JPH0529765A - セラミツク多層配線基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】リークパスまたは貫通孔部の画成により惹起さ
れるおそれのある絶縁劣化の発生を阻止し、絶縁破壊を
未然に防ぐことができるセラミック多層配線基板および
その製造方法を提供することを目的とする。 【構成】セラミック多層配線基板は、第１絶縁層１４ａ
と、前記第１絶縁層１４ａの上層に別途付加される表面
配線導体層３０との間に、前記第１絶縁層１４ａの焼成
温度と同じか若しくは低い温度で別異の時期に焼結され
る第２の絶縁層２０とからなる積層構造を有する。ま
た、前記積層構造は、セラミック多層配線基板の第１絶
縁層１４ａ上にこの第１絶縁層１４ａと同じか若しくは
低い温度で焼結する絶縁物を材料とする絶縁ペーストを
積層させ焼成して第２絶縁層２０を積層する製造方法に
より得られる。そして、前記セラミック多層配線基板お
よびその製造方法により、空隙を封止してリークパス等
が連通することを阻止することができる。この結果、絶
縁劣化による絶縁破壊を未然に回避することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はセラミック多層配線基板
およびその製造方法に関し、一層詳細には、絶縁層を形
成するための焼成過程において、ガス抜け経路跡や混入
した異物等により画成される空隙部分によって惹起する
絶縁不良を回避したセラミック多層配線基板およびその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より高集積化したＬＳＩや各種の素
子を多数搭載する多層配線基板において、信頼性向上の
ための努力がなされている。

【０００３】一般的に、セラミック多層配線基板はアル
ミナを主材料として公知のドクターブレード法等により
グリーンシートを作製し、一方、導体の主材料としてタ
ングステン、モリブデン等の高融点金属を用いて必要な
配線層数を得るべく、所謂、シート積層法、あるいはス
クリーン印刷法等によって絶縁層となる前記グリーンシ
ートと導体となる高融点金属を積層し、次いで、所定の
温度で一括焼成することにより形成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来技術に係るセラミック多層配線基板においては、最
上層絶縁層、内層絶縁層、基板となるグリーンシートは
いずれも同一の材料組成によって構成されているため、
焼成の過程において一括焼成挙動を有し、また、焼成温
度も同一である。

【０００５】従って、積層されている内層部や高融点金
属導体部に、焼成以前、または焼成時に発生するガスが
存在すると、温度の上昇に伴い、このガスが熱膨張する
に至る。また、温度の上昇に伴い積層されている内層部
や高融点金属導体部を構成する材料は、軟化し、あるい
は一部、固相−液相間の状態変化を生じている絶縁層に
このガスに起因して亀裂乃至空隙を生じさせる。

【０００６】さらにまた、亀裂乃至空隙に至らない場合
であっても、絶縁層に残った空隙により表面配線層と内
部導体層間の絶縁の信頼性が劣化する。亀裂乃至空隙
は、焼成終了後には、所謂、リークパスを形成する可能
性がある。この結果、基板完成後に、前記導体間に電圧
を印加すると、このリークパスにより絶縁層に絶縁破壊
を生じ、表面配線導体層と内部導体層との間に絶縁不良
を生じる不都合を露呈する。

【０００７】さらにまた、絶縁ペースト層に繊維状異物
等が混在していると、焼成中に空隙が形成され、導体間
を連通し貫通する孔部を形成する場合に、この空隙によ
り前記リークパスによる場合と同様の絶縁破壊を生じ、
表面に配線された導体層と内部の導体層との間に絶縁不
良を生じる不都合を露呈する。

【０００８】本発明は前記の種々の不都合を克服するた
めになされたものであって、セラミック多層配線基板の
一つの絶縁層上に前記絶縁層と同じか若しくは低い温度
で焼結する絶縁物を材料とする絶縁ペーストを積層させ
焼成することにより、リークパスまたは貫通孔部の画成
により惹起されるおそれのある絶縁劣化の発生を阻止
し、絶縁破壊を未然に防ぐことができるセラミック多層
配線基板およびその製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は導体層を有する第１の絶縁層に対し、第
２の絶縁層を積層し、前記第１絶縁層に存在する空隙を
前記第２絶縁層により封止することを特徴とする。

【００１０】さらに、本発明はセラミックグリーンシー
ト上に高融点金属を主成分とする導体層を形成する導体
ペーストと絶縁層を形成する絶縁ペーストとを交互に積
層させ一括焼成して得られるセラミック多層配線基板に
おいて、セラミック多層配線基板の一つの絶縁層上にこ
の絶縁層と同じか若しくは低い温度で焼結する絶縁物を
材料とする絶縁ペーストを積層させ焼成することを特徴
とする。

【００１１】

【作用】前記のように、本発明によれば、リークパスま
たは貫通孔部が、たとえ基板の製造中に発生したとして
も、第１の絶縁層の上層に形成する別異に焼成される絶
縁層からなる積層構造により、前記リークパスまたは貫
通孔部が連通することが阻止される。従って、絶縁劣化
による絶縁破壊を未然に回避することができる。

【００１２】

【構成の具体的説明】一括焼成することにより得られる
セラミック多層配線基板の一つの絶縁層と別途付加する
表面配線導体層の間に、前記の一括焼成温度と同じか若
しくは低い温度で焼結する別異の絶縁層を得るための方
法について以下に説明する。

【００１３】第１の方法として、先ず、公知の方法によ
り作製された焼成済セラミック多層配線基板の一つの絶
縁層上に基板の絶縁層と同じ組成からなる絶縁ペースト
をスクリーン印刷し、還元雰囲気中で前記セラミック多
層配線基板と同一の温度で絶縁層を焼成する。

【００１４】第２の方法として、先ず、第１の方法と同
様の方法により作製されたセラミック多層配線基板の一
つの絶縁層上に基板の絶縁層と略同じ組成からなり且つ
フラックス成分を変えたアルミナ粉末を用い、さらにそ
のアルミナ粉末を微細化して焼成温度を１４００℃にな
るよう調整した絶縁ペーストをスクリーン印刷し、還元
雰囲気中、１４００℃で２時間保持して焼成し、別異に
焼成が完了する絶縁層を形成する。

【００１５】そして、第１の方法および第２の方法によ
り得られたセラミック多層配線基板に露出した高融点金
属導体層上に、硼化水素浴系無電解めっき法により２μ
ｍ厚のニッケルめっき層を形成する。耐酸化バリア層と
なる貴金属層を形成した際に導通状態を確保し、且つ高
融点金属導体層の酸化を防止するためである。なお、め
っき用電極の取り出しが可能な場合には、電解めっき法
を用いることも可能である。

【００１６】さらに、めっき層と高融点金属導体層との
密着性を向上させるため、還元雰囲気中、８００℃から
１２００℃で５分間から３０分間の熱処理を行う。

【００１７】次に、金と銀を主成分とする貴金属ペース
ト層を３０μｍ厚にスクリーン印刷し、還元雰囲気中で
昇温から降温まで６０分間かけ、且つ９６０℃から１１
００℃で５分間保持して貴金属を溶融する。このときの
溶融温度は貴金属ペーストの構成成分により設定する。

【００１８】なお、前記金と銀を主成分とする貴金属層
のエッジ部分は耐酸化性に対しては不利な部分であり、
この部分に欠陥が生じた場合、耐酸化性が低下する。こ
のため、予め、この貴金属層上に、銀−パラジウム系ペ
ーストをスクリーン印刷し、酸化雰囲気中で昇温から降
温まで６０分間かけ、且つ７６０℃で１０分間保持し焼
成することにより合金化して接続導体層を形成した。

【００１９】そして、回路パターンを得るための厚膜導
体ペーストを銀−白金系ペースト若しくは銀−パラジウ
ム系ペースト等の厚膜を用いてスクリーン印刷し、表面
配線導体層を形成し、酸化雰囲気中、昇温から降温まで
６０分間かけ、８５０℃で１０分間保持し焼成すること
により、別異に焼成した絶縁層を有するセラミック多層
配線基板を得る。なお、必要に応じて、さらに厚膜抵抗
体層、保護ガラス層を形成することも可能である。

【００２０】このように、一つの絶縁層に対してその焼
成温度を異にする別異の絶縁層を積層している。従っ
て、前記一つの絶縁層に生起する可能性のある空隙は別
異の絶縁層によって封止されるため、ガス抜け経路跡あ
るいは混入した異物等によって発生する空隙に依拠した
絶縁不良等の事態に至ることはない。

【００２１】第３の方法として、先ず、公知の方法によ
り作製されたセラミック多層配線基板上に露出した高融
点金属導体層の上層に硼化水素浴系無電解めっき法によ
り２μｍ厚のニッケルめっき層を形成する。接続バリア
層となる貴金属層を形成する際に、導通状態を確保し、
且つ高融点金属導体層の酸化を防止するためである。な
お、めっき用電極の取り出しが可能な場合には電解めっ
き法を用いることも可能である。次に、ニッケルめっき
層上に銅と金を主成分とする導体ペーストを２０μｍ厚
にスクリーン印刷し、還元雰囲気中で昇温から降温まで
６０分間かけ、且つ８５０℃から１１００℃で５分間保
持して溶融合金化し、接続バリア層を形成する。なお、
このときの溶融温度はペースト組成成分によって設定す
る。

【００２２】そして、不活性雰囲気中で焼成することが
できる絶縁ガラス、換言すれば、無機成分粉末に溶剤お
よび有機ビヒクルを加えてペースト状にした絶縁ペース
トを用い、セラミック多層配線基板の絶縁層上にスクリ
ーン印刷し、不活性雰囲気中で昇温から降温まで６０分
間かけ、且つ９００℃で１０分間保持して焼成し、絶縁
ガラス層を形成する。

【００２３】次いで、回路パターンを得るために銅を主
成分とする厚膜導体ペーストを用いて配線導体層を形成
し、不活性雰囲気中で昇温から降温まで６０分間かけ且
つ９００℃で１０分間保持し焼成する。

【００２４】このとき、銅を主成分とする厚膜導体ペー
ストを用いた配線導体層とセラミック多層配線基板、あ
るいは絶縁ガラス層との接着強度を確保するために、焼
成炉内雰囲気を抽出型酸素センサにより分圧測定し、マ
スフロメーターを用いて微量の酸素を制御しながら注入
し、炉内の酸素分圧を５ｐｐｍから１０ｐｐｍの範囲内
になるようにする。

【００２５】以上のようにして別異に焼成する絶縁層を
有するセラミック多層配線基板を得る。なお、必要に応
じてさらに厚膜抵抗体層、保護ガラス層を形成すること
も可能である。

【００２６】また、第１乃至第３の方法に加えて、以下
に説明する第４の方法によっても、本発明に係るセラミ
ック多層配線基板を製造することができる。

【００２７】先ず、第１および第２の方法における焼成
によって得られた別の絶縁層を有するセラミック多層配
線基板上に露出した高融点金属導体層上に、硼化水素浴
系無電解めっき法により２μｍ厚のニッケルめっき層を
形成する。なお、めっき用電極の取り出しが可能な場合
には、電解めっき法を用いることも可能である。

【００２８】次に、ニッケルめっき層上に銅と金を主成
分とする導体ペーストを２０μｍ厚にスクリーン印刷
し、還元雰囲気中で昇温から降温まで６０分間かけ、且
つ８５０℃から１１００℃で５分間保持して溶融合金化
し、接続バリア層を形成する。なお、このときの溶融温
度はペーストの組成成分によって設定される。

【００２９】次いで、回路パターンを得るために銅を主
成分とする厚膜導体ペーストを用い表面配線導体層を形
成し、不活性雰囲気中で昇温から降温まで６０分間かけ
且つ９００℃で１０分間保持し焼成する。

【００３０】このとき、銅を主成分とする厚膜導体ペー
ストを用いた配線導体層とセラミック多層配線基板、あ
るいは絶縁ガラス層との接着強度を確保するために、焼
成炉内雰囲気を抽出型酸素センサにより分圧測定し、マ
スフロメーターを用いて微量の酸素を制御しながら注入
し、炉内の酸素分圧を５ｐｐｍから１０ｐｐｍの範囲内
になるようにする。

【００３１】さらに、第４の方法に一部改良を加えた第
５の方法によっても、本発明に係るセラミック多層配線
基板を製造することができる。

【００３２】すなわち、先ず、第１および第２の方法に
おける焼成によって得られた別異の絶縁層を有するセラ
ミック多層配線基板上に露出した高融点金属導体層上に
硼化水素浴系無電解めっき法により２μｍ厚のニッケル
めっき層を形成し、さらに還元雰囲気中、８００℃〜１
２００℃で５分間から３０分間の熱処理を行う工程を実
施する。

【００３３】次いで、第３の方法における工程の中、絶
縁ガラス層を得るための工程を除いた工程を実施し、別
異に焼成する絶縁層を有するセラミック多層配線基板を
得る。なお、必要に応じてさらに厚膜抵抗体層、保護ガ
ラス層を形成することも可能である。

【００３４】さらに、第６の方法として、先ず、公知の
方法により作製されたセラミック多層配線基板上に露出
した高融点金属導体層上に前記第１乃至第４の方法と同
一の目的のために硼化水素浴系無電解めっき法により２
μｍ厚のニッケルめっき層を形成する。なお、めっき用
電極の取り出しが可能な場合には、電解めっき法を用い
ることもできる。

【００３５】さらに、ニッケルめっき層と高融点金属導
体層との密着性を向上させるために、還元雰囲気中、８
００℃〜１２００℃で５分間から３０分間の熱処理を行
う。次いで、金と銀を主成分とする貴金属ペースト層を
３０μｍ厚にスクリーン印刷し、還元雰囲気中で昇温か
ら降温まで６０分間かけ、且つ９６０℃から１１００℃
で５分間保持して貴金属を溶融する。なお、このときの
溶融温度は貴金属ペーストの構成成分により決まる。

【００３６】前記のように、金と銀を主成分とする貴金
属層のエッジ部分は耐酸化性に不利な部分であり、この
部分に欠陥が生じた場合、耐酸化性が低下する。従っ
て、予めこの貴金属層上に、換言すれば、高融点金属導
体層上に銀−パラジウム系ペーストをスクリーン印刷
し、酸化雰囲気中で昇温から降温まで６０分間かけ、且
つ７６０℃で１０分間保持し、焼成することにより合金
化して接続導体層を形成する。

【００３７】次に、無機成分粉末に溶剤および有機ビヒ
クルを加えてペースト状にした絶縁ペーストを用いて、
一括焼成によって得られる絶縁層上にスクリーン印刷
し、酸化雰囲気中で昇温から降温まで６０分間かけ、且
つ８５０℃で１０分間保持して焼成する。

【００３８】そして、回路パターンを得るための厚膜導
体ペーストを銀−白金系ペースト若しくは銀−パラジウ
ム系ペースト等の厚膜ペーストを用いてスクリーン印刷
し、表面配線導体層を形成し、酸化雰囲気中、昇温から
降温まで６０分間かけ、８５０℃で１０分間保持し、焼
成することにより、別異に焼成した絶縁層を有するセラ
ミック多層配線基板を得る。なお、必要に応じて、さら
に厚膜抵抗体層、保護ガラス層を形成することも可能で
ある。

【００３９】以上のようにして別異に焼成された絶縁層
を有するセラミック多層配線基板を得る。

【００４０】また、前述の第６の方法では、別異に形成
する絶縁層として酸化雰囲気中で焼成したガラスを用い
た方法を示したが、第３の方法と同様に、不活性雰囲気
中で焼成したガラスを用いる方法も可能であることは明
らかである。なお、各実施例において、表面配線導体層
を貴金属系あるいは銅系の厚膜ペーストによって形成し
ているが、厚膜抵抗体を形成する必要がない場合には以
下の工程により表面配線導体を形成したセラミック多層
配線基板を得ることができる。

【００４１】この方法によれば、先ず、公知の方法によ
って焼成済セラミック多層配線基板を作製する。次い
で、多層配線基板の外部に露呈している一つの絶縁層に
この基板の一つの絶縁層と略同じ組成からなり、且つフ
ラックス成分を変えたアルミナ粉末を用い、さらにその
アルミナ粉末を微細化等して焼成温度が１４００℃にな
るように絶縁ペーストをスクリーン印刷し、次いで、高
融点金属を主成分とし、焼成温度が１４００℃になるよ
うにした焼結助剤等を含む導体ペーストを用い、表面配
線導体をスクリーン印刷し、前記の絶縁ペースト層と一
緒に還元雰囲気中、１４００℃で２時間保持して焼成す
る。

【００４２】この方法によれば、基板の焼成以前に高融
点金属による表面配線導体層を形成し一括焼成する方法
に比べ、焼成時の収縮ばらつきによる表面導体の位置お
よび形状のばらつきをなくすことができるとともに、高
融点金属導体と絶縁ペースト層との強固な接着力により
非常に高い導体接着強度が得られる。そして、硼化水素
浴系無電解めっき法により２μｍ厚のニッケルめっき層
を形成し、さらにシアン系無電解めっき法によりニッケ
ルめっき層上に金めっきを０．５μｍ厚に形成する。こ
れは表面配線導体へのワイヤボンディング性を向上させ
るために行うものである。

【００４３】以上のようにして別異に焼成された絶縁層
を有するセラミック多層配線基板を得る。

【００４４】

【実施例】次に、本発明に係る別異に焼成される絶縁層
を有するセラミック多層配線基板の製造方法について実
施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明
する。実施例１ 実施例１について、図１を参照して説明する。

【００４５】先ず、以下の実施例１乃至７に共通するセ
ラミック多層配線基板の製造工程について説明する。

【００４６】アルミナ９０重量％を主成分とするセラミ
ックグリーンシートを作製した。そして、前記セラミッ
クグリーンシートに打抜き加工を施し、所定の形状のセ
ラミックグリーンシート１０を得た。

【００４７】次に、前記セラミックグリーンシート１０
上に高融点金属を主成分とする導体ペーストと、当該セ
ラミックグリーンシート１０と同一の組成からなる絶縁
ペーストとを交互にスクリーン印刷により積層する。こ
れによって、前記導体ペーストの一部が表層に露出する
ビア部１６を有する高融点金属導体層１８と絶縁層１４
とを形成する。

【００４８】そして、所定の配線層数が得られるまで前
記のスクリーン印刷を繰り返し、高融点金属導体層１８
と絶縁層１４とを有する積層体Ａ０を得た。次いで、こ
の積層体Ａ０を還元雰囲気中、１５５０℃で２時間保持
し焼成し、セラミック多層配線基板Ａ１を得た。

【００４９】ここまでのセラミック多層配線基板Ａ１を
得るための工程は、後述する実施例２乃至７に共通する
工程であるため、以後、共通工程と称することとする。

【００５０】そして、焼成後のセラミック多層配線基板
Ａ１の一つの絶縁層１４ａ上に、前記セラミックグリー
ンシート１０と同一の組成からなる絶縁ペーストをスク
リーン印刷し、還元雰囲気中、１５５０℃で２時間保持
し、再び焼成して、別異の絶縁層２０を得た。

【００５１】次いで、焼成したセラミック多層配線基板
Ａ１上に露出した高融点金属導体層２２上に硼化水素浴
系の無電解めっき法により２μｍ厚のニッケルめっき層
２４を形成した。次に、ニッケルめっきしたセラミック
多層配線基板Ａ１を還元雰囲気中、９５０℃で５分間熱
処理した。

【００５２】以上のようにして得たニッケルめっき層２
４上に金および銀を主成分とする貴金属ペーストを３０
μｍ厚にスクリーン印刷し、還元雰囲気中、昇温から降
温まで６０分間、９６０℃から１１００℃で５分間保持
し、夫々の貴金属組成ペーストの融点に合わせて合金化
し、金と銀との合金よりなる耐酸化バリア層２６を形成
した。

【００５３】さらに、金と銀との合金よりなる耐酸化バ
リア層２６上に銀−パラジウム系ペーストをスクリーン
印刷し、酸化雰囲気中、昇温から降温まで６０分間か
け、７６０℃で１０分間保持し、焼成することにより接
続導体層２８を形成した。

【００５４】次いで、回路パターンを得るための厚膜導
体ペーストを銀−白金系ペーストまたは銀−パラジウム
系ペーストを用いてスクリーン印刷し表面配線導体層３
０を形成し、酸化雰囲気中、昇温から降温まで６０分間
かけ８５０℃で１０分間保持し、焼成することにより別
異に焼成する絶縁層を有したセラミック多層配線基板Ｂ
０を得た。

【００５５】そこで、このようにして得られたセラミッ
ク多層配線基板Ｂ０を図１に示すように縦断し、顕微鏡
を用いて確認したところ、絶縁層１４ａに画成されたガ
ス抜け跡ｂは絶縁層２０に画成されたガス抜け跡ａと連
通することはなく、結局、ガス抜け跡ｂは絶縁層２０に
より封止されたことが確認された。

【００５６】また、実施例２乃至７においても同様であ
った。実施例２ 実施例２について、図１を参照して説明する。

【００５７】先ず、前記の共通工程を実施してセラミッ
ク多層配線基板Ａ１を作製した。

【００５８】次に、焼成後のセラミック多層配線基板Ａ
１の一つの絶縁層１４ａ上に、アルミナ８５重量％を主
成分としたアルミナ粉末を微細化して得た絶縁ペースト
をスクリーン印刷し、還元雰囲気中、１４００℃で２時
間保持して焼成した。この結果、別異の絶縁層２０を得
た。

【００５９】以下の工程は、実施例１と同様の方法によ
りセラミック多層配線基板Ｂ０を得た。実施例３ 実施例３について、図２を参照して説明する。

【００６０】先ず、前記の共通工程を実施し、セラミッ
ク多層配線基板Ａ１を作製した。

【００６１】次に、セラミック多層配線基板Ａ１上に露
出した高融点金属導体層２２上に硼化水素浴系の無電解
めっき法により２μｍ厚のニッケルめっき層３２を形成
した。

【００６２】次いで、ニッケルめっきしたセラミック多
層配線基板Ａ１を還元雰囲気中、９５０℃で５分間熱処
理を行った。

【００６３】そして、以上のようにして得られたニッケ
ルめっき層３２上に金と銅を主成分とする導体ペースト
を３０μｍ厚にスクリーン印刷し、還元雰囲気中、昇温
から降温まで６０分間かけて８５０℃から１１００℃で
５分間保持し、導体ペーストを合金化することにより、
金と銅との溶融合金よりなる接続バリア層３４を形成し
た。

【００６４】次に、セラミック多層配線基板Ａ１の絶縁
層上にＳｉＯ₂４８重量％、Ａl₂Ｏ ₃ １９重量％、Ｂ₂Ｏ
₃ ４．０重量％、ＣａＯ８．０重量％、ＭｇＯ１．０重
量％、ＰｂＯ１６重量％、Ｎａ₂ Ｏ２．０重量％、Ｋ₂
Ｏ１．０重量％、およびその他の成分１．０重量％の組
成比によって構成される無機成分粉末に溶剤および有機
ビヒクルを添加してペースト状にした絶縁ガラスペース
トを用いてスクリーン印刷し、不活性雰囲気中、９００
℃で１０分間保持し、昇温から降温まで６０分間かけて
焼成し、絶縁ガラス層３８を得た。

【００６５】次いで、回路基板を得るための銅を主成分
とする厚膜導体ペーストをスクリーン印刷し、不活性雰
囲気中、９００℃で１０分間保持し、昇温から降温まで
６０分間かけて焼成し、表面配線導体層３６を得た。

【００６６】なお、このとき、焼成炉内雰囲気を抽出型
酸素センサにより分圧測定し、マスフロメーターを用い
て酸素を制御しながら注入し、炉内の酸素分圧を５ｐｐ
ｍから１０ｐｐｍに保った。

【００６７】以上のようにして別異に焼成された絶縁ガ
ラス層を有するセラミック多層配線基板Ｂ１を得た。実施例４ 実施例４について、図３を参照して説明する。

【００６８】先ず、前記の共通工程を実施して、セラミ
ック多層配線基板Ａ１を作製した。

【００６９】そして、焼成後のセラミック多層配線基板
Ａ１の一つの絶縁層１４ａ上に、前記セラミックグリー
ンシート１０と同一の組成からなる絶縁ペーストをスク
リーン印刷し、還元雰囲気中、１５００℃で２時間保持
し、再び焼成して別異の絶縁層４２を得た。

【００７０】次いで、焼成したセラミック多層配線基板
Ａ１上に露出した高融点金属導体層２２上に硼化水素浴
系の無電解めっき法により２μｍ厚のニッケルめっき層
４４を形成した。

【００７１】次に、前記ニッケルめっきしたセラミック
多層配線基板Ａ１を還元雰囲気中、９５０℃で５分間熱
処理した。

【００７２】そして、以上のようにして得たニッケルめ
っき層４４上に金と銅を主成分とする導体ペーストを２
０μｍ厚にスクリーン印刷し、還元雰囲気中、昇温から
降温まで６０分間かけ、８５０℃から１１００℃で５分
間保持し、導体ペーストを溶融合金化することにより、
金と銅の合金よりなる導体４６を形成した。

【００７３】次いで、回路基板を得るための銅を主成分
とする厚膜導体ペーストをスクリーン印刷し、不活性雰
囲気中、昇温から降温まで６０分間かけ、９００℃で１
０分間保持して焼成することにより表面配線導体層４８
を得た。

【００７４】なお、このとき、焼成炉内雰囲気を抽出型
酸素センサにより分圧測定し、マスフロメーターを用い
て酸素を制御しながら注入し、炉内の酸素分圧を５ｐｐ
ｍから１０ｐｐｍに保った。

【００７５】以上のようにして別異に焼成された絶縁層
を有するセラミック多層配線基板Ｂ２を得た。実施例５ 実施例５について、図３を参照して説明する。

【００７６】先ず、前記の共通工程を実施し、セラミッ
ク多層配線基板Ａを作製した。

【００７７】そして、焼成後のセラミック多層配線基板
Ａの一つの絶縁層１４ａ上に、アルミナ８５重量％を主
成分としたアルミナ粉末を微細化して得た焼成温度が１
４００℃に設定された絶縁ペーストをスクリーン印刷
し、還元雰囲気中、１４００℃で２時間保持して焼成し
別異に焼成する絶縁層４２を形成した。

【００７８】次いで、焼成したセラミック多層配線基板
Ａ上に露出した高融点金属導体層２２上に硼化水素浴系
の無電解めっき法により２μｍ厚のニッケルめっき層４
４を形成した。

【００７９】次に前記ニッケルめっきしたセラミック多
層配線基板Ａを還元雰囲気中、９５０℃で５分間熱処理
した。

【００８０】そして、以上のようにして得たニッケルめ
っき層４４上に金と銅を主成分とする導体ペーストを２
０μｍ厚にスクリーン印刷し、還元雰囲気中、昇温から
降温まで６０分間かけ、８５０℃から１１００℃で５分
間保持し、導体ペーストを溶融合金化することにより、
金と銅の合金よりなる導体４６を形成した。

【００８１】次いで、回路基板を得るための銅を主成分
とする厚膜導体ペーストをスクリーン印刷し、不活性雰
囲気中、昇温から降温まで６０分間かけ、９００℃で１
０分間保持し焼成することにより表面配線導体層４８を
得た。

【００８２】なお、このとき、焼成炉内雰囲気を抽出型
酸素センサにより分圧測定し、マスフロメーターを用い
て酸素を制御しながら注入し、炉内の酸素分圧を５ｐｐ
ｍから１０ｐｐｍに保った。

【００８３】以上のようにして別異に焼成された絶縁層
を有するセラミック多層配線基板Ｂ２を得た。実施例６ 実施例６について、図４を参照して説明する。

【００８４】先ず、前記の共通工程を実施し、セラミッ
ク多層配線基板Ａを作製した。そして、前記セラミック
多層配線基板Ａ上に露出した高融点金属導体層２２上に
硼化水素浴系の無電解めっき法により２μｍ厚のニッケ
ルめっき層５２を形成した。

【００８５】次に、ニッケルめっき層５２上に金および
銀を主成分とする貴金属ペーストを３０μｍ厚にスクリ
ーン印刷し、還元雰囲気中で昇温から降温まで６０分間
かけ、９６０℃から１１００℃で５分間保持し、夫々の
貴金属組成ペーストの融点に合わせて合金化し、金と銀
との合金よりなる耐酸化バリア層５４を形成した。

【００８６】次いで、耐酸化バリア層５４上に別異に作
製した銀−パラジウム系ペーストをスクリーン印刷し、
酸化雰囲気中で昇温から降温まで６０分間かけ、７６０
℃で１０分間保持し、焼成することにより接続導体層５
６を形成した。

【００８７】そして、Ａl₂Ｏ₃ ２６重量％、ＳｉＯ₂３
０重量％、ＣａＯ１２重量％、Ｂ₂ Ｏ₃ ３重量％、Ｐｂ
Ｏ９重量％、ＺｒＯ₂ １６重量％、Ｋ₂ Ｏ１重量％、Ｍ
ｇＯ０．５重量％、Ｎａ₂ Ｏ１．５重量％、ＣｏＯ１重
量％、およびその他の成分１重量％の組成比によって構
成される無機成分粉末に溶剤および有機ビヒクルを添加
してペースト状にした絶縁ガラスペーストを用いてスク
リーン印刷し、酸化雰囲気中、昇温から降温まで６０分
間かけ、８５０℃で１０分間保持し、焼成し、絶縁ガラ
ス層５８を得た。

【００８８】そしてさらに、回路パターンを得るための
厚膜導体ペーストを銀−白金系ペーストおよび銀−パラ
ジウム系ペーストを用いてスクリーン印刷し、酸化雰囲
気中で昇温から降温まで６０分間かけ、８５０℃で１０
分間保持し、夫々の組成に合わせて焼成し、表面配線導
体層６０を得た。

【００８９】以上のようにして別異に焼成された絶縁層
を有するセラミック多層配線基板Ｂ３を得た。実施例７ 実施例７について、図５を参照して説明する。

【００９０】先ず、前記の共通工程を実施し、セラミッ
ク多層配線基板Ａを作製した。

【００９１】次に、セラミック多層配線基板Ａの一つの
絶縁層１４ａに、アルミナ８５重量％を主成分としたア
ルミナ粉末を微細化して得た焼成温度が１４００℃の絶
縁ペーストをスクリーン印刷した。

【００９２】次いで、高融点金属を主成分とした焼結助
剤を添加し、焼成温度が１４００℃となるように調整し
た導体ペーストを用い、回路パターンを得るための表面
配線導体層６１をスクリーン印刷により形成した。

【００９３】そして、前記絶縁ペースト層と表面配線導
体層６１を同時に、還元雰囲気中、１４００℃で２時間
保持し焼成し、セラミック多層配線基板Ａとは別異に焼
成された絶縁層６２と、表面配線導体層６１を得た。

【００９４】次に、焼成したセラミック多層配線基板Ａ
上に露出した高融点金属導体層２２上に、換言すれば、
表面配線導体層６１上に硼化水素浴系の無電解めっき法
により２μｍ厚のニッケルめっき層６４を形成した。次
いで、ニッケルめっきしたセラミック多層配線基板Ａを
還元雰囲気中、９５０℃で５分間熱処理した。さらに、
以上のようにして得たニッケルめっき層６４上にシアン
系無電解めっき法により０．５μｍ厚の金めっき層６６
を形成し、表面配線導体層６１と同時に焼成し、一括焼
成したセラミック多層配線基板Ａとは別異に焼成された
絶縁層を有するセラミック多層配線基板Ｂ４を得た。

【００９５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、内層部
に空隙等の欠陥の混在が認められる場合、あるいは絶縁
ペースト層に繊維状異物が混在する場合において焼成後
形成されるリークパスまたは貫通孔部により、表面配線
導体層と内層の導体層とが連通することを、前記表面導
体層と内層の導体層との間に異なる時期に焼成される別
異の絶縁層を形成することにより防ぎ、絶縁劣化を阻止
し且つ絶縁破壊を未然に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例１並びに実施例２のセラミ
ック多層配線基板の縦断面図である。

【図２】本発明に係る実施例３のセラミック多層配線基
板の縦断面図である。

【図３】本発明に係る実施例４並びに実施例５のセラミ
ック多層配線基板の縦断面図である。

【図４】本発明に係る実施例６のセラミック多層配線基
板の縦断面図である。

【図５】本発明に係る実施例７のセラミック多層配線基
板の縦断面図である。

【符号の説明】

Ｂ０〜Ｂ４…別異に焼成する絶縁層を有するセラミック
多層配線基板 １０…セラミックグリーンシート １４、１４ａ、４２…絶縁層 １６…ビア部 １８…高融点金属導体層 ２２…露出した高融点金属導体層 ２４、３２、４４、５２、６４…ニッケルめっき層 ２６、５４…金と銀との合金よりなる耐酸化バリア層 ２８、５６…接続導体層 ３０、３６、４８、６０、６１…表面配線導体層 ３４…金と銅の合金よりなる接続バリア層 ３８、５８…絶縁ガラス層 ６６…金めっき層 ａ、ｂ…ガス抜け跡

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導体層を有する第１の絶縁層に対し、第２
   の絶縁層を積層し、前記第１絶縁層に存在する空隙を前
   記第２絶縁層により封止することを特徴とするセラミッ
   ク多層配線基板。
2. 【請求項２】請求項１記載のセラミック多層配線基板に
   おいて、前記第２絶縁層の成分は前記第１絶縁層の成分
   に対し、その焼結温度が同じか若しくは低いものを選択
   することを特徴とするセラミック多層配線基板。
3. 【請求項３】セラミックグリーンシート上に高融点金属
   を主成分とする導体層を形成する導体ペーストと絶縁層
   を形成する絶縁ペーストとを交互に積層させ一括焼成し
   て得られるセラミック多層配線基板において、セラミッ
   ク多層配線基板の一つの絶縁層上にこの絶縁層と同じか
   若しくは低い温度で焼結する絶縁物を材料とする絶縁ペ
   ーストを積層させ焼成することを特徴とするセラミック
   多層配線基板の製造方法。