JPH01128587A

JPH01128587A - セラミック配線基板の製造方法

Info

Publication number: JPH01128587A
Application number: JP28710487A
Authority: JP
Inventors: Kiichi Nakamura; 中村　喜一; Ryoichi Kondo; 近藤　良一
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1987-11-13
Filing date: 1987-11-13
Publication date: 1989-05-22

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】（産業上の利用分野）本発明は、セラミックベース基板に、コンデンサ、イン
ダクタ等の８１能素子を一体化したセラミック配線基板
の製造方法に関する。

（発明の概要）本発明は、セラミックベース基板に機能素子を一体化し
たセラミック配線基板の製造方法において、ベース基板
及び機能索子の両者を共に未焼成状態で一体化して同時
焼成し、また焼成前に導体ペースト印刷を実行すること
により、ベース基板焼成に伴う縮率を考慮するｍ；とな
（導体印刷の位置合わせを正確に実行できるようにした
ものである。

（従来の技術）従来、混成集積回路等に用いる単層のセラミック配線基
板の製造方法においては、焼成後のセラミックベース基
板上にスクリーン印刷によって導体ペースト、抵抗ペー
スト等を設けて焼成し、所要の導体膜、抵抗膜をベース
基板上に形成するスクリーンプロセスが一般的であった
。

Ｐｔ５６図に従来のセラミック配線基板の製造方法の工
程図を示す。この図に示す如く、未焼成セラミックベー
ス基板（いわゆるグリーンシート）１を焼成工程２にお
いて１５００℃前後で焼成する。

この焼成工程において得られる焼成後のセラミックベー
ス基板は、未焼成のものよりも縮んだものとなるが、縮
率はかなりばらつくため、寸法公差は広く設定されてい
る。このように、ばらつきの大きな焼成後のセラミック
ベース基板に対して導体ペーストや抵抗ペースト等をス
クリーン印刷する場合、１版のスクリーンでは対応不可
能である。

すなわち、通常スクリーン印刷は面積の大きなベース基
板に多数個の集積回路を同時に印刷するため、面積の大
きなベース基板の外形寸法のばらつきは無視出来ないほ
ど大さいからである。

このため、クラス分は工程３において焼成後のセラミッ
クベース基板を外形寸法に応じてＳサイズ（寸法が小さ
いもの）４Ａ、Ｍサイズ（寸法が中位のもの）４Ｂ及び
Ｌサイズ（寸法がおおきいもの）４Ｃに分ける。また、
スクリーン印刷だめのスクリーンをＳ、Ｍ、Ｌサイズに
それぞれ対応させて用意する（Ｘ、Ｙ方向にそれぞれＳ
、Ｍ、Ｌにクラス分けすると、スクリーンは９種類必要
となる。）。

そして、各サイズに対応したスクリーンを用いて導体印
刷工程５で導体ペーストをスクリーン印刷し、焼成工程
６で焼き付け、導体膜を形成する。

また、この後、必要に応じてクロスオーバー印刷（導体
立体交差部分の印刷）、焼き付けを実施する。

導体印刷の場合と同様に、各サイズに対応したスクリー
ンを用いて抵抗印刷工程７で抵抗ペーストをスクリーン
印刷し、焼成工程８で焼き付けて抵抗膜を形成し、さら
にオーバーコートガラス印刷工程９でプラスペーストを
スクリーン印刷し、焼成工程１０で焼き付けてオーバー
コートガラス被膜を形成する。その後、機能素子搭載工
程１１でインダクタ、抵抗、コンデンサ等の機能素子の
チップを搭載し、はんだ付は工程１２でチップの外部電
極とベース基板側の導体膜等とをはんだ接続する。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上記のような従来のセラミック配線基板の製
造方法であると、焼成後のセラミックベース基板に対し
て導体、抵抗等のスクリーン印刷を実行するため、ベー
ス基板焼成の際の縮率のばらつきを考慮して、ベース基
板を外形に応じてクラス分けしたり、各クラスに対応さ
せてスクリーンを用意したりする必要があり、スクリー
ン印刷の際に位置ずれが生ヒないような対策を施さなけ
ればならない。

また、機能素子のチップはベース基板面上に搭載される
ため、全体の厚みが太き（なり、さらに、チップには外
部電極を予め設けておく必要があり、外部電極とベース
基板側導体膜との間のはんだ付は工程も必要不可欠であ
る。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記の点に鑑み、未焼成機能素子をベース基
板に埋設することにより、薄型化、小型化及び製造工程
数の削減を可能にし、また未焼成セラミックベース基板
の状態で導体印刷することにより、印刷位置合わせを正
確に実施できるセラミック配線基板の製造方法を提供し
ようとするものである。

本発明は、未焼成セラミックベース基板に未焼成８！能
素子を埋設一体化した後、両者を同時焼成することを特
徴とし、これにより上記従来技術の問題点を解消可能に
している。さらに、前記未焼成セラミックベース基板に
導体ペーストを印刷して前記未焼成（茂イ尼素子の外部
電極形成位置にも前記導体ペーストを回り込ませること
により、工数低減を図り得ろ。

（作用）本発明のセラミック配線基板の製造方法においては、未
焼成セラミックベース基板にスクリーン印刷を実施する
ので、焼成の際の縮率に起因するばらつきがな（、導体
印刷を正確な位置に行うことができる。また、未焼成セ
ラミックベース基板はパンチング等による穴明けが容易
であり、機能素子の埋設を容易に実施できる。さらに、
埋設時、機能素子は未焼成で外部電極の無いものでよく
、導体ペーストのスクリーン印刷の際に機能素子の外部
電極形成部分に導体ペーストが入り込むことにより外部
電極として働くから、Ｉｆｌ能素子とベース基板側導体
膜とのはんだ接続を省略することもできる。また、ベー
ス基板に機能素子を埋設することで混成集積回路等を枯
成するセラミック配線基板の厚みを少なくして薄型化を
図ることができる。

（実施例）以下、本発明に係るセラミック配線基板の製造方法の実
施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明の工程図である。まず、低温焼結材を使
用した未焼成セラミックベース基板（グリーンシート）
２０を用意し、これに対してパンチング工程２１におい
て機能素子を配置する部分に第２図のように素子配置用
穴３０を形成する。

この際、穴３０に隣接してスルーホール用穴部３１を形
成しておく。

インダクタ、抵抗、コンデンサ等の低温焼結材を使用し
た未焼成機能素子２２を用意する。該未焼成機能素子２
２は外部電極の無い未焼成チップである。この未焼成機
能素子２２を前記未焼成セラミックベース基板２０の素
子配置用穴３０に第２図及び第３図の如く嵌め込む。

次に、導体印刷工程２３で導体ペーストをスクリーン印
刷する。このとさ、第４図のように導体ペースト３２は
ベース基板２０上に所定パターンで印刷されるとともに
、ｆｊｓ５図のように前記入ルホール用穴部３１内部に
侵入し、未焼成機能素子２２の内部電極に接続する外部
電極３３として働（部分となる。

なお、第２図仮想線のように未焼成機能素子２２上を横
断するようなパターンで導体ペースト３２を印刷する場
合もある。

さらに、クロスオーバー印刷工程２４、抵抗印刷工程２
５及びオーバーコートガラス印刷工程２６により、導体
立体交差部分の印刷、抵抗ペーストの印刷、プラスペー
ストの印刷をそれぞれ実行する。

その後、焼成工程２７において未焼成セラミックベース
基板２０、未焼成機能素子２２、クロスオーバ一部分の
ペースト、導体ベース）、抵抗ペースト、ガラスペース
トを同時に６００〜９００℃程度で低温焼成する。

これにより、インダクタ、抵抗、コンデンサ等の機能素
子を埋設し、ベース基板上に導体膜、抵抗膜、オーバー
コートガラス被膜等が形成されたセラミック配線基板が
得られる。

なお、素子配置用穴３０の代わりに素子配置用凹部をベ
ース基板に形成してもよい。

（発明の効果）以上説明したように、−本発明のセラミック配線基板の
製造方法によれば、以下に述べる効果を得ることができ
る。

（１）未焼成セラミックベース基板にスクリーン印刷す
るため、印刷位置合わせを正確にすることができる。と
（に、スルーホールの多い混成集積回路や小さな形状の
集積回路に有効である。また、従来必要であったベース
基板のクラス分けや多種のスクリーンを用意することが
不要であり、スクリーン印刷工程の乍業性が改善される
。

（２）セラミックベース基板に機能素子を埋設可能であ
り、セラミック配線基板の薄型化ができる。

（３）　コンデンサやインダクタのレンジ幅が広い場合
、セラミック配線基板を小型化できる。すなわち、従来
知られている多層基板構造とする場合には、誘電体基板
の膜厚が一定であり、静電容量が大きいと面積を大きく
しなければならず、同時に市電容量の小さいものが必要
なときはその誘電体材料も決まってしまい、結局外形が
大きくなるからである。故に、機能素子を埋設する構成
が小型化には最適であるといえる。

（４）機能素子は未焼成で外部電極の無い状態で供給す
れば良く、機能素子製造を簡略化できる。

すなわち、外部電極材料の塗布、ラッピング、メツキ等
を省略できる。

（５）機能素子をベース基板にはんだ付けする工程が不
要であり、セラミック配線基板の製造工程を簡略化でき
る。

【図面の簡単な説明】

ｆ：ｌＳ１図は本発明に係るセラミック配線基板の製・
　遣方法の実施例の工程図、第２図は未焼成セラミック
ベース基板の素子配置用穴へのｒＩＩ！、能素子の配置
を示す斜視図、第３図は同断面図、第４図は導体ペース
ト等の印刷後の斜視図、第５図は同要部断面図、ｒｊｓ
６図は従来のセラミック配線基板の製造方法を示す工程
図である。２０・・・セラミックベース基板、２１・・・バンチン
グ工程、２２・・・機能素子、２３・・・導体印刷工程
、２４・・・クロスオーバー印刷工程、２５・・・抵抗
印刷工程、２６・・・オーバーコートガラス印刷工程、
２７・・・焼成工程、３０・・・素子配置用穴、３１・
・・スル−ホール用穴部、３２・・・導体ペースト。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）未焼成セラミックベース基板に未焼成機能素子を
埋設一体化した後、両者を同時焼成することを特徴とす
るセラミック配線基板の製造方法。
（２）前記未焼成セラミックベース基板に導体ペースト
を印刷して前記未焼成機能素子の外部電極形成位置にも
前記導体ペーストを回り込ませることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のセラミック配線基板の製造方法
。