JPH0393290A - ビアの形成方法 - 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】 〔概要〕 セラミック基板の所定個所に導電材より成るワイヤを配
設することで該ワイヤによるビアの形成を行うビアの形
成方法に関し、 ポアーが生じることがなく、信頼性の高いビアの形成を
行うことを目的とし、 受皿と、該受皿に冠着される蓋板とより成る治具の該受
皿と該蓋板との間に導電材より成るワイヤを張架し、該
治具にグリーンシートの原料を注入し、該原料の注入後
、乾燥することで所定の厚みのグリーンシートを形成し
、該グリーンシートを焼成することでセラミック基板を
形成し、更に、該焼成によって形成された該セラミック
基板の両面を研磨することで該ワイヤによるビアの形成
が行われるようにするか、または、グリーンシートを焼
成することで形成されたセラミック材より成るブロック
の端面に接着剤を塗布し、請求項１記載の前記ワイヤを
介在させ、互いの該端面を当接させることで複数のブロ
ックを突き合わせるこによりセラミック基板を形成し、
該接着剤の硬化後、該セラミック基板の両面を研磨する
ことで該ワイヤによるビアの形成が行われるようにする
。

〔産業上の利用分野〕

本発明はセラξツク基板の所定個所に導電材より成るワ
イヤを配設することで該ワイヤによるビアの形成を行う
ビアの形成方法に関する。

複数のセラミック基板を積層することで半導体素子など
の電子部品の実装が行われるように形成される多層基板
では、一般的に、各セラ壽ツク基板にビアが設けられ、
積層された各セラ壽ツタ基板間のパターンが該ビアによ
って接続されるように形成されている。

一方、近年では、このような半導体素子などの電子部品
の高密度実装化，高速化が推進されくようになり、これ
らの高密度実装化，高速化に伴い、セラごツク基板には
微細なパターンが形成されるようになり、当然、これら
のパターンを接続するビアも微細化の傾向にある。

そこで、このようなビアとしては、微細化が推進されて
も断線などの接続障害が発生することのないように形成
されることが重要となる。

したがって、このようなビアの形成は、各セラ逅ツク基
板間のパターンを確実に接続させるよう信頼性の高いこ
とが要望される。

〔従来の技術〕

従来は第６図の従来の説明図に示すように構威されてい
た．第６図の（ａ）　（ｂ）　（ｃ）は製造工程図，（
ｄ１）はビアの断面図，　（ｄ２）はセラミック基板の
側面図である． 第６図の（ａ）に示すように、グリーンシート１を台２
０に積載し、ポンチ２ｌの降下によってグリーンシート
１の所定個所に貫通穴１０を加工する．通常、このよう
な貫通穴ｌＯの直径は約０．１ｍで非常に微細な径であ
る。

次に、（ｂ）に示すように、貫通穴１０が設けられたグ
リーンシートｌをテーブル２２に積載し、表面にはマス
キングプレート２３を重ね合わせ、銅などの導電材であ
る導体ペースト２５をスキージ２４によって引き延ばす
ことで導体ペースト２５を貫通穴ＩＯに充填させること
が行われる。

このように導体ペースト２５の充填が行われたグリーン
シートｌは所定の温度に加熱される焼成によって（ｃ）
に示すように、それぞれの貫通穴１０にビアｌ１が形成
されたセラミック基板７の形成が行われていた． また、このようなセラミック基板７には、通常、（ｄ２
）に示すように、セラミック基板７の表面７Ｃにはビア
１ｌに接続されるパターン２９が形成される．〔発明が
解決しようとする課題〕 しかし、このような導体ペースト２５をスキージ２４に
よって引き延ばすことで導体ペースト２５を貫通穴１０
に充填させることでビアｌ１の形成を行った場合は、導
体ペースト２５の充填不足などによって焼成後、第６図
の（ｄｉ）に示すように、ビア１１と貫通穴ｌＯとの間
に隙間２７Ａが生じたり、または、ビア１ｌの内部に空
洞２７Ｂが生じることがあり、このような隙間２７Ａ１
または、空洞２７Ｂのボア−２７が生じると、例えば、
第６図の（ｄ２）に示すように、セラミック基板７の表
面７Ｃにパターン２９を形成した場合、パターン２９の
形成工程に於ける処理液が隙間２７Ａ１または、空洞２
７Ｂのボア−２７に入り込み、Ｃ１に示すパターン２９
に「フクレ」或いは、Ｃ２に示す剥離が生じる． したがって、Ｃ１の「フクレ」或いは、Ｃ２の剥離によ
ってビア１１がパターン２９に接続されなくなり、断線
障害となる問題を有していた． そこで、本発明では、ボアーが生じることがなく、信頼
性の高いビアの形成を行うことを目的とする． 〔課題を解決するための手段〕 第１図は本第１の発明の原理説明図で、第２図は本第２
の発明の原理図である． 第１図および第２図に示すように、受皿３と、該受皿３
に冠着される蓋板４とより成る治具２の該受皿３と該蓋
板４との間に導電材より成るワイヤ５を張架し、該治具
２にグリーンシートの原料を注入し、該原料の注入後、
乾燥することで所定の厚みＴのグリーンシート１を形成
し、該グリーンシー口を焼成することでセラミック基板
７を形成し、更に、該焼成によって形成された該セラミ
ックａ［７の両面７Ａ，７Ｂを研磨することで該ワイヤ
５によるビアの形成が行われるようにするか、または、
グリーンシートを焼成することで形成されたセラ主ツタ
材より成るブロック６の端面６Ａに接着剤８を塗布し、
請求項ｌ記載の前記ワイヤ５を介在させ、互いの該端面
６Ａを当接させることで複数のブロック６を突き合わせ
るこによりセラミック基板７を形成し、該接着剤８の硬
化後、該セラミック基板７の両面７Ａ．７Ｂを研磨する
ことで該ワイヤ５によるビアの形成が行われるようにす
る．このようにビアを形成することで前述の課題は解決
される。

〔作用〕

即ち、第１図の場合は、受皿３と該蓋Ｆ７Ｌ４との間に
導電材より成るワイヤ５を張架し、グリーンシートの原
料を注入し、乾燥することでワイヤ５が貫通された所定
の厚みＴのグリーンシー目を形成し、グリーンシー目を
焼成することでセラミック基板７を形成し、更に、セラ
ミック基板７の両面７Ａ，７Ｂを研磨することで、セラ
ミック基板７の所定個所にはワイヤ５によるビアの形成
が行われるようにしたものである。

また、第２図の場合は、セラミック材より成るブロック
６の端面６Ａに接着剤８を塗布し、ワイヤ５を介在させ
、互いの該端面６Ａを当接させることで複数のブロック
６を突き合わせるこによりセラξツク基板７を形成し、
更に、セラミック基板７の両面７Ａ．７Ｂを研磨するこ
とでセラミック基板７の所定個所にはワイヤ５によるビ
アの形成が前述と同様に行われるようにしたものである
。

この場合、いつれもワイヤによってビアの形成が行われ
るため、前述のようなボアーの発生は皆無となる。

したがって、このように形成されたセラミック基Ｆｉ７
にパターン２９を形成しても、パターン２９はビア１１
に確実に接続され、信頼性の高い接続が行われることで
品質の向上が図れる。

〔実施例〕

以下本発明を第３図〜第５図を参考に詳細に説明する．
第３図の（ａ）〜（ｄ）は本第１の発明による一実施例
の製造工程図，第４図の（ａ）〜（ｄ）は本第２の発明
による一実施例の製造工程図，第５図は本第２の発明の
組立装置の概要図である。全図を通じて、同一符号は同
一対象物を示す．第３図の（ａ）に示すように、先づ、
受皿３と受皿３に冠着される蓋板４とより成る治具２を
準備し、蓋ｔＩｉ４に設けられた注入口４＾からグリー
シートの原料１２を注入する。この場合、蓋板４に設け
られた貫通穴４Ｂと受皿３に設けられた保持穴３Ａとの
間には銅線などの導電材によるワイヤ５が張架されてい
る． 次に、受皿３に所定量の原料ｌ２を注入し、注入後、乾
燥させることで（ｂ）に示すように、受皿３には厚みＴ
のグリーンシートｌの形成が行える。

そこで、グリーンシート１が入っている状態の治具２を
高温炉に挿入し、所定の温度に加熱し、焼成を行う． この焼成後は、蓋板４を除去し、受皿３から取り出すこ
とで（ｃ）に示すように、ワイヤ５が貫通された状態で
焼成されたセラ果ツク基板７の形成が行える． 最後に、セラミック基板７の面７Ａ　，　７Ｂから突出
されたワイヤ５を切断し、面７Ａ．７Ｂを研磨すること
で（ｄ）に示すように、セラ逅ツク基板７の所定個所に
はビアｌ１の配設が行われるように形成することができ
る。

この場合、ビア１１はワイヤ５によって形成されるため
、前述のようなボア−２７が発生することはない． また、第４図の場合は、（ａ）に示すように、先づ、グ
リーンシートを加工し、焼成することで、端面６Ａには
半円状の切欠６Ｂが形成されたセラミック部材６−１と
、６−２とによるブロック６を準備する．この場合、セ
ラミック部材６−１には切欠６Ｂが一方の端面６Ａに設
けられ、セラミック部材６−２には切欠６Ｂが両方の端
面６Ａに設けられるように形成されている． 次に、（ｂ）に示すように、枠１３によってセラミック
部材６−１を保持し、ワイヤ５を所定個所に張架し、セ
ラミック部材６−２の端面６Ａに接着剤８を塗布し、矢
印Ａに示すようにセラミック部材６−２を移動させ、セ
ラミック部材６−１と６−２との互いの端面６Ａを当接
させ、接着剤８の硬化によって接合を行う． この場合、ワイヤ５はセラミック部材６−１　と６−２
との切欠６Ｂが合致することで保持される．また、セラ
ミック部材６−１と６−２とを接合させることは第５図
に示す機構によって容易に行うことができる。

枠１３には溝１３Ａが形成され、セラミック部材６一１
と６−２がプッシ＋１５の押圧によって溝１３Ａに沿っ
てスライドられるように形成され、ワイヤ５と枠ｌ３の
両側に配設されたワイヤガイド１４Ａと１４Ｂとによっ
て所定の張力によって張架されている。

したがって、セラミック部材６−２の切欠６Ｂにワイヤ
５が扶持され、プッシャｌ５によってセラミック部材６
−２がスライドされる時、ワイヤ５はワイヤガイド１４
Ａと１４Ｂからセラミック部材６−２のスライド量に応
じて送り出されるように形成されている。

このようにして、複数のセラミック部材６−２を次々継
ぎ合わせることで（ｃ）に示すセラくツタ基板７の形成
を行うことができる。

最後に、（ｃ）に示すように、セラミック基板７の両面
７Ａ．７Ｂより突出したワイヤ５を切断し、面７Ａ．７
Ｂを研磨することで、（ｄ）に示すように、セラ藁ツク
基板７の所定個所にはビアｌ１の配設が行われるように
形成することができる。

〔発明の効果Ｊ 以上説明したように、本発明によれば、ワイヤが張架さ
れ個所にグリーンシートの原料を注入することでグリー
ンシートの形成を行うか、また、ワイヤが張架され個所
にセラ箋ツタ材より成るブロックを突き合わせることで
セラξツク基板にはワイヤによるとアの形成を行うこと
ができる．したがって、従来のような導体ペーストの充
填によるビアに比較してボアーの発生がなく、導電体と
して確実な接続を行うことができるビアの形成が行え、
品質の向上が図れ、実用的効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本第１の発明の原理説明図． 第２図は本第２の発明の原理説明図， 第３図の（ａ）〜（ｄ）は本第１の発明による一実施例
の製造工程図， 第４図の（ａ）〜（ｄ）は本第２の発明による一実施例
の製造工程図． 第５図は本第２の発明の組立装置の概要図，第６図は従
来の説明図で、（ａ）　（ｂ）　（ｃ）は製造工程図，
　（ｄｉ）はビアの断面図，　（ｄ２）はセラミック基
板の側面図を示す。 図において、 ■はグリーンシート．　２は治具． ３は受皿，　　　　　　４は蓋板． ５はワイヤ，　　　　　　７はセラミック基板，７Ａ，
７Ｂは面，　　　　　　６はブロック，６Ａは端面，　
　　　　　８は接着剤を示す。 本ｉｔの発明の原理説明日 第　１　凶 ５ワイマ ６Ａ鳩面 本第２の児男の鳳埋説明図 第 ２ 図 ６ブロック （（ｉ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕受皿（３）と、該受皿（３）に冠着される蓋板（
   ４）とより成る治具（２）の該受皿（３）と該蓋板（４
   ）との間に導電材より成るワイヤ（５）を張架し、該治
   具（２）にグリーンシートの原料を注入し、該原料の注
   入後、乾燥することで所定の厚み（Ｔ）のグリーンシー
   ト（１）を形成し、該グリーンシート（１）を焼成する
   ことでセラミック基板（７）を形成し、更に、該焼成に
   よって形成された該セラミック基板（７）の両面（７Ａ
   ，７Ｂ）を研磨することで該ワイヤ（５）によるビアの
   形成が行われることを特徴とするビアの形成方法。 〔２〕グリーンシートを焼成することで形成されたセラ
   ミック材より成るブロック（６）の端面（６Ａ）に接着
   剤（８）を塗布し、請求項１記載の前記ワイヤ（５）を
   介在させ、互いの該端面（６Ａ）を当接させることで複
   数のブロック（６）を突き合わせることによりセラミッ
   ク基板（７）を形成し、該接着剤（８）の硬化後、該セ
   ラミック基板（７）の両面（７Ａ，７Ｂ）を研磨するこ
   とで該ワイヤ（５）によるビアの形成が行われることを
   特徴とするビアの形成方法。