JPH09246722A - Glass ceramic multilayer wiring substrate and manufacture thereof - Google Patents

Glass ceramic multilayer wiring substrate and manufacture thereof

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JPH09246722A
JPH09246722A JP5215196A JP5215196A JPH09246722A JP H09246722 A JPH09246722 A JP H09246722A JP 5215196 A JP5215196 A JP 5215196A JP 5215196 A JP5215196 A JP 5215196A JP H09246722 A JPH09246722 A JP H09246722A
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JP
Japan
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glass
conductor
substrate
metal
multilayer wiring
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JP5215196A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoichi Moriya
要一 守屋
Yoshiaki Yamade
善章 山出
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To remove the warpage of a substrate without increasing the electric resistivity of an inner layer conductor wiring by a method wherein a glass film, which prevents the diffusion of conductor metal, is provided around the inner layer conductor wiring. SOLUTION: The conductive paste for an inner layer conductor wiring is formed by mixing a small quantity of binder and an organic solvent to a conductive metal powder, and it is desirable that the conductive metal is formed by the metal such as Ag or Ag-Pd which can be fired in the atmosphere. In order to form a film, which stops the diffusion of conductive metal by springing out from the conductive metal when fired, on the conductive paste, a glass powder is added. This glass powder has the softening point lower than that of the glass powder contained in a green sheet, and the content of alkaline earth metal oxide is relatively high. As a result, warpage can be alleviated or removed without increasing the electric resistance of the inner layer conductor.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を搭載し
てパッケージを製作するためのガラスセラミックス多層
配線基板およびその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a glass-ceramic multilayer wiring board for mounting a package on which electronic parts are mounted and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】複数のセラミックス層の間に内層導体配
線を有するセラミックス多層配線基板は、樹脂製の多層
配線基板に比べて、耐熱性、寸法安定性、熱放散性など
が遙かに優れていることから、高密度配線基板としてコ
ンピュータ用などに大量に使用されるようになってき
た。
2. Description of the Related Art A ceramic multilayer wiring board having an inner conductor wiring between a plurality of ceramic layers is far superior in heat resistance, dimensional stability and heat dissipation to a resin multilayer wiring board. Therefore, it has come to be used in large quantities as a high-density wiring board for computers and the like.

【0003】セラミックス多層配線基板の製造方法とし
ては、焼成した厚膜のセラミックス基板上に内層導体
配線形成用の導体ペーストと絶縁ペーストを交互に印刷
してから焼成する厚膜多層印刷法と、内層導体配線形
成用の導体ペーストを所定の配線パターンに印刷した複
数のセラミックスグリーン (未焼成) シートを積層した
後、積層体を焼成して基板と導体を同時に焼結させるグ
リーンシート多層積層法がある。このうち、導体配線の
精度に優れ、焼成が一回ですむグリーンシート多層積層
法が主流となっている。
As a method for manufacturing a ceramic multilayer wiring board, a thick film multilayer printing method in which a conductor paste for forming an inner layer conductor wiring and an insulating paste are alternately printed on a fired thick film ceramic substrate and then fired, and an inner layer There is a green sheet multi-layer lamination method in which a plurality of ceramic green (unfired) sheets in which a conductor paste for forming a conductor wiring is printed in a predetermined wiring pattern are laminated, and then the laminate is fired to simultaneously sinter the substrate and the conductor. . Of these, the green sheet multi-layer lamination method, which excels in the accuracy of conductor wiring and requires only one firing, has become the mainstream.

【0004】従来のアルミナ質のセラミックス多層配線
基板をグリーンシート多層積層法で製造する場合、アル
ミナを焼結させるために約1550℃前後の高い焼成温度が
必要となることから、内層導体配線形成用の導体ペース
トの導体金属としては、この焼成温度に耐える高融点の
W、Moなどの金属が使用される。しかし、WやMoは易酸
化性で表面に薄い酸化膜を有しているため、比抵抗(電
気抵抗率)が大きく、これを内層導体とする多層配線基
板を用いたパッケージは、信号伝送損失が大きくなる。
さらに、基板を構成するアルミナ自体の比誘電率が高い
(ε=9.0)ため、信号伝搬の遅延が大きいという問題も
あり、アルミナ質のセラミックス多層配線基板には電気
特性面で不満があった。
When a conventional alumina ceramics multilayer wiring board is manufactured by the green sheet multilayer stacking method, a high firing temperature of about 1550 ° C. is required to sinter the alumina. As the conductor metal of the conductor paste, a metal having a high melting point such as W or Mo that withstands the firing temperature is used. However, since W and Mo are easily oxidized and have a thin oxide film on the surface, they have a large specific resistance (electrical resistivity), and a package using a multilayer wiring board using this as an inner layer conductor has a signal transmission loss. Grows larger.
Furthermore, the relative dielectric constant of the alumina itself that constitutes the substrate is high.
Since (ε = 9.0), there is also a problem that the delay of signal propagation is large, and the alumina-based ceramic multilayer wiring board is unsatisfactory in terms of electrical characteristics.

【0005】この点を解決するために、低温で軟化焼結
するガラスの特質を利用したガラスセラミックス多層配
線基板が開発された。ガラスセラミックス多層配線基板
は、基板のセラミックス材料として、アルミナの代わり
に、ガラスとセラミックス骨材との混合物を用いたもの
であり、焼成時にガラスが軟化して、骨材を結合する無
機バインダとして作用することにより焼結が行われる。
In order to solve this point, a glass-ceramic multilayer wiring board utilizing the characteristics of glass which is softened and sintered at a low temperature has been developed. The glass-ceramic multilayer wiring board uses a mixture of glass and ceramic aggregate as a ceramic material for the substrate instead of alumina, and acts as an inorganic binder that binds the aggregate by softening the glass during firing. By doing so, sintering is performed.

【0006】ガラスセラミックス多層配線基板は、1000
℃前後またはそれ以下の低温で焼成できるため、Ag、C
u、Ag−Pd、Auといった、低抵抗率で良導体である低融
点金属を、内層導体形成用の導体ペーストに使用するこ
とができる。そのため、内層導体の電気抵抗による信号
伝送の損失が抑えられる。また、ガラス組成を選定すれ
ば、アルミナより低誘電率化することも可能である。そ
の結果、アルミナ質セラミックス多層配線基板と比較し
て電気特性が飛躍的に向上した基板を製造することがで
きることから、ガラスセラミックス多層配線基板は、低
温焼成セラミックス基板として実用化が既に始まってお
り、今後の需要増大が見込まれている。
The glass-ceramic multilayer wiring board is 1000
Since it can be fired at low temperature around ℃ or lower, Ag, C
A low melting point metal having a low resistivity and a good conductor, such as u, Ag-Pd, or Au, can be used for the conductor paste for forming the inner layer conductor. Therefore, the signal transmission loss due to the electric resistance of the inner layer conductor is suppressed. Further, if the glass composition is selected, it is possible to make the dielectric constant lower than that of alumina. As a result, it is possible to manufacture a substrate with dramatically improved electrical characteristics compared to an alumina-based ceramics multilayer wiring board, and therefore, the glass-ceramics multilayer wiring board has already been put into practical use as a low-temperature fired ceramics substrate. It is expected that demand will increase in the future.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】一般にセラミックス多
層配線基板をグリーンシート多層積層法により製造する
場合、焼成時に発生する基板の反りが大きな問題とな
る。反りの発生原因としては、基板を形成するグリーン
シート中のセラミックス材料と内層導体配線を形成する
導体ペースト中の導体金属の焼成時の収縮の不一致が考
えられる。この場合、セラミックス材料と導体金属の焼
成収縮率が一致するようにそれらの組成を調整すれば、
反りの問題は解決する。
Generally, when a ceramic multilayer wiring board is manufactured by a green sheet multilayer laminating method, the warpage of the board which occurs during firing becomes a serious problem. As a cause of the warpage, it is conceivable that the ceramic material in the green sheet forming the substrate and the contraction of the conductor metal in the conductor paste forming the inner layer conductor wiring do not match during firing. In this case, if the composition is adjusted so that the firing shrinkage of the ceramic material and the conductor metal match,
The problem of warpage is solved.

【0008】しかし、ガラスセラミックスを用いた多層
配線基板では、基板セラミックス材料を導体金属と焼成
収縮率が同じになるように調整しても、反りが発生する
ことが認められてきた。これは、焼成時に、基板材料中
の軟化・溶融したガラス中に導体層から導体金属が拡散
し、導体周囲のガラスのガラス軟化点、ガラス結晶化度
等が変化して、ガラスの収縮挙動が局部的に変化するた
めである。従って、ガラスセラミックス多層配線基板に
おいては、反りを防止することが非常に困難であった。
However, it has been recognized that in a multilayer wiring board using glass ceramics, warpage occurs even if the board ceramics material is adjusted to have the same firing shrinkage as the conductor metal. This is because the conductor metal diffuses from the conductor layer into the softened / melted glass in the substrate material during firing, and the glass softening point, glass crystallinity, etc. of the glass around the conductor change, causing the glass to shrink. This is because it changes locally. Therefore, it is very difficult to prevent warpage in the glass-ceramic multilayer wiring board.

【0009】ガラスセラミックス基板における基板と導
体金属との焼成収縮挙動を一致させ、グリーンシートと
導体ペーストの同時焼成中の導体金属のガラス中への拡
散を防止し、同時焼成後の基板の反りを低減させる試み
として、内層導体形成用の導体ペーストに、導体金属成
分に加えて、ガラス粉末や金属酸化物(例、CaO)等の添
加物を含有させることが、特開平7−122113号公報等に
提案されている。
The firing shrinkage behavior of the substrate and the conductor metal in the glass ceramics substrate is made to coincide with each other, the diffusion of the conductor metal into the glass during the simultaneous firing of the green sheet and the conductor paste is prevented, and the warp of the substrate after the simultaneous firing is prevented. As an attempt to reduce the content, in the conductor paste for forming the inner layer conductor, in addition to the conductor metal component, it is possible to add additives such as glass powder and metal oxides (eg, CaO), for example, JP-A-7-122113. Has been proposed to.

【0010】導体ペーストにガラス粉末を添加する理由
は、内層導体の焼成収縮率をガラスセラミックス材料の
それと合わせるためである。即ち、ガラス粉末の添加
は、導体金属の周囲への拡散を抑制するためではない。
一方、金属酸化物は、導体周囲の基板材料の一部と反応
することによって、導体金属の基板への拡散と基板との
反応を抑制するために添加される。しかし、従来の添加
物では、焼成後の内層導体中にこれらの添加物が残存
し、内層導体の電気抵抗率が上昇し、信号伝送損失が大
きくなるという問題があった。
The reason why glass powder is added to the conductor paste is to match the firing shrinkage of the inner layer conductor with that of the glass ceramic material. That is, the addition of the glass powder is not for suppressing the diffusion of the conductor metal into the surroundings.
On the other hand, the metal oxide is added in order to suppress the diffusion of the conductor metal into the substrate and the reaction with the substrate by reacting with a part of the substrate material around the conductor. However, the conventional additives have a problem that these additives remain in the inner layer conductor after firing, the electric resistivity of the inner layer conductor increases, and the signal transmission loss increases.

【0011】本発明の目的は、内層導体の電気抵抗率の
増大を伴わずに、反りが著しく軽減ないし実質的に解消
されたガラスセラミックス多層配線基板と、グリーンシ
ート多層積層法によるその製造方法とを提供することに
ある。
An object of the present invention is to provide a glass-ceramic multilayer wiring board in which the warp is remarkably reduced or substantially eliminated without increasing the electrical resistivity of the inner layer conductor, and a method for producing the same by a green sheet multilayer laminating method. To provide.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、グリーン
シート多層積層法によるガラスセラミックス多層配線基
板の製造実験を繰り返すうちに、導体ペーストに或る種
のガラス粉末を添加すると、電気抵抗率が増大せずに、
反りが著しく抑制された基板が得られることに気付い
た。
Means for Solving the Problems The present inventors have found that when a glass powder of a certain kind is added to a conductor paste while repeating a manufacturing experiment of a glass-ceramic multilayer wiring board by a green sheet multilayer laminating method, the electrical resistivity is increased. Without increasing
It was found that a substrate in which warpage was significantly suppressed was obtained.

【0013】その理由を探究したところ、積層後のグリ
ーンシートと導体ペーストの同時焼成時に、導体ペース
トに添加したガラス粉末が、基板のガラスセラミックス
材料中のガラス粉末より先に軟化して溶融し、溶融した
ガラスが導体金属の表面にはじき出されて内層導体配線
の周囲に集まり、これが導体金属の周囲ガラスへの拡散
を防止する被膜として機能していることが判明した。
Upon exploring the reason, the glass powder added to the conductor paste during the simultaneous firing of the laminated green sheet and the conductor paste was softened and melted before the glass powder in the glass ceramic material of the substrate, It was found that the molten glass was repelled on the surface of the conductor metal and gathered around the inner conductor wiring, and this functioned as a film for preventing the conductor metal from diffusing into the surrounding glass.

【0014】次の〜に記載した本発明は上記知見に
基づいて完成したものである。 内層導体配線を有するガラスセラミックス多層配線基
板において、前記内層導体配線の周囲に、導体金属の拡
散を防止するガラス被膜を有することを特徴とする、ガ
ラスセラミックス多層配線基板。
The present invention described in the following (1) to (3) has been completed based on the above findings. A glass-ceramic multilayer wiring board having an inner-layer conductor wiring, wherein a glass coating for preventing diffusion of a conductor metal is provided around the inner-layer conductor wiring.

【0015】導体金属の拡散を防止するガラス被膜
が、導体ペーストに添加されたガラス粉末が、焼成時に
基板中のガラスより先に軟化して導体金属からはじき出
されることにより形成された、基板中のガラスより低軟
化点のガラス被膜である、上記のガラスセラミックス
多層配線基板。
The glass coating for preventing the diffusion of the conductor metal is formed by the glass powder added to the conductor paste being softened before firing the glass in the substrate during firing to be ejected from the conductor metal. The above glass-ceramic multilayer wiring board, which is a glass film having a softening point lower than that of glass.

【0016】基板中のガラスがホウ珪酸ガラスであ
り、導体金属がAgまたはAg−Pdであり、前記ガラス被膜
が、ガラスセラミックス基板よりアルカリ土類金属酸化
物の含有率が高いホウ珪酸ガラスから形成される、上記
またはのガラスセラミックス多層配線基板。
The glass in the substrate is borosilicate glass, the conductor metal is Ag or Ag-Pd, and the glass coating is formed from borosilicate glass having a higher content of alkaline earth metal oxide than the glass ceramic substrate. The glass ceramic multilayer wiring board as described above.

【0017】表面に導体ペーストの配線パターンが印
刷された複数枚のガラスセラミックスグリーンシートを
積層し、焼成することからなる、内層導体配線を有する
ガラスセラミックス多層配線基板の製造方法であって、
前記導体ペーストが、ガラスセラミックスグリーンシー
ト中に含まれるガラス粉末より軟化点が低いガラス粉末
を含有していることを特徴とする方法。
A method of manufacturing a glass-ceramic multilayer wiring board having inner-layer conductor wiring, comprising laminating a plurality of glass-ceramic green sheets having a wiring pattern of a conductor paste printed on the surface and firing the laminated layers.
A method characterized in that the conductor paste contains glass powder having a lower softening point than the glass powder contained in the glass ceramic green sheet.

【0018】上記において、ガラスセラミックス基板
のアルカリ土類金属酸化物の含有率とは、基板を構成す
るガラスとセラミックスの配合量とそれらのアルカリ土
類金属酸化物の含有率とに基づいて算出した平均値とし
て求められる。例えば、基板がガラス60%とセラミック
ス40%とから構成され、それらのアルカリ土類金属酸化
物の含有率がガラス20%、セラミックス0%である場合
には、基板のアルカリ土類金属酸化物の含有率は、 [20
×(60/100)] =12%である。
In the above, the content of the alkaline earth metal oxide in the glass-ceramic substrate is calculated based on the compounding amounts of the glass and the ceramics constituting the substrate and the content of those alkaline earth metal oxides. Calculated as an average value. For example, when the substrate is composed of 60% glass and 40% ceramics and the content of the alkaline earth metal oxides is 20% glass and 0% ceramics, the alkaline earth metal oxide of the substrate is The content rate is [20
X (60/100)] = 12%.

【0019】本発明のガラスセラミックス多層配線基板
は、内層導体配線の周囲に導体金属の拡散を防止するガ
ラス被膜を有する。導体金属の周囲のガラスへの拡散が
防止されると、この拡散によりガラス (従って、基板)
の収縮挙動が変化して起こる反りの発生が防止される。
この導体金属の拡散を防止するガラス被膜は、この機能
が達成される限り限定されないが、例えば、ガラスセラ
ミックス基板よりアルカリ土類金属酸化物 (例、CaO, M
gO) の含有率が高いガラスから形成することができる。
アルカリ土類金属酸化物の含有率が高いガラスが基板の
成分の一部と反応することにより、導体金属の基板への
拡散や反応が防止されるのではないかと推測される。
The glass-ceramic multilayer wiring board of the present invention has a glass coating around the inner conductor wiring to prevent diffusion of the conductor metal. When the conductive metal is prevented from diffusing into the surrounding glass, this diffusion causes the glass (and hence the substrate) to
The warp caused by the change in the shrinkage behavior of the is prevented.
The glass film for preventing the diffusion of the conductor metal is not limited as long as this function is achieved, but, for example, an alkaline earth metal oxide (eg, CaO, M
It can be formed from glass having a high content of gO).
It is speculated that the glass having a high content of alkaline earth metal oxide may react with a part of the components of the substrate to prevent the diffusion or reaction of the conductive metal into the substrate.

【0020】この導体金属の拡散を防止する被膜は、グ
リーンシート多層積層法によるガラスセラミックス多層
配線基板の製造において、基板中のガラスより低軟化点
のガラス粉末を導体ペーストに添加することにより形成
することができる。焼成時の加熱により、まず溶媒、有
機バインダ、その他の有機添加剤がグリーンシートおよ
び導体ペーストから蒸発した後、基板のガラスの溶融に
先立って、導体層に含まれる低軟化点のガラスが軟化・
溶融して導体金属からはじき出され、導体層の周囲に、
基板中のガラスとは組成が異なるガラス被膜が形成され
る。この導体層の周囲に形成されたガラス被膜は、例え
ば、上記のようにアルカリ土類酸化物の含有率が基板よ
り高いものであると、導体金属の基板への拡散を防止す
る被膜として機能する。
The film for preventing the diffusion of the conductor metal is formed by adding glass powder having a softening point lower than that of the glass in the substrate to the conductor paste in the production of the glass-ceramic multilayer wiring substrate by the green sheet multilayer laminating method. be able to. By heating during firing, the solvent, organic binder, and other organic additives are first evaporated from the green sheet and conductor paste, and then the glass with a low softening point contained in the conductor layer is softened prior to the melting of the glass of the substrate.
Melted and ejected from the conductor metal, around the conductor layer,
A glass coating having a composition different from that of the glass in the substrate is formed. The glass film formed around the conductor layer functions as a film for preventing the diffusion of the conductor metal into the substrate when the content of the alkaline earth oxide is higher than that of the substrate as described above. .

【0021】但し、本発明のガラスセラミックス多層配
線基板における「導体金属の拡散を防止するガラス被
膜」は、この方法によって形成されたものに限られるも
のではなく、また組成もアルカリ土類金属酸化物の含有
率が基板より高いものには限られない。ガラスセラミッ
クス多層配線基板の内層導体配線の周囲に配置され、か
つ内層導体配線の導体金属の拡散を防止することができ
る機能を有している任意のガラス被覆でよい。
However, the "glass film for preventing the diffusion of the conductor metal" in the glass-ceramic multilayer wiring board of the present invention is not limited to the one formed by this method, and the composition is also an alkaline earth metal oxide. The content of is not limited to that higher than that of the substrate. Any glass coating that is arranged around the inner conductor wiring of the glass-ceramic multilayer wiring board and has a function of preventing diffusion of the conductor metal of the inner conductor wiring may be used.

【0022】従来、このような被膜を導体金属の周囲に
配置するという着想は全くなかった。本発明では、導体
金属の拡散を防止するガラス被膜を導体金属の周囲に配
置するという新規な構成により、導体金属の周囲のガラ
スへの拡散が防止され、この拡散に起因するガラスセラ
ミックス多層配線基板の収縮挙動の変化が解消される。
その結果、ガラスセラミックス多層配線基板の反りの問
題を実質的に完全に解消することが可能となる。
Conventionally, there has been no idea of arranging such a coating around the conductive metal. In the present invention, a novel structure in which a glass coating for preventing diffusion of a conductor metal is arranged around the conductor metal prevents diffusion of the conductor metal into the surrounding glass, and a glass ceramic multilayer wiring substrate caused by this diffusion. The change in the contraction behavior of is eliminated.
As a result, it becomes possible to solve the problem of warpage of the glass-ceramic multilayer wiring substrate substantially completely.

【0023】本発明の上記またはの態様によれば、
導体ペーストに電気抵抗率増大の原因となるガラス粉末
を添加していても、前述した特開平7−122113号公報等
に記載の従来技術とは異なり、導体ペーストに添加した
ガラス粉末は、焼成中にその大部分が導体層の表面には
じき出されるため、焼成後に形成された内層導体配線は
ガラス成分をほとんど含有していない。そのため、ガラ
スを添加しない導体ペーストを用いた場合と同等の電気
抵抗率を持った内層導体配線が形成される。従って、反
りのないガラスセラミックス多層配線基板を、その電気
抵抗率を増大させずに得ることが可能となる。
According to the above or other aspects of the invention,
Even if glass powder that causes an increase in electrical resistivity is added to the conductor paste, the glass powder added to the conductor paste is different from the prior art described in JP-A-7-122113 and the like during firing. Since most of it is extruded on the surface of the conductor layer, the inner layer conductor wiring formed after firing contains almost no glass component. Therefore, the inner-layer conductor wiring having the same electrical resistivity as that when the conductor paste containing no glass is used is formed. Therefore, it is possible to obtain a glass-ceramic multilayer wiring board having no warp without increasing its electrical resistivity.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】本発明によるガラスセラミックス
多層配線基板とその製造方法について、以下に詳しく説
明する。本発明のガラスセラミックス多層配線基板は、
次に説明するように、グリーンシート多層積層法により
製造できる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The glass-ceramic multilayer wiring board and the method for manufacturing the same according to the present invention will be described in detail below. The glass-ceramic multilayer wiring board of the present invention,
As described below, it can be manufactured by the green sheet multilayer lamination method.

【0025】まず、ガラスセラミックスの原料粉末であ
るガラス粉末と骨材のセラミックス粉末とを、必要であ
れば粉砕しながらよく混合し、得られた混合粉末から常
法に従ってガラスセラミックス・グリーンシートを作製
する。
First, glass powder, which is a raw material powder of glass ceramics, and ceramic powder of aggregates are mixed well while being crushed if necessary, and a glass ceramics green sheet is produced from the obtained mixed powders by a conventional method. To do.

【0026】使用するガラス粉末とセラミックス粉末の
種類は、従来よりガラスセラミックス多層配線基板に用
いられているものと同様でよい。ガラス粉末としては、
熱膨張率がシリコンに近い低さで、比誘電率が約5以下
と低いホウ珪酸系ガラスが好ましい。ホウ珪酸系ガラス
は、SiO2-Al2O3-XO-B2O3(Xは、Ca, Mg, Ba等のアルカリ
土類金属) を基本組成とし、それに必要に応じてアルカ
リ金属酸化物 (Li2O, Na2O, K2O)、ZrO2、ZnO 、TiO2
どの他の金属酸化物を少量 (合計で10重量%以下) 配合
したものである。ホウ珪酸ガラスの組成 (重量%) は、
例えば、SiO2: 40〜65%、Al2O3: 5〜20%、XO (アルカ
リ土類金属酸化物):10〜30%、B2O3: 5〜30%、K2O: 0
〜5 %程度が好ましい。
The types of glass powder and ceramic powder used may be the same as those conventionally used for glass-ceramic multilayer wiring boards. As glass powder,
Borosilicate glass having a low thermal expansion coefficient close to that of silicon and a low relative dielectric constant of about 5 or less is preferable. Borosilicate glass has a basic composition of SiO 2 -Al 2 O 3 -XO-B 2 O 3 (X is an alkaline earth metal such as Ca, Mg, Ba), and if necessary, an alkali metal oxide. (Li 2 O, Na 2 O, K 2 O), ZrO 2 , ZnO, TiO 2 and other metal oxides are added in small amounts (total 10% by weight or less). The composition (wt%) of borosilicate glass is
For example, SiO 2: 40~65%, Al 2 O 3: 5~20%, XO ( alkaline earth metal oxides): 10~30%, B 2 O 3: 5~30%, K 2 O: 0
It is preferably about 5%.

【0027】骨材のセラミックス粉末としては、アルミ
ナ粉末単独、またはこれと他のセラミックス (例、コー
ディエライト) 粉末との混合物が一般に使用される。原
料粉末 (ガラス粉末とセラミックス粉末) は、平均粒径
で1〜5μm程度、特に 1.5〜3.5 μmの粒度とするこ
とが好ましい。ガラス粉末とセラミックス粉末の配合割
合は、両者の合計量に対する重量%で、セラミックス粉
末が1〜60%、特に10〜50%となる範囲内が好ましい。
As the aggregate ceramic powder, alumina powder alone or a mixture of the alumina powder and other ceramic (eg, cordierite) powder is generally used. The raw material powders (glass powder and ceramics powder) preferably have an average particle size of about 1 to 5 μm, particularly 1.5 to 3.5 μm. The mixing ratio of the glass powder and the ceramic powder is preferably 1 to 60%, particularly 10 to 50% by weight based on the total amount of the both.

【0028】原料粉末にバインダの有機樹脂 (例、アク
リル樹脂、ブチラール樹脂、酢酸ビニル共重合体、塩化
ビニル樹脂、ポリビニルアルコール等) 、分散剤 (アク
リル酸オリゴマー、ソルビタンモノオレエート等) 、可
塑剤 (フタル酸エステル、ポリアルキレングリコール
等) 、有機溶剤 (芳香族炭化水素、ケトン、エステル、
アルコール等) などの添加剤を加えてスラリ化し、この
スラリをドクターブレード法等によりシート成形し、放
置して溶媒の大部分を除去すると、ガラスセラミックス
・グリーンシートが得られる。このグリーンシートに、
必要に応じてビアホール (スルーホール) を穿孔してお
く。
Organic powder resin (eg, acrylic resin, butyral resin, vinyl acetate copolymer, vinyl chloride resin, polyvinyl alcohol, etc.), dispersant (acrylic acid oligomer, sorbitan monooleate, etc.), plasticizer (Phthalates, polyalkylene glycols, etc.), organic solvents (aromatic hydrocarbons, ketones, esters,
Addition of an additive such as alcohol) into a slurry, the slurry is formed into a sheet by a doctor blade method, etc., and most of the solvent is removed by leaving it to obtain a glass ceramic green sheet. On this green sheet,
Drill via holes (through holes) if necessary.

【0029】一方、内層導体配線用の導体ペーストは、
一般には導体金属の粉末に少量のバインダ (有機樹脂)
と有機溶剤とを混合したものからなる。前述したよう
に、ガラスセラミックス多層配線基板は低温焼成される
ため、導体ペーストに用いる導体金属は、Ag、Cu、Ag−
Pd、Auといった融点が比較的低い金属材料でよい。この
うち、Cuは易酸化性であるため不活性雰囲気中での焼成
が必要となり、Auは高価である。従って、大気中での焼
成が可能で比較的安価な金属であるAgまたはAg−Pdが導
体金属として好ましい。導体ペーストに、次に述べるよ
うにガラス粉末を添加することを除けば、導体ペースト
に使用する材料および配合割合は、従来の低温焼成用導
体ペーストと同様でよい。
On the other hand, the conductor paste for the inner layer conductor wiring is
Generally, a small amount of binder (organic resin) is added to conductive metal powder.
And a mixture of an organic solvent. As described above, since the glass-ceramic multilayer wiring board is fired at a low temperature, the conductive metal used for the conductive paste is Ag, Cu, Ag-
A metal material having a relatively low melting point such as Pd or Au may be used. Of these, Cu is easily oxidized and requires firing in an inert atmosphere, and Au is expensive. Therefore, Ag or Ag-Pd, which is a relatively inexpensive metal that can be fired in the atmosphere, is preferable as the conductor metal. Except that glass powder is added to the conductor paste as described below, the materials and blending ratio used for the conductor paste may be the same as those of the conventional conductor paste for low temperature firing.

【0030】本発明によれば、この導体ペーストに、焼
成時に導体金属からはじき出ることにより導体金属の拡
散を防止する被膜を形成させるために、ガラス粉末を添
加しておく。このガラス粉末は、ガラスセラミックス・
グリーンシート中に含まれるガラス粉末より軟化点が低
く、かつアルカリ土類金属酸化物の含有率が比較的高い
(特に、焼成後の基板のアルカリ土類金属酸化物の含有
率より高い) ものであればよい。
According to the present invention, glass powder is added to this conductor paste in order to form a film that prevents the conductor metal from diffusing by being repelled from the conductor metal during firing. This glass powder is made of glass ceramics
It has a lower softening point than the glass powder contained in the green sheet and a relatively high content of alkaline earth metal oxides.
(In particular, the content is higher than the alkaline earth metal oxide content of the substrate after firing).

【0031】このガラス粉末は、基板中のガラスより軟
化点が低いため、焼成中にガラスセラミックス材料中の
ガラスより先に軟化して、導体金属からはじき出され、
導体金属の配線パターンの周囲に集まり、ガラスセラミ
ックスのガラス成分とは組成が異なるガラス被膜を形成
する。形成されたガラス被膜は、アルカリ土類金属酸化
物の含有率が相対的に高いため、焼成時にガラスセラミ
ックス材料中の成分の一部 (例、骨材またはガラス中の
Al2O3, SiO2 などの酸性成分) と反応し、導体金属
(例、AgまたはAg−Pd) の基板中への拡散を防止するの
ではないかと考えられる。
Since this glass powder has a lower softening point than the glass in the substrate, it softens prior to the glass in the glass-ceramic material during firing and is repelled from the conductor metal.
A glass film is formed around the wiring pattern of the conductor metal and has a composition different from that of the glass component of the glass ceramics. Since the formed glass film has a relatively high content of alkaline earth metal oxides, some of the components in the glass-ceramic material during firing (e.g., aggregate or glass
Reacts with acidic components such as Al 2 O 3 and SiO 2 )
It is thought to prevent the diffusion of (eg, Ag or Ag-Pd) into the substrate.

【0032】導体ペーストに添加するガラス粉末も、比
誘電率や膨張率の観点から、ホウ珪酸ガラス粉末が好ま
しい。但し、ガラスセラミックス基板に用いたガラスよ
り軟化点が低く、XO (アルカリ土類金属酸化物) の含有
率が、基板全体より高くなるように、比較的高い (例え
ば、少なくとも5重量%程度、好ましくは10重量%以
上、さらに好ましくは15重量%以上) ものを用いる。但
し、軟化点を低下させるPbO の含有は好ましくない。
The glass powder added to the conductor paste is also preferably borosilicate glass powder from the viewpoint of the relative dielectric constant and expansion coefficient. However, the softening point is lower than that of the glass used for the glass-ceramic substrate, and the content of XO (alkaline earth metal oxide) is relatively high (for example, at least about 5% by weight, preferably Is 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more). However, the inclusion of PbO 2 which lowers the softening point is not preferable.

【0033】このガラス粉末の導体ペーストへの添加量
は、導体ペースト中の導体金属との合計量に基づく重量
%で、3〜18%、特に9〜15%の範囲内が好ましい。導
体ペーストに含有させるガラス粉末と導体金属の粉末
は、いずれも平均粒径が 0.2〜4μmの範囲のものが好
ましい。
The amount of the glass powder added to the conductor paste is preferably 3 to 18%, particularly preferably 9 to 15% by weight based on the total amount of the conductor powder and the conductor metal in the conductor paste. The glass powder and the conductor metal powder contained in the conductor paste each preferably have an average particle size in the range of 0.2 to 4 μm.

【0034】このガラス粉末を含有する導体ペーストを
用いて、従来のグリーンシート積層法と同様にガラスセ
ラミックス多層配線基板を製造する。即ち、まずこの導
体ペーストをグリーンシートの表面に所定の配線パター
ンを形成するように印刷 (通常はスクリーン印刷) す
る。同時に、通常は、ビアホールに導体ペーストを充填
する。ビアホールに充填する導体ペーストには、導体金
属の拡散を防止する被膜を形成させるためのガラス粉末
を添加する必要ないが、このガラス粉末を添加しても差
し支えない。また、配線印刷に使用する導体ペーストと
ビアホール充填に使用する導体ペーストは、その組成
(導体金属、バインダ、有機溶剤の種類や配合量) が違
っていてもよい。
Using the conductor paste containing this glass powder, a glass-ceramic multilayer wiring board is manufactured in the same manner as the conventional green sheet laminating method. That is, first, this conductor paste is printed (usually screen printing) so as to form a predetermined wiring pattern on the surface of the green sheet. At the same time, the via holes are usually filled with a conductive paste. It is not necessary to add glass powder for forming a film for preventing diffusion of the conductor metal to the conductor paste filled in the via hole, but this glass powder may be added. The composition of the conductor paste used for wiring printing and the conductor paste used for filling via holes
(Conductor metal, binder, organic solvent type and compounding amount) may be different.

【0035】こうして導体ペーストの配線パターンが印
刷されたグリーンシートを2枚以上用意し、それらを積
層し (通常は熱プレスにより圧着させ) 、得られた積層
体を焼成する。最上層以外のグリーンシート上に印刷さ
れていた配線パターンは、積層・焼成後に内層導体配線
となる。焼成条件は従来のガラスセラミックス多層配線
基板の場合と同様でよい。通常は、焼成の前に、まず有
機成分の除去 (脱バインダ) のための低温加熱を行う。
焼成温度は約 850〜1000℃の範囲である。
Two or more green sheets on which the wiring pattern of the conductor paste is printed are prepared, these are laminated (usually pressure bonded by hot pressing), and the obtained laminate is fired. The wiring pattern printed on the green sheet other than the uppermost layer becomes an inner layer conductor wiring after lamination and firing. The firing conditions may be the same as in the case of the conventional glass-ceramic multilayer wiring board. Usually, before firing, low-temperature heating is first performed to remove organic components (remove binder).
The firing temperature is in the range of about 850-1000 ° C.

【0036】前述したように、この焼成時に、ガラスセ
ラミックス材料中のガラス粉末より軟化温度が低い導体
ペースト中のガラス粉末が先に軟化し、上記の導体金属
の拡散を防止するガラス被膜が配線パターンの周囲に形
成される。従って、焼成後に得られたガラスセラミック
ス多層配線基板においては、その内層導体配線の周囲に
導体金属の拡散を防止するガラス被膜を有している。
As described above, at the time of this firing, the glass powder in the conductor paste having a lower softening temperature than the glass powder in the glass ceramic material is softened first, and the glass film for preventing the diffusion of the above-mentioned conductor metal has a wiring pattern. Formed around the. Therefore, the glass-ceramic multilayer wiring board obtained after firing has a glass coating around the inner-layer conductor wiring to prevent the diffusion of the conductor metal.

【0037】本発明のガラスセラミックス多層配線基板
に、周知の各種の手法により、適当な電子部品 (例、半
導体チップ) を搭載し、外部接続用リードをはんだ付け
し、適当な封止材料で基板周囲を封止してパッケージン
グすると、ガラスセラミックスパッケージが製造され
る。
The glass-ceramic multilayer wiring board of the present invention is mounted with appropriate electronic components (eg, semiconductor chips) by various known methods, external connection leads are soldered, and the board is formed with an appropriate sealing material. The glass-ceramic package is manufactured by sealing the periphery and packaging.

【0038】[0038]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。実施例中、%は特に指定のない限り重量%である。
The present invention will be described below in detail with reference to examples. In Examples,% is% by weight unless otherwise specified.

【0039】表1に示す組成のガラス粉末とセラミック
ス粉末 (骨材) を表1に示す割合で湿式ボールミルに入
れ、平均粒径2〜3μmとなるまで粉砕および混合した
後、得られた混合粉末に有機溶剤 (キシレン )、バイン
ダ (アクリル樹脂) 、分散剤(アクリル酸オリゴマー)
、可塑剤 (ジオクチルフタレート) を加えてスラリ化
し、このスラリからドクターブレード法により厚み180
μmのグリーンシートを作成した。
Glass powder and ceramic powder (aggregate) having the compositions shown in Table 1 were put in a wet ball mill in the proportions shown in Table 1, pulverized and mixed until the average particle size became 2 to 3 μm, and the obtained mixed powder was obtained. Organic solvent (xylene), binder (acrylic resin), dispersant (acrylic acid oligomer)
, A plasticizer (dioctyl phthalate) is added to form a slurry, and the slurry is used to obtain a thickness of 180
A μm green sheet was created.

【0040】[0040]

【表1】 [Table 1]

【0041】内層導体形成用の導体ペーストは、Agもし
くはAg-20%Pdからなる導体金属の粉末 (平均粒径 1.5μ
m) に、ガラス粉末としてSiO2-B2O3-Al2O3-BaO ガラス
の粉末 (軟化温度 780℃、BaO: 20%, 平均粒径 2.5μ
m) を表2に示す割合で混合し、この混合粉末に適量の
樹脂 (エチルセルロース) および有機溶剤 (α−テルピ
ネオール) を加えて混練することにより調製した。比較
用の導体ペーストは、ガラス粉末を添加しなかった以外
は上記と同様にして調製した。
The conductor paste for forming the inner layer conductor is a powder of a conductor metal composed of Ag or Ag-20% Pd (average particle size: 1.5 μm).
m), glass powder of SiO 2 -B 2 O 3 -Al 2 O 3 -BaO glass powder (softening temperature 780 ℃, BaO: 20%, average particle size 2.5μ)
m) were mixed in the proportions shown in Table 2, and an appropriate amount of resin (ethyl cellulose) and organic solvent (α-terpineol) were added to this mixed powder and kneaded. The conductor paste for comparison was prepared in the same manner as above except that glass powder was not added.

【0042】反り量を測定するガラスセラミックス多層
基板を作製するため、40mm角の正方形に切断した上記グ
リーンシートの片面に、各導体ペーストを30mm角の正方
形にベタ印刷し、このベタ印刷面の上にさらに40mm角の
正方形グリーンシートを2枚積層し、熱プレスにより圧
着させて、図1に示す積層体を得た。この積層体を空気
中 900℃で30分間加熱して、グリーンシートと導体ペー
ストを同時焼成し、ガラスセラミックス多層基板を作製
した。図1に示すように、この焼成基板の反りの高さを
反り量として測定した。
In order to prepare a glass-ceramic multilayer substrate for measuring the amount of warp, each conductor paste was solidly printed on a square of 30 mm on one surface of the green sheet cut into a square of 40 mm, and the solid printed surface was printed. Further, two 40 mm square square green sheets were further laminated on each other and pressure-bonded by hot pressing to obtain a laminate shown in FIG. This laminated body was heated in air at 900 ° C. for 30 minutes, and the green sheet and the conductor paste were simultaneously fired to produce a glass-ceramic multilayer substrate. As shown in FIG. 1, the height of the warp of the fired substrate was measured as the warp amount.

【0043】別に、電気抵抗率を測定するガラスセラミ
ックス多層基板を作製するため、50mm角の正方形に切断
した上記グリーンシートの片面に、各導体ペーストを、
焼成後に全長300 mm、幅100 μmの配線となるようにグ
リーンシートの焼成収縮率から計算して配線印刷し、こ
の印刷面上に、配線端子が露出するように孔をあけた同
じ寸法のグリーンシート1枚を積層し、熱プレスした
後、上記と同様の条件で焼成を行った。焼成により得ら
れたガラスセラミックス多層配線基板の断面SEM観察
により内層導体配線の断面積を測定し、25℃での電気抵
抗測定値から内層導体の電気抵抗率を算出した。
Separately, in order to prepare a glass-ceramic multilayer substrate for measuring the electrical resistivity, each conductor paste was applied to one side of the green sheet cut into a square of 50 mm square.
After the firing, the wiring is printed by calculating from the firing shrinkage rate of the green sheet so that the wiring will have a total length of 300 mm and a width of 100 μm, and a green of the same size with holes to expose the wiring terminals on this printed surface. After laminating one sheet and hot pressing, firing was performed under the same conditions as above. The cross-sectional area of the inner-layer conductor wiring was measured by observing the cross-section SEM of the glass-ceramic multilayer wiring board obtained by firing, and the electrical resistivity of the inner-layer conductor was calculated from the measured electrical resistance at 25 ° C.

【0044】次の表2に、使用したグリーンシートの種
類 (基板番号) および導体ペーストの組成とともに、反
り量および内層導体の電気抵抗率の測定結果を示す。
Table 2 below shows the types of green sheets (substrate numbers) used and the composition of the conductor paste, as well as the measurement results of the amount of warpage and the electrical resistivity of the inner layer conductor.

【0045】また、比較例1および実施例1〜5の焼成
基板の断面における、ガラスセラミックス基板への内層
導体配線からのAgの拡散状況を示すEPMA線分析結果
を図2に、実施例4の焼成基板の断面における、内層導
体ペーストに添加したガラス成分の分布状況を示すEP
MA線分析結果を図3に、それぞれ示す。これらのEP
MA線分析は、島津製作所製 EPM-810を使用して行っ
た。
Further, in the cross section of the fired substrates of Comparative Example 1 and Examples 1 to 5, EPMA line analysis results showing the diffusion state of Ag from the inner layer conductor wiring to the glass ceramic substrate are shown in FIG. EP showing the distribution of the glass component added to the inner conductor paste in the cross section of the fired substrate
The MA line analysis results are shown in FIG. 3, respectively. These EP
The MA ray analysis was performed using EPM-810 manufactured by Shimadzu Corporation.

【0046】[0046]

【表2】 [Table 2]

【0047】表2から、本発明の方法に従って、アルカ
リ土類金属含有率が基板より高く、基板中のガラスより
軟化点が低いガラス粉末を導体ペーストに添加すると、
その添加量が増すにつれて焼成基板の反り量が低下し、
含有率が10%以上になると反りが実質的に解消されたガ
ラスセラミックス多層配線基板が得られることがわか
る。しかも、このように導体ペーストにガラス粉末を添
加し、その添加量が10%以上と増えても、内層導体配線
の電気抵抗率は全く或いはほとんど増大せず、ガラス粉
末の添加による電気抵抗率の増大、従って信号伝送損失
の増大が起こらない。
From Table 2, according to the method of the present invention, when glass powder having a higher alkaline earth metal content than the substrate and a lower softening point than the glass in the substrate is added to the conductor paste,
As the amount added increases, the amount of warpage of the fired substrate decreases,
It can be seen that when the content is 10% or more, a glass-ceramic multilayer wiring board in which warpage is substantially eliminated can be obtained. In addition, even if the glass powder is added to the conductor paste in this way, and the amount of addition increases to 10% or more, the electric resistivity of the inner conductor wiring does not increase at all or hardly increases. There is no increase and thus no increase in signal transmission loss.

【0048】図2からわかるように、導体ペーストに上
記のガラス粉末を添加しないと (比較例1) 、焼成中に
内層導体からガラスセラミックス基板に導体金属 (Ag)
が拡散した。それによって、表2に示すように、焼成基
板の反りは大きくなった。しかし、本発明の方法に従っ
て導体ペーストに上記ガラス粉末を添加すると (実施例
1〜5) 、ガラス粉末の添加量が増すにつれて、焼成時
のAgの拡散が少なくなった。それに伴って、焼成基板中
のガラスの収縮挙動の変化が小さくなり、表2に示すよ
うに、基板の反りが少なくなったのである。
As can be seen from FIG. 2, if the above glass powder was not added to the conductor paste (Comparative Example 1), the conductor metal (Ag) was transferred from the inner layer conductor to the glass ceramic substrate during firing.
Spread. As a result, as shown in Table 2, the warpage of the fired substrate increased. However, when the above glass powder was added to the conductor paste according to the method of the present invention (Examples 1 to 5), the diffusion of Ag during firing decreased as the amount of glass powder added increased. Along with this, the change in the shrinkage behavior of the glass in the fired substrate was reduced, and as shown in Table 2, the warpage of the substrate was reduced.

【0049】図3は、実施例4のガラスセラミックス多
層配線基板における内層導体配線とその周囲の基板にお
けるAg (導体金属) とBa (導体ペーストに添加したガラ
ス粉末に含まれる元素) の分布状態を示す。Baは、実施
例で使用した基板形成用のガラスには含まれていない元
素であるので、Baの分布によって、導体ペーストに添加
したガラスの分布状況がわかる。
FIG. 3 shows the distribution of Ag (conductor metal) and Ba (elements contained in the glass powder added to the conductor paste) in the inner-layer conductor wiring and the surrounding substrate in the glass-ceramic multilayer wiring board of Example 4. Show. Since Ba is an element not contained in the glass for forming the substrate used in the examples, the distribution of Ba shows the distribution of the glass added to the conductor paste.

【0050】図3からわかるように、内層導体配線は実
質的に導体金属(Ag)のみからなり、導体ペーストに添加
したガラス(Ba)は導体配線の周囲に集中して分布してい
る。即ち、導体ペーストに添加したガラス成分は、焼成
中にその大部分が導体金属の表面にはじき出されて、導
体配線の周囲に集まり、これが焼成時の基板への導体金
属の拡散を防止するガラス被膜となったのである。その
ため、焼成後の内層導体配線は絶縁性のガラス粉末をほ
とんど含有せず、その電気抵抗率は、導体ペーストにガ
ラス粉末を添加しなかった比較例1とほぼ同等となった
のである。
As can be seen from FIG. 3, the inner layer conductor wiring is substantially composed of the conductor metal (Ag), and the glass (Ba) added to the conductor paste is concentrated around the conductor wiring. That is, most of the glass component added to the conductor paste is repelled on the surface of the conductor metal during firing and gathers around the conductor wiring, which prevents the diffusion of the conductor metal into the substrate during firing. It became. Therefore, the inner conductor wiring after firing contained almost no insulating glass powder, and its electrical resistivity was almost the same as that of Comparative Example 1 in which no glass powder was added to the conductor paste.

【0051】[0051]

【発明の効果】本発明によれば、グリーンシート多層積
層法によりガラスセラミックス多層配線基板を製造する
際に、内層導体配線の形成に用いる導体ペーストに、ガ
ラスセラミックス基板中のガラス粉末より軟化点が低
く、かつアルカリ土類金属の含有率が基板より高いガラ
ス粉末を添加する。それにより、積層したグリーンシー
トとこれに印刷した導体ペーストを同時焼成する際に、
導体層の金属が周囲に拡散する前に、導体層から上記ガ
ラス粉末が軟化・溶融して導体金属の表面にはじき出さ
れ、これが導体層の周囲に集まって、導体金属の基板へ
の拡散を防止するガラス被膜が形成される。
According to the present invention, when a glass-ceramic multilayer wiring board is manufactured by the green sheet multilayer laminating method, the conductor paste used for forming the inner-layer conductor wiring has a softening point lower than that of the glass powder in the glass-ceramic substrate. Add a glass powder that is low and has a higher alkaline earth metal content than the substrate. Thereby, when simultaneously firing the laminated green sheet and the conductor paste printed on it,
Before the metal of the conductor layer diffuses to the surroundings, the glass powder softens and melts from the conductor layer and is ejected to the surface of the conductor metal, which gathers around the conductor layer and prevents the diffusion of the conductor metal to the substrate. A glass coating is formed.

【0052】このガラス被膜が導体金属の周囲に形成さ
れることによって、実施例に示すように、従来のガラス
セラミックス多層配線基板で問題になっていた焼成基板
の反りが低減ないし解消され、しかも導体ペーストに絶
縁性のガラスを添加するにもかかわらず、これが焼成中
に導体層からはじき出されるために、内層導体配線の電
気抵抗率の増大は起こらない。従って、信号伝送損失を
増大させずに反りのないガラスセラミックス多層配線基
板を得ることが可能となる。
By forming this glass film around the conductor metal, the warp of the fired substrate, which has been a problem in the conventional glass-ceramic multilayer wiring board, is reduced or eliminated as shown in the embodiment, and moreover, the conductor is not formed. Despite the addition of insulating glass to the paste, it is repelled from the conductor layer during firing so that no increase in the electrical resistivity of the inner layer conductor wiring occurs. Therefore, it is possible to obtain a glass-ceramic multilayer wiring board without warping without increasing signal transmission loss.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例で採用した反り量の測定法を示す説明図
である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a method of measuring a warp amount used in Examples.

【図2】実施例で得られたガラスセラミックス多層配線
基板の内層導体配線との境界部における基板中のAgの分
布状況(導体から基板へのAgの拡散状況)を示すEPM
A線分析図である。
FIG. 2 is an EPM showing a distribution state of Ag in a substrate (a diffusion state of Ag from a conductor to a substrate) at a boundary portion with an inner conductor wiring of a glass-ceramic multilayer wiring substrate obtained in an example.
It is an A line analysis figure.

【図3】実施例で得られたガラスセラミックス多層配線
基板の内層導体配線周囲のAgおよびBaの分布状況を示す
EPMA線分析図である。
FIG. 3 is an EPMA line analysis diagram showing the distribution of Ag and Ba around the inner conductor wiring of the glass-ceramic multilayer wiring board obtained in the example.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内層導体配線を有するガラスセラミック
ス多層配線基板において、前記内層導体配線の周囲に、
導体金属の拡散を防止するガラス被膜を有することを特
徴とする、ガラスセラミックス多層配線基板。
1. A glass-ceramic multilayer wiring board having an inner-layer conductor wiring, wherein:
A glass-ceramic multilayer wiring board having a glass coating for preventing diffusion of a conductor metal.
【請求項2】 前記導体金属の拡散を防止するガラス被
膜が、導体ペーストに添加されたガラス粉末が、焼成時
に基板中のガラスより先に軟化して導体金属からはじき
出されることにより形成された、基板中のガラスより低
軟化点のガラス被膜である、請求項1記載のガラスセラ
ミックス多層配線基板。
2. The glass coating for preventing the diffusion of the conductor metal is formed by the glass powder added to the conductor paste being softened prior to the glass in the substrate during firing and being repelled from the conductor metal. The glass-ceramic multilayer wiring board according to claim 1, which is a glass film having a softening point lower than that of the glass in the board.
【請求項3】 基板中のガラスがホウ珪酸ガラスであ
り、導体金属がAgまたはAg−Pdであり、前記ガラス被膜
が、ガラスセラミックス基板よりアルカリ土類金属酸化
物の含有率が高いホウ珪酸ガラスから形成される、請求
項1または2記載のガラスセラミックス多層配線基板。
3. The borosilicate glass wherein the glass in the substrate is borosilicate glass, the conductor metal is Ag or Ag-Pd, and the glass coating film has a higher content of alkaline earth metal oxide than the glass ceramic substrate. The glass-ceramic multilayer wiring board according to claim 1, which is formed from
【請求項4】 表面に導体ペーストの配線パターンが印
刷された複数枚のガラスセラミックスグリーンシートを
積層し、焼成することからなる、内層導体配線を有する
ガラスセラミックス多層配線基板の製造方法であって、
前記導体ペーストが、ガラスセラミックスグリーンシー
ト中に含まれるガラス粉末より軟化点が低いガラス粉末
を含有していることを特徴とする、ガラスセラミックス
多層配線基板の製造方法。
4. A method of manufacturing a glass-ceramic multilayer wiring board having inner-layer conductor wiring, comprising laminating a plurality of glass-ceramic green sheets having a wiring pattern of a conductor paste printed on the surface and firing the laminated layers.
A method for manufacturing a glass-ceramic multilayer wiring board, wherein the conductor paste contains glass powder having a softening point lower than that of the glass powder contained in the glass-ceramic green sheet.
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