよりも接着層３５が先に分解された後に、セラミックグリーンシート３１間においてセラミックの焼結が行われる。この結果、セラミック多層基板１１における各セラミック絶縁層１４〜１７間でのデラミネーションの発生を確実に防止することができる。

（５）本実施の形態において、接着層３５は、アクリル系の樹脂材料を用いて形成されているため、焼成工程での分解や揮発性が良好となる。また、接着層３５は１０μｍ程度と薄いため、セラミック多層基板１１中に残ることなく接着層３５を完全に焼失させることができる。さらに、接着層３５を薄くすることにより、積層体形成工程における各セラミックグリーンシート３１間のすべりを防止できる。またこの場合、ビア穴２４内に導体ペーストを充填する際に、接着層３５の部分（図８ではビア穴２４の上端部）に充填される導体ペーストが適度な量となる。このため、ビア導体２５の潰れやシート変形等を回避することができる。

なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。

・上記実施の形態では、接着層・保護フィルム配置工程において、接着層３５を形成した後にセラミックグリーンシート３１にアニール処理（熱処理）を施していたがこれに限定されるものではなく、接着層３５の形成前に熱処理を施してもよい。具体的には、先ず、シート準備工程で得られたセラミックグリーンシート３１に対してアニール処理を施す。その後、図１３に示されるように、セラミックグリーンシート３１の表面３２に、保護フィルム付きの接着層４５を配置した後、常温にて真空プレスする。この結果、セラミックグリーンシート３１の表面に、接着層４５とその接着層４５の接着面４６を保護する保護フィルム４７とが配置される。なお、ここで用いられる接着層４５としては、単層の接着層であってもよいし、基材の両面に粘着層を形成した３層構造の接着層であってもよい。この後、上記実施の形態と同様に、ビア導体部形成工程、導体部形成工程、積層体形成工程、焼成工程を順次行うことにより、図１のセラミック多層基板１１を製造する。

・上記実施の形態では、積層体形成工程の前にビア導体部形成工程を行っていたが、積層体形成工程の後にビア導体部形成工程を行うようにしてもよい。具体的には、先ず、接着層・保護フィルム配置工程及び導体部形成工程を施した複数のセラミックグリーンシート３１を用い、接着層３５を介して各セラミックグリーンシート３１を積層して未焼成セラミック積層体を積層する。その後、未焼成セラミック積層体において全てのセラミックグリーンシート３１を貫通するビア穴２４及び未焼成ビア導体部３９を形成する。さらに、未焼成セラミック積層体の表面及び裏面において、未焼成ビア導体部３９の端面を覆うように端子パッド２１，２２等となる未焼成導体部４１を形成した後、焼成工程を行う。このようにすると、セラミック多層基板１１において、全てのセラミック絶縁層１４〜１７を貫通するビア導体２５を位置ズレがなく確実に形成することができる。

・上記実施の形態では、接着層・保護フィルム配置工程において、セラミックグリーンシート３１の片方の表面３２に接着層３５及び保護フィルム３７を配置したが、表面３２及び裏面３３の両面に接着層３５及び保護フィルム３７を配置してもよい。なおこの場合、両面に接着層３５を配置したセラミックグリーンシート３１と、両面に接着層３５を配置せずに未焼成導体部４１を形成したセラミックグリーンシート３１とを交互に積層して未焼成セラミック積層体４２を形成する。このようにセラミック多層基板１１を製造しても、その多層基板１１の反りや寸法バラツキを抑えることができる。

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

（１）手段１において、前記積層体形成工程の後に、前記未焼成セラミック積層体を焼結させて、前記セラミック絶縁層、前記導体層及び前記ビア導体を形成する焼成工程をさらに含むことを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。

（２）手段１において、前記未焼成セラミックシートは、樹脂材料からなるバインダを含んで成形されるものであり、前記接着層に含まれる溶剤として、前記バインダを溶解させない溶剤が用いられることを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。

（３）技術的思想（２）において、前記接着層が熱分解する分解温度は、前記バインダの分解温度よりも低いことを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。

（４）手段１において、前記積層体形成工程では、５ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の圧力で加圧することを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。

（５）手段１において、前記接着層の厚さは、２０μｍ以下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。

（６）手段１において、前記接着層は、アクリル系の樹脂材料からなることを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。

１１…セラミック多層基板
１４〜１７…セラミック絶縁層
１８…導体層
２４…ビア穴
２５…ビア導体
３１…未焼成セラミックシートとしてのセラミックグリーンシート
３２…表面
３３…裏面
３５，４５…接着層
３６，４６…接着面
３７，４７…保護フィルム
３９…未焼成ビア導体部
４１…未焼成導体部
４２…未焼成セラミック積層体

Claims

複数の導体層と複数のセラミック絶縁層とを積層して多層化した構造を有し、前記複数のセラミック絶縁層においてその厚さ方向に貫通するビア穴内にビア導体が設けられ、前記ビア導体によって各導体層が接続されるセラミック多層基板の製造方法であって、
セラミック材料を用いて表面及び裏面を有するシート状に成形され、前記セラミック絶縁層となる未焼成セラミックシートを準備するシート準備工程と、
前記未焼成セラミックシートの表面及び裏面のうちの一方側に、常温にて粘着性を有する接着層と前記接着層の接着面を保護するための保護フィルムとを配置する接着層・保護フィルム配置工程と、
前記未焼成セラミックシートにおいて、前記接着層の非形成面となる前記表面または前記裏面に前記導体層となる未焼成導体部を印刷して形成する導体部形成工程と、
前記接着面から前記保護フィルムを剥離した後、前記未焼成セラミックシートを複数積層し、常温にて積層方向に加圧することで、前記接着層を介して各未焼成セラミックシートを一体化した未焼成セラミック積層体を形成する積層体形成工程と
を含み、
前記接着層・保護フィルム配置工程において前記保護フィルムを配置する以前かつ前記未焼成導体部の乾燥前に、前記未焼成セラミックシートに対する熱処理として、前記導体部形成工程において印刷形成される前記未焼成導体部を乾燥させる際の加熱温度よりも高い温度に加熱するアニール処理を施しておく
ことを特徴とするセラミック多層基板の製造方法。
前記接着層・保護フィルム配置工程では、前記未焼成セラミックシートの表面及び裏面のうちの一方に、接着剤を塗布して前記接着層を形成し、さらに前記未焼成セラミックシートに対して熱処理を施した後に前記接着層の接着面に前記保護フィルムを貼り付けるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のセラミック多層基板の製造方法。
前記接着層・保護フィルム配置工程では、前記未焼成セラミックシートに対する熱処理を施した後、前記未焼成セラミックシートの表面及び裏面のうちの一方に、前記保護フィルム付きの前記接着層を貼り付けるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のセラミック多層基板の製造方法。
前記接着層・保護フィルム配置工程において前記保護フィルムを配置した後かつ前記積層体形成工程の前に、前記未焼成セラミックシートの厚さ方向に貫通するビア穴を形成するとともにそのビア穴内に前記ビア導体となる未焼成ビア導体部を形成するビア導体部形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のセラミック多層基板の製法方法。
前記積層体形成工程の後に、前記未焼成セラミックシートの厚さ方向に貫通するビア穴を形成するとともにそのビア穴内に前記ビア導体となる未焼成ビア導体部を形成するビア導体部形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のセラミック多層基板の製法方法。