KR20010021219A

KR20010021219A - 복합 적층체 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20010021219A
Application number: KR1020000045217A
Authority: KR
Inventors: 구로다시게유키; 가메다히로카즈; 나카오슈야; 다나카겐지; 고지마마사루
Original assignee: 무라타 야스타카; 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Priority date: 1999-08-09
Filing date: 2000-08-04
Publication date: 2001-03-15
Also published as: DE10038429A1; KR100348385B1; GB2354484A; CN1179845C; JP2001047423A; CN1283549A; DE10038429C2; GB2354484B; GB0018021D0

Abstract

본 발명은 복합 적층체에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 복합 적층체는 유리를 포함하는 적어도 하나의 첫 번째 시트 층 및 상기 첫 번째 시트층과 접촉하고 세라믹 입자를 포함하는 적어도 하나의 두 번째 시트층을 포함한다. 상기 두 번째 시트층은 상기 복합 적층체의 적어도 하나의 주면을 구성하며, 상기 두 번째 시트층의 세라믹 입자는 소성되지 않으며, 상기 첫 번째 시트층에 포함되어 있는 유리는 용융되고 부분적으로 상기 두 번째 시트층으로 침투하여 세라믹 입자가 서로 결합되도록 한다. 복합 적층체의 상기 주면은 미세 패턴(fine pattern)을 갖는 외부 도전성 막을 형성하기에 적당한 거칠기를 가지며, 상기 복합 적층체는 다층 회로 보드로서 유용하다.

Description

복합 적층체 및 그 제조방법{Composite laminate and method for making the same}

본 발명은 복합 적층체 및 그 제조방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 유리와 세라믹 재료로 구성되어 다층 회로 보드에 적합한 복합 적층체 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.

칩 부품의 크기와 무게가 감소됨에 따라, 이에 대응하여 이러한 칩 부품을 탑재하기 위한 회로 보드의 크기 및 무게 역시 감소되어야 할 필요가 있다. 예를 들어, 유리-세라믹 다층 회로 보드는 고밀도 배선 및 기판 자체의 두께와 무게를 감소시키는 데 용이하기 때문에, 유리-세라믹 다층 회로 보드가 이러한 요건을 효과적으로 만족한다.

유리-세라믹 다층 회로 보드는 일반적으로 하기의 방법으로 형성된다. 유리 분말과 세라믹 분말을 모두 포함하는 복수의 그린 시트를 준비한다. 예를 들면, 프린팅에 의하여 내부 전극과 같은 내부 도체를 각각의 특정 그린 시트에 형성한다. 이러한 그린시트들은 적층되고, 압착되고, 어닐링(anneal)한다. 끝으로, 외부 전극과 같은 외부 도체막을 형성한다.

유리-세라믹 다층 회로 보드의 외부 표면에 고밀도 배선을 이루기 위하여, 상기 기판의 표면에 미세 배선 패턴(fine wiring pattern)이 형성되어야 한다. 그러므로, 기판 표면의 평평도(smoothness)가 향상되어야 한다.

표면 평평도에 있어서 그러한 향상을 이루기 위해서는, 외부 표면을 이루는 그린 시트에 포함된 세라믹 분말을 미세하게 분말화 하여야 할 뿐 아니라, 다른 그린 시트에 포함된 유리 분말 역시 미세하게 분말화되어야 한다. 그러나, 미세하게 분말화된 유리 분말을 제조하는 것은 세라믹 분말을 분말화하는 것과 비교하여 어렵고, 공정의 비용을 증가시킨다. 그 결과, 고밀도 배선용의 유리-세라믹 다층 회로 보드는 가격이 비싸게 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 비교적 값이 싸고 고밀도 배선이 용이한 유리-세라믹 다층 회로 보드 및 상기 유리-세라믹 다층 회로 보드의 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 그린 복합 적층체의 개략적인 단면도이며, 도 1b는 도 1a에 나타난 복합 적층체를 열처리 한 후의 개략적인 단면도이다.

도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그린 복합 적층체의 개략적인 단면도이며, 도 2b는 도 2a에 나타난 복합 적층체를 열처리 한 후의 개략적인 단면도이다.

도 3은 다층회로 기판에 적용되는 복합 적층체의 개략적인 단면도이다.

<부호의 설명>

1, 1a 그린 적층체

2, 2a, 11 복합 적층체

3 유리 분말

4, 4a, 12 첫 번째 시트층

5 세라믹 입자

6, 13 두 번째 시트층

9 유리

10 세라믹 충진재

14∼18 외부 도체막

19∼24 내부 도체막

25∼30 비아홀 접속부

본 발명의 관점에서, 복합 적층체는 유리를 포함하는 적어도 하나의 첫 번째 시트층 및 상기 첫 번째 시트층과 접촉하고 세라믹 입자를 포함하는 적어도 하나의 두 번째 시트층을 포함하며, 상기 두 번째 시트층은 상기 복합 적층체의 적어도 하나의 주면을 구성하고, 상기 두 번째 시트층에서 세라믹 입자는 소성되지 않으며, 상기 첫 번째 시트층에 포함된 유리는 용융되어 부분적으로 두 번째 시트층으로 침투하여 상기 세라믹 입자가 서로 결합되도록 한다.

본 발명에 따른 복합 적층체에 있어서, 첫 번째 시트층은 바람직하게는 세라믹 충진재(filler)를 더 포함한다.

본 발명에 따른 세라믹 복합 적층체가 다층 회로 보드로 사용될 경우, 상기 두 번째 시트층에 의하여 제공되는 주면은, 다층 회로 보드용 배선의 일부를 구성하는 외부 도전성 전극막을 위한 표면으로 사용될 수도 있다.

다층 회로용 배선의 일부를 구성하는 내부 도체는 상기 복합 적층체 내부에 제공될 수도 있다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 복합 적층체를 제조하는 방법은,

유리를 포함하는 적어도 하나의 첫 번째 시트층 및 상기 첫 번째 시트층과 접촉하고 세라믹 입자를 포함하며 상기 복합 적층체의 적어도 하나의 주면을 구성는 적어도 하나의 두 번째 시트층을 포함하는 그린 복합 적층체를 제조하는 첫 번째 단계, 및

세라믹 입자는 소성되지 않는 온도이지만 유리는 용융이 되어 상기 첫 번째 시트층에서 유리의 용융에 의하여 첫 번째 시트층이 결합하게 하고, 용융된 유리의 일부가 두 번째 시트층으로 침투하여 세라믹 입자가 서로 결합되게 하는 온도로 상기 그린 복합 적층체를 어닐링(annealing)하는 두 번째 단계를 포함한다.

상기 복합 적층체를 제조하는 방법의 첫 번째 단계에 있어서, 바람직하게는 첫 번째 시트층의 유리는 분말화되고, 두 번째 시트층의 세라믹 입자는 상기 유리 분말의 입자보다 더 작은 입자 크기를 갖는다.

상기 첫 번째 단계에서, 첫 번째 시트층은 바람직하게는 세라믹 충진재를 더 포함한다.

상기 첫 번째 단계에서, 첫 번째 시트층은 단독으로 취급될 수 있는 시트로서 제공되고, 두 번째 시트층은 상기 첫 번째 시트층에 형성된다. 한편, 상기 첫 번째 시트층과 두 번째 시트층은 각각 단독으로 취급될 수 있는 첫 번째 시트층과 두 번째 시트층으로 제공될 수도 있고, 상기 첫 번째 시트층과 두 번째 시트층이 적층되어 그린 복합 적층체를 형성할 수 있다.

이러한 방법이 다층 회로 보드를 제조하기 위한 방법으로서 의도될 때에는, 다층 회로 보드용 배선의 일부를 구성하는 외부 도전성 막은 상기 두 번째 시트층에 의하여 형성된 적어도 하나의 주면에 형성될 수 있다.

다층 회로 보드용 배선의 일부를 구성하는 내부 도체는 상기 그린 복합 적층체의 내부에 형성될 수도 있다.

본 발명에 따르면, 두 번째 시트층의 표면 거칠기는 본질적으로 상기 두 번째 시트층에 포함되어 있는 세라믹 입자의 크기에 의존한다. 그러므로, 작은 세라믹 입자를 사용하는 것은 상기 두 번째 시트층의 표면 평평도를 향상 시키는데, 즉, 첫 번째 시트층용 그린 시트가 비교적 큰 입자 크기를 갖는 유리 분말을 포함하더라도 상기 복합 적층체 주면의 표면 평평도를 향상시킨다. 따라서, 유리 분말을 더 분말화 할 필요 없이, 더 적은 비용으로 본 발명에 따른 복합 적층체를 생산할 수 있다. 또한, 복합 적층체의 기계적 강도는 첫 번째 시트층이 유리에 더하여 세라믹 충진재를 포함할 때 더 강해진다.

본 발명에 따라, 두 번째 시트층의 표면 거칠기는 본질적으로 상기 두 번째 시트층에 포함된 세라믹 입자의 크기에 의존한다. 그러므로, 입자가 적은 세라믹 입자를 사용함으로써 두 번째 시트층의 표면 평평도를 향상시킬 수 있는데, 즉, 첫 번째 시트층용 그린 시트가 비교적 입자가 큰 유리 분말을 포함하더라도, 상기 복합 적층체의 주면의 평평도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 유리 분말을 더 분말화할 필요 없이, 더 적은 비용으로 본 발명에 따른 복합 적층체를 생산시킬 수 있다. 상기 복합 적층체가 회로 보드로서 사용될 때, 미세한 패턴(fine pattern)을 갖는 외부 도전성 막은 아무 문제없이 그 주면에 형성될 수 있게되어, 결과적으로 회로 보드에서 고밀도 배선을 이루게 된다. 또한, 복합 적층체의 기계적 강도는 첫 번째 시트층이 유리에 더하여 세라믹 충진재를 포함할 때 더 향상될 수 있다.

<바람직한 실시예>

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 그린 적층체 1의 구조 단면도이고, 도 1b는 상기 그린 적층체 1을 어닐링하여 형성된 복합 적층체 2의 구조 단면도이다.

그린 적층체 1은 유리 분말 3을 함유하는 첫 번째 시트층 4 및 세라믹 입자 5를 함유하는 두 번째 시트층 6을 포함한다. 상기 두 번째 시트층 6은 상기 첫 번째 4와 접촉하고 있다. 이러한 실시예에서, 상기 두 번째 시트층 6이 상기 첫 번째 시트층 4를 샌드위치처럼 싸고 있으므로, 상기 두 번째 시트층 6에 의하여 그린 적층체 1에는 두 개의 주면이 제공된다.

첫 번째 시트층 4에서 유리 분말 3을 위한 유리 재료로는, 아노사이트 결정화 유리(anorthite crystallized glass)가 바람직하다. 다른 유리 재료의 예로는, 붕소규산(borosilicate) 유리 및 코디에라이트(cordierite) 결정화 유리가 있다. 유리 분말 3의 입자 크기는 세라믹 입자 5의 입자 크기만큼 작아야 할 필요는 없으며, 세라믹 입자 5의 입자크기 보다 클 수도 있다.

상기 첫 번째 시트층 4는, 바람직하게는 예를 들어 유리 분말 3을 함유하는 그린 시트와 같이, 단독으로 취급할 수 있는 시트로서 제공된다. 그러한 그린 시트는 유리 분말 3, 분산매(dispersing medium) 및 바인더(binder)를 혼합하여 슬러리를 만들고, 슬러리에서 기포를 제거한 후 닥터 블레이드 공정(doctor blade process)에 의하여 슬러리를 펼쳐 시트를 형성함으로써 제조할 수 있다. 상기 바인더 및 분산매는 도 1a 및 1b에서 매질(vehicle) 7로 나타나 있다.

유용한 분산매로는 물, 톨루엔, 알콜 및 이들의 혼합물 등이 있다. 바인더의 예로는 부티랄 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지, 비닐 아세테이트 수지, 및 폴리비닐 알콜 등이 있다. 필요한 경우, 슬러리에는 가소제, 분산제, 기포 제거제 등을 첨가할 수 있다. 상기 그린 시트는 압출(extruding), 롤링, 또는 압축(compression) 성형에 의하여 형성될 수 있다.

상기 설명한 것처럼, 단독으로 취급할 수 있는 시트로서 첫 번째 시트층 4를 제공한 후에 두 번째 시트층 6은 이 시트 위에 형성될 것이다. 이러한 경우, 세라믹 입자 5, 분산제, 및 바인더를 포함하는 슬러리가 제공되고, 첫 번째 시트층 4 용의 시트를 상기 슬러리에 잠깐 담근다(dip). 이러한 담그는 공정(dipping process)에 의하여, 첫 번째 시트층 4의 양면에 제공되어 있는 두 번째 시트층 6을 포함하는 그린 적층체 1을 효과적으로 생산할 수 있다. 두 번째 시트층 6의 두께는 슬러리 내의 세라믹 입자 5의 양 및 담그는 시간에 의하여 조절될 수 있다.

도 1a 및 1b을 보면, 두 번째 시트층 6 용의 슬러리에서 매질 8로 나타나 있는 바인더와 분산제는 상기 첫 번째 시트층 4 용의 슬러리에서의 바인더 및 분산제와 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.

담그는 공정외에, 세라믹 입자 5를 포함하는 슬러리를 스프레이 도포, 롤 코팅 또는 프린팅 함으로써 두 번째 시트층 6을 형성할 수도 있다. 반면, 두 번째 시트층 6을, 상기 첫 번째 시트층 4에서와 같이, 단독으로 취급할 수 있는 시트로서 제공하고, 상기 첫 번째 시트층 4에 두 번째 시트층 6을 덮어씌움으로써 그린 적층체 1을 형성할 수 있다.

두 번째 시트층 내의 세라믹 입자 5가 첫 번째 시트층 4 내의 유리 분말 3에 대하여 높은 습윤성을 보이는 것이 바람직하다. 세라믹 입자 5용의 바람직한 세라믹 재료는 알루미나이다. 유용한 세라믹 재료의 예에는 MgO, ZrO₂, SiO₂, 및 TiO₂등이 있다.

그린 적층체 1은 바람직하게는 어닐링하기 전에 적층된 방향으로 압착된다. 어닐링 공정에서, 세라믹 입자 5가 소성될 정도는 아니지만 유리 분말 3이 용융될 수 있는 온도가 인가된다. 어닐링 공정동안, 첫 번째 시트층 4의 매질 7 및 두 번째 시트층 6의 매질 8은 제거되고, 반면 도 1b에 나타난 바와 같이 첫 번째 시트층 4의 유리 분말 3은 용융 유리 9로 용융되어 첫 번째 시트층 4를 결합하게 한다. 더욱이, 용융유리 9의 일부는 모세관 힘(capillary force)에 의하여 두 번째 시트층 6으로 침투하여, 세라믹 입자 5 사이의 틈으로 들어가서 세라믹 입자 5가 서로 결합하게 한다.

결과물인 복합 적층체 2의 두 주면의 표면 거칠기는 두 번째 시트층 6에서 세라믹 입자 5의 크기에 의존한다. 그러므로, 유리 분말 3이 비교적 큰 입자 크기를 가질지라도, 입자가 작은 세라믹 입자 5를 사용함으로써, 복합 적층체 2의 표면 거칠기를 감소시킬 수 있다.

두 번째 시트층 6에서 세라믹 입자 5의 크기가 더 작아질수록, 두 번째 시트층 6은 더욱 치밀해진다. 이러한 경우, 용융 유리 9의 점성 유동(viscous flow)을 유도하는 모세관 힘은 더욱 강화되고, 용융 유리 9는 더욱 조밀하게 충진된다.

또한, 용융 유리 9는 두 번째 시트층 6의 외부 표면까지 도달하게 되어, 용융 유리 9의 표면 장력은 이러한 표면을 평평하게 한다. 따라서, 용융 유리 9는 또한 복합 적층체 2의 두 주면의 평평성을 향상시키는 데에도 기여한다.

도 2a 및 2b는 본 발명의 다른 실시예를 보여주는 것으로서, 도 1a 및 1b에 대응한다. 이러한 도 2a 및 2b에 있어서, 도 1a 및 1b에 나타난 것과 동일한 요소는 동일한 참고 번호로 표시하며, 중복된 설명은 생략한다.

도 2a 및 2b에 나타난 실시예에 있어서, 도 2a에 나타난 그린 적층체 1a의 첫 번째 시트층 4a는 유리 분말 3 뿐만 아니라 세라믹 충진재 10을 함유한다. 그러므로, 도 2b에 나타난 복합 적층체 2a의 첫 번째 시트층 4a는 용융 유리 9 뿐만 아니라 세라믹 충진재 10을 함유한다.

세라믹 충진재 10은, 입자 크기 및 재료에 있어서, 두 번째 시트층 6에 함유되어 있는 세라믹 입자 5와 다를 수도 있고 같을 수도 있다.

도 2a 및 2b에 나타난 두 번째 실시예에 있어서 다른 실시형태 및 생산 방법은 도 1a 및 1b에 나타난 실시예에서의 그것과 실질적으로 동일하다.

첫 번째 시트층 4a는 세라믹 충진재 10을 포함하기 때문에, 결과물인 복합 적층체 2a의 기계적 강도는 향상된다.

도 1a 및 1b에 나타난 복합 적층체 2와 도 2a 및 2b에 나타난 복합 적층체 2a 모두에서, 미세한 세라믹 입자 5를 사용함으로써 평평한 표면을 만들 수 있는 두 번째 시트층 6은 바깥쪽에 배치된다. 복합 적층체 2 또는 2a가 회로 보드로 사용될 때, 미세 패턴(fine pattern)을 갖는 외부의 도전성 막은 아무 어려움 없이 상기 주면에 형성될 수 있고, 그에 따라 회로 보드에서 고밀도 배선을 이룰 수 있다.

복합 적층체 2 또는 2a는, 그 안에 내부 도전성 막 및 비아 홀 접속부와 같은 내부 도체를 포함할 수 있다.

도 3은 상기 외부 도전성 막 및 내부 도체를 구비한 복합 적층체 11의 구조 단면도이다. 복합 적층체 11은, 상기 실시예에서 첫 번째 시트층 4 또는 4a에 해당하는 첫 번째 시트층 12 및 상기 실시예에서 두 번째 시트층 6에 해당하는 두 번째 시트층 13을 포함한다. 이러한 두 번째 시트층 13은 두 개의 외부 표면을 구성하는데, 즉, 복합 적층체 11의 주면을 구성한다.

상기 복합 적층체 11은 이러한 주면에 형성된 외부 도전성 막 14, 15, 16, 17 및 18을 포함하며, 그 안에 형성되어 있는 내부 도전성 막 19, 20, 21, 22, 23 및 24와 비아홀 접속부 25, 26, 27, 28, 29 및 30과 같은 내부 도체를 포함한다. 내부 도전성 막 19와 20은 첫 번째 시트층 12와 위쪽의 두 번째 시트층 13 사이의 접촉면을 따라 형성되어 있다. 내부 도전성 막 21 내지 24 및 비아홀 접속부 27 내지 30의 기하학적인 배치에서 보는 바와 같이, 첫 번째 시트층 12는 내부 도전성 막 19 내지 24 및 비아홀 접속부 25 내지 30을 위한 소정의 패턴을 각각 가지고 있는 복수의 그린 시트를 적층함으로써 형성된다.

또한, 각각의 두 번째 시트층 13은 복수의 그린 시트를 적층함으로써 형성될 수 있다. 이러한 경우, 내부 도전성 막은 두 번째 시트층 13의 내부에서 쉽게 형성될 수 있다.

<실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 5>

본 발명에 따른 실시예 1 내지 4 및 비교에 1 내지 5의 복합 적층체를 표 1에 나타난 바와 같이 제조하여 표면의 거칠기를 평가하였다.

첫 번째 시트층에 함유되어 있는 유리 분말은 아노사이트 결정화 유리의 분말이며, 실시예 1 내지 4에서 그 입자 크기는 약 6.50㎛이며, 비교예 1 내지 4에서는 입자 크기가 약 3.63㎛ 내지 약 7.47㎛이다. 비교예 5에서 첫 번째 시트층은 유리 분말을 함유하지 않았다.

모든 복합체 층에서 첫 번째 시트층은 세라믹 충진재로서 약 0.35㎛의 입자 크기를 갖는 분말상의 알루미나를 함유하였다.

유리 분말과 세라믹 충진재는 60:40의 중량비로 혼합하였다. 분산재로서 물과 바인더로서 부티랄 수지를, 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에서는 상기 혼합물에 첨가하였으며, 비교예 5에서는 상기 충진재에 첨가하여 슬러리를 제조하였다. 슬러리에서 기포를 제거하고, 닥터 블레이드 공정에 의하여 건조된 두께가 500㎛가 되도록 그린 시트를 형성하였다.

세라믹 분말로서 입자 크기가 약 0.35㎛ 내지 0.60㎛의 범위에 있는 분말상의 알루미나를 사용하여, 실시예 1 내지 4의 두 번째 시트층을 형성하기 위한 수성의 슬러리를 제조하여, 고체 함량이 10 부피％가 되도록 하였다.

첫 번째 시트층용의 그린 시트를 슬러리에 잠깐 담궜다가 말려서, 상기 그린시트의 양면에 두 번째 그린 시트를 약 10㎛의 두께로 하여 세라믹 층을 형성하였다.

강체 프레스를 사용하여 각각의 그린 적층체 또는 시트를 100㎏/㎠의 압력으로 가압하고, 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4를 제조하기 위하여는 공기 중에서 2 시간 동안 850℃로 열처리하고, 비교예 5를 제조하기 위하여는 1,500℃에서 열처리하여 적층체를 형성하였다. 각각의 적층체에서 표면의 거칠기 Ra는 표 1에 도시되어 있다.

	첫 번째 시트층	두 번째 시트층	열처리 온도(℃)	표면 거칠기(Ra)(㎛)
	유리의 입자크기 (D50)(㎛)	충진재의 입자크기 (D50)(㎛)	열처리 온도(℃)	표면 거칠기(Ra)(㎛)	세라믹의 입자크기 (D50)(㎛)
실시예	1	6.50	0.35	0.35	850	0.17
	2	6.50	0.35	0.38	850	0.26
	3	6.50	0.35	0.45	850	0.34
	4	6.50	0.35	0.60	850	0.48
비교예	1	3.63	0.35	-	850	0.30
	2	6.40	0.35	-	850	0.71
	3	6.50	0.35	-	850	0.80
	4	7.47	0.35	-	850	0.90
	5	-	0.35	-	1500	0.20

표 1 에서는 두 번째 시트층을 갖는 각각의 판에서 표면 거칠기 Ra는 0.17㎛ 내지 0.48㎛의 범위에 있음을 보여준다. 상기 표면 거칠기 Ra는 두 번째 시트층에 포함되어 있는 세라믹 분말의 입자크기에 의존한다. 즉, 세라믹 분말의 입자 크기가 감소함에 따라 표면의 평평도는 증가한다.

두 번째 시트층이 형성되지 않았을 뿐 다른 것은 모두 동일한 조건에서 제조된 비교예 3의 표면 거칠기 Ra가 0.80㎛ 인것과 비교할 때, 실시예 1 내지 4에서는 표면 거칠기가 상당히 감소하였다.

비교예 1 내지 4를 서로 비교할 때, 유리 입자의 크기가 감소할 때 표면 거칠기도 감소한다. 그러나, 비교예 1에서 보는 바와 같이, 실시예 1 내지 4의 표면 거칠기에 상당한 정도의 표면 거칠기를 얻기 위해서는 유리 분말의 입자크기가 약 3.63㎛ 까지 감소하여야 한다. 그러한 작은 입자를 만들기 위해서는 제조비용이 많이 들기 때문에 이는 실효성이 없다.

비교예 5에서 보는 바와 같이, 세라믹 충진재만을 함유하는 첫 번째 시트층에 두 번째 시트층이 형성되어 있지 않은 경우, 표면 거칠기 Ra는 0.20㎛로서 만족스러운 수준이다. 그러나, 이러한 경우, 열처리 온도는 1,500℃까지 증가되어야 한다. 그러므로, 내부 도전성 막 19 내지 24 및 비아홀 접속부 25 내지 30으로 사용될 수 있는 금속재료가 제한된다. 그 정도로 적은 표면 거칠기는 예를 들면, 실시예 1에서 보는 바와 같이 두 번째 시트층에서 세라믹 분말의 입자크기를 0.35㎛로 까지 감소시킴으로써 용이하게 달성될 수 있다.

본 발명은 도면 및 표 1에 나타난 실시예를 참고로하여, 상기 실시예에 대한 다양한 변형예를 포함할 수 있다.

각각의 두 번째 시트층이 각각의 첫 번째 시트층과 접촉하고, 두 번째 시트층이 복합 적층체의 적어도 하나의 주면을 구성하는 하기만 한다면, 첫 번째 시트층과 두 번째 시트층의 수 및 이들을 적층하는 순서는 요구되는 설계에 따라 변경할 수 있다.

첫 번째 시트층은 어떠한 두께로도 가능하다. 또한, 첫 번째 시트층의 용융 유리가 부분적으로 두 번째 시트층으로 침투되고, 두 번째 시트층의 세라믹 분말 입자가 서로 결합될 수만 있다면, 두 번째 시트층 역시 어떠한 두께로도 가능하다.

첫 번째 시트층용의 그린 시트는, 상기 유리 분말 이외에 유리 섬유, 유리 수염 결정(glass whisker), 유리 조각(glass flake) 또는 유리 소판(glass platelet)을 포함할 수도 있다.

본 발명은, 외부 표면을 따라 개구부가 형성되어 있는, 공극을 구비하는 복합 적층체에도 또한 제공될 수 있다. 그러한 공극은 그린 복합 적층체에 형성되고, 상기 복합 적층체가 다층 회로 보드로 사용될 때 전자 소자를 수용하는데 사용된다.

본 발명에 따른 복합 적층체 및 그 제조방법에 의하면, 비교적 적은 비용을 들여서 복합 적층체 주면의 표면 평평도를 향상시킬 수 있게되어, 비교적 값이 싸고 고밀도 배선이 용이한 유리-세라믹 다층 회로 보드 및 상기 유리-세라믹 다층 회로 보드의 제조방법을 제공할 수 있다. 특히 본 발명은 유리와 세라믹 재료로 구성되어 다층 회로 보드에 적합한 복합 적층체 및 이를 제조하는 방법을 제공한다.

Claims

유리를 포함하는 적어도 하나의 첫 번째 시트층; 및

상기 첫 번째 시트층과 접촉하고, 세라믹 입자를 포함하는 적어도 하나의 두 번째 시트층을 포함하며;

상기 두 번째 시트층은 상기 복합 적층체의 적어도 하나의 주면을 구성하고,

상기 두 번째 시트층의 세라믹 입자는 소성되지 않으며, 상기 첫 번째 시트층에 포함된 유리는 용융되어 부분적으로 두 번째 시트층으로 침투하여 상기 세라믹 입자가 서로 결합하도록 하는 복합 적층체.
제 1항에 있어서, 상기 첫 번째 시트층은 세라믹 충진재(filler)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 적층체.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 두 번째 시트층에 의하여 제공된 주면에 형성된 외부 도전성 막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 적층체.
제 1항에 있어서, 내부에 제공되어 있는 내부 도체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 적층체.
유리를 포함하는 적어도 하나의 첫 번째 시트층 및 상기 첫 번째 시트층과 접촉하고, 세라믹 입자를 포함하며, 복합 적층체의 적어도 하나의 주면을 구성하는 적어도 하나의 두 번째 시트층을 포함하는 그린 복합 적층체를 제조하는 첫 번째 단계; 및

세라믹 입자는 소성되지 않는 온도이지만 유리는 용융이 되어, 상기 첫 번째 시트층에서 유리의 용융에 의하여 첫 번째 시트층이 결합하게 하고, 용융된 유리의 일부가 두 번째 시트층으로 침투하여 세라믹 입자가 서로 결합하도록 하는 온도에서 상기 그린 복합 적층체를 어닐링(annealing)하는 두 번째 단계;

를 포함하는 복합 적층체의 제조방법.
제 5항에 있어서, 상기 첫 번째 단계에서, 상기 첫 번째 시트층 내의 유리는 분말화되고, 상기 두 번째 시트층 내의 상기 세라믹 입자는 상기 유리 입자보다 더 작은 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 복합 적층체의 제조방법.
제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 첫 번째 단계에서, 상기 첫 번째 시트층은 세라믹 충진재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 적층체의 제조방법.
제 5항에 있어서, 상기 첫 번째 단계에서, 상기 첫 번째 시트층은 단독으로 취급될 수 있는 시트로서 제공되고, 상기 두 번째 시트층은 상기 첫 번째 시트층용의 시트에 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 적층체의 제조방법.
제 5항에 있어서, 상기 첫 번째 단계에서, 상기 첫 번째 시트층과 두 번째 시트층은 각각 단독으로 취급될 수 있는 첫 번째 시트층과 두 번째 시트층으로 제공되고, 상기 첫 번째 시트층과 두 번째 시트층은 적층되어 그린 복합 적층체를 형성하는 것을 특징으로 하는 복합 적층체의 제조방법.
제 5항에 있어서, 상기 두 번째 시트층에 의하여 구성된 상기 적어도 하나의 주면에 외부 도전성 막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 적층체의 제조방법.
제 5항에 있어서, 상기 첫 번째 단계는 상기 그린 복합 적층체의 내부에 내부 도체를 형성하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 적층체의 제조방법.