JPH01175796A

JPH01175796A - 多層回路基板

Info

Publication number: JPH01175796A
Application number: JP62334032A
Authority: JP
Inventors: Kunisaburo Tomono; 伴野　国三郎; Seiji Kaminami; 誠治神波; Kiyoshi Iwai; 清岩井
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1987-12-29
Filing date: 1987-12-29
Publication date: 1989-07-12

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】（産業上の利用分野）本発明は、電子機器の高密度実装用配線基板として使用
される多層回路基板、特に、セラミックスからなる複数
の絶縁体層を積層一体化し、絶縁体層間に内部配線導体
層を形成してなる多層回路基板に関する。

（従来の技術）従来、この種の多層回路基板としては、アルミナ等を絶
縁体層材料とし、内部配線材料として金、銀、白金族元
素などの貴金属を使用したもの、あるいは低温焼結磁器
材料を絶縁体層材料とし、銅などの卑金属を内部配線材
料したものなどが実用に供されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、これらの多層回路基板は、内部配線材料
である貴金属が高価であったり、あるいは製造過程での
内部配線材料の酸化等を防止するため窒素雰囲気など特
殊な雰囲気での熱処理が必要であったりするため、コス
トの上昇が避けられないという問題があった。しかも、
従来の多層回路基板では、最近の電子機器、例えば、コ
ンピュータの演算速度の高速化、および実装密度の高度
化などに伴い、内部配線回路の高密度化、微細化が要求
されるようになると、配線抵抗が高くなり、信号の伝送
損失も大きくなったり、発熱が増大するという問題があ
った。

これを解決する手段として、多層回路基板の内部配線導
体層の材料として、比較的高い温度で超伝導現象を示し
、冷媒として液体窒素を使用できる超伝導材料、例えば
、９０に前後の温度で超伝導現象を示すＹ−Ｂａ−Ｃｕ
−０系その他の酸化物超伝導材料を採用することが考え
られる。しかしながら、この種の酸化物超伝導材料を内
部配線材料として用いただけでは、その超伝導材料自体
の臨界温度以下に冷却しても内部配線導体層の電気抵抗
が零とならないことが明らかとなった。

（問題点を解決するための手段）本発明は、前記問題点を解決するだめの手段として、第
１図に示すように、セラミックスからなる複数の絶縁体
層ｌを積層一体化し、絶縁体層間に内部配線導体層２を
形成してなる多層回路基板３において、多層回路基板３
の内部配線導体層２を超伝導体層４で形成し、かつ、該
超伝導体層４と絶縁体層ｌとの間に金属層５を介在させ
るようにしたものである。

超伝導体層の材料としては、比較的高い温度で超伝導現
象を示す一般式：％式％）（但し、Ｒｅは少なくとも一種の希土類元素、Ｍｅは少
なくとも一種のアルカリ土金属である）で表される公知
の酸化物超伝導材料、例えば、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系超
伝導材料を採用するのが好適である。

また、金属層の材料としては、貴金属は勿論のこと、銅
やニッケル等の卑金属など任意のものを採用できるが、
コスト的にはＡｇ−Ｐｄ合金や、卑金属が好適である。

また、絶縁体層を形成する磁器材料としては、公知の磁
器組成物のうち任意のものを採用できるが、低温焼結磁
器組成物、例えば、５ｉＯ１２５〜７０％、Ａｔ、ｏｘ
　　１〜３０％、Ｂ、０．　１．５〜５％、およびＳｒ
Ｏ２５〜６０％からなる低温焼結磁器組成物、あるいは
、該磁器組成物において、ＳｒＯの一部をＢａＯで置換
し、ＳｒＯとＢａＯの総量を２５〜７０％としたもの、
あるいは、これらにアルカリ金属酸化物および／または
アルカリ土金属酸化物を１％以下含有させた低温焼結磁
器組成物が好適である。これらの磁器組成物は、比誘電
率が６前後と低く、ｔａｎδが０．２％以下で、焼結温
度が１０００℃以下と低いので、Ｃｕ等を超伝導体層と
絶縁体層との間に介在させる金属層の材料として使用す
ることを可能にしている。

（作用）前記構造の多層回路基板は、その製造過程で複数の積層
された絶縁体層を一体化させるため熱処理が行なわれる
が、絶縁体層材料と内部配線導体層との間に介在する金
属層が両者を隔離しているため、低温で焼結する超伝導
材料と絶縁体層材料との反応が防止される。

（実施例）Ｓｉ０２、ＡＩ、Ｏ，、ＢａｃＯｓ、Ｂ、Ｏ，，５ｒＯ
１Ｃｒ２０．、およびＣａＣ０ｔを原料として用い、こ
れらの原料を秤量し、得られた原料混合物を８５０〜９
５０°Ｃで仮焼し、粉砕した後、少量の有機バインダを
加えて混練し、ドクターブレード法により、第２図イに
示すような、厚さ１００μｍのグリーンシート６を得た
。

このグリーンシート６上に、Ａｇ−３０％Ｐｄ合金粉末
と、ガラスおよび有機バインダを混合した導電性ペース
トを５μｍの厚さに塗布し、乾燥させて金属層形成層７
を形成した（第２図口）。

この金属層形成層７の上に、ＹＢａ２Ｃｕ、Ｏ，の粉末
と有機バインダからなる超伝導体層形成用ペーストを塗
布して５μの厚さに塗布し超伝導体層形成層８を形成し
く同図ハ）、該超伝導体層形成層８の上に前記導電性ペ
ーストを塗布して５μｍ厚の金属層形成層７を形成した
（二）。

このようにして得たグリーンシートを数枚重ね、その上
下両面に何も塗布されていないグリーンシートを一枚づ
つそれぞれ載せて圧着し、第１図ホに示す積層体ｌＯを
得た。この場合、各層の導体が導通するようにあるいは
外部電極とのコンタクトをとった。次いで、この積層体
を９００−１゜００°Ｃで空気中２〜５時間焼成して多
層回路基板を得た。

この多層回路基板を、液体窒素で冷却しながら多部電極
を介して内部配線導体層の抵抗測定を行った。その結果
を第３図に実線で示す。

（比較例）実施例で調製したグリーンシートの上に、実施例で調製
した超伝導体層形成用ペーストを直接塗布して５μｍ厚
さの超伝導体層形成層を形成し、これを数枚重ねた後、
その上下両面に何も塗布されていないグリーンシートを
一枚づつそれぞれ載せて圧着し、実施例１と同様に処理
して多層回路基板を得Ｉ：。

この多層回路基板を実施例と同様にして液体窒素で冷却
しながら、内部配線導体層の抵抗測定を行った。その結
果を第３図に一点鎖線で示す。

第３図の結果から明らかなように、本発明に係る多層回
路基板は、９０に前後で電気抵抗がＯになり、超伝導転
移を示すのに対して、比較例のものでは、超伝導材料自
体の臨界温度に達しても電気抵抗がＯにならず超伝導現
象を示さなかった。

比較例の多層回路基板で超伝導が実現しないのは、焼成
時に超伝導材料と絶縁体層材料であるセラミックスとが
反応するためであると推測される。

（発明の効果）以上の説明から明らかなように、本発明によれば、比較
的低い温度で超伝導を示す酸化物超伝導材料を内部配線
材料とした多層回路基板を得ることができ、液体窒素温
度で電気抵抗が０であるため、年々高速化するコンピュ
ータの演算速度に対応することができると同時に、省電
力化を計ることができるなど優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る多層回路基板の要部を示す断面図
、第２図はその製造過程を示す説明図、第３図は本発明
および比較例に係る多層回路基板の電気的特性を示すグ
ラフである。１：絶縁体層、２：内部配線導体層、３：多層回路基板
、４：超伝導体層、５：金属層。特許出願人　株式会社村田製作所代理人　弁理士　青　山　葆　ほか２名第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セラミックスからなる複数の絶縁体層を積層一体
化し、絶縁体層間に内部配線導体層を形成してなる多層
回路基板において、前記内部配線導体層が超伝導体層か
らなり、該超伝導体層と前記絶縁体層との間に金属層を
介在させてなることを特徴とする多層回路基板。
（２）前記超伝導材料が一般式：（ＲｅＭｅ）ＣｕＯｘ（但し、Ｒｅは少なくとも一種の希土類元素、Ｍｅは少
なくとも一種のアルカリ土金属である）で表される酸化
物超伝導材料である特許請求の範囲第１項記載の多層回
路基板。
（３）前記超伝導材料がＹ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系超伝導材
料である特許請求の範囲第１項記載の多層回路基板。
（４）前記金属層がＡｇ−Ｐｄ合金からなる特許請求の
範囲第１項〜第３項のいづれか一項記載の多層回路基板
。
（５）前記絶縁体層が、ＳｉＯ＿２２５〜７０％、Ａｌ
＿２Ｏ＿３１〜３０％、Ｂ＿２Ｏ＿３１．５〜５％、お
よびＳｒＯ２５〜６０％を主成分とする低温焼結磁器組
成物からなる特許請求の範囲第１項〜第４項のいづれか
一項記載の多層回路基板。