JPS5826680B2 - セラミツクカイロキバンノセイゾウホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、セラミック回路基板の製造方法に関するもの
であり、さらに詳しく述べるならばセラミック生シート
を出発材料とする多層セラミック回路基板の製造法に関
するものである。

周知のように、多層セラミック回路基板を製造する方法
には、大きく分けて、焼成した基板に導体としてＡｕ
、 Ａｕ ｐ を等の貴金属ペーストを用いて導体回
路を形成し、絶縁層としてガラスペーストを用いる厚薄
法、及びセラミック生シートを出発材料とする積層法な
らびに印刷法がある。

積層法では、セラミック生シー トにＭｏ、Ｍｏ−Ｍｎ
、Ｗ等の高融点金属ペーストを用いて導体回路を形成し
、この生シートを何枚か重ねて生シートそのものを絶縁
層として用いる。

印刷法では、生シートに積層法と同じように導体回路を
形成し、生シートと同一の粉末組成より成るセラミック
ペーストを用いて絶縁層を形している。

厚膜法では導体ペースト及び絶縁ペーストを印刷する都
度空気中で焼成を行い、積層法及び印刷法では水素中で
一回の焼成を行う。

積層法及び印刷法で使用される高融点金属は金より２〜
３倍電気抵抗が高いので、これらの方法で製作された基
板を論理回路用に使用する場合に高融点金属をそのまま
信号線として用いることは困難である。

そこで信号線を基板表面に出し、この信号線を電気抵抗
の小さい金属で構成することが行われる。

これには、得られた基板の表面に厚膜法でＡｕペースト
を用い信号線を形成するか、又は表面に形成された高融
点金属の導体回路上にメッキを施す方法が採用されてい
る。

ところで、特に大型のセラミック基板を焼成する場合、
そのまま焼成するとそりやうねりが発生し平坦な基板が
得られないため、基板表面に高融点金属板あるいはアル
ミナセラミック基板などの重しをのせて焼成することに
より平坦化が行われている。

したがって、第１図の如く導体回路パターンの導体ペー
スト層２が生シート１の表面に露出されて印刷されてい
る場合には、重しく図示せず）と導体ペースト層が接触
するため、焼成収縮に伴うずれ及び両者の反応による導
体金属の反応が生じて、断線が起こる。

本発明は前述の如く表面に露出された導体回路又は導体
ペースト層を断線から保護することを主目的とする。

本発明に係る方法は、セラミック生シートの表面に導体
回路パターンの導体ペースト層を形成した後に、平坦化
を行うための重しをのせて前記セラミック生シートの焼
成を行うセラミック回路基板の製造方法において、前記
表面の導体ペースト層が形成されていない部分の該表面
部に、前記生シートのセラミックと実質的に同一組成の
セラミックを含む絶縁体ペースト層を前記表面導体ペー
スト層の厚さよりも数ミクロン以上厚く形威し、しかる
後に前記焼成を行い、しかる後導体上に貴金属膜を被着
させることを特徴とする。

本発明において、絶縁体用に基板表面に印刷されるセラ
ミックペーストは基板と同一の電気的特性を有するよう
に基板のセラミック粉末と実質的に同−組成のセラミッ
ク粉末を含むことが好ましい。

該ペーストはセラミック粉末のほかに常用の可塑剤、分
散剤などを含んでいる。

ここで用いられるペーストはセラミック生シートと同等
の焼成収縮率を有することが好ましい。

しかし、生シートの厚さに比べてペーストの厚さは一般
に極めて薄いから１％程度の収縮率の差があってもよい
。

このようなセラミックペースト３（第２図）を導体ペー
スト２より数ミクロン以上厚い膜としてスクリーン印刷
等により形成することによって、導体ペースト層又は導
体金属と重しとの接触を避けることができる。

このために重しと導体金属が反応しなくなりまた両者が
相対的にずれることもなくなる。

セラミックペースト層３は、第２図の如く導体ペースト
層２が形成されていない面の全面にこれを適用すること
が、その焼成により形成される絶縁体の層目体を回路の
接続部として使用しうる可能性があるので、有利である
。

しかし必ずしも全面にセラミックペースト層を形成する
必要はなく、重しと導体ペースト又は導体回路の接触を
妨げうるような部分にセラミックペースト層３を適用す
ればよい。

また第３図に示される如く、導体ペースト層２の一部を
被覆するようにセラミックペースト層３を配置すると、
焼成後にセラミック３と導体金属２とが強固に接着し合
い導体金属の基板に対する接着強度を高めることができ
るので、好ましい。

以上説明された本発明によると、（１）重しと配線金属
との接触が避けられるので断線が起こらず、（２）焼成
後の取扱いにおいて導体部に直接子が触れるおそれが少
ないため、メッキの前処理が容易になり、（３）焼成後
の取扱いにおいても断線が起こらないなどの利点が生ず
る。

尚、本発明は多層セラミック回路基板の製造に特に有用
であり、その場合上記説明におけるセラミック生シート
１として、スクリーン印刷等により導体回路パターンに
導体ペースト層が形成された複数のセラミック生シート
を積層した多層セラミック生シートを用いることができ
る。

実施例 テープキャスト法による厚さ４００μｍのアルミナセラ
ミック生シート上にスクリーン印刷によりタングステン
ペーストにて導体回路を１０μｍの厚さに形成した。

次に第２図のようにアルミナペーストを約１５μｍの厚
さにスクリーン印刷した。

アルミナペーストの組成は次の：アルミナ粉末（焼結助
剤添加済） １００ｇエチルセルロース
５ｇフタル酸ジプチル
５ｇテルピネオール ２５
ｇブチルカルピトールアセテート ２５ｇソルビ
タントリオレエート １ｇであった。

アルミナセラミック生シートの密度は２．６８，９／ｉ
であり、アルミナペーストが乾燥した場合の密度は２．
５６ｇ／−であった。

アルミナペーストが乾燥した後に、モリブデン板を重し
として水素中で１６００℃で焼成したところ平坦な基板
が得られた。

導体金属であるタングステンには断線が発生しなかった
。

続いて金を３ミクロン程度タングステン上にメッキした
。

【図面の簡単な説明】 第１図は、セラミック生シート上に単に導体ペーストを
印刷した場合の基板の断面図、第２図は導体ペーストが
配置されていない表面部にセラミックペーストを配置し
た場合の基板の断面図、第３図は導体ペーストの一部を
被覆するようにセラミックペラストを配置した第２図と
同様の図面である。 １・・・・・・セラミック生シート、２・・・・・・導
体ペースト、３・・・・・・セラミックペースト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セラミック生シートの表面の一部に導体回路パター
   ンの導体ペースト層を形成した後に、平坦化を行うため
   の重しをのせて前記セラミック生シートの焼成を行うセ
   ラミック回路基板の製造方法において、 前記表面の導体ペースト層が形成されていない部分の概
   表面部に、前記生シートのセラミックと実質的に同一組
   成のセラミックを含む絶縁体ペースト層を前記表面導体
   ペースト層の厚さよりも数ミクロン以上厚く形成して、
   前記焼成を行い、しかる後導体上に貴金属膜を被着させ
   ることを特徴とするセラミック回路基板の製造方法。