JPH06326469A

JPH06326469A - 積層型セラミック電子部品の製造方法

Info

Publication number: JPH06326469A
Application number: JP11184493A
Authority: JP
Inventors: Norio Sakai; 範夫酒井
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-05-13
Filing date: 1993-05-13
Publication date: 1994-11-25

Abstract

(57)【要約】【目的】セラミックグリーンシートに設けられた穴に
高い信頼性をもって導体ペーストを付与できる方法を提
供する。【構成】穴１２が設けられたセラミックグリーンシー
ト１１の下方面に接するように、穴１２に対応して位置
された貫通孔１４を有するマスク１３を配置し、その状
態で、マスク１３の下方面側から、導体ペースト１６
を、ピストン１７によって加圧することにより、貫通孔
１４を通して穴１２内に向かって圧入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえば、セラミッ
ク多層回路基板、セラミック積層構造を有するハイブリ
ッドＩＣ、同じくセラミック積層構造を有するインダク
タやＬＣ複合部品のような積層型セラミック電子部品の
製造方法に関するもので、特に、ビアホール導通部を備
える積層型セラミック電子部品の製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】積層型セラミック電子部品は、基本的に
は、複数のセラミックグリーンシートを積層し、かつ焼
成して得られたセラミック積層体を備える。積層型セラ
ミック電子部品に設けられるべき所望の導電経路は、セ
ラミック積層体によって保持される。この導電経路は、
具体的には、セラミック積層体の表面およびセラミック
層の界面に沿って延びる導体膜や配線パターンに加え
て、複数のセラミック層のうちの特定のものを厚み方向
に貫通するビアホール導通部を含む。

【０００３】図５には、上述したビアホール導通部を形
成するための従来の方法が示されている。図５に示すよ
うに、通気性の吸引ステージ１上に、セラミックグリー
ンシート２が置かれる。セラミックグリーンシート２に
は、ビアホール導通部を規定するための穴３が設けられ
ている。セラミックグリーンシート２上には、穴３に対
応して位置された貫通孔４を有するマスク５が重ねられ
る。

【０００４】なお、上述したマスク５は、セラミックグ
リーンシート２の成形の際にセラミックグリーンシート
２を保持するキャリアフィルムによって与えられること
もあり、また、セラミックグリーンシート２の穴３が形
成されるとき、マスク５の貫通孔４が同時に形成される
こともある。

【０００５】上述した状態で、吸引ステージ１の下方に
は、矢印６で示すように、真空吸引が与えられ、これに
よって、穴３および貫通孔４内には、吸引ステージ１を
介して負圧が及ぼされる。他方、導体ペースト７が、マ
スク５上に供給され、スキージ８を作用させることによ
り、上述した負圧に基づき、穴３および貫通孔４内に導
体ペースト７が充填される。このように、穴３内に導体
ペースト７が充填された後、マスク５がセラミックグリ
ーンシート２から剥がされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した穴３内への導
体ペースト７の付与は、吸引に基づいている。すなわ
ち、大気圧Ｐ₀と吸引ステージ１の下方にもたらされる
負圧Ｐ₁との圧力差によって、導体ペースト７が穴３内
に導入される力が生み出される。

【０００７】しかしながら、大気圧Ｐ₀は約１ｋｇ／ｃ
ｍ²であり、負圧Ｐ₁は最小でも０ｋｇ／ｃｍ²である
ため、これら圧力の差は、最大でも、約１ｋｇ／ｃｍ²
しか得られない。

【０００８】このような状況の下で、穴３の径が、１０
０μｍ以下、たとえば５０μｍ程度になると、上述した
最大の圧力差である約１ｋｇ／ｃｍ²であっても、導体
ペースト７をその中に導入することが困難になってく
る。この場合、セラミックグリーンシート２の厚みを薄
くすれば、導体ペースト７の導入が可能となることもあ
るが、そのようにすることにより、得ようとする積層型
セラミック電子部品の設計の自由度が低減され、また、
所望の厚みを得るためにはセラミックグリーンシート２
の積層枚数を増加させなければならないので、生産性を
低下させたり、積層のずれに起因する導通の信頼性を低
下させたりする。また、導体ペースト７の粘度を下げる
ことも一手段であるが、そのようにすれば、焼成時の収
縮によって、ビアホール導通部における断線が生じやす
い。

【０００９】このようなことから、穴３の径をそれほど
小さくできないために、小型で高密度の積層型セラミッ
ク電子部品を得ることの障害となっていた。

【００１０】それゆえに、この発明の目的は、小さい径
のビアホール導通部であっても高い信頼性をもって形成
することができるようにされた、積層型セラミック電子
部品の製造方法を提供しようとすることである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、複数のセラ
ミック層からなるセラミック積層体、および前記セラミ
ック積層体によって保持される導電経路を備え、前記導
電経路は、前記複数のセラミック層のうちの特定のもの
を厚み方向に貫通するビアホール導通部を含む、積層型
セラミック電子部品の製造方法に向けられるものであっ
て、上述した技術的課題を解決するため、次のような構
成を備えることを特徴としている。

【００１２】まず、前記特定のセラミック層を与えるた
めのセラミックグリーンシートが用意され、そこに前記
ビアホール導通部を規定するための穴が設けられる。他
方、上述の穴に対応して位置された貫通孔を有するマス
クが用意され、このマスクの一方面側に前記セラミック
グリーンシートが配置される。そして、その状態で、マ
スクの他方面側から、導体ペーストが貫通孔を通して穴
内に向かって圧入される。

【００１３】

【作用】この発明では、前述した従来技術のように、吸
引ではなく、圧入に基づき、導体ペーストが穴内に導入
される。したがって、この圧入に用いる圧力すなわち正
圧は、任意に高くすることができる。

【００１４】

【発明の効果】したがって、この発明によれば、ビアホ
ール導通部の径、すなわちそれを規定するための穴の径
がかなり小さくされても、その中に導体ペーストを確実
に導入することができる。そのため、小型で高密度の積
層型セラミック電子部品を高い信頼性をもって製造する
ことができる。

【００１５】

【実施例】図１は、この発明の一実施例による積層型セ
ラミック電子部品の製造方法に含まれるいくつかの工程
を示す断面図である。図１では、特に、積層型セラミッ
ク電子部品に備えるビアホール導通部の形成方法が示さ
れている。

【００１６】まず、図１（ａ）に示すように、セラミッ
クグリーンシート１１が用意される。このセラミックグ
リーンシート１１は、たとえば、図示しないキャリアフ
ィルム上でドクターブレード等により成形され、キャリ
アフィルムから剥離することによって与えられる。

【００１７】次に、図１（ｂ）に示すように、セラミッ
クグリーンシート１１に、ビアホール導通部を規定する
ための穴１２が設けられる。穴１２の形成には、たとえ
ば、金型、ドリル、レーザ等の方法が用いられる。

【００１８】次に、図１（ｃ）に示すように、セラミッ
クグリーンシート１１が、マスク１３の上方面側に配置
される。マスク１３には、セラミックグリーンシート１
１の穴１２に対応して位置された貫通孔１４が設けられ
ている。マスク１３の下方面側には、加圧容器１５が形
成され、そこには、導体ペースト１６が貯溜される。加
圧容器１５の底面は、ピストン１７によって規定され
る。

【００１９】他方、セラミックグリーンシート１１の上
面側には、たとえば多孔質材料からなる通気性板１８が
配置され、さらにその上に、押え板１９が配置される。

【００２０】このように、図１（ｃ）に示した状態にお
いて、押え板１９から矢印２０に向く方向の圧力を加
え、セラミックグリーンシート１１とマスク１３とを互
いに密着させ、互いの間に隙間が形成されないようにさ
れる。この状態で、ピストン１７が、矢印２１で示すよ
うに、上昇され、それによって、導体ペースト１６が加
圧される。その結果、導体ペースト１６は、貫通孔１４
を通って穴１２内に圧入される。なお、ピストン１７の
上昇量は、穴１２内に充填されるべき導体ペースト１６
の量によって決定される。

【００２１】次に、押え板１９が上昇され、図１（ｄ）
に示すように、セラミックグリーンシート１１が取出さ
れる。そして、このセラミックグリーンシート１１の穴
１２内の導体ペースト１６が乾燥される。このようにし
て得られたセラミックグリーンシート１１を含む複数の
セラミックグリーンシートが積層され、焼成されること
によって、所望の積層型セラミック電子部品が得られ
る。

【００２２】なお、図１（ｃ）の工程において、セラミ
ックグリーンシート１１は、キャリアフィルムによって
裏打ちされた状態のままであってもよい。この場合、キ
ャリアフィルムにも、穴１２に対応する穴が設けられて
いる。また、キャリアフィルムは、マスク１３に接する
ように位置されても、通気性板１８に接するように位置
されてもよい。また、図１（ｃ）の工程において、互い
に重ね合わされた複数枚のセラミックグリーンシート１
１のそれぞれの穴１２内に同時に導体ペースト１６が導
入されるようにしてもよい。

【００２３】上述した実施例では、図１（ｄ）に示すよ
うに、導体ペースト１６が、セラミックグリーンシート
１１の主面上にまで張り出さないように形成されたが、
図２に示すように、導体ペースト１６が、穴１２の周囲
において、張出部２２を有していてもよい。この場合に
は、マスク１３の貫通孔１４の径が、穴１２の径より大
きくされる。

【００２４】また、図１に示した実施例では、通気性板
１８が用いられたが、これに代えて、図３に示すよう
に、押え板１９に、凹部２３が設けられたものを用いて
もよい。凹部２３は、穴１２の位置に対応している。こ
の場合、凹部２３内の圧力に打ち勝って、導体ペースト
１６が穴１２内に充填される。

【００２５】図３に示した実施例によれば、ピストン１
７（図１）の上昇量をコントロールすることにより、導
体ペースト１６を穴１２の上方に盛り上げることができ
る。このことは、穴１２内への導体ペースト１６の充填
量を多くできることを意味し、結果として、ビアホール
導通部における導通信頼性が向上される。なお、穴１２
の上方に盛り上げられた導体ペースト１６は、通常、乾
燥されたとき、ほぼ平坦な状態となる。

【００２６】上述した各実施例では、セラミックグリー
ンシート１１の穴１２内に、導体ペースト１６が充填さ
れたが、図４に示すように、穴１２の内周面のみが導体
化されたビアホール導通部であっても、図１に示した方
法と実質的に同様の方法により得ることができる。すな
わち、穴１２の径を大きくしたり、導体ペースト１６の
粘度を低くしたりすることで、穴１２の内周面上にのみ
導体ペースト１６を付与することができる。

【００２７】また、前述した図５に示す従来技術では、
スキージ８により導体ペースト７をさばくので、導体ペ
ースト７中に空気が取込まれることがあり、そのため、
穴３内での導体ペースト７の充填量が低下することがあ
る。これに対して、図１に示した実施例では、導体ペー
スト１６として、予め十分に脱気したものを用いれば、
このような導体ペースト１６をほぼ静止状態で加圧容器
１５内で扱うことになるので、導体ペースト１６内への
空気の取込みが生じる余地がなく、その結果、穴１２内
で導体ペースト１６が十分に充填され、導通信頼性の高
いビアホール導通部を得ることができる。

【００２８】なお、図１に示した実施例では、導体ペー
スト１６を下方から穴１２内に導入したが、この発明に
おいて、このような上下関係は問わない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による積層型セラミック電
子部品の製造方法に含まれるいくつかの工程を示す断面
図である。

【図２】この発明の他の実施例によって得られた導体ペ
ースト１６の付与状態を示す、図１（ｄ）に相当の図で
ある。

【図３】この発明のさらに他の実施例を示す、図１
（ｃ）の一部に対応する図である。

【図４】この発明のさらに他の実施例によって得られた
導体ペースト１６の付与状態を示す、図１（ｄ）に相当
の図である。

【図５】従来の積層型セラミック電子部品の製造方法に
含まれるビアホール導通部を得るための導体ペースト７
の付与工程を示す断面図である。

【符号の説明】

１１セラミックグリーンシート１２穴１３マスク１４貫通孔１５加圧容器１６導体ペースト１７ピストン１８通気性板１９押え板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のセラミック層からなるセラミック
積層体、および前記セラミック積層体によって保持され
る導電経路を備え、前記導電経路は、前記複数のセラミ
ック層のうちの特定のものを厚み方向に貫通するビアホ
ール導通部を含む、積層型セラミック電子部品の製造方
法において、前記特定のセラミック層を与えるためのセラミックグリ
ーンシートを用意し、前記セラミックグリーンシートに前記ビアホール導通部
を規定するための穴を設け、前記穴に対応して位置された貫通孔を有するマスクの一
方面側に前記セラミックグリーンシートを配置し、その
状態で、前記マスクの他方面側から、導体ペーストを前記貫通孔
を通して前記穴内に向かって圧入する、各工程を備えることを特徴とする、積層型セラミック電
子部品の製造方法。