JPS63152197A - セラミツク基板の焼成方法 - Google Patents
セラミツク基板の焼成方法Info
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- JPS63152197A JPS63152197A JP29881186A JP29881186A JPS63152197A JP S63152197 A JPS63152197 A JP S63152197A JP 29881186 A JP29881186 A JP 29881186A JP 29881186 A JP29881186 A JP 29881186A JP S63152197 A JPS63152197 A JP S63152197A
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- JP
- Japan
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- ceramic
- substrate
- ceramic substrate
- firing
- carbon
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- Granted
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
- H05K3/4611—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
- H05K3/4611—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards
- H05K3/4626—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards characterised by the insulating layers or materials
- H05K3/4629—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards characterised by the insulating layers or materials laminating inorganic sheets comprising printed circuits, e.g. green ceramic sheets
Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
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）
本発明はセラミック基板、特に設計値どおり精度良く調
整されたセラミック基板にして、表面平滑でうねりや反
りの発生しないセラミック多層基板又はセラミック基板
を得ることを目的とするものである。
整されたセラミック基板にして、表面平滑でうねりや反
りの発生しないセラミック多層基板又はセラミック基板
を得ることを目的とするものである。
（従来の技術）
近時導体集積回路素子の高集積化に伴い、素子の大型化
及び外部との接Ｖｔ端子の増加、微細化の傾向が大きく
、これに応じて半導体素子搭載用配線板としてもセラミ
ック多Ｎ基板の使用が盛んになってきている。
及び外部との接Ｖｔ端子の増加、微細化の傾向が大きく
、これに応じて半導体素子搭載用配線板としてもセラミ
ック多Ｎ基板の使用が盛んになってきている。
このセラミック多層基板はバイアホール処理、スクリー
ン印刷による配線形成を施した多数のセラミック生シー
ト（焼結前のセラミック扮成形体）を重ね合わせて一括
焼結することによって製造されていた。
ン印刷による配線形成を施した多数のセラミック生シー
ト（焼結前のセラミック扮成形体）を重ね合わせて一括
焼結することによって製造されていた。
（発明が解決しようとする問題点）
このようなセラミック基板は樹脂を用いたプリント基板
より実装密度が大きいものが得られるが、Ｖε結による
収縮が大きいので、表面の平坦性が不十分で、基板の精
度寸法にバラツキが大きく、製造過程で反りを生じるこ
とが通例で、平面研磨により反りやうねりを修正したり
、平面研磨した耐火物平板を用いて基板に荷重をかけて
再焼成する等の繁雑な修正の手数を要することが多かっ
た。
より実装密度が大きいものが得られるが、Ｖε結による
収縮が大きいので、表面の平坦性が不十分で、基板の精
度寸法にバラツキが大きく、製造過程で反りを生じるこ
とが通例で、平面研磨により反りやうねりを修正したり
、平面研磨した耐火物平板を用いて基板に荷重をかけて
再焼成する等の繁雑な修正の手数を要することが多かっ
た。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、上記の如き問題点を解決するために鋭意検討
の結果なされたもので、その概要は気孔率５〜２０％、
厚み２１〜３１の表面平滑なカーボン板と、これと同じ
かやや薄いセラミック生成形基板とを、交互に積上げて
、Ｈ２またはＮｔ’Ｂ囲気中で約１５００℃（およそ１
４８０〜１５６０℃）で焼成するセラミック基板の製造
方法である。而してセラミック生成形基板として最も好
ましいものは、ドクターブレード法によって成形され、
樹脂抜きを大気中で２００℃、ｌＯ時間〜２０時間ベー
キングすることによって得られる。
の結果なされたもので、その概要は気孔率５〜２０％、
厚み２１〜３１の表面平滑なカーボン板と、これと同じ
かやや薄いセラミック生成形基板とを、交互に積上げて
、Ｈ２またはＮｔ’Ｂ囲気中で約１５００℃（およそ１
４８０〜１５６０℃）で焼成するセラミック基板の製造
方法である。而してセラミック生成形基板として最も好
ましいものは、ドクターブレード法によって成形され、
樹脂抜きを大気中で２００℃、ｌＯ時間〜２０時間ベー
キングすることによって得られる。
（作用）
本発明に於いて用いられているカーボン板は非常に摩擦
抵抗が少なく、表面加工も簡単に平滑性を求めることが
できる。このことはセラミックや金属では摩擦抵抗が高
く、しかも表面平滑加工も簡単には出来ないのに比べて
大いに有利である。
抵抗が少なく、表面加工も簡単に平滑性を求めることが
できる。このことはセラミックや金属では摩擦抵抗が高
く、しかも表面平滑加工も簡単には出来ないのに比べて
大いに有利である。
即ち、セラミックの生シート成形法について言及すれば
、原料と分散剤と溶剤とを混合し粉砕後回塑剤とバイン
ダーを加えて混合、粉砕した後シートに成形し乾燥する
ことによって製造されるが、平滑で均一な加工をするこ
とが困難であった。しかるに本発明ではカーボン板を併
用しており、カーボン板の平滑性と摩擦抵抗の小さいこ
とを利用するものである。
、原料と分散剤と溶剤とを混合し粉砕後回塑剤とバイン
ダーを加えて混合、粉砕した後シートに成形し乾燥する
ことによって製造されるが、平滑で均一な加工をするこ
とが困難であった。しかるに本発明ではカーボン板を併
用しており、カーボン板の平滑性と摩擦抵抗の小さいこ
とを利用するものである。
なお、セラミックの体成形基板が焼成前に於いて樹脂（
バインダー）抜きを２００℃、２１１ｒ程度大気中で行
なうが、樹脂が完全には抜ききれていないので、気孔率
の少ないカーボン板と重ね合わせて焼成することにより
、カーボンにより還元されて基板中にカーボンの分子が
残留し、黒色を呈することがあり得るが、本発明で用い
るカーボン板は気孔率が５〜２０％程度であるので、カ
ーボン分子の残留が少なくなるよう焼成できるので好ま
しい。即ち、気孔率５％未満のものは製造が困難であり
、気孔率２０％を越えたものはカーボン板の強度が小さ
く、繰り返しの使用に不都合であるので好ましくない。
バインダー）抜きを２００℃、２１１ｒ程度大気中で行
なうが、樹脂が完全には抜ききれていないので、気孔率
の少ないカーボン板と重ね合わせて焼成することにより
、カーボンにより還元されて基板中にカーボンの分子が
残留し、黒色を呈することがあり得るが、本発明で用い
るカーボン板は気孔率が５〜２０％程度であるので、カ
ーボン分子の残留が少なくなるよう焼成できるので好ま
しい。即ち、気孔率５％未満のものは製造が困難であり
、気孔率２０％を越えたものはカーボン板の強度が小さ
く、繰り返しの使用に不都合であるので好ましくない。
また、カーボン板を併用することにより摩擦が小さいこ
とは、基板が焼成されるときに、収縮が比較的容易に行
なわれ、焼上げの寸法に影響が少なく、要求通りの公差
の寸法を確保することができる。
とは、基板が焼成されるときに、収縮が比較的容易に行
なわれ、焼上げの寸法に影響が少なく、要求通りの公差
の寸法を確保することができる。
本発明ではカーボン板の厚みを２〜３龍としているが、
その理由は必要以上に大きい荷重がセラミック基板の収
縮に影響し、寸法精度が悪くなるために、上記厚みのも
のとし、荷重をコントロールするようにしたものである
。又カーボン板の厚みをセラミック生成形基板より厚く
するのはカーボン板のハンドリングによる破）員防止と
、使用回数を増すための手段である。
その理由は必要以上に大きい荷重がセラミック基板の収
縮に影響し、寸法精度が悪くなるために、上記厚みのも
のとし、荷重をコントロールするようにしたものである
。又カーボン板の厚みをセラミック生成形基板より厚く
するのはカーボン板のハンドリングによる破）員防止と
、使用回数を増すための手段である。
（実施例）
セラミック基板として下記の３種の基板を用意した。
Ａ：アルミナ含有量９５％、−殻厚膜用の大気中で焼き
上げされた表面粗さ０．３〜０．５μＲａの基板 Ｂ：アルミナ含有量９７％、−殻厚膜、薄膜用読上げさ
れた表面粗さ０．２〜０．４ μＲａの基板Ｃ：アルミ
ナ含有ｆｆ１９９．５％、薄膜用読上げされた表面粗さ
Ｏ，ＯＳ〜０．０８μＲａの基板上記の３種の基板をそ
れぞれ第１１ｋに示すようにダイヤモンドで表面研磨さ
れたセラミック耐火物センター６の上に乗せて、大気中
で八は１４８０℃、Ｂは１５００℃、Ｃは１５２０℃の
各温度で焼成した。なお、この際、各基板には表面に３
０μ〜５０μ程度の球状目砂７を均一に塗布して、それ
ぞれの基板を５枚積み重ねて焼成した。セラミック塞板
は上よりｌａ、 ２ａ、３ａ、 ４ａ及び５ａで示しで
ある。基板ナイズは５５ｍｍ Ｘ ６５＋ｗｍ Ｘ Ｑ
、８ｍｆｆ１で、その反りとうねりの測定結果は以下の
とおりである。
上げされた表面粗さ０．３〜０．５μＲａの基板 Ｂ：アルミナ含有量９７％、−殻厚膜、薄膜用読上げさ
れた表面粗さ０．２〜０．４ μＲａの基板Ｃ：アルミ
ナ含有ｆｆ１９９．５％、薄膜用読上げされた表面粗さ
Ｏ，ＯＳ〜０．０８μＲａの基板上記の３種の基板をそ
れぞれ第１１ｋに示すようにダイヤモンドで表面研磨さ
れたセラミック耐火物センター６の上に乗せて、大気中
で八は１４８０℃、Ｂは１５００℃、Ｃは１５２０℃の
各温度で焼成した。なお、この際、各基板には表面に３
０μ〜５０μ程度の球状目砂７を均一に塗布して、それ
ぞれの基板を５枚積み重ねて焼成した。セラミック塞板
は上よりｌａ、 ２ａ、３ａ、 ４ａ及び５ａで示しで
ある。基板ナイズは５５ｍｍ Ｘ ６５＋ｗｍ Ｘ Ｑ
、８ｍｆｆ１で、その反りとうねりの測定結果は以下の
とおりである。
これに対し本発明の方法により、前記Ａ、Ｂ、Ｃを用い
第２図に示すように気孔率１８％のカーボン板８を上下
面及び中間に配置し、１ｉｔ（ｉｏ％、Ｎ。
第２図に示すように気孔率１８％のカーボン板８を上下
面及び中間に配置し、１ｉｔ（ｉｏ％、Ｎ。
４０％の混合ガス中でΔは１４５０℃、Ｂは１４９０℃
、Ｃは１５００℃で焼成した。カーボン板のサイズは６
０ＩＩＩＩ１１×７０１１ＩＩ＊×３１１ＩＩｎであり
、セラミック基板のサイズは５５ｍｍＸ６５ｍｍＸ０．
８ｍｍ テアルｍ 又、セラミック基板は上よりｌｂ、
２ｂ、３ｂ、４ｂ及び５ｂとして示されている。その
反りとうねりの測定結果は以下のとおりである。
、Ｃは１５００℃で焼成した。カーボン板のサイズは６
０ＩＩＩＩ１１×７０１１ＩＩ＊×３１１ＩＩｎであり
、セラミック基板のサイズは５５ｍｍＸ６５ｍｍＸ０．
８ｍｍ テアルｍ 又、セラミック基板は上よりｌｂ、
２ｂ、３ｂ、４ｂ及び５ｂとして示されている。その
反りとうねりの測定結果は以下のとおりである。
なお、以上の基板にはやや黒色のカーボン分子が付着し
たため１０００℃大気中にて素焼を行い、電気特性と表
面粗さを測定した結果、電気特性は大気中で焼成したも
のと差はなかった。
たため１０００℃大気中にて素焼を行い、電気特性と表
面粗さを測定した結果、電気特性は大気中で焼成したも
のと差はなかった。
備考二前記反りとうねりは下記の定義によるものである
。
。
（１）反り；第３図に示すように各段の基板の中心部に
対し端部の離隅「口離（ｍｓ ）（２）うねり：第４図
に示すように各段の基板の３０ＩＩＩＩＩｌ長当たりの
偏位量（μｍ）次に本発明による積層基板と比較例によ
る積層基板とについて電気特性及び表面粗さを測定した
ところ下表に示すとおりの結果を得た。
対し端部の離隅「口離（ｍｓ ）（２）うねり：第４図
に示すように各段の基板の３０ＩＩＩＩＩｌ長当たりの
偏位量（μｍ）次に本発明による積層基板と比較例によ
る積層基板とについて電気特性及び表面粗さを測定した
ところ下表に示すとおりの結果を得た。
（発明の効果）
本発明によるときは、基板にうねりや反りが極めて少な
い表面平滑な基板が得られ、従来行っていたような平面
研磨によりうねりや反りの修正の必要がなくなり、又、
耐火物平板を平面研磨してその耐火物に使い込み荷重を
かけて再焼成する必要がなくなった。
い表面平滑な基板が得られ、従来行っていたような平面
研磨によりうねりや反りの修正の必要がなくなり、又、
耐火物平板を平面研磨してその耐火物に使い込み荷重を
かけて再焼成する必要がなくなった。
第１図は従来例によるセラミック基板の焼成用セットの
構造例を示す縦断面口、第２図は本発明によるセラミッ
ク基板の焼成用セットの構造例を示す縦断面図、第３図
は反りの測定法を示す説明図、第４Ｍはうねりの測定法
を示す説明図である。 ｌｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂ、５ｂ ：セラミック基板、８
：カーボン板
構造例を示す縦断面口、第２図は本発明によるセラミッ
ク基板の焼成用セットの構造例を示す縦断面図、第３図
は反りの測定法を示す説明図、第４Ｍはうねりの測定法
を示す説明図である。 ｌｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂ、５ｂ ：セラミック基板、８
：カーボン板
Claims (2)
- （１）気孔率５〜２０％、厚み２ｍｍ〜３ｍｍの表面平
旦なカーボン板と、これと同じかやや薄いセラミック生
成形基板とを交互に積上げて、Ｈ＿２またはＮ＿２雰囲
気中で約１５００℃にて焼成することを特徴とするセラ
ミック基板の焼成方法。 - （２）セラミック生成形基板は、ドクターブレード法に
よって成形され、樹脂抜きを大気中で２００℃、１０時
間〜２０時間ベーキングすることによって行なわれたも
のからなる特許請求の範囲第１項記載のセラミック基板
の焼成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29881186A JPH0632349B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | セラミツク基板の焼成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29881186A JPH0632349B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | セラミツク基板の焼成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63152197A true JPS63152197A (ja) | 1988-06-24 |
| JPH0632349B2 JPH0632349B2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=17864527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29881186A Expired - Lifetime JPH0632349B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | セラミツク基板の焼成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0632349B2 (ja) |
-
1986
- 1986-12-17 JP JP29881186A patent/JPH0632349B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0632349B2 (ja) | 1994-04-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |