JPS59179307A - グリ−ンシ−ト原板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本艶明はグリーンシート原板の製造方法に係り、更に詳
しくは、主として多層セラミック基板の製造に使用して
有用なグリーンシート原板の製造方法に関−４−る〇 〔発明の技術的背景とその問題点〕 最近の電子工業用部品材料にあっては、ますますその小
型化、多機能化、高密度化等の性能が要求されてきてい
る。たとえば、高密度実装回路基板として一般的な、多
層セラミック基板等では、一つの回路基板内に５〜１０
層の微細配線回路が組み込まれるようになっている。こ
の製造方法としては、一般には大別して印刷多層法及び
グリーンシート１８層体が代表的な方法としである。こ
の画法では、いずれも主たる基板材料としてセラオツク
生シートであるグリーンシートが用いられている。

従来からグリーンシートは次のような方法で製造されて
いる。すなわち、まず、アルミナ質の無機材料の原料を
それぞれ所定量に秤駄した後、これを一定の粒径・粒度
分布になるように粉砕・混合する。つぎに、得られた混
合粉末に・ｔイングー、可塑剤等を、それぞれ所定量添
加した後、混練し、混線物を脱泡してスリップを調製す
る。その後、このスリップにドクターブレード法を適用
して、キャリヤフィルム上に所定の厚さで塗布し、これ
を順次、ドクターブレード装置の乾燥部全通過せしめて
溶剤等を飛散せしめ、生シート、いわゆるグリーンシー
トを得る。

このドクターブレード法で成形されたグリーンシートは
ドクターブレード装置の乾燥部の通過に伴い、溶剤等が
飛散してグリーンシートのドクターナイフ側の表面が粗
くなる。すなわち、グリーンシートのドクターナイフ側
則の面はキャリヤフィルム側の面に比べて、若干、粗面
化している。

多層セラミック基板は、上記したグリーンシートを原板
として製造されるか、その際、印刷多層法、グリーンシ
ート多層法のいずれの方法にょうても以下に述べるよう
な不都合な問題ケ生じる。

すなわち、まず、印刷多層法の場合には、１枚のグリー
ンシート又はこれを複数枚積層して成るグリーンシート
積層体の最上面に、導体層、絶縁層、再び導体層・・・
・・・・・・と順次、導体層と絶縁層を交互にスクリー
ン印刷法で形成する訳であるが、原板であるグリーンシ
ー　トの表面が適度に粗面化していると、導体層・ぐタ
ーンを形成するとき、導体ペーストが均一厚さで、連続
的にかつ鮮明に・臂ターン模様で印刷されず、極端な場
合には、導体ｊ−パターンの断線を招くことがある。そ
のため、従来は、たとえば２度に暇り同じパターンを印
刷するというような方法が採用されているが、これは工
程管理の点からいえば、パターン作成時間が長くなるの
みではなく、時には、パターンズレなどのトラブル原因
にもなりうる。一度の作業で、均一な厚さの導体層パタ
ーンが印刷形成出来る事が好ましい。しかも、このこと
は導体層パターンの印刷につづいて絶縁層ノ等ターンの
印刷に際しても、グリーンシート表面が過度に粗面化し
ていると、表面全体に均一厚さに絶縁層積−ストが印刷
されず、ピンホール等が生じる要因にもなっていた〇 一方、グリーンシート多層法は、一枚のグリーンシート
の表面に所定の導体層パターン全印刷し、このグリーン
シートをそれぞれ積層して回路基板にするという方法が
あるが、この場合には、特に、その最上部に位置するグ
リーンシートのＩＣ等全ｓｆ　ンデイングするゴンデイ
ングノ９ツド部が崩れたり、ダしたりする現象が生じ、
ビンディング工程で、ビンディングが不可能になる、と
いう問題が生じていた。

このように、印刷多層法、グリーンシート多層法のいず
れの方法にあっても、グリーンシート原板の表面性状は
、以後の回路基板の作成において非常に重要な規定因子
となる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述した問題点を解決し、印刷多１（
転）法、グリーンシート多層法のいずれの方法によって
も導体層パターンの断線（印刷多層法の場合）、ポンデ
ィングパッド部のダレ現象（グリーンシート多層法の場
合）を抑制するに有効なグリーンシート原板の製造方法
の提供を目的とする。

〔発明の概要〕

本発明であるグリーンシート原板の製造方法は、ドクタ
ーブレード法で成形された１枚のグリーンシート又は該
グリーンシート複数枚から成るグリーンシート積層体の
片面又は両面に、ドクターブレード法で成形された他の
グリーンシートを積層して加熱圧着し、ついで、該他の
グリーンシートを剥離することを特徴とするものである
。

本発明方法は次のようにして構成される。まず、常法の
ドクターブレード法で成形された１枚のグリーンシート
又はそれを積層して成るグリーンシート積層体を準備す
る。これらが原板となって回路基板となる。ついで、こ
れら原板の全面又は片面に、ドクターブレード法で成形
した他のグリー圧カフ　０〜１５０　Ｋｆ／ｃＩＡ、’
で０．５〜１時間でよい。

このとき、以後の回路基板のＭ造を印刷多層法で行なう
場合には、原板に積層する他のグリーンシートの面はド
クターブレード法適用時におけるキャリヤフィルムと接
触している面であることが好ましい。その理由は、キャ
リヤフィルム向は円滑であるため、得られたグリーンシ
ートの而も円滑となるからであシ、そのため、原板表面
もその面状態が転写されることによシ円滑化し粗面化が
抑制されるからである。

一方、回路基板の製造をグリーンシート多層法で行なう
場合には、積層する他のグリーンシートの面はドクター
ナイフ側の面であることが好ましい。それは、印刷多層
法の場合の理由とは逆の理由で、原板の表面が若干粗面
化されるからである。

以上のように加熱圧着した後、原板に積層した他のグリ
ーンシートを剥離すれば、該他のグリーンシートの面の
状態が原板の表面を保護して、本発明のグリーンシート
原板が製造される。

〔発明の実施例〕

実施例 酸化アルミニウム（ｕｔｏｓ　）　９３重量係、無水ケ
イ酸（５ｉｎ２）　５重量係、酸化マグネシウム（Ｍｇ
Ｏ）１５重量係及び酸化カルシウム（ＣａＯ）　１．５
　Ｘ量係からなる混合粉末を振動ばルで平均粒径が１．
５μｍになるように粉砕φ混合した後乾燥した。

次援、この混合粉末に、アルミナ粉末、トリクロルエチ
レン、ｎ−１タノール、テトラクロルエチレン、ポリビ
ニルブチラール及びリン酸トリブチルの溶剤、バインダ
ー及び可塑剤を添加しスリップを調整した。

このスリップに常用のドクターブレード法を適用して、
グリーンシートを成形した。

このグリーンシート５秋を予めエチルアルコールに浸漬
した後、積層してグリーンシート積層体を形成した。こ
の積層体の両面に同材質の他のグリーンシート（被積層
グリーンシートと接する面が、ドクターブレード成形時
のキャリーヤフイルム１１４１１面）を積層した。

仄いで、全体に１００　ｋｇ／、７．１００℃、３０分
１０］のホット・プレス法を適用し゛τ加熱圧着した後
、両面の他のグリーンシートを剥離した。

得られた原板の表面粗さをＪＩＳ　　ＢＯ６０１−１９
７５に準拠して測定し、その結果を第１図に示した。

以上、得られた原板を用いて以下のようにして回路基板
を作成し、その性状を調査した。

（１）実施例で得られた原板を用いて、印刷多層法によ
る線幅１２０μｍ、線間隔１８０μｍの配線パターンを
用いて３０Ｘ４０朋の範囲に導体層ペーストを印刷し、
導体層ペーストの断線及び印刷ズレの数をそれぞれ計量
し、その結果を第２図における（イ）及び（ロ）に示し
た。

第５図（イ）及び（ロ）の結果から明らかなように、本
発明方法による原板であれば、断線及び印刷ズレは、そ
れぞれ、４ケ所及び０ケ所であり、従来のものが、それ
ぞれ、１３ケ所及び５ケ所であるのに比べて、改善され
ていることが判明した。

（２）　　上記（１１の導体層ペーストの上に絶縁層イ
ーストを印刷した。発生ピンホールの数の計量をし、そ
の結果を第２図（ハ）に示した。

２ｇ２図（ハ）の結果から明らかなように、発生−ンホ
ールの数は７個であり、従来のものが２６１固もあるの
に叱べて、改善されていることが判明した。

さらに、力・かるピンホール発生は、本発明方法による
原板であれば２回の重ね印刷で絶無にすることで可能で
あったが、従来法の場合には３回必要であった。

（３）実施例と同様にして得られたグリーンシート原板
（厚さ：０，４韻）を便用し、グリーンシ−ト積層体に
より最上面になるグリーンシート原板には６個のＩＣ（
集積回路）が載置できるように？ンデイングパツドを、
及びその他４枚のグリーンシート原板には導体波−スト
ヲ印刷し、ついで、その積層板の両面には同一の工程で
作成されたグリーンシート原板（被積層板に接する面が
、グリーンシートのドクターナイフ面側）を被着せ（７
め、全体をホットプレース機で熱圧着した。この時の熱
圧着条件は、圧カニ８０ｋｇ／ｄ、温度１００°Ｃで４
０分間であった。

この両面のグリーンシート原板を除いて、ポンディング
パッド部の崩れ働ダレを観察し、その結果を第２図に）
に示した。

第２図に）の結果から明らかなように、本発明方法によ
る原板であれば、崩れ・ズレが３ケ所（３８％）であり
、従来のものが８ケ所であるのに比べて、改善されてい
ることが判明した。

〔発明の効果〕

以上に秒いて詳述した結果から明らかなように、本発明
方法によるグリーンシート原板０、↓、■印刷多１輌法
においては、被積層グリーンシートの印刷されるべき表
面の表面粗さが小さくなり、印刷による・９ターンの断
線、印刷・やターンズレ波びピンホール発生等の問題が
従来のものに比べ′半分以下（でなった、 ■クリーンシート多層法においては、既印Ｉｌトセタ−
ンの崩れやズレのトラブルが従来のものに比べ約６０％
に減った、 などの効果全奏し有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、表面粗さについて本発明方法によるグリーン
シート原板全従来のものと対比して示す図である。 第２図は、（イ）断線、（ロ）印刷ズレ、（ハ）ピンホ
ール及びに）印刷パターンの崩れ・ダレに関し、それぞ
れ、発生の箇所の数を本発明方法によるグリーンシート
原板と従来のものとを対比して示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、　ドクターブレード法で成形された１枚のグリーン
   シート又は該グリーンシーｉ−複数枚から成るグリーン
   シート積層体の片面又は両面に、ドクターブレード法で
   成形された他のグリーンシート（ｆ−積層して加熱圧着
   し、ついで、該他のグリーンシートを剥離することを特
   徴とするグリーンシート原板の製造方法。 ２　該他のグリーンシートの該１枚のグリーンシート又
   は該グリーンシート積層体と接する面が、ドクターグレ
   ード成形時のキャリヤフィルム側面とする特許請求の範
   囲第１項記載のグリーンシート原板の製造方法。 ３、　　該他のグリーンシートの該１枚のグリーンシー
   ト又は該グリーンシート１８層体と接する面が、ドクタ
   ーブレー　ド成形時のドクターナイフ側面とする特許請
   求の範囲第１項記載のグリーンシート原板の製造方法。