JPS63120777A - 多層銅回路用誘電体インキ - 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】 発明の利用分野 本発明は、厚膜誘電体材料、及びこれら材料の多層電気
回路構造体、特に銅を基本とする構造体の製造における
利用に関する。

発明の背景 多層集積回路の構造において、適宜の基体上に種々の機
能を有する厚膜を形成するため、特殊化されたインキ配
合物を使用することが、当該技術分野において公知であ
る。上記技術は、電子工業界において広範囲に多様に適
用するため、種々の基体上で高密度多層回路パターン群
の製造において益々重要度を増している。

厚膜多層構造体は、典型的には、誘電体層により離隔さ
れた少なくとも２層のパターン化導体層により構成され
ている。パターン化導体層は、誘電体層内のビア（ｖｉ
ａ　）内に堆積された金属導体により接続されている。

前記構造体は、導体及び誘電体インキの層の多数の堆積
及び焼成により形成される。

銅を導体金属として使用している前記多層回路構造体は
、数多くの問題を有している。多層集積回路の製造に必
要な多重焼成の際に起る、銅導体インキ材料と誘電体層
との相互作用による電気的短絡の発生に起因する欠陥が
、最も普通である。

もし、誘電体材料がフラックス成分の浸透に対し耐性を
有していないと、繰返し焼成の間に誘電体内に導電通路
が形成され得る。この様な導電通路が誘電体層を通して
完全に貫通し、上層及び下層の銅導体間に接触を形成す
ると、電気的短絡が生ずる。

多層回路に共通の第２の問題は、焼成の際に有機ビヒク
ル材料及び／又はビスマスと銅の酸化物からのガスの発
生の結果生じる焼成誘電体層の多孔性である。例えば焼
成銅導体層からの熔融共融相等の汚染材料は、生じた通
路中に容易に浸透する。中のボイドが誘電体層の抵抗を
低下せしめ、このことは望ましくないため、多層構造体
における誘電体層の完全性もまた重要である。発生ガス
が誘電体層を通して通路を形成する可能性を最小限にす
るため、導体間に少なくとも２層の誘電体インキ層を印
刷し、焼成するのが通例である。

インキ中に多量のガラス・フリットを配合し、これによ
り焼成材料の孔度を減らして、汚染材料が誘電体材料中
に浸透する傾向を抑えることが可能である。しかし、こ
の解決策並びに多重印刷及び焼成によるアプローチの両
方共、誘電体層内部でガスを留めておく結果となり得る
。これは、誘電体層及び上にくる導体層の両方が、次の
窒素中の焼成の時に膨れ及びはがれる原因となる。

典型的には、ガラス充填誘電体のガラス相は、５００乃
至６５０℃の間で流動し、緻密化する。

理想的には、インキ中の有機ビヒクルの全ての痕跡が、
ガラスの流動及び緻密化以前に除去されるべきである。

通例、これは硝酸バリウムのような酸化剤成分を添加し
なければ、容易に達成されない。上記添加剤は、痕跡量
の炭素質材料を除去するのに有効であるが、これらは次
の焼成においてガス、特に酸素を発生することが知られ
ている。

これらのガスは、次に塗布される層の膨れ及びはがれの
原因となり、また上にくる誘電体層の孔度を実質的に増
加せしめ得る。更に、これらの材料から発生したガスは
、隣接する銅導体及びとア充填物の鋼と反応して銅酸化
物を形成し、次に、この酸化物はフラックス材料と反応
して、多孔性誘電体材料に容易に浸透し得る共融相を形
成し得る。

誘電体材料からの炭素質残渣を確実に除去するもう１つ
のアプローチは、１９８６年１０月２８日付米国特許第
４，６１９．８３６号明細書により開示されている様に
、焼成前に乾燥されたインキを酸化プラズマもしくは還
元プラズマにより処理することである。この処理は、可
成りの改善をみるものの、銅基水の多層回路の製造に、
追加の処理工程及び追加の装置の必要をもたらす。

本発明により、硝酸バリウムのような酸化剤あるいは焼
成前のプラズマ処理を採用せずに、減少された孔度を有
する誘電体層を形成する新規な誘電体インキが提供され
る。

発明の概要 改良された誘電体インキは、新規な失透性・亜鉛−マグ
ネシウム−バリウム−アルミニウムージルコニウム−リ
ンケイ酸塩・ガラス・フリット、新規な失透性・亜鉛−
マグネシウム−バリウム−アルミニウムーケイ酸塩・ガ
ラス・フリット、もしくは新規な亜鉛−マグネシウム−
ストロンチウム−アルミニウムーケイ酸塩・ガラス・フ
リット、及び適宜の有機ビヒクルを随意に約３０重量％
までのセラミック充填材と共に含む。これらインキは、
特に銅を基本とする多層集積回路構造体の製造、及び独
立型基体の形成に有用である。

発明の詳細 な説明の新規な誘電体インキは、例えば多層集積回路構
造体の製造に有用である。本発明のインキは、銀のよう
な他の金属導体を組み込んだ多層構造体の製造において
も使用され得るが、銅導体を基本とする上記構造体の製
造に特に適しており、以後本明細書においてその様に記
載する。本発明のインキは、多種多様な電子工学用途の
独立型基体にも、同様に使用され得る。

本発明のインキは、約５０乃至７５重量％のガラス・フ
リット、約１５乃至３０重量％の適宜の有機ビヒクル、
及び約３０重量％までの適宜のセラミック充填材を成分
としている。更に好適なインキ組成物は、約６０乃至７
０重量％のガラス・フリット、約２０乃至２５重量％の
有機ビヒクル、及び約５乃至１５重量％の充填材を含有
する。いくつかの用途において、特にアルミナ基体と共
に失透性・亜鉛−マグネシウム−バリウム−アルミニウ
ムーケイ酸塩・ガラス・フリットを使用する場合に、好
適なインキ組成物は、約６０乃至７５重量％の前記ガラ
ス・フリット、約２０乃至２５ｆｆｌｆ：ｔ　９６の有
機ビヒクル、及び約１乃至１０重量％の充填材を含有す
る。

本発明のインキにおける失透性・亜鉛−マグネシウム−
バリウム−アルミニウムージルコニウム−リンケイ酸塩
・ガラス・フリットは、ｆｆ１ｆｆｉ基準で、 ａ）約１５乃至２５％の酸化亜鉛（ＺＴＩＯ）　　；ｂ
）約１０乃至２５％の酸化マグネシウム（Ｍｇｃ）； Ｃ）約３乃至１２％の酸化バリウム（Ｂａｄ）；ｄ）約
５乃至２０％の酸化アルミニウム（Ｍｚ０３）； ｅ）約３５乃至５０％の二酸化ケイ素（ＳＬＯｅ）　　
；ｆ）約０．５乃至３％の五酸化リン （Ｐ２０ｓ）； 及び、 ｇ）約１乃至５％のケイ酸ジルコニウム（ＺｒＳＬＯ４
）を含む。

本発明の好適なガラス配合物は、重量基準で：約１６乃
至２２％のＺＴＩＯ；約１６乃至２２％のＭＧｌｏ；約
５乃至１０％のＢａＯ，約８乃至１１％のＭ２Ｏ５；約
３９乃至４３％の５Ｌ０２；約１乃至２％ｆ）Ｐ２０５
　　；及び約２乃至３％ノＺｒ５ＬＯａを含む。

本発明のインキにおける失透性・亜鉛−マグネシウム−
バリウム−アルミニウムーケイ酸塩・ガラス・フリット
は、重量基準で、 ａ）約１５乃至２５％の酸化亜鉛（ＺＴＩＯ）；ｂ）約
１０乃至２５％の酸化マグネシウム（Ｍｇｂ）： Ｃ）約３乃至１２％の酸化バリウム（Ｂａｄ）；ｄ）約
５乃至２０％の酸化アルミニウム（＃＝　Ｏｘ）　　； ｅ）約３５乃至５０％の二酸化ケイ素（ＳＬＯ２）　　
；ｆ）Ｏ乃至約３％の五酸化リン （Ｐ２Ｏ３）； 及び、 ｇ）０乃至約５％のケイ酸ジルコニウム（ＺｒＳＬＯａ
　）　ヲ含す。

本発明に係る失透性・亜鉛−マグネシウム−バリウム−
アルミニウムーケイ酸塩・ガラス・フリットが、重量基
準で、０乃至約０．５％の五酸化リン及び０乃至約１％
のケイ酸ジルコニウムを含む場合、結晶化速度が高まる
。この特定のフリットは、流動に対し高い耐性を看する
誘電体インキを得ることが望ましい場合に、有用である
。

本発明の更に好ましい失透性・ガラスφフリット配合物
は、重量基準で、約１７乃至２３．５％（７）ＺＴＩＯ
；約１７乃至２３．５％（７）ｌ’ｉ０．約５乃至１０
％のＢａＯ；約８乃至１１％のＡｊｔｚＯｓ；及び３９
乃至４３％の５ＬＯ２を含む。

本発明のインキにおける失透性・亜鉛−マグネシウム−
ストロンチウム−アルミニウムーケイ酸塩・ガラス・フ
リットは、重量基準で、ａ）約１５乃至２５％の酸化亜
鉛（ＺｎＯ）；ｂ）約１０乃至２５％の酸化マグネシウ
ム（Ｍｇｃ）； Ｃ）約３乃至１２％の酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）　
　； ｄ）約５乃至２０％の酸化アルミニウム（Ｍ２Ｏ３）　
　； ｅ）約３５乃至５０％の二酸化ケイ素（ＳＬＯｐ）　　
；ｆ）０乃至約３％の五酸化リン（Ｐ２Ｏ３）；及び、 ｇ）０乃至約５％のケイ酸ジルコニウム（ＺｒＳＬＯ４
）を含む。

本発明の好適な失透性・亜鉛−マグネシウム−ストロン
チウム−アルミニウムーケイ酸塩・ガラス・フリットは
、重量基準で、約１７乃至２３゜５％のＺｌｏ：約１７
乃至２３．５％のＭｇｃ；約３乃至１０％のＳ、Ｏ；約
７乃至１１％の／Ｖ＝（ｈ；約３８乃至４３％のＳＬＯ
□：０乃至約２％のＰ２０５　；及び０乃至約２％のＺ
ｒ５ＬＯｔを含む。

ガラス・フリットは、通例、種々の酸化物を細粉化し、
これを適切な比率で十分に混合し、及びこの混合酸化物
を、例えば空気中１４５０乃至１６００℃で熔融するこ
とにより調製される。

集積回路の製造に適した独立型基体は、約６５乃至１０
０重量％の本発明に係る失透性・ガラス・フリット、及
び約３５重量％までの適宜のセラミック充填材を含む。

多層回路構造体、特に集積回路構造体を製造するため、
アルミナのような前′記独立型基体または他の適切な基
体が、本発明に係る誘電体インキと併せて使用される。

回路構造体の基体には、本発明のインキから作製される
誘電体層により離隔された、少なくとも２層の、銅のよ
うな導体のパターン化層が含まれる。誘電体層は、パタ
ーン化導体層（複数）を接触させるための導体で充填さ
れたビア（ｖｉａ　）を含む。誘電体層は、約６５乃至
１００重量％の本発明に係る失透性・ガラス・フリット
、及び約３５重量％までの、好ましくは約５乃至２６重
量％までの適宜のセラミック充填材を含む。

殆どの用途に関し、本発明のインキは、失透性ガラス・
フリット及び適宜の有機ビヒクルのみで構成され得る。

しかし、独立型基体の製造のようなある種の用途に関し
て、あるいは膨張係数が、例えばアルミナの従来の基体
に密接に調和する誘電体材料を提供するために、約３０
重量％までの従来のセラミック充填材がインキ中に含め
られる。

本発明のインキは、好ましくは、約５乃至１５重量％の
充填材を含む。本発明に関し適切なセラミック充填材に
は、アルミナ（Ｍ２Ｏ３）、ニケイ酸バリウムニマグネ
シウム（Ｂａ　Ｍｇ２５Ｌ２０７　）、ニホウ酸二マグ
ネシウム（Ｍｇ２　Ｂ２０Ｓ　）　、ケイ酸ジルコニウ
ム（ＺｒＳＬＯａ　）　、ケイ酸二マグネシア（２Ｍｘ
ＯＳＬＯり　、五ケイ酸二マグネシアニアルミ＋　（２
ｔ’ＳｇＯ２／Ｖ２０３　５ＳＬＯｔ）　、フルミン酸
マグネシウム（Ｍ３／Ｖ２０４）　、及びこれらの混合
物を含む。本発明に関する好適な充填材は、アルミナと
ニケイ酸バリウムニマグネシウムとの、ｆｆ１ｌ比率約
２：１、及び更に好ましくは、アルミナ基体上に多層構
造体を形成するために誘電体インキ中に失透性・亜鉛−
マグネシウム−バリウム−アルミニウムーケイ酸塩・ガ
ラス・フリットが使用される場合に重量比率的４：１の
混合物である。

本発明のインキを調製する際に、ガラス・フリット、及
びもし存在するならば充填材が、約１乃至５マイクロメ
ートルの粒径に細かくされる。この固体粒子が、を槻ビ
ヒクルと合せられ、十分に混合され、インキに調製され
る。有機ビヒクルは、インキにスクリーン印刷特性を与
え、窒素中もしくは空気中で即ち炭素質残渣を残さない
で清浄焼失する様に選択される。

有機ビヒクルは、例えばセルロース誘導体、特にエチル
セルロース；合成樹脂例えばポリアクリレート群、ポリ
メタクリレート群、ポリエステル群、ポリオレフィン等
の樹脂結合剤の、適宜溶剤溶液である。好適な結合材は
、ポリ（インブチルメタクリレート）である。一般に、
本明細書中に記載されている型のインキに使用されてい
る従来からの溶剤が使用可能である。好適な市場入手可
能な溶剤には、例えばパイン油、テルピネオール、ブチ
ル・カルピトール・アセテート、テキサスφイーストマ
ンーカンパニー（Ｔｅｘａｓ　Ｅａｓｔｌ！ｌａｎ　Ｃ
ｏ１Ｉｌｐａｎｙ　）から商標テキサノール（Ｔｅｘａ
ｎｏｌ　）の名で入手可能な２，２．４−トリメチル−
１，３−ベンタンジオール・モノイソブチレート等が含
まれる。ビヒクルは、適切には、約５乃至２５５重量の
樹脂結合剤を含む。しかし、インキのレオロジーを調節
するために、有機ビヒクルになお一層の溶剤を添加する
ことが必要とされる場合もある。

従って、有機ビヒクルは約２乃至２５重量パーセントの
樹脂結合剤を含み得る。ビヒクルは、また、適切に約０
．５乃至１０重量％、好ましくは約１乃至３重量％の、
例えばいずれもアクゾ・ケミ−・アメリカ（ＡＫＺＯＣ
ｈｅｍｉｅ　Ａｍｅｒｉｃａ　）から、アーミーン・オ
ー（Ａｒｍｅｅｎ　Ｏ）として入手可能のオレイルアミ
ン又はデュオミーン９テイー・ディー・オー（Ｄｕｏｏ
＋ｅｅｎ　ＴＤＯ）として入手可能な高分子ｎＮ−アル
キル−１，３−ジアミノプロパン・ジオレエート等の適
宜の界面活性剤を含む。

前記樹脂結合剤は、単独で、あるいは２種もしくはそれ
以上の組合せで使用され得る。所望ならば、樹脂材料に
適宜の粘度調節剤を添加することができる。上記調節剤
は、例えばエヌ・エル・インダストリーズ（ＮＬ　Ｉｎ
ｄｕｓｔｒｌｅｓ　）から商標チクサトロール（Ｔｈｌ
ｘａｔｒｏｌ　）の名で入手可能なひまし油誘導体であ
ることができる。使用されるビヒクルに拘らず、インキ
の均質化を最大限にすることが重要である。従って、混
合は、混合と共に分散を高度せん所作用に付す従来の装
置により適切に行なわれる。

本発明の誘電体インキは、従来からの手段、即ちスクリ
ーン印刷、はけ塗り、噴霧塗装等、好適にはスクリーン
印刷により基本構造体に塗布される。一般に、当該技術
分野における慣行俣して、貫通ピンホールの可能性を最
小限に止めるため、数回にわたる個別的な乾燥及び焼成
をされた誘電体層が使用される。また、該インキは、剥
離テープに塗布され、乾燥され、基体に層として適用さ
れることもできる。また、該層は、剥離表面上で焼成さ
れ、移され、独立型基体として使用され得る。例えば射
出成型のような他の従来からの独立型基体形成法も使用
され得る。

インキの被覆物は、約６５乃至１００、好ましくは約７
４乃至約９５重量％のガラス・フリット、及び約３５重
量％まで、好ましくは約５乃至２６重量パーセントのセ
ラミック充填材を含む誘電体層を形成するため、空気中
で１００乃至１２５℃、１０乃至２０分間乾燥され、窒
素中で８５０乃至９５０℃で５乃至１５分間焼成される
。

本発明のインキは、焼成の際、ガラス・フリットが７０
０℃を超える温度で多孔性を残存させる利点がある。約
６００℃で軟化し緻密化するガラス・フリットを含む従
来のインキと比較して、本発明のインキは、炉内で実質
的な余分の時間を備え、ここでガスがフリット中に浸透
し、ビヒクルからの炭素質材料の最後の残渣を除去し得
る。こうして、高密度誘電体材料が製造される。焼成の
間に炭素質残渣の除去に利用し得るこの余分の時間に依
り、当該技術分野で認識されている、硝酸バリウムのよ
うな酸素発生成分を本発明のインキ中に含ませることも
、乾燥されたインキを、前述の米国特許第４，６１９，
８３６号明細書に記載されている酸化もしくは還元プラ
ズマに曝すことも必要とされない。

前記の利点に加えて、本発明のインキにより得られる誘
電体層は、良好な機械的強度、及びガラス軟化温度が焼
成温度に近いことに因る卓越した温度安定性を有してい
る。更に、意味のある大きな改質イオンの存在が無いた
め、本発明のインキから形成される誘電体層は、フラッ
クス浸透に対しとりわけ耐性を有することが利点である
。もし大きな改質イオンが存在すれば、酸化鉛及び酸化
ビスマスのような、類似の大きさのフラックス−イオン
に対してガラス構造中にサイトを与え、ガラスの特性を
変えてしまう。これらの材料は、繰返し焼成の後、及び
炉の雰囲気中に存在し得る還元剤の存在下で、遊離金属
に転換され、回路の短絡の原因となる導電性を与える。

本発明に係る誘電体層中へのフラックスの浸透を更に抑
制するのは、９００℃を超える繰返し焼成において安定
な、この層の結晶のミクロ構造が有する耐火性である。

本発明のインキにより形成される独立型基体は、従来の
アルミナ回路基板と同様に、広範囲の用途において有用
である。

次の実施例により、本発明を明らかにするが、本発明が
、この中に記載されている詳細事項に限定されることは
、全く意図されていないことを理解され度い。実施例に
おいて、特に断りのない場合は、全ての部及び百分率は
重量基準であり、全ての温度は摂氏（”Ｃ）温度である
。

実施例　１ ガラスが、下記成分を秤取し、混合し、及び白金容器の
中で、空気巾約１５５０”で熔融することにより調製さ
れた。この融成物が、０．０１インチの間隙を有する乾
燥対向回転鉄製メタル・ローラーにより冷された。各配
合物の膨張係数が、石英ガラス膨張針を用いて測定され
た。ガラスの膨張係数は、αとして与えられ、９００’
で測定ＺｎＯ１６，３５１７，４４２０，ＯＢ　　２１
．８１　２１．８１Ｍｇ０　　　　１０．４３　２２．
４９　１７゜６０　１９．２５　１Ｂ、５０ＢａＯ１０
Ｊ９　　５Ｊ８　　９Ｊ８　　５．８８　　７．８４Ｎ
１２０ｓ　　　　１８．６５　　８４９　　９．４８　
　９Ｊ８　１０．６８ｓｉｏ＝　　　　４２．１ｇ　　
４２ＪＯ３９，５２３９，８８３９，１７Ｐ２０Ｓ　　
　１．００　　２．００　　２．００　　２．００　　
１．００インキは、最初に、融成物を冷すことにより形
成された薄いガラス・リボンを、約５マイクロメートル
の平均粒径を得るためにボール・ミル中で細粉化するこ
とにより調製された。ガラス配合物は、個別的に、アル
ミナとニケイ酸バリウムニマグネシウムを成分とする、
約３マイクロメートルの平均粒径のセラミック充填材、
及び１％の界面活性剤デュオミーン・ティー・ディー・
オーをも含有する、デキサノール中でのポリ（イソブチ
ルメタクリレート）の２０％溶液から成る有機ビヒクル
と合せられた。インキの組成割合は、ガラス６７．７％
、アルミナ５．８％、ニケイ酸バリウムニマグネシウム
３．９％、及び有機ビヒクル２２．６％であった。

インキの成分は、スクリーン印刷に適した滑らかなペー
ストを得るため、最初手動混合され、次いで３本ロール
−ミルで混合された。適正なレオロジーを確保するため
に必要な、追加の溶剤が加えられた。インキは、夫々白
金箔上に印刷され、１２５°、約１５分間空気乾燥され
、次いで窒素中で約９００’、１０分間焼成された。第
２の誘電体層が、第１の誘電体層上に同様に印刷され、
焼成された。配合りのガラスを含有する誘電体層は：、
９００″で８４の膨張係数（α）を有していた。

実施例　２ 銅導体インキが、発明の名称「厚膜導体インキ」米国特
許出願番号第９１４．３０３号明細！（１９８６年１０
月２日出願）に従って調製された。

このインクには、３マイクロメートル平均粒径を存する
銅粉７６．９部；酸化亜鉛９．０９％、酸化カルシウム
３０．４０％、酸化アルミニウム１８．２８％、及び二
酸化ケイ素４２．２３％を含む失透性ガラス・フリット
７．７部を含んでいた。

これら固体成分は、有機ビヒクル１５．４部と混合され
た。この有機ビヒクルは、ビヒクル基準で、夫々濃度１
７％と３％の湿潤剤ヒポチオレート１００　ＣＩＩｙｐ
ｏｔｈｌｏｌａｔｅ　１００）とアーミーン争オーを付
加的に含有する、デキサノール中でのエチルセルロース
の６％溶液から成る。このインキは、スクリーン印刷に
適したペーストを得るために、最初手動混合され、次い
で３本ロール・ミルにより混合された。適正なレオロジ
ーを確保するために必要とされる、追加の溶剤が加えら
れた。

この銅インキが同じ幅の間隔をあけて離隔された、３７
５マイクロメートル幅の一連の離隔平行線路を形成する
ために、従来のアルミナ板上に印刷された。この銅イン
キは、空気中で、１２５°、１５分間乾燥され、窒素中
で、９ＱＯ”、１０分間焼成された。ガラス配合物りを
含む実施例１の誘電体インキが、この上に印刷され、乾
燥され、焼成された。開口部、またはビアが、銅導体の
一部分の上の誘電体層内に残された。

鋼ビア充填インキが、次の様に調製された。酸化亜鉛２
１．８９（ｉ、酸化マグネシウム１６．５％、酸化バリ
ウム７．８％、二酸化ケイ素３９．２％、酸化アルミニ
ウム１０．７％、五酸化リン１．　０％及びケイ酸ジル
コニウム３．０％から成る失透性ガラス・フリット、及
び酸化バリウム５１．５９％、酸化カルシウム１２．５
８％、酸化ホウ素１５．６２％、及び二酸化ケイ素２０
．２１％から成るガラス状態のガラス・フリットが夫々
別々に調製され、約３マイクロメートルの粒径にされた
。平均粒径３マイクロメートルの銅粉６５％、失透性ガ
ラス・フリット１４％、及びガラス状態のガラス・フリ
ット４％から成る固体成分が、手動により十分に混合さ
れた。

この固体成分が、湿潤剤として１７％のヒポチオレート
１００及び３％のアーミーン・オーを付加的に含有する
、デキサノール中でのポリ（インブチルメタクリレート
）の２０％溶液から成る有機ビヒクル１７部と混合され
た。このインキは、スクリーン印刷に適したペーストを
得るため、最初手動混合され、次いで３本ロール・ミル
で混合された。適正なレオロジーを確保するために必要
な、追加の溶剤が加えられた。このビア充填インキは、
発明の名称「厚膜銅ビア充填インキ」、米国特許出願番
号第９１４，２９６号明細書（１９８６年１０月２日出
願）に記載されている。

このビア充填インキが、誘電体層内のスペースに印刷さ
れ、空気中で、１２５＠、１５分間乾燥され、窒素中で
、９００＠、１０分間焼成された。

誘電体／鋼とア充填層の厚みは、１５マイクロメートル
であった。誘電体／鋼ビア充填層の堆積が、４５マイク
ロメートルの誘電体層の最終的厚みを形成するため、３
回繰り返された。銅導体インキの第２の層が、この誘電
体層上に、一部が前記銅とア充填物に接触する様に堆積
され、焼成された。

この手順が３回繰り返され、４層の埋設銅層を有する銅
を基本の多層デバイスが得られた。この多層回路を完成
させるために、全体で２５回の焼成を要した。

この構造体が、銅層に作られた電気的接点を通してバイ
アスされた。短絡及び接触の喪失の形跡は、何れの銅層
においても何ら観察されなかった。

実施例　３ 下記組成の別の失透性ガラスが調製され、実施例１の方
法を用いて、熱膨張係数が測定された。

ガラス配合（％） Ｚｎ　Ｏ２２，７２１８，２９ Ｍｇ　Ｏ２０，０５２２，３５ ＢａＯ８，１３１１，１５ ／Ｖ２０３　　　　　　９．７８　　　　　１２．０５
ＳＬＯ２４１，３４３８，１８ Ｐ２０Ｓ　　　　　　　０　　　　　　０基準アルミナ
基体のα（９００”　）−７９，８゜失透性ガラス・フ
リットＦ及びＧを用いたインキが、実施例１で記載され
たのと同様の方法を用いて調製された。失透性ガラス・
フリットＦを用いたインキは、次の組成を有していた。

ガラス・フリットＦ７１．６８％；ニケイ酸バリウムニ
マグネシウム１．１６％；アルミナ４．４６％；Ｃｒｚ
０３（着色材）０．１９％；デキサノールミ００部中エ
チル・セルロース６部を１５．５％；テキサノール１０
０ルミチクサトロール１０部を０゜９７％；テキサノー
ル５．８１％；及びデュオミーン・ティー・ディー・オ
ー（界面活性剤）０゜２３％。

フリットＦ及びＧを用いた誘電体インキが、従来のアル
ミナ基体上に印刷され、空気中で、１２５＠、１５分間
乾燥された。この乾燥されたインキ層は、次いで窒素中
で、９００’、１０分間焼成された。

配合物Ｆ及びＧから調製された誘電体インキは、Ｐ２Ｏ
５及びＺｒ　ＳＬ　Ｏ４の両方共存性しないため、実施
例１の誘電体インキより更に高い結晶化速度を有してい
る。高い結晶化速度を有するガラスを用いて調製された
誘電体インキは、より高い結晶含量を有する。これらの
誘電体インキは、多層回路製造に用いられる多重焼成の
間、流力に対しより一層の耐性を有している。加えて、
高い結晶化速度は、更に誘電体層中でのあわの形成をも
低減せしめる。

実施例　４ 下記組成の失透性ガラスが調製され、実施例１の方法を
用いて、熱膨張係数が測定された。

ＺＴＩＯ２２，７２２４，７１２１，１５ＩＩＳｇ０　
　　　　２Ｇ、０５　　　　２０．０５　　　２２．０
ＯＳ、　Ｏ４，７７７，４０８，９８ ＃２０ｇ　　　　　１０．３９　　　　７．９８　　　
７．４９ＳＬＯ２４２，０７３９，８８３８，３８Ｐ２
０５　　　　　　　　　　　　　　　　２．００基準ア
ルミナ基体のα（９００”　）−７９，８゜失透性ガラ
ス・フリットＪを含有するインキが実施例１で記載され
たのと同様の方法を用いて調製された。このインキは、
固体７７％及び有機ビヒクル２３％を含んでいた。固体
は、フリットＪ９１．５％、ニケイ酸バリウムニマグネ
シウム１゜５％及びアルミナ７％を含んでいた。有機ビ
ヒクルは、デキサノール１００重量部中エチルセルロー
ス６重量部を６６．５％、デキサノール１００重量部中
チクサトロール１０重量部を４．１％、テキサノール２
９．４％、及びデュオミーンφティー・ディー・オー１
，０％を含んでいた。このインキは、次いで実施例１で
記載された条件を用いて、アルミナ基体上に印刷され焼
成された。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ａ）重量基準で、約１５乃至２５％の酸化亜鉛；
   約１０乃至２５％の酸化マグネシウム；酸化バリウム及
   び酸化ストロンチウムから成る群から選ばれる約３乃至
   １２％の酸化物；約５乃至２０％の酸化アルミニウム；
   約３５乃至５０％の二酸化ケイ素；０乃至約３％の五酸
   化リン；及び、０乃至約５パーセントのケイ酸ジルコニ
   ウム；を含む失透性ガラス・フリット約５０乃至約７５
   重量パーセントと、 ｂ）約３０重量パーセントまでの適宜のセラミック充填
   材と、及び ｃ）約１５乃至３０重量％の適宜の有機 ビヒクルを含む多層集積回路製造用誘電体インキ。