JPS601885A - コンデンサを含むセラミツク回路基板 - Google Patents
コンデンサを含むセラミツク回路基板Info
- Publication number
- JPS601885A JPS601885A JP10952483A JP10952483A JPS601885A JP S601885 A JPS601885 A JP S601885A JP 10952483 A JP10952483 A JP 10952483A JP 10952483 A JP10952483 A JP 10952483A JP S601885 A JPS601885 A JP S601885A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- circuit board
- wiring
- alumina
- density
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は高密度実装を必要とする電気回路に用いること
ができるセラミック回路基板である。
ができるセラミック回路基板である。
従来例の構成とその問題点
近年の半導体材料の著しい発達は、機器の小型化に対し
非常に大きなインパクトを与えた。これに伴い、機器の
構成要素である回路部品や回路基板などは小型化という
面で特に大きな変革をめられていた。その結果、抵抗や
コンデンサなどの受動素子はチップ化や基板への厚膜焼
付けＫよるハイブリッド化などによる高密度で実装コス
トの安い実装形態へと変ってきた。また、電気回路の相
互配線のだめの配線基板は、配線のファインライン化や
多層化による高密度配線によ−って小型化を図ってきた
。しかし、さらに機器の小型化を図ろうどした時、これ
までのように回路部品や回路基板を個別に小型化するだ
けでは限界があり、回路部や回路基板を含めた全体的な
小型化を図らなければならない。
非常に大きなインパクトを与えた。これに伴い、機器の
構成要素である回路部品や回路基板などは小型化という
面で特に大きな変革をめられていた。その結果、抵抗や
コンデンサなどの受動素子はチップ化や基板への厚膜焼
付けＫよるハイブリッド化などによる高密度で実装コス
トの安い実装形態へと変ってきた。また、電気回路の相
互配線のだめの配線基板は、配線のファインライン化や
多層化による高密度配線によ−って小型化を図ってきた
。しかし、さらに機器の小型化を図ろうどした時、これ
までのように回路部品や回路基板を個別に小型化するだ
けでは限界があり、回路部や回路基板を含めた全体的な
小型化を図らなければならない。
高密度配線基板の代表的なものにアルミナ配線基板があ
げられる。この配線基板は、配線導体月料としてタング
ステン（Ｗ）やモリフ゛デン′（Ｍｏ）などのような高
融点金属を用いているため、基板利料であるアルミナ（
Ａ７！２０３）と同時に還元雰囲気中で焼結させる事が
できる。このため、アルミナ生ソート」二にアルミナ絶
縁層と配線導体層とを単にくり返し設けて同時焼成する
だけで、多層配線基板が容易に得られる。加えて、アル
ミナ焼結体の熱的２機械的、電気的性質は回路基板とし
て最も優れている。このような特徴を生かし、アルミす
配線基板は、ＩＣ、ＬＳ Ｉ などの高密度配線基板と
して広く用いられ、特に高速信号を取扱い、その配線数
が多いディジタルＩＣの配線基板としてその威力を発揮
している。
げられる。この配線基板は、配線導体月料としてタング
ステン（Ｗ）やモリフ゛デン′（Ｍｏ）などのような高
融点金属を用いているため、基板利料であるアルミナ（
Ａ７！２０３）と同時に還元雰囲気中で焼結させる事が
できる。このため、アルミナ生ソート」二にアルミナ絶
縁層と配線導体層とを単にくり返し設けて同時焼成する
だけで、多層配線基板が容易に得られる。加えて、アル
ミナ焼結体の熱的２機械的、電気的性質は回路基板とし
て最も優れている。このような特徴を生かし、アルミす
配線基板は、ＩＣ、ＬＳ Ｉ などの高密度配線基板と
して広く用いられ、特に高速信号を取扱い、その配線数
が多いディジタルＩＣの配線基板としてその威力を発揮
している。
しかし、この様な大きな特徴を有するアルミナ配線基板
ではあるが、どうしても克服できない欠点が一つあった
。」二記配線基板は、配線の高密度化だけにその特徴が
あり、アナログ回路のように抵抗やコンデンサを数多く
必要とする回路では基板全体の高密度化という面で大き
な効果が得られない。つまり、ディジタル回路とは異な
りアナログ回路では弔に配線の高密度だけでは不充分で
あり、多くの抵抗やコンデンサを含めた回路基板全体の
高密度化が重要となるからである。ところが、アルミナ
配線基板に用いられる導体材料は酸化されやすい卑金属
であるため、例えば基板の焼結後に抵抗やコンデンサを
厚膜として焼けけて形成しようとしだ時、その雰囲気は
還元性でなければならない。最近、抵抗材料として還元
性雰囲気で焼付可能な硅化物−ガラス系のグレーズ抵抗
体が実は皆無であった。このため、空気中で焼結さり、
たチップ状のコンデンサ部品を焼結された配線基板上に
あとでマウントするなど非常に繁雑でしかも高密度実装
とは言えない方法をとらざるをえなかった。また、別の
方法として、導体層間のアルミナ絶縁層をコンデンサと
して利用することも考えられる。ところが、アルミナ焼
結体の比誘電率はぜいぜい８〜１０程度であるだめ、絶
縁層の厚みを３０ ／１ｍ とすれば対向電極間に得ら
れる１ ｍａあだりの零敗はわずか３ＰＦ 前後しかな
い。このだめ、犬容ｌのコンデンサを得るには、電極面
精を大きくしたり、絶縁層厚みをさらに薄くしたり、あ
るいは積層数を増すなどしなければ１ならない。
ではあるが、どうしても克服できない欠点が一つあった
。」二記配線基板は、配線の高密度化だけにその特徴が
あり、アナログ回路のように抵抗やコンデンサを数多く
必要とする回路では基板全体の高密度化という面で大き
な効果が得られない。つまり、ディジタル回路とは異な
りアナログ回路では弔に配線の高密度だけでは不充分で
あり、多くの抵抗やコンデンサを含めた回路基板全体の
高密度化が重要となるからである。ところが、アルミナ
配線基板に用いられる導体材料は酸化されやすい卑金属
であるため、例えば基板の焼結後に抵抗やコンデンサを
厚膜として焼けけて形成しようとしだ時、その雰囲気は
還元性でなければならない。最近、抵抗材料として還元
性雰囲気で焼付可能な硅化物−ガラス系のグレーズ抵抗
体が実は皆無であった。このため、空気中で焼結さり、
たチップ状のコンデンサ部品を焼結された配線基板上に
あとでマウントするなど非常に繁雑でしかも高密度実装
とは言えない方法をとらざるをえなかった。また、別の
方法として、導体層間のアルミナ絶縁層をコンデンサと
して利用することも考えられる。ところが、アルミナ焼
結体の比誘電率はぜいぜい８〜１０程度であるだめ、絶
縁層の厚みを３０ ／１ｍ とすれば対向電極間に得ら
れる１ ｍａあだりの零敗はわずか３ＰＦ 前後しかな
い。このだめ、犬容ｌのコンデンサを得るには、電極面
精を大きくしたり、絶縁層厚みをさらに薄くしたり、あ
るいは積層数を増すなどしなければ１ならない。
このような方法は、コスト、工程前から考えて決して得
策であるとは言えない。
策であるとは言えない。
以上説明してきたように、タングステンあるいはモリブ
デンを導体配線とした従来のアルミナ配線基板において
は、配線の高密度化されるが大容量のコンデンサを形成
できないため基板全体としての高密度実装化が難しく、
このため、その利用範囲が著しく限定されているのが実
情であった。
デンを導体配線とした従来のアルミナ配線基板において
は、配線の高密度化されるが大容量のコンデンサを形成
できないため基板全体としての高密度実装化が難しく、
このため、その利用範囲が著しく限定されているのが実
情であった。
発明の目的
本発明の目的は、焼結と同時に大容量のコンデンサを形
成した高密度実装を可能とするセラミック回路基板を提
供することにある。
成した高密度実装を可能とするセラミック回路基板を提
供することにある。
発明の構成
本発明のセラミック回路基板は、セラミック絶縁性基板
と、配線材料としてタングステンあるいはモリブデンか
らなる導体層とマグネ・ジルコン酸ランタン（Ｌ ａ
（Ｍｇ ｔ／２ Ｚ ｒ １ ／２ ） Ｏｓ ）から
なるコンデンサ層とで構成されることを特徴としている
。
と、配線材料としてタングステンあるいはモリブデンか
らなる導体層とマグネ・ジルコン酸ランタン（Ｌ ａ
（Ｍｇ ｔ／２ Ｚ ｒ １ ／２ ） Ｏｓ ）から
なるコンデンサ層とで構成されることを特徴としている
。
実梅例の説明
本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する
。
。
図面は本発明の一実施例におけるコンデンサを含むセラ
ミック回路基板の断面図を示すものである。同図におい
て、１はセラミック基板、２およ゛ び４はタングステ
ンあるいはモリブデンからなる導体層、３はＬａ（Ｍｑ
１／／？Ｚｒ１／／２）０３からなるコンデンサ層を示
す。
ミック回路基板の断面図を示すものである。同図におい
て、１はセラミック基板、２およ゛ び４はタングステ
ンあるいはモリブデンからなる導体層、３はＬａ（Ｍｑ
１／／？Ｚｒ１／／２）０３からなるコンデンサ層を示
す。
Ｌ ａ （Ｍｇ １汐Ｚ ｒ １／／２）０３の粉体に
１０ ｗｔ％のエチル・セルロースを溶解したテレピン
油を加えよく練り、コンデンサ・ペーストとした。セラ
ミック絶縁性基板として、酸化アルミニウム（Ａ１２０
３）を主成分とした無機組成物にポリ・ビニール・ブチ
ラール樹脂を結合剤としで加え、厚さ１ ｍＩｎのアル
ミナ生シートの小片１を用意した。
１０ ｗｔ％のエチル・セルロースを溶解したテレピン
油を加えよく練り、コンデンサ・ペーストとした。セラ
ミック絶縁性基板として、酸化アルミニウム（Ａ１２０
３）を主成分とした無機組成物にポリ・ビニール・ブチ
ラール樹脂を結合剤としで加え、厚さ１ ｍＩｎのアル
ミナ生シートの小片１を用意した。
この生シート小片の片面に、粒径が１μｍ前後のタング
ステンあるいはモリブデンからなる導体ペーストを印刷
し、導体層２を設けた。この導体層２の上に前記コンデ
ンサ・ペーストを印刷し、コンデンサ層３を設け、さら
に前記導体ペーストを重ねて印刷し導体層４を設けた。
ステンあるいはモリブデンからなる導体ペーストを印刷
し、導体層２を設けた。この導体層２の上に前記コンデ
ンサ・ペーストを印刷し、コンデンサ層３を設け、さら
に前記導体ペーストを重ねて印刷し導体層４を設けた。
この印刷された生シート小片を、水素と窒素の混合ガス
に僅かな水蒸気を含む還元性の雰囲気で、１４００〜１
６００℃の高１１％にて焼成した。焼結後のコンデンサ
層の厚みは３０１ｘｍで、導体層２，４間の対向面積は
２５朋であった。
に僅かな水蒸気を含む還元性の雰囲気で、１４００〜１
６００℃の高１１％にて焼成した。焼結後のコンデンサ
層の厚みは３０１ｘｍで、導体層２，４間の対向面積は
２５朋であった。
下表に本実施例で得られた回路基板のコンデンサの代表
的な特性を示す。表から、本実施例の回路基板は優れた
コンデンサ特性を有する犬容πのコンデンサを備えだ回
路基板であることがわかる。
的な特性を示す。表から、本実施例の回路基板は優れた
コンデンサ特性を有する犬容πのコンデンサを備えだ回
路基板であることがわかる。
また、導体層利料の違いによるコンデンザ！１￥性の違
いも認めらノｔない。
いも認めらノｔない。
これは、本実施例のコンデンサ部の
Ｌ ａ （Ｍ ｇ １ ／２ Ｚ ｒ １ ／２ ）
０３自身の誘電率が高く、且つ還元性雰囲気の高畠度て
も安定なペロブスガイト型構造の化合物であるためであ
ると考えられる。
０３自身の誘電率が高く、且つ還元性雰囲気の高畠度て
も安定なペロブスガイト型構造の化合物であるためであ
ると考えられる。
なお、実施例ではセラミック基板として酸化アルミニウ
ムを主成分とするいわゆるアルミナ基板を用いたが、こ
れに限らず、焼結後に絶縁性基板として満足できるもの
であればよい。また、実施例ではコンデンサ層を基板上
の片面に一層のみ設けたが、印刷時にコンデンサ層と導
体層とを交互に繰り返し積層化してコンデンサの容晴値
を増加できる。
ムを主成分とするいわゆるアルミナ基板を用いたが、こ
れに限らず、焼結後に絶縁性基板として満足できるもの
であればよい。また、実施例ではコンデンサ層を基板上
の片面に一層のみ設けたが、印刷時にコンデンサ層と導
体層とを交互に繰り返し積層化してコンデンサの容晴値
を増加できる。
さらに、コンデンサ層は、Ｌ ａ （Ｍｇ１々Ｚ ｒ
１／２） ヘ焼結層て構成されてｂるが、コンデンづ特
性を向」−させるため、他の添加物を（＝Ｊ加させても
構わない。
１／２） ヘ焼結層て構成されてｂるが、コンデンづ特
性を向」−させるため、他の添加物を（＝Ｊ加させても
構わない。
発明の効果
以」二の説明から明らかのように、本発明はマクネ・ジ
ルコン酸ランタン（Ｌａ（Ｍｑ１／／２Ｚｒ１／２）０
３）から成るコンデンサ層をセラミック基板に形成させ
ることにより、大容量のコンデンサを含む回路基板を基
板の焼結と同時に炸裂するものであり、これにより、従
来では配線機能のみが重視されてきた配線基板に対し、
コンデンサ機能を含む、回路構成上非常に有利な回路基
板が提供にきる利点があり、実用上の価値は極めて高い
。
ルコン酸ランタン（Ｌａ（Ｍｑ１／／２Ｚｒ１／２）０
３）から成るコンデンサ層をセラミック基板に形成させ
ることにより、大容量のコンデンサを含む回路基板を基
板の焼結と同時に炸裂するものであり、これにより、従
来では配線機能のみが重視されてきた配線基板に対し、
コンデンサ機能を含む、回路構成上非常に有利な回路基
板が提供にきる利点があり、実用上の価値は極めて高い
。
図面は本発明のアルミナ回路基板の一実旋例を示す断面
図である。 １・・・・アルミナ基板、２・・・・電極、３ ・・・
・コンデンサ層、４ ・電極。
図である。 １・・・・アルミナ基板、２・・・・電極、３ ・・・
・コンデンサ層、４ ・電極。
Claims (1)
- セラミック絶縁性基板と、タングステンあるいはモリブ
デンからなる導体配線層と、マグネ・ジルコン酸ランタ
ン（Ｌａ（Ｍｑ１／／／２ｚｒ１／／、ｌり０３）から
なるコンデンサ層を備えてなるコンデンサを含むセラミ
ック回路基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10952483A JPS601885A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | コンデンサを含むセラミツク回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10952483A JPS601885A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | コンデンサを含むセラミツク回路基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601885A true JPS601885A (ja) | 1985-01-08 |
Family
ID=14512435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10952483A Pending JPS601885A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | コンデンサを含むセラミツク回路基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601885A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63151097A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 | エルナ−株式会社 | 両面プリント配線板の製造方法 |
-
1983
- 1983-06-17 JP JP10952483A patent/JPS601885A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63151097A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 | エルナ−株式会社 | 両面プリント配線板の製造方法 |
| JPH0330314B2 (ja) * | 1986-12-16 | 1991-04-26 |
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