JPH10215074A

JPH10215074A - セラミック多層基板およびその製造方法

Info

Publication number: JPH10215074A
Application number: JP1801297A
Authority: JP
Inventors: Megumi Tanimoto; 恵谷本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】セラミック多層基板上に突起電極を形成す
るのに、樹脂シートを用いており、セラミック多層基板
の焼成時には樹脂シートからの多量の有機物の灰が発生
して、セラミック多層基板に電気的な悪影響を及ぼす惧
れがあると共に、樹脂シートを別途用意する必要があ
り、製造工程の繁雑さとコスト高を招く要因になってい
た。【解決手段】印刷回路配線及び印刷回路部品及びスル
ーホール等を有するセラミックグリーンシートを積層し
圧着した積層体を焼成し、該セラミックグリーンシート
の焼成後の厚さ方向の収縮量を、該セラミックグリーン
シートに充填した導電体インクの焼成後の厚さ方向の収
縮量より大きく設定すること該セラミック多層基板の表
面に突出した導体電極を形成することを特徴とするもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品としての
セラミック多層配線板に関するもので、特に、金属ベー
ス上に多層、共焼セラミックを形成してなるセラミック
・オン金属回路基板およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来例の多層、共焼セラミック回路基板
の製造方法に関するものとして、特開平５−２７０９３
４号公報、発明の名称：セラミック・オン金属回路基板
およびその製造方法、出願人：ゼネラル・エレクトリッ
ク・カンパニイがあり、これを図４に示す。

【０００３】図４において、セラミック・オン金属回路
基板５０は、金属ベース５１の上に、多層セラミック５
２をガラスボンディング層５３の共焼により接着したも
のであり、金属ベース５１の他方の面にはヒートシンク
５４が接着材５５により取り付けられている。多層セラ
ミック５２にはスロット５６が設けられ、そこに集積回
路チップ（あるいは他の成分素子）５７が取り付けられ
る。５８は集積回路チップ５７を保護し覆うためのカプ
セル材料であり、５９はワイヤボンディング等の電気的
結線である。また、６０はセラミック・オン金属回路基
板５０を電子装置に取り付けるための支持構体である。
このセラミック・オン金属回路基板５０は、金属ベース
５１との共焼により、焼成等に伴うセラミック基板の平
面方向における熱収縮率を数％以下と小さくすることが
できる。

【０００４】次に、多層セラミック基板におけるバンプ
の形成方法の従来例に関するものとして、特開平８−８
８４７０号公報、発明の名称：電子部品実装用セラミッ
ク多層基板及びその製造方法、出願人：太陽誘電株式会
社があり、これを図５に示す。図５はセラミック多層
基板のバンプの製造手順を説明する図であり、（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順に製造される。

【０００５】図５（ａ）において、エチルセルロース溶
剤を混練してシート化した厚さ３０μｍの樹脂シート６
１にレーザー光を照射し、樹脂シート６１を貫通する直
径５０μｍの穴をあける。この穴にＡｇ−Ｐｄ電極ペー
ストを充填し、電極６２を形成する。

【０００６】次に、図５（ｂ）に示されるように、スル
ーホール６３及び内部導体パターン６４が形成されたセ
ラミックグリーンシート６５を樹脂シート６１と共に積
層した後、圧着して積層体を形成する。

【０００７】次に、図５（ｃ）に示されるように、この
積層体を焼成することにより、セラミックグリーンシー
ト６５の絶縁セラミックス、及びスルーホール６３、内
部導体パターン６４、電極６２のペーストが焼結すると
共に、樹脂シート６１が焼失するため、表面に突起電極
６６が一体形成されたセラミック多層基板６７ができあ
がる。

【０００８】次に、図５（ｄ）に示されるように、この
セラミック多層基板６７に半導体集積回路６８を実装す
るときは、セラミック多層基板６７の突起電極６６に熱
硬化型の導電性接着剤をピン転写し、突起電極６６と半
導体集積回路６８の端子電極７０とを位置合わせした
後、セラミック多層基板６７上に半導体集積回路６８を
搭載し、１５０゜Ｃの温度で焼き付けることにより、半
導体集積回路６８の端子電極７０と突起電極６６とが導
電接続される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例には次の様な問題がある。セラミック多層基板上
に突起電極を形成するのに、樹脂シートを用いており、
セラミック多層基板の焼成時には樹脂シートからの多量
の有機物の灰が発生して、セラミック多層基板に電気的
な悪影響を及ぼす惧れがあると共に、樹脂シートを別途
用意する必要があり、製造工程の繁雑さとコスト高を招
く要因になっていた。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載セ
ラミック多層基板は、印刷回路配線及び印刷回路部品及
びスルーホール等を有するセラミックグリーンシートを
積層し圧着した積層体を焼成して成るセラミック多層基
板であり、該セラミックグリーンシートの焼成後の厚さ
方向の収縮量を、該セラミックグリーンシートに充填し
た導電体インクの焼成後の厚さ方向の収縮量より大きく
設定するところの該セラミックグリーンシートの材料及
び該導電体インクの材料を選定し、該セラミック多層基
板の表面に突出した導体電極を形成することを特徴とす
るものである。

【００１１】また、本発明の請求項２記載セラミック多
層基板は、前記セラミックグリーンシートを金属ベース
上に積層し圧着した積層体を共焼してなることを特徴と
するものである。

【００１２】また、本発明の請求項３記載セラミック多
層基板は、前記導電体インク（１）の材料を下記のもの
とすることを特徴とするものである。

【００１３】Ａ１：銀粉体６０〜７０重量％、Ｂ１：焼結用鉛ガラス５〜１５重量％、Ｃ１：フォレステライト１〜５重量％、Ｄ１：コーデライト１〜５重量％、残りはレジン、溶剤類を合わせて１００重量％としたも
のを用いる。

【００１４】但し、ここで用いた焼結用鉛ガラスの材料
は、ａ１：酸化鉛４０〜６０重量％、ｂ１：酸化珪素３０〜５０重量％、ｃ１：アルミナ１〜２０重量％。

【００１５】また、本発明の請求項４記載セラミック多
層基板は、前記セラミックグリーンシートの印刷回路配
線及び印刷回路部品の導電体インク（２）の材料を下記
のものとし、且つ前記導電体インク（１）と共に材料組
成の異なる導電体インク（２）を同一セラミックグリー
ンシートの異なる領域に用い、該セラミック多層基板の
表面に突出した高さの異なる導体電極を形成することを
特徴とするものである。

【００１６】Ａ２：銀粉体４５〜６５重量％、Ｂ２：焼結用鉛ガラス１０〜３０重量％、残りはレジン、溶剤類を合わせ１００重量％としたもの
を用いる。但し、ここで用いた焼結用鉛ガラスは以下の
組成である。

【００１７】ａ１：酸化鉛４０〜６０重量％、ｂ１：酸化珪素３０〜５０重量％、ｃ１：アルミナ１〜２０重量％。

【００１８】また、本発明の請求項５記載セラミック多
層基板は、前記セラミック多層基板の表面に突出した前
記導体電極の形状が円柱状、台形状、半球状またはそれ
に相似の形状をしていることを特徴とするものである。

【００１９】さらに、本発明の請求項６記載セラミック
多層基板の製造方法は、（１）ガラス・セラミック系の
セラミックグリーンシートを製造する工程、（２）セラ
ミックグリーンシートに、パンチング等を用いて穿孔
（ビアホール）し、この穿孔中に、ビア導体用のインク
を埋め込む工程、（３）ビア導体用のインク及び所定の
印刷回路配線及び印刷回路部品を持つ該セラミックグリ
ーンシートを乾燥させ、積層し、圧着して積層体を形成
する工程、（４）該積層体に、金属ベースを取り付ける
工程、（５）該金属ベース付きのセラミックグリーンシ
ートの積層体を焼成する工程、を含むことを特徴とする
ものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１乃至図３は本発明の一実施の
形態のセラミック多層基板およびその製造方法に関する
図である。

【００２１】以下、本発明の一実施の形態よりなるバン
プ付セラミック多層基板の構造及びその製造方法を図２
を用いて説明する。

【００２２】基板材料は低温焼成型（焼成温度範囲は、
例えば、８００°Ｃ〜９５０°Ｃ程度）のガラス・セラ
ミック系多層配線板であり、材料組成系の多層配線板に
用いた場合の実施例を示す。

【００２３】図２（ａ）において、ガラス・セラミック
系多層基板の材料は、主ガラスとして（以下材料組成の
％の単位は総て重量％である）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）２０〜５５％（望ましくは
２５〜３０％）、ＭｇＯ（酸化マグネシウム）１０〜３０％（望ましくは
２０〜２８％）、Ｂ₂Ｏ₃（酸化硼素）１０〜３５％（望ましくは
１５〜２０％）、ＳｉＯ₂（酸化珪素）１０〜４０％（望ましくは
２０〜３０％）、であり、その他の少量（０．１〜１．
０％）の金属酸化物を主成分として構成された結晶化ガ
ラス材料の粉体と、さらに、副ガラスとして、ＰｂＯ（酸化鉛）３０〜８０％、ＳｉＯ₂（酸化珪素）１５〜５０％、Ａｌ₂Ｏ₃（アルミナ）１〜１０％、Ｂ₂Ｏ₃（酸化硼素）０〜１５％、ＺｎＯ（酸化亜鉛）１〜１０％、を主成分として構成される副ガラス材料の粉体とを、以
下の比率で混合し、グリーンテープ（シート）に形成す
る。

【００２４】混合組成は、主ガラス：４０〜７５％、副ガラス：１．２〜２２．５％、低膨張率フィラー：（コーデライト等）０〜３５％（望ましくは
１〜１２％）、高膨張率フィラー：（フォレステライト等）０〜２５％（望ましくは
１〜１０％）、である。その他に有機のバインダーで、
他にレジン、溶剤類を加え、混練して、上記組成のセラ
ミックグリーンシート用の材料をシート化した厚さ
０．０５ｍｍから０．３ｍｍに形成したグリーンテープ
（シート）を、所望の位置にビア導体用の穴（０．１ｍ
ｍφ〜０．３ｍｍφの径または矩形の穴）１１をパンチ
ング等を用いて穿孔する。

【００２５】上記の低膨張率フィラー（コーデライト
等）とは、例えば、Ｍｇ₂Ａｌ₂Ｓｉ₅Ｏ₁₈などから成る
オキサイドファイバーであり、熱膨張係数は４．０×１
０^-7／°Ｃ程度である。また、高膨張率フィラー（フォ
レステライト等）とは、例えば、Ｍｇ₂ＳｉＯ₄などから
成るオキサイドファイバーであり、熱膨張係数は１０．
５×１０^-6／°Ｃ程度であり、高膨張率フィラーは、低
膨張率フィラーより約１桁（約２６倍程）程大きい熱膨
張係数を持っている。

【００２６】このように、性質の異なる固形物である低
膨張率フィラー及び高膨張率フィラーを適宜配合したグ
リーンシートを焼成することにより、有機バインダーは
燃焼して、グリーンシートから除去され、残されたガラ
スが焼失して固化するが、この時、含有しているフィラ
ー類は焼結後のセラミック（多層）基板に残り、固有の
物理的、電気的特性を付与することになる。性質の異な
る固形物である低膨張率フィラー及び高膨張率フィラー
の配合量により、焼成後のセラミック多層基板の収縮量
の抑制や調整を行うことができる。

【００２７】次に、図２（ｂ）に示すように、この穿孔
中に、ビア（穴）導体用のインク（ビア導体インク）１
２をメタルマスクを用いた印刷法で埋め込む。

【００２８】ビア用の銀系導体インク（導電体インク
（１））の材料として、Ａ１：銀粉体６０〜７０％、Ｂ１：焼結用鉛ガラス５〜１５％、Ｃ１：フォレステライト１〜５％、Ｄ１：コーデライト１〜５％、残りはレジン、溶剤類を合わせて１００重量％としたも
のを用いる。

【００２９】但し、ここで用いた焼結用鉛ガラスの材料
は、ａ１：酸化鉛４０〜６０％、ｂ１：酸化珪素３０〜５０％、ｃ１：アルミナ１〜２０％、である。

【００３０】図２（ｃ）は、ビア（穴）導体用のインク
１２及び必要な印刷回路配線及び印刷回路部品を持つ５
枚のセラミックグリーンシート１０を乾燥させておく。
これを積層し、１００°Ｃ、１〜１．２ｋｇ／ｍｍ²の
圧力で圧着して積層体１４を形成する。それを図２
（ｄ）に示す。セラミックグリーンシート１０上の１３
は印刷回路配線及び印刷回路部品であり、１５は積層に
よりそれぞれが接触して連続体となった導電体インクの
棒である。

【００３１】次に、図２（ｅ）に示すように、金属ベー
スを取り付ける。金属ベース１６は、コバール、Ｃｕ／
Ｍｏ／Ｃｕ、Ｍｏ、Ｎｉ／Ｍｏ／Ｎｉ等の金属シート
（板）が用いられ、厚さは４００〜１０００μｍ程度で
あり、焼成時の平面方向における収縮量を０．１〜２．
０％程度に抑える作用をなす。この金属ベース１６は接
着ガラス１７により、未焼成のセラミック積層体１４と
接着される。

【００３２】接着ガラス１７の材料は、ＺｎＯ（酸化亜鉛）４０〜６０％、Ｂ₂Ｏ₃（酸化硼素）３０〜５０％、Ａｌ₂Ｏ₃（アルミナ）１〜１５％、ＣａＯ（酸化カルシウム）１〜１５％、である。

【００３３】次に、図２（ｆ）に示した金属ベース付き
のセラミックグリーンシートの積層体１４をピーク温度
８５０°Ｃ前後で焼成し、これを図２（ｇ）に示す。こ
の焼成により、セラミックグリーンシートの積層体１４
に含まれるバインダー等の有機物は全て燃焼し、基板は
その体積を減少させるが、金属ベース１６との共焼セラ
ミックによるセラミック・オン金属回路基板であり、金
属ベースと貼り合せていることにより、平面方向への収
縮率は０．１〜２．０％程度と小さい。一方、焼成した
セラミック多層基板１４ａの厚み方向に対しては、約２
０％〜５０％程度の収縮率となる。

【００３４】導電体インクよりなる導電体インクの棒１
５は導電体インクに添加されているフィラー成分（フォ
レステライトやコーデライト）が作用し、体積減少率が
基板材料より小さくなることにより、焼成後のセラミッ
ク多層基板の表面に約１００〜１５０μｍ突出した導体
電極１８を形成する。導体電極１８の形状は、最初に穿
孔したビア（穴）の形状に依存し、この場合０．０５ｍ
ｍφ〜０．２ｍｍφ程度の径である。最初、未焼成のセ
ラミックグリーンシート５層の厚さは１．０ｍｍであっ
たものが、焼成後は約０．８ｍｍとなった。また、未焼
成のセラミックグリーンシートの１枚当たりの大きさ
は、８０ｍｍ×８０ｍｍ×０．２ｍｍｔ程度であり、焼
成後のセラミック多層基板の大きさは、約８０ｍｍ×約
８０ｍｍ×約０．８ｍｍｔ程度である。

【００３５】図２（ｇ）は、半導体集積回路２０の電極
端子２１（バンプ）を介して、焼成されたセラミック多
層基板１９の導体電極１８とを実装する図である。図２
（ｇ）において、１９は焼成された金属ベース付きセラ
ミック多層基板であり、１３は印刷回路配線及び印刷回
路部品、１４ａは焼成後のセラミック多層基板、１６は
金属ベース、１７は接着ガラス、１８は突出した電極、
２０は半導体集積回路、２１は半導体集積回路の電極端
子である。

【００３６】セラミック多層基板の表面に突出した導体
電極１８の形状は目的に応じて、円柱状、台形状、半球
状またはそれに相似の形状などが選ばれる。

【００３７】さらに、本発明の一実施の形態よりなる別
の例を説明する。図２で説明したセラミック多層基板の
導体パターンの形成において、セラミックグリーンシー
トの印刷回路配線及び印刷回路部品の導電体インク
（２）の材料を下記のものを用いたもので、これを図３
に示す。

【００３８】導電体インク（２）の材料は、Ａ２：銀粉体４５〜６５％、Ｂ２：焼結用鉛ガラス１０〜３０％、であり、残り
はレジン、溶剤類を合わせ１００重量％としたものを用
いる。但し、ここで用いた焼結用鉛ガラスは以下の組成
である。

【００３９】ａ１：酸化鉛４０〜６０％、ｂ１：酸化珪素３０〜５０％、ｃ１：アルミナ１〜２０％、である。

【００４０】図３（ａ）は、導電体インク（２）を用い
て形成された導体パターン２２である。導体柱１５は前
記導電体インク（１）を用いたものである。また、１３
は印刷回路配線及び印刷回路部品、１４は未焼成のセラ
ミック積層体、１５は積層によりそれぞれが接触して連
続体となった導電体インクの棒、１６は金属ベース、１
７は接着ガラス、である。

【００４１】図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した金属ベ
ース付きのセラミックグリーンシートの積層体１４をピ
ーク温度８００〜９５０°Ｃ前後で焼成したもので、１
４ａは焼成後のセラミック多層基板である。図３（ｂ）
において、１９は焼成された金属ベース付きセラミック
多層基板であり、１３は印刷回路配線及び印刷回路部
品、１４ａは焼成後のセラミック多層基板、１６は金属
ベース、１７は接着ガラス、１８は突出した電極、２２
はセラミック基板上の導体パターンである。

【００４２】このように、セラミックグリーンシートの
印刷回路配線及び印刷回路部品の導電体インク（２）の
材料を前記導電体インク（１）と材料組成の異なるもの
とし、同一セラミックグリーンシートの異なる領域に用
いることにより、１枚当たり（１層当たり）厚さ０．２
ｍｍのセラミックグリーンシートを５層積層して用いた
場合、セラミック多層基板１４の表面に突出した高さ
は、導電体インク（１）では約８０〜１６０μｍとな
り、導電体インク（２）では約１０〜７０μｍとなっ
た。また、１枚当たりのセラミックグリーンシートの厚
さは、０．１〜０．３ｍｍ程度であり、目的に応じて３
層〜１０層を積層して、セラミック多層基板１４が作ら
れる。

【００４３】導電体インク（１）によって形成される突
出した電極１８の外形形状は、円柱状、台形状、半球状
またはそれに相似の形状など、それぞれの使用目的によ
って選択される。

【００４４】図２（ａ）〜図２（ｇ）を用いて説明した
ように、本発明によるセラミック多層基板の製造方法
は、（１）上記主ガラスと副ガラスを用いて、ガラス・
セラミック系のセラミックグリーンシート（厚さ０．０
５ｍｍから０．３ｍｍ）を製造する工程、（２）セラミ
ックグリーンシートに、パンチング等を用いて穿孔し、
この穿孔中に、ビア（穴）導体用のインク（ビア導体イ
ンク）（１）１２をメタルマスクを用いた印刷法で埋め
込む工程、（３）ビア（穴）導体用のインク１２及び所
定の印刷回路配線及び印刷回路部品を持つ５枚のセラミ
ックグリーンシート１０を乾燥させ、積層し、１００°
Ｃ、１〜１．２ｋｇ／ｍｍ²の圧力で圧着して積層体１
４を形成する工程、（４）前記積層体１４に、金属ベー
スを取り付ける工程、（５）金属ベース付きのセラミッ
クグリーンシートの積層体１４をピーク温度８００〜９
５０°Ｃ前後で焼成する工程、である。

【００４５】また、上記のセラミック多層基板の製造方
法に加えて、セラミックグリーンシートの印刷回路配線
及び印刷回路部品の導電体インク（２）の材料を前記導
電体インク（１）と材料組成の異なるものとし、同一セ
ラミックグリーンシートの異なる領域に用いることによ
り、セラミック多層基板１４の表面に突出した高さの異
なる導体電極やバンプ電極などを作る工程も含ますこと
ができる。

【００４６】図１は、本発明の一実施の形態よりなるセ
ラミック多層基板の略断面図であり、上述の図２及び図
３によって製造される。図１において、１９は焼成され
た金属ベース付きセラミック多層基板であり、１３はセ
ラミックグリーンシート１０上の印刷回路配線及び印刷
回路部品、１４ａはセラミックグリーンシートを積層し
圧着し積層体を焼成したセラミック多層基板、１６は金
属ベース、１７は接着ガラス、１８は焼成後のセラミッ
ク多層基板の表面に突出した導体電極１、２２は導電体
インク（２）を用いて形成された導体パターンである。

【００４７】本発明は、要約すれば、印刷回路配線及び
印刷回路部品及びスルーホール（ビアホール）等を有す
るセラミックグリーンシートを積層し圧着した積層体を
焼成して成るセラミック多層基板において、該セラミッ
クグリーンシートの焼成後の厚さ方向の収縮量を、該セ
ラミックグリーンシートに充填した導電体インクの焼成
後の厚さ方向の収縮量より大きく設定するところの該セ
ラミックグリーンシートの材料及び該導電体インクの材
料を選定し、該セラミック多層基板の表面に突出した導
体電極を形成することを特徴としている。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載セ
ラミック多層基板によれば、印刷回路配線及び印刷回路
部品及びスルーホール等を有するセラミックグリーンシ
ートを積層し圧着した積層体を焼成して成るセラミック
多層基板であり、該セラミックグリーンシートの焼成後
の厚さ方向の収縮量を、該セラミックグリーンシートに
充填した導電体インクの焼成後の厚さ方向の収縮量より
大きく設定するところの該セラミックグリーンシートの
材料及び該導電体インクの材料を選定し、該セラミック
多層基板の表面に突出した導体電極を形成することを特
徴とするものであり、製造プロセス面で新たに何らの追
加工程を加えることなく、所望の突出形状を有する導体
電極を得ることができる。

【００４９】また、本発明の請求項２記載セラミック多
層基板によれば、前記セラミックグリーンシートを金属
ベース上に積層し圧着した積層体を共焼してなることを
特徴とするものであり、焼成による平面方向への収縮量
をほとんど無くすることができ、セラミック多層基板板
に形成する素子の形状や回路定数の精度を高めることが
できる。

【００５０】また、本発明の請求項３記載セラミック多
層基板によれば、前記導電体インク（１）の材料を下記
のものとすることを特徴とするものであり、導電体イン
クの材料を特定し、選定するだけで、所望の突出形状を
有する導体電極を得ることができる。

【００５１】Ａ１：銀粉体６０〜７０重量
％、Ｂ１：焼結用鉛ガラス５〜１５重量％、Ｃ１：フォレステライト１〜５重量％、Ｄ１：コーデライト１〜５重量％、であり、
残りはレジン、溶剤類を合わせて１００重量％としたも
のを用いる。但し、ここで用いた焼結用鉛ガラスの材料
は、ａ１：酸化鉛４０〜６０重量％、ｂ１：酸化珪素３０〜５０重量％、ｃ１：アルミナ１〜２０重量％、である。

【００５２】また、本発明の請求項４記載セラミック多
層基板によれば、前記セラミックグリーンシートの印刷
回路配線及び印刷回路部品の導電体インク（２）の材料
を下記のものとし、且つ前記導電体インク（１）と共に
材料組成の異なる導電体インク（２）を同一セラミック
グリーンシートの異なる領域に用い、該セラミック多層
基板の表面に突出した高さの異なる導体電極を形成する
ことを特徴とするものであり、突出の必要な電極部のみ
を任意に突出させることができ、不必要な電極が突出す
ることによる副次的な不具合（例えば、電極の短絡な
ど）を防止することができる。また、バンプ用の突出し
た導体電極と回路配線等の導体パターンとを同一セラミ
ック多層基板上に目的に従って任意に配設するができ
る。

【００５３】Ａ２：銀粉体４５〜６５重量％、Ｂ２：焼結用鉛ガラス１０〜３０重量％、残りはレジン、溶剤類を合わせ１００重量％としたもの
を用いる。但し、ここで用いた焼結用鉛ガラスは以下の
組成である。

【００５４】ａ１：酸化鉛４０〜６０重量％、ｂ１：酸化珪素３０〜５０重量％、ｃ１：アルミナ１〜２０重量％。

【００５５】また、本発明の請求項５記載セラミック多
層基板によれば、前記セラミック多層基板の表面に突出
した前記導体電極の形状が円柱状、台形状、半球状また
はそれに相似の形状をしていることを特徴とするもので
あり、従来のバンプに近似した理想的な形状を使用する
ことができる。

【００５６】さらに、本発明の請求項６記載セラミック
多層基板の製造方法によれば、（１）ガラス・セラミッ
ク系のセラミックグリーンシートを製造する工程、
（２）セラミックグリーンシートに、パンチング等を用
いて穿孔（ビアホール）し、この穿孔中に、ビア導体用
のインクを埋め込む工程、（３）ビア導体用のインク及
び所定の印刷回路配線及び印刷回路部品を持つ該セラミ
ックグリーンシートを乾燥させ、積層し、圧着して積層
体を形成する工程、（４）該積層体に、金属ベースを取
り付ける工程、（５）該金属ベース付きのセラミックグ
リーンシートの積層体を焼成する工程、を含むことを特
徴とするものであり、従来の製造プロセスに新たに何ら
追加工程を加えることなくセラミック多層基板の製造方
法であり、経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態よりなるセラミック多層
基板の略断面図である。

【図２】本発明の一実施の形態よりなるバンプ付セラミ
ック多層配線板の構造及びその製造方法を説明する図で
あり、（ａ）はセラミックグリーンシートを製造する工
程を説明する図であり、（ｂ）セラミックグリーンシー
トの穿孔中に、ビア（穴）導体用のインク（ビア導体イ
ンク）を埋め込む工程を説明する図であり、（ｃ）はビ
ア導体用のインク及び必要な印刷回路配線及び印刷回路
部品を持つセラミックグリーンシートを乾燥させ、積層
する構成を説明する図であり、（ｄ）は前記セラミック
グリーンシートを圧着して積層体を製造する工程を説明
する図であり、（ｅ）は前記積層体に、金属ベースを取
り付ける工程製造する工程を説明する図であり、（ｆ）
は金属ベース付きのセラミックグリーンシートの積層体
を焼成し、セラミック多層基板を製造する工程を説明す
る図であり、（ｇ）半導体集積回路２０の電極端子（バ
ンプ）を介して、焼成されたセラミック多層基板の導体
電極とを実装する工程を説明する図である。

【図３】本発明の一実施の形態よりなる別の例のセラミ
ック多層基板を製造することを説明する略断面図であ
り、（ａ）はビア導体用のインク及び必要な印刷回路配
線及び印刷回路部品を持つセラミックグリーンシートを
乾燥させ、積層する構成を説明する図であり、（ｂ）は
金属ベース付きのセラミックグリーンシートの積層体を
焼成し、セラミック多層基板を製造する工程を説明する
図である。

【図４】従来例の多層、共焼によるセラミック・オン金
属回路基板セラミックの略断面図である。

【図５】従来例の電子部品実装用セラミック多層基板及
びその製造方法多層セラミック基板及び実装に関する略
断面図であり、（ａ）は樹脂シートに貫通する穴をあ
け、Ａｇ−Ｐｄ電極ペーストを充填し、電極６２を形成
する工程を説明するる図であり、（ｂ）はスルーホール
及び内部導体パターンが形成されたセラミックグリーン
シートを樹脂シートと共に積層した後、圧着して積層体
を形成する工程を説明するる図であり、（ｃ）は積層体
を焼成して一体形成されたセラミック多層基板を作る工
程を説明する図であり、（ｄ）はセラミック多層基板に
半導体集積回路への実装を説明する図である。

【符号の説明】

１０セラミックグリーンシート１１ビア導体用の穴１２ビア（穴）導体用のインク（ビア導体インク）１３印刷回路配線及び印刷回路部品１４未焼成のセラミック積層体１４ａ焼成後のセラミック多層基板１５導電体インクよりなる導電体インクの棒（導体
柱）１６金属ベース１７接着ガラス１８突出した電極１９焼成された金属ベース付きセラミック多層基板２０半導体集積回路２１電極端子２２導体パターン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷回路配線及び印刷回路部品及びスル
ーホール（ビアホール）等を有するセラミックグリーン
シートを積層し圧着した積層体を焼成して成るセラミッ
ク多層基板において、該セラミックグリーンシートの焼
成後の厚さ方向の収縮量を、該セラミックグリーンシー
トに充填した導電体インクの焼成後の厚さ方向の収縮量
よりも大きく設定するところの該セラミックグリーンシ
ートの材料及び該導電体インクの材料を選定し、該セラ
ミック多層基板の表面に突出した導体電極を形成するこ
とを特徴とするセラミック多層基板。
【請求項２】請求項１記載のセラミック多層基板にお
いて、前記セラミックグリーンシートを金属ベース上に
積層し圧着した積層体を共焼してなることを特徴とする
セラミック多層基板。
【請求項３】請求項２記載のセラミック多層基板にお
いて、前記導電体インク（１）の材料を下記のものとす
ることを特徴とするセラミック多層基板。Ａ１：銀粉体６０〜７０重量％、Ｂ１：焼結用鉛ガラス５〜１５重量％、Ｃ１：フォレステライト１〜５重量％、Ｄ１：コーデライト１〜５重量％、残りはレジン、溶剤類を合わせて１００重量％としたも
のを用いる。但し、ここで用いた焼結用鉛ガラスの材料
は、ａ１：酸化鉛４０〜６０重量％、ｂ１：酸化珪素３０〜５０重量％、ｃ１：アルミナ１〜２０重量％。
【請求項４】請求項３記載のセラミック多層基板にお
いて、前記セラミックグリーンシートの印刷回路配線及
び印刷回路部品の導電体インク（２）の材料を下記のも
のとし、且つ前記導電体インク（１）と共に材料組成の
異なる導電体インク（２）を同一セラミックグリーンシ
ートの異なる領域に用い、該セラミック多層基板の表面
に突出した高さの異なる導体電極を形成することを特徴
とするセラミック多層基板。Ａ２：銀粉体４５〜６５重量％、Ｂ２：焼結用鉛ガラス１０〜３０重量％、であり、
残りはレジン、溶剤類を合わせ１００重量％としたもの
を用いる。但し、ここで用いた焼結用鉛ガラスは以下の
組成である。ａ１：酸化鉛４０〜６０重量％、ｂ１：酸化珪素３０〜５０重量％、ｃ１：アルミナ１〜２０重量％。
【請求項５】請求項２記載のセラミック多層基板にお
いて、前記セラミック多層基板の表面に突出した前記導
体電極の形状が円柱状、台形状、半球状またはそれに相
似の形状をしていることを特徴とするセラミック多層基
板。
【請求項６】（１）ガラス・セラミック系のセラミッ
クグリーンシートを製造する工程、（２）セラミックグ
リーンシートに、パンチング等を用いて穿孔（ビアホー
ル）し、この穿孔中に、ビア導体用のインクを埋め込む
工程、（３）ビア導体用のインク及び所定の印刷回路配
線及び印刷回路部品を持つ該セラミックグリーンシート
を乾燥させ、積層し、圧着して積層体を形成する工程、
（４）該積層体に、金属ベースを取り付ける工程、
（５）該金属ベース付きのセラミックグリーンシートの
積層体を焼成する工程、を含むことを特徴とするセラミ
ック多層基板の製造方法。