KR101120991B1

KR101120991B1 - 세라믹 전자부품의 제조방법

Info

Publication number: KR101120991B1
Application number: KR1020077003593A
Authority: KR
Inventors: 후미오 우치코바
Original assignee: 니혼 유니버서티
Priority date: 2004-09-24
Filing date: 2005-09-22
Publication date: 2012-03-13
Also published as: US7743493B2; WO2006033402A1; JP4740865B2; JPWO2006033402A1; US20070245555A1; EP1793657A1; KR20070062971A

Abstract

드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 패터닝하여 개구부(111), 비개구부(112)를 형성하고(도 1(a) 참조), 닥터 블레이드(31)로 전도 페이스트(21)를 도포한 후(도 1(b) 참조), 전도 페이스트(21)를 건조하고(도 1(c) 참조), 이어서 드라이 필름의 이형 필름(12)을 떼어낸 후(도 1(d) 참조), 드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 접착하고(도 1(e) 참조), 세라믹 그린시트(41)로부터 드라이 필름의 포토 레지스트(11)를 떼어내어 세라믹 그린시트(41) 위에 도전막(42)을 형성한다(도 1(f) 참조). 세라믹 전자부품은 상기 도전막(42)이 형성된 세라믹 그린시트(41)를 소결하여 제조된다.

세라믹 전자부품, 드라이 필름, 포토 레지스트, 닥터 블레이드, 도전막

Description

세라믹 전자부품의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING CERAMIC ELECTRONIC COMPONENT}

본 발명은, 프린트 회로기판, 콘덴서, 저항, 인덕턴스와 같은 세라믹 전자부품을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 세라믹 그린시트에 후막법에 따라 전자부품의 배선, 전극 등의 도체 패턴에 대응하는 도전막을 형성하는 세라믹 전자부품의 제조방법에 관한 것이다.

종래 기술에 있어서는, 세라믹 그린시트에 후막법에 따라 전자부품의 도체 패턴에 대응하는 도전 페이스트 막을 형성하기 위해서 스크린 인쇄법이 이용되고 있다(참조: 특허문헌 1).

이 종래 기술에 의해 세라믹 그린시트에 후막법에 따라 전자부품의 도체 패턴에 대응하는 도전 페이스트 막을 형성하는 방법이 도 4에 도시되어 있으며, 이하 도 4를 참조하면서 이 방법을 상세하게 설명한다.

이 종래 기술에서는, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 도체 패턴에 대응해서 패터닝된 메쉬 형상의 스크린(62)을 세라믹 그린시트(61)에 겹치고, 도 4(b)와 같이 스퀴지(64)에 의해 도전 페이스트(63)를 스크린(62)에 도포한다. 또한, 도 4(a)에 있어서, 부호 621은, 스크린(62)의 비개구부, 부호 622는, 스크린(62)의 개구부를 나타내고, 또 도 4(b)에 있어서 부호 631은, 스크린(62)의 개구부(622)에 충전하여 형성된 도전 페이스트 막을 나타낸다.

도전 페이스트(63)를 도포한 후, 도 4(c)에 도시된 바와 같이 세라믹 그린시트(61)로부터 스크린(62)을 떼어, 세라믹 그린시트(61) 위로 도전 페이스트 막(631)이 남는다. 이 세라믹 그린시트(61)와 도전 페이스트 막(631)은, 건조 후 소결해서 세라믹 전자부품을 만든다.

이 종래 기술의 전자부품의 제조방법은, 스크린(62)으로서 메쉬를 사용하고 있어, 메쉬의 길이 문제로 인해 도전 막의 폭을 작게 하는 것이 곤란하고, 또한 도 4(d)로부터 알 수 있는 바와 같이, 세라믹 그린시트(61)로부터 스크린(62)을 떼어낸 경우 미건조층으로 고화되지 않은 도전 페이스트 막(631)이 느슨해져 하단이 넓어지고, 이로 인해 도전 페이스트 막(631)은, 폭이 넓게 될 뿐만 아니라, 도 4(d)에 도시된 바와 같이 단면이 둥글게 되어 장방형이 무너지는 경향이 있다.

최근, 세라믹 전자부품의 도체 패턴의 고정밀, 고밀도화의 요구가 커지고 있으며, 또한 세라믹 부품의 다층화가 진행되고 있지만, 종래의 후막법에 의한 세라믹 전자부품의 제조방법에서는, 이들의 요구에 응할 수 없다는 결점이 있었다.

한편, 반도체 IC 등의 도전막은, 증착법이나 스패터링법 등과 같은 박막형성법의 하나인 리프트 오프법에 따라 형성되어 있다(참조: 특허문헌 2).

종래 기술의 리프트 오프법에 의해 박막의 도전막을 형성하는 방법이 도 5에 도시되어 있으며, 이하에 도 5를 참조하면서 이 방법을 설명하면, 도 5(a)에 도시된 바와 같이 기판(71)에 포토 레지스트(72)를 도포한 후, 이 포토 레지스트(72)를 포토리소그래피 법에 의해 도체 패턴에 대응해서 패터닝하여, 개구부(721), 비개구부(722)를 형성한다.

그 후에 증착법, 스패터법, CVD법 등에 의해, 화살표 방향으로부터 기판(71)으로 도전 재료의 증발 입자나 이온화 입자를 조사(照射)한다. 도전 재료의 입자는, 도 5(b)에 도시된 바와 같이 조사시의 에너지에 의해 기판(71)에 밀착해 퇴적하여 도전막(73)을 형성한다. 도전막(73)의 안, 포토 레지스트(72)의 개구부(721)에 퇴적한 부분의 도전막은 부호 731로 표시되고, 비개구부(722)에 퇴적한 부분의 도전막은 부호 733으로 표시되며, 또한 비개구부(722)의 측면에 퇴적한 부분의 도전막은 부호 733으로 표시되어 있다.

다음에 도전막(73)을 가볍게 에칭하여, 도 5(c)에 도시된 바와 같이 비개구부(722)의 측면에 퇴적한 도전막(733)을 제거하고, 도전막(731)과 도전막(732)을 분리한다. 최후에, 기판(71)으로부터 포토 레지스트(72)와 그 위의 도전막(732)을 제거하여, 도 5(d)에 도시된 바와 같이 기판(71) 위에 도전막(731)만을 남긴다.

이 리프트 오프법에 의한 도전막을 형성하는 방법은, 도전막을 박막으로 형성할 수 있기 때문에, 도체 패턴을 고정밀, 고밀도로 형성할 수 있지만, 증착법 등에 의해 도전 재료의 증발 입자나 이온화 입자를 기판에 밀착시켜 퇴적해서 도전막을 형성하므로 후막의 도전막을 형성할 수 없고, 리프트 오프법은 도전막을 갖는 다수의 기판을 적층하여 다층구조의 전자부품을 제조할 수 없는 결점이 있었다. 또한 리프트 오프법은, 증착법 등에 의해 도전막을 형성하므로, 도전막의 형성 공정이나 장치가 복잡해지는 결점이 있었다.

특허문헌 1: 일본국 공개특허공보 특개평 제 8-118467호

특허문헌 2: 일본국 공개특허공보 특개평 제 5-62948호

발명의 개시

본 발명의 목적은 도체 패턴을 고정밀, 고밀도화할 수 있을 뿐만 아니라 다층화할 수 있는 세라믹 전자부품을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은, 기본적인 형태에서는, 세라믹 그린시트에 전자부품의 도전 패턴에 대응하는 도전막을 형성하고, 그 후 세라믹 그린시트와 도전막을 소결해서 세라믹 전자부품을 제조하는 방법에 있어서, 포토 레지스트로 이루어진 드라이 필름의 포토 레지스트를 전자부품의 도체 패턴에 대응하여 패터닝하고, 이 드라이 필름을 세라믹 그린시트에 접착하기 전 또는 후에, 패터닝된 포토 레지스트에 도전 페이스트를 도포하고, 이 도전 페이스트를 건조 고화해서 세라믹 그린시트에 도전막을 형성하는 것을 특징으로 하는 세라믹 전자부품의 제조방법을 제공한다.

본 발명은, 제 1의 구체적인 형태로는, 세라믹 그린시트에 전자부품의 도전 패턴에 대응하는 도전막을 형성하고, 그 후 세라믹 그린시트와 도전막을 소결해서 세라믹 전자부품을 제조하는 방법에 있어서, 포토 레지스트와 이형 필름으로 이루어진 드라이 필름의 포토 레지스트를 전자부품의 도체 패턴에 대응해서 패터닝하고, 이 패터닝된 포토 레지스트에 도전 페이스트를 도포한 후, 이 도전 페이스트를 건조하고, 이어서, 드라이 필름의 포토 레지스트로부터 이형 필름을 떼어내고, 이 이형 필름이 제거된 드라이 필름의 포토 레지스트를 세라믹 그린시트에 접착하고, 그 후 세라믹 그린시트로부터 드라이 필름의 포토 레지스트를 떼어내어 세라믹 그린시트에 도전막을 형성하는 것을 특징으로 하는 세라믹 전자부품의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명은, 제 2의 구체적인 형태로는, 세라믹 그린시트에 전자부품의 도전 패턴에 대응하는 도전막을 형성하고, 그 후 세라믹 시트와 도전막을 소결해서 세라믹 전자부품을 제조하는 방법에 있어서, 포토 레지스트와 이형 필름으로 이루어진 드라이 필름의 포토 레지스트를 전자부품의 도체 패턴에 대응해서 패터닝하고, 이 패터닝 된 포토 레지스트로부터 이형 필름을 제거하고, 이 이형 필름이 제거된 드라이 필름의 포토 레지스트를 세라믹 그린시트에 접착한 후, 드라이 필름의 포토 레지스트에 도전 페이스트를 도포하고, 이 도전 페이스트를 건조하고, 그 후 세라믹 그린시트로부터 드라이 필름의 포토 레지스트를 제거하여 세라믹 그린시트에 도전 페이스트 막을 형성하는 것을 특징으로 하는 세라믹 전자부품의 제조방법을 제공하는 것이다.

발명의 효과

본 발명에 의하면, 세라믹 그린시트에 도전막을 형성하기 위해서, 종래 기술의 도전막을 형성하는데 이용되는 스크린 대신에 드라이 필름을 쓰고 있으므로, 스크린 인쇄법과 마찬가지로 후막의 도전막을 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 리프트 오프법에 가까운 고정밀, 고밀도의 도전막을 형성할 수 있어, 고정밀이면서 고밀도의 후막의 도전막을 갖는 세라믹 전자부품을 얻을 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 도전 페이스트를 드라이 필름에 도포하고, 건조하여, 세라믹 그린시트로부터 드라이 필름의 포토 레지스트를 벗기는 것 정도의 간단한 작업으로 세라믹 그린시트에 고정밀, 고밀도의 도전막을 형성할 수 있으므로, 후막의 도전막의 형성 공정이나 장치가 간단해진다.

본 발명에 의하면, 드라이 필름의 막 두께를 변화시킴으로써, 도전막의 막 두께를 바꿀 수 있으므로, 도전막의 막 두께를 용이하게 설정할 수 있다.

본 발명에 의하면, 드라이 필름에 도포한 도전 페이스트를 건조하는 경우, 드라이 필름의 포토 레지스트의 개구부에 충전되어 형성된 도전막 부분은 부피가 감소되고 드라이 필름의 포토 레지스트의 비개구 부위에서 형성된 도전막 부분과의 경계부분에서 얇아지기 때문에, 이 경계부분의 양측의 도전막 부분은 이 얇아진 부분에서 용이하게 분리할 수 있다.

또한, 드라이 필름의 포토 레지스트의 개구부에 충전된 도전 페이스트가 건조해 고화한 후, 세라믹 그린시트로부터 드라이 필름의 포토 레지스트를 떼어내므로, 도전막의 단면의 형상이 무너짐 없이 소정의 단면형상을 유지할 수 있다.

본 발명에 의하면, 드라이 필름을 세라믹 그린시트에 접착하기 전, 즉 세라믹 그린시트와 별체의 드라이 필름을 패터닝 하므로, 패터닝 작업을 연속적으로 용이하게 수행할 수 있다. 또한, 세라믹 그린시트와는 별체의 드라이 필름에 도전 페이스트를 도포하므로, 그 도포 작업을 연속적으로 간단하게 수행할 수 있고, 또한 도전 페이스트의 도포에 실패해도, 세라믹 그린시트가 무용화되는 일은 없다.

발명을 실시하기 위한 최량의 형태

본 발명의 세라믹 전자부품의 제조방법의 제 1 및 제 2의 실시태양이 도 1 및 도 2에 도시되어 있으며, 이들의 실시태양 중 어느 것에 있어서도, 세라믹 그린시트(41)에 전자부품의 도전 패턴에 대응하는 도전막(42)을 형성하고, 그 후 세라믹 그린시트(41)와 도전막(42)을 소결해서 세라믹 전자부품을 제조하지만(도 1(f) 및 도 2(f) 참조), 도전막(42)은, 이형 필름(캐리어 필름)(12)과 그 위에 설치된 포토 레지스트(11)로 이루어진 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 전자부품의 도전 패턴에 대응해서 패터닝하여 이 패터닝된 포토 레지스트(11)에 도전 페이스트(21)를 도포하여 형성되는 점에서 공통되고 있다.

세라믹 그린시트(41)는, 알루미나 골재에 유리분체를 혼합하고 부티랄계의 바인더로 결합해 테이프 모양으로 형성하여 저온으로 소성해서 형성된 것을 이용할 수 있지만, 그 이외에, 콘덴서 등에 사용할 수 있는 티탄산바륨, 인덕터에 사용할 수 있는 페라이트, 고주파 회로에서 사용할 수 있는 고주파 유전체를 함유하는 것이 이용된다.

드라이 필름(10)은, 일반적으로 시판되는 아크릴계 감광 시트를 사용할 수 있다. 또한, 이 드라이 필름(10)에 도포되는 도전 페이스트(21)는, 입경이 0.05～10㎛, 바람직하게는 0.1～2㎛의 은, 구리, 니켈과 같은 도전성 입자를 폴리비닐부티랄(PVB), 에틸셀룰로스, 아크릴 수지 등의 바인더로 결합하여 형성된다. 도전성 입자와 바인더와의 배합 비율은, 중량비로 도전성 입자 100에 대하여 바인더 3～10, 바람직하게는 5～7이다. 또한, 도전 페이스트의 점도는 닥터 블레이드에서 도포할 경우에는 0.1～10Pa?s, 바람직하게는 0.5～1Pa?s이며, 스크린에서 도포할 경우에는 1～100Pa?s, 바람직하게는 10～50Pa?s이다. 도전 페이스트의 점도가 0.1Pa?s(닥터 블레이드 도포) 또는 1Pa?s(스크린 도포)보다도 낮으면, 이형 필름(PET 필름)(12)과 드라이 필름(10)의 계면(후술하는 제 1의 실시태양 참조) 또는 드라이 필름(10)과 세라믹 그린시트(41)와의 계면(후술하는 제 2의 실시태양 참조)에 번짐이 생기거나, 드라이 필름(10)의 박리시에 도전 패턴이 변형하거나 하며, 또한 도전 페이스트의 점도가 10Pa?s(닥터 블레이드 도포) 또는 100Pa?s(스크린 도포)보다도 높으면, 도전 페이스트의 충전이 진행되지 않고 도전 패턴이 얇아지거나, 도중에 끊어지거나 하는 불량이 발생한다.

이하에 본 발명에 관한 몇 개의 실시태양을 도 1 및 도 2를 각각 참조해서 상세하게 기술한다.

제 1의 실시태양에서는, 도 1(a)에 도시된 바와 같이, 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 전자부품의 도전 패턴에 대응해서 패터닝하고, 개구부(111)와 비개구부(112)를 형성한다. 포토 레지스트(11)의 개구부(111)와 비개구부(112)의 패턴은, 전자부품의 배선, 전극 등의 도체 패턴에 대응해서 형성되어 있는 도시되어 있지 않은 포토 마스크를 사용하여, 포토 레지스트(11)를 노광, 현상하여 형성된다.

그 후, 도 1(b)에 도시된 바와 같이 드라이 필름(10)에 닥터 블레이드(31)를 사용하여 도전 페이스트(21)를 도포한다. 도 1(b)에 있어서, 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)의 개구부(111)에 충전된 도전 페이스트는 부호 211로 표시되고, 포토 레지스트(11)의 비개구부(112)의 표면에 도포된 도전 페이스트는 부호 212로 표시되어 있다.

드라이 필름(10)에 도전 페이스트(21)를 도포한 후, 이 도전 페이스트(21)를 건조한다. 상기 건조는, 예를 들면 도전 페이스트(21)를 핫 플레이트 상에서 도포에 계속하여 수행할 수 있고, 이 경우에는, 상기 핫 플레이트를 40～70℃, 바람직하게는 50～60℃의 온도로 유지하고, 도포 후 건조할 때까지 이 온도를 유지한다. 이 경우의 건조까지의 소요시간은, 약 20분이다. 또한, 도전 페이스트(21)가 도포된 드라이 필름(10)을 50～80℃로 유지된 건조기 내에 수용해서 건조할 수도 있지만, 이 경우의 건조 시간은 약 20～60분이다.

이렇게 하여, 드라이 필름(10)에 도포된 도전 페이스트(21)를 건조하면, 도전막이 형성되지만, 이 건조의 경우, 도전 페이스트(211)에 상응하는 도전막 부분 211F의 부피(레벨)는, 도 1(c)에 도시된 바와 같이 중앙 부분이 얼마 정도 낮아져서 안착된다. 다시 말해, 도전 페이스트(211)는, 포토 레지스트(11)의 개구부(111)에 충전된 당초, 개구부(111)에 채워져 있지만, 개구부(111)에는 그 중에 남아있는 공기 등에 의해 미소한 간격이 존재하고, 이 간격은 시간과 함께 흩어져 없어지고 건조에 의하여 도전 페이스트(211)에 상응하는 도전막 부분(211F)은, 부피가 다소 감소해서 안착된다. 그 결과, 도전 페이스트(211)에 상응하는 도전막 부분(211F)은, 도 1(c)에 도시된 바와 같이 중앙 부분이 다소 낮아진다.

이렇게 하여, 도전 페이스트(21)를 건조한 후, 도 1(d)에 도시된 바와 같이 드라이 필름(10)으로부터 이형 필름(12)을 떼어낸다. 이형 필름(12)이 벗겨진 드라이 필름(10)은, 도 1(e)에 도시된 바와 같이 세라믹 그린시트(41)에 압착해서 접착한다.

이 압착은, 예를 들면 1축의 유압 또는 공기압 프레스, 정수압을 이용한 냉간 압연 프레스와 같은 가압수단에 의해 수행된다. 이 경우, 압착 시에 가열이나 용제를 사용하지 않아도, 압력을 올림으로써 점착성을 회복해서 드라이 필름(10)을 도전막 부분(211F)(도전 페이스트(211)에 상응하는 부분)과 함께 세라믹 그린시트(41)에 접착할 수 있지만, 가열 및/또는 용제를 병용하여 도전막을 포함하는 드라이 필름(10)의 점착성을 회복하여 드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 접착하는 것이 바람직하다. 가열 온도는 50～80℃, 바람직하게는 60～70℃이며, 압력은 200～1000kg/cm², 바람직하게는 400～500kg/cm²이다. 또한 병용하는 용제는, 톨루엔, 크실렌 또는 이들의 혼합액을 쓸 수 있다.

이렇게 하여, 도전막을 갖는 드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 접착한 후, 세라믹 그린시트(41)로부터 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 떼어내면(제거하면), 포토 레지스트(11)의 비개구부(12)의 표면에 부착된 도전 페이스트(212)에 상응하는 도전막도 벗겨져, 도 1(f)에 도시된 바와 같이 도전 페이스트(211)에 상응해서 도전막(42)이 세라믹 그린시트(41) 위로 형성된다.

상술한 바와 같이, 도전 페이스트(211)에 상응하는 도전막 부분(211F)은, 도 1(e)에 도시된 바와 같이 감소하고, 포토 레지스트(11)의 비개구부(112)의 각부(견부)에 가까운 부분은 얇아지므로, 세라믹 그린시트(41)로부터 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 떼어내는 경우, 도전 페이스트(212)에 상응하는 부분으로부터 용이하게 분리할 수 있다.

세라믹 그린시트(41)로부터 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 떼어내기 위해서, 드라이 필름(10)과 세라믹 그린시트(41)를 1％의 탄산나트륨 용액 또는 수산화나트륨 용액에 침지함으로써 포토 레지스트(11)를 용해해서 포토 레지스트(11)를 용이하게 박리할 수 있다.

이렇게 하여 도전막(42)이 형성된 세라믹 그린시트(41)를 소결해서 세라믹 전자부품을 완성한다. 다층 프린트 회로기판 등과 같이 다층구조의 세라믹 전자부품이 요구되는 경우에는, 도 1(f)의 세라믹 그린시트(41)를 복수개 적층한 후, 이 적층체를 소결함으로써 이 다층구조의 세라믹 전자부품을 얻을 수 있다. 이 경우, 각층(각 세라믹 그린시트(41))의 도체 패턴은 동일 패턴이어도 좋고, 다른 패턴 이어도 좋다.

도 1(f)의 도전막(42)의 막 두께는 상응하는 도전 페이스트(211)의 막 두께로 결정되지만, 도전 페이스트(211)의 막 두께는 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)의 막 두께에 의해 정해지므로, 드라이 필름(10)의 막 두께를 변화시킴으로써, 도전막(42)의 막 두께를 바꿀 수 있다. 그러나, 이 포토 레지스트(11)의 막 두께는 5㎛으로부터 100㎛의 범위에서 사용되는 것이 바람직하다. 포토 레지스트(11)의 막 두께가 5㎛보다 작으면, 포토 레지스트(11)의 강도가 부족해지고, 또한 100㎛보다도 크면, 세라믹 그린시트(41)로부터 포토 레지스트를 박리할 수 없게 된다.

도전 페이스트(21)를 도포하기 위해서, 닥터 블레이드 외에, 무 패턴의 스크린과 스퀴지를 사용하여도 되고, 이 경우, 스크린을 드라이 필름 위에 세트하고, 스퀴지로 도전 페이스트를 도포한다.

이 제 1의 실시태양에 있어서, 도전 페이스트(211)는, 건조 후 부피가 감소하므로, 도 3(a)에 도시된 바와 같이 도전 페이스트(211)에 상응하는 도전막 부분(211F)과 도전 페이스트(212)에 상응하는 도전막 부분(212F)과의 연결 부분(포토 레지스트(11)의 비개구부(112)의 각부(견부)(113)에 인접하는 부분)은, 도전막 부분(212F)보다도 얇아진다. 따라서, 세라믹 그린시트(41)로부터 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 떼어낼 때, 도전막 부분(211F)과 도전막 부분(212F)은, 그 얇아진 부분에서 용이하게 분리할 수 있다.

또한, 세라믹 그린시트(41)로부터 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 떼어내어 형성되는 도전막(42)(도전막 부분(211F)에 상응하는 막)은 이미 건조하여 고화하고 있으므로, 그 단면은 도 3(b)에 도시된 바와 같이 무너짐 없이 장방형 또는 정방형을 유지하고 있다.

또한 도전막(42)을 형성하기 위해서, 포토 마스크를 사용하여 패터닝한 드라이 필름(10)을 이용하므로, 도전막의 패터닝을 고정밀, 고밀도로 수행할 수 있다. 따라서, 이 드라이 필름(10)에 도전 페이스트(21)를 도포하고, 도전 페이스트(21)의 건조 후, 이 드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 접착하고, 세라믹 그린시트(41)로부터 드라이 필름(10)을 떼어냄으로써, 세라믹 그린시트(41) 위로 고정밀, 고밀도의 도전막을 형성할 수 있다. 이렇게, 제 1의 실시태양에서는 패터닝화된 드라이 필름을 세라믹 그린시트에 접착함으로써 스크린 인쇄법 등의 후막 기술과 반도체 IC 등의 박막기술의 고정밀, 고밀도화 기술의 양쪽 특징을 구비할 수 있다.

다시 말해, 본 발명의 제 1의 실시태양에서는, 드라이 필름을 사용함으로써, 후막법과는 전혀 다른 기술분야의 박막 형성법에 사용되고 있는 리프트 오프법과 동등한 방법을 후막법에 적용하는 것이 가능하므로, 스크린 인쇄법 등의 후막법과 같은 간편함과, 리프트 오프법에 가까운 고정밀, 고밀도로, 후막의 도전 페이스트 막을 세라믹 그린시트에 형성할 수 있으며, 또한 이 후막의 도전막의 형성 공정 및 장치가 간단해진다.

또한 제 1의 실시태양은, 세라믹 그린시트(41)에 접착하기 전의 드라이 필름(10)에 패터닝하므로, 패터닝 작업이 용이하게 되고, 또한 패터닝을 연속해서 수행할 수 있다. 아울러, 세라믹 그린시트(41)에 접착하기 전의 드라이 필름(10)에 도전 페이스트(21)를 연속해서 도포할 수 있으므로, 종래의 스크린 인쇄법과 같이, 세라믹 그린시트 1매 마다 스크린을 놓아두거나 떼거나 할 필요가 없다. 또한, 사전에 도전 페이스트를 도포한 드라이 필름(10)을 제작해 두고, 이 사전에 작성해 둔 드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 접착하면 좋으므로, 도전막을 간단한 작업으로 형성할 수 있다. 또한 도전 페이스트를 도포한 드라이 필름은 세라믹 그린시트와 별개로 제조하므로, 가령 도전 페이스트의 도포에 실패해도 세라믹 그린시트가 무용화될 일은 없다.

본 발명의 제 2의 실시태양이 도 2에 도시되어 있으며, 이 실시태양은, 세라믹 그린시트(41)에 후막의 도전막(42)을 형성하는데도 적합하게 사용할 수 있다.

이 제 2의 실시태양에서는, 드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 접착하고나서, 드라이 필름(10)에 도전 페이스트(21)를 도포하고 있어, 이 점에서 도전 페이스트(21)를 도포하고나서 드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 접착하는 제 1의 실시태양과 다르며, 이 드라이 필름의 접착의 순서를 제외하면, 제 1의 실시태양과 같다. 이하, 도 2를 참조하면서 제 2의 실시태양을 기술한다.

우선, 도 2(a)에 도시된 바와 같이 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 패터닝하고, 개구부(111)와 비개구부(112)를 형성한다. 이것은 제 1의 실시태양의 도 1과 같은 방법으로 수행한다.

다음에 도 2(b)에 도시된 바와 같이 드라이 필름(10)의 이형 필름(12)을 떼어내고, 그 후에 도 2(c)에 도시된 바와 같이 이 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 세라믹 그린시트(41)에 압착에 의해 접착한 후, 도 2(d)로 도시된 바와 같이 닥터 블레이드(31)를 사용해서 포토 레지스트(11)에 도전 페이스트(21)를 도포한다.

도전 페이스트(21)를 도포한 후, 도 2(e)에 도시된 바와 같이 이 도전 페이스트(21)를 건조한다. 이 건조에 의해, 제 1의 실시태양과 마찬가지로, 포토 레지스트(11)의 개구부(111)에 충전된 도전 페이스트(211)에 상응하는 부분은 부피(레벨)가 감소해서 안착된다.

도전 페이스트(21)를 건조한 후, 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 세라믹 그린시트(41)로부터 떼어내면(제거하면), 포토 레지스트(11)의 비개구부(112)의 표면에 부착되어 있는 도전 페이스트(212)에 상응하는 도전막 부분도 떼어지고, 도 1(f)에 도시된 바와 같이 도전 페이스트(211)에 상응하는 도전막(42)이 세라믹 그린시트(41) 위에 형성된다.

드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 압착하는 공정, 도전 페이스트(21)를 건조하는 공정 및 드라이 필름(10)의 포토 레지스트(11)를 제거하는 공정은, 제 1의 실시태양과 같은 방법으로 수행할 수 있다.

이 제 2의 실시태양에서도, 제 1의 실시태양과 동일한 효과를 갖지만, 제 1의 실시예와는 달리 도전 페이스트(21)를 도포하기 전에, 드라이 필름(10)을 세라믹 그린시트(41)에 접착하므로, 드라이 필름(10)의 접착 작업이 용이해 진다.

도 1은 본원 발명의 제 1의 실시태양에 따라 세라믹 전자부품을 제조하기 위하여 그린시트에 도전막을 형성하는 공정 순으로 나타낸 단면도이다.

도 2는 본원 발명의 제 2의 실시태양에 따라 세라믹 전자부품을 제조하기 위하여 그린시트에 도전막을 형성하는 공정 순으로 나타낸 단면도이다.

도 3은 도 1 또는 도 2의 방법으로 드라이 필름에 충전하고 건조 고화되어서 형성된 도전막이 감소되어 있는 상태를 나타낸 단면도이다.

도 4는 종래의 스크린 인쇄법에 따라 세라믹 그린시트에 도전막을 형성하는 방법을 공정 순으로 나타낸 단면도이다.

도 5는 종래의 리프트 오프법에 따라 기판에 박막의 도전막을 형성하는 방법을 공정 순으로 나타낸 단면도이다.

본 발명의 구체적인 몇 가지 실시예를 이하에 설명한다.

실시예 1:

이 실시예에서는, 도 1의 제 1의 실시태양에 따라 세라믹 전자부품을 제조하였다. 도전 페이스트(21)는 입경 1.06㎛의 은 입자와 폴리비닐부티랄(PVB)과 톨루엔으로 이루어지고, 은 입자와 폴리비닐부티랄과의 배합비는 중량비로 100 대 7이며, 점도 0.7Pa?s로 제조하였다. 드라이 필름(41)에는, 막 두께 50㎛의 시판의 아크릴계 감광 시트를 사용하였다. 이 실시예에서 형성된 도전막(42)의 폭과 간격은 각각 100㎛이며, 막 두께(건조 후의 가장 얇은 부분의 두께)는 40㎛이었다.

실시예 2:

이 실시예에서는, 도 2의 제 2의 실시태양에 따라 세라믹 전자부품을 제조하였다. 이 실시예에서는, 도전 페이스트(21)로서는, 실시예 1과 동일한 도전 페이스트를 사용하고, 드라이 필름(41)으로는, 막 두께 25㎛의 시판의 아크릴계 시트를 사용하였다. 이 실시예에서 형성된 도전막(42)의 폭과 간격은, 각각 30㎛이며, 막 두께(건조 후의 가장 얇은 부분의 두께)는 20㎛이었다.

실시예 1, 2의 평가:

실시예 1 및 2 중 어느 것도, 드라이 필름을 사용하여 형성된 40㎛, 20㎛와 비교적 막 두께가 큰 도전막을 얻을 수 있었지만, 그 폭 및 간격은, 100㎛, 30㎛이므로, 도전막을 고밀도로 섬세하게 형성할 수 있었다. 실리콘 반도체를 형성할 때에 사용되는 리프트 오프법으로는 실리콘 반도체의 두께의 한도는 대강 1㎛이므로, 이 방법을 사용해서 후막의 세라믹 전자부품의 도전막을 형성하려고 하여도, 수 십 ㎛의 도전막을 형성할 수 없다.

본 발명에 의하면, 드라이 필름의 패터닝화된 포토 레지스트를 세라믹 그린시트에 접착하기 전 또는 후에 드라이 필름에 도전 페이스트를 도포하고 건조해서 세라믹 그린시트 위에 도전막을 형성하므로, 고정밀, 고밀도의 후막의 도전막을 갖는 세라믹 전자부품을 제조할 수 있어, 산업상의 이용성이 향상된다.

Claims

삭제
세라믹 그린시트에 전자부품의 도전 패턴에 대응하는 도전막을 형성하고, 그 후 세라믹 그린시트와 도전막을 소결해서 세라믹 전자부품을 제조하는 방법에 있어서,

포토 레지스트와 이형 필름으로 이루어진 드라이 필름의 상기 포토 레지스트를 전자부품의 도체 패턴에 대응해서 패터닝하고 그 후, 상기 패터닝된 포토 레지스트에 도전 페이스트를 도포한 후, 상기 도전 페이스트를 건조하고 이어서 상기 드라이 필름의 포토 레지스트로부터 상기 이형 필름을 떼어내고, 상기 이형 필름이 제거된 드라이 필름의 포토 레지스트를 상기 세라믹 그린시트에 접착하고, 그 후 상기 세라믹 그린시트로부터 상기 드라이 필름의 포토 레지스트를 떼어내어 상기 세라믹 그린시트에 도전막을 형성하되,

상기 도전 페이스트의 점도는 상기 도전 페이스트를 닥터 블레이드로 도포하는 경우에는 0.1～10Pa?s이며, 상기 도전 페이스트를 스크린으로 도포하는 경우에는 1～100Pa?s인 것을 특징으로 세라믹 전자부품의 제조방법.
세라믹 그린시트에 전자부품의 도전 패턴에 대응하는 도전막을 형성하고, 그 후 상기 세라믹 그린시트와 도전막을 소결해서 세라믹 전자부품을 제조하는 방법에 있어서,

포토 레지스트와 이형 필름으로 이루어진 드라이 필름의 포토 레지스트를 전자부품의 도체 패턴에 대응해서 패터닝한 후, 상기 포토 레지스트로부터 상기 이형 필름을 제거하고, 상기 이형 필름이 제거된 드라이 필름의 포토 레지스트를 상기 세라믹 그린시트에 접착한 후, 상기 드라이 필름의 포토 레지스트에 도전 페이스트를 도포하고, 상기 도전 페이스트를 건조하고, 그 후 상기 세라믹 그린시트로부터 상기 드라이 필름의 포토 레지스트를 제거하여 상기 세라믹 그린시트에 도전 페이스트 막을 형성하되,

상기 도전 페이스트의 점도는 상기 도전 페이스트를 닥터 블레이드로 도포하는 경우에는 0.1～10Pa?s이며, 상기 도전 페이스트를 스크린으로 도포하는 경우에는 1～100Pa?s인 것을 특징으로 세라믹 전자부품의 제조방법.
제 2항 또는 제 3항에 있어서,

상기 드라이 필름의 포토 레지스트의 두께는 5㎛ 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 세라믹 전자부품의 제조방법.
삭제
제 2항 또는 제 3항에 있어서,

상기 도전 페이스트의 점도는 상기 도전 페이스트를 닥터 블레이드로 도포하는 경우에는 0.5～1Pa?s이며, 상기 도전 페이스트를 스크린으로 도포하는 경우에는 10～50Pa?s인 것을 특징으로 하는 세라믹 전자부품의 제조방법.