JPH05293810A - セラミックス積層体の製造方法 - Google Patents

セラミックス積層体の製造方法

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JPH05293810A
JPH05293810A JP4236481A JP23648192A JPH05293810A JP H05293810 A JPH05293810 A JP H05293810A JP 4236481 A JP4236481 A JP 4236481A JP 23648192 A JP23648192 A JP 23648192A JP H05293810 A JPH05293810 A JP H05293810A
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    • H05K3/4629Manufacturing 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

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Abstract

(57)【要約】 【目的】積層体を加圧して接合する際、治具を用いるこ
となく簡単な作業で接合することができ、しかも、異な
る形状のものでも同時に大量に接合することのできるセ
ラミックス積層体の積層方法を提供する。 【構成】セラミックスを主成分として所定形状に形成さ
れたグリ−ンテ−プを複数枚積層し、加圧して接合する
際、上記複数のグリ−ンテ−プを積層し、仮接着した
後、周囲を気密状に保護し、接合部を所定圧の液中で加
圧接着することを特徴とするセラミックス積層体の積層
方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばICのラミネ−
トパッケ−ジ等、複数のグリ−ンテ−プを積層圧着して
形成されるセラミックス積層体の積層方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、ICのラミネ−トパッケ−ジは、
ドクタ−ブレ−ド法等によって作成された複数のグリ−
ンテ−プを各々所定形状に形成すると共に必要に応じて
その表面にメタライズ配線を施こし、各グリ−ンテ−プ
を積層して熱間で圧着した後、加湿水素ガス中で焼成す
る、といった手順で以って作成される。
【0003】ところで、この種のセラミックス積層体を
作成する時、グリ−ンシ−トを積層して圧着する際に
は、従来ではエア−もしくはオイルプレスによって、積
層された複数枚のグリ−ンシ−トを加圧し、その接合部
を接着することが行なわれている。
【0004】
【発明が解決しょうとする課題】ところが上記のように
プレスによってグリ−ンシ−トを積層圧着する場合、積
層体の形状が複雑になると、その形状に対応した治具を
用いて加圧しなければ加圧時に積層体が変型してしまう
といった問題があり、作業性が悪かった。また形状の複
雑な積層体を圧着する際には、寸法精度の高い治具を作
成し、使用する必要があり、個々の形状に対応した多く
の治具が必要となる。更にプレスは平面の為、一度に僅
かな量しか接合することができず、量産には適していな
かった。
【0005】本発明は、上記積層体を加圧して接合する
際、治具を用いることなく簡単な作業で接合することが
でき、しかも、異なる形状のものでも同時に大量に接合
することのできるセラミックス積層体の積層方法を提供
することを目的としてなされたものであって、以下の如
き方法によりその目的を達成した。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち上記問題点を解決す
るための本発明方法は、セラミックスを主成分として所
定形状に形成されたグリ−ンテ−プを複数枚積層し、加
圧して接合する際、上記複数のグリ−ンテ−プを積層
し、溶剤を用いて仮接着した後、周囲を気密状に保護
し、接合部を所定圧の液中で加圧接着することを特徴と
するセラミックス積層体の積層方法を要旨としている。
【0007】ここで、グリ−ンテ−プは、従来より公知
のとおり、有機溶媒に熱可塑性樹脂、可塑剤等を溶解さ
せた中に、アルミナ、フォルステライト、コ−ディエラ
イト等のセラミックス原料粉末を分散させ、平板上に均
一な厚みに流して溶媒を蒸発させる方法、例えば、ドク
タ−ブレ−ド法等によって得られるものである。またこ
の作成されたグリ−ンテ−プは所定形状に形成され、必
要に応じてタングステン、モリブデン等の粉末を主成分
とする金属ペ−ストをスクリ−ン印刷によってメタライ
ズ配線される。
【0008】次に本発明では上記のように形成された複
数のグリ−ンテ−プを積層した後、所定圧の水や油の液
中で加圧接着するのであるが、積層する際には位置ずれ
等を生じないよう接合部を溶剤で仮接着しておく。また
液中に投入する際、その積層体を保護する必要がある
が、これにはポリエチレン等の薄いフイルム製の袋の中
に積層体を入れ真空にしてシ−ルするとか、樹脂膜等で
覆うといったことが考えられる。尚この保護膜に樹脂膜
を用いる場合、積層体の圧着後、その保護膜を剥離する
必要があるので、剥がし易いものを用いることが望まれ
る。
【0009】更に上記のようなグリ−ンテ−プの積層で
は、熱間で圧着するとグリ−ンテ−プ中の熱可塑性樹脂
が軟化流動し、各層が一体化し易くなるといったことが
あるが、これには加圧用の液体を加熱しておけばよい。
【0010】
【作用】このように本発明では積層されたグリ−ンテ−
プを加圧接合する際、所定圧の液中で行なうこととな
る。従って従来のようなブレス用の治具をその形状に合
わせて個々に準備しておく必要はなく、単にポリエチレ
ン等の袋によって気密状に保護するだけでよい。
【0011】
【実施例】以下、本発明方法をICのラミネ−トパッケ
−ジの製造に適用した実施例について図面と共に説明す
る。図1は本実施例のラミネ−トパッケ−ジの製造工程
を示すフロ−チャ−トである。
【0012】図に示す如く、まず工程P1では原料の調
合が行なわれる。これには例えば添加剤としてSi
2、MgO、CaO等が添加されたアルミナ90%以
上のセラミックス粉末に、ポリビニルブチラ−ル等のバ
インダ−を加え、ボ−ルミル等を用いてトルエン、メタ
ノ−ル等の有機溶剤中で混合してスラリ−とすることが
行なわれる。
【0013】原料の調合が行なわれると、次の工程P2
で、その調合された原料をドクタ−ブレ−ド法等により
厚さ例えば600μのグリ−ンテ−プを作成し、次工程
P3で以ってそのグリ−ンテ−プを所定の形状に打抜
く。
【0014】工程P3で所定の形状に形成されたグリ−
ンテ−プには、工程P4において、所定のマスクを用い
たスクリ−ン印刷法等により、タングステン等を主体と
する金属ペ−ストが印刷され、メタライズ配線が施こさ
れる。
【0015】続く工程P5においては、上記工程P3及
びP4にて夫々形成された、ラミネ−トパッケ−ジを構
成する各層(図2に示すボトム層A、ダイアタッチ層
B、ボンディングパット層C、フレ−ム層D)の位置を
合わせ、溶剤を用いて仮接着する。
【0016】仮接着されたグリ−ンテ−プの積層体10
は、工程P6で、図2に示す如く、ポリエチレン等から
なる100μ程度の薄いフイルム製の袋12に入れ、真
空パックされる。そしてこの真空パツクされた積層体1
0は、工程P7において、図3に示す如く、加圧装置1
4により所定圧(例えば100Kg/cm2)に調圧さ
れた水を圧力媒体とした水中プレス槽16内に2分間放
置することで圧着される。
【0017】その後工程P8では、上記圧着された積層
体10を、工程P6で真空パツクした袋12から取り出
し、次工程P9で所定の寸法に切断し焼成する。尚、こ
の時、焼成前には、必要に応じて側面にメタライズ印刷
が施こされる。
【0018】このようにセラミックス積層体が焼成され
ると工程P10に移り、大気中に露出しているタングス
テンのメタライズ部分を酸化防止の為にニッケルメッキ
し、次工程P11にて端子やリ−ド線をAg/Cu共晶
銀ろう等によってろう付けする。その後工程P12にて
上記各部を金メッキすることによってラミネ−トパッケ
−ジが完成される。
【0019】このように作成されたラミネ−トパッケ−
ジを、ICの搭載されるキャビティ−部、即ち上記図2
に示すダイアタッチ層B上でボンディングパット層C及
びフレ−ム層Dにより形成される空間を真空にし、外部
よりヘリウムゴムを供給するといつた気密性試験を行な
つたが、ヘリウムガスの透過は所定時間当たり10
-2[cc.]以下という規格を充分クリアするものであ
った。(2000個中不良ゼロ)。
【0020】以上説明したように、本実施例では積層さ
れたグリ−ンテ−プの積層体10を、水中プレス槽16
内で加圧し、圧着するようにしている。従って従来のよ
うにグリ−ンテ−プの積層圧着を治具を用いることなく
簡単に実行することができ、また単に水中に投入するだ
けでよいので、そのプレス槽を大きくしておけば大量の
積層体を同時に圧着することができるようになる。
【0021】尚、上記説明では水中プレス槽の水温につ
いては触れなかったが、常温で加圧接着することもでき
るが、例えば40℃〜80℃程度に加熱しておくことに
よって、その工程をより早く処理することができる。ま
たプレス槽には水を用いるものとしたが、油を用いるこ
ともできる。
【0022】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のセラミッ
クス積層体の積層方法は、積層されたグリ−ンテ−プを
加圧して接合する際、所定圧の液中で加圧接着すること
を特徴としている。つまり従来のように治具を用いてプ
レスする必要はなく、単に表面を気密状に覆って液中に
投入しておくだけで、積層されたグリ−ンテ−プを簡単
に加圧接着することができるようになるのである。
【0023】従って所定の形状に形成された治具が不要
になるのは勿論のこと、積層体の形状に拘らず同時に加
圧接着することができ量産が容易となる。また従来のプ
レス加工の場合、加工板の並行度等に厳重な管理が必要
であったが、本発明は液体中の加圧である為、装置の管
理が簡単となる。更に加圧時に積層体を加熱する際、液
温を上昇しておけば簡単に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法をICのラミネ−トパッケ−ジの製
造に適用した一実施例であって、その製造工程を示すフ
ロ−チャ−トである。
【図2】上記工程中に作成された真空パックされたグリ
−ンテ−プ積層体の断面図である。
【図3】積層体の加圧方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
10 積層体 12 袋 14 加圧装置 16 水中プレス槽
【手続補正書】
【提出日】平成4年9月8日
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 セラミックス積層体の製造方法
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち上記問題点を解決す
るための本発明方法は、セラミックスを主成分として所
定形状に形成されたグリーンテープを複数枚積層し、加
圧して接合する際、上記複数のグリーンテープを積層
し、溶剤を用いて仮接着した後、周囲を気密状に保護
し、接合部を所定圧の液中で加圧接着することを特徴と
するセラミックス積層体の製造方法を要旨としている。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】更に上記のようなグリーンテープの積層で
は、40℃〜80℃の熱間で圧着するとグリーンテープ
中の熱可塑性樹脂が軟化流動し、各層が一体化し易くな
るといったことがあるが、これには加圧用の液体を加熱
しておけばよい。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】このように作成されたラミネートパッケー
ジを、ICの搭載されるキャビティー部、即ち上記図2
に示すダイアタッチ層B上でボンディングパット層C及
びフレーム層Dにより形成される空間を真空にし、外部
よりヘリウムガスを供給するといった気密性試験を行な
ったが、ヘリウムガスの透過は所定時間当たり10−2
[cc.]以下という規格を充分クリアするものであっ
た。(2000個中不良ゼロ)。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】尚、上記説明では水中プレス槽の水温につ
いては触れなかったが、常温で加圧接着することもでき
るが、例えば40℃〜80℃程度に加熱しておくことに
よって、その工程をより早く処理することができる。ま
たプレス槽には水を用いるものとしたが、油を用いるこ
ともできる。接着時の加熱の有無による効果の相違を図
4及び図5に示す。これらの図は、いずれも接着時の圧
力を40kg/cm、加圧時間を1分間とし、室温〜
100℃の種々の温度で試料20個を観察した結果であ
り、図4は、グリーンテープの層間のリーク発生率、図
5は、グリーンテープ積層体の気泡発生率を示す。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】図4及び図5より、接着時の温度が40℃
に満たないと接着性が悪くてリークが発生し、他方、8
0℃を越えるとグリーンテープ中の残存溶剤や仮接着用
の溶剤がガス化して積層体にブク現象を起こすのに対し
て、40℃〜80℃の範囲で接着すれば、そのような不
良を生じないことが判る。
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のセラミッ
クス積層体の製造方法は、積層されたグリーンテープを
加圧して接合する際、所定圧の液中で加圧接着すること
を特徴としている。つまり従来のように治具を用いてプ
レスする必要はなく、単に表面を気密状に覆って液中に
投入しておくだけで、積層されたグリーンテープを簡単
に加圧接着することができるようになるのである。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0023
【補正方法】変更
【補正内容】
【0023】従って所定の形状に形成された治具が不要
になるのは勿論のこと、積層体の形状に拘らず同時に加
圧接着することができ量産が容易となる。また従来のプ
レス加工の場合、加工板の平行度等に厳重な管理が必要
であったが、本発明は液体中の加圧である為、装置の管
理が簡単となる。更に加圧時に積層体を加熱する際、液
温を上昇しておけば簡単に実行することができる。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法をICのラミネートパッケージの製
造に適用した一実施例であって、その製造工程を示すフ
ローチャートである。
【図2】上記工程中に作成された真空パックされたグリ
ーンテープ積層体の断面図である。
【図3】積層体の加圧方法を説明する説明図である。
【図4】加圧接着時の温度とリーク発生率との関係を示
すグラフである。
【図5】加圧接着時の温度と気泡発生率との関係を示す
グラフである。
【符号の説明】 10 積層体 12 袋 14 加圧装置 16 水中プレス槽
【手続補正11】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】追加
【補正内容】
【図4】
【手続補正12】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】追加
【補正内容】
【図5】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セラミックスを主成分として所定形状に
    形成されたグリ−ンテ−プを複数枚積層し、加圧して接
    合する際、 上記複数のグリ−ンテ−プを積層し、溶剤を用いて仮接
    着した後、周囲を気密状に保護し、接合部を所定圧の液
    中で加圧接着することを特徴とするセラミックス積層体
    の積層方法。
  2. 【請求項2】 加圧接着を、40℃〜80℃の温度範囲
    で行う請求項1のセラミックス積層体の積層方法。
JP4236481A 1992-08-11 1992-08-11 セラミックス積層体の製造方法 Expired - Lifetime JPH085052B2 (ja)

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