JPH025315B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH025315B2 JPH025315B2 JP58154052A JP15405283A JPH025315B2 JP H025315 B2 JPH025315 B2 JP H025315B2 JP 58154052 A JP58154052 A JP 58154052A JP 15405283 A JP15405283 A JP 15405283A JP H025315 B2 JPH025315 B2 JP H025315B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring board
- ceramic
- ceramic wiring
- hole
- holes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 57
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 19
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 5
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 2
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
- H05K3/42—Plated through-holes or plated via connections
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
- H05K3/4038—Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
- H05K3/4053—Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections by thick-film techniques
- H05K3/4061—Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections by thick-film techniques for via connections in inorganic insulating substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
- H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/01—Dielectrics
- H05K2201/0183—Dielectric layers
- H05K2201/0191—Dielectric layers wherein the thickness of the dielectric plays an important role
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/09—Shape and layout
- H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
- H05K2201/095—Conductive through-holes or vias
- H05K2201/096—Vertically aligned vias, holes or stacked vias
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/09—Shape and layout
- H05K2201/09818—Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
- H05K2201/09845—Stepped hole, via, edge, bump or conductor
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
- H05K3/4611—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
- H05K3/4611—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards
- H05K3/4626—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards characterised by the insulating layers or materials
- H05K3/4629—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards characterised by the insulating layers or materials laminating inorganic sheets comprising printed circuits, e.g. green ceramic sheets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、セラミツク配線基板の配線部貫通孔
部に発生する微小亀裂を防止したセラミツク配線
基板に関する。
部に発生する微小亀裂を防止したセラミツク配線
基板に関する。
ICチツプ用のキヤリア、電子計算機、通信機
器、家電品等に使用される配線基板は、ますます
小型化高密度化の傾向にある。
器、家電品等に使用される配線基板は、ますます
小型化高密度化の傾向にある。
この配線基板としては、高密度な配線が可能で
あること、及び信頼性が高い等の理由によつて、
アルミナを主成分とするセラミツク基板上にＷ、
Mo等の金属材料で配線を施した、多層形のセラ
ミツク配線基板が使用される。
あること、及び信頼性が高い等の理由によつて、
アルミナを主成分とするセラミツク基板上にＷ、
Mo等の金属材料で配線を施した、多層形のセラ
ミツク配線基板が使用される。
配線の微細化に伴ない、現在では、配線ライン
幅が100μm以下になりつつある。
幅が100μm以下になりつつある。
このような配線の微細化に伴ない、多層基板の
上下配線層間の接続をとるための貫通孔の間隔
も、従来に比べて急速に狭まつてきている。
上下配線層間の接続をとるための貫通孔の間隔
も、従来に比べて急速に狭まつてきている。
特に電子計算機等に用いられるセラミツク配線
基板においては、基板表面に現われる貫通孔部
が、ICチツプを接続するための端子として使わ
れるので、その端子の数の増加に伴ない、貫通孔
の間隔が300μm以下になりつつある。
基板においては、基板表面に現われる貫通孔部
が、ICチツプを接続するための端子として使わ
れるので、その端子の数の増加に伴ない、貫通孔
の間隔が300μm以下になりつつある。
このように貫通孔部の間隔がますます狭くなる
につれて、次のような新らたな問題が発生してき
た。
につれて、次のような新らたな問題が発生してき
た。
即ち第１図に示すように、貫通孔４に配線導体
２が充填された状態において、セラミツク配線１
の表面（貫通孔４の周り）に、微細なクラツク３
が発生するようになつてきた。
２が充填された状態において、セラミツク配線１
の表面（貫通孔４の周り）に、微細なクラツク３
が発生するようになつてきた。
このクラツク３の発生は、セラミツク配線基板
の配線の断線や、めつき工程において、クラツク
内にめつき液が侵入してシヨートを起す原因とな
る。従つてセラミツク配線基板としては、このよ
うなクラツクの発生は許されない。
の配線の断線や、めつき工程において、クラツク
内にめつき液が侵入してシヨートを起す原因とな
る。従つてセラミツク配線基板としては、このよ
うなクラツクの発生は許されない。
このクラツクの発生は、第２図に示すように、
セラミツクの熱膨脹率（曲線６）の方が導体の熱
膨脹率（曲線５）よりも大きく、この両者間の熱
膨脹の差によつて起るものである。
セラミツクの熱膨脹率（曲線６）の方が導体の熱
膨脹率（曲線５）よりも大きく、この両者間の熱
膨脹の差によつて起るものである。
即ちセラミツク基板は、第４図に示すように、
グリーンシートに貫通孔を加工して、その貫通孔
に導体を充填して積層し、これを熱間圧着した後
焼成して一体化し、冷却される。
グリーンシートに貫通孔を加工して、その貫通孔
に導体を充填して積層し、これを熱間圧着した後
焼成して一体化し、冷却される。
この冷却過程において、セラミツク部と導体金
属部との間の熱収縮差によつて内部応力が発生
し、この内部応力がセラミツクの許容応力よりも
大きくなつた場合にクラツクが発生することにな
る。
属部との間の熱収縮差によつて内部応力が発生
し、この内部応力がセラミツクの許容応力よりも
大きくなつた場合にクラツクが発生することにな
る。
従つて、セラミツクと導体金属の一体化によつ
て形成されているセラミツク配線基板にあつて
は、上記の応力発生を皆無にすることは不可能で
あり、セラミツク配線基板の小型化と配線の微細
化高密度化に対し大きな障壁となつているのが実
情である。
て形成されているセラミツク配線基板にあつて
は、上記の応力発生を皆無にすることは不可能で
あり、セラミツク配線基板の小型化と配線の微細
化高密度化に対し大きな障壁となつているのが実
情である。
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであ
り、微小セラミツクが発生しないセラミツク配線
基板を提供せんとするものである。
り、微小セラミツクが発生しないセラミツク配線
基板を提供せんとするものである。
即ち本発明は、セラミツク配線基板の貫通孔よ
りも小さな貫通孔を有するとともに該セラミツク
配線基板の内層１層の厚さよりも薄い厚さの絶縁
層をセラミツク配線基板の両面に形成し、貫通孔
部に充填した導体ペーストの縦断面形状が、セラ
ミツク配線基板の表層部でくびれさせ、セラミツ
ク配線基板の表面において、貫通孔の間隔を実質
上大きくしたことを特徴とするものである。
りも小さな貫通孔を有するとともに該セラミツク
配線基板の内層１層の厚さよりも薄い厚さの絶縁
層をセラミツク配線基板の両面に形成し、貫通孔
部に充填した導体ペーストの縦断面形状が、セラ
ミツク配線基板の表層部でくびれさせ、セラミツ
ク配線基板の表面において、貫通孔の間隔を実質
上大きくしたことを特徴とするものである。
以下本発明の一実施例について詳細に説明す
る。先ず発明者等は、この問題を解決するため
に、次の通り考察を試みた。
る。先ず発明者等は、この問題を解決するため
に、次の通り考察を試みた。
即ち、上述した通り、セラミツク配線基板の応
力発生は避けられない事実を踏まえて、セラミツ
クに発生する応力を軽減する方向に目を向け、貫
通孔の直径と貫通孔のピツチ間隔及び、セラミツ
ク（絶縁層）の厚さの観点より考察した。
力発生は避けられない事実を踏まえて、セラミツ
クに発生する応力を軽減する方向に目を向け、貫
通孔の直径と貫通孔のピツチ間隔及び、セラミツ
ク（絶縁層）の厚さの観点より考察した。
これを有限要素法による応力解析によつて求め
たところ、貫通孔の直径と貫通孔のピツチとセラ
ミツクの応力との間には、第３図に示す関係のあ
ることが判明した。
たところ、貫通孔の直径と貫通孔のピツチとセラ
ミツクの応力との間には、第３図に示す関係のあ
ることが判明した。
図において、貫通孔ピツチが同じ場合には、貫
通孔の直径が小さいほど、発生応力は小さくなる
ことが判る。又この効果は、絶縁層の厚さ（貫通
孔の深さ）が0.01mm以上あれば、応力低減の効果
が得られる。
通孔の直径が小さいほど、発生応力は小さくなる
ことが判る。又この効果は、絶縁層の厚さ（貫通
孔の深さ）が0.01mm以上あれば、応力低減の効果
が得られる。
以下実験をもつて、上記解析の可否を試みるこ
ととする。
ととする。
（グリーンシートについて）
粒子径数μ以下のAl2O3、SiO2、MgOの粉末
を重量百分率にしてそれぞれ、93％、5.2％、1.8
％になるように秤量し、これに有機バインダとし
てポリビニルブチラールを、上記混合粉末の全重
量に対して8.5％加え、更に溶剤としてアゼオト
ロープを同様の重量比で45％加える。
を重量百分率にしてそれぞれ、93％、5.2％、1.8
％になるように秤量し、これに有機バインダとし
てポリビニルブチラールを、上記混合粉末の全重
量に対して8.5％加え、更に溶剤としてアゼオト
ロープを同様の重量比で45％加える。
これをボールミルにて充分混合し、セラミツク
粉末を均一に分散させたスラリーを作る。次にこ
のスラリーに数滴の消泡剤を加え、撹拌しながら
低圧で脱気し、スラリー内の気泡を除去する。こ
のスラリーを、ドクターブレイド型キヤステイン
グ装置を用いて薄板化し、グリーンシートを得
る。
粉末を均一に分散させたスラリーを作る。次にこ
のスラリーに数滴の消泡剤を加え、撹拌しながら
低圧で脱気し、スラリー内の気泡を除去する。こ
のスラリーを、ドクターブレイド型キヤステイン
グ装置を用いて薄板化し、グリーンシートを得
る。
本実施例では、厚さ0.25mmと0.1mmの２種類の
グリーンシートを作製した。
グリーンシートを作製した。
（導体材料について）
0.5μmのＷ粉末と3.0μmのＷ粉末を重量比で
３：７の割合に混合したＷ粉末材料と、ペースト
用有機バインダとしてのエチルセルロースと、有
機溶剤としてのジエチレングリコールとを、それ
ぞれ重量百分率にして80％、2.5％、17.5％を加
え、アルミナ製の乳鉢と乳棒から成るらいかい機
で３時間混合する。次いでこの混合物を通常の３
本ロールにかけて30分間混練する。次に配線印刷
用として、粘度を調整するためにブチルカルビト
ールを加える。
３：７の割合に混合したＷ粉末材料と、ペースト
用有機バインダとしてのエチルセルロースと、有
機溶剤としてのジエチレングリコールとを、それ
ぞれ重量百分率にして80％、2.5％、17.5％を加
え、アルミナ製の乳鉢と乳棒から成るらいかい機
で３時間混合する。次いでこの混合物を通常の３
本ロールにかけて30分間混練する。次に配線印刷
用として、粘度を調整するためにブチルカルビト
ールを加える。
(1) 比較例
本実施例と比較するために、第５図に示すセラ
ミツク配線基板を作製した。図において貫通孔４
は、セラミツク配線基板の表面及び内部とも一定
直径の貫通孔にしたものである。
ミツク配線基板を作製した。図において貫通孔４
は、セラミツク配線基板の表面及び内部とも一定
直径の貫通孔にしたものである。
先ず１に示すようにグリーンシート７の外形を
切断して80mmの正方形にした。次に２に示すよう
に超硬製ピンを有する打板金型を用いて、直径
0.15mm、間隔0.5mmにして縦横50列づつ、貫通孔
４を明けた。次に３に示すように、スクリーン印
刷法によつて、導体ペースト８を貫通孔４に充填
すると共に、グリーンシート７の上面に幅0.1mm
の配線パターンを形成した。次に４に示すよう
に、上記の配線層を20枚重ね合せて、100℃、50
Kg／cm2の圧力で加熱圧着して積層する。このよう
にして積層したグリーンシートを、次に焼成す
る。
切断して80mmの正方形にした。次に２に示すよう
に超硬製ピンを有する打板金型を用いて、直径
0.15mm、間隔0.5mmにして縦横50列づつ、貫通孔
４を明けた。次に３に示すように、スクリーン印
刷法によつて、導体ペースト８を貫通孔４に充填
すると共に、グリーンシート７の上面に幅0.1mm
の配線パターンを形成した。次に４に示すよう
に、上記の配線層を20枚重ね合せて、100℃、50
Kg／cm2の圧力で加熱圧着して積層する。このよう
にして積層したグリーンシートを、次に焼成す
る。
焼成は、次のようにして行なつた。先ず焼成炉
は、モリブデンを発熱体とする箱型電気炉を用い
た。焼成条件は、通常のセラミツク配線基板の焼
成条件と同じく、室温から200℃／時で昇温し、
1000℃で１時間保持後、再び200℃／時で1600℃
まで昇温し、この温度で１時間保持後冷却した。
は、モリブデンを発熱体とする箱型電気炉を用い
た。焼成条件は、通常のセラミツク配線基板の焼
成条件と同じく、室温から200℃／時で昇温し、
1000℃で１時間保持後、再び200℃／時で1600℃
まで昇温し、この温度で１時間保持後冷却した。
昇温時の雰囲気ガスとしては、窒素1000／
時、水素400／時の混合ガスを、45℃に保持し
た水を60入れたバブラーの中を通したものを使
用した。又冷却時には、窒素1000／時、水素
400／時の混合ガスを用いた。
時、水素400／時の混合ガスを、45℃に保持し
た水を60入れたバブラーの中を通したものを使
用した。又冷却時には、窒素1000／時、水素
400／時の混合ガスを用いた。
得られたセラミツク配線基板は、密度3.5g／
cm3、収縮率14％であつた。
cm3、収縮率14％であつた。
(2) 実施例 １
第６図において、厚さ0.25mmのグリーンシート
を比較例１と同じように作製した。即ちグリーン
シート７を80mmの正方形に成形し、これに直径
0.15mm、間隔0.5mm、縦横50列の孔４を明け、こ
の孔に導体ペーストを充填すると共に、幅0.1mm
の配線パターンを形成した。
を比較例１と同じように作製した。即ちグリーン
シート７を80mmの正方形に成形し、これに直径
0.15mm、間隔0.5mm、縦横50列の孔４を明け、こ
の孔に導体ペーストを充填すると共に、幅0.1mm
の配線パターンを形成した。
一方第６図１に示すように厚さ0.1mmのグリー
ンシート７′に直径0.08mmの貫通孔４′を超硬ピン
金型を用いて明けた。この貫通孔４′に導体ペー
スト８を充填すると共に幅0.1mmの配線パターン
を同様に形成した。次に第６図２に示すように、
厚さ0.25mmのグリーンシート７を20枚重ね合せ、
更にその表と裏側に、厚さ0.1mmのグリーンシー
トを重ね合せて、比較例と同一条件で加熱圧着後
焼成した。
ンシート７′に直径0.08mmの貫通孔４′を超硬ピン
金型を用いて明けた。この貫通孔４′に導体ペー
スト８を充填すると共に幅0.1mmの配線パターン
を同様に形成した。次に第６図２に示すように、
厚さ0.25mmのグリーンシート７を20枚重ね合せ、
更にその表と裏側に、厚さ0.1mmのグリーンシー
トを重ね合せて、比較例と同一条件で加熱圧着後
焼成した。
このようにして作られた実施例１と比較例のセ
ラミツク配線基板の表面を、光学顕微鏡で観察
し、クラツクの発生の有無を調べた。
ラミツク配線基板の表面を、光学顕微鏡で観察
し、クラツクの発生の有無を調べた。
縦横50列（2500個）の貫通孔に対し、クラツク
の入つた貫通孔の数をパーセントで示すと次の通
りであつた。
の入つた貫通孔の数をパーセントで示すと次の通
りであつた。
比較例のクラツク発生率は45％であつたが、実
施例１では、クラツクの発生は、全く見られなか
つた。
施例１では、クラツクの発生は、全く見られなか
つた。
(3) 実施例 ２
この実施例２は、0.1mm厚さのグリーンシート
を加熱圧着する代りに、厚さ0.25mmのグリーンシ
ートの片面に、厚さ0.1mm、貫通孔の直径0.08mm
のアルミナペースト層をスクリーン印刷法によつ
て形成したものである。
を加熱圧着する代りに、厚さ0.25mmのグリーンシ
ートの片面に、厚さ0.1mm、貫通孔の直径0.08mm
のアルミナペースト層をスクリーン印刷法によつ
て形成したものである。
即ち第７図１において、厚さ0.25mmのグリーン
シート７の片面に、厚さ0.1mm、直径0.08mmの貫
通孔４′のビアホールを形成するように、スクリ
ーン印刷法によつてアルミナペースト層９を印刷
する。このようにして片面にアルミナペースト層
を印刷したグリーンシート７を２枚用意し、この
２枚のグリーンシート７の間に他のグリーンシー
ト７を挾んで第７図２のように積層し焼結する。
シート７の片面に、厚さ0.1mm、直径0.08mmの貫
通孔４′のビアホールを形成するように、スクリ
ーン印刷法によつてアルミナペースト層９を印刷
する。このようにして片面にアルミナペースト層
を印刷したグリーンシート７を２枚用意し、この
２枚のグリーンシート７の間に他のグリーンシー
ト７を挾んで第７図２のように積層し焼結する。
積層に際しての加熱圧着及び焼結の条件は、比
較例と同じである。又アルミナペーストの材料
は、グリーンシートと同じである。
較例と同じである。又アルミナペーストの材料
は、グリーンシートと同じである。
即ち、粒子径数μm以下のAl2O3、SiO2、MgO
の微粉末を、重量百分率にしてそれぞれ93％、
5.2％、1.8％になるように秤量して、これにバイ
ンダーとしてエチルセルロース及びポリビニルブ
チラール、更に高沸点有機溶剤を加えて混練した
アルミナペーストとしたものである。
の微粉末を、重量百分率にしてそれぞれ93％、
5.2％、1.8％になるように秤量して、これにバイ
ンダーとしてエチルセルロース及びポリビニルブ
チラール、更に高沸点有機溶剤を加えて混練した
アルミナペーストとしたものである。
この第２実施例において、その表面を光学顕微
鏡で観察した結果、クラツクの発生は、全く見ら
れなかつた。
鏡で観察した結果、クラツクの発生は、全く見ら
れなかつた。
(4) 実施例 ３
第８図１に示すように、加熱圧着後の未焼成セ
ラミツク配線基板の両面に、実施例２と同様の方
法で、第８図２に示すように、アルミナペースト
層９を形成し、これを比較例と同一条件で焼成し
た。
ラミツク配線基板の両面に、実施例２と同様の方
法で、第８図２に示すように、アルミナペースト
層９を形成し、これを比較例と同一条件で焼成し
た。
この実施例３においても、クラツクの発生は、
全く見られなかつた。
全く見られなかつた。
以上詳述した通り、本発明のセラミツク配線基
板によれば、セラミツク配線基板の貫通孔よりも
小さな貫通孔を有するとともに該セラミツク配線
基板の内層１層の厚さよりも薄い厚さの絶縁層
を、セラミツク配線基板の両面に形成したので、
焼成工程後の冷却過程において、セラミツク内部
に発生する応力を軽減し、セラミツク配線基板の
表面にはクラツクの発生は起らない。また同一の
導体ペーストにて焼成し接続しているので、熱膨
張係数の異なる導体と接着剤で接着するように熱
膨張係数の相異によつて発生する応力を防止する
ことができ、かつ有機樹脂系接着剤のように水分
を通すものを使用していないので、セラミツク配
線基板を使用しているときに外部の水分を吸収す
るのを防止することができる。
板によれば、セラミツク配線基板の貫通孔よりも
小さな貫通孔を有するとともに該セラミツク配線
基板の内層１層の厚さよりも薄い厚さの絶縁層
を、セラミツク配線基板の両面に形成したので、
焼成工程後の冷却過程において、セラミツク内部
に発生する応力を軽減し、セラミツク配線基板の
表面にはクラツクの発生は起らない。また同一の
導体ペーストにて焼成し接続しているので、熱膨
張係数の異なる導体と接着剤で接着するように熱
膨張係数の相異によつて発生する応力を防止する
ことができ、かつ有機樹脂系接着剤のように水分
を通すものを使用していないので、セラミツク配
線基板を使用しているときに外部の水分を吸収す
るのを防止することができる。
その結果、配線の微細化高密度化に対応するこ
とができると共に、断線やシヨートの憂いはな
く、信頼性が高いセラミツク配線基板にすること
ができた。
とができると共に、断線やシヨートの憂いはな
く、信頼性が高いセラミツク配線基板にすること
ができた。
又セラミツク配線基板の表面に現われる貫通孔
のみを小さくし、内部の貫通孔はそのままであ
り、かつセラミツク配線基板の両側の絶縁層の厚
さが、該セラミツク配線基板の内層１層の厚さよ
りも薄く形成されているので、配線抵抗の増加は
ない。
のみを小さくし、内部の貫通孔はそのままであ
り、かつセラミツク配線基板の両側の絶縁層の厚
さが、該セラミツク配線基板の内層１層の厚さよ
りも薄く形成されているので、配線抵抗の増加は
ない。
第１図は、セラミツク配線基板表面の貫通孔囲
りに発生したクラツクの状態を示す平面図、第２
図は、セラミツクと導体の熱膨脹率を示した線
図、第３図は、発生応力、貫孔経及びピツチとの
間の関係を示した線図である。第４図は、セラミ
ツク配線基板の製造工程を示すブロツク図であ
る。第５図は、貫通孔の直径をそのままにしたセ
ラミツク配線基板の比較例を示す縦断面図、第６
図乃至第８図は、本発明の実施例であり、第６図
は、小さい直径の貫通孔を明けたグリーンシート
を用いたものを、第７図は、グリーンシートの片
面にスクリーン印刷法によつてアルミナペースト
を印刷し、予めグリーンシート表面に小さい貫通
孔を形成したもの、第８図は積層したグリーンシ
ートの表面にスクリーン印刷法によつてアルミナ
ペーストを印刷して、グリーンシートの表面に小
径の貫通孔を形成したものを用いて作製したセラ
ミツク配線基板の縦断面図である。 １……セラミツク、２……配線導体、３……ク
ラツク、４……貫通孔、４′……小さい径の貫通
孔、７……グリーンシート、８……導体ペース
ト、９……アルミナペースト。
りに発生したクラツクの状態を示す平面図、第２
図は、セラミツクと導体の熱膨脹率を示した線
図、第３図は、発生応力、貫孔経及びピツチとの
間の関係を示した線図である。第４図は、セラミ
ツク配線基板の製造工程を示すブロツク図であ
る。第５図は、貫通孔の直径をそのままにしたセ
ラミツク配線基板の比較例を示す縦断面図、第６
図乃至第８図は、本発明の実施例であり、第６図
は、小さい直径の貫通孔を明けたグリーンシート
を用いたものを、第７図は、グリーンシートの片
面にスクリーン印刷法によつてアルミナペースト
を印刷し、予めグリーンシート表面に小さい貫通
孔を形成したもの、第８図は積層したグリーンシ
ートの表面にスクリーン印刷法によつてアルミナ
ペーストを印刷して、グリーンシートの表面に小
径の貫通孔を形成したものを用いて作製したセラ
ミツク配線基板の縦断面図である。 １……セラミツク、２……配線導体、３……ク
ラツク、４……貫通孔、４′……小さい径の貫通
孔、７……グリーンシート、８……導体ペース
ト、９……アルミナペースト。
Claims (1)
- １ 配線部の貫通孔を有するセラミツク配線基板
において、該セラミツク配線基板の貫通孔よりも
小さな貫通孔を有するとともに該セラミツク配線
基板の内層１層の厚さよりも薄い厚さの絶縁層を
セラミツク配線基板の両面に形成し、孔部に充填
した導体ペーストの形状がセラミツク配線基板の
表層部でくびれていることを特徴とするセラミツ
ク配線基板。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58154052A JPS6047495A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | セラミツク配線基板 |
| DE3428259A DE3428259A1 (de) | 1983-08-25 | 1984-07-31 | Keramische vielschichtverdrahtungsplatte |
| US06/640,582 US4604496A (en) | 1983-08-25 | 1984-08-14 | Ceramic multilayer wiring board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58154052A JPS6047495A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | セラミツク配線基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6047495A JPS6047495A (ja) | 1985-03-14 |
| JPH025315B2 true JPH025315B2 (ja) | 1990-02-01 |
Family
ID=15575857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58154052A Granted JPS6047495A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | セラミツク配線基板 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4604496A (ja) |
| JP (1) | JPS6047495A (ja) |
| DE (1) | DE3428259A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH067578B2 (ja) * | 1985-01-28 | 1994-01-26 | 日本電気株式会社 | セラミツク多層基板 |
| JPH0714105B2 (ja) * | 1986-05-19 | 1995-02-15 | 日本電装株式会社 | 混成集積回路基板及びその製造方法 |
| DE3786600T2 (de) * | 1986-05-30 | 1993-11-04 | Furukawa Electric Co Ltd | Mehrschichtige gedruckte schaltung und verfahren zu ihrer herstellung. |
| JPS63156393A (ja) * | 1986-12-19 | 1988-06-29 | 松下電器産業株式会社 | セラミツク多層回路基板の製造方法 |
| US5212352A (en) * | 1987-07-31 | 1993-05-18 | Texas Instruments Incorporated | Self-aligned tungsten-filled via |
| US5084323A (en) * | 1989-04-07 | 1992-01-28 | Nippondenso Co., Ltd. | Ceramic multi-layer wiring substrate and process for preparation thereof |
| JP2566868B2 (ja) * | 1992-05-28 | 1996-12-25 | ニッコー株式会社 | スルーホールを内包する多層セラミック配線基板およびその製造方法 |
| JP2522180B2 (ja) * | 1993-09-09 | 1996-08-07 | 日本電気株式会社 | セラミック多層配線基板 |
| DE69730629T2 (de) * | 1996-12-26 | 2005-02-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma | Leiterplatte und Elektronikkomponente |
| US6987316B2 (en) * | 2004-01-14 | 2006-01-17 | International Business Machines Corporation | Multilayer ceramic substrate with single via anchored pad and method of forming |
| JP4826253B2 (ja) * | 2005-12-30 | 2011-11-30 | 株式会社村田製作所 | セラミック多層基板の製造方法およびセラミック多層基板 |
| RU2610302C2 (ru) * | 2015-07-07 | 2017-02-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Марийский государственный университет" | Способ формирования межслойных переходов в многослойной металлокерамической плате |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512756A (en) * | 1978-07-13 | 1980-01-29 | Nec Corp | Semiconductor device manufacturing method |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3250848A (en) * | 1963-09-11 | 1966-05-10 | Rca Corp | Connections in multilayer circuits and method of making same |
| US3561110A (en) * | 1967-08-31 | 1971-02-09 | Ibm | Method of making connections and conductive paths |
| FR2296988A1 (fr) * | 1974-12-31 | 1976-07-30 | Ibm France | Perfectionnement aux procedes de fabrication d'un module de circuits multicouches en ceramique |
| JPS5328266A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-16 | Fujitsu Ltd | Method of producing multilayer ceramic substrate |
| JPS53147968A (en) * | 1977-05-30 | 1978-12-23 | Hitachi Ltd | Thick film circuit board |
| US4211603A (en) * | 1978-05-01 | 1980-07-08 | Tektronix, Inc. | Multilayer circuit board construction and method |
| JPS55156395A (en) * | 1979-05-24 | 1980-12-05 | Fujitsu Ltd | Method of fabricating hollow multilayer printed board |
| US4345955A (en) * | 1980-10-28 | 1982-08-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for manufacturing multilayer ceramic chip carrier modules |
| US4434134A (en) * | 1981-04-10 | 1984-02-28 | International Business Machines Corporation | Pinned ceramic substrate |
-
1983
- 1983-08-25 JP JP58154052A patent/JPS6047495A/ja active Granted
-
1984
- 1984-07-31 DE DE3428259A patent/DE3428259A1/de active Granted
- 1984-08-14 US US06/640,582 patent/US4604496A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512756A (en) * | 1978-07-13 | 1980-01-29 | Nec Corp | Semiconductor device manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6047495A (ja) | 1985-03-14 |
| US4604496A (en) | 1986-08-05 |
| DE3428259A1 (de) | 1985-03-14 |
| DE3428259C2 (ja) | 1987-11-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0179404B1 (ko) | 세라믹기판과 그 제조방법 | |
| JPH0361359B2 (ja) | ||
| GB1565421A (en) | Manufacture of electrical devices | |
| JPH0326554B2 (ja) | ||
| JPH0992983A (ja) | セラミック多層基板の製造方法 | |
| WO2007032167A1 (ja) | セラミック多層基板およびその製造方法 | |
| JPH025315B2 (ja) | ||
| KR20010043936A (ko) | 도체 페이스트, 세라믹 다층기판, 및 세라믹 다층기판의제조방법 | |
| JPS6376279A (ja) | コネクタ及びそれを用いた半導体素子実装構造 | |
| JPS6084711A (ja) | スル−ホ−ル充填用ペ−スト | |
| KR100744855B1 (ko) | 높은 열적 사이클 전도체 시스템 | |
| US8123882B2 (en) | Process for producing ceramic substrate | |
| JPH0613755A (ja) | セラミック多層配線基板とその製造方法 | |
| JP2001291959A (ja) | 多層セラミック基板の製造方法および銅系導電性ペースト | |
| JPS62206861A (ja) | セラミツクス多層回路板及び半導体実装構造 | |
| JP2005268672A (ja) | 基板 | |
| JP2598706B2 (ja) | コンデンサ内蔵キャリア基板 | |
| JP3188086B2 (ja) | セラミック配線基板とその製造方法及びその実装構造 | |
| JP3130914B2 (ja) | 多層回路基板 | |
| JP2004235347A (ja) | 絶縁性セラミックスおよびそれを用いた多層セラミック基板 | |
| JPH025026B2 (ja) | ||
| KR20050086589A (ko) | 다층 ｌｔｃｃ 및 ｌｔｃｃ―ｍ 기판상에 고전력 소자의향상된 온도 제어를 위한 방법 및 구조물 | |
| JP4454359B2 (ja) | 無機多層基板 | |
| JPH06120633A (ja) | セラミック配線基板 | |
| JPS60257196A (ja) | セラミツク多層配線基板 |