JPH10256728A - Ceramic multilayer circuit board - Google Patents

Ceramic multilayer circuit board

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JPH10256728A
JPH10256728A JP6030197A JP6030197A JPH10256728A JP H10256728 A JPH10256728 A JP H10256728A JP 6030197 A JP6030197 A JP 6030197A JP 6030197 A JP6030197 A JP 6030197A JP H10256728 A JPH10256728 A JP H10256728A
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JP
Japan
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ceramic multilayer
conductor layer
conductor
multilayer wiring
wiring board
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Application number
JP6030197A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobuhiro Nishijima
信広 西島
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Sumitomo Metal SMI Electronics Device Inc
Original Assignee
Sumitomo Metal SMI Electronics Device Inc
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Publication date
Application filed by Sumitomo Metal SMI Electronics Device Inc filed Critical Sumitomo Metal SMI Electronics Device Inc
Priority to JP6030197A priority Critical patent/JPH10256728A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To respond to required characteristic of adhesive properties or conducting resistance with a board by forming at least outer conductor layer of W as a forming material, and forming at least one of inner conductor layers of Mo as a forming material. SOLUTION: Outer conductor layers 11a, 11b and inner layer conductor 12 are formed on both the main surfaces of a board 14. Inner conductor layers are similarly formed in a vertical direction, and a via 13 for connecting inner layer conductors 12 to each other or the layers 11a, 11b to the conductor 12 is formed. The layers 11a, 11b are formed of W or an alloy containing W as a main component, and the conductor 12 and via 13 are formed of Mo or an alloy containing Mo as a main component. Accordingly, the outer conductor layer has superior adhesive strength with the board, and the inner conductor layer has small resistivity. In the case of using a high-frequency signal, transmission loss can be reduced.

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】本発明はセラミック多層配線
基板に関し、より詳細には半導体素子等の電子部品を搭
載するためのセラミック多層配線基板に関する。
The present invention relates to a ceramic multilayer wiring board, and more particularly to a ceramic multilayer wiring board for mounting electronic components such as semiconductor elements.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体素子等の電子部品を保護すると同
時に、マザーボード上に形成された配線との容易な接続
を図るために、前記電子部品は種々の配線基板に搭載さ
れる。該配線基板の中でも、セラミック多層配線基板は
熱伝導性、耐湿性、耐熱性等に優れるために信頼性が高
く、多くの分野で使用されている。
2. Description of the Related Art In order to protect electronic components such as semiconductor elements and at the same time facilitate connection with wiring formed on a motherboard, the electronic components are mounted on various wiring boards. Among these wiring boards, ceramic multilayer wiring boards have high reliability because of their excellent thermal conductivity, moisture resistance, heat resistance and the like, and are used in many fields.

【0003】また、これらセラミック多層配線基板の中
で、アルミナを基板材料とするセラミック多層配線基板
(以下、アルミナセラミック多層配線基板と記す)は機
械的特性や熱伝導性等の諸特性に優れるため、多岐の用
途にわたって最も多く使用されている。しかし、前記ア
ルミナセラミック多層配線基板は焼成温度が1500℃
以上と高いため、セラミック基板との同時焼成により内
部導体層(内層導体、ビア)や外部導体層を形成する場
合、Ag、Cu等の低融点の金属を使用することができ
ず、WやMo等の高融点の金属を使用している。
[0003] Among these ceramic multilayer wiring boards, a ceramic multilayer wiring board using alumina as a substrate material (hereinafter referred to as an alumina ceramic multilayer wiring board) is excellent in various properties such as mechanical properties and thermal conductivity. , Most commonly used in a wide variety of applications. However, the firing temperature of the alumina ceramic multilayer wiring board is 1500 ° C.
When the inner conductor layer (inner conductor, via) or the outer conductor layer is formed by simultaneous firing with a ceramic substrate, a low melting point metal such as Ag or Cu cannot be used. High melting point metal such as is used.

【0004】セラミック多層配線基板は、一般的に、そ
の表面に半導体素子等と接続するためや、外部のマザー
ボード上の配線と接続するために外部導体層が形成さ
れ、その内部に信号配線用の所定パターンを有する内層
導体や、電源用又は接地用のベタパターンを有する内層
導体が水平方向に1層以上形成され、さらに内層導体同
士を接続するためや、外部導体層と内層導体とを接続す
るためにビアが形成されている。
In general, an external conductor layer is formed on the surface of a ceramic multilayer wiring board to connect to a semiconductor element or the like or to connect to a wiring on an external motherboard. One or more layers of an inner layer conductor having a predetermined pattern and an inner layer conductor having a solid pattern for power supply or grounding are formed in a horizontal direction, and further connect the inner layer conductors or connect the outer conductor layer and the inner layer conductor. For this purpose, vias are formed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記したように、アル
ミナセラミック多層配線基板では、これらの外部導体
層、内層導体、及びビア(以下、単に導体層と記す)を
構成する金属として、Ag等の金属と比較して融点の高
いW又はMo等の金属が使用されていたが、従来は、1
個のアルミナセラミック多層配線基板に、前記導体層を
構成する金属として、W又はMoのうちの1種類の金属
のみが使用されていた。
As described above, in the alumina ceramic multilayer wiring board, the metal constituting these outer conductor layers, inner layer conductors, and vias (hereinafter simply referred to as conductor layers) is made of Ag or the like. Metals such as W or Mo, which have a higher melting point than metals, have been used.
In each of the alumina ceramic multilayer wiring boards, only one kind of metal, W or Mo, has been used as the metal constituting the conductor layer.

【0006】しかし、Wを使用して前記導体層を形成し
た場合、形成された前記外部導体層は基板との密着強度
(メタライズ強度)に優れているものの、前記導体層の
抵抗率は大きく、高周波の信号を用いる場合には伝送損
失が大きくなり易いという課題があった。また、Wはア
ルミナとの熱膨張係数の差が大きいため、Wからなる内
層導体を形成した場合には、反りが生じ易いという課題
もあった。
However, when the conductor layer is formed using W, the formed outer conductor layer has excellent adhesion strength (metallization strength) to a substrate, but has a large resistivity. When a high-frequency signal is used, there is a problem that transmission loss tends to increase. In addition, since W has a large difference in thermal expansion coefficient from that of alumina, there is also a problem in that when an inner layer conductor made of W is formed, warpage easily occurs.

【0007】一方、Moを使用して前記導体層を形成し
た場合、前記導体層の抵抗率はWを使用した場合の導体
層の抵抗率よりも小さくなるが、基板との密着強度(メ
タライズ強度)はWを使用した場合と比較して小さいと
いう課題があった。
On the other hand, when the conductor layer is formed using Mo, the resistivity of the conductor layer becomes smaller than the resistivity of the conductor layer when W is used, but the adhesion strength to the substrate (metallization strength) is reduced. ) Has a problem that it is smaller than when W is used.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段及びその効果】本発明者は
上記課題に鑑み、アルミナ等の焼成温度が高いセラミッ
クを基板材料として使用したセラミック多層配線基板に
種々の特性に優れた導体層を形成することを目的として
検討を行ったところ、基板との密着強度が重要となる外
部導体層の形成にはWを主として使用し、導通抵抗や前
記基板との熱膨張係数の違いが問題となる内部導体層や
ビアの形成にはMoを主として使用することにより、前
記基板との密着強度や導通抵抗等の要求特性に応え得る
導体層が形成されたセラミック多層配線基板を得ること
ができることを見い出し本発明を完成するに至った。
In view of the above problems, the present inventor has formed a conductor layer having various characteristics on a ceramic multilayer wiring board using a ceramic such as alumina having a high firing temperature as a substrate material. Investigations were carried out for the purpose of forming an outer conductor layer in which the adhesion strength to the substrate is important, and W was mainly used for forming the inner conductor layer, in which conduction resistance and the difference in the coefficient of thermal expansion from the substrate were problematic. By mainly using Mo for the formation of the conductor layers and vias, it was found that a ceramic multilayer wiring board having a conductor layer capable of meeting the required characteristics such as adhesion strength to the substrate and conduction resistance can be obtained. The invention has been completed.

【0009】すなわち本発明に係るセラミック多層配線
基板(1)は、少なくとも外部導体層がWを形成材料と
し、内部導体層の少なくとも1層がMoを形成材料とし
ていることを特徴としている。
That is, the ceramic multilayer wiring board (1) according to the present invention is characterized in that at least the outer conductor layer is made of W and at least one of the inner conductor layers is made of Mo.

【0010】上記セラミック多層配線基板(1)によれ
ば、少なくとも前記外部導体層がWを形成材料としてい
るので、前記Wからなる外部導体層は基板との密着強度
に優れ、前記外部導体層に温度変化等が生じても前記基
板から剥れにくい。また、前記内部導体層の少なくとも
1層がMoを形成材料としているので、前記Moからな
る内部導体層の抵抗率が小さく、高周波信号を使用した
場合にも伝送損失を小さくすることができる。また、ア
ルミナを基板材料とした場合、Moとアルミナとは、焼
結開始温度が近いので、前記セラミック多層配線基板に
反り等が生じにくい。
According to the ceramic multilayer wiring board (1), since at least the outer conductor layer uses W as a forming material, the outer conductor layer made of W has excellent adhesion strength to the substrate, and Even if a temperature change or the like occurs, it is difficult to peel off from the substrate. In addition, since at least one of the internal conductor layers is made of Mo, the resistivity of the internal conductor layer made of Mo is low, and transmission loss can be reduced even when a high-frequency signal is used. When alumina is used as the substrate material, Mo and alumina have a similar sintering start temperature, so that the ceramic multilayer wiring substrate is unlikely to warp or the like.

【0011】また、本発明に係るセラミック多層配線基
板(2)は、少なくとも外部導体層がWを主成分とする
合金を形成材料とし、内部導体層の少なくとも1層がM
oを主成分とする合金を形成材料としていることを特徴
としている。
Further, in the ceramic multilayer wiring board (2) according to the present invention, at least the outer conductor layer is made of an alloy mainly composed of W, and at least one of the inner conductor layers is made of M.
It is characterized in that an alloy containing o as a main component is used as a forming material.

【0012】上記セラミック多層配線基板(2)によれ
ば、少なくとも前記外部導体層がWを主成分とする合金
を形成材料としているので、前記Wを主成分とする合金
からなる外部導体層は基板との密着強度に優れ、前記外
部導体層に温度変化等が生じても前記基板から剥れにく
い。また、前記内部導体層の少なくとも1層がMoを主
成分とする合金を形成材料としているので、前記Moを
主成分とする合金からなる内部導体層の抵抗率が小さ
く、高周波信号を使用した場合にも伝送損失を小さくす
ることができる。
According to the ceramic multilayer wiring board (2), since at least the outer conductor layer is made of an alloy containing W as a main component, the outer conductor layer made of the alloy containing W as a main component is It has excellent adhesion strength to the substrate, and does not easily peel off from the substrate even when a temperature change or the like occurs in the external conductor layer. Further, since at least one of the internal conductor layers is made of an alloy containing Mo as a main component, the resistivity of the internal conductor layer made of the alloy containing Mo as a main component is small, and a high frequency signal is used. Also, the transmission loss can be reduced.

【0013】また、本発明に係るセラミック多層配線基
板(3)は、上記セラミック多層配線基板(1)又は
(2)において、基板の構成材料がアルミナ(Al2
3 )又は窒化アルミニウム(AlN)であることを特徴
としている。
Further, the ceramic multilayer wiring board (3) according to the present invention is the ceramic multilayer wiring board (1) or (2), wherein the substrate is made of alumina (Al 2 O).
3 ) or aluminum nitride (AlN).

【0014】上記セラミック多層配線基板(3)によれ
ば、前記基板の構成材料がアルミナ又は窒化アルミニウ
ムであるので、機械的特性や熱伝導性等の諸特性に優れ
ると共に、前記外部導体層や前記内部導体層における種
々の特性に優れたセラミック多層配線基板となる。
According to the ceramic multi-layer wiring board (3), since the constituent material of the board is alumina or aluminum nitride, the ceramic multilayer wiring board (3) is excellent in various properties such as mechanical properties and thermal conductivity, and is excellent in the external conductor layer and the A ceramic multilayer wiring board excellent in various characteristics in the internal conductor layer is obtained.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るセラミック多
層配線基板の実施の形態を図面に基づいて説明する。図
1は実施の形態に係るセラミック多層配線基板を模式的
に示した断面図である。実施の形態に係るセラミック多
層配線基板10において、基板14の両主面には外部導
体層11a、11bが形成されており、内部には水平方
向に内部導体層を構成する内層導体12が形成され、ま
た、上下方向に同じく内部導体層を構成し、内層導体1
2同士の接続や外部導体層11a、11bと内層導体1
2との接続を行うビア13が形成されている。そして、
外部導体層11a、11bはW又はWを主成分とする合
金により形成され、内層導体12及びビア13はMo又
はMoを主成分とする合金により形成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a ceramic multilayer wiring board according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view schematically showing a ceramic multilayer wiring board according to an embodiment. In ceramic multilayer wiring substrate 10 according to the embodiment, outer conductor layers 11a and 11b are formed on both main surfaces of substrate 14, and inner layer conductor 12 constituting an inner conductor layer is formed horizontally in the inside. In addition, the same inner conductor layer is formed in the vertical direction,
2 and the outer conductor layers 11a, 11b and the inner conductor 1
Vias 13 are formed for connection to the second vial. And
The outer conductor layers 11a and 11b are formed of W or an alloy mainly containing W, and the inner layer conductor 12 and the via 13 are formed of Mo or an alloy mainly containing Mo.

【0016】Wを主成分とする合金は、特に限定される
ものではないが、例えばW100重量部に対してMoを
0.5〜10重量部含有する合金が挙げられる。また、
Moを主成分とする合金も、特に限定されるものではな
いが、例えばMo100重量部に対してWを0.5〜1
0重量部含有する合金が挙げられる。
The alloy containing W as a main component is not particularly limited, and examples thereof include an alloy containing 0.5 to 10 parts by weight of Mo with respect to 100 parts by weight of W. Also,
The alloy containing Mo as a main component is not particularly limited. For example, W is 0.5 to 1 with respect to 100 parts by weight of Mo.
Alloys containing 0 parts by weight.

【0017】セラミック多層配線基板10の基板材料
は、1500℃程度以上の焼成温度を必要とするもの
で、例えばアルミナ、窒化アルミニウム等が挙げられ
る。
The substrate material of the ceramic multilayer wiring board 10 requires a firing temperature of about 1500 ° C. or more, and examples thereof include alumina and aluminum nitride.

【0018】このセラミック多層配線基板10は、通
常、以下の方法により製造される。まず、Al23
のセラミック粉末、バインダとなる樹脂及び溶剤を混合
してスラリを形成した後、ドクターブレード法等により
テープ状のグリーンシートを形成する。次に、該グリー
ンシートにパンチングを行ってビア13用の貫通孔を形
成し、該貫通孔にMo粒子又はMoを主成分とする合金
粒子を含む導体ペーストを充填し、前記グリーンシート
の表面には内層導体12用のMo粒子又はMoを主成分
とする合金粒子を含む導体ペーストを塗布して所定パタ
ーンの導体ペースト層を形成する。ただし、基板14の
両主面に相当するグリーンシート面に外部導体層11
a、11b用の導体ペースト層を形成する場合には、W
粒子又はWを主成分とする合金粒子を含有する導体ペー
ストを塗布して、導体ペースト層を形成する。その後、
これらのグリーンシートを積層、熱圧着した後、所定寸
法に切断し、脱脂処理、及び焼成処理を施すことにより
セラミック多層配線基板10の製造を完了する。なお、
必要により外部導体層にメッキ処理を施してもよい。
This ceramic multilayer wiring board 10 is usually manufactured by the following method. First, a slurry is formed by mixing ceramic powder such as Al 2 O 3 , a resin serving as a binder, and a solvent, and then a tape-shaped green sheet is formed by a doctor blade method or the like. Next, punching is performed on the green sheet to form a through hole for the via 13, and the through hole is filled with a conductive paste containing Mo particles or an alloy particle containing Mo as a main component. Applies a conductor paste containing Mo particles or alloy particles containing Mo as a main component for the inner layer conductor 12 to form a conductor paste layer having a predetermined pattern. However, the outer conductor layer 11 is provided on the green sheet surfaces corresponding to both main surfaces of the substrate 14.
When the conductor paste layers for a and 11b are formed, W
A conductor paste containing particles or alloy particles containing W as a main component is applied to form a conductor paste layer. afterwards,
After laminating and thermocompression bonding these green sheets, they are cut to a predetermined size, and subjected to a degreasing process and a firing process, thereby completing the production of the ceramic multilayer wiring board 10. In addition,
If necessary, the outer conductor layer may be plated.

【0019】上記製造工程において、導体ペースト用の
Mo粒子又はMoを主成分とする合金粒子として球形状
のものを使用することにより、Mo粒子等の充填性が改
善され、焼成後の内層導体12やビア13の充填率が高
くなり、体積抵抗率を小さくすることができ、従来の多
角形状のW粒子を用いて内層導体12やビア13を形成
した場合と比較して、体積抵抗率を約半分(7〜10μ
Ωcm程度)にすることができる。この場合、Mo粒子
又はMoを主成分とする合金粒子として、球形状のもの
を使用することに加え、粒度分布にある程度広がりのあ
る(例えば0.5〜7μm)粒子を使用するのが好まし
い。これにより、粒子間の空隙を小さい粒子で埋めるこ
とができ、充填性が向上する。Mo粒子又はMoを主成
分とする合金粒子の平均粒径は2〜3μm程度が好まし
い。
In the above manufacturing process, the use of Mo particles for the conductive paste or alloy particles containing Mo as a main component has a spherical shape, so that the filling property of the Mo particles and the like is improved, and the inner layer conductor 12 after firing is used. And the filling rate of the via 13 is increased, the volume resistivity can be reduced, and the volume resistivity can be reduced by about 5% as compared with the case where the inner conductor 12 and the via 13 are formed using the conventional polygonal W particles. Half (7-10μ
Ωcm). In this case, in addition to using Mo particles or alloy particles containing Mo as a main component, it is preferable to use particles having a certain degree of particle size distribution (for example, 0.5 to 7 μm) in addition to using spherical particles. Thereby, the voids between the particles can be filled with small particles, and the filling property is improved. The average particle diameter of Mo particles or alloy particles containing Mo as a main component is preferably about 2 to 3 μm.

【0020】また、基板材料としてアルミナを使用した
場合、Moの熱膨張係数は5.45×10-6/℃であ
り、Wの熱膨張係数(4.00×10-6/℃)と比較し
てアルミナの熱膨張係数(7.81×10-6/℃)との
差が小さい。また、Mo又はMoを主成分とする合金の
焼結開始温度はアルミナの焼結開始温度と近いので、上
記製造工程においてアルミナセラミック多層配線基板に
反りが生じにくい。また、Wをビア13の形成材料とし
て使用する場合、アルミナとの熱膨張係数差が大きくな
るため、W粉末にアルミナを添加して熱膨張係数を調整
しており、このために体積抵抗率が大きくなっていた
が、Mo又はMoを主成分とする合金を形成材料とする
ことにより熱膨張係数を調整する必要がなくなり、体積
抵抗率を上記のように小さくすることができる。
When alumina was used as the substrate material, the thermal expansion coefficient of Mo was 5.45 × 10 −6 / ° C., which was compared with that of W (4.00 × 10 −6 / ° C.). Therefore, the difference from the thermal expansion coefficient of alumina (7.81 × 10 −6 / ° C.) is small. In addition, since the sintering start temperature of Mo or an alloy containing Mo as a main component is close to the sintering start temperature of alumina, the alumina ceramic multilayer wiring board is unlikely to be warped in the above manufacturing process. Further, when W is used as a material for forming the via 13, a difference in thermal expansion coefficient from alumina becomes large. Therefore, alumina is added to W powder to adjust the thermal expansion coefficient. Although it was large, it is not necessary to adjust the thermal expansion coefficient by using Mo or an alloy containing Mo as a main component, and the volume resistivity can be reduced as described above.

【0021】他方、導体ペースト用のW粒子として、従
来から使用されている多角形状のW粒子を使用すること
により、基板14との密着強度(3〜7kg/mm程
度)に優れた外部導体層11a、11bを形成すること
ができ、球形状のMo粒子を使用した場合と比較して、
その接着強度を2倍程度以上とすることができる。W粒
子の平均粒子径は特に限定されるものではないが、2〜
3μm程度が好ましい。
On the other hand, by using the conventionally used polygonal W particles as the W particles for the conductor paste, the outer conductor layer having excellent adhesion strength to the substrate 14 (about 3 to 7 kg / mm) is used. 11a and 11b can be formed, compared with the case where spherical Mo particles are used,
The adhesive strength can be about twice or more. The average particle diameter of the W particles is not particularly limited,
About 3 μm is preferable.

【0022】上記実施の形態に係るセラミック多層配線
基板10によれば、外部導体層11a、11bがW又は
Wを主成分とする合金を形成材料としているので、外部
導体層11a、11bは基板14との密着強度に優れ、
温度変化等が大きくても基板14から剥れにくい。ま
た、内部導体層を構成する内層導体12及びビア13が
Mo又はMoを主成分とする合金を形成材料としている
ので、前記内部導体層の抵抗率が小さく、高周波信号を
使用した場合にも伝送損失を小さくすることができる。
According to the ceramic multilayer wiring board 10 of the above embodiment, since the external conductor layers 11a and 11b are made of W or an alloy containing W as a main component, the external conductor layers 11a and 11b are Excellent adhesion strength with
Even if the temperature change or the like is large, it is hard to peel off from the substrate 14. Further, since the inner layer conductors 12 and the vias 13 constituting the inner conductor layer are made of Mo or an alloy containing Mo as a main component, the resistivity of the inner conductor layer is small, and transmission is performed even when a high-frequency signal is used. Loss can be reduced.

【0023】また、セラミック多層配線基板10の構成
材料がアルミナ又は窒化アルミニウムであるので、機械
的特性や熱伝導性等の諸特性に優れたものとなる。
Further, since the constituent material of the ceramic multilayer wiring board 10 is alumina or aluminum nitride, the ceramic multilayer wiring board 10 has excellent properties such as mechanical properties and thermal conductivity.

【0024】上記実施の形態においては、外部導体層1
1a、11bの形成材料をW又はWを主成分とする合金
のみとしていたが、別の実施の形態においては、外部導
体層11a、11bの形成材料として、一部に他の金属
を用いてもよい。特に、焼成後に表面に外部導体層11
a、11bを形成する場合には、Cu等の低抵抗の金属
も用いることができる。
In the above embodiment, the outer conductor layer 1
Although only W or an alloy containing W as a main component was used as the material for forming 1a, 11b, in another embodiment, another metal may be used as a material for forming the external conductor layers 11a, 11b. Good. In particular, after firing, the outer conductor layer 11
When forming a and 11b, a low-resistance metal such as Cu can also be used.

【0025】同様に、別の実施の形態においては、内層
導体12及びビア13の形成材料として、一部にMo以
外の金属を用いることができる。
Similarly, in another embodiment, a metal other than Mo can be partially used as a material for forming the inner layer conductor 12 and the via 13.

【0026】[0026]

【実施例及び比較例】以下、本発明に係るセラミック多
層配線基板の実施例を説明する。また、比較例1とし
て、Moを外部導体層の形成材料としたセラミック多層
配線基板を製造し、基板との密着強度を測定した。さら
に、比較例2として、Wを内部導体層の形成材料とした
セラミック多層配線基板を製造し、導通抵抗を測定し
た。
Examples and Comparative Examples Hereinafter, examples of a ceramic multilayer wiring board according to the present invention will be described. Further, as Comparative Example 1, a ceramic multilayer wiring board using Mo as a material for forming the external conductor layer was manufactured, and the adhesion strength to the board was measured. Further, as Comparative Example 2, a ceramic multilayer wiring board using W as a material for forming the internal conductor layer was manufactured, and the conduction resistance was measured.

【0027】<実施例、及び比較例の製造条件> [実施例1] 基板材料:アルミナ 内層導体12用導体ペーストの組成 Mo粒子(粒子形状:略球形、平均粒径:2.5μ
m):81重量% エチルセルロース樹脂:1.5重量% エステル系有機溶剤:17.5重量% ビア13用導体ペーストの組成 Mo粒子(粒子形状:略球形、平均粒径:2.5μ
m):87重量% アクリル系樹脂:6.0重量% エステル系有機溶剤:6.5重量% 脂肪族系有機溶剤:0.5重量% 外部導体層11a、11b用導体ペーストの組成 W粒子(粒子形状:多角形、平均粒径:2.5μm):
85重量% エチルセルロース樹脂:1.95重量% テルペン系有機溶剤:13.05重量% グリーンシート積層体の焼成温度:1550℃ [比較例1] 基板材料:アルミナ 外部導体層用導体ペーストの組成 Mo粒子(粒子形状:略球形、平均粒径:2.5μ
m):81重量% エチルセルロース樹脂:1.5重量% エステル系有機溶剤:17.5重量% グリーンシート積層体の焼成温度:1550℃ [比較例2] 基板材料:アルミナ 内層導体用導体ペーストの組成 W粒子(粒子形状:多角形、平均粒径:2.5μm):
85重量% エチルセルロース樹脂:1.95重量% テルペン系有機溶剤:13.05重量% ビア用導体ペーストの組成 W粒子(粒子形状:多角形、平均粒径:2.0μm):
88重量部 アルミナ粒子(平均粒径:2.8μm):20重量部 エチルセルロース樹脂:1.4重量部 エステル系有機溶剤:10.6重量部 グリーンシート積層体の焼成温度:1550℃ <基板との密着強度の測定、及び導通抵抗の測定> (1)基板との密着強度の測定 外部導体層が形成されたセラミック多層配線基板を半田
槽に浸漬して外部導体層上に半田層を形成した後、この
半田層が形成された外部導体層上に直径1mmのスズメ
ッキ銅線を半田によりL字状に接着する。次に、引張試
験機により、このスズメッキ銅線を垂直上方に10mm
/分の速度で引っ張り、破断したときの強度を密着強度
とする。
<Manufacturing Conditions of Examples and Comparative Examples> [Example 1] Substrate material: Alumina Composition of conductor paste for inner layer conductor 12 Mo particles (particle shape: substantially spherical, average particle size: 2.5 μm)
m): 81% by weight Ethyl cellulose resin: 1.5% by weight Ester organic solvent: 17.5% by weight Composition of conductive paste for via 13 Mo particles (particle shape: substantially spherical, average particle size: 2.5 μm)
m): 87% by weight Acrylic resin: 6.0% by weight Ester-based organic solvent: 6.5% by weight Aliphatic organic solvent: 0.5% by weight Composition of conductor paste for outer conductor layers 11a and 11b W particles ( Particle shape: polygonal, average particle size: 2.5 μm):
85% by weight Ethyl cellulose resin: 1.95% by weight Terpene-based organic solvent: 13.05% by weight Firing temperature of green sheet laminate: 1550 ° C [Comparative Example 1] Substrate material: Alumina Composition of conductor paste for external conductor layer Mo particles (Particle shape: substantially spherical, average particle size: 2.5μ
m): 81% by weight Ethyl cellulose resin: 1.5% by weight Ester organic solvent: 17.5% by weight Firing temperature of green sheet laminate: 1550 ° C. [Comparative Example 2] Substrate material: Alumina Composition of conductor paste for inner layer conductor W particles (particle shape: polygon, average particle size: 2.5 μm):
85% by weight Ethyl cellulose resin: 1.95% by weight Terpene-based organic solvent: 13.05% by weight Composition of via conductive paste W particles (particle shape: polygon, average particle size: 2.0 μm):
88 parts by weight Alumina particles (average particle size: 2.8 μm): 20 parts by weight Ethyl cellulose resin: 1.4 parts by weight Ester organic solvent: 10.6 parts by weight Firing temperature of green sheet laminate: 1550 ° C. <with substrate Measurement of Adhesion Strength and Measurement of Conduction Resistance> (1) Measurement of Adhesion Strength with Substrate After Dipping Ceramic Multilayer Wiring Board with External Conductor Layer Formed in Solder Bath to Form Solder Layer on External Conductor Layer Then, a tin-plated copper wire having a diameter of 1 mm is bonded in an L-shape to the outer conductor layer on which the solder layer is formed by soldering. Next, the tin-plated copper wire was vertically moved 10 mm upward by a tensile tester.
The strength at the time of pulling at a speed of / min and breaking is defined as the adhesion strength.

【0028】(2) 導通抵抗の測定 ビアの抵抗値、及び信号配線の抵抗値を測定し、それぞ
れの断面積で割ることにより体積抵抗率を算出し、これ
らの値から平均値を算出した。
(2) Measurement of Conduction Resistance The resistance value of the via and the resistance value of the signal wiring were measured, the volume resistivity was calculated by dividing by the cross-sectional area of each, and the average value was calculated from these values.

【0029】<測定結果、及び評価>基板との密着強度
の測定結果を下記の表1に示している。
<Measurement Results and Evaluation> The measurement results of the adhesion strength to the substrate are shown in Table 1 below.

【0030】[0030]

【表1】 [Table 1]

【0031】上記表1に示した結果より明らかなよう
に、実施例に係るセラミック多層配線基板10では、W
からなる外部導体層11a、11bの平均密着強度を
5.28kg/mmと大きくすることができたのに対
し、比較例に係る多層配線基板では、Moからなる外部
導体層の平均密着強度が1.26kg/mmと小さく、
Wを外部導体層の形成材料として使用することにより、
基板との密着強度に優れた外部導体層を形成することが
できた。
As is clear from the results shown in Table 1, the ceramic multilayer wiring board 10 according to the embodiment
The average adhesion strength of the external conductor layers 11a and 11b made of Mo was increased to 5.28 kg / mm, whereas the average adhesion strength of the external conductor layer made of Mo was 1 in the multilayer wiring board according to the comparative example. 26 kg / mm
By using W as a material for forming the outer conductor layer,
An external conductor layer having excellent adhesion strength to the substrate could be formed.

【0032】また、内部導体層の導通抵抗を測定した結
果、Wからなる内部導体層の体積抵抗率(比較例2の場
合)の平均値が15μΩcmであったのに対し、Moか
らなる内部導体層(実施例1の場合)の体積抵抗率の平
均値は8μΩcmと、実施例1の場合、比較例2の場合
と比較して内部導体層の体積抵抗率をほぼ半分程度にす
ることができた。
Further, as a result of measuring the conduction resistance of the internal conductor layer, the average value of the volume resistivity (in the case of Comparative Example 2) of the internal conductor layer made of W was 15 μΩcm, while the average value of the internal conductor layer made of Mo was 15 μΩcm. The average value of the volume resistivity of the layer (in the case of Example 1) is 8 μΩcm. In the case of Example 1, the volume resistivity of the internal conductor layer can be reduced to about half as compared with the case of Comparative Example 2. Was.

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

【図1】本発明の実施の形態に係るセラミック多層配線
基板を模式的に示した断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a ceramic multilayer wiring board according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 セラミック多層配線基板 11a、11b 外部導体層 12 内層導体(内部導体層) 13 ビア(内部導体層) 14 基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Ceramic multilayer wiring board 11a, 11b Outer conductor layer 12 Inner layer conductor (inner conductor layer) 13 Via (inner conductor layer) 14 Substrate

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも外部導体層がタングステン
(W)を形成材料とし、内部導体層の少なくとも1層が
モリブデン(Mo)を形成材料としていることを特徴と
するセラミック多層配線基板。
1. A ceramic multilayer wiring board, wherein at least the outer conductor layer is made of tungsten (W) and at least one of the inner conductor layers is made of molybdenum (Mo).
【請求項2】 少なくとも外部導体層がタングステン
(W)を主成分とする合金を形成材料とし、内部導体層
の少なくとも1層がモリブデン(Mo)を主成分とする
合金を形成材料としていることを特徴とするセラミック
多層配線基板。
2. The method according to claim 1, wherein at least the outer conductor layer is made of an alloy mainly containing tungsten (W), and at least one of the inner conductor layers is made of an alloy mainly containing molybdenum (Mo). Characteristic ceramic multilayer wiring board.
【請求項3】 基板の構成材料がアルミナ(Al2
3 )又は窒化アルミニウム(AlN)であることを特徴
とする請求項1又は請求項2記載のセラミック多層配線
基板。
3. The substrate is made of alumina (Al 2 O).
3. The ceramic multilayer wiring board according to claim 1, wherein said ceramic multilayer wiring board is made of aluminum nitride (AlN).
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JP2002232142A (en) * 2001-01-30 2002-08-16 Kyocera Corp Multilayer wiring board and its producing method

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