JPH0529771A - セラミツク回路基板およびその製造方法 - Google Patents
セラミツク回路基板およびその製造方法Info
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- JPH0529771A JPH0529771A JP3182393A JP18239391A JPH0529771A JP H0529771 A JPH0529771 A JP H0529771A JP 3182393 A JP3182393 A JP 3182393A JP 18239391 A JP18239391 A JP 18239391A JP H0529771 A JPH0529771 A JP H0529771A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、コンデンサーや抵抗を基板内部に内
蔵したセラミック回路基板およびその製造方法に関し、
基板の反り、割れ、層間剥離を防止すると共に組成変動
の無いセラミック回路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】両面に電極を形成してコンデンサーを構成する
高誘電体層と、該高誘電体層の少なくとも片面側に配さ
れた低誘電体層との間に、両誘電体層の組成を混合した
組成を有する誘電体層を介在させて構成する。また、両
面にコンデンサー電極材料の導体層を形成した高誘電体
材料のグリーンシートの少なくとも片面側に、該高誘電
体材料と低誘電体材料とを混合した組成の誘電体材料の
グリーンシートを重ね、更にその上に該低誘電体材料の
グリーンシートを少なくとも１層重ねて積層体とした
後、焼成を行うように構成する。
蔵したセラミック回路基板およびその製造方法に関し、
基板の反り、割れ、層間剥離を防止すると共に組成変動
の無いセラミック回路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】両面に電極を形成してコンデンサーを構成する
高誘電体層と、該高誘電体層の少なくとも片面側に配さ
れた低誘電体層との間に、両誘電体層の組成を混合した
組成を有する誘電体層を介在させて構成する。また、両
面にコンデンサー電極材料の導体層を形成した高誘電体
材料のグリーンシートの少なくとも片面側に、該高誘電
体材料と低誘電体材料とを混合した組成の誘電体材料の
グリーンシートを重ね、更にその上に該低誘電体材料の
グリーンシートを少なくとも１層重ねて積層体とした
後、焼成を行うように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンデンサーや抵抗を
基板内部に内蔵したセラミック回路基板およびその製造
方法に関する。高速コンピュータ、民生用・産業用の電
子機器では、小型化、高機能化あるいは多機能化に対応
するために、高密度配線あるいはコンデンサーや抵抗な
どの電子部品を基板内部に内蔵した多層セラミック回路
基板が必要になっている。
基板内部に内蔵したセラミック回路基板およびその製造
方法に関する。高速コンピュータ、民生用・産業用の電
子機器では、小型化、高機能化あるいは多機能化に対応
するために、高密度配線あるいはコンデンサーや抵抗な
どの電子部品を基板内部に内蔵した多層セラミック回路
基板が必要になっている。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような多層セラミック回路基
板を製造するには、次にような方法が行われていた。す
なわち、高誘電体材料のコンデンサーグリーンシートの
両面にＡｇ／Ｐｄ系導体ペーストをスクリーン印刷して
コンデンサー電極のパターンを形成し、更にその上から
両面に低誘電体セラミックグリーンシートを複数枚積層
した後、大気中で焼成してコンデンサー内蔵基板とす
る。
板を製造するには、次にような方法が行われていた。す
なわち、高誘電体材料のコンデンサーグリーンシートの
両面にＡｇ／Ｐｄ系導体ペーストをスクリーン印刷して
コンデンサー電極のパターンを形成し、更にその上から
両面に低誘電体セラミックグリーンシートを複数枚積層
した後、大気中で焼成してコンデンサー内蔵基板とす
る。
【０００３】あるいは、低誘電体セラミックグリーンシ
ート上に高誘電体材料のコンデンサーペーストをスクリ
ーン印刷でパターン形成し、その両面にＡｇ／Ｐｄ系導
体ペーストをスクリーン印刷して電極パターンを形成し
た後、その上に低誘電体セラミックグリーンシートを複
数枚積層する。そして、大気中焼成を行いコンデンサー
内蔵基板とする。
ート上に高誘電体材料のコンデンサーペーストをスクリ
ーン印刷でパターン形成し、その両面にＡｇ／Ｐｄ系導
体ペーストをスクリーン印刷して電極パターンを形成し
た後、その上に低誘電体セラミックグリーンシートを複
数枚積層する。そして、大気中焼成を行いコンデンサー
内蔵基板とする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】積層体の焼成中に、高
誘電体材料のコンデンサーと低誘電体材料のセラミック
グリーンシートとが直接接触する部分では、両者の焼成
収縮率の差異により、グリーンシート同士の間での層間
剥離や基板の反りが生ずるという問題があった。また、
両者の界面での反応が著しくなり、相互拡散によって成
分が変動し、そのため基板の部位により誘電率に差異が
生じてしまうという問題もあった。
誘電体材料のコンデンサーと低誘電体材料のセラミック
グリーンシートとが直接接触する部分では、両者の焼成
収縮率の差異により、グリーンシート同士の間での層間
剥離や基板の反りが生ずるという問題があった。また、
両者の界面での反応が著しくなり、相互拡散によって成
分が変動し、そのため基板の部位により誘電率に差異が
生じてしまうという問題もあった。
【０００５】また、グリーンシートを作製するための原
料粉末混合工程において、コンデンサーを構成するため
の高誘電体材料（例えばチタン酸バリウムＢａＴｉ
Ｏ3 ）の粉末に、焼結助剤（例えば硫酸リチウムＬｉ2
ＳＯ4 ）を混合するために、溶剤を用いた湿式のボール
ミリングが行われる。この混合方法は従来から粉末の混
合に一般的に行われているが、焼結助剤のように微量の
混合には必ずしも適当ではなく、均一に混合できず混合
物中で粉末が偏在してしまうことがある。
料粉末混合工程において、コンデンサーを構成するため
の高誘電体材料（例えばチタン酸バリウムＢａＴｉ
Ｏ3 ）の粉末に、焼結助剤（例えば硫酸リチウムＬｉ2
ＳＯ4 ）を混合するために、溶剤を用いた湿式のボール
ミリングが行われる。この混合方法は従来から粉末の混
合に一般的に行われているが、焼結助剤のように微量の
混合には必ずしも適当ではなく、均一に混合できず混合
物中で粉末が偏在してしまうことがある。
【０００６】このように焼結助剤が偏在すると基板の焼
結が不均一になり、基板の反り、割れ等が生ずるばかり
でなく、基板の誘電率が部位によって異なり、コンデン
サー／抵抗内蔵基板の特性にも悪影響を及ぼす、という
問題があった。本発明は、上記従来の問題を解消して焼
成による基板の反り、割れ、層間剥離を防止すると共に
組成変動の無いセラミック回路基板およびその製造方法
を提供することを目的とする。
結が不均一になり、基板の反り、割れ等が生ずるばかり
でなく、基板の誘電率が部位によって異なり、コンデン
サー／抵抗内蔵基板の特性にも悪影響を及ぼす、という
問題があった。本発明は、上記従来の問題を解消して焼
成による基板の反り、割れ、層間剥離を防止すると共に
組成変動の無いセラミック回路基板およびその製造方法
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願第１発明のセラミック回路基板は、コンデンサ
ーを構成する高誘電体層と、該高誘電体層の少なくとも
片面側に配された低誘電体層との間に、両誘電体層の組
成を混合した組成を有する誘電体層を介在させたことを
特徴とする。
に、本願第１発明のセラミック回路基板は、コンデンサ
ーを構成する高誘電体層と、該高誘電体層の少なくとも
片面側に配された低誘電体層との間に、両誘電体層の組
成を混合した組成を有する誘電体層を介在させたことを
特徴とする。
【０００８】該高誘電体層が実質的にセラミックから成
り、該低誘電体層が実質的にガラスセラミックから成
り、該混合組成の誘電体層が該セラミックと該ガラスセ
ラミックとを混合した組成を有することが望ましい。該
セラミックが実質的にチタン酸バリウム（ＢａＴｉ
Ｏ3 ）から成り、該ガラスセラミックのセラミック相が
実質的にアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3)であることが望ましい。
り、該低誘電体層が実質的にガラスセラミックから成
り、該混合組成の誘電体層が該セラミックと該ガラスセ
ラミックとを混合した組成を有することが望ましい。該
セラミックが実質的にチタン酸バリウム（ＢａＴｉ
Ｏ3 ）から成り、該ガラスセラミックのセラミック相が
実質的にアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3)であることが望ましい。
【０００９】該ガラスセラミックのガラス相が実質的に
硼珪酸ガラスから成ることが望ましい。本願第２発明の
セラミック回路基板を製造する方法は、必要な導体層を
表面に形成したグリーンシートを積層して焼成するセラ
ミック回路基板の製造方法において、高誘電体材料のグ
リーンシートの少なくとも片面側に、該高誘電体材料と
低誘電体材料とを混合した組成の誘電体材料のグリーン
シートを重ね、更にその上に該低誘電体材料のグリーン
シートを少なくとも１層重ねて積層体とした後、焼成を
行うことを特徴とする。
硼珪酸ガラスから成ることが望ましい。本願第２発明の
セラミック回路基板を製造する方法は、必要な導体層を
表面に形成したグリーンシートを積層して焼成するセラ
ミック回路基板の製造方法において、高誘電体材料のグ
リーンシートの少なくとも片面側に、該高誘電体材料と
低誘電体材料とを混合した組成の誘電体材料のグリーン
シートを重ね、更にその上に該低誘電体材料のグリーン
シートを少なくとも１層重ねて積層体とした後、焼成を
行うことを特徴とする。
【００１０】該高誘電体材料としてセラミックを、該低
誘電体材料としてガラスセラミックを用いることが望ま
しい。該セラミックとしてチタン酸バリウムを、該ガラ
スセラミックとしてアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3)を実質的にセ
ラミック相とするガラスセラミックを、それぞれ用いる
ことが望ましい。
誘電体材料としてガラスセラミックを用いることが望ま
しい。該セラミックとしてチタン酸バリウムを、該ガラ
スセラミックとしてアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3)を実質的にセ
ラミック相とするガラスセラミックを、それぞれ用いる
ことが望ましい。
【００１１】該ガラスセラミックのガラス相が実質的に
硼珪酸ガラスから成ることが望ましい。また、本願第３
発明のセラミック回路基板の製造方法は、高誘電体材料
に焼結助剤を添加して焼成する際に、焼結助剤を溶媒中
に溶解して溶液として添加することを特徴とする。例え
ば、焼結助剤としての硫酸リチウム（Ｌｉ2 ＳＯ4 ）を
水溶液にして、高誘電体材料としてのチタン酸バリウム
（ＢａＴｉＯ3 ）に添加することが望ましい。この場
合、焼結助剤として有機リチウム化合物を用いることも
望ましい。また、焼結助剤を添加した高誘電体材料をペ
ースト状にして低誘電体材料のグリーンシート上に印刷
した後、焼成を行うこともできるし、焼結助剤を添加し
た高誘電体材料でグリーンシートを形成し、これを低誘
電体材料のグリーンシートと積層して焼成することもで
きる。
硼珪酸ガラスから成ることが望ましい。また、本願第３
発明のセラミック回路基板の製造方法は、高誘電体材料
に焼結助剤を添加して焼成する際に、焼結助剤を溶媒中
に溶解して溶液として添加することを特徴とする。例え
ば、焼結助剤としての硫酸リチウム（Ｌｉ2 ＳＯ4 ）を
水溶液にして、高誘電体材料としてのチタン酸バリウム
（ＢａＴｉＯ3 ）に添加することが望ましい。この場
合、焼結助剤として有機リチウム化合物を用いることも
望ましい。また、焼結助剤を添加した高誘電体材料をペ
ースト状にして低誘電体材料のグリーンシート上に印刷
した後、焼成を行うこともできるし、焼結助剤を添加し
た高誘電体材料でグリーンシートを形成し、これを低誘
電体材料のグリーンシートと積層して焼成することもで
きる。
【００１２】
【作用】本願第１発明および第２発明においては、高誘
電体材料の層と低誘電体材料の層との間に、これら両層
の組成を混合した組成の誘電体層を介在させることによ
り、高誘電体層／低誘電体層間の焼結収縮率の差がその
間に介在する混合組成層によって緩和されるので、焼成
による基板の反りや層間剥離が生じない。また、両層間
に介在する混合組成層が両層間の反応を防止する障壁層
としても作用するので、焼成中に両層間で相互拡散が生
ずることもなく、部位による成分変動の無い均一な組成
の基板が得られる。
電体材料の層と低誘電体材料の層との間に、これら両層
の組成を混合した組成の誘電体層を介在させることによ
り、高誘電体層／低誘電体層間の焼結収縮率の差がその
間に介在する混合組成層によって緩和されるので、焼成
による基板の反りや層間剥離が生じない。また、両層間
に介在する混合組成層が両層間の反応を防止する障壁層
としても作用するので、焼成中に両層間で相互拡散が生
ずることもなく、部位による成分変動の無い均一な組成
の基板が得られる。
【００１３】本願第３発明においては、焼結助剤を溶液
として添加することにより均一に混合が行われ、基板の
反り、割れ、特性変動を防止できる。
として添加することにより均一に混合が行われ、基板の
反り、割れ、特性変動を防止できる。
【００１４】
【実施例】〔実施例１〕本願第１発明のセラミック回路
基板を、本願第２発明の方法により以下の手順で製造し
た。高誘電体材料、低誘電体材料、およびこれら両者の
混合組成を有する誘電体材料のグリーンシートをそれぞ
れ下記のように作製した。高誘電体材料のグリーンシート（ＣＧ−１）の作製 高誘電体材料 ＢａＴｉＯ3 （ＢＴ−０１）粉末 ２２１．５８ｇ、 （粒子径０．１μｍ）焼結助剤 Ｌｉ2 ＳＯ4 粉末 ５．４９ｇバインダー系 ＰＭＭＡ樹脂 ４０ｇ ジブチルフタレート １３ｇ アセトン ７０ｇ メチルエチルケトン ３５０ｇ 上記配合の材料をボールミル内に入れて２０時間混合し
た。得られたスラリーからドクターブレード法により厚
さ２５０μｍのグリーンシートを作製した。
基板を、本願第２発明の方法により以下の手順で製造し
た。高誘電体材料、低誘電体材料、およびこれら両者の
混合組成を有する誘電体材料のグリーンシートをそれぞ
れ下記のように作製した。高誘電体材料のグリーンシート（ＣＧ−１）の作製 高誘電体材料 ＢａＴｉＯ3 （ＢＴ−０１）粉末 ２２１．５８ｇ、 （粒子径０．１μｍ）焼結助剤 Ｌｉ2 ＳＯ4 粉末 ５．４９ｇバインダー系 ＰＭＭＡ樹脂 ４０ｇ ジブチルフタレート １３ｇ アセトン ７０ｇ メチルエチルケトン ３５０ｇ 上記配合の材料をボールミル内に入れて２０時間混合し
た。得られたスラリーからドクターブレード法により厚
さ２５０μｍのグリーンシートを作製した。
【００１５】このグリーンシートの両面にＣｕ導体ペー
ストをスクリーン印刷して所定のコンデンサー電極パタ
ーンを形成した。低誘電体材料のグリーンシート（ＧＧ−１）の作製 低誘電体材料 Ａｌ2 Ｏ3 １００ｇ 硼珪酸ガラス １００ｇ 石英ガラス １００ｇバインダー系 ＰＭＭＡ樹脂 ３５ｇ ジブチルフタレート １３ｇ アセトン ５０ｇ メチルエチルケトン ２５０ｇ 上記配合の材料をボールミル内に入れて２０時間混合し
た。得られたスラリーからドクターブレード法により厚
さ３００μｍのグリーンシートを作製した。混合組成誘電体材料のグリーンシート（ＣＧＧ−１）の
作製 高誘電体材料 ＢａＴｉＯ3 （ＢＴ−０１）粉末 ２２１．５８ｇ、 （粒子径０．１μｍ）焼結助剤（ＢａＴｉＯ3 用） Ｌｉ2 ＳＯ4 粉末 ５．４９ｇ低誘電体材料 Ａｌ2 Ｏ3 ２．５ｇ 硼珪酸ガラス ２．５ｇ 石英ガラス ２．５ｇバインダー系 ＰＭＭＡ樹脂 ４４ｇ ジブチルフタレート １４ｇ アセトン ７０ｇ メチルエチルケトン ３５０ｇ 上記配合の材料をボールミル内に入れて２０時間混合し
た。得られたスラリーからドクターブレード法により厚
さ２５０μｍのグリーンシートを作製した。
ストをスクリーン印刷して所定のコンデンサー電極パタ
ーンを形成した。低誘電体材料のグリーンシート（ＧＧ−１）の作製 低誘電体材料 Ａｌ2 Ｏ3 １００ｇ 硼珪酸ガラス １００ｇ 石英ガラス １００ｇバインダー系 ＰＭＭＡ樹脂 ３５ｇ ジブチルフタレート １３ｇ アセトン ５０ｇ メチルエチルケトン ２５０ｇ 上記配合の材料をボールミル内に入れて２０時間混合し
た。得られたスラリーからドクターブレード法により厚
さ３００μｍのグリーンシートを作製した。混合組成誘電体材料のグリーンシート（ＣＧＧ−１）の
作製 高誘電体材料 ＢａＴｉＯ3 （ＢＴ−０１）粉末 ２２１．５８ｇ、 （粒子径０．１μｍ）焼結助剤（ＢａＴｉＯ3 用） Ｌｉ2 ＳＯ4 粉末 ５．４９ｇ低誘電体材料 Ａｌ2 Ｏ3 ２．５ｇ 硼珪酸ガラス ２．５ｇ 石英ガラス ２．５ｇバインダー系 ＰＭＭＡ樹脂 ４４ｇ ジブチルフタレート １４ｇ アセトン ７０ｇ メチルエチルケトン ３５０ｇ 上記配合の材料をボールミル内に入れて２０時間混合し
た。得られたスラリーからドクターブレード法により厚
さ２５０μｍのグリーンシートを作製した。
【００１６】上記のように作製した各グリーンシート
（ＣＧ−１、ＧＧ−１、ＣＧＧ−１）を図１に示した順
に重ね、等方等圧プレス内で温度８０℃、圧力３０ＭＰ
ａで５分間加圧して積層体を得た。なお、図１には加圧
して積層体になった状態の断面を示してある。高誘電体
材料の層（ＣＧ−１）と低誘電体材料の層（ＧＧ−１）
とは直接接触せずに、本発明による混合組成の層（ＣＧ
Ｇ−１）を間に挟んで積層されている。本発明による混
合組成の層（ＣＧＧ−１）は、低誘電体材料の層（ＧＧ
−１）とは全面で直接接触しており、高誘電体材料の層
（ＣＧ−１）とはＣｕ電極層（図中に「Ｃｕ」で表示）
の無い左右の部分で直接接触している。
（ＣＧ−１、ＧＧ−１、ＣＧＧ−１）を図１に示した順
に重ね、等方等圧プレス内で温度８０℃、圧力３０ＭＰ
ａで５分間加圧して積層体を得た。なお、図１には加圧
して積層体になった状態の断面を示してある。高誘電体
材料の層（ＣＧ−１）と低誘電体材料の層（ＧＧ−１）
とは直接接触せずに、本発明による混合組成の層（ＣＧ
Ｇ−１）を間に挟んで積層されている。本発明による混
合組成の層（ＣＧＧ−１）は、低誘電体材料の層（ＧＧ
−１）とは全面で直接接触しており、高誘電体材料の層
（ＣＧ−１）とはＣｕ電極層（図中に「Ｃｕ」で表示）
の無い左右の部分で直接接触している。
【００１７】積層体に湿潤窒素雰囲気中、８５０℃、４
時間の仮焼成を施してバインダー抜きした後、乾燥窒素
雰囲気中、１０００℃、４時間の本焼成を行い、セラミ
ック回路基板を得た。 〔実施例２〕本願第１発明のセラミック回路基板を、本
願第２発明の方法により以下の手順で製造した。
時間の仮焼成を施してバインダー抜きした後、乾燥窒素
雰囲気中、１０００℃、４時間の本焼成を行い、セラミ
ック回路基板を得た。 〔実施例２〕本願第１発明のセラミック回路基板を、本
願第２発明の方法により以下の手順で製造した。
【００１８】高誘電体材料、低誘電体材料、およびこれ
ら両者の混合組成を有する誘電体材料のグリーンシート
をそれぞれ下記のように作製した。高誘電体材料のグリーンシート（ＣＧ−１）の作製 実施例１と同じ配合および手順により厚さ２５０μｍの
グリーンシートを作製し、その両面に実施例１と同様に
電極パターンを形成した。低誘電体材料のグリーンシート（ＧＧ−１）の作製 実施例１と同じ配合および手順により厚さ３００μｍの
グリーンシートを作製した。混合組成誘電体材料のグリーンシート（ＣＧＧ−２）の
作製 高誘電体材料 実施例１と同じ焼結助剤（ＢａＴｉＯ3 用） 実施例１と同じ低誘電体材料 Ａｌ2 Ｏ3 ５．０ｇ 硼珪酸ガラス ５．０ｇ 石英ガラス ５．０ｇバインダー系 実施例１と同じ 上記配合の材料を実施例１と同じく混合して得たスラリ
ーからドクターブレード法により厚さ２５０μｍのグリ
ーンシートを作製した。
ら両者の混合組成を有する誘電体材料のグリーンシート
をそれぞれ下記のように作製した。高誘電体材料のグリーンシート（ＣＧ−１）の作製 実施例１と同じ配合および手順により厚さ２５０μｍの
グリーンシートを作製し、その両面に実施例１と同様に
電極パターンを形成した。低誘電体材料のグリーンシート（ＧＧ−１）の作製 実施例１と同じ配合および手順により厚さ３００μｍの
グリーンシートを作製した。混合組成誘電体材料のグリーンシート（ＣＧＧ−２）の
作製 高誘電体材料 実施例１と同じ焼結助剤（ＢａＴｉＯ3 用） 実施例１と同じ低誘電体材料 Ａｌ2 Ｏ3 ５．０ｇ 硼珪酸ガラス ５．０ｇ 石英ガラス ５．０ｇバインダー系 実施例１と同じ 上記配合の材料を実施例１と同じく混合して得たスラリ
ーからドクターブレード法により厚さ２５０μｍのグリ
ーンシートを作製した。
【００１９】上記のように作製した各グリーンシート
（ＣＧ−１、ＧＧ−１、ＣＧＧ−２）を図１に示した順
に重ね、等方等圧プレス内で実施例１と同じ条件で加圧
して積層体を得た。なお、図１には加圧して積層体にな
った状態の断面を示してある。高誘電体材料の層（ＣＧ
−１）と低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは直接接触せ
ずに、本発明による混合組成の層（ＣＧＧ−２）を間に
挟んで積層されている。本発明による混合組成の層（Ｃ
ＧＧ−２）は、低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは全面
で直接接触しており、高誘電体材料の層（ＣＧ−１）と
はＣｕ電極層（図中に「Ｃｕ」で表示）の無い左右の部
分で直接接触している。
（ＣＧ−１、ＧＧ−１、ＣＧＧ−２）を図１に示した順
に重ね、等方等圧プレス内で実施例１と同じ条件で加圧
して積層体を得た。なお、図１には加圧して積層体にな
った状態の断面を示してある。高誘電体材料の層（ＣＧ
−１）と低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは直接接触せ
ずに、本発明による混合組成の層（ＣＧＧ−２）を間に
挟んで積層されている。本発明による混合組成の層（Ｃ
ＧＧ−２）は、低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは全面
で直接接触しており、高誘電体材料の層（ＣＧ−１）と
はＣｕ電極層（図中に「Ｃｕ」で表示）の無い左右の部
分で直接接触している。
【００２０】積層体に実施例１と同じ条件で仮焼成およ
び本焼成を行い、セラミック回路基板を得た。 〔実施例３〕本願第１発明のセラミック回路基板を、本
願第２発明の方法により以下の手順で製造した。
び本焼成を行い、セラミック回路基板を得た。 〔実施例３〕本願第１発明のセラミック回路基板を、本
願第２発明の方法により以下の手順で製造した。
【００２１】高誘電体材料、低誘電体材料、およびこれ
ら両者の混合組成を有する誘電体材料のグリーンシート
をそれぞれ下記のように作製した。高誘電体材料のグリーンシート（ＣＧ−１）の作製 実施例１と同じ配合および手順により厚さ２５０μｍの
グリーンシートを作製し、その両面に実施例１と同様に
電極パターンを形成した。低誘電体材料のグリーンシート（ＧＧ−１）の作製 実施例１と同じ配合および手順により厚さ３００μｍの
グリーンシートを作製した。混合組成誘電体材料のグリーンシート（ＣＧＧ−３）の
作製 高誘電体材料 実施例１と同じ焼結助剤（ＢａＴｉＯ3 用） 実施例１と同じ低誘電体材料 Ａｌ2 Ｏ3 １０．０ｇ 硼珪酸ガラス １０．０ｇ 石英ガラス １０．０ｇバインダー系 実施例１と同じ 上記配合の材料を実施例１と同じく混合して得たスラリ
ーからドクターブレード法により厚さ２５０μｍのグリ
ーンシートを作製した。
ら両者の混合組成を有する誘電体材料のグリーンシート
をそれぞれ下記のように作製した。高誘電体材料のグリーンシート（ＣＧ−１）の作製 実施例１と同じ配合および手順により厚さ２５０μｍの
グリーンシートを作製し、その両面に実施例１と同様に
電極パターンを形成した。低誘電体材料のグリーンシート（ＧＧ−１）の作製 実施例１と同じ配合および手順により厚さ３００μｍの
グリーンシートを作製した。混合組成誘電体材料のグリーンシート（ＣＧＧ−３）の
作製 高誘電体材料 実施例１と同じ焼結助剤（ＢａＴｉＯ3 用） 実施例１と同じ低誘電体材料 Ａｌ2 Ｏ3 １０．０ｇ 硼珪酸ガラス １０．０ｇ 石英ガラス １０．０ｇバインダー系 実施例１と同じ 上記配合の材料を実施例１と同じく混合して得たスラリ
ーからドクターブレード法により厚さ２５０μｍのグリ
ーンシートを作製した。
【００２２】上記のように作製した各グリーンシート
（ＣＧ−１、ＧＧ−１、ＣＧＧ−２）を図１に示した順
に重ね、等方等圧プレス内で実施例１と同じ条件で加圧
して積層体を得た。なお、図１には加圧して積層体にな
った状態の断面を示してある。高誘電体材料の層（ＣＧ
−１）と低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは直接接触せ
ずに、本発明による混合組成の層（ＣＧＧ−３）を間に
挟んで積層されている。本発明による混合組成の層（Ｃ
ＧＧ−３）は、低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは全面
で直接接触しており、高誘電体材料の層（ＣＧ−１）と
はＣｕ電極層（図中に「Ｃｕ」で表示）の無い左右の部
分で直接接触している。
（ＣＧ−１、ＧＧ−１、ＣＧＧ−２）を図１に示した順
に重ね、等方等圧プレス内で実施例１と同じ条件で加圧
して積層体を得た。なお、図１には加圧して積層体にな
った状態の断面を示してある。高誘電体材料の層（ＣＧ
−１）と低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは直接接触せ
ずに、本発明による混合組成の層（ＣＧＧ−３）を間に
挟んで積層されている。本発明による混合組成の層（Ｃ
ＧＧ−３）は、低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは全面
で直接接触しており、高誘電体材料の層（ＣＧ−１）と
はＣｕ電極層（図中に「Ｃｕ」で表示）の無い左右の部
分で直接接触している。
【００２３】積層体に実施例１と同じ条件で仮焼成およ
び本焼成を行い、セラミック回路基板を得た。 〔従来例１〕比較のために、本発明による混合組成のグ
リーンシート（ＣＧＧ−１、２、３）を用いず、高誘電
体材料のグリーンシート（ＣＧ−１）の両面にＣｕ導体
ペーストの電極パターンをスクリーン印刷したものと低
誘電体材料のグリーンシート（ＧＧ−１）を第２図に示
した層順に積層した積層体を、実施例１と同じ条件で仮
焼成および本焼成して、セラミック回路基板を得た。
び本焼成を行い、セラミック回路基板を得た。 〔従来例１〕比較のために、本発明による混合組成のグ
リーンシート（ＣＧＧ−１、２、３）を用いず、高誘電
体材料のグリーンシート（ＣＧ−１）の両面にＣｕ導体
ペーストの電極パターンをスクリーン印刷したものと低
誘電体材料のグリーンシート（ＧＧ−１）を第２図に示
した層順に積層した積層体を、実施例１と同じ条件で仮
焼成および本焼成して、セラミック回路基板を得た。
【００２４】なお、図２には加圧して積層体になった状
態の断面を示してある。この場合、高誘電体材料の層
（ＣＧ−１）と低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは、Ｃ
ｕ電極層（図中に「Ｃｕ」で表示）の無い左右の部分で
直接接触している。実施例１、２、３および従来例１で
得られたセラミック回路基板について、基板の反り、基
板の割れ、および層間剥離を調べた結果を表１にまとめ
て示す。
態の断面を示してある。この場合、高誘電体材料の層
（ＣＧ−１）と低誘電体材料の層（ＧＧ−１）とは、Ｃ
ｕ電極層（図中に「Ｃｕ」で表示）の無い左右の部分で
直接接触している。実施例１、２、３および従来例１で
得られたセラミック回路基板について、基板の反り、基
板の割れ、および層間剥離を調べた結果を表１にまとめ
て示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】同表から分かるように、本発明によるセラ
ミック回路基板は、基板の反り、割れ、層間剥離が極め
て有効に防止されており、従来の基板に比べて著しい改
善効果が認められる。 〔実施例４〕本願第３発明の方法により下記の手順でセ
ラミック回路基板を製造した。
ミック回路基板は、基板の反り、割れ、層間剥離が極め
て有効に防止されており、従来の基板に比べて著しい改
善効果が認められる。 〔実施例４〕本願第３発明の方法により下記の手順でセ
ラミック回路基板を製造した。
【００２７】粒子径０．１μｍのＢａＴｉＯ3 （ＢＴ−
０１）粉末２２１．５８ｇを、純水４００ｇに硫酸リチ
ウム（Ｌｉ2 ＳＯ4 ）５．４９ｇを溶解した溶液中に加
え、ボールミルで２４時間混合した。得られたスラリー
を乾燥して溶剤を除去し、粉末を得た。この粉末２２
７．０７ｇにバインダー系４７８ｇを加え、混合器で混
ぜてスラリーとした。バインダー系はＰＶＡ樹脂４４
ｇ、ジブチルフタレート１４ｇ、アセトン７０ｇ、メチ
ルエチルケトン３５０ｇを混合したものである。
０１）粉末２２１．５８ｇを、純水４００ｇに硫酸リチ
ウム（Ｌｉ2 ＳＯ4 ）５．４９ｇを溶解した溶液中に加
え、ボールミルで２４時間混合した。得られたスラリー
を乾燥して溶剤を除去し、粉末を得た。この粉末２２
７．０７ｇにバインダー系４７８ｇを加え、混合器で混
ぜてスラリーとした。バインダー系はＰＶＡ樹脂４４
ｇ、ジブチルフタレート１４ｇ、アセトン７０ｇ、メチ
ルエチルケトン３５０ｇを混合したものである。
【００２８】このスラリーをドクターブレード法により
厚さ２００μｍのグリーンシートを成形した。このグリ
ーンシート１枚の両面にＣｕ導体ペーストをスクリーン
印刷してコンデンサー電極パターンを形成した。このグ
リーンシートの上下を、電極パターンを形成しないグリ
ーンシートで挟んで（上に３枚、下に２枚）、合計６枚
積層し、等方等圧プレス内で温度８０℃、圧力３０ＭＰ
ａで５分間加圧して積層体とした。
厚さ２００μｍのグリーンシートを成形した。このグリ
ーンシート１枚の両面にＣｕ導体ペーストをスクリーン
印刷してコンデンサー電極パターンを形成した。このグ
リーンシートの上下を、電極パターンを形成しないグリ
ーンシートで挟んで（上に３枚、下に２枚）、合計６枚
積層し、等方等圧プレス内で温度８０℃、圧力３０ＭＰ
ａで５分間加圧して積層体とした。
【００２９】この積層体に湿潤窒素雰囲気中で８５０
℃、４時間の仮焼成を施してバインダー抜きした後、乾
燥窒素雰囲気中で１０００℃、４時間の本焼成を行って
セラミック回路基板を得た。 〔実施例５〕本願第３発明の方法により下記の手順でセ
ラミック回路基板を製造した。
℃、４時間の仮焼成を施してバインダー抜きした後、乾
燥窒素雰囲気中で１０００℃、４時間の本焼成を行って
セラミック回路基板を得た。 〔実施例５〕本願第３発明の方法により下記の手順でセ
ラミック回路基板を製造した。
【００３０】粒子径０．１μｍのＢａＴｉＯ3 （ＢＴ−
０１）粉末２２１．５８ｇを、メチルアルコール４００
ｇにメチルリチウム（ＣＨ3 Ｌｉ）１．７１ｇを溶解し
た溶液中に加え、ボールミルで２４時間混合した。得ら
れたスラリーを乾燥して溶剤を除去し、粉末を得た。こ
の粉末２２７．０７ｇにバインダー系４７８ｇを加え、
混合器で混ぜてスラリーとした。バインダー系はＰＶＡ
樹脂４４ｇと純粋４２０ｇを混合したものである。
０１）粉末２２１．５８ｇを、メチルアルコール４００
ｇにメチルリチウム（ＣＨ3 Ｌｉ）１．７１ｇを溶解し
た溶液中に加え、ボールミルで２４時間混合した。得ら
れたスラリーを乾燥して溶剤を除去し、粉末を得た。こ
の粉末２２７．０７ｇにバインダー系４７８ｇを加え、
混合器で混ぜてスラリーとした。バインダー系はＰＶＡ
樹脂４４ｇと純粋４２０ｇを混合したものである。
【００３１】以下、実施例４と同様に、ドクターブレー
ド法によるグリーンシート成形、電極パターン形成、等
方等圧プレスによる積層体形成、湿潤窒素雰囲気中での
仮焼成、および乾燥窒素雰囲気中での本焼成を行ってセ
ラミック回路基板を得た。 〔実施例６〕本願第３発明の方法により下記の手順でセ
ラミック回路基板を製造した。
ド法によるグリーンシート成形、電極パターン形成、等
方等圧プレスによる積層体形成、湿潤窒素雰囲気中での
仮焼成、および乾燥窒素雰囲気中での本焼成を行ってセ
ラミック回路基板を得た。 〔実施例６〕本願第３発明の方法により下記の手順でセ
ラミック回路基板を製造した。
【００３２】実施例４と同じく混合およびスラリー乾燥
により得た粉末１００ｇに、ＰＭＭＡ樹脂３ｇ、テレピ
ネオール３０ｇ、メチルエチルケトン１００ｇを加え、
ボールミルで７２時間混合した。その後、らいかい機で
メチルエチルケトンが全部飛散するまで混練し、更にロ
ールミルで混練してコンデンサー用ペーストとした。ア
ルミナ１００ｇ、硼珪酸ガラス１００ｇ、石英ガラス１
００ｇ、ＰＭＭＡ樹脂３５ｇ、ジブチルフタレート１３
ｇ、アセトン５０ｇ、メチルエチルケトン２５０ｇを加
えて、ボールミルで２０時間混合した。得られたスラリ
ーをドクターブレード法により厚さ３００μｍのガラス
セラミックグリーンシートに成形した。
により得た粉末１００ｇに、ＰＭＭＡ樹脂３ｇ、テレピ
ネオール３０ｇ、メチルエチルケトン１００ｇを加え、
ボールミルで７２時間混合した。その後、らいかい機で
メチルエチルケトンが全部飛散するまで混練し、更にロ
ールミルで混練してコンデンサー用ペーストとした。ア
ルミナ１００ｇ、硼珪酸ガラス１００ｇ、石英ガラス１
００ｇ、ＰＭＭＡ樹脂３５ｇ、ジブチルフタレート１３
ｇ、アセトン５０ｇ、メチルエチルケトン２５０ｇを加
えて、ボールミルで２０時間混合した。得られたスラリ
ーをドクターブレード法により厚さ３００μｍのガラス
セラミックグリーンシートに成形した。
【００３３】このガラスセラミックグリーンシート上
に、前記のコンデンサー用ペーストを３２５メッシュス
クリーンを介して印刷し、更にその両面にＡｇ／Ｐｄ系
導体ペーストをスクリーン印刷してコンデンサー電極パ
ターンを形成した。乾燥後、その両面をガラスセラミッ
クグリーンシート複数枚で挟んで積層し、等方等圧プレ
ス内で温度８０℃、圧力３０ＭＰａで５分間加圧して積
層体を形成した。
に、前記のコンデンサー用ペーストを３２５メッシュス
クリーンを介して印刷し、更にその両面にＡｇ／Ｐｄ系
導体ペーストをスクリーン印刷してコンデンサー電極パ
ターンを形成した。乾燥後、その両面をガラスセラミッ
クグリーンシート複数枚で挟んで積層し、等方等圧プレ
ス内で温度８０℃、圧力３０ＭＰａで５分間加圧して積
層体を形成した。
【００３４】以下、実施例４と同様に仮焼成および本焼
成を行ってセラミック回路基板を得た。 〔実施例７〕本願第３発明の方法により下記の手順でセ
ラミック回路基板を製造した。実施例４で作製した電極
パターン形成済のコンデンサー用グリーンシートの両面
を、実施例６で作製したガラスセラミックグリーンシー
ト複数枚で挟んで積層し、実施例６と同様に等方等圧プ
レスで加圧して積層体を形成し、実施例４と同様に仮焼
成および本焼成を行ってセラミック回路基板を得た。 〔従来例２〕比較のため、従来の方法によりセラミック
回路基板を製造した。
成を行ってセラミック回路基板を得た。 〔実施例７〕本願第３発明の方法により下記の手順でセ
ラミック回路基板を製造した。実施例４で作製した電極
パターン形成済のコンデンサー用グリーンシートの両面
を、実施例６で作製したガラスセラミックグリーンシー
ト複数枚で挟んで積層し、実施例６と同様に等方等圧プ
レスで加圧して積層体を形成し、実施例４と同様に仮焼
成および本焼成を行ってセラミック回路基板を得た。 〔従来例２〕比較のため、従来の方法によりセラミック
回路基板を製造した。
【００３５】粒子径０．１μｍのＢａＴｉＯ3 （ＢＴ−
０１）粉末２２１．５８ｇに、硫酸リチウム（Ｌｉ2 Ｓ
Ｏ4 ）５．４９ｇを粉末のまま加え、ボールミルで２４
時間混合し、混合粉末とした。以下実施例４と同様な手
順および条件でスラリー作製、グリーンシート形成、電
極パターン形成、積層体形成、仮焼成、および本焼成を
行ってセラミック回路基板を得た。
０１）粉末２２１．５８ｇに、硫酸リチウム（Ｌｉ2 Ｓ
Ｏ4 ）５．４９ｇを粉末のまま加え、ボールミルで２４
時間混合し、混合粉末とした。以下実施例４と同様な手
順および条件でスラリー作製、グリーンシート形成、電
極パターン形成、積層体形成、仮焼成、および本焼成を
行ってセラミック回路基板を得た。
【００３６】実施例４、５、６、７および従来例２で得
られたセラミック回路基板について、基板の反り、基板
の割れ、および層間剥離を調べた結果を表２にまとめて
示す。
られたセラミック回路基板について、基板の反り、基板
の割れ、および層間剥離を調べた結果を表２にまとめて
示す。
【００３７】
【表２】
【００３８】同表から分かるように、本発明によるセラ
ミック回路基板は、基板の反り、割れ、層間剥離が極め
て有効に防止されており、従来の基板に比べて著しい改
善効果が認められる。
ミック回路基板は、基板の反り、割れ、層間剥離が極め
て有効に防止されており、従来の基板に比べて著しい改
善効果が認められる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
焼成による基板の反り、割れ、および層間剥離を防止し
て組成変動の無いセラミック回路基板が得られる。
焼成による基板の反り、割れ、および層間剥離を防止し
て組成変動の無いセラミック回路基板が得られる。
【図１】本発明のセラミック回路基板を示す断面図であ
る。
る。
【図２】従来のセラミック回路基板を示す断面図であ
る。
る。
ＣＧ−１…高誘電体材料のグリーンシート
ＧＧ−１…低誘電体材料のグリーンシート
ＣＧＧ−１…本発明による混合組成誘電体材料のグリー
ンシート ＣＧＧ−２…本発明による混合組成誘電体材料のグリー
ンシート ＣＧＧ−３…本発明による混合組成誘電体材料のグリー
ンシート Ｃｕ…Ｃｕ導体ペースト層
ンシート ＣＧＧ−２…本発明による混合組成誘電体材料のグリー
ンシート ＣＧＧ−３…本発明による混合組成誘電体材料のグリー
ンシート Ｃｕ…Ｃｕ導体ペースト層
Claims (5)
- 【請求項１】 コンデンサーを構成する高誘電体層と、
該高誘電体層の少なくとも片面側に配された低誘電体層
との間に、両誘電体層の組成を混合した組成を有する誘
電体層を介在させたことを特徴とするセラミック回路基
板。 - 【請求項２】 高誘電体材料のグリーンシートの少なく
とも片面側に、該高誘電体材料と低誘電体材料とを混合
した組成の誘電体材料のグリーンシートを重ね、更にそ
の上に該低誘電体材料のグリーンシートを少なくとも１
層重ねて積層体とした後、焼成を行うことを特徴とする
セラミック回路基板の製造方法。 - 【請求項３】 高誘電体材料に焼結助剤を添加して焼成
する際に、焼結助剤を溶媒中に溶解して溶液として添加
することを特徴とするセラミック回路基板の製造方法。 - 【請求項４】 該焼結助剤としての硫酸リチウム（Ｌｉ
2 ＳＯ4）を水溶液にして、該高誘電体材料としてのチ
タン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3 ）に添加することを特徴
とする請求項３に記載のセラミック回路基板の製造方
法。 - 【請求項５】 該焼結助剤として有機リチウム化合物を
用いることを特徴とする請求項３に記載のセラミック回
路基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182393A JPH0529771A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | セラミツク回路基板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182393A JPH0529771A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | セラミツク回路基板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0529771A true JPH0529771A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16117538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3182393A Withdrawn JPH0529771A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | セラミツク回路基板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0529771A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06260768A (ja) * | 1993-03-03 | 1994-09-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | セラミックス多層回路基板 |
| US6217990B1 (en) | 1997-05-07 | 2001-04-17 | Denso Corporation | Multilayer circuit board having no local warp on mounting surface thereof |
| JP2004168637A (ja) * | 2002-10-09 | 2004-06-17 | Agency For Science Technology & Research | 基材上に圧電性厚膜を製造する方法 |
| EP1320286A3 (en) * | 2001-12-13 | 2005-01-05 | Harris Corporation | Electronic module including a low temperature co-fired ceramic (LTCC) substrate with a capacitive structure embedded therein and related methods |
| JP2005101478A (ja) * | 2003-08-27 | 2005-04-14 | Kyocera Corp | コンデンサ内蔵ガラスセラミック多層配線基板 |
| JP2005285968A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Kyocera Corp | コンデンサ内蔵ガラスセラミック多層配線基板 |
| JP2006210924A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | E I Du Pont De Nemours & Co | 高誘電率セラミック材料のコアを有する多構成要素ｌｔｃｃ基板およびその開発のための方法 |
| KR100790695B1 (ko) * | 2006-05-19 | 2008-01-02 | 삼성전기주식회사 | 전자부품 패키지용 세라믹 기판의 제조방법 |
| KR100790694B1 (ko) * | 2006-06-30 | 2008-01-02 | 삼성전기주식회사 | 캐패시터 내장형 ｌｔｃｃ 기판 제조방법 |
| KR100811138B1 (ko) * | 2001-11-13 | 2008-03-07 | 오리온피디피주식회사 | 저온소성세라믹기판을 이용한 다층회로기판의 제조방법과 이에 의해 제조된 다층회로기판 |
| JP2009196885A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 拡散防止層を有する低温同時焼成セラミック基板及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-07-23 JP JP3182393A patent/JPH0529771A/ja not_active Withdrawn
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06260768A (ja) * | 1993-03-03 | 1994-09-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | セラミックス多層回路基板 |
| US6217990B1 (en) | 1997-05-07 | 2001-04-17 | Denso Corporation | Multilayer circuit board having no local warp on mounting surface thereof |
| KR100811138B1 (ko) * | 2001-11-13 | 2008-03-07 | 오리온피디피주식회사 | 저온소성세라믹기판을 이용한 다층회로기판의 제조방법과 이에 의해 제조된 다층회로기판 |
| EP1320286A3 (en) * | 2001-12-13 | 2005-01-05 | Harris Corporation | Electronic module including a low temperature co-fired ceramic (LTCC) substrate with a capacitive structure embedded therein and related methods |
| JP2004168637A (ja) * | 2002-10-09 | 2004-06-17 | Agency For Science Technology & Research | 基材上に圧電性厚膜を製造する方法 |
| JP2005101478A (ja) * | 2003-08-27 | 2005-04-14 | Kyocera Corp | コンデンサ内蔵ガラスセラミック多層配線基板 |
| JP4658465B2 (ja) * | 2003-08-27 | 2011-03-23 | 京セラ株式会社 | コンデンサ内蔵ガラスセラミック多層配線基板 |
| JP2005285968A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Kyocera Corp | コンデンサ内蔵ガラスセラミック多層配線基板 |
| JP4578134B2 (ja) * | 2004-03-29 | 2010-11-10 | 京セラ株式会社 | コンデンサ内蔵ガラスセラミック多層配線基板 |
| JP2006210924A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | E I Du Pont De Nemours & Co | 高誘電率セラミック材料のコアを有する多構成要素ｌｔｃｃ基板およびその開発のための方法 |
| KR100790695B1 (ko) * | 2006-05-19 | 2008-01-02 | 삼성전기주식회사 | 전자부품 패키지용 세라믹 기판의 제조방법 |
| KR100790694B1 (ko) * | 2006-06-30 | 2008-01-02 | 삼성전기주식회사 | 캐패시터 내장형 ｌｔｃｃ 기판 제조방법 |
| JP2009196885A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 拡散防止層を有する低温同時焼成セラミック基板及びその製造方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
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