(57)【要約】【課題】本発明は、ボイドによって発生した電極連結性の不良を改善することのできる無収縮セラミック基板及びその製造方法に関する。【解決手段】本発明の無収縮セラミック基板の製造方法は、ビア電極部１１０が形成されたセラミック積層体１００を設ける段階と、セラミック積層体１００を焼成する段階と、前記焼成する段階で発生したボイドをメッキ物質で充填してメッキ部１５０を形成するようにメッキ工程を行う段階とを含むことを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビア電極部が形成されたセラミック積層体を設ける段階と、
前記セラミック積層体を焼成する段階と、
前記焼成する段階で発生したボイドをメッキ物質で充填するようにメッキ工程を行う段階と
を含むことを特徴とする無収縮セラミック基板の製造方法。
【請求項２】
前記メッキ工程を行う段階は、電解メッキ法または無電解メッキ法によって実施されることを特徴とする請求項１に記載の無収縮セラミック基板の製造方法。
【請求項３】
前記メッキ工程を行う段階で使用される物質は、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル／銅（Ｎｉ／Ｃｕ）及びスズ（Ｓｎ）の中から選ばれた１つであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無収縮セラミック基板の製造方法。
【請求項４】
複数のグリーンシートを積層して形成されたセラミック積層体と、
前記セラミック積層体の内部に形成された内部電極部と、
前記内部電極部と電気的に連結されるように前記セラミック積層体に貫通して形成されたビア電極部と、
前記ビア電極部に接して前記セラミック積層体の表面に形成され、前記ビア電極部と電気的に連結された外部電極部と、
前記セラミック積層体の焼成時に前記ビア電極部と前記セラミック積層体との界面に発生したボイドに充填するように形成されたメッキ部と
を含むことを特徴とする無収縮セラミック基板。
【請求項５】
前記メッキ部は、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル／銅（Ｎｉ／Ｃｕ）及びスズ（Ｓｎ）の中から選ばれた１つの物質で形成されていることを特徴とする請求項４に記載の無収縮セラミック基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無収縮セラミック基板及び無収縮セラミック基板の製造方法に関するもので、より詳細にはセラミック積層体に発生したボイドによる不良を改善することのできる無収縮セラミック基板及び無収縮セラミック基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、電子部品の領域において、次第に小型化されていく傾向が強くなり、この傾向が持続していくに従って電子部品の精密化、微細パターン化及び薄膜化が進み、このための小型モジュール及び基板の開発が行われている。
【０００３】
しかし、通常使用されている印刷回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ、ＰＣＢ）を小型化した電子部品に用いる場合には、サイズの小型化、高周波領域における信号損失及び高温高湿時における信頼性の低下などの問題が発生する。
【０００４】
このような問題を克服するために、ＰＣＢ基板ではない、セラミックを利用した基板が使用されている。セラミック基板の主成分は、低温同時焼成が可能なガラス（ｇｌａｓｓ）を多量に含んだセラミック組成物である。
【０００５】
低温同時焼成セラミック（Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ  Ｃｅｒａｍｉｃ、多層セラミック）基板を製造する方法は多様であるが、その中で焼成時にセラミック基板が収縮するか否かによって収縮工法と無収縮工法に分けることができる。
【０００６】
具体的に説明すると、焼成時にセラミック基板が収縮するようにして製造する方法が収縮工法である。しかし、収縮工法はセラミック基板の収縮の程度が全体で均一に発生しないので、基板の面方向において寸法の変更が起こる。
【０００７】
このようなセラミック基板の面方向の収縮は、基板内に形成された印刷回路パターンの変形を引き起こしてパターン位置の精度の低下及びパターンの断線等のような問題点が発生する。
【０００８】
従って、収縮工法による問題点を解決するために、焼成時にセラミック基板の面方向の収縮を防ぐようにした無収縮工法が提案されている。
【０００９】
無収縮工法とは、セラミック基板の両面に拘束層を形成して焼成する方法のことである。このような拘束層により、焼成時にセラミック基板の面方向の収縮は起こらず、厚さ方向にのみ収縮することになる。
【００１０】
そして、無収縮工法によって製造されたセラミック基板において、各層を成すセラミックグリーンシートは一部をパンチングしてビアホールを形成してから、ビアホール内に導体ペーストを充填することによってビア電極部を形成し、ビア電極部はセラミックグリーンシートに形成された内部電極と外部電極とを電気的に連結する機能をする。
【００１１】
しかし、このような無収縮工法を用いてセラミック基板を製造する場合でも、焼成時にセラミック積層体を成すセラミックグリーンシートとビア電極部、外部電極部及び内部電極部が異なる材質で形成されているために、その界面において収縮特性の差異及び熱膨脹係数の差異によってボイドが形成されてしまう。
【００１２】
このようにしてビア電極部、外部電極部及び内部電極部が電気的に連結されずにボイドが発生すると、１つの基板に数十万個のビア電極部が形成される高価な基板全体を廃棄しなければならないので、経済的に大きな損失が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は上述の従来技術の問題点を解決するためのものであり、その目的は、セラミック積層体を焼成する時に内部電極部及び外部電極部に発生したボイドによって、電極連結性が悪化することを改善することのできる無収縮セラミック基板及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の無収縮セラミック基板の製造方法は、ビア電極部が形成されたセラミック積層体を設ける段階と、前記セラミック積層体を焼成する段階と、前記焼成する段階で発生したボイドをメッキ物質で充填するようにメッキ工程を行う段階とを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の無収縮セラミック基板の製造方法において、メッキ工程を行う段階は電解メッキ法または無電解メッキ法によって実施されることが好ましい。
【００１６】
また、本発明の無収縮セラミック基板の製造方法において、メッキ工程を行う段階で使用される物質は、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル／銅（Ｎｉ／Ｃｕ）及びスズ（Ｓｎ）の中から選ばれた１つである。
【００１７】
また、本発明の無収縮セラミック基板は、複数のグリーンシートを積層して形成されたセラミック積層体と、前記セラミック積層体の内部に形成された内部電極部と、前記内部電極部と電気的に連結されるように前記セラミック積層体に貫通して形成されたビア電極部と、前記ビア電極部に接して前記セラミック積層体の表面に形成され、前記ビア電極部と電気的に連結された外部電極部と、前記セラミック積層体の焼成時に前記ビア電極部と前記セラミック積層体との界面に発生したボイドに充填するように形成されたメッキ部とを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の無収縮セラミック基板のメッキ部は、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル／銅（Ｎｉ／Ｃｕ）及びスズ（Ｓｎ）の中から選ばれた１つの物質で形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、ビア電極部、内部電極部及び外部電極部の界面に発生したボイドにメッキ部を充填したことにより、ボイドによって発生した電極連結性の不良を改善することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例に係る無収縮セラミック基板の焼成前の構造を説明するための断面図である。
【図２】図１の無収縮セラミック基板の焼成後の構造を説明するための断面図である。
【図３】本発明の一実施例に係る無収縮セラミック基板においてメッキ部を形成した後の構造を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係る無収縮セラミック基板及び無収縮セラミック基板の製造方法に関して図１乃至図３を参照して、より具体的に説明する。
【００２２】
図１は本発明の一実施例に係る無収縮セラミック基板の焼成前の構造を説明するための断面図であり、図２は図１の無収縮セラミック基板の焼成後の構造を説明するための断面図である。
【００２３】
図１及び図２を参照すると、本発明の無収縮セラミック基板の製造方法は、まずビア電極部１１０が形成されたセラミック積層体１００を設ける段階を実施する。
【００２４】
焼成前の無収縮セラミック基板は、セラミック積層体１００と、ビア電極部１１０と、内部電極部１２０と、外部電極部１３０とを含んでいる。
【００２５】
セラミック積層体１００はセラミックグリーンシートＧを複数積層して形成されている。具体的にはガラス−セラミック粉末に有機バインダー、分散剤、混合溶媒を添加してからボールミルを用いて分散させる。
【００２６】
このようにして得たスラリーをフィルタで濾過してから脱泡し、ドクターブレード法を用いて所定の厚さのセラミックグリーンシートを成型する方法を用いる。
【００２７】
ビア電極部１１０はセラミック積層体１００に貫通して形成され、内部電極部１２０及び外部電極部１３０を電気的に連結する機能を行う。
【００２８】
そして、ビア電極部１１０は、セラミックグリーンシートの製造時に各セラミックグリーンシートにビアホール１１２を形成してからビアホール１１２の内部に導体ペーストを充填する方式で形成される。
【００２９】
ここで、導体ペーストは電気伝導性に優れた銀（Ａｇ）を用いるのが好ましいが、導体ペーストは銀に限定されるものではなく、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｗ、Ｓｎ等の多様な材質を用いることが可能である。
【００３０】
内部電極部１２０はセラミックグリーンシートＧの間に形成され、ビア電極部１１０を通じて外部電極部１３０と電気的に連結されている。
【００３１】
外部電極部１３０はセラミック積層体１００の表面に導体ペーストをスクリーン印刷して形成され、ビア電極部１１０の表面を完全に覆うように形成することが好ましい。
【００３２】
そして、セラミック積層体１００が準備できたら、セラミック積層体１００に一定の温度を加えて焼成する段階を実施する。
【００３３】
この際、焼成段階によってビア電極部１１０とセラミック積層体１００との界面において収縮特性の差異及び熱膨脹係数の差異によってボイド１４０が発生する。ここで、ボイド１４０はクラック（ｃｒａｃｋ）のような分離した空間を意味する。
【００３４】
ボイド１４０は、ビア電極部１１０、外部電極部１３０及び内部電極部１２０が電気的に連結されないようにするものであり、このようなボイドが発生することによって高価な基板を廃棄しなければならない。
【００３５】
従って、このようなボイド１４０にメッキ部を形成するために、メッキを行う段階を実施する。
【００３６】
図３は、本発明の一実施例に係る無収縮セラミック基板におけるメッキ部を説明するための断面図である。
【００３７】
図３を参照すると、メッキ部１５０はボイド１４０に従って金属を充填して形成するが、電解メッキ法を用いて充填することができる。
【００３８】
電解メッキ法とは、電気分解の原理を用いてボイドの一面に銀（Ａｇ）のような金属を充填する方法を意味する。
【００３９】
しかし、電解メッキ法において使用される金属は銀（Ａｇ）に限定されるものではなく、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル／銅（Ｎｉ／Ｃｕ）及びスズ（Ｓｎ）のうちから１つを選択的に適用することが可能である。
【００４０】
また、本実施例では電解メッキ法を用いているが、ボイド１４０にメッキ部１５０を形成できれば、これに限定するものではなく、無電解メッキ法を用いて形成することも可能である。
【００４１】
無電解メッキ法とは、電気を使用せず、化学的反応を通じてメッキする方法を意味し、無電解メッキ法には還元メッキと置換メッキの２つの方法がある。
【００４２】
従って、本発明に係る無収縮セラミック基板は、セラミック積層体１００とビア電極部１１０との間に発生するボイド１４０を充填するメッキ部１５０によって電気的な連結性を向上させることができるので、ボイド１４０による電気的な連結性の低下によって高価な基板を廃棄処分しなければならないという経済的な損失を防ぐことができる。
【符号の説明】
【００４３】
１００  セラミック積層体
１１０  ビア電極部
１２０  内部電極部
１３０  外部電極部
１４０  ボイド
１５０  メッキ部
【図１】
2010098290.tif 000003
【図２】
2010098290.tif 000004
【図３】
2010098290.tif 000005