JPH01111752A - 失透性ガラスフリット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シリコンの熱膨張率に整合した熱膨張率を有
することにより、非常に大形のシリコンチップを直接に
取付けるための基板材料として使用するのに適した新規
な失透性ガラスフリットに関するものである。

発明の背景 セラミックチップキャリヤ上に回路やサブアセンブリを
形成し、そしてかかるチップを多層回路基板にはんだ付
けすることは、高密度パッケージングにおける常法であ
る。その際には、最小数の処理工程によって基板上に最
高密度の回路構成要素を得ることが望ましい。このよう
な目的を達成するための手段の１つは、大形のチ・ツブ
を使用することである。しかしながら、このようなアプ
ローチには幾つかの問題が存在する。

従来の（たとえばエポキシガラスやポリイミドガラスか
ら成る）有機回路基板に対して大形のチップをはんだ付
けしようという試みは、ｘ−ｙ方向におけるセラミック
チップキャリヤと基板との熱膨張率不整合が大きいため
にうまく行かなかった。すなわち、上記のごとき熱膨張
率の不整合のため、温度および（または）電力の循環に
際してはんだ継手の疲れ破損が生じる。熱膨張の少ない
金属芯材に回路基板を積層したり、積層板中に熱膨張の
少ない充填材を使用したり、回路基板上に従順な被膜を
設置したりすることによって上記のごとき問題を緩和し
ようという試みも行われたが、大面積のチップ取付けの
場合にはそれらは成功しなかった。

上記のごとき問題に対するもう１つの解決策は、アルミ
ナセラミックを基材とする同時焼成基板を使用すること
であった。かかる基板の製造に対しては、極めて高い処
理温度（すなわち、１４００〜１５５０℃の処理温度）
が必要とされる。それ故、導電性の著しく大きい金属で
はなく、タングステンやモリブデンのごとき高融点金属
しか使用することができない。セラミックを充填したガ
ラス誘電体を基材とする同時焼成基板を使用すれば処理
温度を低下させることができるが、これは小形のチップ
に対してしか使用することができない。

その上、誘電体層間に設置された導体材料や抵抗体材料
との相互作用が問題となる場合が多い。

厚膜多層構造物は、導電性の大きい金属被膜を使用する
点で有利である。しかしながら、チップと基板との整合
が十分でないため、直接取付けのために使用されるチッ
プは大幅な寸法制限を受けることになる。

本発明は、大形のシリコンチップを直接に取付けるため
の基板材料として使用するのに適した失透ガラスを提供
しようとするものである。

発明の要約 本発明に従えば、高い流れ温度（すなわち、８００〜９
００℃の流れ温度）を有し、約１０００℃までの優れた
再加熱安定性を有し、かつシリコンの熱膨張率と実質的
にほぼ同じ熱膨張率を有する失透性ガラスフリットが提
供される。かかる失透性ガラスフリットを使用すれば、
溶融固体あるいはスルーホール充填用インキを製造する
こともできる。

好適な実施の態様の詳細な説明 本発明の失透性ガラスフリットは、少量の五酸化リン、
ケイ酸ジルコニウム、および酸化カルシウム、酸化マグ
ネシウムまたはそれらの混合物を含有する亜鉛−バリウ
ム−アルミニウムケイ酸塩ガラスである。詳しく述べれ
ば、本発明のガラスフリットは、重量百分率で表わして
、 （ａ）約１９〜約２５％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）、（ｂ）
約５〜約２０％の酸化バリウム（Ｂ　ａｏ　）、（Ｃ）
約１０〜約３０％の酸化アルミニウム（ＡＩ□０３）、 （ｄ）約３０〜約５０％の二酸化ケイ素（Ｓｉｎ２）、
（ｅ）約１〜約６％の酸化マグネシウム（Ｍ　ｇｏ　）
、酸化カルシウム（Ｃａｂ）またはそれらの混合物、 （ｆ）約０．５〜約３％の五酸化リン（Ｐ　２０５）、
および （ｇ）約１〜約６％のケイ酸ジルコニウム（ＺｒＳｉＯ
ａ） から成る。

好適な組成に基づけば、本発明のガラスフリットは重量
百分率で表わして約２１〜約２３％のＺｎ、約７〜約１
５％のＢａＯ１約１３〜約２２％のＡ　Ｉ２０．、約３
５〜約４５％の５ｉ０２、約２〜約４５％のＭｇＯ１Ｃ
ａＯまたはそれらの混合物、約０．５〜約１．５％ノＰ
ｚＯ５、および約２〜約５％のＺｒＳｉＯ４から成る。

かかるガラスフリットは常法に従って調製される。すな
わち、各種の酸化物が微粉砕され、そしてそれらが所望
の比率で十分に混合される。混合した酸化物を空気中に
おいて１５００〜１６００℃で融解した後、得られた溶
融物が（たとえば、０．０１インチの間隙を有する乾燥
した鉄金属製逆転ローラによって）冷却される。こうし
て得られた薄いガラスリボンは容易に微粉砕することが
できる。本発明において意図されるほとんどの用途に対
しては、上記のガラスリボンを約３〜約５癖の平均粒度
に微粉砕すればよい。

本発明のガラスフリットは、特に溶融固体または誘電体
インキの製造に際しては、充填剤と組合わせて使用する
ことができる。適当な充填剤は、熱伝導率が大きく、熱
膨張率が小さく、かつ誘電率が小さいセラミック材料で
ある。なお、かかる充填剤はこれらの特性の全てを有す
ることが必要である。適当な充填剤としては、ダイヤモ
ンド粉末、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、二酸化ケイ
素、ホウケイ酸塩ガラスなどが挙げられる。こうして形
成される溶融固体は、約６５〜約１００（重量）％好ま
しくは約８５〜約９５（重量）％の失透性ガラスフリッ
ト、および約３５（重量）％まで好ましくは約５〜約１
５（重量）％の適当な充填剤から成る。上記のごとき充
填剤は単独で使用してもよいし、あるいは２種以上を任
意の比率で混合して使用してもよい０本発明のガラスフ
リットは、焼成中に部分的な失透を示し、それによって
焼成後の結晶組織が顕著に増加するという点で特異なも
のである。それ故、通常のガラスフリットにおいて要求
されるよりも少ない量の充填剤を使用すれば事足りる。

本発明のガラスフリットは焼成時にはガラスとしての挙
動を示すが、冷却すれば結晶質の固体となる。たとえば
、７０（重ｆｆ１）％の本発明ガラスフリットと３０（
重量）％の充填剤との混合物を焼成すれば約６０（重量
）％のガラスフリットが結晶化し、その結果として約７
２（重り１％の結晶質材料およびそれを保持する２８（
重量）％のガラス結合剤から成る最終構造物が得られる
。

かかる構造物は、当初の焼成温度よりも高い再加熱可能
温度を有する誘電体基板を提供するという点で極めて有
利である。

本発明の失透性ガラスフリットを適当量の充填剤と組合
わせた場合には、セラミック基板として有用な溶融固体
を射出成形または熱間鍛造のごとき通常の方法によって
直接に製造することができる。また、本発明のガラスフ
リットおよび充填剤を適当な有機結合剤（たとえばポリ
ビニルブチラールなど）および適当な溶剤（たとえばト
リクロロエチレン〉と混合し、適当な剥離面［たとえば
、イー・アイ・デュポン・ド・ネムール社（Ｅ、１．　
Ｄｕ−Ｐｏｎｔ　ｄｅ　Ｎｅ＋ａｏｕｒｓ　＆　Ｃｏ、
）からマイラ（Ｍｙｌａｒ）の商品名で入手し得るポリ
エチレンテレフタレートフィルム］上に塗布し、そして
乾燥してもよい、こうして得られた乾燥塗膜を分離して
焼成すれば、焼結セラミック構造物が得られる。

本発明の失透性ガラスフリットを使用すればまた、多層
回路用の厚膜誘電体インキを調製することもできる。そ
のためには、本発明のガラスフリットを充填剤および有
機ビヒクルと混合すればよい、この場合の有機ビヒクル
としては、インキに良好なスクリーン印刷特性を付与す
ると共に、窒素または空気中において完全に（すなわち
、炭素質残留物を残すことなしに）焼失し得るようなも
のが選ばれる。適当な充填剤としては、上記のごとき溶
融固体を製造するために使用される充填剤、゛および誘
電体インキ中に使用するのに適したその他の常用セラミ
ック充填剤が挙げられる。かかる誘電体インキは、約５
５〜約８０（重量）％好ましくは約６０〜約７５（重量
）％の失透性ガラスフリット、約３０（重り１％まで好
ましくは約５〜約１５（重量）％の充填剤、および約１
５〜約３０（重量）％好ましくは約２０〜約２５（重量
）％の適当な有機ビヒクルから成る。

本発明に基づく低熱膨張率の失透性ガラスフリットはま
た、スルーホール充填用インキ中のガラス材料としても
使用することができる。スルーホール充填用インキは、
多層回路構造物においてパターン化導体層同士を通例隔
離する厚膜誘電体層中のスルーホールを充填するために
使用されるものである。銅を基材とするスルーホール充
填用インキは、約１〜約５−の粒度を有する銅粉末を約
５０〜約７０（重量）％好ましくは約５０〜約６０％の
割合で含有している。かかるスルーホール充填用インキ
はまた、約１５〜約３５（重量）％好ましくは約２０〜
約３２（重量〉％の失透性ガラスフリット、および該イ
ンキをスクリーン印刷可能にするために役立つ約５〜約
２５（重量）％好ましくは約１５〜約２０（重量）％の
有機ビヒクルをも含有している。

本発明の誘電体インキおよびスルーホール充填用インキ
に関して使用される有機ビヒクルは、セルロース誘導体
く特にエチルセルロース）または合成樹脂（ポリアクリ
レート、ポリメタクリレート、ポリエステル、ポリオレ
フィンなど）のごとき樹脂結合剤を適当な溶剤に溶解し
て成る溶液である。なお、好適な結合剤はポリ（イソブ
チルメタクリレート）である。−数的に述べれば、本明
細書中に記載されるような種類のインキ中に使用される
通常の溶剤を使用することができる。商業的に入手し得
る好適な溶剤としては、たとえば、パイン油、テルピネ
オール、ブチルカルピトールアセテート、［テキサス・
イーストマン・カンパニー（Ｔｅｘａｓ　Ｅａｓｔｍａ
ｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ）からテキサノール（Ｔｅｘａｎｏ
　Ｉ　）の商品名で入手し得る］　２．２．４−トリメ
チル−１，３−ベンタンジオールモノイソブチレートな
どが挙げられる。かかる有機ビヒクルは、約２〜約２５
（重量）％の樹脂結合剤を含有すれば適当である。かか
る有機ビヒクルはまた、約０．５〜約１０（重Ｍ）％好
ましは約１〜約３（重量）％の適当な界面活性剤をも含
有するのが適当である。このような界面活性剤としては
、たとえば、アクゾ・ケミ−・アメリカ（ＡＫｚＯＣｈ
ｅｍｉｅ　Ａｍｅｒｉｃａ）社からアルメーン（Ａｒｍ
ｅｅｎ）Ｏとして入手し得るオレイルアミン、同社から
デュオメーン（Ｄｕｏｍｅｅｎ）ＴＤＯとして入手し得
る高分子量のＮ−アルキル−１，３−ジアミノプロパン
ジオレエーＩ・、およびトロイ・ケミカル・コーポレー
ション（ＴｒｏｙＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐ、）から
トロイソル（Ｔｒｏｙｓｏｌ）　９８Ｃの商品名で入手
し得るカルボン酸塩界面活性剤が挙げられる。

上記の樹脂結合剤は単独で使用してもよいし、あるいは
２種以上を組合わせて使用してもよい。

所望ならば、樹脂結合剤に適当な粘度調整剤を添加する
こともできる。かかる粘度調整剤としては、たとえば、
ＮＬインダストリーズ（ＮＬ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）
社からチキサトロール（Ｔｂｉｘａｔｒｏｌ）の商品名
で入手し得るヒマシ油誘導体が挙げられる。使用する有
機ビヒクルにかかわらず、インキの均質性を出来るだけ
高めることは重要である。それ故、分散物に大きな剪断
作用を及ぼすような通常の混合装置を用いて混合を行う
ことが適当である。

上記のごとき誘電体インキは、適当な基板上に絶縁層を
形成するために使用することができるし、あるいは、パ
ターン化された誘電体インキを形成するために使用する
こともできる。その際には、スクリーン印刷、はけ塗り
、吹付けなどのごとき通常の塗布手段を使用することが
できるが、中でもスクリーン印刷が好適である。厚い絶
縁層またはパターン化誘電体構造物を形成する際には、
誘電体インキの塗布、乾燥および焼成を数回繰返すこと
により、貫通ピンホールの生じる可能性が低減される。

塗布されたインキ塗膜は、空気中において１００〜１２
５℃で５〜１５分間にわたり乾燥され、次いで窒素中に
おいて８５０〜９５０℃で焼成される。なお、独立した
基板、誘電体層またはパターン化誘電体構造物のいずれ
を形成するかにかかわりなく上記の焼成温度が使用され
る。

本発明のスルーホール充填用インキもまた、スクリーン
印刷、はけ塗り、吹付けなどのごとき通常の手段によっ
て塗布されるが、中でもスクリーン印刷が好適である。

かかるスルーホール充填用インキは、適当な誘電体材料
から成るパターン化誘電体層と交互に塗布される。すな
わち、誘電体インキを塗布して焼成した後、スルーホー
ル充填用インキを塗布して焼成することにより、パター
ン化誘電体層中に設けられたスルーホールが充填される
。このような誘電体インキおよびスルーホール充填用イ
ンキの塗布および焼成は、導体層間に所望の誘電体厚さ
が得られるまで繰返される。

−ｍ的に述べれば、パターン化導体層間に十分な絶縁分
離を得るためには、約４０−の合計厚さを有する少なく
とも２つの誘電体／スルーホール充填物層が必要である
。その後、かかる誘電体／スルーホール充填物層上にパ
ターン化導体層が設置される。こうして設置されたスル
ーホール充填物は、多層構造物中の隣接した導体層間に
おける電気的接続をもたらす０本発明の誘電体インキに
対して使用される焼成条件はまた、スルーホール充填用
インキに対しても使用される。

本発明のガラスフリットは、それの流れ温度がそれの溶
融温度に近い点で有利である。これは、本発明のガラス
フリットが炉内において８００℃を越える温度に至るま
で多孔質の状態に保たれることを意味する。その結果、
本発明のガラスフリットは炉内において実質的に長い時
間的余裕を与えるから、炉内ガスはガラスフリット中に
浸透し、そして有機ビヒクルに由来する炭素質残留物を
最後まで除去することができるのである。このようにし
て、極めて緻密なセラミック構造物が形成される。この
ような性質に基づき、本発明のガラスフリットを含有す
るインキ組成物中には、当業界において認められている
酸素発生成分（たとえば硝酸バリウム）を添加する必要
がない。

本発明のガラスフリットが有するもう１つの顕著な利点
は、それの熱膨張率がシリコンの熱膨張率にほとんど合
致するということである。それ故、本発明のガラスフリ
ットおよび適当な充填剤を用いて製造された溶融固体は
非常に大形のマルチピンＶＬＳＩ（超大規模集積回路）
シリコンチップを直接に取付けるための基板として理想
的に適している０本発明の溶融固体はまた、単層もしく
は多層回路の製造に際して多結晶質シリコンまたはエピ
タキシャルシリコンを直接に堆積させるための基板とし
ても理想的に適している。上記のごとき利点に加えて、
本発明のガラスフリットは多層回路を形成するために有
用な誘電体インキおよびスルーホール充填用インキの製
造に適するという点でも有利である０本発明の溶融固体
はまた、ＣＶＤ法に従ってダイヤモンド皮膜を成長させ
る基板としても適している。最後に、本発明のインキを
用いて形成された構造物は優れた機械的強度を有するば
かりでなく、ガラス軟化点が焼成温度に近いために優れ
た再加熱安定性をも有している。

本発明を一層詳しく説明するため、以下に実施例を示す
、なお、これらの実施例の記載内容によって本発明の範
囲が限定されると理解すべきではない、これらの実施例
中においては、特に明記されない限り、全ての部および
百分率は重量に基づく値であり、また全ての温度は摂氏
温度である。

実施例１ 下記の処方に従って３種のガラス組成物を調製した。す
なわち、下記の諸成分を秤量し、混合し、次いで白金容
器に入れてから空気中において約１６００°で融解した
。０．０１インチの間隙を有する乾燥した鉄金属製逆転
ローラの使用により、溶融物を冷却して薄いガラスリボ
ンを形成した。次に、融解石英膨張針を用いて各ガラス
組成物の熱膨張率を測定した。かかる熱膨張率をα値と
して示すが、それは９００°における値である。なお、
下記のα値はＸ　１０−７ｅｌｌ　／ｃｒｘ　／”Ｃを
単位として表わされている。

酸化亜鉛　　　　　　　　　２１．８　　　　２１．８
　　　　２１．８酸化カルシウム　　　　　　　　　　
　　　　３．９−酸化マグネシウム　　　　　　４．０
　　　　　　　　　　　　２．６酸化バリウム　　　　
　　　　７．８　　　　１１．７　　　　１４．７二酸
化ケイ素　　　　　　　４１．７　　　　３６．８　　
　　４２．１酸化アルミニウム　　　　　２０．７　　
　　２０．３　　　　１４．８五酸化リン　　　　　　
　　　１．０　　　　　１．０　　　　　１．０第１図
には、ガラス組成物Ａ−ＢおよびＣから形成された溶融
ガラスの線熱膨張率が示されている。かかる溶融ガラス
は、ガラスフリットとイソプロピルアルコールとの混合
物を白金容器に入れ、そして９００°で約２時間にわた
り加熱することによって得られた。第１図にはまた、溶
融ガラスの場合と同じ試験温度範囲における通常の単結
晶シリコンウェーハの線熱膨張率も示されている。

これらのデータを見れば、本発明のガラス組成物の熱膨
張特性が単結晶シリコンウェーハの熱膨張特性とほとん
ど同じであることがわかる。

実施例２ 実施例１のガラス組成物Ａ、ＢおよびＣを用いて３種の
誘電体インキを調製した。これらの誘電体インキの組成
を下記に示す。

ｉ　　ンの　０ ガラスフリットＡ　　　　　　６４．６−−ガラスフリ
ツト８　　　　　　　　　　　　６５．１　　　　　−
ガラスフリットＣ６４，６ 酸化アルミニウム　　　　　１１．５　　　　１１．６
　　　　１１．６Ｃｏ３０４　　（着色剤）　　　　　
　０．８　　　　　０．８　　　　　−有機ビヒクル　
　　　　　　２３．１　　　　２２５　　　　２３．８
これらの誘電体インキの調製に際しては、ガラス組成物
Ａ、ＢおよびＣの薄いリボンをボールミル内において約
５／７＋！１の平均粒度にまで微分粉砕した。こうして
得られたガラスフリットの各々を、約３ＩＪｘｎの平均
粒度を持った酸化アルミニウムから成るセラミック充填
剤と混合した。これらの誘電体インキ中に使用した有機
ビヒクルは、テルピネオール中に１０％のポリ（インブ
チルメタクリレート）を溶解して成る溶液８７％、テル
ピネオール６．５％、およびアルメーン０６．５％がら
成っていた。

上記のインキ成分をまず手で混１合し、次いで三本ロー
ルミル上で混合することによって滑らかなペーストを得
た。適当な流動性を付与するため、必要に応じて追加の
溶剤を添加した。各々のインキをアルミナ基板上に印刷
した後、空気中において１２５°で約１５分間にわたり
乾燥した０次に、インキで被覆されたアルミナ基板を窒
素中において約９００°で１０分間にわたり焼成したと
ころ、緻密な被膜が得られた。

実施例３ 実施例１の失透性ガラスフリットＡを用いてスルーホー
ル充填用の銅インキを調製した。また、１９８６年１０
月２日に提出されかつ本発明の場合と同じ譲受人に譲渡
された、「多層銅回路用の誘電体インキ」と称するケイ
・ダブリュー・ハング（Ｋ、Ｗ、　Ｈａｎｇ）等の米国
特許出願第９１４３０２号明細書中に開示された失透性
゛の亜鉛−マグネシウム−バリウム−アルミニウムケイ
酸塩ガラスフリットを用いて別のスルーホール用銅イン
キを調製した。この失透性ガラスフリット（以後はガラ
スフリットＹと呼ぶ）は下記の組成を有していた。

−一滅：−」Ｌ−一−−スフ１．、　　Ｙ　　　　Ｏ酸
化亜鉛　　　　　　　　　　　　２１．８１酸化マグネ
シウム　　　　　　　　１９．２５酸化バリウム　　　
　　　　　　　　５．８８二酸化ケイ素　　　　　　　
　　　３９．６８酸化アルミニウム　　　　　　　　　
９．３８五酸化リン　　　　　　　　　　　　２．００
ケイ酸ジルコニウム　　　　　　　　２．００失透性ガ
ラスフリツトＡおよびＹは、ＭｇＯおよびＡ１□０３の
含量が顕著に異なっている。これらのスルーホール充填
用インキ中に使用した銅粉末および失透性ガラスフリッ
トは、約３Ｉｌｒｎの平均粒度を有していた。

スルーホール充填用インキの調製に際しては、８２１％
の固形分（すなわち、銅粉末および失透性ガラスフリッ
ト）と１７．９％の有機ビヒクルとを混合した。有機ビ
ヒクルは、６部のエチルセルロースと１００部のテキサ
ノールとの混合物５９゜７％、１０部のチキサトロール
と１００部のテキサノールとの混合物１５．３％、テキ
サノール２３゜０％、デュオメーンＴＤＯ（界面活性剤
）０．５％、およびトロイソル９８Ｃ（界面活性剤）０
．５％から成っていた。上記のごときスルーホール充填
用インキを先ず手で混合し、次いで三本ロールミル上で
混合することにより、スクリーン印刷に適したペースト
を得た。ｌ！１当な流動性を付与するため、必要に応じ
て追加の有機ビヒクルを添加した。

他方、本願と同日に提出されかつ本発明の場合と同じ譲
受人に譲渡された、「多層銅回路用の誘電体インキ」と
称するケイ・ダブりニー・ハング（ＬＬＩＩａａｇ）等
の米国特許出願第　　　　　　号明細書中に開示された
ような誘電体インキを調製した。この誘電体インキは、
下記の組成を有する失透性の亜鉛−マグネシウム−バリ
ウム−アルミニウムケイ酸塩ガラスフリット（以後はガ
ラスフリットＺと呼ぶ）を含有していた。

−一広一一分一−−スフ１・トＺの　　　０酸化亜鉛　
　　　　　　　　　　　２２．７２酸化マグネシウム　
　　　　　　　２０．０５酸化バリウム　　　　　　　
　　　　６．１３酸化アルミニウム　　　　　　　　　
９．７６二酸化ケイ素　　　　　　　　　　４１．３４
かかる誘電体インキは、ガラスフリット７７１．６８％
、ニケイ酸二マグネシウムバリウム（充填剤）１．１６
％、アルミナ（充填剤）４．４６％、Ｃｒ２０３（着色
剤）０．１９％、６部のエチルセルロースと１００部の
テキサノールとの混合物１５．５％、１０部のチキサト
ロールと１００部のテキサノールとの混合物０．９７％
、テキサノール５．８１％、デュオメーンＴＤＯ（界面
活性剤＞０．２３％から成っていた。かかる誘電体イン
キの調製に際しては、スルーホール充填用インキの場合
と同じ混合技術を使用した。

通常のアルミナ基板および下記第１表中に示されるよう
なスルーホール充填用インキを用いて試験用多層構造物
を製造した。詳しく述べれば、ガラスフリットＺを含有
する上記の誘電体インキをアルミナ基板上に印刷するこ
とにより、約０．５　ｃｍＸｏ、５Ｃ１１の正方形のス
ルーホールを有する誘電体層を形成した。この誘電体層
は約２０１Ｒｎの厚さを有していた。この誘電体層を空
気中において１１５゛で１５分間にわたり乾燥し、次い
で窒素中において９００°で１０分間にわたり焼成した
。次に、かかる構造物にスルーホール充填用インキを塗
布することにより、誘電体層中に設けられたスルーホー
ルを充填した。こうして形成されたスルーホール充填物
層も約２０−の厚さを有していたが、誘電体層に関して
記載された条件を用いてそれを焼成した。次に、第１の
誘電体層と同じ形状を有する第２の誘電体層を塗布して
焼成した。次いで、スルーホール充填用インキでスルー
ポールを充填した後、構造物を再び焼成した。このよう
な操作を繰返しながら、各々の誘電体／スルーホール充
填物層が形成される度に、スルーホールに隣接した部分
の誘電体層中における亀裂の発生の有無を１０〜２０倍
の謂微鏡下で検査した。下記第１表中には、スルーホー
ルの周囲の誘電体層中に亀裂が認められるまでに形成さ
れた誘電体／スルーホール充填物層の数が示されている
。

１　　６６．７　　　　　　３３．３　　　　　５２　
　６６．７　３３．３　　　　　　　　　１４３　　６
３．３　３６．７　　　　　　　　　＞２０上記第１表
中のデータを見れば、本発明の失透性ガラスフリットＡ
はスルーホール充填用インキの製造用として優れたガラ
スフリットであることがわかる。すなわち、本発明の失
透性ガラスフリットをスルーホール内に使用した場合に
は、スルーホールの周囲の誘電体層中に亀裂を生じるこ
となしに使用し得る層の数が増大するので、−層高い集
積度を持った多層構造物を製造することができるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、単結晶シリコンウェーハおよび本発明の失透
性ガラスフリットに関する線熱膨張率データをプロット
したグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、重量百分率で表わして、（ａ）約１９〜約２５％の
   酸化亜鉛、（ｂ）約５〜約２０％の酸化バリウム、（ｃ
   ）約１０〜約３０％の酸化アルミニウム、（ｄ）約３０
   〜約５０％の二酸化ケイ素、（ｅ）約１〜約６％の酸化
   マグネシウム、酸化カルシウムまたはそれらの混合物、
   （ｆ）約０．５〜約３％の五酸化リン、および（ｇ）約
   １〜約６％のケイ酸ジルコニウムから成ることを特徴と
   する失透性ガラスフリット。 ２、重量百分率で表わして、（ａ）約２１〜約２３％の
   酸化亜鉛、（ｂ）約７〜約１５％の酸化バリウム、（ｃ
   ）約１３〜約２２％の酸化アルミニウム、（ｄ）約３５
   〜約４５％の二酸化ケイ素、（ｅ）約２〜約４．５％の
   酸化マグネシウム、酸化カルシウムまたはそれらの混合
   物、（ｆ）約０．５〜約１．５％の五酸化リン、および
   （ｇ）約２〜約５％のケイ酸ジルコニウムから成る請求
   項１記載の失透性ガラスフリット。 ３、重量百分率で表わして、（ａ）約２１〜約２３％の
   酸化亜鉛、（ｂ）約７〜約１５％の酸化バリウム、（ｃ
   ）約１３〜約２２％の酸化アルミニウム、（ｄ）約３５
   〜約４５％の二酸化ケイ素、（ｅ）約２〜約４．５％の
   酸化マグネシウム、（ｆ）約０．５〜約１．５％の五酸
   化リン、および（ｇ）約２〜約５％のケイ酸ジルコニウ
   ムから成る請求項１記載の失透性ガラスフリット。 ４、（Ａ）重量百分率で表わして、（ａ）約１９〜約２
   ５％の酸化亜鉛、（ｂ）約５〜約２０％の酸化バリウム
   、（ｃ）約１０〜約３０％の酸化アルミニウム、（ｄ）
   約３０〜約５０％の二酸化ケイ素、（ｅ）約１〜約６％
   の酸化マグネシウム、酸化カルシウムまたはそれらの混
   合物、（ｆ）約０．５〜約３％の五酸化リン、および（
   ｇ）約１〜約６％のケイ酸ジルコニウムから成る約６５
   〜約１００（重量）％の失透性ガラスフリット、並びに
   （Ｂ）約３５（重量）％までの適当なセラミック充填剤
   の諸成分から成ることを特徴とする溶融固体。 ５、前記失透性ガラスフリットが、重量百分率で表わし
   て、（ａ）約２１〜約２３％の酸化亜鉛、（ｂ）約７〜
   約１５％の酸化バリウム、（ｃ）約１３〜約２２％の酸
   化アルミニウム、（ｄ）約３５〜約４５％の二酸化ケイ
   素、（ｅ）約２〜約４．５％の酸化マグネシウム、酸化
   カルシウムまたはそれらの混合物、（ｆ）約０．５〜約
   １．５％の五酸化リン、および（ｇ）約２〜約５％のケ
   イ酸ジルコニウムから成る請求項４記載の溶融固体。 ６、前記失透性ガラスフリットが、重量百分率で表わし
   て、（ａ）約２１〜約２３％の酸化亜鉛、（ｂ）約７〜
   約１５％の酸化バリウム、（ｃ）約１３〜約２２％の酸
   化アルミニウム、（ｄ）約３５〜約４５％の二酸化ケイ
   素、（ｅ）約２〜約４５％の酸化マグネシウム、（ｆ）
   約０．５〜約１．５％の五酸化リン、および（ｇ）約２
   〜約５％のケイ酸ジルコニウムから成る請求項４記載の
   溶融固体。 ７、約８５〜約９５（重量）％の前記失透性ガラスフリ
   ットおよび約５〜約１５（重量）％の前記充填剤から成
   る請求項４記載の溶融固体。 ８、前記充填剤がダイヤモンド粉末、窒化アルミニウム
   、炭化ケイ素およびそれらの混合物から成る群より選ば
   れる請求項７記載の溶融固体。 ９、（Ａ）約５０〜約７０（重量）％の銅粉末、（Ｂ）
   重量百分率で表わして、（ａ）約１９〜約２５％の酸化
   亜鉛、（ｂ）約５〜約２０％の酸化バリウム、（ｃ）約
   １０〜約３０％の酸化アルミニウム、（ｄ）約３０〜約
   ５０％の二酸化ケイ素、（ｅ）約１〜約６％の酸化マグ
   ネシウム、酸化カルシウムまたはそれらの混合物、（ｆ
   ）約０．５〜約３％の五酸化リン、および（ｇ）約１〜
   約６％のケイ酸ジルコニウムから成る約１５〜約３５（
   重量）％の失透性ガラスフリット、並びに（Ｃ）約５〜
   約２５（重量）％の適当な有機ビヒクルの諸成分から成
   ることを特徴とするスルーホール充填用インキ。 １０、前記失透性ガラスフリットが、重量百分率で表わ
   して、（ａ）約２１〜約２３％の酸化亜鉛、（ｂ）約７
   〜約１５％の酸化バリウム、（ｃ）約１３〜約２２％の
   酸化アルミニウム、（ｄ）約３５〜約４５％の二酸化ケ
   イ素、（ｅ）約２〜約４．５％の酸化マグネシウム、酸
   化カルシウムまたはそれらの混合物、（ｆ）約０．５〜
   約１．５％の五酸化リン、および（ｇ）約２〜約５％の
   ケイ酸ジルコニウムから成る請求項９記載のスルーホー
   ル充填用インキ。 １１、（Ａ）約５０〜約６０（重量）％の銅粉末、（Ｂ
   ）約２０〜約３２（重量）％の前記失透性ガラスフリッ
   ト、および（Ｃ）約１５〜約２０（重量）％の前記有機
   ビヒクルから成る請求項９記載のスルーホール充填用イ
   ンキ。 １２、前記失透性ガラスフリットが、重量百分率で表わ
   して、（ａ）約２１〜約２３％の酸化亜鉛、（ｂ）約７
   〜約１５％の酸化バリウム、（ｃ）約１３〜約２２％の
   酸化アルミニウム、（ｄ）約３５〜約４５％の二酸化ケ
   イ素、（ｅ）約２〜約４．５％の酸化マグネシウム、（
   ｆ）約０．５〜約１．５％の五酸化リン、および（ｇ）
   約２〜約５％のケイ酸ジルコニウムから成る請求項１１
   記載のスルーホール充填用インキ。 １３、前記有機ビヒクルが適当な溶剤中に有機結合剤を
   溶解して成る溶液である請求項１２記載のスルーホール
   充填用インキ。 １４、前記有機結合剤がポリ（イソブチルメタクリレー
   ト）およびエチルセルロースから成る群より選ばれる請
   求項１３記載のスルーホール充填用インキ。