JPH0242352B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えばICのラミネートパツケージ
等、複数のグリーンテープを積層圧着して形成さ
れるセラミツクス積層体の積層方法に関するもの
である。

［従来の技術］ 従来、ICのラミネートパツケージは、ドクタ
ーブレード法等によつて作成された複数のグリー
ンテープを各々所定形状に形成すると共に必要に
応じてその表面にメタライズ配線を施こし、各グ
リーンテープを積層して熱間で圧着した後、加湿
水素ガス中で焼成する、といつた手順で以つて作
成される。

ところでこの種のセラミツクス積層体を作成す
る時、グリーンシートを積層して圧着する際に
は、従来ではエアーもしくはオイルプレスによつ
て、積層された複数枚のグリーンシートを加圧
し、その接合部を接着することが行なわれてい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが上記のようにプレスによつてグリーン
シートを積層圧着する場合、積層体の形状が複雑
になると、その形状に対応した治具を用いて加圧
しなければ加圧時に積層体が変型してしまうとい
つた問題があり、作業性が悪かつた。また形状の
複雑な積層体を圧着する際には、寸法精度の高い
治具を作成し、使用する必要があり、個々の形状
に対応した多くの治具が必要となる。更にプレス
は平面の為、一度に僅かな量しか接合することが
できず、量産には適していなかつた。

本発明は、上記積層体を加圧して接合する際、
治具を用いることなく簡単な作業で接合すること
ができ、しかも、異なる形状のものでも同時に大
量に接合することのできるセラミツクス積層体の
積層方法を提供することを目的としてなされたも
のであつて、以下の如き方法によりその目的を達
成した。

［問題点を解決するための手段］ 即ち上記問題点を解決するための本発明方法
は、 セラミツクスを主成分として所定形状に形成さ
れたグリーンテープを複数枚積層し、加圧して接
合する際、 上記複数のグリーンテープを積層整列した後、
周囲を気密状に保護し、接合部を所定圧の液中で
加圧接着することを特徴とするセラミツクス積層
体の積層方法を要旨としている。

ここで、グリーンテープは、従来より公知のと
おり、有機溶媒に熱可塑性樹脂、可塑剤等を溶解
させた中に、アルミナ、フオルステライト、コー
デイエライト等のセラミツクス原料粉末を分散さ
せ、平板上に均一な厚みに流して溶媒を蒸発させ
る方法、例えばドクターブレード法等によつて得
られるものである。またこの作成されたグリーン
テープは所定形状に形成され、必要に応じてタン
グステン、モリブデン等の粉末を主成分とする金
属ペーストをスクリーン印刷によつてメタライズ
配線される。

次に本発明では上記のように形成された複数の
グリーンテープを積層した後、所定圧の水や油の
液中で加圧接着するのであるが、積層する際には
位置ずれ等を生じないよう接合部を溶剤等で仮装
着してもよい。また液中に投入する際、その積層
体を保護する必要があるが、これにはポリエチレ
ン等の薄いフイルム製の袋の中に積層体を入れ真
空にしてシールするとか、樹脂報等で覆うといつ
たことが考えられる。尚この保護膜に樹脂膜を用
いる場合、積層体の圧着後、その保護膜を剥離す
る必要があるので、剥がし易いものを用いること
が望まれる。

更に上記のようなグリーンテープの積層では、
熱間で圧着するとグリーンテープ中の熱可塑性樹
脂が軟化流動し、各層が一体化し易くなるといつ
たことがあるが、これには加圧用の液体を加熱し
ておけばよい。

［作用］ このように本発明では積層されたグリーンテー
プを加圧接合する際、所定圧の液中で行なうこと
となる。従つて従来のようなプレス用の治具をそ
の形状に合わせて個々に準備しておく必要はな
く、単にポリエチレン等の袋によつて気密状に保
護するだけでよい。

［実施例］ 以下、本発明方法をICのラミネートパツケー
ジの製造に適用した実施例について図面と共に説
明する。

第１図は本実施例のラミネートパツケージの製
造工程を示すフローチヤートである。

図に示す如く、まず工程Ｐ１では原料の調合が
行なわれる。これには例えば添加剤としてSiO₂、
MgO、CaO等が添加されたアルミナ90％以上の
セラミツク粉末に、ポリビニルブチラール等のバ
インダーを加え、ボールミル等を用いてトルエ
ン、メタノール等の有機溶剤中で混合してスラリ
ーとすることが行なわれる。

原料の調合が行なわれると、次の工程Ｐ２で、
その調合された原料をドクターブレード法等によ
り厚さ例えば600μのグリーンテープを作成し、
次工程P3で以つてそのグリーンテープを所定の
形状に打抜く。

工程P3で所定の形状に形成されたグリーンテ
ープには、工程P4において、所定のマスクを用
いたスクリーン印刷法等により、タングステン等
を主体とする金属ペーストが印刷され、メタライ
ズ配線が施こされる。

続く工程P5においては、上記工程P3及びP4に
て夫々形成された、ラミネートパツケージを構成
する各層（第２図に示すボトム層Ａ、ダイアタツ
チ層Ｂ、ボンデイングパツト層Ｃ、フレーム層
Ｄ）の位置を合わせ、溶剤を用いて仮接着する。

仮接着されたグリーンテープの積層体１０は、
工程P6で、第２図に示す如く、ポリエチレン等
からなる100μ程度の薄いフイルム製の袋１２に
入れ、真空パツクされる。そしてこの真空パツク
された積層体１０は、工程P7において、第３図
に示す如く、加圧装置１４により所定圧（例えば
100Kg／cm²）に調圧された水を圧力媒体とした水
中プレス槽１６内に２分間放置することで圧着さ
れる。

その後工程P8では、上記圧着された積層体１
０を、工程P6で真空パツクした袋１２から取り
出し、次工程P9で所定の寸法に切断し焼成する。
尚この時、焼成前には、必要に応じて側面にメタ
ライズ印刷が施こされる。

このようにセラミツクス積層体が焼成されると
工程P10に移り、大気中に露出しているタングス
テンのメタライズ部分を酸化防止の為にニツケル
メツキし、次工程P11にて端子やリード線を
Ag／Cu共晶銀ろう等によつてろう付けする。そ
の後工程P12にて上記各部を金メツキすることに
よつてラミネートパツケージが完成される。

このように作成されたラミネートパツケージ
を、ICの搭載されるキヤビテイー部、即ち上記
第２図に示すダイアタツチ層Ｂ上でボンデイング
パツド層Ｃ及びフレーム層Ｄにより形成される空
間を真空にし、外部よりヘリウムゴムを供給する
といつた気密性試験を行なつたが、ヘリウムガス
の透過は所定時間当たりに10^-8［c.c.．］以下という
規格を充分クリアするものであつた（2000個中不
良ゼロ）。

以上説明したように、本実施例では積層された
グリーンテープの積層体１０を、水中プレス槽１
６内で加圧し、圧着するようにしている。従つて
従来のようにグリーンテープの積層圧着を治具を
用いることなく簡単に実行することができ、また
単に水中に投入するだけでよいので、そのプレス
槽を大きくしておけば大量の積層体を同時に圧着
することができるようになる。

尚上記説明では水中プレス槽の水温については
触れなかつたが、常温で加圧接着することもでき
るが、例えば40℃〜80℃程度に加熱しておくこと
によつて、その工程をより早く処理することがで
きる。またプレス槽には水を用いるものとした
が、油を用いることもできる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明のセラミツクス積
槽体の積層方法は、積層されたグリーンテープを
加圧して接合する際、所定圧の液中で加圧接着す
ることを特徴としている。つまり従来のように治
具を用いてプレスする必要はなく、単に表面を気
密状に覆つて液中に投入しておくだけで、積層さ
れたグリーンテープを簡単に加圧接着することが
できるようになるのである。

従つて所定の形状に形成された治具が不要にな
るのは勿論のこと、積層体の形状に拘らず同時に
加圧接着することができ量産が容易となる。また
従来のプレス加工の場合、加工板の並行度等に厳
重な管理が必要であつたが、本発明は液体中の加
圧である為、装置の管理が簡単となる。更に加圧
時に積層体を加熱する際、液温を上昇しておけば
簡単に実行することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明方法をICのラミ
ネートパツケージの製造に適用した一実施例を示
し、第１図はその製造工程を示すフローチヤー
ト、第２図はその工程中に作成され真空パツクさ
れたグリーンテープ積層体の断面図、第３図はそ
の積層体の加圧方法を説明する説明図である。 １０……積層体、１２……袋、１４……加圧装
置、１６……水中プレス槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セラミツクスを主成分として所定形状に形成
   されたグリーンテープを複数枚積層し、加圧して
   接合する際、 上記複数のグリーンテープを積層した後、周囲
   を気密状に保護し、接合部を所定圧の液中で加圧
   接着することを特徴とするセラミツクス積層体の
   積層方法。