JP3142729B2 - セラミック配線基板 - Google Patents
セラミック配線基板Info
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Links
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Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミック配線基板表
裏面の配線パターンの検査に適したセラミック配線基板
に関する。特にＣＣＤカメラを用いた配線パターンの検
査に適したセラミック配線基板に関する。
裏面の配線パターンの検査に適したセラミック配線基板
に関する。特にＣＣＤカメラを用いた配線パターンの検
査に適したセラミック配線基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にセラミック配線基板には白色系の
ものが使用されており、特に低温焼成基板は通常白色で
あり、その表面及び／又は裏面にＡｇ，Ａｕ系の比較的
白い導体を配線パターンとして形成させている。一方、
近年、電子機器は小型化し、それに応じてセラミック配
線基板に対しても小型化のニーズが高まり、配線の微細
化で対応している。このため配線基板の検査工程の重要
性、困難性も増して来ている。セラミック配線基板表裏
面に形成された配線パターンはその形状、断線の有無等
を外観検査されるが、検査のためにはＣＣＤカメラによ
る光学的な自動検査が使用できることが検査精度の向上
には望ましい。ところが、上記のようにセラミック配線
基板と配線パターンがともに白色又は白色に近い薄い色
であると、両者のコントラストが弱く、外観検査が困難
である。特にＣＣＤカメラによるパターン認識が十分で
ないため自動検査機を使用して自動チェックすることが
できないという問題があった。
ものが使用されており、特に低温焼成基板は通常白色で
あり、その表面及び／又は裏面にＡｇ，Ａｕ系の比較的
白い導体を配線パターンとして形成させている。一方、
近年、電子機器は小型化し、それに応じてセラミック配
線基板に対しても小型化のニーズが高まり、配線の微細
化で対応している。このため配線基板の検査工程の重要
性、困難性も増して来ている。セラミック配線基板表裏
面に形成された配線パターンはその形状、断線の有無等
を外観検査されるが、検査のためにはＣＣＤカメラによ
る光学的な自動検査が使用できることが検査精度の向上
には望ましい。ところが、上記のようにセラミック配線
基板と配線パターンがともに白色又は白色に近い薄い色
であると、両者のコントラストが弱く、外観検査が困難
である。特にＣＣＤカメラによるパターン認識が十分で
ないため自動検査機を使用して自動チェックすることが
できないという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、白色又は白
色に近い色のセラミック基板に対してコントラストの弱
い白色系の導体を用いる場合にも、配線パターンの検査
が容易で、光学的な自動検査を可能とするセラミック配
線基板を提供することを目的とする。
色に近い色のセラミック基板に対してコントラストの弱
い白色系の導体を用いる場合にも、配線パターンの検査
が容易で、光学的な自動検査を可能とするセラミック配
線基板を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、セラミック基板の表面及び／又は裏面のほぼ全
面に着色セラミック層を形成することにより、上記課題
が解決されることを見出し本発明に至った。即ち、本発
明は次の（１）、（２）である。 （１） 一層又は複数層のガラスセラミックス層からな
る基板において、その表面又は裏面のほぼ全面にＣｏＯ
及び／又はＲｕＯ2を含み、その含有量がＣｏＯをＸ軸
としＲｕＯ2をＹ軸とする座標において、点Ａ（０．
５，０），点Ｂ（１０，０），点Ｃ（０，１０）及び点
Ｄ（０，０．５）の４点に囲まれた範囲内を含む着色ガ
ラスセラミックス層が形成され、該着色ガラスセラミッ
クス層上に、銀系又は金系導体層が形成されていること
を特徴とするガラスセラミック配線基板。 （２） ガラスセラミック層がＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2−Ｂ2Ｏ3系、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＭｇＯ
−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系及びＣａＯ−ＭｇＯ−
Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系から選ばれる一種のガラ
ス成分４０〜７０重量部と残部がアルミナである組成を
有することを特徴とする前記（１）記載のセラミック配
線基板。
た結果、セラミック基板の表面及び／又は裏面のほぼ全
面に着色セラミック層を形成することにより、上記課題
が解決されることを見出し本発明に至った。即ち、本発
明は次の（１）、（２）である。 （１） 一層又は複数層のガラスセラミックス層からな
る基板において、その表面又は裏面のほぼ全面にＣｏＯ
及び／又はＲｕＯ2を含み、その含有量がＣｏＯをＸ軸
としＲｕＯ2をＹ軸とする座標において、点Ａ（０．
５，０），点Ｂ（１０，０），点Ｃ（０，１０）及び点
Ｄ（０，０．５）の４点に囲まれた範囲内を含む着色ガ
ラスセラミックス層が形成され、該着色ガラスセラミッ
クス層上に、銀系又は金系導体層が形成されていること
を特徴とするガラスセラミック配線基板。 （２） ガラスセラミック層がＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2−Ｂ2Ｏ3系、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＭｇＯ
−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系及びＣａＯ−ＭｇＯ−
Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系から選ばれる一種のガラ
ス成分４０〜７０重量部と残部がアルミナである組成を
有することを特徴とする前記（１）記載のセラミック配
線基板。
【０００５】本発明に用いられるセラミック基板材料の
色としては、特に限定されない。例えば、低温焼成セラ
ミックが特に好ましいが、これ以外にもアルミナ及びア
ルミナを主成分とする各種セラミック材料も用いること
ができる。低温焼成セラミックとしては、例えば特公平
３−５３２６９号、特公平３−５９０２９号等に記載さ
れている８００〜１０００℃で焼成可能な低温焼成セラ
ミックが好適に用いられる。特にＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓ
ｉＯ2−Ｂ2Ｏ3、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＭｇＯ
−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系及びＣａＯ−ＭｇＯ−
Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系から選ばれる一種のガラ
ス成分４０〜７０重量部と残部がアルミナである組成を
有するものが本発明に好ましい。導体材料としてはＡ
ｇ，Ａｕ系の他、白色又は白に近い色のものを用いるこ
とができる。又、表・裏面及び内層の導体の形成方法と
してはセラミック体と同時に焼成する方法であっても、
セラミックを焼成した後に表・裏面を形成させる方法の
どちらでも良い。
色としては、特に限定されない。例えば、低温焼成セラ
ミックが特に好ましいが、これ以外にもアルミナ及びア
ルミナを主成分とする各種セラミック材料も用いること
ができる。低温焼成セラミックとしては、例えば特公平
３−５３２６９号、特公平３−５９０２９号等に記載さ
れている８００〜１０００℃で焼成可能な低温焼成セラ
ミックが好適に用いられる。特にＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓ
ｉＯ2−Ｂ2Ｏ3、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＭｇＯ
−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系及びＣａＯ−ＭｇＯ−
Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系から選ばれる一種のガラ
ス成分４０〜７０重量部と残部がアルミナである組成を
有するものが本発明に好ましい。導体材料としてはＡ
ｇ，Ａｕ系の他、白色又は白に近い色のものを用いるこ
とができる。又、表・裏面及び内層の導体の形成方法と
してはセラミック体と同時に焼成する方法であっても、
セラミックを焼成した後に表・裏面を形成させる方法の
どちらでも良い。
【０００６】着色セラミック層に用いられる着色物質と
しては、電気特性の劣化を防ぐためできるだけ少量で着
色できる物質が選択される。又、セラミック基板及び配
線用導体材料とのなじみが良く、かつ白色又は白色に近
い導体とのコントラストの強いものであれば限定されな
い。例えば濃紺色であるＣｏＯ、黒であるＲｕＯ2など
の着色酸化物及びこれら両者の混合物が好適であり、他
にＡｇ2Ｏ−ＰｄＯなどが挙げられる。着色セラミック
層を形成する方法としては着色材料を含有するセラミッ
クペーストを白色セラミック基板の上に印刷する方法の
他着色したグリーンシートを積層する手段を用いてもよ
い。又、着色セラミック層はセラミック層と同時に焼成
して形成するか、セラミック層のみあらかじめ焼成し、
その表面及び／又は裏面に着色セラミックペーストや着
色グリーンシートを形成させ焼成する方法どちらでも良
い。又、焼成中に着色物質に変化するものを層としても
よい。セラミック基板の全面に着色セラミック層を設け
ると検査工程で全ての配線パターンを自動検査できるの
で好ましいが、もし電気特性、蒸着手段等の理由で検査
において重要な基板上のある特定部分のみ着色セラミッ
ク層が設けられる場合も本願発明に含まれる。
しては、電気特性の劣化を防ぐためできるだけ少量で着
色できる物質が選択される。又、セラミック基板及び配
線用導体材料とのなじみが良く、かつ白色又は白色に近
い導体とのコントラストの強いものであれば限定されな
い。例えば濃紺色であるＣｏＯ、黒であるＲｕＯ2など
の着色酸化物及びこれら両者の混合物が好適であり、他
にＡｇ2Ｏ−ＰｄＯなどが挙げられる。着色セラミック
層を形成する方法としては着色材料を含有するセラミッ
クペーストを白色セラミック基板の上に印刷する方法の
他着色したグリーンシートを積層する手段を用いてもよ
い。又、着色セラミック層はセラミック層と同時に焼成
して形成するか、セラミック層のみあらかじめ焼成し、
その表面及び／又は裏面に着色セラミックペーストや着
色グリーンシートを形成させ焼成する方法どちらでも良
い。又、焼成中に着色物質に変化するものを層としても
よい。セラミック基板の全面に着色セラミック層を設け
ると検査工程で全ての配線パターンを自動検査できるの
で好ましいが、もし電気特性、蒸着手段等の理由で検査
において重要な基板上のある特定部分のみ着色セラミッ
ク層が設けられる場合も本願発明に含まれる。
【０００７】着色物質としてＣｏＯを用いる場合はセラ
ミック材料に対して０．３〜１０重量部であり、ＲｕＯ
2を用いる場合は０．５〜１０重量部が好ましい。Ｃｏ
Ｏは０．３重量部以下では着色量が少なすぎ、１０重量
部以上では絶縁抵抗が劣化する。またＲｕＯ2は０．５
重量部以下では着色が少なく、１０重量部以上では絶縁
抵抗が劣化してしまう。又、両者を併用する場合を含ん
でＣｏＯをＸ軸としＲｕＯ2をＹ軸とする座標におい
て、重量部で（０．３，０），（１０，０），（０，
０．５）及び（０，１０）の４点に囲まれた範囲内であ
ることが好ましい。この範囲を図２に示す。なお、導体
とのコントラストを強くするためには、基板材料に着色
剤としてＣｏＯ、ＲｕＯ2、ＭｎＯ2、Ｆｅ2Ｏ3等の酸化
物を含有させることも考えられるが、このようにセラミ
ック基板内部まで着色剤が入ると、セラミック体の特性
が低下し、特に絶縁抵抗が劣化し、本来所有している低
温焼成セラミックの優秀な電気特性をそこなってしまう
ため、好ましくない。
ミック材料に対して０．３〜１０重量部であり、ＲｕＯ
2を用いる場合は０．５〜１０重量部が好ましい。Ｃｏ
Ｏは０．３重量部以下では着色量が少なすぎ、１０重量
部以上では絶縁抵抗が劣化する。またＲｕＯ2は０．５
重量部以下では着色が少なく、１０重量部以上では絶縁
抵抗が劣化してしまう。又、両者を併用する場合を含ん
でＣｏＯをＸ軸としＲｕＯ2をＹ軸とする座標におい
て、重量部で（０．３，０），（１０，０），（０，
０．５）及び（０，１０）の４点に囲まれた範囲内であ
ることが好ましい。この範囲を図２に示す。なお、導体
とのコントラストを強くするためには、基板材料に着色
剤としてＣｏＯ、ＲｕＯ2、ＭｎＯ2、Ｆｅ2Ｏ3等の酸化
物を含有させることも考えられるが、このようにセラミ
ック基板内部まで着色剤が入ると、セラミック体の特性
が低下し、特に絶縁抵抗が劣化し、本来所有している低
温焼成セラミックの優秀な電気特性をそこなってしまう
ため、好ましくない。
【０００８】本発明のセラミック配線基板は構造、形
態、その製造法は特に限定されない。単層でも多層でも
よく、多層のセラミック配線基板の場合は厚膜多層印刷
法及びグリーンシート多層積層法が挙げられる。又、基
板の片面のみの配線基板でも両面配線基板でもよい。配
線パターンの検査は、ＣＣＤカメラによって基板表面の
濃色と配線パターンの白色又は白に近い色とのコントラ
ストを画像処理の方法によって区別し、製品としての欠
陥の有無を判断する。この操作は自動的に行うことがで
き、しかも基板上の全ての配線パターンを短時間で検査
することができる。
態、その製造法は特に限定されない。単層でも多層でも
よく、多層のセラミック配線基板の場合は厚膜多層印刷
法及びグリーンシート多層積層法が挙げられる。又、基
板の片面のみの配線基板でも両面配線基板でもよい。配
線パターンの検査は、ＣＣＤカメラによって基板表面の
濃色と配線パターンの白色又は白に近い色とのコントラ
ストを画像処理の方法によって区別し、製品としての欠
陥の有無を判断する。この操作は自動的に行うことがで
き、しかも基板上の全ての配線パターンを短時間で検査
することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を実施例を用いて説明する。 実施例１ ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系ガラス６０重量
部とアルミナ４０重量部よりなるセラミック粉体と、ア
クリル樹脂とトルエン、エタノールをボールミルにて混
合し、ドクターブレード法にてセラミック層６形成用の
０．３ｍｍ厚のグリーンシートとした。ついで同じセラ
ミック粉体を用いＣｏＯ１重量部とＲｕＯ 2 ９重量部を
添加させた粉体を、エチルセルロースとα−テレピネオ
ールを用い、三本ロールにてペースト化し、着色セラミ
ック層２形成用ペーストＡとした。
部とアルミナ４０重量部よりなるセラミック粉体と、ア
クリル樹脂とトルエン、エタノールをボールミルにて混
合し、ドクターブレード法にてセラミック層６形成用の
０．３ｍｍ厚のグリーンシートとした。ついで同じセラ
ミック粉体を用いＣｏＯ１重量部とＲｕＯ 2 ９重量部を
添加させた粉体を、エチルセルロースとα−テレピネオ
ールを用い、三本ロールにてペースト化し、着色セラミ
ック層２形成用ペーストＡとした。
【００１０】上記で得られたグリーンシートを所定寸法
に切断し、その最上、下層となるグリーンシートのみ、
グリーンシート上に着色形成したペーストＡをグリーン
シート全面に厚さ約２０μｍにスクリーン印刷法にて形
成させた。断面図である図１に示されるように、各層間
の電気的導通をとるため、ビアホール４を打ち抜き、そ
の部分にＡｇペーストを用い、ビアホール４にＡｇを充
填させた。次に所定の配線５をＡｇペーストを用い印刷
した。表・裏面となる着色セラミック層２は、Ａｇ導体
３を印刷法にて形成した。所定枚数加圧、加熱し積層さ
せた後に焼成させ、セラミック多層配線基板１を作製し
た。こうして作られたセラミック配線基板を、ＣＣＤカ
メラ付配線パターン検査装置にて最上、下層に形成した
配線パターンの検査をしたところ、配線と基板のコント
ラストが明確であり、断線又はショート部の発見等が容
易であった。
に切断し、その最上、下層となるグリーンシートのみ、
グリーンシート上に着色形成したペーストＡをグリーン
シート全面に厚さ約２０μｍにスクリーン印刷法にて形
成させた。断面図である図１に示されるように、各層間
の電気的導通をとるため、ビアホール４を打ち抜き、そ
の部分にＡｇペーストを用い、ビアホール４にＡｇを充
填させた。次に所定の配線５をＡｇペーストを用い印刷
した。表・裏面となる着色セラミック層２は、Ａｇ導体
３を印刷法にて形成した。所定枚数加圧、加熱し積層さ
せた後に焼成させ、セラミック多層配線基板１を作製し
た。こうして作られたセラミック配線基板を、ＣＣＤカ
メラ付配線パターン検査装置にて最上、下層に形成した
配線パターンの検査をしたところ、配線と基板のコント
ラストが明確であり、断線又はショート部の発見等が容
易であった。
【００１１】実施例２〜４ 着色物質をかえてペーストＢ〜Ｄを調製し、表面導体を
Ａｇ又はＡｕとした他は実施例１と同様にセラミック配
線基板を作製し、検査を行った。表１に各成分量と結果
を示す。 比較例 着色物質を用いないペーストＥを用いて実施例１と同様
の実験を行った。結果を表１に示す。
Ａｇ又はＡｕとした他は実施例１と同様にセラミック配
線基板を作製し、検査を行った。表１に各成分量と結果
を示す。 比較例 着色物質を用いないペーストＥを用いて実施例１と同様
の実験を行った。結果を表１に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【発明の効果】上記のとおり、本発明によればセラミッ
ク基板表面及び／又は裏面に着色セラミック層を設ける
ことで導体とのコントラストが強くなり、ＣＣＤを用い
た光学的検査装置に適応できた。
ク基板表面及び／又は裏面に着色セラミック層を設ける
ことで導体とのコントラストが強くなり、ＣＣＤを用い
た光学的検査装置に適応できた。
【図１】本発明のセラミック配線基板の断面図。
【図２】本発明の着色セラミック層中の着色材料含有量
の存在範囲を示すグラフ。
の存在範囲を示すグラフ。
１ セラミック多層配線基板 ２ 着色セラミック層 ３ Ａｕ導体 ４ ビアホール ５ 配線 ６ セラミック層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−148065（ＪＰ，Ａ) 特公 平３−53269（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平３−59029（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 1/03 610 C04B 33/14 H05K 1/09 H05K 3/00
Claims (2)
- 【請求項１】 一層又は複数層のガラスセラミックス層
からなる基板において、その表面又は裏面のほぼ全面に
ＣｏＯ及び／又はＲｕＯ2を含み、その含有量がＣｏＯ
をＸ軸としＲｕＯ2をＹ軸とする座標において、点Ａ
（０．５，０），点Ｂ（１０，０），点Ｃ（０，１０）
及び点Ｄ（０，０．５）の４点に囲まれた範囲内を含む
着色ガラスセラミックス層が形成され、該着色ガラスセ
ラミックス層上に、銀系又は金系導体層が形成されてい
ることを特徴とするガラスセラミック配線基板。 - 【請求項２】 ガラスセラミック層がＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3
−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、
ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系及びＣａＯ−Ｍ
ｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系から選ばれる一種
のガラス成分４０〜７０重量部と残部がアルミナである
組成を有することを特徴とする請求項１記載のガラスセ
ラミック配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06286447A JP3142729B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | セラミック配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06286447A JP3142729B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | セラミック配線基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08148778A JPH08148778A (ja) | 1996-06-07 |
| JP3142729B2 true JP3142729B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=17704510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06286447A Expired - Lifetime JP3142729B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | セラミック配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3142729B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5558157B2 (ja) * | 2010-03-26 | 2014-07-23 | 京セラ株式会社 | 配線基板 |
-
1994
- 1994-11-21 JP JP06286447A patent/JP3142729B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08148778A (ja) | 1996-06-07 |
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