JPH05206318A - セラミック基板の製造方法 - Google Patents
セラミック基板の製造方法Info
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- JPH05206318A JPH05206318A JP1147992A JP1147992A JPH05206318A JP H05206318 A JPH05206318 A JP H05206318A JP 1147992 A JP1147992 A JP 1147992A JP 1147992 A JP1147992 A JP 1147992A JP H05206318 A JPH05206318 A JP H05206318A
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- 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
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
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-
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- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/107—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by filling grooves in the support with conductive material
-
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- H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
- H05K3/1258—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by using a substrate provided with a shape pattern, e.g. grooves, banks, resist pattern
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 半導体チップ等を実装するセラミック基板の
製造方法に関し，配線パターンを微細化する手段を提供
する。 【構成】 セラミック基板１上の配線パターン２を形成
するための凸型パターンを有する型を作製する工程と，
セラミック基板１用のグリーンシート５に型をプレスし
て, グリーンシート５上に配線パターン２用の凹部を形
成する工程と, グリーンシート５上に凹部を埋め込んで
金属ペーストを塗布する工程と, グリーンシート５を焼
成して, セラミック基板１を形成する工程と, セラミッ
ク基板１の表面を凹部６の深さ方向の途中まで研磨し
て, セラミック基板１内に埋め込んだ配線パターン２を
形成する工程とを含む。
製造方法に関し，配線パターンを微細化する手段を提供
する。 【構成】 セラミック基板１上の配線パターン２を形成
するための凸型パターンを有する型を作製する工程と，
セラミック基板１用のグリーンシート５に型をプレスし
て, グリーンシート５上に配線パターン２用の凹部を形
成する工程と, グリーンシート５上に凹部を埋め込んで
金属ペーストを塗布する工程と, グリーンシート５を焼
成して, セラミック基板１を形成する工程と, セラミッ
ク基板１の表面を凹部６の深さ方向の途中まで研磨し
て, セラミック基板１内に埋め込んだ配線パターン２を
形成する工程とを含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，半導体チップ等を実装
するセラミック基板の製造方法に関する。近年，電子部
品の高密度実装化に伴い，セラミック基板の使用は必要
不可欠となっている。セラミック基板は, シリコン(Si)
等の半導体チップと熱膨張係数が近いことから，はんだ
付け部，或いは，ダイボンディング時に発生する応力が
小さく，信頼性の高い接合部を形成できる特徴を有す
る。
するセラミック基板の製造方法に関する。近年，電子部
品の高密度実装化に伴い，セラミック基板の使用は必要
不可欠となっている。セラミック基板は, シリコン(Si)
等の半導体チップと熱膨張係数が近いことから，はんだ
付け部，或いは，ダイボンディング時に発生する応力が
小さく，信頼性の高い接合部を形成できる特徴を有す
る。
【０００２】セラミック基板を用いた実装構造では，セ
ラミック基板上により微細化した配線を行うための高度
な製版技術が必要とされている。
ラミック基板上により微細化した配線を行うための高度
な製版技術が必要とされている。
【０００３】
【従来の技術】図３は従来例の説明図であり, 多層セラ
ミック基板の断面図を示す。図において，15はセラミッ
ク基板, 16は配線パターン, 17はビアメタルである。
ミック基板の断面図を示す。図において，15はセラミッ
ク基板, 16は配線パターン, 17はビアメタルである。
【０００４】従来, 高融点金属の同時焼成セラミック基
板において，その配線パターンはペースト状とした金属
粉末をスクリーン印刷により塗布し，高温度で焼成して
形成していた。
板において，その配線パターンはペースト状とした金属
粉末をスクリーン印刷により塗布し，高温度で焼成して
形成していた。
【０００５】従来の厚膜のスクリーン印刷方法では，用
いるスクリーンマスクの性状，製版技術，印刷技術か
ら，配線パターンの微細化には限界があり，再現性の良
いものでも，図３に示すように，セラミック基板10上の
配線パターン11のライン幅が100μｍ程度, 配線パター
ンのラインピッチが 150μｍ程度であった。
いるスクリーンマスクの性状，製版技術，印刷技術か
ら，配線パターンの微細化には限界があり，再現性の良
いものでも，図３に示すように，セラミック基板10上の
配線パターン11のライン幅が100μｍ程度, 配線パター
ンのラインピッチが 150μｍ程度であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って, 近年の高集積
化, 微細化した半導体チップの配線パターンに適応する
には, 配線パターンのライン幅, ピッチ間隔をより微細
化する必要があり, 従来のスクリーン印刷で対応するこ
とは困難であった。
化, 微細化した半導体チップの配線パターンに適応する
には, 配線パターンのライン幅, ピッチ間隔をより微細
化する必要があり, 従来のスクリーン印刷で対応するこ
とは困難であった。
【０００７】そこで，本発明では，配線パターンを微細
化する手段を提供することを目的とする。
化する手段を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】図１，図２は本発明の原
理説明図である。図において，１はセラミック基板，２
は配線パターン，３は凸型パターン，４は型，５はグリ
ーンシート，６は凹部，７は金属ペースト，８はビアメ
タル，９はプレス, 10は案内棒，11は案内孔, 12は内部
配線パターン, 13は上下配線接続用ビアメタル, 14は下
層グリーンシートである。
理説明図である。図において，１はセラミック基板，２
は配線パターン，３は凸型パターン，４は型，５はグリ
ーンシート，６は凹部，７は金属ペースト，８はビアメ
タル，９はプレス, 10は案内棒，11は案内孔, 12は内部
配線パターン, 13は上下配線接続用ビアメタル, 14は下
層グリーンシートである。
【０００９】上記の問題点を解決するために，本発明に
おいては，配線パターン形成の手段として, エッチング
若しくはメッキ技術を利用して, 配線パターンを凸型に
形成した雄型を作製し, これをセラミック基板のグリー
ンシートに位置合わせしてプレスすることで, 配線パタ
ーン形状の凹部を形成する。
おいては，配線パターン形成の手段として, エッチング
若しくはメッキ技術を利用して, 配線パターンを凸型に
形成した雄型を作製し, これをセラミック基板のグリー
ンシートに位置合わせしてプレスすることで, 配線パタ
ーン形状の凹部を形成する。
【００１０】そして, この凹部を含めたグリーンシート
全面に金属ペーストを塗布し, 焼成した後, 出来上がっ
たセラミック基板の表面を研磨して, 基板の凹部に充填
した金属を露出して微細配線を形成する。
全面に金属ペーストを塗布し, 焼成した後, 出来上がっ
たセラミック基板の表面を研磨して, 基板の凹部に充填
した金属を露出して微細配線を形成する。
【００１１】即ち，本発明の目的は，図１（ａ）に示す
ように，セラミック基板１上の配線パターン２を形成す
るための凸型パターン３を有する型４を作製する工程
と，図１（ｂ）に示すように，該セラミック基板１用の
グリーンシート５に該型４をプレスして, 該グリーンシ
ート５上に該配線パターン２用の凹部６を形成する工程
と,図１（ｃ）に示すように，該グリーンシート５上に
該凹部６を埋め込んで金属ペースト７を塗布する工程
と,図２（ｄ）に示すように，該グリーンシート５を焼
成して, 該セラミック基板１を形成する工程と,図２
（ｅ）に示すように，該セラミック基板１の表面を該凹
部６の深さ方向の途中まで研磨して, 該セラミック基板
１内に埋め込んだ配線パターン２を形成する工程とを含
むことにより達成される。
ように，セラミック基板１上の配線パターン２を形成す
るための凸型パターン３を有する型４を作製する工程
と，図１（ｂ）に示すように，該セラミック基板１用の
グリーンシート５に該型４をプレスして, 該グリーンシ
ート５上に該配線パターン２用の凹部６を形成する工程
と,図１（ｃ）に示すように，該グリーンシート５上に
該凹部６を埋め込んで金属ペースト７を塗布する工程
と,図２（ｄ）に示すように，該グリーンシート５を焼
成して, 該セラミック基板１を形成する工程と,図２
（ｅ）に示すように，該セラミック基板１の表面を該凹
部６の深さ方向の途中まで研磨して, 該セラミック基板
１内に埋め込んだ配線パターン２を形成する工程とを含
むことにより達成される。
【００１２】
【作用】本発明では，従来のように，セラミック基板の
凹部に配線パターンを擦り込む方法とは異なり，雄型を
用いて微細線幅や微細ピッチの配線パターンの凹部をグ
リーンシートに形成し，金属ペーストを全面塗布して焼
成後に研磨して，配線パターンを擦り出すために，配線
パターンの微細化が可能となる。
凹部に配線パターンを擦り込む方法とは異なり，雄型を
用いて微細線幅や微細ピッチの配線パターンの凹部をグ
リーンシートに形成し，金属ペーストを全面塗布して焼
成後に研磨して，配線パターンを擦り出すために，配線
パターンの微細化が可能となる。
【００１３】
【実施例】図１，図２は本発明の原理説明図兼本発明の
一実施例の工程順模式断面図である。
一実施例の工程順模式断面図である。
【００１４】本発明の一実施例として，セラミック基板
１用のグリーンシート５にアルミナ(Al2O3) を用いた場
合について説明する。図１（ａ）に示すように，エッチ
ングで配線パターン２の形状の左右対象の凸型パターン
３を有するモリブデン(Mo)板製の型４を作成する。配線
パターン２の細い所は70μｍ, エッチングした凸型の高
さは約 100μｍである。
１用のグリーンシート５にアルミナ(Al2O3) を用いた場
合について説明する。図１（ａ）に示すように，エッチ
ングで配線パターン２の形状の左右対象の凸型パターン
３を有するモリブデン(Mo)板製の型４を作成する。配線
パターン２の細い所は70μｍ, エッチングした凸型の高
さは約 100μｍである。
【００１５】図１（ｂ）に示すように，セラミック基板
１用のアルミナ製グリーンシート５に型４をプレスし
て, グリーンシート５上に配線パターン２用の凹部６を
形成する。凹部の深さは 100μｍである。
１用のアルミナ製グリーンシート５に型４をプレスし
て, グリーンシート５上に配線パターン２用の凹部６を
形成する。凹部の深さは 100μｍである。
【００１６】又, グリーンシート5 には，グリーンシー
ト５を複数枚重ねて焼成した時の上下の配線層を接続す
るために，予め，モリブデンのビアメタル８が形成され
ている。
ト５を複数枚重ねて焼成した時の上下の配線層を接続す
るために，予め，モリブデンのビアメタル８が形成され
ている。
【００１７】図１（ｃ）に示すように，グリーンシート
５上に凹部６を埋め込んで，タングステン(W), 或い
は, モリブデンの金属ペースト７を 100μｍの厚さに塗
布する。
５上に凹部６を埋め込んで，タングステン(W), 或い
は, モリブデンの金属ペースト７を 100μｍの厚さに塗
布する。
【００１８】図２（ｄ）に示すように，金属ペースト７
を塗布したグリーンシート５を一番上にして，案内棒10
をガイドに９枚の内部配線パターン12, 及び上下配線接
続用ビアメタル13を形成済の下層グリーンシート14を積
み重ねた後，金属ペースト７を塗布したグリーンシート
５を一番上にして，プレス９で熱圧着成形する。
を塗布したグリーンシート５を一番上にして，案内棒10
をガイドに９枚の内部配線パターン12, 及び上下配線接
続用ビアメタル13を形成済の下層グリーンシート14を積
み重ねた後，金属ペースト７を塗布したグリーンシート
５を一番上にして，プレス９で熱圧着成形する。
【００１９】或いは，接着剤を用いて接着しても良い。
続いて，積層したグリーンシートを焼成炉に入れ，1,60
0 ℃で金属ペースト７と同時焼成すると，厚膜多層配線
されたアルミナセラミック焼成体のセラミック基板１が
得られる。
続いて，積層したグリーンシートを焼成炉に入れ，1,60
0 ℃で金属ペースト７と同時焼成すると，厚膜多層配線
されたアルミナセラミック焼成体のセラミック基板１が
得られる。
【００２０】図２（ｅ）に示すように，炭化珪素（SiC)
の砥粒を用いて, セラミック基板１を表面から研磨し，
凹部６を50μｍの深さまで研磨する。凹部に充填された
金属が露出して, 膜厚約50μｍのモリブデン配線層を有
したセラミック基板１が形成される。
の砥粒を用いて, セラミック基板１を表面から研磨し，
凹部６を50μｍの深さまで研磨する。凹部に充填された
金属が露出して, 膜厚約50μｍのモリブデン配線層を有
したセラミック基板１が形成される。
【００２１】以上，グリーンシート５の表面に凹部６を
形成し，金属ペースト７を印刷塗布したが，積層工程で
プレスするときに型をグリーンシート５に同時プレスし
て，積層したグリーンシート５上に金属ペーストを印刷
塗布する方法もある。
形成し，金属ペースト７を印刷塗布したが，積層工程で
プレスするときに型をグリーンシート５に同時プレスし
て，積層したグリーンシート５上に金属ペーストを印刷
塗布する方法もある。
【００２２】また，セラミック基板１用のグリーンシー
ト５の材料としては，ガラスセラミック，ムライト (3A
l2O3・2SiO2)，窒化アルミニウム（AlN), 金属ペースト
５としては，銅(Cu), 銀(Ag)等がある。
ト５の材料としては，ガラスセラミック，ムライト (3A
l2O3・2SiO2)，窒化アルミニウム（AlN), 金属ペースト
５としては，銅(Cu), 銀(Ag)等がある。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
従来の厚膜メタライズと同一工程で,ＴＡＢ対応のセラ
ミックス基板の作成が可能となった。
従来の厚膜メタライズと同一工程で,ＴＡＢ対応のセラ
ミックス基板の作成が可能となった。
【００２４】配線の微細ピッチ化としては，従来のスク
リーン印刷（表面印刷，刷込印刷）ではライン幅 150μ
ｍ, ラインピッチ 250μｍが限度であったが, 本発明の
刷込研磨による方法では, ライン幅70μｍ, ラインピッ
チ 120μｍの配線パターンが得られた。更に, 凹部形状
を三角溝にすることによりライン幅の縮小が可能とな
る。
リーン印刷（表面印刷，刷込印刷）ではライン幅 150μ
ｍ, ラインピッチ 250μｍが限度であったが, 本発明の
刷込研磨による方法では, ライン幅70μｍ, ラインピッ
チ 120μｍの配線パターンが得られた。更に, 凹部形状
を三角溝にすることによりライン幅の縮小が可能とな
る。
【００２５】また, 薄膜メタライズ，或いはフォトリソ
グラフィ技術を用いて作成されたセラミック基板の半分
以下のコストで生産が可能となる。更に，厚膜金属ペー
ストでの配線パターンの膜の厚さは，従来，焼成後10〜
20μｍ程度であったが, 本発明の配線パターンの膜の厚
さは焼成後40〜50μｍと約２倍以上の膜厚となり，配線
抵抗も半分以下に抑えることが出来る。
グラフィ技術を用いて作成されたセラミック基板の半分
以下のコストで生産が可能となる。更に，厚膜金属ペー
ストでの配線パターンの膜の厚さは，従来，焼成後10〜
20μｍ程度であったが, 本発明の配線パターンの膜の厚
さは焼成後40〜50μｍと約２倍以上の膜厚となり，配線
抵抗も半分以下に抑えることが出来る。
【００２６】このように，厚膜メタライズで微細配線パ
ターンのセラミック基板の作成に大きく寄与することと
なった。
ターンのセラミック基板の作成に大きく寄与することと
なった。
【図１】 本発明の原理説明図（その１）
【図２】 本発明の原理説明図（その２）
【図３】 従来例の説明図
１ セラミック基板 ２ 配線パターン ３ 凸型パターン ４ 型 ５ グリーンシート ６ 凹部 ７ 金属ペースト ８ ビアメタル ９ プレス 10 案内棒 11 案内孔 12 内部配線パターン 13 上下配線接続用ビアメタル 14 下層グリーンシート
Claims (1)
- 【請求項１】 セラミック基板(1) 上の配線パターン
(2) を形成するための凸型パターン(3) を有する型(4)
を作製する工程と， 該セラミック基板(1) 用のグリーンシート(5) に該型
(4) をプレスして, 該グリーンシート(5) 上に該配線パ
ターン(2) 用の凹部(6) を形成する工程と, 該グリーンシート(5) 上に該凹部(6) を埋め込んで金属
ペースト(7) を塗布する工程と, 該グリーンシート(5) を焼成して, 該セラミック基板
(1) を形成する工程と, 該セラミック基板(1) の表面を該凹部(6) の深さ方向の
途中まで研磨して, 該セラミック基板(1) 内に埋め込ん
だ配線パターン(2) を形成する工程とを含むことを特徴
とするセラミック基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1147992A JPH05206318A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | セラミック基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1147992A JPH05206318A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | セラミック基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05206318A true JPH05206318A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=11779199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1147992A Withdrawn JPH05206318A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | セラミック基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05206318A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011146667A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 多層セラミック回路基板及び製造方法 |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP1147992A patent/JPH05206318A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011146667A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 多層セラミック回路基板及び製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |