JPS6354239B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はIC、LSI等の素子を搭載する高密度回
路基板の製法に関し、特に前記素子接続に係る導
体端子形成手段を提示する多層セラミツク基板の
製造方法に関す。

アルミナセラミツク系等組成を具えるセラミツ
ク基板は機械的強度が高く、熱伝導率が大きくか
つ電気的・化学的特性に秀れているため、近時ピ
ン数の多いLSIチツプの実装組立にも広く使用さ
れている。本発明はかかるセラミツク基板を対象
とし、未焼成セラミツク基板（いわゆるグリーン
シート）を80枚又はそれ以上に積層しこれを焼成
した所謂立体化回路形成の基板につき、積層体の
各面方向に効率よく導体端子を形成することがで
きる方法を提供しようとするものである。

係る多層セラミツク基板は、通常積層の各回路
間の何層かを導体接続するためバイアホールを設
けると共に、積層体の各面には搭載する機能素子
（IC、LSI等）接続用外部露出の導体端子を設け
るのが一般的である。従来、前記バイアホールの
形成は金属性の導体ボールの圧入あるいは充填に
より行なわれ、前記層間接続回路並びに外部端子
の形成は次のような手段がとられていた。

即ち、第１図は導体ボール圧入方式により、シ
ート体にバイアホール形成の状況を示す断面図で
ある。図中、１はグリーンシートあるいはシー
ト、２はバイアホール配列の位置を規正、また配
列の導体ボール５を押型４で圧入する貫通孔６を
具える配列治具である。図の３は前記押型４に対
する受型である。かかる圧入方式によるバイヤホ
ール形成の詳細については特願昭54―13011（昭和
54年10月９日付出願）がある。

第１図下方は前記導体ボール圧入後の単シート
１及び１′が示され、これらシートの表・裏面７
と８間は例えばマスクパターンにより導体回路が
形成された回路と導体５がバイアホールされる。
これら単シート体の複数を位置決めして積層し、
これを所定温度で焼成して多層セラミツク基板と
するが、対象とする導体端子は前記焼成後の基板
エツヂ（斜線部）を研削してＡ―Ａ指標線位置ま
で切除することにより形成することが出来る。換
言すればシート端に近い配置のボール導体５を露
出させて端子としていた。

しかしながら、ボール配列治具（第２図のＡ図
２と１０参照）とシート体１との高精度位置合わ
せに拘らず端子該当導体は球状であること、又前
記の導前露出をなす側面研削作業において基板保
持治具及び研削条件に偏りがあると積層の上・下
基板間で端子面にバラツキを生じ不都合である。
偏研削の場合、例図の如く下方基板１′側では導
体の露出がない事態となる（図は問題点明示のた
め誇大表示してある。） 本発明の目的は前記の不都合を解消することに
ある。目的達成に当り本発明では、未焼成セラミ
ツク基板に円柱状導体部材を該円柱状導体部材の
軸と未焼成セラミツク基板表面とがほぼ平行にな
る様圧入する行程と、前記未焼成セラミツク基板
を積層し焼成する行程と、及び前記焼成基板の側
面研削により前記円柱状導体部材を露出せしめる
行程とからなることを特徴とする多層セラミツク
基板の製造方法である。

以下、本発明の一実施例を例示した第２図及び
第３図に従がいこれを説明する。第２図は係る基
板製作の作業行程を順次説明する斜視図及び第３
図は端子露出の研削手段を説明する斜視図であ
る。

第２図においてＡ図は、グリーンシート１上に
載置の前記せる配列治具２及び治具固定枠１０を
用い、ボール導体５を枠内位置決めする圧入前の
状態、又Ｂ図は前記導体ボール５がシート１中に
充填された圧入後のシート状態を示す。該ボール
のサイズは高密度配線パターン等を考慮し、例え
ば径0.34mm程度のものが用いられる。

Ｃ図はＢ図行程に続き本発明の要部をなす端子
導体としての円柱状導体、例えば径0.34mm、及び
長さ１mm程度のAu導体がＡ図同様シート１に対
して枠１１により配列位置決めして円柱状導体１
２が圧入される前状態を示している。シートの四
辺側に導体１２の配列完了時点で、図示しない油
圧プレス装置により導体圧入したものがＤ図であ
る。導体５並びに１２の配列構成は一例に過ぎ
ず、図示の如くバイヤホール形成部はシート央部
に多数高密度配列して設けられ、他方シート外側
辺には外部露出をなす導体端子が多数配列させて
設けられる。

第３図は前記第２図Ｄ行程を経たシート１３
に、前記の回路パターン付４したものを多数積み
重ね加圧して多層化し、900℃の炉中で焼成した
多層積層体１４の斜視図である。

積層体１４の各面１５乃至１９（５面ある）
は、面研削あるいは面研磨がされ、円柱端子導体
による端子を形成する。例えば図示では基板側面
１５にその導体２の露出がなされた状況を示す。
他の側面１６乃至１９の各面にも面研磨がされる
はもちろんである。かくして底面を除く基板体１
４のあらゆる面は、外部露出になる機能素子の搭
載面となり、該面内にパツド状導体端子が形成さ
れることになる。導体端子の配列例（図示１５の
面はDIP端子構成である）は一例に過ぎない。例
えばフラツトパツク構造の配列端子に対する導体
端子を形成することも可能である。

以上説明した本発明になる多層セラミツク基板
の製造方法によれば、球状導体端子の形状的欠陥
に基因する基板側面研削作業の困難さがなくな
る、併せて研削時における作業性も向上するため
製造容易にして、安価なセラミツク基板が提供可
能となる。

かかる観点から本発明の工業的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のセラミツク基板製造方法を示す
側断面図、第２図と第３図は本発明にかかる多層
セラミツク基板製造方法説明のための斜視図及び
仝基板完成体実施例としての斜視図である。 図中、１は焼成前シート、３と４は共にボール
等導体５のシート圧入の押型、９は基板シートの
側面、１２は円柱状導体、１３は導体５と１２を
圧入したシート完成体、１４は多層セラミツク基
板体、１５，１６，１７，１８及び１９は共に焼
成基板の側面である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 導体端子及び層間接続用のバイヤホールを複
   数個具備する多層セラミツク基板の製造方法にお
   いて、未焼成セラミツク基板に円柱状導体部材を
   該円柱状導体部材の軸と未焼成セラミツク基板表
   面とがほぼ平行になる様圧入する行程と、前記未
   焼成セラミツク基板を積層し焼成する行程と、及
   び前記焼成基板の側面研削により前記円柱状導体
   部材を露出せしめる行程とからなることを特徴と
   する多層セラミツク基板の製造方法。