JPH01215095A - セラミック基板の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセラミック基板の製造方法に係り、特にグリー
ンシート積層法によるセラミック多層配線基板の製造方
法に関する。

〔従来の技術〕

従来；セラミック多層配線基板の製造には、セラミック
グリーンシート上にメタライズペーストを印刷して乾燥
後、多層に重ねてプレス成形する方法が一般にとられて
いる。

また、最近はセラミック基板の実装集積度を上げるため
あるいは伝搬遅延時間を短縮するために、最外層セラミ
ック基板上に更に薄膜多層配線をほどこす傾向にある。

その場合のセラミック基板は、グリーンシート上にタン
グステン等の高融点金属のペーストを印刷し、焼結して
形成するが、この表面メタライズ部は通常５〜２０μｍ
程セラミックセラミック出することになる。この表面上
に更にポリイミド樹脂等を層間絶縁膜とする多層配線層
を形成する。

なお、この種のものに関連する公知文献としては１例え
ば田村敬著「マルチチップパッケージ用セラミック多層
配線基板」　（最新ファインセラミックス技術、工業調
査全編・刊、１９８３年９月）が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、内層の配線メタライズパターンが印刷
の直後に所定の寸法通りに形成されていても、積層プレ
ス時にグリーンシートの平面方向に膨張変形する点につ
いて配慮されておらず、内層の配線メタライズパターン
が上記所定寸法よりも大きくなってｔまう問題があった
。

また、最外層のセラミック基板上に突出したメタライズ
は、その上に形成するポリイミド樹脂等の絶縁膜をつき
破って眉間絶縁破壊を起こす原因となる０層間絶縁破壊
の膜厚を増せばショートに対するマージンアップにつな
がるが、逆に薄膜多層配線部の加工精度が悪くなる、あ
るいは薄膜配線におけるスルーホール部での段切れ不良
が生じるなどの問題があった。

本発明の目的は、グリンシート積層法によるセラミック
基板の製造において、所定寸法通りに形成されている内
層配線メタライズパターンを、積層プレス時のグリーン
シート平面方向への膨張変形を防ぎ、所定寸法通りにす
ることにある。

本発明の他の目的は、最外層セラミック基板上に更に薄
膜多層配線をほどこす際、該セラミック基板上の薄膜多
層配線の層間絶縁耐性を良くし且つ加工精度も良く、実
装密度の高い薄膜多層配線を可能とすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、グリーンシート上に形成された配線メタラ
イズパターンに対してネガに当るパターンを基板と同一
組成のセラミックペーストを用いて印刷し、メタライズ
ペースト及びセラミックペーストの印刷後の厚さをほぼ
同一にすることにより、達成される。

〔作　用〕

配線メタライズパターンに対してネガに当るパターンを
印刷された基板と同一組成のセラミックペーストは、適
正なりリアランスを確保し余白を埋めているので、積層
プレス時に上記クリアランスへと膨張変形する。それに
よって、メタライズペーストは、積層プレス時にグリー
ンシートの平面方向である上記クリアランスへ膨張変形
しようとするが、上記セラミックペーストがダムの役割
をして、上記メタライズペーストとぶつかり合った所ま
でしか膨張変形できないようになるので、内層メタライ
ズパターンの積層プレス時の膨張変形は上記クリアラン
ス以上になることはない。

また、最外層メタライズ表面もセラミック表面と同一平
面か又はセラミック表面よりくぼんでいる状態にｄる。

この後にセラミック基板をめっき処理し、メタライズ部
のみに選択的にＮｉ等の金属被膜を形成すれば、メツキ
処理後のメタライズ表面とセラミック表面がほぼ同一平
面上となり。

基板表面を平担化することができ、基板の上に形成する
薄膜多層配線層の層間絶縁耐性が改善できる。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例について図面を用いて説明する
。

第１図は本発明の一実施例の斜視図であり、ここでは内
層パターンを示す、グリーンシート１は、セラミック原
料の無機物と、バインダ、可塑剤等の有機物を成分とし
て成形される。該グリンシート１に、タングステン等の
金属粒子と、バインダ、溶剤等の有機物よりなるメタラ
イズペースト２を印刷し、さらに該メタライズペースト
２に対してネガに当る部分にグリーンシート１の基板と
同一の成分をバインダ、溶剤物によりペースト化したセ
ラミックペースト３を印刷する。第２図乃至第５図に工
程断面図を示す。

まず、グリーンシート１上に、メタライズペースト２を
印刷してパターンを形成する（第２図）。

次に、グリーンシート１上に、このメタライズのパター
ンのネガに当るパターンをセラミックペースト３を用い
て印刷する（第３図）、このとき。

メタライズペースト２の厚さとセラミックペースト３の
厚さがほぼ同一になるように、セラミックペースト３の
粘度を有機溶剤等により調整する。

また、メタライズパターンとセラミックパターンとのク
リアランスを５〜１０μｍ程度とる。このように形成し
た内層パターンを層構成して、ポリエステルフィルムに
シリコン系離形剤を塗布したフィルム４を用いて、温度
を９０〜１５０℃、圧力を３０〜１５０ｋｇ／ｃｊ、時
間を５〜１５分によって積層プレスする（第４図）、こ
のとき、メタライズパターンは、セラミックペースト３
によるパターンの影響で、グリーンシート１の平面方向
に、クリアランスの半分程度しか膨張変形できず、両側
を考えても５〜１０μｍ程度しか大きくならない。こう
して、第５図の如き多層セラ多ツク基板が得られる。

実施例では示されていないが、゛最外層についても次の
ようにして表面メタライズ部の突出を押え、表面を平担
化することができる。即ち、最外層グリーンシート上に
メタライズペーストを印刷してパターンを形成する。つ
いで、該グリーンシートとほぼ同じ成分よりなるセラミ
ックペーストを、メタライズ部以外の表面に選択的に印
刷する。この時のセラミックペースト膜の膜厚はメタラ
イズの厚さと同じか、その後に行うメツキ被膜の膜厚分
だけメタライズ厚より厚く形成する。こうして焼結を行
い、メタライズ部にニッケルなどのメツキ被膜を施こす
ことにより、メタライズ表面とセラミック表面がほぼ同
一平面となる。この最外層にポリイミド樹脂等を層間絶
縁膜とする多層配線層を形成せしめるのである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、内層の配線メタライズパターンが、積
層プレス時に起こす膨張変形を５〜１０μｍ程度に抑え
ることができるので、基板の配線抵抗を飛躍的に下げる
効果がある。また、従来はメタライズパターンがある上
下のグリーンシートが、積層プレス時により圧縮される
ため高密度になり、メタライズパターンがない所と比べ
て、焼結時の収縮率に差が生じて、パターンにより焼結
後の局所的変形を起こしていたが１本発明によれば、積
層プレス時にパターンによるグリーンシートの密度勾配
を生じないので、焼結後の局所的変形を起こさせない効
果がある。

さらに、最外層では、セラミック基板表面をより平担に
できることにより、基板の上に形成する薄膜多層配線の
層間絶縁耐性が改善できるとともに薄膜多層配線層の高
集積化が可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による内層パターンの一実施例の斜視図
、第２図乃至第５図は本発明による多層セラミック基板
の一実施例の製造工程断面図である。 １・・・グリーンシート、 ２・・・メタライズペースト、 ３・・・セラミックペースト。 第Ｃ図 第３図 第４図 第す図 ５３６一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）グリーンシート積層法によるセラミック基板の製
   造方法において、グリーンシート上にメタライズペース
   トを印刷してメタライズパターンを形成した後、グリー
   ンシート上の該メタライズペースト以外の部分にグリー
   ンシートとほぼ同一成分よりなるセラミックペーストを
   印刷することを特徴とするセラミック基板の製造方法。