JPH01321691A - 厚膜セラミック多層基板の製造方法 - Google Patents
厚膜セラミック多層基板の製造方法Info
- Publication number
- JPH01321691A JPH01321691A JP63153934A JP15393488A JPH01321691A JP H01321691 A JPH01321691 A JP H01321691A JP 63153934 A JP63153934 A JP 63153934A JP 15393488 A JP15393488 A JP 15393488A JP H01321691 A JPH01321691 A JP H01321691A
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- JP
- Japan
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- insulating layer
- temperature
- paste
- glass
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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。
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、IC,LSI、チップ部品などを搭載し、か
つそれらを相互配線した回路の高密度実装基板として用
いることのできる厚膜セラミック多層基板の製造方法に
関するものである。
つそれらを相互配線した回路の高密度実装基板として用
いることのできる厚膜セラミック多層基板の製造方法に
関するものである。
従来の技術
近年、導体材料に銅を使用した厚膜多層基板は、厚膜ペ
ーストが手軽に入手できることや、工法が簡単なため比
較的容易に作製できることから、現在多方面で実用化検
討されている。多層基板の絶縁層に要求される特性とし
ては、配線層間の絶縁性が良好なことである。このため
一般には、絶縁層を緻密化するために、非晶質系のガラ
スあるいは焼成温度より高い結晶化温度を持つ結晶化ガ
ラスが使用される。
ーストが手軽に入手できることや、工法が簡単なため比
較的容易に作製できることから、現在多方面で実用化検
討されている。多層基板の絶縁層に要求される特性とし
ては、配線層間の絶縁性が良好なことである。このため
一般には、絶縁層を緻密化するために、非晶質系のガラ
スあるいは焼成温度より高い結晶化温度を持つ結晶化ガ
ラスが使用される。
一方、表面実装の点から見ると、多層基板の表面をすべ
てチップ部品で構成するよりも、可能な箇所には厚膜抵
抗全形成するほうが有利である。
てチップ部品で構成するよりも、可能な箇所には厚膜抵
抗全形成するほうが有利である。
発明が解決しようとする課題
しかしながら非晶質ガラスもしくはガラス−セラミック
絶縁層上に厚膜抵抗を形成すると、その抵抗値はアルミ
ナ基板上での値と比べて大幅て低下するので、絶縁層上
に厚膜抵抗を形成するのは困難である。
絶縁層上に厚膜抵抗を形成すると、その抵抗値はアルミ
ナ基板上での値と比べて大幅て低下するので、絶縁層上
に厚膜抵抗を形成するのは困難である。
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、絶
縁層上に厚膜抵抗を形成することのできる厚膜セラミッ
ク多層基板を提供するものである。
縁層上に厚膜抵抗を形成することのできる厚膜セラミッ
ク多層基板を提供するものである。
課題を解決するための手段
本発明は上記問題を解決するために、セラミ−yり焼成
基板上に酸化銅を主成分とする酸化銅導体用ペーストと
、ガラスもしくはガラス−セラミックを主成分とする絶
縁ペーストとを交互に印刷し多層配線を形成する工程と
、前記基板を大気もしくは酸化性雰囲気中でかつペース
トに含まれる有機成分を分解させるに充分な温度以上で
加熱処理を行う工程と、しかる後還元性雰囲気中で、前
記絶縁層が焼結する温度以下でかつ酸化銅が金属銅に還
元される温度以上で加熱処理を行う工程と、さらに銅に
対して非酸化性となる雰囲気中で前記絶縁層の焼結を行
う工程とを有し、表面に露出する最上部の絶縁層を形成
するのに、800〜900℃の温度範囲に結晶化温度全
持ちかつ結晶化度の高い結晶化ガラスもしくは結晶化ガ
ラス−セラミックからなる絶縁ペーストを使用するもの
である。
基板上に酸化銅を主成分とする酸化銅導体用ペーストと
、ガラスもしくはガラス−セラミックを主成分とする絶
縁ペーストとを交互に印刷し多層配線を形成する工程と
、前記基板を大気もしくは酸化性雰囲気中でかつペース
トに含まれる有機成分を分解させるに充分な温度以上で
加熱処理を行う工程と、しかる後還元性雰囲気中で、前
記絶縁層が焼結する温度以下でかつ酸化銅が金属銅に還
元される温度以上で加熱処理を行う工程と、さらに銅に
対して非酸化性となる雰囲気中で前記絶縁層の焼結を行
う工程とを有し、表面に露出する最上部の絶縁層を形成
するのに、800〜900℃の温度範囲に結晶化温度全
持ちかつ結晶化度の高い結晶化ガラスもしくは結晶化ガ
ラス−セラミックからなる絶縁ペーストを使用するもの
である。
作用
本発明は、上述した様に、表面に露出する最上部の絶縁
層に800〜900℃の温度範囲に結晶化温度を持ち、
かつ結晶化度の高い結晶化ガラスもしくは結晶化ガラス
−セラミック全使用するので、絶縁層上に厚膜抵抗を形
成しても、アルミナ基板上での抵抗値とほとんど変わら
ない。
層に800〜900℃の温度範囲に結晶化温度を持ち、
かつ結晶化度の高い結晶化ガラスもしくは結晶化ガラス
−セラミック全使用するので、絶縁層上に厚膜抵抗を形
成しても、アルミナ基板上での抵抗値とほとんど変わら
ない。
実施例
以下本発明の実施例の厚膜セラミック多層基板の製造方
法について図面を参照しながら説明する。
法について図面を参照しながら説明する。
第1図は本発明の一実施例における厚膜セラミック多層
基板の製造工程図、第2図は厚膜セラミック多層基板の
一例の断面を示すものである。
基板の製造工程図、第2図は厚膜セラミック多層基板の
一例の断面を示すものである。
まず、アルミナ焼成基板1上に酸化銅ペーストで配線層
2をスクリーン印刷し、乾燥する。この時に使用される
酸化銅(CuO)は平均粒径3μmのものを用いた。ペ
ースト作製のためのビヒクルは、ターピネオール、ベン
ジルアルコールそしてブチルカルピトールの混合液を溶
剤とし、有機バインダ(結合剤)のポリビニルブチラー
ルを溶解したものを用い、上記酸化銅粉末と混練してペ
ーストとした。
2をスクリーン印刷し、乾燥する。この時に使用される
酸化銅(CuO)は平均粒径3μmのものを用いた。ペ
ースト作製のためのビヒクルは、ターピネオール、ベン
ジルアルコールそしてブチルカルピトールの混合液を溶
剤とし、有機バインダ(結合剤)のポリビニルブチラー
ルを溶解したものを用い、上記酸化銅粉末と混練してペ
ーストとした。
次に、結晶化温度が900℃以上である結晶化ガラス(
ホウケイ酸鉛系)粉末とアルミナ粉末を重量比で50対
6oに配合した無機組成物(平均粒径2μm)と、ポリ
ビニルブチラールを酪酸エステル系溶剤で溶解したビヒ
クルを混練して作製した第1の絶縁ペーストで酸化銅配
線上およびアルミナ焼成基板1上の所望領域にスクリー
ン印刷を施し、乾燥して未焼成の第1の絶縁層3を形成
した。引き続き、結晶化温度がaOO〜900℃の温度
範囲にある結晶化ガラス(ホウケイ酸鉛系)粉末とアル
ミナ粉末全重量比で60対6oに配合した無機組成物(
平均粒径2μm)と、ポリビニルブチラールを酪酸エス
テル系溶剤で溶解したビヒクルを混練して作製した第2
の絶縁ペーストを前記第1の絶縁層3上に重ねてスクリ
ーン印刷を施し、乾燥して未焼成の第2の絶縁層4を形
成した。なお、前記酸化銅ペーストと絶縁ペーストの作
製にターピネオール、ベンジルアルコール、ブチルカル
ピトール、酪酸エステル、ポリビニルブチラールを用い
たが、有機バインダとしてエチルセルロース、アクリル
系樹脂を用いても良く、さら知ソルビタンアルキルエス
テル、ポリオキシエチレンアルキエーテル等の界面活性
剤を用いることも有効な手段である。さらに、前記酸化
銅ペーストにより最上部配線層を形成した。印刷を完了
した基板を空気中、300〜700℃に加熱しペースト
中の有機成分を完全に除去し、脱バインダを行った。続
いて、水素ガスを5〜40%含有する窒素ガス雰囲気中
、300〜500’Cで酸化鋼を金属銅に還元した後、
窒素ガス雰囲気中900’Cで金属銅と未焼成の第1と
第2の絶縁層3.4を同時に焼成した。
ホウケイ酸鉛系)粉末とアルミナ粉末を重量比で50対
6oに配合した無機組成物(平均粒径2μm)と、ポリ
ビニルブチラールを酪酸エステル系溶剤で溶解したビヒ
クルを混練して作製した第1の絶縁ペーストで酸化銅配
線上およびアルミナ焼成基板1上の所望領域にスクリー
ン印刷を施し、乾燥して未焼成の第1の絶縁層3を形成
した。引き続き、結晶化温度がaOO〜900℃の温度
範囲にある結晶化ガラス(ホウケイ酸鉛系)粉末とアル
ミナ粉末全重量比で60対6oに配合した無機組成物(
平均粒径2μm)と、ポリビニルブチラールを酪酸エス
テル系溶剤で溶解したビヒクルを混練して作製した第2
の絶縁ペーストを前記第1の絶縁層3上に重ねてスクリ
ーン印刷を施し、乾燥して未焼成の第2の絶縁層4を形
成した。なお、前記酸化銅ペーストと絶縁ペーストの作
製にターピネオール、ベンジルアルコール、ブチルカル
ピトール、酪酸エステル、ポリビニルブチラールを用い
たが、有機バインダとしてエチルセルロース、アクリル
系樹脂を用いても良く、さら知ソルビタンアルキルエス
テル、ポリオキシエチレンアルキエーテル等の界面活性
剤を用いることも有効な手段である。さらに、前記酸化
銅ペーストにより最上部配線層を形成した。印刷を完了
した基板を空気中、300〜700℃に加熱しペースト
中の有機成分を完全に除去し、脱バインダを行った。続
いて、水素ガスを5〜40%含有する窒素ガス雰囲気中
、300〜500’Cで酸化鋼を金属銅に還元した後、
窒素ガス雰囲気中900’Cで金属銅と未焼成の第1と
第2の絶縁層3.4を同時に焼成した。
なお、実施例で得られた基板の最上部の第2の絶縁層4
に抵抗体6を形成したところ、アルミナ焼成基板1上に
抵抗体を形成した場合の抵抗値とほとんど変わらなかっ
た。その結果を、最上部絶縁層に結晶化温度が900℃
以上の結晶化ガラス−アルミナを用いた場合の結果と合
わせて下表に示す。
に抵抗体6を形成したところ、アルミナ焼成基板1上に
抵抗体を形成した場合の抵抗値とほとんど変わらなかっ
た。その結果を、最上部絶縁層に結晶化温度が900℃
以上の結晶化ガラス−アルミナを用いた場合の結果と合
わせて下表に示す。
*アルミナ基板上での抵抗値を基準とした。
発明の効果
本発明によれば、次のような効果が得られる。
(1)最上部絶縁層に、結晶化温度の範囲がSOO〜9
00℃でかつ結晶化度の高い結晶化ガラスもしくは結晶
化ガラス−セラミックを使用するので、絶縁層上に抵抗
体を形成してもアルミナ基板上での値とほとんど変わら
ない。
00℃でかつ結晶化度の高い結晶化ガラスもしくは結晶
化ガラス−セラミックを使用するので、絶縁層上に抵抗
体を形成してもアルミナ基板上での値とほとんど変わら
ない。
(2)最上部絶縁層(第2の絶縁層)に結晶化温度の範
囲が800〜900℃で、かつ結晶化度の高い結晶化ガ
ラスもしくは結晶化ガラス−セラミックを使用し、第1
の絶縁層には非晶質系のガラスもしくは結晶化温度が9
00℃以上のガラスを使用するので、配線層間の絶縁性
は良好である。
囲が800〜900℃で、かつ結晶化度の高い結晶化ガ
ラスもしくは結晶化ガラス−セラミックを使用し、第1
の絶縁層には非晶質系のガラスもしくは結晶化温度が9
00℃以上のガラスを使用するので、配線層間の絶縁性
は良好である。
第1図は本発明の一実施例における厚膜セラミック多層
基板の製造工程図、第2図は厚膜セラミック多層基板の
断面図である。 1・・・・・・アルミナ焼成、基板、2・・・・・・配
線層、3・・・・・・第1の絶縁層、4・・・・・・第
2の絶縁層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図
基板の製造工程図、第2図は厚膜セラミック多層基板の
断面図である。 1・・・・・・アルミナ焼成、基板、2・・・・・・配
線層、3・・・・・・第1の絶縁層、4・・・・・・第
2の絶縁層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図
Claims (1)
- セラミック焼成基板上に酸化銅を主成分とする酸化銅導
体用ペーストと、ガラスもしくはガラス−セラミックを
主成分とする絶縁ペーストとを交互に印刷し多層配線を
形成する工程と、前記基板を大気もしくは酸化性雰囲気
中でかつペーストに含まれる有機成分を分解させるに充
分な温度以上で加熱処理を行う工程と、しかる後還元性
雰囲気中で前記絶縁層が焼結する温度以下でかつ酸化銅
が金属銅に還元される温度以上で加熱処理を行う工程と
、さらに銅に対して非酸化性となる雰囲気中で前記絶縁
層の焼結を行う工程とを有し、表面に露出する最上部の
絶縁層を形成するのに、800〜900℃の温度範囲に
結晶化温度を持ちかつ結晶化度の高い結晶化ガラスもし
くは結晶化ガラス−セラミックからなる絶縁ペーストを
使用することを特徴とする厚膜セラミック多層基板の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63153934A JPH0734504B2 (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | 厚膜セラミック多層基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63153934A JPH0734504B2 (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | 厚膜セラミック多層基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01321691A true JPH01321691A (ja) | 1989-12-27 |
| JPH0734504B2 JPH0734504B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=15573273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63153934A Expired - Lifetime JPH0734504B2 (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | 厚膜セラミック多層基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734504B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5261950A (en) * | 1991-06-26 | 1993-11-16 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Composition for metalizing ceramics |
| KR20030050396A (ko) * | 2001-12-18 | 2003-06-25 | 오리온전기 주식회사 | 저온 동시 소성 세라믹 모듈 제조 방법 |
| JP2012154316A (ja) * | 2011-01-06 | 2012-08-16 | Ibiden Co Ltd | 排ガス処理装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56131993A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-15 | Tokyo Shibaura Electric Co | Glazed board |
| JPS62145896A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | 松下電器産業株式会社 | セラミツク銅多層配線基板の製造方法 |
| JPS62252901A (ja) * | 1985-11-30 | 1987-11-04 | 株式会社住友金属セラミックス | 抵抗体を有する電子回路基板 |
-
1988
- 1988-06-22 JP JP63153934A patent/JPH0734504B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56131993A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-15 | Tokyo Shibaura Electric Co | Glazed board |
| JPS62252901A (ja) * | 1985-11-30 | 1987-11-04 | 株式会社住友金属セラミックス | 抵抗体を有する電子回路基板 |
| JPS62145896A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | 松下電器産業株式会社 | セラミツク銅多層配線基板の製造方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5261950A (en) * | 1991-06-26 | 1993-11-16 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Composition for metalizing ceramics |
| KR20030050396A (ko) * | 2001-12-18 | 2003-06-25 | 오리온전기 주식회사 | 저온 동시 소성 세라믹 모듈 제조 방법 |
| JP2012154316A (ja) * | 2011-01-06 | 2012-08-16 | Ibiden Co Ltd | 排ガス処理装置 |
| JP2016014395A (ja) * | 2011-01-06 | 2016-01-28 | イビデン株式会社 | 排ガス処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0734504B2 (ja) | 1995-04-12 |
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