JPS62144394A

JPS62144394A - バイアホ−ルの形成法

Info

Publication number: JPS62144394A
Application number: JP28608285A
Authority: JP
Inventors: 健二東山; 康行馬場
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-12-19
Filing date: 1985-12-19
Publication date: 1987-06-27

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】産業上の利用分野本発明はグリーンシート積層セラミック多層配線基板等
の製造時に使用できるバイアホールの形成法に関するも
のであり、さらに詳細に述べると、グリーンシート成形
時に、グリーンシート中にバイアホール導通部分を形成
する方法に関するも・のである。

従来の技術近年の電子機器において半導体集積回路の発達はめざま
しいものがあり、その結果、それを実装する配線基板も
複雑になり、従来の両面配線基板では対応出来なくなり
、多層基板が給体必要となりつつある。多層配線基板も
種々あり大別すると樹脂系とセラミック系になる。本発
明はその内セラミック系多層配線基板のグリーンシート
積層法に関するものである。従来のグリーンシート多層
基板の作り方は、第６図に示しだ如き方法である。

すなわち、第６図ａに示すようにグリーンシートの離型
性を改良するだめのシリコン処理３３の施こされたマイ
ラーフィルム３２の上にセラミック原料粉末、有機バイ
ンダー、粘結剤、消泡剤、溶剤を所定量秤量しボールミ
ル中で混合したスラリーを乗せ所定のギヤノブを有する
ドクターブレードで、ひっかき、所定の厚みのシートを
形成し溶剤を蒸発させ硬化してグリーンシート３４を形
成する。

次に第６図すに示しだ如く、マイラーフィルムより剥離
させたグリーンシート３４１　の所定の位置に金型等を
用いて、バイアホール３５を開ける。

次に０図に示した如くバイアホール３５のあいだグリー
ンシート３４’　の表面九回路導体用パターン３６およ
びバイアホール内導体ペースト３了を印刷法で形成、乾
燥する。次にこれらが形成されたグリーンシートを複数
枚積層、プレスし一体としだ後、焼成しセラミック多層
配線基板を作っていた。つまり、バイアホール導通部は
、グリーンシートにまず、バイアホール用孔をうがち、
後、印刷法でその孔に導体ペーストを入れる方法が従来
の技術であった。

発明が解決しようとする問題点しかし、前述した従来法は、グリーンシート形成後、バ
イアホール用孔をあける必要があった、。

その方法は金型を用いて１度にあける方法と、ＮＯパン
チで１点１点あける方法がある。前者は短時間で孔はあ
けられるがバイアホールの孔位置変更が生じた場合、金
型の改造が必要であり、多大の費用と日数を要していた
。後者について・ば、位置変更についてはＮＯプログラ
ムの変更ですばやく対処できるが、１点１点パンチング
するため、多大の時間がかかり生産性が悪かった。また
、バイアホールを通して上下層の導通を得るため従来法
では、印刷法などで孔の中に導体ペーストをすり込み、
かつ、下面にわずかに、はみ出す構造としていた。この
方法はペーストの印刷状態を全孔にわたり検査する必要
があり、数千〜数万ケにも達するバイアホールの確認に
は、多大の時間と人手が必要であり、それでも検査もれ
による導通不良が発生していた。本発明はグリーンシー
）・積層法において重要な上下層の導通を確実に、簡単
に、迅速に行なえる方法を提供することである。さらに
、従来工法において、バイアホール用孔を開けていた工
程を無くした簡単な工法を提供することにある。

問題点を解決するだめの手段上記従来法の問題を解決するために本発明では、グリー
ンシート成形用マイラーフィルム上にあらかじめ導体に
よりバイアホール部あるいはバイアホール部と回路パタ
ーン部を形成しておき、その上に例えばグリーンシート
用スラリーを流しドクターブレード法にてシート成形し
、乾燥することによりバイアホール導通部、導通部を一
括で形成する方法である。

作用本発明の方法は上述の如くグリーンシート成形時にバイ
アホール導通部を同時に形成するだめ従来法の如くバイ
アホール用の孔あけが不必要となり工数の大幅な削減が
可能となる。本発明の方法によれば、バイアホール導通
部材料の選択範囲が広がり、例えば、導電性ペースト、
金属球、金属柱等、各種の材料、方法が活用できる。

実施例以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図ａ、ｂは本発明の方法に従って作ったバイアホー
ル部の断面図、およびその斜視図を示す。１０はセラミ
ック原料、有機バインダー等から成るグリーンシート部
であり、１１はバイアホール部を示している。次に第１
図によって本発明の方法の１例を簡単に説明する。まず
第１図１において、離型処理剤層１３の施されたマイラ
ーフィルム１２を平坦な面の上に乗せ真空吸着し固定後
、その上に印刷用スクリーンを０，３〜１・Ｏ朋のギャ
ップを持たせて乗せる。このスクリーンにはバイアホー
ル導通が必要な位置に穴のあいたパターンが形成されて
いる。その上に粘度１２〜・２０万Ｃｐｓの導体ペース
トを乗せスキージでひっかいて導通部１４を形成する。

次に加熱して導体ペーストを乾燥する。導体部１４の高
さは、グリーンシート膜乾燥後の膜厚より厚く、ドクタ
ーブレードのギヤノブより低い高さとする。次にｂ図に
示した如く、セラミック原料粉末、有機バインダー、粘
結剤１分散剤、消泡剤、溶剤を混合したスラリーをマイ
ラーンート１２の上に乗せ、所定のギャップを有するド
クターブレードでひっかいてシート１５を形成する。次
に成形したシートを加熱し、シート中の溶剤を蒸発させ
グリーンシートを完成させる。その状態を０図に示した
。次にバイアホール導通材料１４の表面をおおっている
薄いグリーンシート部１５２Ｌを研磨あるいは、切断法
で除去し、導体部１４を露出させる。その状態をｄ図に
示した。最後にマイラーフィルムを除去しバイアホール
導体層１４を含むグリーンシートが完成する。本説明に
おいて導体ペーストラ限定しなかったが、セラミック原
料あるいは、焼成方法等により各種のものが使用出来る
のであえて限定しなかった。具体例を２．３述べると、
９６係アルミナグリーンシートでは、タングステン又は
モリブデン導体ペーストが、低温空気中焼成グリーンシ
ートでは、銀ペースト、金ペースト、銀−パラジウムペ
ースト等が、低温中性雰囲気焼成用グリーンシートでは
、銅ペースト、金ペースト。

ニッケルペースト、等が使用できる、まだ、上記説明で
、印刷スクリーン法について説明したが、メツシュース
クリーン、メタルマスク等各種のものが使用できる事は
勿論のことである。−また、印刷法以外にディスペンサ
ー去、転写法等も適用できることは、言うまでもない。

上記においては、導体ペーストによるバイアホール形成
法・テつイテ説明したが、金属導体を用いる方１去につ
いて第３図に従って説明する。まず、第３同氏に示した
如く、マイラーフィルム１２（離型剤層１３を有する）
の上に金属球１８を所定の位置に接着剤で仮固定する。

次に前述したスラリーをマイラーフィルム上に乗せ、所
定ギャップのドクターブレードでひっかき、シート層１
５を形成する（ｂ図）っ次にシート中の溶剤を蒸発させ
る（０図）っ次シこ金属球１８の表面をおおった薄いグ
リーンシート層１５＆を機械的方法等で除去する（ｄ図
）。最後にマイラーフィルム１２を除去し、金属球入り
グリーンシートを完成させる。上記説明では、金属球導
体について説明したが、他の型、例えば、金属柱、金属
線（複数）等も全く同じ様に使用できる。

これまでの説明は、バイアホール部形成法について説明
しだが、本発明の別な方法、すなわち、バイアホール部
、および、それに接続する回路部をも同時に形成する方
法について簡単に説明する。

その完成図を第４図ａ、ｂに示した。ｄ図は断面図を、
ｂ図は斜視図を示した。第４図において、２０はグリー
ンシートを、２１はバイアホール導体部を、２２は回路
パターン導体部を示している。

その製造法は、マイラーフィルム上に回路パターン用導
体ペースト２２を印刷法で形成、乾燥後、バイアホール
導通部２１を導体ペーストの印刷で形成、乾燥後、セラ
ミック原料スラリーを乗せドクターブレード法で均一な
厚みのシート２０を成形、乾燥し、バイアホール導通材
表面の薄いシート部を除去し完成する。前述した如く、
バイアホール導通部は、金属球、金属柱等を用いても全
く同一の性能、目的が得られることは勿論のことである
。

次に、本発明の方法で作ったグリーンシートを用いた多
層配線基板の作り方について、第５図を用いて簡単に説
明する。前述した如き、バイアホール導通部２３，２６
．２９が形成されたグリーンノー）２２，２５．２８・
・・・・の表面に各々の回路パターン用導体層２４，２
７，３０．３１・−・・・を印刷法等で形成する（あら
かじめグリーンシート成形時に回路パターンの形成され
たものは本工程が不要である）。次に各グリーンシート
を位置合せし、積層し、加圧して、ｂ図に示した如き、
１体基板を作る。

次に焼成炉に入れ、使用した有機バインダ・−に適した
温度、雰囲気７時間で脱バインダーし、最後に最適の条
件で焼成する多層配線基板を完成させる。

なお、前述した導体ペーストによるバイアホール形成法
において、マイラーフィルム上にグＩＪ　＋ンシートの
離型性改善層があるため、通常の導体ペーストそのまま
使用した場合、印刷、乾燥後、シート成形時にそれが剥
離したり移動したりするＪ￥がある。その場合、通常の
導体ベースト中にマイラーフィルムへの接着力を増大さ
せる接着剤を入′：ｒｌ−た方がより確実、正確に本発
明の目的が達成できる。例え；ゴ、シリコン系離型処理
剤に対しては、シリコン樹脂接着剤が効果的である。

発明の詳細な説明した９口く本発明のバイアホール形成法ば、グリ
ーンシート成形時にバイアホール導通部を同時に成形す
るため、バイアホール用の孔あけ工程が不必要となり、
大巾な工数削減、費用の削減が出来る。さらに、従来の
バイアホール用孔は、パンチング方法で開けていたため
０，３朋φ以下の孔を大量に迅速にあける事は、非常に
困難であったが、本発明の方法は、印刷法等で導体層を
先に形成するため、０．３朋φ以下のバイアホール部が
簡単、迅速に形成することができ、高密度な、多層配線
基板が作れる。

さらに本発明の方法は、先にバイアホール部、あるいは
、バイアホール部と回路パターン部を形成しグリーン７
−トを成形するため、従来法のグリーンシート成形後、
孔あけ、印刷する方法が持っていた、バイアホール孔部
の印刷位置ずれが皆無となり、非常に信頼性の高い多層
配線基板が作れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のバイアホールの形成法の一実施例の工
程を示す断面図、第２図ａ、ｂは本発明のバイアホール
形成法により作成されたグリーンシートの断面図および
斜視図、第３図は本発明のバイアホール形成法の例の実
施例の工程図、第４図ａ、ｂは本発明のバイアホール形
成法によるグリーンシートの他の例を示す断面図および
斜視図、第５図は本発明の方法で作ったグリーンシート
を用いる多層配線基板の製造工種図、第６図は従来法に
よるバイアホール形成方法の工程図である。１２・・・・・マイラーシート、１３・・・・・・離型
処理剤層、１４・・・・・・導電部、１５・・・・・・
ンート。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名１２
−−−　フィラーシーＹ（４ｒｓ−−一・−トｊＬ、−）６

Claims

【特許請求の範囲】

（１）マイラーフィルムの所要部分に導体層を配置し、
その導体層が配置されたマイラーフィルム上にグリーン
シート成形を行うことにより、前記導体層をその両端が
それぞれの表裏に露出するようグリーンシートに埋め込
むことを特徴とするバイアホールの形成法。
（２）導体層として、焼成後に電気の良導体となる導電
性ペーストを用いることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のバイアホール形成法。
（３）導体層は、電気の良導体よりなる金属球、金属柱
よりなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
バイアホールの形成法。
（４）導体層は、マイラーフィルム上に形成される配線
用パターンと同時に形成されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のバイアホールの形成法。