JPH0828558B2

JPH0828558B2 - セラミツク基板及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0828558B2
Application number: JP63074657A
Authority: JP
Inventors: 浩一篠原; 秀夫鈴木; 覚荻原
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-03-30
Filing date: 1988-03-30
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2011-03-21
Also published as: JPH01248589A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、セラミツク基板に係り、特に電気信号の入
出力のためのピンを取付けたり半導体部品を取付けて機
能モジュールを構成するのに好適なセラミツク多層回路
基板又は半導体装置用基板、及びその製造方法に関す
る。

〔従来の技術〕

セラミツク多層回路基板に適用されている従来のセラ
ミツク絶縁材料は、特開昭59-11700号公報に記載されて
いるようにSiO₂をホウケイ酸ガラスで結合したものや、
特開昭62-32695号公報に記載されているようにLiとSiを
含む結晶化ガラスでSiO₂等のフイラーを結合したものが
得られている。また、特公昭57-19599号公報及び特開昭
59-109490号公報に記載されているようにAl₂O₃、又はAl
₂O₃とSiO₂をホウケイ酸ガラスで結合した絶縁材料が得
られている。

また、特開昭57-11847号公報に記載されているように
コージエライトからなる絶縁材料が得られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

セラミツク多層回路基板の絶縁材料に要求される特性
としては、信号伝播の高速化のために低誘電率であるこ
と、LSIと基板を接続するはんだ部分の信頼性のために
熱膨張係数がLSIチツプに近いこと、高強度であるこ
と、伝播する信号の損失を少なくする要求から、導体に
Cu、Au、Agなどの低抵抗体を適用するために焼成温度が
1000℃程度以下の温度で焼結可能であることなどが挙げ
られる。

Li₂O・2SiO₂、SiO₂、Li₂O・Al₂O₃・nSiO₂（ｎ＝４〜
８）からなるセラミツク絶縁材料は、LSIのSiに近い熱
膨張係数をもつものは、比誘電率が5.5〜6.0と比較的高
いという問題点がある。SiO₂とホウケイ酸ガラスからな
る絶縁材料は、強度が小さいという問題点がある。Al₂O
₃とホウケイ酸ガラスからなる絶縁材料、又はAl₂O₃とSi
O₂とホウケイ酸ガラスからなる絶縁材料は、基板材料と
しての特性は優れているがグリーンシートを作る時、ホ
ウケイ酸ガラスを原料として用いているため、ホウケイ
酸ガラス中のB₂O₃が溶け出し、更に再結晶化してホウ酸
を析出するためグリーンシートの管理が難しいなどの問
題点があつた。また、コージエライト系は、基板材料と
しての特性及びグリーンシートの特性は優れているが比
誘電率が約5.5であり、信号伝播の高速化に対して十分
小さいとはいえない問題点があつた。

本発明の目的は、強度が高く、かつコージエライトよ
り低誘電率でかつ基板材料として適用可能なセラミツク
材料を用いた基板及びその製造方法を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明を概説すれば、本発明の第１の発明はセラミツ
ク基板に関する発明であつて、セラミツク焼結体を含有
するセラミツク基板において、該焼結体が結晶相を主体
とするものであり、かつ結晶相のうちの主結晶が、アル
カリ土類金属酸化物とB₂O₃とからなる化合物、2Al₂O₃・
B₂O₃、及びSiO₂の３成分を含有する焼結体であることを
特徴とする。

そして、本発明の第２の発明は上記第１の発明のセラ
ミツク基板の製造方法に関する発明であつて、セラミツ
ク原料粉末とバインダ及びその他の助剤からグリーンシ
ートを造り、それを焼成するセラミツク基板の製造方法
において、セラミツク原料粉末として、ガラス粉末を90
〜40重量％、SiO₂を10〜60重量％で配合したものを用
い、ガラス組成として、少なくとも１種のアルカリ土類
金属酸化物を15〜35mol％、Al₂O₃を20〜35mol％、B₂O₃
を45〜55mol％としたものを主成分としたガラス粉末を
用いることを特徴とする。

本発明のセラミツク基板の用途例としては、セラミツ
ク多層回路基板及び半導体装置用基板がある。

SiO₂とホウケイ酸ガラスを複合化したセラミツク絶縁
材料は、SiO₂を結合しているホウケイ酸ガラスが非晶質
のため強度が弱い。強度を高めるには、結晶質のセラミ
ツクでSiO₂を結合すればよいと考えられる。ホウケイ酸
ガラスを種々検討した結果、ホウケイ酸ガラスのSiO₂量
を少なくしていくとホウケイ酸ガラスが結晶化すること
を見出した。更に、SiO₂量が少なく、Al₂O₃量が比較的
多いものでは、耐水性等の特性も優れていることを見出
した。

更にSiO₂を成分として含まない、アルカリ土類金属酸
化物とAl₂O₃とB₂O₃からなる組成のものが、ある組成範
囲で、結晶化ガラスとなることを見出した。この結晶化
ガラスは、1000℃以下の温度で焼結が可能で、熱膨張係
数も小さく、かつ比較的高強度である。また、このガラ
スは、耐水性、耐薬品性等の特性も優れている。

しかし、この結晶化ガラスは比誘電率が約5.7と大き
く、信号伝播の高速化には十分小さいとはいえない。そ
こで更にSiO₂と複合化することで低誘電率の材料とする
ことを考えた。また、このアルカリ土類金属酸化物とAl
₂O₃とB₂O₃からなる結晶化ガラスは、SiO₂との焼結性が
よい。そして、SiO₂として、最適にはα石英を用い上記
の結晶化ガラスで焼結することにより強度が比較的高
く、比誘電率が小さく、1000℃以下で焼結が可能で、熱
膨張係数はSiに近いセラミツク絶縁材料となることを見
出した。更に上記のガラスは、耐水性及び耐薬品性が高
いためSiO₂とガラス粉からグリーンシートを作製して
も、ガラス中のB₂O₃が溶け出して、ホウ酸を析出するな
どの問題点も生じないことがわかつた。

本発明のセラミツク基板の製造方法においてSiO₂添加
量を10〜60重量％としているのは、コージエライトの比
誘電率以下の比誘電率とするには、SiO₂添加量を10重量
％以上とする必要があり、SiO₂添加量を60重量％超とす
るとCu、Au、Ag、Ag-Pd等の導体の融点以下で焼結させ
ることができなくなるため好ましくない。またこの結晶
化ガラスは、ガラス転移点が約700℃と通常のガラスに
比較して高く、軟化する温度も高いため、グリーンシー
トに使用した有機物が焼成時に飛散しきれずに生ずる残
留炭素を、例えば水蒸気と炭素の反応のような形で除去
するのにガラスが高温まで軟化しないため好ましい。

なお本発明で使用した結晶化ガラスは、少なくとも１
種以上のアルカリ土類金属酸化物を15〜35mol％、Al₂O₃
を20〜35mol％、B₂O₃を45〜55mol％として総量100％と
なることを基本組成としているが、好ましくはアルカリ
土類金属酸化物を20〜30mol％、Al₂O₃を20〜30mol％、B
₂O₃を45〜55mol％が良い。また焼結性などの点から5mol
％以下のアルカリ金属酸化物を含んでいてもよく、また
10mol％以下のSiO₂を含んでいても結晶は析出するため
本発明の結晶化ガラスとして適用は可能である。また、
本発明の焼結体は、アルカリ土類金属酸化物とAl₂O₃とB
₂O₃を主成分としたガラス粉とα石英のようなSiO₂を混
合して焼成することによつて強度が高く、低温焼結が可
能となるのであつて、焼結体の同一組成のものを一度に
溶かしてガラスとしたのでは、結晶化しなくなるため本
発明の焼結体は得られず、高強度とすることはできな
い。

本発明で使用した結晶化ガラスを上記の組成とするの
は、アルカリ土類金属酸化物を35mol％超添加すると焼
結性が悪くなり、また誘電率も高くなつて好ましくな
い。また、アルカリ土類金属酸化物が15mol％未満であ
ると焼結性が悪くなる。Al₂O₃が20mol％未満であると強
度が小さくなり、35mol％超であると焼結性が悪くなり
好ましくない。B₂O₃が45mol％未満であると焼結性が悪
くなり、55mol％超であると焼結体の耐水性が悪くなり
好ましくない。

アルカリ土類金属酸化物とAl₂O₃とB₂O₃を主成分とし
た結晶化ガラスとSiO₂を複合化することにより、アルカ
リ土類金属酸化物とB₂O₃からなる化合物と2Al₂O₃・B₂O₃
とSiO₂を主結晶相としたセラミツク絶縁材料が得られ
る。

この複合材は、SiO₂を強度の高い結晶化ガラスで結合
しているため強度が高く、SiO₂との複合化により低誘電
率のセラミツク絶縁材料となる。

また、この焼結体は1000℃程度の低温で焼結可能であ
り、熱膨張係数はSiに近い。

更に上記の結晶化ガラスは、耐水性及び耐薬品性が良
いためにグリーンシートにした時にホウ酸を析出するよ
うなことはない。

本発明のセラミツク基板における上記主結晶相の割合
は50％を超える量であり、その他は、ほとんど他の結晶
相であつて、ほとんど非結晶を含まない。

そして、該主結晶の焼結体における前記３成分の化合
物の組成において、好適なる範囲は、アルカリ土類金属
酸化物とB₂O₃とからなる化合物５〜35重量％、2Al₂O₃・
B₂O₃15〜55重量％、SiO₂10〜60重量％である。

また、基板の製造の際に用いるその他の助剤の例とし
て可塑剤及び／又は有機溶剤がある。

更に、Cuを配線導体として用いるセラミツク多層回路
基板の製造の際には、Cuが酸化しない雰囲気中で焼成を
行うのが好ましい。

本発明のセラミツク多層回路基板の断面概要図を第１
図に示す。第１図において符号１はLSIチツプ、２はは
んだ、３はライン配線、４はセラミツク絶縁材料、５は
スルーホール、６は電気信号入出力用ピンを意味する。

更に、第６図に本発明の基板をハイブリツドICとして
適用した場合の概略図を示す。第６図において符号１及
び４は第１図と同義であり、14は導体配線、15はガラ
ス、16は抵抗体、17はろう材、18はTi/Pt/Au膜、19はAl
ワイヤーを意味する。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されない。

実施例１セラミツク多層回路基板の製造方法は、まずグリーン
シートを作製する。グリーンシートを作製する方法は、
平均粒径５μｍのガラス粉を60重量％、平均粒径１μｍ
のα石英を40重量％の比で混合したものを原料粉末とし
て用いた。ガラス粉末の組成は、MgOが20〜27mol％、Ca
Oが0.5〜5mol％、Al₂O₃が23〜30mol％、B₂O₃が47〜53mo
l％である。上記の原料粉末100重量部とメタクリル酸系
のバインダを20重量部、トリクロロエチレン124重量
部、テトラクロロエチレン32重量部、ｎ−ブチルアルコ
ール44重量部を加えポールミルで24h湿式混合してスラ
リーを作る。次に真空脱気処理により適当な粘度に調整
する。次にこのスラリーをドクターブレードを用いてシ
リコーンコートしたポリエステルフイルム上に0.5mm厚
さに塗布し、その後乾燥してグリーンシートを作製し
た。

次にスルーホールに充てんする導体ペーストを作製し
た。導体ペーストの作製は、平均粒径５μｍのガラス粉
末を10〜30重量％、銅粉末を90〜70重量％で配合し、こ
の混合粉末100重量部にメタクリル酸系バインダ30重量
部、ブチルカルビトールアセテート100重量部を加えた
ものを、30分らいかい機にて混合し適当な粘度に調整し
た。このペーストに使われたガラス粉末の組成は、SiO₂
を70〜80mol％、Al₂O₃を10〜15mol％、Cu₂Oを10〜15mol
％で総量100％となるように選んだものを基本組成とす
る。

次に上記で作製したグリーンシートに100μｍφの穴
あけをし、上記で作製したペーストを埋め込んでスルー
ホールを作製した。更にこのグリーンシートに銅ペース
トでライン配線及び表面パターンを印刷した。ライン配
線に使用した銅ペーストは、有機物を除いた成分の95％
以上が銅である一般の銅ペーストである。

更に、このようにして作製したグリーンシートを30層
積層した後、熱間プレスにより圧着した。圧着条件は、
温度100℃、圧力は10〜20kgf/cm²である。このようにし
て作製した積層板を、バインダ抜きのため100℃/h以下
の昇温速度で昇温し、950〜1000℃で1h焼成した。雰囲
気は、10〜50体積％の水蒸気を含む窒素中である。

作製したセラミツク多層回路基板には、ライン配線及
びスルーホールの回りにクラツク及びはがれ等は認めら
れなかつた。更に焼成品にピン付け及びLSIチツプ装着
をした。焼成品にピン付けした部分の周辺には、クラツ
ク等は認められなかつた。また基板にそり、変形などは
認められなかつた。

本実施例のセラミツク絶縁材料の比誘電率は、5.0、
曲げ強さは14〜16kgf/mm²、熱膨張係数は、５〜６×10
^-6／℃であつた。絶縁体を構成している主結晶は、2Al₂
O₃・B₂O₃、SiO₂、2MgO・B₂O₃であつた。

実施例２酸化物に換算して、MgOを20〜25mol％、CaOを0.5〜5m
ol％、Al₂O₃を25〜30mol％、B₂O₃を45〜55mol％とし総
量100％ととなるように選んだ組成である平均粒径５μ
ｍのガラス粉と平均粒径１μｍのα石英を、ガラス粉末
90〜40重量％、α石英10〜60重量％の混合比で配合し、
この粉末にメタクリル酸系のバインダ20重量部、トリク
ロロエチレン124重量部、テトラクロロエチレン32重量
部、ｎ−ブチルアルコール44重量部を加え、ボールミル
で24h湿式混合してスラリーを作る。更に実施例１と同
様にしてグリーンシートを作製する。次にグリーンシー
トに100μｍφの穴をあけ、実施例１で作製したペース
ト、つまり、SiO₂、Al₂O₃とCu₂Oからなるガラス粉と銅
粉から作製したペーストを埋め込んだ。更に実施例１と
同様に銅ペーストでライン配線及び表面パターンを形成
し、実施例１と同様にして積層し、圧着して900〜1050
℃で焼成した。雰囲気は炭酸ガスである。残留炭素と炭
酸ガスが反応して一酸化炭素となるため、炭酸ガスは残
留炭素を除去する効果がある。次に上記で作製したグリ
ーンシート積層体を、炭酸ガスの代わりに、水蒸気を10
〜50体積％含んだ炭酸ガス雰囲気中で焼成した。炭酸ガ
スの残留炭素を除去する効果のほかに水蒸気による残留
炭素を除去する効果が加わるため炭酸ガスだけよりも、
残留炭素は少なくなつた。このようにして作製した焼結
体の回りには、クラツク及びはがれ等は認められなかつ
た。更に焼成品にピン付け及びチツプ装着をした。焼成
品のピン付けした部分の周辺には、クラツク等は認めら
れなかつた。なお、本実施例で作製したセラミツク絶縁
材料の特性は、比誘電率が4.9〜5.5、曲げ強さが13〜16
kgf/mm²、熱膨張係数が４〜７×10^-6／℃であつた。第
２図に焼結体中のSiO₂量（重量％、横軸）と比誘電率
（縦軸）の関係をグラフとして示す。絶縁体を構成して
いる主結晶相は、2Al₂O₃・B₂O₃、SiO₂、2MgO・B₂O₃であ
つた。

実施例３酸化物に換算してMgOが20〜30mol％、CaOが0.5〜3mol
％、Al₂O₃が20〜30mol％、B₂O₃が45〜55mol％の組成の
平均粒径５μｍのガラス粉末を60重量％、平均粒径１μ
ｍのα石英を40重量％の混合比で配合し、実施例１と同
様にしてグリーンシートを作製し、100μｍφの穴をあ
けた。次にPdを15〜25重量％含んだAg-Pd導体ペースト
をこの穴に埋め込んだ。更に、このAg-Pd導体ペースト
でライン配線及び表面パターンを形成し、実施例１と同
様にして積層し、圧着して950℃で焼成した。雰囲気は
大気中である。作製したセラミツク多層回路基板のライ
ン配線及びスルーホールの回りにクラツク及びはがれ等
は認められなかつた。また基板にそり、変形などは認め
られなかつた。更に焼成品にピン付け及びLSIチツプ装
着をした。焼成品のピン付けした部分の周辺には、クラ
ツク等は認められなかつた。絶縁体を構成している主結
晶相は、2Al₂O₃・B₂O₃、SiO₂、2MgO・B₂O₃であつた。

実施例４酸化物に換算してMgOが20〜25mol％、CaOが0.5〜3mol
％、Al₂O₃が25〜30mol％、B₂O₃が45〜50mol％の組成の
平均粒径５μｍのガラス粉末を50重量％、平均粒径１μ
ｍのα石英を50重量％の混合比で配合し、実施例１と同
様にしてグリーンシートを作製し、100μｍφの穴をあ
けた。次にこの穴にAuペーストを埋め込み、Auペースト
でライン配線及び表面パターンを形成し、実施例１と同
様にして積層し、圧着して980℃で焼成した。雰囲気は
大気中である。作製したセラミツク多層回路基板のライ
ン配線及びスルーホールの回りにはクラツク及びはがれ
等は認められなかつた。また基板にそり、変形などは認
められなかつた。更に焼成品にピン付け及びチツプ装着
をした。焼成品のピン付けした部分の周辺には、クラツ
ク等は認められなかつた。

実施例５酸化物に換算してMgOが25mol％、Al₂O₃が20mol％、B₂
O₃が55mol％の組成の平均粒径５μｍのガラス粉末を80
重量％、平均粒径１μｍのα石英を20重量％の混合比で
配合し、実施例１と同様にしてグリーンシートを作製
し、100μｍφの穴をあけた。次にこの穴にAgペースト
を埋め込み、Agペーストでライン配線及び表面パターン
を形成し、実施例１と同様にして積層し、圧着して900
℃で焼成した。雰囲気は大気中である。作製したセラミ
ツク多層回路基板のライン配線及びスルーホールの回り
にはクラツク及びはがれ等は認められなかつた。また基
板にそり、変形などは認められなかつた。更に焼成品に
ピン付け及びチツプ装着をした。焼成品のピン付けした
部分の周辺には、クラツク等は認められなかつた。

実施例６表２にSiO₂と結晶化ガラスから作製した絶縁材料の特
性を示す。

実施例１と同様にして、表１の絶縁材料を用いてセラ
ミツク多層回路基板を作製した。焼成品にピン付けした
部分の周辺には、クラツク等は認められなかつた。また
基板にそり、変形などは認められなかつた。

実施例７実施例１及び２で作製した絶縁材料のグリーンシート
に100μｍφの穴をあけた。次に実施例１と同様にして
誘電体を原料とした厚さ50μｍのグリーンシートを作製
した。誘電体は、主成分としてPbO、Fe₂O₃、WO₃、Ti
O₂、Nb₂O₅からなる比誘電率が約10000のセラミツクスで
ある。

次に適当に粘度を調整したPdの含有量が15〜30重量％
のAg-Pd導体ペーストを上記の絶縁材料のグリーンシー
トに充てんした。更にPdの含有量が15〜30重量％のAg-P
d導体ペーストを用いて、コンデンサの電極となるべき
パターンを絶縁材料のグリーンシートに印刷した。そし
て、誘電体のグリーンシートを上記のAg-Pd導体を充て
ん及び印刷した絶縁材料のグリーンシートで挟み、更
に、Ag-Pd導体ペーストを充てんした絶縁材料のグリー
ンシートを複数枚積層したのち、熱間プレスにより圧着
した。このようにして作製した積層板をバインダ抜きの
ため100℃/h以下の昇温速度で昇温し、500℃×3hの脱脂
を行つた後、200℃/hの昇温速度で昇温し、900〜1000℃
で焼成した。雰囲気は大気中である。このようにしてコ
ンデンサ内蔵の多層回路基板を作製した。更にこの基板
の上にLSIチツプをはんだで装着した。次のキヤツプを
はんだ付けした後、実施例１〜６で作製した基板の上に
装着した。第３図に本実施例で作製したLSIチツプを封
止したパツケージの概要図を示す。第３図において符号
１〜６は第１図のとおりであり、７はキヤツプ、８はキ
ヤリア基板、９はコンデンサを意味する。このようにし
て、LSIチツプの信頼性とコンデンサの効果による演算
速度の高速化ができる。

次に同様にして、上記で使用したAg-Pdの代りにPdの
含有量が10〜20重量％のAg-Pd導体を90〜80重量％、実
施例１で使用したCu₂OとAl₂O₃とSiO₂からなるガラスを1
0〜20重量％の混合比で配合した導体ペーストを使用し
てコンデンサ内蔵セラミツク多層回路基板を作製した。
この方法により更にスルーホール周辺のクラツクなどに
対する信頼性を改善できる。

実施例８実施例１〜６で作製したセラミツク多層回路基板の上
に、ポリイミドを絶縁材料として銅を配線材料とした薄
膜多層配線を形成した。更に、実施例７で作製したコン
デンサ内蔵セラミツク多層回路基板の上に実施例７と同
様にLSIチツプを装着し、キヤツプで封止したものを作
製した。更に薄膜多層配線を形成した基板の上にはんだ
付けした。このような構成とすることにより、高密度で
高精度の接続が可能となる。第４図に本実施例で作製し
たセラミツク多層回路基板の上にCu−ポリイミド薄膜多
層配線を形成したモジユールの断面概要図を示す。第４
図中の符号１〜３、５〜７及び９は前記のとおりであ
り、10はCu配線、11はポリイミド絶縁材料、12は薄膜多
層配線を意味する。

実施例９実施例７で作製したコンデンサ内蔵の多層回路基板の
上にLSIチツプをはんだで装着した。更にLSIチツプとコ
ンデンサ内蔵セラミツク多層回路基板の間に樹脂を充て
んした。次にこの基板を実施例７と同様に実施例１〜６
で作製したセラミツク多層回路基板の上に取付けた。第
５図に本実施例で作製したLSIチツプとキヤリア基板の
間に樹脂を埋め込んだモジユールの断面概要図を示し
た。第５図において符号１〜６、８及び９は前記のとお
りであり、13は樹脂を意味する。このような構成とする
ことによりLSIチツプと基板の接続の信頼性を向上でき
る。

実施例10 実施例１と同様に、ガラス粉末とSiO₂粉末を原料とし
て厚さ1.5mmのグリーンシートを作製し、大気中980℃で
焼成してセラミツク基板を作製した。更に、この基板に
Ti/Pt/Auなどの金属膜を蒸着法等を用いてメタライズし
た。

更にCu、Au、Ag/Pdなどの導体ペースト及び抵抗ペー
スト、ガラスペースト等を印刷した後で、1000℃以下の
温度で焼成した。そして、ろう材を用いてLSIチツプを
装着した。このように、本発明の基板材料は、絶縁性、
高周波特性などに優れているため、多層化しないでもハ
イブリツドICなどに適用可能である。第６図にハイブリ
ツドICとして適用した場合の概略図を示す。

〔発明の効果〕

本発明によれば、アルカリ土類金属酸化物とAl₂O₃とB
₂O₃からなる結晶化ガラスとSiO₂を複合化させることに
より、主結晶がアルカリ土類金属酸化物とB₂O₃からなる
化合物と2Al₂O₃・B₂O₃とSiO₂からなる絶縁材料となる。
この絶縁材料は、大部分が結晶であるため強度が高く、
SiO₂を多く含むため、比誘電率が５〜5.5と小さいた
め、信号伝播速度の高速化が可能である。また熱膨張係
数は５〜６×10^-6／℃とSiに近いためLSIチツプと基板
の接続の信頼性も向上した。更に、1000℃以下程度の温
度で焼結可能なため、Cu、Au、Ag-Pdなどの導体と同時
焼結が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のセラミツク多層回路基板の断面概要
図、第２図は焼結体中のSiO₂量と比誘電率の関係を示し
たグラフ、第３図は本発明の一実施例を示すLSIチツプ
を封止したパツケージの断面概要図、第４図は本発明の
一実施例を示すセラミツク多層回路基板の上にCu−ポリ
イミド薄膜多層配線を形成したモジユールの断面概要
図、第５図は本発明の一実施例を示すLSIチツプとキヤ
リア基板の間に樹脂を埋め込んだモジユールの断面概要
図、第６図は本発明の基板をハイブリツドICとして適用
した場合の概略図である。 1:LSIチツプ、2:はんだ、3:ライン配線、4:セラミツク
絶縁材料、5:スルーホール、6:電気信号入出力用ピン、
7:キヤツプ、8:キヤリア基板、9:コンデンサ、10:Cu配
線、11:ポリイミド絶縁材料、12:薄膜多層配線、13:樹
脂、14:導体配線、15:ガラス、16:抵抗体、17:ろう材、
18:Ti/Pt/Au膜、19:Alワイヤー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｈ 6921−4Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セラミツク焼結体を含有するセラミツク基
板において、該焼結体が結晶相を主体とするものであ
り、かつ結晶相のうちの主結晶が、アルカリ土類金属酸
化物とB₂O₃とからなる化合物、2Al₂O₃・B₂O₃、及びSiO₂
の３成分を含有する焼結体であることを特徴とするセラ
ミツク基板。
【請求項２】該主結晶の焼結体における各化合物の組成
が、アルカリ土類金属酸化物とB₂O₃とからなる化合物５
〜35重量％、2Al₂O₃・B₂O₃15〜55重量％、SiO₂10〜60重
量％である請求項１記載のセラミツク基板。
【請求項３】該基板が、多層回路基板又は半導体装置用
基板である請求項１又は２記載のセラミツク基板。
【請求項４】該基板がセラミツク絶縁材料と導体とが交
互に積層焼結されてなるセラミツク多層回路基板であ
り、該導体がCu,Au,Ag,Ag-Pd又はそれらの合金である請
求項１又は２記載のセラミツク多層回路基板。
【請求項５】セラミツク原料粉末とバインダ及びその他
の助剤からグリーンシートを造り、それを焼成するセラ
ミツク基板の製造方法において、セラミツク原料粉末と
して、ガラス粉末を90〜40重量％、SiO₂を10〜60重量％
で配合したものを用い、ガラス組成として、少なくとも
１種のアルカリ土類金属酸化物を15〜35mol％、Al₂O₃を
20〜35mol％、B₂O₃を45〜55mol％としたものを主成分と
したガラス粉末を用いることを特徴とする請求項１又は
２記載のセラミツク基板の製造方法。
【請求項６】請求項５記載の方法によりセラミツク多層
回路基板を製造する場合に、Cuを配線導体とし、Cuが酸
化しない雰囲気中で焼成を行うことを特徴とするセラミ
ツク多層回路基板の製造方法。