KR940002284B1 - 마이크로 전자장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

마이크로 전자장치 및 그 제조방법
제1도는 본 발명에 따라 형성된 후막 VLSI 소자의 부분 단면도.
제2도는 본 발명에 따른 후막 VLSI 소자의 제조공정을 개략적으로 설명한 계통도.
제3도는 본 발명에 따른 후막 VLSI 소자의 다른 제조공정을 개략적으로 설명한 계통도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 금속형 12 : 기판
14 : 유전층 20, 22, 24 : 층
26 : 중공형 유리 미소구
본 발명은 마이크로 전자장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 마이크로 전자장치의 형성에 사용하기 위한 저유전율 재료의 개량에 관한 것이다. 본 발명은 소위 후막(thick film) 타입의 집적회로의 제조에 각별한 용도를 가지며, 이후 다른 용도도 고려하지만 상기 용도에 관련하여 설명한다.
후막 공정에 따른 초대규모 집적회로(VLSI) 소자의 제조시에 전기 전도성 재료와 전기 절연성 재료의 교대층은 인쇄공업에서 사용되는 전통적인 실크 스크린법과 많이 유사한 방법으로 절연재료로 구성된 강체 지지기판에 배치됨이 일반적이다.
VLSI 소자의 제조를 위한 표준 후막 공정에 있어서 공정 1단계의 소위 "잉크"를 강체 지지기판에 스크린 프린팅하고, 공기 건조 및 소성하여 기판상에 제1금형을 형성하는 것이다. 기판은 정형적으로 유리, 자기(磁器) 피복금속이나 알루미나 또는 베릴리아 등의 세라믹을 포함하며, 잉크는 은, 금, 구리, 또는 금-팔라듐이나 은-팔라듐과 같은 금속합금과, 유기 비이클 및 시너에 현탁된 우리질 결합제 등과 같은 비교적 교점도의 전기전도성 금속 혼합물로 이루어져 있다. 전형적으로 스크린 프린팅은 원하는 패턴의 금속층이나 회로로 이미 형상화된 실크 또는 미세한 스테인레스강 메쉬의 스크린을 통해 행해진다. 스크린을 기판위에 놓고 압착하여 스크린이 기판쪽으로 강제 이동되게 하는 동시에 스크린의 성형 메쉬를 통해 기판의 표면으로 잉크를 밀어넣는다. 다음에 형상화된 기판을 공기 건조하여 유기 비이클의 적어도 일부를 증발시키고, 형상화되고 건조된 기판을 오븐에서 소성하여 전기 전도성 금속을 기판에 결합시키다. 다음에 통상 유리질 접합제내의 유리 세라믹 및 유리 비이클인 유전/절연 재료의 층이나 피복층을 소성된 금속형 덧대고 절연재료를 공기 건조하여 유기 비이클의 적어도 일부를 증발시킨 후, 건조된 피복층을 절연 피복층을 금속으로 형상화된 기판에 결합시키기 전에 로에서 소성한다. 이와는 달리 전도성 형과 유전/절연층을 함께 소성해도 좋다. 이 공정은 소정수의 층이 완성될 때까지 교대형의 금속층 및 절연층에 반복한다. 절연층에 경로(이것을 바이어스(vias)라 함)를 형성하므로써, 돈전로를 그 사이에 만들어 금속 도전 층상화 형을 상호 연결시켜 3차원의 상호 연결된 형을 제조할 수 있다. 층 대 층 상호 연결을 위한 바이어스는 층상화 공정의 부분으로서 형성될 수도 있다. 이와 달리 바이어스를 레이저를 이용하여 형성하여 유전/절연층에 중첩 홀을 만든 다음, 금속으로 다시 충전하여 층간에 도전성 상호 연결을 이루게 할 수도 있다. 이와 같은 방식으로 10개 또는 그 이상의 금속층 형의 구조물을 고신뢰성의 혼성 마이크로 회로 장치를 위해 제조했다.
절연층의 유전성질은 VLSI회로의 크기와 성능의 특성을 제한하는 인자이다. 예로서 인접층상의 금속이 중첩되어 있는 경우 커패시턴스가 발생한다. 그래서 보다 높은 회로 동작속도 등에서 나타나는 보다 높은 주파수는 부가피한 커패시턴스에 의해 이들 점에서 층사이에 커패시티성 결합을 야기시켜 신호를 지연시키거나 혼선을 일으킨다. 절연층을 형성하기 위한 요즈음 사용되는 절연 재료에는 일반적으로 유리 세라믹과 세라믹/유리 합성물이 포함된다. 유리 세라믹은 가열에 의해 결정상 재질의 극히 미세한 망상 조직을 형성하도록 가열에 의해 유리질이 제거된 유리이다. 유리 세라믹은 기계적으로 강하고, 열팽창 계수가 낮아 VLSI칩 부착이나 후막 소자 처리기술에 특히 유용한다. 그러나 시판중인 유리 세라믹이나 합성물은 유전율이 9 내지 12이고, 전기절연 저항은 실온과 300볼트에서 대략 1012오옴 이상이다. 이러한 전기 성질과 처리상 제한으로 인하여 유리 세라믹 유전체를 이용하여 형성한 후막 장치상의 회로의 라인/스페이스 크기는 일반적으로 최소 0.007/0.007인치(0.0178㎝/이고, 크기의 폭은 최소 0.010인치(0.0254㎝)이며, 만족할만한 성능을 얻기 위한 절연재료의 두께는 보통 최소 0.0015인치(0.0038㎝)이다.
따라서 유전율이 낮은 재료를 VLSI 회로에 절연층을 형성하는데 사용하면, 내부층 커패시턴스가 문제로 되기 전에 유용 주파수 영역이 증가하고 전파 지연이 감소된다.
이에 따른 본 발명의 목적은 종래 기술의 전술한 단점등을 극복하고, 특히 신규하고 개량된 저유전율의 절연 재료를 사용한 것이 특징인 개량된 후막 프로세스를 제공하는 것으로, 본 발명에 수반되는 기타 목적과 장점은 이하의 설명으로부터 명확히 될 것이다.
일반적으로 본 발명에 따르면, 절연층이 통상 대략 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)를 넘지않는 크기의 소성된 중공 유리 미소구를 포함하는 다층 후막 장치가 형성된다. 특히 본 발명에 따르면, 세라믹등의 강체 절연기판으로 개시하여, 도전성 금속 입자의 매트릭스와 통상의 유기 캐리어에 현탁된 유리질 결합제를 포함하는 통상의 후막 잉크를 이용하여 금속형을 스크린 프린팅하는 것과 같은 종래 기술에 의해 상기 세라믹 기판의 표면에 제1금속형 층을 형성한다. 다음에 스크린 프린팅된 재료를 공기 건조시켜 캐리어를 적어도 부분적으로 증발시키고, 이렇게 하여 얻어진 구조물을 고온에서 소성하여 금속형을 세라믹 기판에 단단히 고착된 연속 도전체(들)로 융합시킨다. 통상의 유리 세라믹 또는 세라믹/유리 합성 매트릭스 재료(이후 매트릭스 재료라 함)를 포함하고, 본 발명에 따른 상세히 후술될 중공형 유리 미소구를 내포하며, 통상의 후막 유기 캐리어 비이클에 배치되는 유전성 절연 재료를 최종 구조물에 도포한 후, 상기 도포된 재료를 공기 건조하고 고온에서 소성한다. 아니면 스크린 프린팅된 재료와 도포된 절연성 유전재료를 함께 고온에서 소성할 수도 있다.
금속형의 도전재료는 스크린 프린팅된 재료의 소성에 의하여 소결되어 바라는 형의 연속 도전체로 융합된다. 또한 소성에 의해 잔류 캐리어가 증발되고, 중공형 유리 미소구 주위의 유리질 재료가 융합되어 중공형 유리 미소구가 함입된 강체 팬케이크형 구조물을 형성한다. 다음에 통상의 유리 세라믹 또는 세라믹/유리 합성 매트릭스 재료를 포함하고, 전술한 바와같이 유기 캐리어에 현탁된 중공형 유리 미소구를 내포한 제2층의 절연성 유전재료를 구조물에 압착하여 제1절연층에 형성되었을 지도모를 어떠한 핀홀도 충진한다. 그리고 더욱 필요하다면 본 발명의 양호한 실시예에서는 유기 결합제내에 통상의 유리/세라믹 유전체를 포함하는 제3층의 유전 재료를 도포하고 건조 및 소성하여, 유전체 상부면을 편평하게 한다.
이상의 스크린 프린팅 및 소성 과정을 반복하여 바라는 바대로의 많은 회로층을 만드는데, 통상 전술한 유전층에 의해 분리되는 8 내지 10개의 스크린-프린팅된 회로 금속층을 형성한다.
따라서 본 발명의 절연성 유전재료를 적합한 방식으로 사용하여 3개의 재료층을 각각의 금속형 층 사이에 적합하게 적층하는데, 전반적인 프로세스는 다음과 같은 단계로 구성된다. 즉, (가) 통상의 후막 절연 매트릭스 재료, 통상의 유기 캐리어 비이클 및 복수개의 건조한 중공형 유리 미소구를 균일한 재료가 되게 혼합하여 저유전율 재료를 형성하는 단계와, (나) 단계(가)의 유전재료 혼합물을 적합한 회로에 부착하고, 부착된 혼합물을 건조 및 소성하는 단계와, (다) 단계(나)의 제2의 유전재료 층을 최종 구조물에 부착하고, 부착된 혼합물을 건조 및 소성하는 단계와, 그리고 (라) 통상의 유기 캐리어 비이클내에 표준 유리/세라믹을 포함하는 통상의(비개량형) 후막 절연재료를 최종 구조물에 부착하고, 부착된 재료를 건조 및 소성하는 단계로 구성된다.
이하, 유사한 부분에는 유사부호를 붙힌 첨부도면을 참조로하여 본 발명의 특성과 목적을 더 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 후막 VLSI 소자의 부분을 제1도에 도시했다. 기판(12)과 금속형(10)은 이미 설명한 바와같고 상기에서 언급한 방식으로 제조한다. 본 실시예에서 기판(12)은 알루미나등의 통상적인 기판재료로 이루어지고, 금속형은 소결 또는 소성된 금 잉크로 이루어진다. 유전층(14)은 통상 3개의 층(20, 22, 24)으로 이루어지는데, 먼저 2개의 층(20, 22)은 각각 본 발명에 따른 중공형 유리 미소구(26)(확대하여 도시한 것임)를 포함하며, 상부 또는 밀봉층(24)온 표준 후막 절연재료를 포함한다.
본 발명의 주요 특징은 후막 유전층(들)에 중공형 미소구를 혼합시킨 것이다. 중공형 유리 미소구는 여러 업체에서 시판되고 있는데, 본 발명에 적합한 제품으로는 메사츄세츠, 캔톤 소재의 에머슨 앤드 커밍 인코포레이티드에서 상표명 에코스피어즈(Eccospheres)로 시판중인 중공형 실리카 미소구를 들 수 있다. 제조업자는 상기 재료가 평균크기 12 내지 40미크론, 평균 벽두께 0.5 내지 2.0미크론인 중공형 실리카 미소구를 포함한다고 설명하고 있다. 최대한의 성능을 보장하기 위해서 유리 미소구는 대략 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)로 드라이 스크린된 서로 다른 크기의 유리 미소구 혼합물로 이루어진다. 서로 다른 크기의 유리 미소구 혼합물을 사용하면 충진이 보다 일정하고 패킹이 최대인 제품을 생산할 수 있는 반면, 약 400메쉬를 초과하는 미소구를 다량 함유하면 본 발명에 따른 재료를 사용하여 형성된 최종 절연층(들)에 허용할 수 없는 유전막 붕괴를 일으키는 것으로 밝혀쳤다. 인쇄 회로기판용 에폭시 적층판 수지의 유전율을 낮추기 위한 충진제로서 직경이 20 내지 200미크론이고 벽두께가 0.5 내지 2미크론인 중공형 유리 미소구를 사용하는 것은 1979년 10월판 IBM 기술 공개 회보(Technical Disclosuer Bulletin) 22권 5호에 기재되어 있다. 그러나 상기 IBM 기술회보에는 그와같은 중공형 유리 미소구가 후막 소자의 제조에 유용하도록, 또는 본 발명에 따를 시와 같은 사용 결과 얻어지는 장점을 갖도록 후막 제조공정에서 당면하게 되는 고온의 복수 소성공정을 거치게 된다는 사실을 설명하거나 제시하지 않고 있다.
드라이 스크린된 중공형 유리 미소구는 통상의 후막의 유리 세라믹 매트릭스 재료 및 유기 비이클과 혼합된다. 일반적으로 후막의 유리 세라믹 매트릭스 재료는 유기 비이클내에 통상의 유리/세라믹 분말을 포함하고 있다. 특히 적합한 비이클은 델라웨어주, 윌밍톤 소재의 이.아이.듀퐁드 네모아 제품의 DP 8250로서, 이는송유(pine oil)유도체 C10H17OH인 98%의 테르피네올과 알파, 알파, 4-트리메틸-3-사이클로헥센-1-메텐올로 형성된 것이다. 아니면 대신 반도체 등급 테르피네올을 사용할 수도 있다.
다음의 혼합 과정은 후막 매트릭스와 유기 비이클에 중공형 유리 미소구를 거의 균일하게 혼합하기 위한 것이다. 먼저 중공형 유리 미소구는 약 400메쉬로 드라이 스크린되고, 스크린된 중공형 유리 미소구를 후막의 유기 비이클에 첨가하여 혼합한다. 금속 미립자 등이 혼합물에 유입되는 것을 방지하기 위하여 중공형 유리 미소구와 비이클은 유리 내장 또는 플라스틱 내장 용기에서 혼합해야 한다. 전반적인 과정은 먼저 주걱으로 휘저은 다음 통상의 볼밀을 이용하여 고속으로 용기를 흔드는 것이다. 중공형 유리 미소구의 원모습을 유지하기 위하여 미소굴 깨뜨릴 가능성이 있는 매체는 용기에 첨가해서는 안된다. 이렇게 얻어진 혼합물을 캐리어내의 통상의 유리/세라믹 후막 매트릭스에 첨가하고, 최종 혼합물을 전술한 바와같이 고속으로 흔든다.
이론에 얽매이는 것은 아니지만, 본 발명에 따라 제조된 절연재료의 유전율이 예기치 않게 감소하는 것은 미소구내의 즉 절연층내의 공기(Er=1)의 부피가 큰 때문인 것으로 믿어진다. 절연층에 중공형 유리 미소구를 소량이라도 함입시키면 그 절연층의 유전율을 감소시키는데 어느정도 효과가 있다. 그러나 본 발명에 따라 중공형 유리 미소구를 이용하여 형성되고 약 10 내지 15체적% 이상의 중공형 유리 미소구를 갖는 절연층은 통상의 유리 세라믹 및 세라믹/합성 절연층과 비교하여 유전율이 상당히 감소되었음이 관측되었다. 반면에 중공형 유리 미소구를 약 45 내지 50체적 %이상 함유하면 역으로 최종 절연층의 구조적 강도와 내열성을 심하게 해친다. 본 발명에 따른 특히 유용한 조성은 중공형 유리 미소구를 대략 20 내지 42체적%, 특히 대략 35 내지 39체적% 함유하는 것이다.
다음에 본 발명을 양호한 실시예와 관련하여 더 상세히 설명한다.
본 발명의 저유전성 재료를 형성하기 위하여, 미리 체결한 400메쉬의 건조한 중공형 실리카 미소구(에머슨 앤드 커밍즈 인코포레이티드 제품의 상표명 실리카 에코스피어즈) 5중량부를 듀퐁사의 표준 후막 유기비이클 DP 8250 13중량부에 첨가한다. 유기 비이클은 제조업자에서 공급된 그대로 사용한다. 이 혼합물을 주걱으로 휘저은 다음, 볼 밑에서 10분간 고속으로 용기를 흔들어 중공형 유리 미소구와 캐리어 비이클을 완전히 혼합한다.
다음에 상표명 엔겔하드 제로 플로우(Engelhard Zero Flow(TM)인 표준 후막 유리/세라믹 합성 매트릭스 재료 30중량부를 최종의 중공형 유리 미소구/유기 비이클 혼합물 10중량부에 첨가하고, 이 혼합물을 15분간 고속으로 용기를 흔들어 완전히 균일하게 혼합시키는데, 여기서 상기 엔겔하드제로 플로우는 스크린 프린팅에 적합한 페이스트를 제공하도록 수지 결합제를 포함하는 비이클내에 69 내지 75%의 고체성분을 함유하며, 이 고체성분은 65 내지 55%의 리드 보로실리케이트 유리 분말과 35 내지 45%의 미세하게 분할된 산화알루미늄을 포함한다.
최종 혼합물은 본 발명에 따라 사용될 저유전성을 재료로서, 그 점도는 표준이다.
다음에 본 발명의 적합한 실시예에 따라 제조 방법을 제2도를 참조로 하여 상세히 설명한다.
먼저 금속형(10)을 기판(12)상에 프린팅하고 건조 및 소성한다. 전술한 바와같이 제조된 본 발명의 저유전성 재료의 제1층(20)을 0.005인치(0.013㎝) 두께의 금속 스텐슬 스크린을 이용하여 최종 구조물 위에 도포하고 건조 및 소성하여 두께가 0.0015인치(0.0038㎝) 내지 0.0030인치(0.0076㎝)인 제1유전층(20)을 형성한다. 다음에 전술한 바와같이 제조된 본 발명의 저유전성 재료의 제2층(22)을 최종 구조물 위에 같은 방식으로 압착하고 건조 및 소성한다. 층(22)은 층(20)에 남겨진 어떠한 핀홀도 채워 구조물을 판상화하는데 소용된다. 소성시의 층(22)의 두께는 보통 0.0010인치(0.0025㎝) 내지 0.0020인치(0.0051㎝)이다. 이후 구조물을 더욱 판상화하고 부가의 금속 회로층을 위한 구조물을 준비하기 위하여 유기 비이클내의 통상의 후막 유리/세라믹 재료(뉴져지, 뉴아크 소재의 엔겔하드 코포레이션 제품인 상표명 엔겔하드 제로 플로우)로 된 층(24)을 최종 구조물에 형상한 다음 통상의 방식으로 건조 및 소성한다. 보통 층(24)의 두께는 대략 0.5밀(0.0013㎝)이다. 층(24)은 또다른 유전기판을 제공하는 동시에 그 성분에 인쇄될 금속회로의 다음 층에 대한 최적의 평면기판을 제공한다.
이후 레이저 등을 이용하여 절연층을 통해 바이어스를 형성하여 유전층에 중첩하는 구멍을 형성한 다음, 액상 금속으로 홀을 다시 충진하여 층 사이에 바라는 도전성 상호 접속부를 이룬다.
이와는 달리 제3도에 도시한 바와같이 본 기술분야에서 잘 알려진 방법을 이용하여 금속형 형성과 동시에 도전성 경로를 층사이에 형성할 수도 있다.
상기 단계는 소정수의 회로층의 완성될 때까지 전술한 바와같이 형성될 교대 형태의 금속층과 절연층에 대해 반복된다.
마지막으로 최종의 마이클 회로는 주위로부터 밀봉되도록 통상의 유리질 유리를 유리화하는 재료로 통상의 방식으로 이중 덧칠된다.
전술한 바로부터 알 수 있는 바와같이, 본 발명은 종래 기술에 비교하여 성능이 향상된 특징을 갖는 개량된 후막 소자와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 재료와 방법은 VLSI 소자가 어떤 구리 시스템과의 사용시에는 대략 3.5정도의 유전율을 나타내고 대부분의 금 후막 시스템과의 사용시에는 대략 4.0 내지 4.5정도의 유전율을 나타내는 유전/절연재료를 제공한다. 이것은 구리 시스템과의 사용시에 약 7정도의 유전율을 나타낼 것으로 믿어지는 현재 시판중인 거의 공지되지 않은 최근의 종래기술의 유전/절연 재료에 비해 상당한 장점이다. 더욱이 본 발명의 유전재료는 유전율이 낮다는 점외에도 금이나 금합금 및 구리 금속류와 화학반응을 일으키지 않는 이점을 제공한다. 이것은 특히 고밀도, 고온, 고속적용에 적합하다. 시험결과 3 내지 26GHZ의 주파수에 걸친 라인 임피던스의 응답은 일반적으로 평탄했다. 이와 유사하게 1KHz 내지 13MHZ 범위에서의 시험에서도 마찬가지로 평탄하게 나타났다.
이상 설명한 본 발명의 범위내에서 각종 변경예가 본 장치와 방법에서 파생될 수 있다. 따라서 이상의 설명에 포함된 모든 내용은 예시적인 것이며 한정하는 의미가 아니다.

Claims (30)

  1. 후막 소자 형성에 사용되는 저유전율 재료에 있어서, 세라믹이나 유리 세라믹 합성물로 구성되고 유전율이 4.5이하인 후막 절연 매트릭스 재료와, 후막 유기 비이클 및 복수개의 중공형 유리 미소구가 균일하게 뒤섞인 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구는 실리카로 형성되는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 미소구는 최대 크기가 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)를 넘지않는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  4. 제1항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구를 15 내지 50체적% 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  5. 제4항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구를 20 내지 42체적% 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  6. 제5항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구를 35 내지 39체적% 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  7. 제1항에 있어서, 상기 미소구는 최대 크기가 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)를 넘지않는 서로 다른 크기의 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  8. 후막 소자 형성에 사용되는 저유전율 재료의 제조방법에 있어서, (가) 상당량의 건조한 중공형 유리 미소구를 후막 유기 비이클과 완전히 혼합하는 단계와, (나) 유전율이 4.5이하인 재료를 마련하기 위해 단계(가)의 혼합물을 세라믹이나 유리 세라믹 합성물로 구성되는 상당량의 후막 절연 매트릭스 재료와 완전히 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기의 중공형 유리 미소구와 비이클의 혼합이전에 상기 미소구를 400메쉬 스크린(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)으로 걸러내는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료 제조방법.
  10. (가) 세라믹이나 유리 세라믹 합성물로 구성되는 후막 절연 매트릭스 재료, 후막 유기 비이클 및 복수개의 중공형 유리 미소구를 균일한 재료가 되게 혼합하여 저유전율 재료를 형성하는 단계와, (나) 단계(가)의 저유전율 재료를 절연층이 되기에 필요한 두께만큼 회로부에 부착하는 단계와, (다) 단계(나)의 부착된 재료를 건조 및 소성시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 저유전율 절연층 형성방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 혼합 이전에 중공형 유리 미소구를 400메쉬 스크린(미합중국 스탠다드 시브시리즈)으로 걸러내는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 절연층 형성방법.
  12. (가) 세라믹이나 유리 세라믹 합성물로 구성되는 후막 절연 매트릭스 재료, 후막 유기 비이클 및 복수개의 중공형 유리 미소구를 균일한 재료가 되게 혼합하여 저유전율 재료를 형성하는 단계와, (나) 단계(가)의 저유전율 재료를 소요 두께만큼 금속형에 부착하는 단계와, (다) 단계(나)의 부착된 재료를 건조 및 소성시키는 단계와 (라) 절연층의 두께가 바라는 최종 두께에 근접할 때까지 단계(나), (다)를 반복하는 단계와, (마) 단계(라)에서 얻어지는 구조물에 통상의 후막 유전성 절연재료를 바라는 두께로 부착하여 최종 구조물을 편평하게 하는 단계와, (바) 단계(마)의 재료를 건조 및 소성시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 후막 공정에 따른 저유전율 절연층 형성방법.
  13. (가) 유전성 강체 기판을 준비하는 단계와, (나) 상기 기판에 에정된 금속형을 부착하는 단계와, (다) 세라믹이나 유리 세라믹 합성물로 구성되는 후막 절연 매트릭스 재료와, 후막 유기 비이클 및 복수개의 중공형 유리 미소구가 균일하게 혼합된 혼합물을 포함하는 저유전율 재료를 제공하는 단계와, (라) 단계(다)의 저유전율 재료를 소요 두께만큼 금속형에 부착하는 단계와, (마) 단계(라)에서 부착된 저유전율 재료를 건조 및 소성시키는 단계 및, (바) 저유전 재료층에 의해 분리되는 소요 갯수의 금속형이 완성될 때까지 단계(나) 내지 (마)를 반복하는 단계를 포함하는 후막 공정에 따른 후막 소자 제조방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 금속형은 가연성 잉크로서 부착되고, 잉크를 건조 및 소성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 후막 소자 제조방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 잉크와 저유전율 재료가 함께 소성되는 것을 특징으로 하는 후막 소자 제조방법.
  16. 제13항 내지 제15항중의 어느 한항에 있어서, 단계(마)에서 얻어지는 구조물에 통상의 후막 유전성 절연재료를 바라는 두께로 부착하여 최종 구조물을 편평하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 후막 소자 제조방법.
  17. 절연성 강체 기판을 구비하고, 절연층에 의해 분리되는 하나 또는 복수개의 회로층을 갖는 형태의 후막 소자에 있어서, 상기 절연층(20, 22)중 적어도 하나는 세라믹이나 유리 세라믹 합성물로 구성되는 후막 절연재료를 구비하고, 그 내부에는 균일하게 분포되는 중공형 미소구를 갖는 것을 특징으로 하는 후막 소자.
  18. 제17항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구(26)는 상기 절연층(20, 22)의 15 내지 50체적%를 차지하는 것을 특징으로 하는 후막소자.
  19. 제18항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구(26)는 상기 절연층(20, 22)의 20 내지 42체적%를 차지하는 것을 특징으로 하는 후막소자.
  20. 제19항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구(26)는 상기 절연층(20, 22)의 35 내지 39체적%를 차지하는 것을 특징으로 하는 후막소자.
  21. 제17항 내지 제20항중의 어느 한항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구는 400메쉬 스크린(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)을 통과하기 위해 미리 걸러지는 것을 특징으로 하는 후막소자.
  22. 제17항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구(26)는 400메쉬 스크린(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)을 통과하기 위해 미리 걸러진 서로 다른 크기의 중공형 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 후막 소자.
  23. 제2항에 있어서, 상기 미소구는 최대크기가 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)를 넘지 않는 서로 다른 크기의 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  24. 제3항에 있어서, 상기 미소구는 최대크기가 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)를 넘지 않는 서로 다른 크기의 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  25. 제4항에 있어서, 상기 미소구는 최대크기가 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)를 넘지 않는 서로 다른 크기의 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  26. 제18항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구(26)는 400메쉬 스크린(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)을 통과하도록 미리 걸러진 서로 다른 크기의 중공형 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 후막소자.
  27. 제19항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구(26)는 400메쉬 스크린(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)을 통과하도록 미리 걸러진 서로 다른 크기의 중공형 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 후막소자.
  28. 제20항에 있어서, 상기 중공형 유리 미소구(26)는 400메쉬 스크린(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)을 통과하도록 미리 걸러진 서로 다른 크기의 중공형 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 후막소자.
  29. 제5항에 있어서, 상기 미소구는 최대크기가 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)를 넘지 않는 서로 다른 크기의 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
  30. 제6항에 있어서, 상기 미소구는 최대크기가 400메쉬(미합중국 스탠다드 시브 시리즈)를 넘지 않는 서로 다른 크기의 유리 미소구의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 저유전율 재료.
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