JPS5917227A - 複合積層セラミツク部品の製造方法 - Google Patents

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】 本発明は、コンデンサを構成し７た複合セラミ。

り部品の製造方法に関する。

従来コンデンサは配線層を設けたセラミック等の基板上
に、配線導体間に配置して半田イ４けなとして電子回路
を形成していた。しかし、この方法では、チップ型また
は、円板型のコンデンサｄ、それぞれ１藺づつ取付けら
れねばならない。一方点年、ハイ７リツド技術によりコ
ンデンサ等を含む電子回路を基板内部に形成することが
試みられている。すなわち、アルミナ等のセラミック基
板にスクリーン印刷法により誘電体層とコンデンサ用内
部電樹とを交互に形成し、次いでその上に基板表面とな
る絶縁層を形成して焼成し、コンデンサを構成している
つしかしこの場合、各パターンを印刷する工程が多くな
り作業性が悪くなる欠点があった。またｇ電体材料の誘
電率が小さいこと、さら圧印刷積層をくり返すに従い印
刷部の平面性が非常に悪くなり積層数を増やすことが困
難であることと罠より大きな容量をもつコンデンサを形
成することは不可能であった。一方、アルミナクリーン
シートを用いて基板内部にコンデンサを形成する方法も
行なわれている。第１図は、この方法により形成された
コンデンサを含んだ基板の模式的断面図である。アルミ
ナグリーンシート上に；コンデンサ用内部電極層を形成
するようにスラリ−７印１１ｉ１１　Ｌ、該電極層を設
けたアルミナクリーンシート３と、必要に応じＣ１ツみ
をもだせるだめのアルミナグリーンシート１とを複数枚
積層し１５００〜１６００℃　の両温でしかも還元雰囲
気で焼成されコンデンサ４を構成したセラミック複合部
品が得られた。この方法の場合、アルミナ材料を焼成す
るために１５００〜１６００℃という高温が必要である
ことから導体材料として必然的にＷ　、　Ｍｏ等の商融
点金属を用いなげればならず−これらの金属の酸化防止
のだめに還元雰囲気で焼成するため、燃料費・雰囲気作
成等のコストが面くなり、装置も犬がかりケ（なる欠点
があった。また、アルミナの誘電率は約９程度であるこ
とから、このフンテンづ−の容量も小さなものとなって
しまう欠点があった。さらに、該複合セラミック部品の
外部への引出端子部をホンディング性を良好にするため
に、Ａ、、Ａｇ　等の責金島メッキをする必要があり、
１程的に多くなる、とともにメッキ液などによる腐食や
マイグレーション等圧よって部品の信頼性がそこなわれ
る危険があった。

本発明の目的は、このようム従来の欠点を除去せしめ、
従来よりも低温（１３０’０℃以丁）でしかも酸化性雰
囲気で焼成可能な局誘電率をもつ誘電体材料および絶縁
体材料を用いることによりＡｕ。

Ａｇ、Ｐｓ、Ｐｄ　　等およびこれらを１以」−含んだ
合金が使用ｏＪ能となり、通常のクリーンシー）１用い
る多層セラミック基鈑を作製する手法で作業性の良い、
平面性も良好で、しかも同時焼成でき、また該焼成工程
のみて′ハンダ付等のホンティング性も良好な新規な大
容量をもつコンデンサ複合積層セラミ、り部品の製造方
法を提供することにある。

本発明は誘電体グリーンシートと絶縁体グリーンシート
を作製する工程、誘電体クリーンシートと絶縁体グリー
ンシートにスルーポールを形成スる工程、誘電体グリー
ンシートの表面及びスルーホールに導体を形成する工程
、絶縁体グリーンシートの表面又は／及びスルーホール
に導体を形成する工程、導体が形成されない絶縁体クリ
ーンシートと導体が形成された絶縁体クリーンシート及
び誘電体グリーンシートとを一体に成型し、焼成する工
程を有することを特徴とする複合積層セラミック部品の
製造方法である。

以下本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

第２図〜第９図は本発明の製造方法を示す図であり第１
θ図は実施例において作製した本発明の複合積層セラミ
、り部品の模式的断面図である。

第２図に示す絶縁体グリーンシー）１１は酸化アルミニ
ウムを４０〜６０ｗｔ％、酸化鉛を１〜４０ｗｔ％、酸
化ケイ素を２〜４０　ｗｔ％、酸化ホウ素を１〜３０　
ｗ＊％、■族元素酸化物を０．０５〜２５ｗｔ％、■族
元素（ただし炭素、ケイ素、鉛は除く）の酸化物を０．
０１−１０　ｗｔ％、で合計１００ｗｔ％　となるよう
な組成の９００℃程度で焼結できる無機粉末をエチルセ
ルツル７等の有機溶媒、可塑剤、およびバインダーとし
てＰＶＢと共に混合しスラリー状にした後キャスティン
グ製膜し６０闘×４０龍、厚み１１００ｐのシートにパ
ンチングして作製した。一方第３図に示す誘電体グリー
ン−７−）１２は、Ｐｂ（Ｆｅ％　・Ｗ５Ａ）６．ｓｓ
（”６％・Ｎｂ外）０．１１７０１　　を組成とする９
００℃程度で焼結ｔｒ、−＝きる複合ペロブスカイト系
高誘電体材料を、予焼、ボールミル粉砕後、絶縁体グリ
ーンシートを作製したときと同様の有機溶媒・可塑剤お
よびバインダーとによりスラリー状にし、キャスティン
グ製膜したのち６０ｇｉＸ４０ｍｍの大きさに打抜いて
作製した。

ここで用いた絶縁体および島誘電体椙料は、それぞれ同
一の非常に低温度（９００℃）で焼結可能であることか
ら同時焼成ができる。またこれらの祠料を用いることに
より融点の低い金、銀、白金、パラジウム等およびこれ
らを１以上名む合金を導体として使用できるため酸化性
雰囲気で焼成が行なえる。

次にコンデンサ用内部電極のうち一力の最端部を設ける
だめ第４図に示すように絶縁体クリーンシート１１上に
スクリーン印刷法により銀−バランラム系導体を印刷１
．内部！極層１３を形成した。

第５図の工程では、誘電体グリーンシート１２にコンデ
ンサ用内部電◆を接続するだめのスルーホール１４を形
成した。第６図の工程において、第５図のスルーホール
形成された誘電体グリーンシートにコンデンサ用内部電
極を第４図の導体パターンに対して線対称になるように
銀−バランラム系導体層を印刷すると同時に１層からの
対向電極用導体との接続をもたせるためにンンド状導体
層１６を印刷した。このとき誘電体クリーンシートに設
けたスルーホール中に完全に導体が埋まることになる。

第７図の工程ＶＣ，進吟進用スルーホールの形成された
誘電体クリーンシート１２上に第４図と同様な電極Ｎ４
１３を印刷するとｈ１ホｌに、第６図の′に極層Ｊ５と
導通をもたせるためにランド状導体層１７を印刷した。

第８図の工程では、基板内部に構成するコンデンサの対
向電極ヲそれぞれ基板最上層−へ引きまわすだめの導体
パターンを印刷するだめの−Ｌ程であり、第５図と同様
なヌル−ホールパターン１４を形成した絶縁体グリーン
シー）１１上に、コンデンザ内部！極のうち一方の電極
層１３と導通をもたせるだめの電極層パターンＩ８、お
よびもう一方の電極層１５と導通をもたせるだめの電極
層パターン１９を印刷した。′第９図は、外部への引出
端子部を設（）た基板最−［を形成するだめの工程であ
り、幼子部の位置に合ったスルーホール１４を設けた絶
縁体グリーンシー４ｉｉ上に引出端子部の導体Ｎ２０全
印刷した。

以上おのおの別々に作製した各層パターンのシートを積
層熱圧着し／こときの積層構造は第１θ図に示す。基板
岐下層から絶縁体グリーンシート１１を４枚重ね、次に
第４図の電極層１３ｆ！：設げた絶縁体シート、餓６図
の印刷諷電体グリーンシート、第７図の印刷誘電体グリ
ーンシート、第６図の印刷訊電体クリーンシート、第８
図の引回し導体パターン印刷絶縁体グリーンシート、お
よび〜最上層の引出端子部を設えた絶縁体クリーンシー
トを屯ね合せ熱フレスで全圧６ｔｏｎで３０分間加圧し
て、ｖｇｍ体、及び絶縁体グリーンシートおよび電＃層
を一体化した。

続いて、積層体は、焼成炉（図小せす）シ（より、９０
０℃の温度′ｔ″酸化性算囲気中で焼成した。

焼成後の作製基板中には、誘電体層を３層構成をれだコ
ンデンサをもつ構造になっている。このようにして作ｆ
ＪＡｌ−だコンデンサ複合積層セラミ。

り部品のコンテンサ部は、４ｎＦ〜４μＦとい５大容ｙ
Ｔ′ｊ：を示した。

以上の如く、本発明のコンデンサ複合積層セラミ、り部
品の製造方法を用いることにより、篩誘を率をもつ誘電
体羽村および絶縁体羽村を同一にしかも低い温度で焼成
して、画期的な大容量のコンデンサを内蔵した基板を作
成することが出来るようになり、電子部品の複合小型化
や信頼性・作業性が非常に向上したうさらＫ、この方法
により。

融点の低い篩導電率でボンゲインク性の商い金属を導体
として使用でき酸化性雰囲気で焼成ｏＪ能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のアルミカブリーンシート法を用いたフ
ンデンザ複合基板の構造を示しだ断面図であり、第２図
ないし第９図は、本発明の製造工程を示す平面図であり
、第１０図は、本発明の製造方法により作製した複合部
品の模式的断面図である。 図において。 １、・・・アルミナシート、２・・・導体層、３・・・
詩Ｎ体層として利用したアルミ力シート、４・・・コン
デ／す部、１１・・・絶縁体グリーンシート、＋２−４
１電体グリーンシー）、１３・・コンデンサ川内ｔｆｌ
ｔ電極、１４・・スルーポール、１５・・・フンデンザ
用内部対向電檎、１６．１７・・・上下導通のだめの導
体層、１８．１９・・・導体配線層、２０・・・外部引
出端子用導体層。 牙　ｌ　圏 第２口　　　　　、２！７３０ 對　４　μｓ オクロ オｑ圓

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 誘電体クリーンシートと絶縁体クリーンシートを作製す
   る工程、誘電体クリーンシートと絶縁体グリーンシート
   にスルーホールを形成する工程、ｔｉ電体グリーンシー
   トの表面及びスルーホールに導体を形成する工程、絶縁
   体クリーンシートの表面又は／及びスルーホールに導体
   を形成する−［程、導体が形成されない絶縁体グリーン
   シートと導体が形成された絶縁体グリーンシート及び誘
   電体クリーンシートとを一体に成型（１、焼成する［程
   を有することを特徴とする複合ｆｆ１ｌｌセラミ、り部
   品の製造方法。