JPH01258495A - セラミック多層基板の製造方法 - 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、セラミック多層配線板の製造方法に係り、と
くに高寸法精度を得るのに好適な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は、セラミック粉末を、
樹脂をバインダとして板状に成形したグリーンシートを
原料として、これにスルーホールを形成し、配線印刷を
施したのち、所望の層故に相当する枚数を積層し、焼結
して成形している。

この場合、積層工程は、第６図に示すように、加熱した
一対の平行平板５の間に所望の枚数を互いに位置合せし
て積層したグリーンシート６を介挿したのち、これら複
数枚のグリーンシート６を一対の平行平板５にて加圧す
ることによって行われる。このときのグリ−シート６の
温度はバインダとして使用する樹脂が流動する温度（通
常は、バインダ樹脂のガラス転移点以上）とし、圧力は
５０乃至２００ｋｇ／−とするのが通常である。

なお、セラミック多層基板の製造方法に関する従来技術
としてはたとえば特公昭６１−１８３５６号公報などが
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術においては、第３図に示すように、積層時
グリーンシート６０周辺部の加圧方向と直角な方向が何
ら拘束を受けていないため、加圧時。

グリーンシート６の周辺部が加圧方向と直角な方向に流
動を発生して、第４図に示すようにグリーンシート６の
流動しやすい周辺部と、流動しにくい中央部とでは、グ
リーンシート６の密度に差を生じて不均一な密度分布に
なる。

而して、このようにグリーンシート６の密度分布が不均
一になると、焼結時の収縮率の部分的差異を生ずること
になって基板にワレ、変形を発生すると同時に基板に寸
法バラツキを与える大きな要因となる。

そこで、上記の問題点を解決するため、たとえば、第５
図に示すように、下型７ｂの中央に凹部７゜を形成し、
この凹部７゜内に積層されたグリーンシート６を嵌挿し
て上方から上型７ａにてグリーンシート６を加圧する方
式が考えられる。

しかるに、上記の方式では、グリーンシート６間の接着
性を確保するため、流動性、接着性の優れたバインダ樹
脂を使用する必要がありかつ上型７、の食い込み、離型
時に発生するグリーンシートくずによる基板汚れなどの
不都合が多発し、実用には困難である。

本発明の目的は上記従来技術の問題点を解決し、高寸法
精度の焼結セラミック多層基板を成形可能とするセラミ
ック多層配線基板の製造方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、スルホール処理、配線形成を行った複数枚
のセラミックグリーンシートを積層、焼結して形成する
セラミック多層基板の製造方法において、上記セラミッ
クグリーンシートの回路形成部周辺に複数個の穴を形成
し、これら複数個の穴内に積層時の加熱加圧によって流
動、変動しにくい材料を充填したのち、上記複数個のグ
リーンシートを積層接着し、焼結することを特徴とする
セラミック多層基板の製造方法によって達成される。

〔作用〕

本発明においては、グリーンシートの回路形成部周辺に
形成された複数個の穴内に積層時の加熱加圧によって流
動変動しにくい材料を充填してグリーンシート阻害部を
形成しているので、このグリーンシート阻害部により、
グリーンシート積層時、基板形成部て相当するグリーン
シートの積層体の密度不均一を大幅に低減することがで
き、これによって焼結時の変形、ワレが防止され、寸法
精度の高いセラミック多層基板を形成することができる
。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を示す第１図および第２図につ
いて説明する。

本発明においては、まず、平均粒径３μｍのアルミナ粉
末とアルミナ−シリカ−マグネシア系ガラス粉末とを重
量で９０：１０の割合で混合したセラミック粉末に、パ
イン樹脂としてポリビニ−；ブチラール粉末を５重量部
、可塑材をｚ５重量部添加シ、トリクロルエチレン、ノ
ルマルブタノールを溶剤として加えてスリップ状とする
。

ついで第１図に示すようにこのスリップを用いてドクタ
プレート法により０．５ｍｍ厚さのグリーンシート１を
作成したのち、このグリーンシートを１５０ｍｍ０の大
きさに型抜きし、その中央部５０ｍｍ［］に所望の回路
を形成するため、０．１５ｍｍφのスル一ホール２を形
成する。

ついで回路形成部の周辺にグリーンシート流動阻害部を
構成するため、５ｍｍφのスルーホール４を５．５ｍｍ
ピッチで複数個形成したのち、上記両スルーホールＺ４
に平均粒径２μｍのタンゲステン粉末に２重量部のエチ
セルロースを加え、ノルマルグチルカルピトールを溶剤
としてペースト化した材料８を充填する。

ついで、上記と同一のペースト材料８により表面に所望
の回路を形成するように配線３を形成する。

ついで、上記と同様な方法により層故に相当する４枚の
グリーンシート１にそれぞれスルーホール２．４と配線
３と、スルーホール４内に材料８に　−充填したのち、
４枚のグリーンシー）１積重Ｌ、第２図に示す従来と同
様、一対の平行平板５により温度１２０’Ｃ，加圧力１
ｏｏＫｐ／、ｙ、加圧時間１０分の条件で圧着する。

ついで、積層されたグリーンシート１の中央部口 ５３ｍｍの回路形成部を型抜きしたのち、型抜きした部
分を温１１６２［ｊ’ｃで１時間焼結すると、セラミッ
ク多層基板が完成する。

このようにして作成されたセラミック多層基板は、スル
ーホール２．ｌＣ充填した材料８が積層温度でも殆んど
軟化しないので１回路形成部のセラミミック粉末、バイ
ンダ樹脂が外側のスルーホール４により外周に流出する
のを防止され、回路形成部の積層後の密度の均一度を向
上することができ、これによって焼結時の基板ワレの発
生を防止することができ、かつ従来の基板では寸法精度
が±０．１％であったものを本発明による基板では±０
．６Ｘに低減することができる。

なお、上記実施例においては、グリーンシートの流動阻
害部を複数個の円形状のスルーホールにて構成した場合
を示しているが、これに限定されるものでなく、たとえ
ば矩形状のスルーホールで構成することも可能である。

この場合には、スルーホールに充填する材料として上記
実施例と同様のタングステ゛ンをアルミナなどのセラミ
ック粉末末またはモリブデン粉末としたとき、充填材料
として各粉末を有機浴剤のみでペースト化した材料を用
いた場合でも同様の効果を期待することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、実用上問題のある端面拘束形の型を使
用することなく、積層時回路形成部のセラミック粉末、
バインダ樹脂の回路形成部周辺に流出するのを防止でき
、密度の均一な積層体を形成することができるので、高
寸法精度の焼結セラミック多層基板を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の一実施例であるグリーンシートを示
す斜視図、第２図は、グリーンシートの積層装置の要部
を示す説明図、第３図は、従来のグリーンシートの積層
装置の要部を示す説明図、第４図は第３図に示す積層装
置による積層体のＡ−に断面における密度分布図、第５
図は従来のグリーンシートの積層装置の他の一例の要部
を示す説明図である。 １・・・セラミックグリーンシート、２・・・回路形成
用スルーホール、３・・・配線、４・・・グリーンシー
ト流動阻害部、５・・・平行平板加熱体、６・・・グリ
ーンシート積層体、７・・・端面拘束形ＰＪ層治具。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．スルーホール処理、配線形成を行った複数枚のセラ
   ミックグリーンシートを積層焼結して形成するセラミッ
   ク多層基板の製造方法において、上記セラミックグリー
   ンシートの回路形成部周辺に複数個の穴を形成し、これ
   ら複数個の穴内に積層時の加熱加圧によって流動、変動
   しにくい材料を充填したのち、上記複数個のグリーンシ
   ートを積層接着し、焼結することを特徴とするセラミッ
   ク多層基板の製造方法。