(57)【要約】  【課題】  反りが低減されたセラミック基板、およびその製造方法を提供すること。  【解決手段】  セラミック粒子を含むセラミック焼結体を備えるセラミック基板３であって、セラミック基板３の厚み方向に、セラミック焼結体に含まれるセラミック粒子の充填度が互いに異なる第１の層状部１ｂと第２の層状部１ｃとが交互に配置されており、最上層および最下層の前記層状部が、ともに第１の層状部１ｂおよび第２の層状部１ｃのいずれか一方であるセラミック基板３。【選択図】  図１
2014011314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック粒子を含むセラミック焼結体を備えるセラミック基板であって、
該セラミック基板の厚み方向に、前記セラミック焼結体に含まれる前記セラミック粒子の充填度が互いに異なる第１の層状部と第２の層状部とが交互に配置されており、
最上層および最下層の前記層状部が、ともに前記第１の層状部および前記第２の層状部のいずれか一方であることを特徴とするセラミック基板。
【請求項２】
前記第１の層状部における前記セラミック粒子の充填度が、前記第２の層状部における前記セラミック粒子の充填度よりも小さく、
前記最上層および最下層の前記層状部が、ともに前記第１の層状部であり、
前記第１の層状部の表面に設けられた配線導体をさらに備えていることを特徴とする請求項１記載のセラミック基板。
【請求項３】
前記セラミック基板は、前記セラミック焼結体からなる複数の絶縁層が積層されてなり、それぞれの前記絶縁層は、厚み方向の上部および下部が前記第１の層状部であり、中央部が前記第２の層状部であることを特徴とする請求項１または請求項２記載のセラミック基板。
【請求項４】
セラミック粉末が溶剤中に分散してなるセラミックスラリーを作製する工程と、
前記セラミックスラリーをベース上に塗工して第１シートを形成する工程と、
ベース上に前記第１シートを上下反転させて載せ、該上下反転させた第１シート上に前記セラミックスラリーを塗工して第２シートを形成し、前記第１シートと前記第２シートとが一体化したセラミックグリーシートを作製する工程と、
複数の前記セラミックグリーンシートを作製した後に積層し、該複数のセラミックグリーンシートの積層体を焼成する工程とを含むことを特徴とするセラミック基板の製造方法。
【請求項５】
金属ペーストを作製する工程と、
複数の前記セラミックグリーンシートを積層する前に、前記金属ペーストを前記セラミックグリーンシートの表面に印刷する工程とをさらに含むことを特徴とするセラミック基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック粒子を含むセラミック焼結体を備えるセラミック基板、およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体素子等の電子部品を搭載するために用いられる基板として、セラミック焼結体からなる複数の絶縁層が積層されてなるセラミック基板が多用されている。セラミック基板の表面および内部には、セラミック基板に搭載される電子部品と外部の電気回路との電気的な接続用等のために、配線導体が設けられている。
【０００３】
このようなセラミック基板は、次のようにして製作されている。
【０００４】
すなわち、まず、セラミック粉末およびガラス粉末等の原料粉末を有機溶剤およびバインダ等とともに混練してセラミックスラリー（スラリー）を作製する。そのスラリーをシート状に成形して複数のセラミックグリーンシートを作製する。次に、セラミックグリーンシートの上面に上記配線導体用等の金属ペーストを所定のパターンで印刷する。その後、金属ペーストを印刷した複数のセラミックグリーンシートを積層した後に所定の温度で焼成することによって、セラミック基板が製作されている。
【０００５】
焼成時に、セラミックグリーンシートに含まれるセラミック粉末が互いに焼結し合い、セラミック焼結体になる。セラミック粉末の焼結に伴いセラミックグリーンシートに収縮が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平10−258415号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の技術においては、セラミック基板に反りが発生しやすい傾向があるという問題点があった。すなわち、セラミック粉末を有機溶剤等とともにシート状に成形するときに、スラリーの上部と下部とで乾燥速度が異なり、セラミック粉末の沈降等のため、セラミックグリーンシートの下部において上部よりもセラミック粉末の充填度が大きくなりやすい傾向がある。セラミック粉末の充填度が大きい部分においては、他の部分に比べて焼成時に収縮しにくい傾向がある。このようなセラミックグリーンシートが焼成された絶縁層は、厚み方向の上部における収縮量が下部よりも大きいため、下方に凸状となるように反りやすい。個々の絶縁層の反りに応じて、複数の絶縁層が積層されてなるセラミック基板においても反りが発生しやすい。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために完成されたものであり、その目的は、反りが低減されたセラミック基板、およ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】
【０００９】
本発明の一つの態様のセラミック基板は、セラミック粒子を含むセラミック焼結体を備えるセラミック基板であって、該セラミック基板の厚み方向に、前記セラミック焼結体に含まれる前記セラミック粒子の充填度が互いに異なる第１の層状部と第２の層状部とが交互に配置されており、最上層および最下層の前記層状部が、ともに前記第１の層状部およ
び前記第２の層状部のいずれか一方であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の一つの態様のセラミック基板の製造方法は、セラミック粉末が溶剤中に分散してなるセラミックスラリーを作製する工程と、前記セラミックスラリーをベース上に塗工して第１シートを形成する工程と、ベース上に前記第１シートを上下反転させて載せ、該上下反転させた第１シート上に前記セラミックスラリーを塗工して第２シートを形成し、前記第１シートと前記第２シートとが一体化したセラミックグリーシートを作製する工程と、複数の前記セラミックグリーンシートを作製した後に積層し、該複数のセラミックグリーンシートの積層体を焼成する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一つの態様のセラミック基板によれば、セラミック粒子の充填度が互いに異なる第１の層状部と第２の層状部とが交互に配置されており、最上層および最下層の層状部が、ともに第１の層状部および第２の層状部のいずれか一方であることから、セラミック基板の厚み方向の中央部に対して上下でセラミック粒子の充填度が対象になる。そのため、焼成時に、セラミック基板の厚み方向の上部と下部とで同じ程度に収縮が生じる。したがって、この収縮の差に起因した反りが低減されたセラミック基板を提供することができる。
【００１２】
本発明の一つの態様のセラミック基板の製造方法によれば、上下反転させた第１シート上に第２シートを成形することから、作製したセラミックグリーンシートにおけるセラミック粉末の充填度を、厚み方向の上部および下部の両方において中央部よりも小さくすることができる。つまり、上部と下部との間で焼成時の収縮量の差が従来よりも小さいセラミックグリーンシートを作製できる。このセラミックグリーンシートを積層し、焼成してセラミック基板を作製することから、反りが低減され得るセラミック基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態のセラミック基板を示す断面図である。
【図２】図１に示すセラミック基板の変形例を絶縁層毎に分解して示す断面図である。
【図３】図１に示すセラミック基板の変形例を示す断面図である。
【図４】図１〜図３に示すセラミック基板における要部を拡大して模式的に示す断面図である。
【図５】本発明のセラミック基板の製造方法を示す。
【図６】本発明の実施形態のセラミック基板の製造方法を工程順に示す断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の実施形態のセラミック基板の製造方法における要部を工程順に模式的に示す断面図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明の実施形態のセラミック基板の製造方法における要部を工程順に模式的に示す断面図である。
【図９】図４に示すセラミック基板の製造方法においてスラリーを成形する方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態におけるセラミック基板およびその製造方法について、添付の図面を参照して説明する。以下の説明では、第１の層状部におけるセラミック粒子の充填度が第２の層状部におけるセラミック粒子の充填度よりも大きい場合を例に挙げているが、これに限らず、第１の層状部と第２の層状部との間で、互いにセラミック粒子の充填度が異なっていればよい。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態のセラミック基板を示す断面図である。図２は、図１に示すセラミック基板の変形例を絶縁層毎に分解して示す断面図である。図３は、図１に示すセラミック基板の変形例を示す断面図である。図４は、図１に示すセラミック基板の要部を示す断面図である。図１に示すように、複数の絶縁層１が積層されて、セラミック基板３が基本的に形成されている。セラミック基板３は、例えば半導体集積回路素子等の半導体素子、および容量素子、圧電素子等の電子部品（図示せず）を搭載するための配線基板として用いられる。また、図２に示す例においては、絶縁層１の表面に配線導体２が設けられている。また、絶縁層１に貫通孔（符号なし）が設けられている。
【００１６】
絶縁層１は、例えば酸化アルミニウム質焼結体やガラスセラミック焼結体等のセラミック焼結体によって形成されている。配線導体２は、例えばタングステン、モリブデン、銅または銀等の金属材料によって形成されている。また、配線導体２は、これらの金属材料の二つ以上を含んでいてもよく、これらの金属材料の合金材料であってもよい。絶縁層１と配線導体２とは、同時焼成によって一体化されている。
【００１７】
積層された複数の絶縁層１は、例えば、半導体素子、センサ素子、容量素子、圧電振動素子等の電子部品（図示せず）を搭載するための基体（符号なし）として機能している。図１に示す例において、基体の上面は、電子部品が搭載される搭載部（符号なし）として機能する。
【００１８】
絶縁層１に設けられた配線導体２は、例えば絶縁層１の搭載部１ａに搭載される電子部品と外部の電気回路とを電気的に接続するための導電路として機能する。外部の電気回路としては、例えば、携帯電話や無線ＬＡＮ（Local Area network）、コンピュータ、デジタルカメラ、加速度センサ等のセンサ装置等の電子機器に使用されるマザーボード等の電気回路が挙げられる。
【００１９】
基体の上面に電子部品が搭載され、電子部品と配線導体２とが電気的に接続されて電子装置（図示せず）が形成される。電子装置は、配線導体２の一部が外部の電気回路と電気的に接続される。これにより、電子装置と外部の電気回路とが配線導体２を介して電気的に接続され、電子装置に搭載された電子部品と外部の電気回路との間で電気信号の送受が行なわれる。電気信号は、配線導体２によって伝送される。
【００２０】
セラミック基板３は、上記のようにセラミック粒子１ａを含むセラミック焼結体を備える。このセラミック基板３の厚み方向に、セラミック焼結体に含まれるセラミック粒子１ａの充填度が互いに異なる第１の層状部１ｂと第２の層状部１ｃとが交互に配置されている。また、最上層および最下層の層状部が、ともに第１の層状部１ｂおよび第２の層状部１ｃのいずれか一方である。
【００２１】
なお、この実施の形態の例においては、複数の絶縁層１が積層されており、それぞれの絶縁層１は、酸化アルミニウム等のセラミック粒子が酸化ケイ素や酸化カルシウム等のガラス質を介して互いに焼結してなるセラミック焼結体によって形成されている。それぞれの絶縁層１において、例えば図２に示すように、上記セラミック焼結体に含まれるセラミック粒子１ａの充填度が、絶縁層１の厚み方向の上部および下部において中央部よりも小さい。
【００２２】
すなわち、それぞれの絶縁層１が、第１の層状部１ｂおよび第２の層状部１ｃを有している。積層された複数の絶縁層１において、上下に隣り合う絶縁層１のそれぞれの第１の層状部１ｂ同士が一つの第１の層状部１ｂを形成している。
【００２３】
なお、一つの絶縁層における第１の層状部１ｂと第２の層状部１ｃとは、図２に示す例と反対の配置（中央部が第１の層状部１ｂであり、上部および下部が第２の層状部１ｃである配置）でも構わない。
【００２４】
なお、図４に示すセラミック粒子１ａは見やすいように球形状として示した模式的なものであり、実際のセラミック粒子は、球形状に限らず、楕円球状や箔状等でもよく、表面に凹凸を有していてもよく、不定形状であってもよい。また、大きさが互いに異なるセラミック粒子（図示せず）が含まれていてもよい。
【００２５】
なお、セラミック粒子１ａの充填度とは、絶縁層１（セラミック焼結体の一部）を断面視したときに、単位面積あたりに占めるセラミック粒子１ａの断面の割合を意味する。すなわち、絶縁層１を断面視したときに、その断面がすべてセラミック粒子１ａの断面であれば充填度は１（100％）である。絶縁層１の断面視においてセラミック粒子１ａ以外の
部分（ハッチングを施していない部分）（符号なし）は、例えば空隙（ボイド）である。絶縁層１の断面視において、この空隙の割合が大きくなれば、それに応じてセラミック粒子１ａの充填度が小さくなる。
【００２６】
上記セラミック基板３によれば、それぞれの絶縁層１において、セラミック焼結体に含まれるセラミック粒子１ａの充填度が、絶縁層１の厚み方向の上部および下部において中央部よりも小さい。これにより、それぞれの絶縁層１において、厚み方向の上部と下部との間で、焼成時の収縮量の差が従来よりも低減されている。また、複数の絶縁層１が積層されてなるセラミック基板３の厚み方向の全体において、中央部に対して上部と下部とでセラミック粒子１ａの充填度が対象になっている。そのため、それぞれの絶縁層１における反りが低減され、セラミック基板３における反りも低減されている。
【００２７】
図４では、説明のため、絶縁層１の厚み方向の中央部、上部および下部を、互いに上下に隣接し合う層として、２点鎖線の仮想の境界線で区分して示しているが、このように層として容易に識別できるものでなくても構わない。すなわち、絶縁層１の厚み方向の上部および下部（例えば上端部分および下端部分）において、相対的に、中央部（例えば厚み方向の中央部分）よりもセラミック粒子１ａの充填度が小さければよい。また、絶縁層１の厚み方向に徐々に充填度が変化するようなものであってもよい。
【００２８】
絶縁層１の厚み方向の上部および下部（上記第１の層状部１ｂに相当する部分）と、中央部（上記第２の層状部１ｃに相当する部分）とにおけるセラミック粒子１ａの充填度の差は、例えば図４に示すようにセラミック粒子１ａの個数の差として明確に識別できるものでなくても構わない。すなわち、セラミック粒子１ａの充填度の差は、絶縁層１における空隙率（断面を観察したときの、空隙の占める割合）差として捉えることもでき、この空隙率のわずかな差（例えば数％程度）として識別できる程度のものでもよい。
【００２９】
上記のように、絶縁層１におけるセラミック粒子１ａの充填度の差がわずかであっても反りを抑制する効果を得られるのは、次のような理由による。すなわち、セラミック粒子１ａの充填度の差は、後述するように絶縁層１となるセラミックグリーンシートにおけるセラミック粉末の充填度の差により調整される。この場合、焼成時にセラミック粉末の再配置が生じるため、セラミック粉末（焼成前）の充填度の差に比べて、セラミック粒子１ａ（焼成後）の充填度の差が小さくなる傾向がある。
【００３０】
セラミック粒子１ａの充填度は、絶縁層１の厚み方向の上部および下部で98〜99％程度である。また、絶縁層１の厚み方向の中央部で99.5％程度である。また、セラミック粒子１ａの充填度が比較的大きい中央部は、例えば絶縁層１の厚みが100〜500μｍ程度の場合であれば、その厚みの10〜25％程度の範囲である。
【００３１】
また、絶縁層１において、セラミック粒子１ａの充填度が相対的に大きい中央部に対して、上部および下部は面対象になっていることが望ましい。なお、面対象の基準になる平面は、例えば中央部の厚み方向の中央に相当する仮想の平面（図示せず）である。すなわち、絶縁層１の厚み方向のほぼ１／２の位置に位置する平面に対して、セラミック粒子１ａの充填度が面対象の値になっていることが望ましい。
【００３２】
なお、上記実施形態のセラミック基板３について、それぞれの絶縁層１における、セラミック粒子１ａの充填度が比較的大きい中央部は、焼成時の収縮量が比較的小さいため、絶縁層１となるセラミックグリーンシートの平面方向の収縮を抑制するコア層（符号なし）としても機能し得る。
【００３３】
コア層によってセラミックグリーンシートの平面方向の収縮が抑制されるため、セラミックグリーンシートの反りを抑制する効果をより有効に得ることが可能になっている。
【００３４】
絶縁層１となるセラミックグリーンシートの収縮を抑制するコア層としての機能を得る上では、絶縁層１（セラミックグリーンシート）の中央部におけるセラミック粒子１ａの粒径が、上部および下部におけるセラミック粒子１ａの粒径に比べて大きなものであることが望ましい。
【００３５】
これは、セラミック粒子１ａの粒径が相対的に大きい場合ほど、焼成時の収縮が小さくなることによる。中央部（コア層）における収縮量が上部および下部に比べて比較的小さいため、セラミックグリーンシート（絶縁層１）全体の平面方向における収縮が抑制され得る。
【００３６】
上記実施形態のセラミック基板３においては、絶縁層１のうちセラミック粒子１ａの充填度が比較的小さい面同士が対向し合って、一つの第１の層状部１ｂを形成している。この場合、セラミック粒子１ａの充填度が相対的に小さい部分同士が対向し合っているので、上下の絶縁層１の間でガラス成分によるアンカー効果がより有効に得られる。
【００３７】
すなわち、上下の絶縁層１は、互いに対向し合う部分において、セラミック粒子１ａの充填度が低いため、ガラス成分が互いに入り込みやすい。このガラス成分を介して上下の絶縁層１同士が互いに強固に接合され得る。したがって、上下の絶縁層１同士の間の密着性が高い。
【００３８】
なお、従来技術における、厚み方向の上部と下部との間でセラミック粒子の充填度が互いに異なるセラミックグリーンシート（図示せず）を上下反転させて積層したときには、セラミック基板（図示せず）の反り等を抑制する効果については、ある程度は得ることはできる。しかし、この場合には、ある一つの絶縁層におけるセラミック粒子の充填度が比較的大きい部分が、他の一つの絶縁層の表面に対向して積層が行なわれる。そのため、比較的大きい充填度で充填されたセラミック粒子によってガラス成分の入り込みにくくなる可能性がある。また、上下のセラミックグリーンシート同士の間に接着剤を介在させるといには、セラミックグリーンシートへの接着剤の入り込みが低下する可能性がある。そのため、上記のように絶縁層１間の密着性を向上させる効果を得ることは難しい傾向がある。
【００３９】
また、上記のように第１の層状部１ｂにおけるセラミック粒子の充填度が、第２の層状部１ｃにおけるセラミック粒子１ａの充填度よりも小さく、最上層および最下層の層状部が、ともに第１の層状部１ｂであり、例えば図３に示す例のように、第１の層状部１ｂの表面に設けられた配線導体２をさらに備えているセラミック基板の場合には、次のような
効果を得ることもできる。すなわち、この場合には、セラミック粒子の充填度が比較的小さい部位、言い換えれば空隙部が比較的大きい部位に配線導体２が設けられる。これに応じて、配線導体２の周囲において絶縁層１の誘電率が比較的低くなる。そのため、例えば高周波信号が配線導体２を伝送されるときに、伝送遅延の抑制等の効果を得ることもできる。
【００４０】
なお、配線導体２は、セラミック基板３の上面または下面等の最表面に限らず、上下の絶縁層２の層間に設けられてもよい。この場合、上下の絶縁層２の第１の層状部１ｂの間に配線導体２が位置するため、配線導体２の周囲における誘電率を低く抑えることができる。したがって、高周波信号の伝送等においてさらに有利である。
【００４１】
次に、本発明の実施形態のセラミック基板の製造方法を説明する。以下の説明において、上記セラミック基板３についての説明と同様の事項については説明を省略する。
【００４２】
図５に、本発明のセラミック基板の製造方法を示している。また、図６（ａ）〜（ｄ）に、本発明のセラミック基板の製造方法の実施の形態の一例を工程順に断面図として示している。また、図７（ａ）〜（ｅ）および図８（ａ）、（ｂ）に、本発明の実施形態のセラミック基板の製造方法における要部を工程順に示している。また、図６に示す製造方法においてスラリーをシート状に成形する方法の一例を図９に示している。図６〜図９において図１〜図４と同様の部位には同様の符号を付している。
【００４３】
まず、図６（ａ）に示すように、ベース11上にセラミックスラリーを塗工して第１シート12を成形する。次に、図６（ｂ）に示すように、第１シート12を上下反転させてベース11上に載せる。次に、図６（ｃ）に示すように、第１シート12上に第２シート13を塗工してセラミックグリーンシート14を作製する。セラミックグリーンシート14においては、セラミック粒子の沈降によって厚み方向にセラミック粒子の疎密が生じている。次に、複数のセラミックグリーンシート14を積層する。積層されたセラミックグリーンシート14において、厚み方向の中央部はセラミック粉末の充填度が比較的大きい。また、上部および下部ではセラミック粉末の充填度が比較的小さい。例えば、下側のセラミックグリーンシート14の上部と上側のセラミックグリーンシート14の下部とによって、一つの、第１の層状部となる部位14ｂが形成される。また、それぞれのセラミックグリーンシート14の中央部において、第２の層状部となる部位14ｃが形成される。以下に、各工程の詳細な内容を説明する。
【００４４】
まず、セラミック粉末12ａおよびガラス成分等の他の成分の粉末12ｂを、有機溶剤および有機バインダ等（図示せず）とともに混練してセラミックスラリー（以下、単にスラリーともいう）を作製する。このスラリーを、図７（ａ）に示すようにベース11上に塗工してシート状に成形する。なお、図７（ａ）において、シート状に成形されたスラリーのうちセラミック粉末12ａおよび他の成分の粉末12ｂ以外の部分（ハッチングを施していない部分）は、例えば有機溶剤および有機バインダが存在する部分であり、また、可塑剤および着色剤等の添加材が存在する部分である。これは、図７（ｂ）以下においても同様である。
【００４５】
また、図７に示すセラミック粉末12ａおよびは見やすいように球形状として示した模式的なものであり、実際のセラミック粉末（図示せず）は、球形状に限らず、楕円球状または破砕状等でもよく、表面に凹凸を有していてもよい。
【００４６】
なお、セラミック粉末12ａは、例えば酸化アルミニウムを原料として、バイヤー法、アトマイズ法等の方法で、原料の酸化アルミニウムを所定の形状に成形することによって作製することができる。
【００４７】
ガラス粉末12ｂは、例えば酸化ケイ素、酸化カルシウム等の原料のガラスを、粉砕または溶融噴霧等の方法で粉末状とすることによって作製することができる。
【００４８】
有機溶剤としては、例えば、トルエン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、エタノール等の有機溶剤を用いることができる。
【００４９】
有機バインダとしては、例えば、アクリル系バインダ，ブチラール系バインダ、ポリビニルアルコール系バインダ、ポリウレタン系バインダ、ポリエーテル系バインダ等を用いることができる。
【００５０】
セラミック粉末12ａ、他の成分の粉末12ｂと、有機溶剤および有機バインダ等との混練は、例えば、ボールミル、ジェットミル、ビーズミル等によって行なうことができる。
【００５１】
スラリーをシート状に成形する方法としては、例えば図９に示すようなドクターブレード法が挙げられる。この方法において、ベース11上に配置されたホッパー21内にスラリーが溜められている。ベース11は一定の速度で矢印（→）の方向に移動している。ホッパー21の下端に設けられたドクターブレード22とベース11との間の隙間から所定の厚みでシート状にスラリー11が順次塗工される。これにより、スラリーがベース11上に、シート状に成形される。なお、ベース11は、例えば帯状の紙であり、ローラー（符号なし）等の送り機構によって所定の速度で移動している。
【００５２】
図７（ｂ）に示すように、シート状に成形されたスラリーから有機溶剤を除去して、ベース11上に第１シート12を形成することができる。有機溶剤の除去と並行してセラミック粉末12ａが下方に沈むため、第１シート12は、厚み方向の下部におけるセラミック粉末12ａの充填度が上部におけるセラミック粉末12ａの充填度よりも大きい。
【００５３】
なお、セラミック粉末12ａの充填度の分布は、有機溶剤を除去する速度（いわゆる乾燥速度）、スラリー搬送速度および成形温度等の条件のいずれか一つ以上の調整によって、適宜調整することができる。
【００５４】
次に、図７（ｃ）に示すように、ベース11上に第１シート12を上下反転させて載せ、その上下反転させた第１シート12上にセラミックスラリーをシート上に成形（塗工）する。その後、上下反転させた第１シート上に塗工したセラミックスラリーから有機溶剤等を除去することによって、第１シート12上に第２シート13を形成する。
【００５５】
第２シート13となるセラミックスラリーについても、有機溶剤の除去と並行してセラミック粉末12ａの沈降が生じるため、図８（ａ）に示すように、厚み方向の下部におけるセラミック粉末12ａの充填度が上部におけるセラミック粉末12ａの充填度よりも大きい。
【００５６】
なお、第１シート12と第２シート13とは、互いに一体化している。これは、第１シート12上に成形された第２シート13となるセラミックスラリーの有機溶剤等の成分の作用による。有機溶剤によって第１シート12の上端部（第２シート13となるセラミックスラリーとの界面部分）の一部が溶けて、上記セラミックスラリー（第２シート13）と互いに界面部分において一体化する。
【００５７】
このように第１シート12上に第２シート13を塗工して、第１シート12と第２シート13とが一体化したセラミックグリーシート14を作製する。作製したセラミックグリーンシート14は、厚み方向の中央部におけるセラミック粉末12ａの充填度が、上部および下部におけるセラミック粉末12ａの充填度よりも大きくなっている。
【００５８】
次に、図８（ｂ）に示すように、作製したセラミックグリーンシート14に切断や孔あけ、金属ペースト15の印刷等の所定の加工を施した後、積層し、このセラミックグリーンシートの積層体を焼成することによって、例えば図１に示すようなセラミック基板を製作することができる。
【００５９】
金属ペースト15は、実施形態の配線基板における配線導体２となるものである。金属ペースト15は、例えばタングステン、モリブデン、銅または銀等の金属材料の粉末を有機溶剤およびバインダとともに混練することによって作製する。また、金属ペースト15は、これらの金属材料の二つ以上を含む金属粉末を用いて作製してもよく、これらの金属材料の合金材料の粉末を用いて作製してもよい。
【００６０】
上記実施形態のセラミック基板３の製造方法によれば、上下反転させた第１シート12上に第２シート13を成形することから、作製したセラミックグリーンシート15におけるセラミック粉末12ａの充填度を、厚み方向の上部および下部において中央部よりも小さくすることができる。つまり、上部と下部との間で焼成時の収縮量の差が従来よりも小さいセラミックグリーンシート15を作製できる。このセラミックグリーンシート15を積層し、焼成してセラミック基板３を作製することから、反りが低減され得るセラミック基板３の製造方法を提供することができる。
【００６１】
なお、上記第１および第２シート12、13ならびにセラミックグリーンシート14、15において、セラミック粉末12ａの充填度は、上記絶縁層１におけるセラミック粒子１ａの充填度と同様の方法で測定することができる。セラミック粉末12ａが焼結してセラミック粒子１ａになる。焼結は、例えばガラス成分等の他の成分の粉末12ｂの溶融に伴って生じる液相焼結である。
【００６２】
セラミック粉末12ａの充填度は、第１シート12の厚み方向の上部および第２シート13の下部（セラミックグリーンシート14の厚み方向の上部および下部）で98〜99％程度である。
【００６３】
また、１シート12の厚み方向の下部および第２シート13の上部（セラミックグリーンシート14の厚み方向の中央部）で99.5％程度である。
【００６４】
また、セラミック粉末12ａの充填度が比較的大きい、セラミックグリーンシート14の中央部は、例えばセラミックグリーンシート14の厚みが100〜500μｍ程度の場合であれば、その厚みの10〜25％程度の範囲である。
【００６５】
第１シート12および第２シート13は、それぞれの厚み方向のセラミック粉末12ａの充填度の分布が、互いの界面に対して面対象であることが好ましい。
【００６６】
なお、上記のように、金属ペースト15を作製する工程と、複数のセラミックグリーンシート14を積層する前に、その金属ペースト15をセラミックグリーンシート14の表面に印刷する工程とをさらに含む場合には、上記のように、セラミック粒子１ａの充填度が比較的低い（空隙率が比較的大きい）部分の配線導体を形成することができる。そのため、高周波信号の伝送等にも適した、配線導体２を有するセラミック基板を製作することができる。
【実施例】
【００６７】
実施例のセラミック基板として、酸化アルミニウム焼結体からなる絶縁層を10層積層したものを製作した。絶縁層の厚みは約0.1ｍｍであり、絶縁層が積層されてなる基体の厚
みは約１ｍｍであった。実施例のセラミック基板は、１辺の長さが約200ｍｍの正方形板
状とした。
【００６８】
酸化アルミニウム質焼結体は、酸化アルミニウムを主成分として約95質量％含有し、これに、酸化ケイ素、酸化カルシウムおよび酸化マグネシウムを含有するものとした。酸化アルミニウムは、平均粒径が約２μｍ程度の球形状のものを用いた。
【００６９】
実施例のセラミック基板において、それぞれの絶縁層におけるセラミック粒子の充填度は、厚み方向の中央部において約98％とし、上部および下部の両方において約99.5％とした。
【００７０】
なお、それぞれの絶縁層は、ドクターブレード法で第１シートを成形した後に、これを上下反転させた上に第２シートを、第１シートと同じ厚みで、同様の方法で成形して製作したセラミックグリーンシートを焼成したものであった。焼成は、セラミックグリーンシートを積層した後に、還元雰囲気中、約1500℃で行なった。
【００７１】
また、比較例として、従来技術の方法でセラミック基板を製作した。比較例のセラミック基板においては、各絶縁層となるセラミックグリーンシートを従来の技術で作製した。すなわち、上記実施例と同様の材料を用いて製作したスラリーをドクターブレード法でシート状に成形してセラミックグリーンシートを作製し、これを10層積層した後に焼成してセラミック基板を製作した。
【００７２】
製作したセラミック基板の個数は、実施例および比較例について100個ずつとした。製
作した実施例および比較例のセラミック基板について反りを測定した。反りの測定は、レーザー変位計を用いて行なった。
【００７３】
その結果、比較例のセラミック基板における反りの平均値が約150μｍであったのに対
し、実施例のセラミック基板においては、反りの平均値が約10μｍと低減されていることを確認できた。
【符号の説明】
【００７４】
１・・・・絶縁層
１ａ・・・セラミック粒子
１ｂ・・・第１の層状部
１ｃ・・・第２の層状部
２・・・・配線導体
３・・・・セラミック基板
11・・・・ベース
12・・・・第１シート
12ａ・・・セラミック粉末
12ｂ・・・他の成分の粉末
13・・・・第２シート
14・・・・セラミックグリーンシート
14ａ・・・第１の層状部となる部位
14ｂ・・・第２の層状部となる部位
15・・・・金属ペースト
21・・・・ホッパー
22・・・・ドクターブレード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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