JPH0722753A - 多層セラミック回路板の製造方法 - Google Patents
多層セラミック回路板の製造方法Info
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- JPH0722753A JPH0722753A JP5161123A JP16112393A JPH0722753A JP H0722753 A JPH0722753 A JP H0722753A JP 5161123 A JP5161123 A JP 5161123A JP 16112393 A JP16112393 A JP 16112393A JP H0722753 A JPH0722753 A JP H0722753A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のセラミック回路板間にはんだ接合部を
有する多層セラミック回路板を製造方法において、多層
化工程での割れの発生を少なくできる製造方法を提供す
る。 【構成】 積層した複数のセラミック回路板（３）間
に、はんだ含有物（４）を介在させ、加圧下で加熱して
はんだを溶融した後、冷却して、はんだ接合部を有する
多層セラミック回路板を得る、多層セラミック回路板の
製造方法において、積層した複数のセラミック回路板
（３）の外側上下面の全面に板状発熱体（７）を圧接し
て、加圧及び加熱することを特徴とする多層セラミック
回路板の製造方法。
有する多層セラミック回路板を製造方法において、多層
化工程での割れの発生を少なくできる製造方法を提供す
る。 【構成】 積層した複数のセラミック回路板（３）間
に、はんだ含有物（４）を介在させ、加圧下で加熱して
はんだを溶融した後、冷却して、はんだ接合部を有する
多層セラミック回路板を得る、多層セラミック回路板の
製造方法において、積層した複数のセラミック回路板
（３）の外側上下面の全面に板状発熱体（７）を圧接し
て、加圧及び加熱することを特徴とする多層セラミック
回路板の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子機器等に用いられ
る多層セラミック回路板の製造方法に関する。
る多層セラミック回路板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミナ等のセラミック基板を使用した
セラミック回路板を多層化する方法の一つとして、積層
した複数のセラミック回路板間に、はんだ含有物を介在
させ、加圧下で加熱した後、冷却する方法があり、この
方法の従来例としては、次の方法が挙げられる。
セラミック回路板を多層化する方法の一つとして、積層
した複数のセラミック回路板間に、はんだ含有物を介在
させ、加圧下で加熱した後、冷却する方法があり、この
方法の従来例としては、次の方法が挙げられる。
【０００３】図３に示すように、セラミック基板（１）
の上に導体回路を形成した２枚のセラミック回路板
（３）を用い、導体回路の中の基板間導通部分（２）上
に、はんだ含有物（４）として例えばクリームはんだを
塗布しておいて、基板間導通部分（２）が対面するよう
に積層し、この積層物を中央部分がくり抜かれている額
縁状の、金属製の押さえ治具（５）で挟み、その周囲を
クランプ（６）で固定し、加圧した後、はんだリフロー
炉中で、窒素雰囲気中、約２５０℃で加熱処理し、はん
だを溶融し、その後冷却して多層セラミック回路板を得
る方法である。
の上に導体回路を形成した２枚のセラミック回路板
（３）を用い、導体回路の中の基板間導通部分（２）上
に、はんだ含有物（４）として例えばクリームはんだを
塗布しておいて、基板間導通部分（２）が対面するよう
に積層し、この積層物を中央部分がくり抜かれている額
縁状の、金属製の押さえ治具（５）で挟み、その周囲を
クランプ（６）で固定し、加圧した後、はんだリフロー
炉中で、窒素雰囲気中、約２５０℃で加熱処理し、はん
だを溶融し、その後冷却して多層セラミック回路板を得
る方法である。
【０００４】この図３の方法では、はんだリフロー炉等
の輻射熱あるいは熱風を用いる加熱であるために、積層
物の中央部にあるはんだ含有物（４）のはんだを溶融す
るためには、押さえ治具（５）の中央部をくり抜いて、
積層物の広い面積を露出させる構成とするのが一般的で
ある。このような額縁状の押さえ治具（５）を使用した
場合、押さえ治具（５）によって加圧される部分が積層
物の全面ではなく、周囲部分のみに限られるので、少し
でもセラミック回路板（３）にそりが生じていたりする
と、割れやすい性質を持っているセラミック回路板
（３）は多層化の工程で割れるという問題があった。
の輻射熱あるいは熱風を用いる加熱であるために、積層
物の中央部にあるはんだ含有物（４）のはんだを溶融す
るためには、押さえ治具（５）の中央部をくり抜いて、
積層物の広い面積を露出させる構成とするのが一般的で
ある。このような額縁状の押さえ治具（５）を使用した
場合、押さえ治具（５）によって加圧される部分が積層
物の全面ではなく、周囲部分のみに限られるので、少し
でもセラミック回路板（３）にそりが生じていたりする
と、割れやすい性質を持っているセラミック回路板
（３）は多層化の工程で割れるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の事情に鑑み、本
発明は、複数のセラミック回路板間にはんだ接合部を有
する多層セラミック回路板を製造方法において、多層化
工程での割れの発生を少なくできる製造方法を提供する
ことを目的としている。
発明は、複数のセラミック回路板間にはんだ接合部を有
する多層セラミック回路板を製造方法において、多層化
工程での割れの発生を少なくできる製造方法を提供する
ことを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、積層した複数
のセラミック回路板間に、はんだ含有物を介在させ、加
圧下で加熱してはんだを溶融した後、冷却して、はんだ
接合部を有する多層セラミック回路板を得る、多層セラ
ミック回路板の製造方法において、積層した複数のセラ
ミック回路板の外側上下面の全面に板状発熱体を圧接し
て、加圧及び加熱することを特徴とする多層セラミック
回路板の製造方法である。
のセラミック回路板間に、はんだ含有物を介在させ、加
圧下で加熱してはんだを溶融した後、冷却して、はんだ
接合部を有する多層セラミック回路板を得る、多層セラ
ミック回路板の製造方法において、積層した複数のセラ
ミック回路板の外側上下面の全面に板状発熱体を圧接し
て、加圧及び加熱することを特徴とする多層セラミック
回路板の製造方法である。
【０００７】以下、本発明をより詳細に説明する。本発
明で使用されるセラミック回路板は、アルミナ基板、窒
化アルミ基板等のセラミック基板に電気回路が形成され
たものであり、セラミック基板の厚みは、通常０．１〜
１．０ｍｍ程度である。セラミック基板への電気回路の
形成法については、特に限定はなく、無電解めっき法等
の化学めっき法、スパッタリング法等の物理（気相）め
っき法等によりセラミック基板の表面に金属膜を形成
し、フォトリソグラフィー技術等を使用して回路パター
ンを形成する方法等が適用できる。
明で使用されるセラミック回路板は、アルミナ基板、窒
化アルミ基板等のセラミック基板に電気回路が形成され
たものであり、セラミック基板の厚みは、通常０．１〜
１．０ｍｍ程度である。セラミック基板への電気回路の
形成法については、特に限定はなく、無電解めっき法等
の化学めっき法、スパッタリング法等の物理（気相）め
っき法等によりセラミック基板の表面に金属膜を形成
し、フォトリソグラフィー技術等を使用して回路パター
ンを形成する方法等が適用できる。
【０００８】本発明で使用されるはんだ含有物として
は、線状や粉状等の各種形状のはんだや、はんだ成分を
含有するクリーム（ペースト）等が例示できる。
は、線状や粉状等の各種形状のはんだや、はんだ成分を
含有するクリーム（ペースト）等が例示できる。
【０００９】次に、本発明を適用して多層セラミック回
路板を製造する工程を図面を参照して説明する。図１は
本発明に係る実施例の多層化工程の概略断面図である。
図１に示すように、セラミック基板（１）の上に導体回
路を形成した２枚のセラミック回路板（３）を用い、導
体回路の中の基板間導通部分（２）の上に、はんだ含有
物（４）として例えばクリームはんだを塗布しておい
て、導体回路の中の基板間導通部分（２）が対面するよ
うに積層し、この積層した２枚のセラミック回路板の外
側上下面の全面に板状発熱体（７）を圧接させる。つい
で、雰囲気を例えば窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中と
した後、板状発熱体（７）に通電し２００〜４００℃の
加熱処理を行う。加熱処理の際、０．１〜１００kg/cm2
で加圧処理を同時に行う。次いで室温まで冷却し、圧力
を開放して多層セラミック回路板を得る。この加圧方法
としては、板上発熱体（７）の上下を挟み込む加圧装置
（８）を用いて行う。加圧装置（８）としては例えば油
圧や空気圧を用いるジャッキや、プレス機等があるが、
この加圧装置（８）の種類については特に限定はない。
路板を製造する工程を図面を参照して説明する。図１は
本発明に係る実施例の多層化工程の概略断面図である。
図１に示すように、セラミック基板（１）の上に導体回
路を形成した２枚のセラミック回路板（３）を用い、導
体回路の中の基板間導通部分（２）の上に、はんだ含有
物（４）として例えばクリームはんだを塗布しておい
て、導体回路の中の基板間導通部分（２）が対面するよ
うに積層し、この積層した２枚のセラミック回路板の外
側上下面の全面に板状発熱体（７）を圧接させる。つい
で、雰囲気を例えば窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中と
した後、板状発熱体（７）に通電し２００〜４００℃の
加熱処理を行う。加熱処理の際、０．１〜１００kg/cm2
で加圧処理を同時に行う。次いで室温まで冷却し、圧力
を開放して多層セラミック回路板を得る。この加圧方法
としては、板上発熱体（７）の上下を挟み込む加圧装置
（８）を用いて行う。加圧装置（８）としては例えば油
圧や空気圧を用いるジャッキや、プレス機等があるが、
この加圧装置（８）の種類については特に限定はない。
【００１０】本発明で使用する板状発熱体（７）は、金
属製もしくはセラミック製の板中に、発熱物、例えばニ
クロム線、カンタル線等が埋め込まれているものや、板
の表面に抵抗体が形成されていて、通電することで発熱
するセラミック発熱体等が例示できる。この板状発熱体
（７）がセラミック回路板（３）と接する面は平滑であ
ることが望ましく、また、板状発熱体（７）を発熱させ
たときの場所による温度分布は少ないことが望ましい。
属製もしくはセラミック製の板中に、発熱物、例えばニ
クロム線、カンタル線等が埋め込まれているものや、板
の表面に抵抗体が形成されていて、通電することで発熱
するセラミック発熱体等が例示できる。この板状発熱体
（７）がセラミック回路板（３）と接する面は平滑であ
ることが望ましく、また、板状発熱体（７）を発熱させ
たときの場所による温度分布は少ないことが望ましい。
【００１１】板状発熱体（７）の温度制御は、予め所定
の温度になるための電流値等を設定しておいて、加熱処
理を行なう方法もあるが、図２に示すように、温度セン
サー（９）が装着されている板状発熱体（７）を使用す
るようにすると、温度センサー（９）の指示する温度に
よって温度制御ができるので好ましい。
の温度になるための電流値等を設定しておいて、加熱処
理を行なう方法もあるが、図２に示すように、温度セン
サー（９）が装着されている板状発熱体（７）を使用す
るようにすると、温度センサー（９）の指示する温度に
よって温度制御ができるので好ましい。
【００１２】
【作用】本発明に係る多層セラミック回路板の製造方法
で、積層した複数のセラミック回路板の外側上下面の全
面に板状発熱体を圧接して、加圧及び加熱することは、
セラミック回路板全体を均一な圧力で加圧する作用をす
るので、多少のそりがセラミック回路板にある場合で
も、割れを生じることなく、多層セラミック回路板とす
ることが可能となる。
で、積層した複数のセラミック回路板の外側上下面の全
面に板状発熱体を圧接して、加圧及び加熱することは、
セラミック回路板全体を均一な圧力で加圧する作用をす
るので、多少のそりがセラミック回路板にある場合で
も、割れを生じることなく、多層セラミック回路板とす
ることが可能となる。
【００１３】また、板状発熱体に装着する温度センサー
は多層化時の板状発熱体の温度を検知する作用があり、
温度制御が容易となる。
は多層化時の板状発熱体の温度を検知する作用があり、
温度制御が容易となる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。勿論、この発明は下記の実施例に限らない。
する。勿論、この発明は下記の実施例に限らない。
【００１５】（実施例１）図１は本発明に係る実施例の
多層化工程の概略断面図である。図１に示すセラミック
基板（１）としては、所定の位置にスルホール用の貫通
孔（直径０．４ｍｍ）を持つアルミナ基板（縦：１００
ｍｍ、横：１００ｍｍ、厚み：０．５ｍｍ）を使用し
た。このアルミナ基板２枚を８５％の燐酸浴（温度３３
０℃）に３分間浸漬して、基板の表面の粗面化処理を行
なった。
多層化工程の概略断面図である。図１に示すセラミック
基板（１）としては、所定の位置にスルホール用の貫通
孔（直径０．４ｍｍ）を持つアルミナ基板（縦：１００
ｍｍ、横：１００ｍｍ、厚み：０．５ｍｍ）を使用し
た。このアルミナ基板２枚を８５％の燐酸浴（温度３３
０℃）に３分間浸漬して、基板の表面の粗面化処理を行
なった。
【００１６】次に、無電解銅めっき法により、厚み約１
０μｍの銅膜を基板の全面に形成した後、フォトリソグ
ラフィー法を利用して、所定の導体回路を形成してセラ
ミック回路板（３）を得た。次いで、前記の導体回路の
中の基板間導通部分（２）にはんだ含有物（４）として
クリームはんだをディスペンサーにより塗布した。な
お、このクリームはんだは、２５０℃の液相温度を有す
る高温はんだである。
０μｍの銅膜を基板の全面に形成した後、フォトリソグ
ラフィー法を利用して、所定の導体回路を形成してセラ
ミック回路板（３）を得た。次いで、前記の導体回路の
中の基板間導通部分（２）にはんだ含有物（４）として
クリームはんだをディスペンサーにより塗布した。な
お、このクリームはんだは、２５０℃の液相温度を有す
る高温はんだである。
【００１７】また、上記のクリームはんだを塗布したセ
ラミック回路板（３）は、導体回路形成面を対面させて
積層した時に基板間導通部分（２）が合致するように導
体回路を形成した。このようにして得られた２枚のセラ
ミック回路板（３）を、それぞれの基板間導通部分
（２）が合致するように積層し、この積層物の外側上下
面の全面に、２枚の板状発熱体（７）を圧接した。ここ
で、板状発熱体（７）としてニクロム線がガラスセラミ
ック中に内蔵されているプレート型ヒータ（縦：１００
ｍｍ、横：１００ｍｍ、厚み：２０ｍｍ）を用いた。こ
の２枚の板状発熱体（７）に挟み込まれた積層物を窒素
雰囲気中において加圧装置（８）である油圧ジャッキで
はさみ、板状発熱体（７）のニクロム線に通電を行い、
加熱処理をした。なお、温度調整は、予め２５０℃とな
る通電条件を摺動式電圧調整器を用いて確認しておくこ
とにより行なった。そして、板状発熱体（７）が２５０
℃に達した際に、油圧ジャッキにより０．１kg/cm2の圧
力の加圧を５分間行なった。次いで、室温まで冷却して
多層セラミック回路板を得た。
ラミック回路板（３）は、導体回路形成面を対面させて
積層した時に基板間導通部分（２）が合致するように導
体回路を形成した。このようにして得られた２枚のセラ
ミック回路板（３）を、それぞれの基板間導通部分
（２）が合致するように積層し、この積層物の外側上下
面の全面に、２枚の板状発熱体（７）を圧接した。ここ
で、板状発熱体（７）としてニクロム線がガラスセラミ
ック中に内蔵されているプレート型ヒータ（縦：１００
ｍｍ、横：１００ｍｍ、厚み：２０ｍｍ）を用いた。こ
の２枚の板状発熱体（７）に挟み込まれた積層物を窒素
雰囲気中において加圧装置（８）である油圧ジャッキで
はさみ、板状発熱体（７）のニクロム線に通電を行い、
加熱処理をした。なお、温度調整は、予め２５０℃とな
る通電条件を摺動式電圧調整器を用いて確認しておくこ
とにより行なった。そして、板状発熱体（７）が２５０
℃に達した際に、油圧ジャッキにより０．１kg/cm2の圧
力の加圧を５分間行なった。次いで、室温まで冷却して
多層セラミック回路板を得た。
【００１８】得られた多層セラミック回路板には、割れ
は生じていず、回路の損傷もなく、良好な基板であっ
た。
は生じていず、回路の損傷もなく、良好な基板であっ
た。
【００１９】（実施例２）本実施例に係る多層化工程の
概略断面図を図２に示す。
概略断面図を図２に示す。
【００２０】図２に示すように、本実施例の板状発熱体
には温度センサー（９）が装着されている。温度センサ
ー（９）として、アルメルクロメル熱電対を用い、この
熱電対を温度調節器（１０）に接続して、板状発熱体
（７）の温度調節を行なって加熱処理及び加圧処理を行
なった。そして、他の条件は実施例１と同様の方法によ
り多層セラミック回路板を得た。
には温度センサー（９）が装着されている。温度センサ
ー（９）として、アルメルクロメル熱電対を用い、この
熱電対を温度調節器（１０）に接続して、板状発熱体
（７）の温度調節を行なって加熱処理及び加圧処理を行
なった。そして、他の条件は実施例１と同様の方法によ
り多層セラミック回路板を得た。
【００２１】得られた多層セラミック回路板には、割れ
は生じていず、回路の損傷もなく、良好な基板であっ
た。
は生じていず、回路の損傷もなく、良好な基板であっ
た。
【００２２】
【発明の効果】本発明に係る多層セラミック回路板の製
造方法によれば、積層した複数のセラミック回路板の外
側上下面の全面に板状発熱体を圧接して、加圧及び加熱
するので、多層化工程での割れの発生を少なくすること
ができる。
造方法によれば、積層した複数のセラミック回路板の外
側上下面の全面に板状発熱体を圧接して、加圧及び加熱
するので、多層化工程での割れの発生を少なくすること
ができる。
【図１】本発明の一実施例に係る多層化工程の概略断面
図である。
図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る多層化工程の概略断
面図である。
面図である。
【図３】多層セラミック配線板の製造方法の従来例に係
る多層化工程の概略断面図である。
る多層化工程の概略断面図である。
１ セラミック基板 ２ 基板間導通部分 ３ セラミック回路板 ４ はんだ含有物 ５ 押さえ治具 ６ クランプ ７ 板状発熱体 ８ 加圧装置 ９ 温度センサー １０ 温度調節器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉井 靖 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 積層した複数のセラミック回路板間に、
はんだ含有物を介在させ、加圧下で加熱してはんだを溶
融した後、冷却して、はんだ接合部を有する多層セラミ
ック回路板を得る、多層セラミック回路板の製造方法に
おいて、積層した複数のセラミック回路板の外側上下面
の全面に板状発熱体を圧接して、加圧及び加熱すること
を特徴とする多層セラミック回路板の製造方法。 - 【請求項２】 温度センサーが装着されている板状発熱
体を使用する請求項１記載の多層セラミック回路板の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5161123A JPH0722753A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 多層セラミック回路板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5161123A JPH0722753A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 多層セラミック回路板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0722753A true JPH0722753A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=15729044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5161123A Withdrawn JPH0722753A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 多層セラミック回路板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722753A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1104328C (zh) * | 1999-04-08 | 2003-04-02 | 孟庆连 | 半连续周期式生产金属复合带卷的方法 |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP5161123A patent/JPH0722753A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1104328C (zh) * | 1999-04-08 | 2003-04-02 | 孟庆连 | 半连续周期式生产金属复合带卷的方法 |
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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: 20000905 |