(57)【要約】【課題】セラミック層の表面および裏面の少なくとも一方に形成した配線層と、上記セラミックを貫通するビア導体あるいはスルーホール導体との導通が安定し優れた配線基板、および該配線基板を簡素な工程により確実に提供できる製造方法を提供する。【解決手段】表面Ｓａおよび裏面Ｓｂを有するセラミック層Ｓと、該セラミック層Ｓの表面Ｓａおよび裏面Ｓｂに形成された配線層Ｐ１，Ｐ４と、上記セラミック層Ｓを貫通し、且つ端部ｖが上記配線層Ｐ１，Ｐ４に接続されたビア導体Ｖと、を備える配線基板であって、ビア導体Ｖの端部ｖは、上記配線層Ｐ１，Ｐ４の表面よりも外側（上方ないし下方）突出していると共に、上記ビア導体Ｖと上記配線層Ｐ１，Ｐ４の表面との間には、平面視において円環形状の接続面Ｆ（ｆ１）を備えている、配線基板１ｅ。【選択図】  図２０
2011040662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面および裏面を有するセラミック層と、
上記セラミック層の表面および裏面の少なくとも一方に形成された配線層と、
上記セラミック層を貫通し、且つ端部が上記配線層に接続されたビア導体あるいはスルーホール導体と、を備える配線基板であって、
上記ビア導体あるいはスルーホール導体の端部は、上記配線層の表面よりも(外側に)突出していると共に、上記ビア導体あるいはスルーホール導体と上記配線層の表面との間には、平面視において円環形状の接続面を備えている、
ことを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記ビア導体あるいはスルーホール導体の外側面と前記配線層の側面との間にも、円筒形状の接続面を備えている、
ことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
グリーンシートの表面および裏面の少なくとも一方に所定パターンのメタライズ層を形成する工程と、
少なくとも上記メタライズ層の上に絶縁シートを貼り付ける工程と、
上記絶縁シートの上方から、該絶縁シートにレーザを照射して、第１の貫通孔を形成し、該第１の貫通孔の底面に露出するメタライズ層およびグリーンシートに対し、これらの厚み方向に沿って、上記メタライズ層およびグリーンシートを貫通する第２の貫通孔を形成する工程と、
上記絶縁シートとメタライズ層の厚み分を含む上記貫通孔の内面に沿ってメタライズ壁を形成するか、あるいは上記第１および第２の貫通孔の内側全体にメタライズを充填する工程と、を含む配線基板の製造方法であって、
上記貫通孔を形成する工程において、上記絶縁シートに形成される第１の貫通孔の内径は、上記メタライズ層とグリーンシートとに形成される第２の貫通孔の内径よりも大である、
ことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記第２の貫通孔を形成する工程は、前記同様のレーザの照射により行われるか、あるいは、パンチングにより行われる、
ことを特徴とする請求項３に記載の配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記第１および第２の貫通孔は、前記絶縁シートの上方から１回照射されるレーザにより同時に形成される、
ことを特徴とする請求項３または４に記載の配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック層の表面および裏面の少なくとも一方に形成した配線層と、上記セラミックを貫通するビア導体あるいはスルーホール導体との導通性が安定した配線基板、および該配線基板を簡素な工程により確実に提供できる製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、セラミック配線基板は、セラミック層に貫通孔を明け、該貫通孔の内壁面に沿って未焼成のスルーホール導体を形成するか、あるいは上記貫通孔の全体にメタライズを充填して未焼成のビア導体を形成し、該ビア導体あるいは上記スルーホール導体の端面が露出する上記セラミック層の表面あるいは裏面にスクリーン印刷して未焼成の配線層を形成した後、焼成することで製造されている。
上記製造方法による場合、上記ビア導体あるいはスルーホール導体の端面と、これに接続する配線層との平坦面状の接続面のみにより、両者が接続されているため、上記配線層の印刷ズレや、焼成時の焼成収縮などによっては、上記ビア導体あるいはスルーホール導体と配線層との導通が不安定になる場合があった。
【０００３】
そこで、絶縁性の配線基板の表面および裏面に形成する配線パターンうち、必要な配線パターンと、上記配線基板を貫通するスルーホール導体とを確実に導通するため、次のような配線基板の製造方法が提案されている。
即ち、配線基板の表面および裏面にマスクを貼り付け、該一対のマスクと共に配線基板にスルーホールを穿設し、該スルーホールの内壁面に沿ってスルーホール導体を形成し、上記マスクを除去した後、配線基板の表面および裏面における所定の位置にスクリーン印刷することで、得られた配線パターンと上記スルーホール導体の端部とを接続する製造方法である（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
更に、前記特許文献１の第３頁における左上覧の第５〜９行目には、マスクｍを貼り付ける前に予め配線基板１１の表面１２に配線パターン１３を形成した配線基板の製造方法も記載されている。しかし、かかる製造方法では、図２２に示すように、スルーホール導体１５の上端部１６とマスクｍの端部ｍａとが、パンチングによりスルーホール１４の軸方向に沿って潰され、これらが配線パターン１３の端部１３ａに覆い被さった状態となる。その結果、スルーホール導体１５と配線パターン１３と接続面積が比較的狭くなるため、該スルーホール導体１５と配線パターン１３との導通が不安定になるおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−２２２４９６号公報（第１〜３頁、第１〜５図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、背景技術で説明した問題点を解決し、セラミック層の表面および裏面の少なくとも一方に形成した配線層と、上記セラミックを貫通するビア導体あるいはスルーホール導体との導通が安定した配線基板、および該配線基板を簡素な工程により確実に提供できる製造方法を提供する、ことを課題とする。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するため、セラミック層を貫通するビア導体などの端部を、当該セラミックの表面などに予め形成した配線層に貫通させ且つ該貫通位置においてその配線層と接続する、ことに着想して成されたものである。
即ち、本発明の配線基板（請求項１）は、表面および裏面を有するセラミック層と、該セラミック層の表面および裏面の少なくとも一方に形成された配線層と、上記セラミック層を貫通し、且つ端部が上記配線層に接続されたビア導体あるいはスルーホール導体と、を備える配線基板であって、上記ビア導体あるいはスルーホール導体の端部は、上記配線層の表面よりも突出していると共に、上記ビア導体あるいはスルーホール導体と上記配線層の表面との間には、平面視において円環形状の接続面を備えている、ことを特徴とする。
【０００８】
これによれば、前記配線層の表面と、これよりも突出しているビア導体あるいはスルーホール導体の端部との間に形成される平面視で円環形状の接続面は、従来のようなビア導体あるいはスルーホール導体の端面と、その上に位置する配線層との間に形成される平面視で円形状の接続面に比べて、比較的広い面積で且つ広範な領域によって形成されている。従って、配線層の印刷ズレやビア導体などの形成位置ズレなどがあっても、配線層とビア導体などとの導通が確実に取れる配線基板となる。
上記「ビア導体あるいはスルーホール導体の端部が、配線層の表面よりも突出している」とは、前記セラミック層の厚み方向において、かかる端部が配線層の表面よりも外側に位置していることを指す。
【０００９】
尚、セラミック層は、アルミナなどの高温焼成セラミック、あるいは低温焼成セラミックの一種であるガラス−セラミックからなり、表面および裏面を有する単層の形態のほか、複数のセラミック層を積層した形態であっても良い。
また、前記ビア導体あるいはスルーホール導体の端部とは、かかるビア導体およびスルーホール導体の軸方向に沿った視覚において、これらの導体の側面よりも全周で径方向の外側に張り出したフランジ形状の部分である。
更に、前記円環形状の接続面は、前記ビア導体あるいはスルーホール導体と前記配線層とが、互いに異なる金属または合金からなる場合はもとより、同一または同種の金属や合金からなる場合にも、検出することが可能である。
加えて、前記配線基板には、単一の配線基板からなる形態のほか、複数の配線基板を縦横に連結して配置している多数個取り基板の形態も含まれる。
【００１０】
また、本発明には、前記ビア導体あるいはスルーホール導体の外側面と前記配線層の側面との間にも、円筒形状の接続面を備えている、配線基板（請求項２）も含まれる。
これによれば、上記配線層とビア導体あるいはスルーホール導体との間には、前記円環形状の接続面に加え、該接続面に隣接して上記円筒形状の接続面も併有しているので、一層安定した導通を保証することができる。
【００１１】
一方、本発明による配線基板の製造方法（請求項３）は、グリーンシートの表面および裏面の少なくとも一方に所定パターンのメタライズ層を形成する工程と、少なくとも上記メタライズ層の上に絶縁シートを貼り付ける工程と、該絶縁シートの上方から、該絶縁シートにレーザを照射して、第１の貫通孔を形成し、該第１の貫通孔の底面に露出するメタライズ層およびグリーンシートに対し、これらの厚み方向に沿って、上記メタライズ層およびグリーンシートを貫通する第２の貫通孔を形成する工程と、上記絶縁シートとメタライズ層の厚み分を含む上記貫通孔の内面に沿ってメタライズ壁を形成するか、あるいは上記第１および第２の貫通孔の内側全体にメタライズを充填する工程と、を含む配線基板の製造方法であって、上記貫通孔を形成する工程において、上記絶縁シートに形成される第１の貫通孔の内径は、上記メタライズ層とグリーンシートとに形成される第２の貫通孔の内径よりも大である、ことを特徴とする。
【００１２】
これによれば、グリーンシートの表面および裏面の少なくとも一方にメタライズ層を形成した際に、既に加工時における位置決めの基準位置が定まっているため、その後に行う第１・第２の貫通孔の形成工程で必要な位置合わせや、該貫通孔の内面に沿ったメタライズ壁の形成工程、あるいは上記貫通孔の内側全体にメタライズを充填する工程において、第１の貫通孔が形成された絶縁シートがマスクを兼ねるため、該マスクの配置やその位置合わせが不要となる。その結果、従来のように、予めグリーンシートに貫通孔を形成し、メタルマスクを位置合わせした状態で該貫通孔内にメタライズを充填した後、該メタライズの端面が露出するグリーンシートの表面などに、スクリーンを位置合わせしてメタライズ層を形成する製造方法に比べ、煩雑な位置合わせを低減できる。従って、簡素な工程によって、前述した導通性が安定した配線基板を確実に提供することが可能となる。
【００１３】
尚、前記第１および第２の貫通孔は、互いの軸心がほぼ一致している。
また、前記絶縁シートは、厚みが３〜２５μｍの極薄の樹脂フィルムが用いられる。
更に、前記メタライズ層は、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、あるいはＡｇ粉末を含み、その厚みは３〜３０μｍである。
また、前記レーザには、ＹＡＧレーザあるいは炭酸ガスレーザが用いられる。これらのレーザの照射条件は、１回のレーザ照射におけるパワーの大小、焦点、スポット径、パルスの数、パルスの間隔、あるいはパルスの高さなどを調整することである。
更に、本発明には、前記メタライズ壁の形成工程、あるいはメタライズの充填工程の後に、複数のグリーンシートを積層した後、得られたグリーンシート積層体を焼成する工程を有する配線基板の製造方法も含まれ得る。
また、本発明には、前記メタライズ壁の形成工程、あるいはメタライズの充填工程の後に、これらを含む前記グリーンシートを焼成する工程を有する配線基板の製造方法も含まれ得る。
加えて、以上のような配線基板の製造方法は、多数個取りの形態としても良い。
【００１４】
また、本発明には、前記第２の貫通孔を形成する工程は、前記同様のレーザの照射により行われるか、あるいは、パンチングにより行われる、配線基板の製造方法（請求項４）も含まれる。
これによれば、絶縁シートにレーザにより比較的大きな内径の第１の貫通孔が形成された後、レーザの照射条件を変更するか、あるいは、パンチおよびこれを受け入れる受け孔を有するダイを用いて、メタライズ層およびグリーンシートに比較的小さな内径の第２貫通孔を、所要の位置に確実に形成することができる。
【００１５】
更に、本発明には、前記第１および第２の貫通孔は、前記絶縁シートの上方から１回照射されるレーザにより同時に形成される、配線基板の製造方法（請求項５）も含まれる。
これによれば、レーザを１回照射することにより、絶縁シートに大きな内径の第１の貫通孔を形成し、引き続いて、かかる第１の貫通孔の底面に露出するメタライズ層およびグリーンシートに小さな内径の第２の貫通孔を、同軸心状で且つ連続して形成することができる。従って、製造工数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による配線基板の一形態を示す断面図。
【図２】図１中の一点鎖線部分Ｘの透視的な部分斜視図。
【図３】図１中のＹ−Ｙ線の矢視に沿った部分断面図。
【図４】上記配線基板の変形形態の配線基板を示す断面図。
【図５】本発明による異なる形態の配線基板を示す断面図。
【図６】図５中のＺ−Ｚ線の矢視に沿った部分断面図。
【図７】図１の配線基板を得るための製造方法の一工程を示す概略断面図。
【図８】図７に続く製造工程を示す概略断面図。
【図９】図８に続く製造工程を示す概略断面図。
【図１０】図９に続く製造工程を示す概略断面図。
【図１１】図９に続く異なる形態の製造工程を示す概略断面図。
【図１２】図１１に続く製造工程を示す概略断面図。
【図１３】図１０，１２に続く製造工程を示す概略断面図。
【図１４】図１３に続く製造工程を示す概略断面図。
【図１５】図１４中の部分拡大断面図。
【図１６】図１４に続く製造工程を示す概略断面図。
【図１７】図１６に続く製造工程を示す概略断面図。
【図１８】異なる形態の製造方法における途中の工程を示す概略断面図。
【図１９】本発明の別なる形態の配線基板を示す断面図。
【図２０】図１９の配線基板の応用形態を示す断面図。
【図２１】更に別なる形態の配線基板を示す断面図。
【図２２】従来の製造方法による配線基板の要部を示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下において、本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明による一形態の配線基板１ａを示す断面図、図２は、図１中の一点鎖線部分Ｘにおいて一部に断面を含む透視的な部分斜視図、図３は、図１中のＹ−Ｙ線の矢視に沿った部分断面図である。
配線基板１ａは、図１に示すように、セラミック層Ｓ１〜Ｓ３を積層し、表面３および裏面４を有する基板本体２と、セラミック層Ｓ１〜Ｓ３の表面Ｓａに個別に形成された所定パターンの配線層Ｐ１〜Ｐ３と、セラミック層Ｓ１〜Ｓ３ごとの表面Ｓａと裏面Ｓｂとの間を貫通し、且つ上端部（端部）ｖが配線層Ｐ１〜Ｐ３と個別に接続されたビア導体Ｖ１〜Ｖ３と、を備えている。
セラミック層Ｓ１〜Ｓ３は、それぞれ表面Ｓａおよび裏面Ｓｂを有し、厚みが約２０〜６００μｍで、例えば、アルミナを主成分とする高温焼成セラミック、あるいは、ガラス−アルミナ（セラミック）などの低温焼成セラミックからなる。
【００１８】
また、配線層Ｐ１〜Ｐ３は、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、あるいはＡｇなどからなり、厚みが約３〜３０μｍである。更に、ビア導体Ｖ１〜Ｖ３も上記同様の金属材料からなり、直径が約５０〜２５０μｍで、フランジ状の上端部ｖを有している。
図１〜図３に示すように、ビア導体Ｖ１〜Ｖ３も、上記同様の金属材料からなり、それらの上端側で配線層Ｐ１〜Ｐ３を個別に貫通し、それらの上端部ｖが配線層Ｐ１〜Ｐ３の表面よりも図示で上方に突出している。かかるフランジ状の上端部ｖの底面と配線層Ｐ１〜Ｐ３の表面とは、平面視で円環形状の接続面ｆ１によって接続されている。尚、ビア導体Ｖ１〜Ｖ３は、互いにほぼ同軸心にして接続されたスタックドビアの形態を呈している。
更に、ビア導体Ｖ１〜Ｖ３の上端側の外側面と、ビア導体Ｖ１〜Ｖ３が貫通する配線層Ｐ１〜Ｐ３の貫通孔の内側面（側面）とは、短い円筒形状の接続面ｆ２によって接続されている。上記円環形状の接続面ｆ１および円筒形状の接続面ｆ２は、相互に連続しており、且つ断面がＬ字形状を呈し、ビア導体Ｖ１〜Ｖ３と配線層Ｐ１〜Ｐ３とを電気的に個別に接続する接続面Ｆを構成している。
尚、最下層のセラミック層Ｓ３の裏面Ｓｂには、ビア導体Ｖ３の下端と接続する外部端子５が形成されている。該外部端子５も前記同様の金属材料からなる。
【００１９】
図４は、前記配線基板１ａの変形形態の配線基板１ｂを示す断面図である。
配線基板１ｂは、図４に示すように、前記同様のセラミック層Ｓ１〜Ｓ３を積層した基板本体２と、配線層Ｐ１〜Ｐ３と、ビア導体Ｖ１〜Ｖ３と、外部端子５とを備えている。該配線基板１ｂが前記配線基板１ａと相違するのは、中層と最下層のビア導体Ｖ２，Ｖ３ごとの上端部ｖは、基板本体２の中央側に向かって配線層Ｐ２，Ｐ３の表面上に張り出したランド８を形成し、該ランド８上において、上層側のビア導体Ｖ１，Ｖ２の下端を接続している構造である。
これによれば、基板本体２の表面３の中央部付近に最上層のビア導体Ｖ１ごとの上端部ｖが集まるため、該表面３上に実装する電子部品（図示せず）との導通を容易に取ることが可能となる。
【００２０】
以上のような配線基板１ａ，１ｂによれば、基板本体２を構成するセラミック層Ｓ１〜Ｓ３の配線層Ｐ１〜Ｐ３の表面と、これよりも上方に突出しているビア導体Ｖ１〜Ｖ３の上端部ｖとの間に形成される平面視で円環形状の接続面ｆ１は、従来のようなビア導体の上端面と、その上に位置する配線層との間に形成される平面視で円形状の接続面に比べて、比較的広い面積で且つ広範な領域にて形成されている。しかも、配線層Ｐ１〜Ｐ３とビア導体Ｖ１〜Ｖ３との間には、円環形状の上記接続面ｆ１に加えて、該接続面ｆ１の下側に隣接した円筒形状の接続面ｆ２も位置している。従って、配線層Ｐ１〜Ｐ３の印刷ズレやビア導体Ｖ１〜Ｖ３の貫通位置のズレなどがあっても、配線層Ｐ１〜Ｐ３とビア導体Ｖ１〜Ｖ３との導通を安定して取ることが可能となる。
【００２１】
図５は、異なる形態の配線基板１ｃを示す断面図、図６は、図５中のＺ−Ｚ線の矢視に沿った部分断面図である。
配線基板１ｃは、図５，６に示すように、前記同様のセラミック層Ｓ１〜Ｓ３を積層した基板本体２と、配線層Ｐ１〜Ｐ３と、最下層のセラミック層Ｓ３の裏面Ｓｂに形成した配線層Ｐ４と、セラミック層Ｓ１〜Ｓ３ごとの表面Ｓａと裏面Ｓｂとの間を貫通し、且つフランジ状の上・下端部（端部）ｈが配線層Ｐ１〜Ｐ４と個別に接続されたスルーホール導体Ｈ１〜Ｈ３と、を備えている。
上記スルーホール導体Ｈ１〜Ｈ３は、前記同様の金属材料からなる円筒体で、中空部６を内設している。該スルーホール導体Ｈ１〜Ｈ３は、配線層Ｐ１〜Ｐ４を貫通し、且つ上下に隣接する上端部ｈおよび下端部ｈによって、互いに導通可能とされている。
【００２２】
図５，６に示すように、スルーホール導体Ｈ１〜Ｈ３は、それらの上・下端側で配線層Ｐ１〜Ｐ４を個別に貫通し、それらの上・下端部ｈが配線層Ｐ１〜Ｐ４の表面よりも図示で上方または下方に突出している。上・下端部ｈの底面と配線層Ｐ１〜Ｐ４の表面とは、平面視で円環形状の接続面ｆ１によって接続されている。尚、スルーホール導体Ｈ１〜Ｈ３は、互いに同軸心にして接続されている。
更に、スルーホール導体Ｈ１，Ｈ２の上端側、スルーホール導体Ｈ３の上端側および下端側の外側面と、該スルーホール導体Ｈ１〜Ｈ３が貫通する配線層Ｐ１〜Ｐ４の貫通孔の内側面（側面）とは、短い円筒形状の接続面ｆ２によって接続されている。上記円環形状の接続面ｆ１および円筒形状の接続面ｆ２は、相互に連続しており、断面がＬ字形状で、且つ全体が逆ハット形状、あるいはハット形状を呈し、スルーホール導体Ｈ１〜Ｈ３と配線層Ｐ１〜Ｐ４とを電気的に個別に接続する接続面Ｆを構成している。以上のような配線基板１ｃによっても、前記配線基板１ａ，１ｂと同様な効果を奏することができる。
尚、スルーホール導体Ｈ２，Ｈ３の上端部ｈに前記同様のランド８を形成し、最上層のスルーホール導体Ｈ１ごとの上端部ｈを、前記配線基板１ｂと同様に、基板本体２の表面３における中央部側に集めた形態としても良い。
また、以上のような配線基板１ａ〜１ｃは、これらを縦横に連続して配列し、これらの周囲に前記セラミック層Ｓ１〜Ｓ３からなる耳部を有する多数個取り配線基板の形態としても良い。
【００２３】
ここで、前記配線基板１ａの製造方法について説明する。
予め、アルミナ粉末、所要の有機バインダ、および溶剤などを、所要量ずつ秤量・混合してセラミックスラリを製作し、該スラリにドクターブレード法を施すことによって、図７に示すように、表面ｇａおよび裏面ｇｂを有するシート状とした３層のグリーンシートＧｎ（ｎ＝３）を用意した。尚、該グリーンシートＧｎは、多数個取り用の大きさのものであっても良い。
次に、グリーンシートＧｎごとの表面ｇａの所定の位置に対し、Ｗ粉末、有機バインダ、および溶剤などを含むメタライズペーストを、所定パターンのマスクを介してスクリーン印刷して、図８に示すように、メタライズ層Ｍｐｎ（ｎ＝３）を形成した。尚、上記マスクを配置する際に、予め、グリーンシートＧｎごとの表面ｇａに対する位置決めが成されている。
次いで、図９に示すように、上記メタライズ層Ｍｐｎを含むグリーンシートＧｎごとの表面ｇａ全体に、例えば、ＰＥＴフィルム、ＰＰ、ＰＥ、ポリイミド、あるいは金属系フィルム（シート）などからなり、厚みが３〜２５μｍの絶縁シートｊｓを貼り付けた。
【００２４】
更に、絶縁シートｊｓの上方から、絶縁シートｊｓ、メタライズ層Ｍｐｎ、およびグリーンシートＧｎに対し、これらの厚み方向に沿って炭酸ガスレーザＬを照射した。その結果、図１０に示すように、絶縁シートｊｓには、大きな内径ｄ１の第１の貫通孔ｈ１が形成され、メタライズ層ＭｐｎとグリーンシートＧｎとには、第１の貫通孔ｈ１とほぼ同軸心で且つ該第１の貫通孔ｈ１の内径ｄ１よりも小さな内径ｄ２の貫通孔ｈ２が形成された。
上記炭酸ガスレーザＬの照射には、（株）日立製作所製の日立レーザＬＣ−２Ｆ２１Ｂを用い、その条件は、パンチモード：バースト、パワー：３７％、パルス周期：１０ｍｓ、パルス幅：０．０６ｍｓ、パルス数：５回であった。また、第１・第２の貫通孔ｈ１，ｈ２を同時に且つ連続して形成するため、予め絶縁シートｊｓの上方に集光レンズ（図示せず）を配置し、該絶縁シートｊｓの表面での上記炭酸ガスレーザＬのビーム径が、直径２５０μｍ程度となるようにした。
尚、上記レーザＬを照射する部位の位置決めは、前記メタライズ層Ｍｐｎを形成した際におけるグリーンシートＧｎの表面ｇａの位置決めに従って成された。
更に、前記炭酸ガスレーザＬに替えて、ＹＡＧレーザを用いても良く、その際における絶縁シートｊｓの表面でのビーム径は７μｍ程度となる。
【００２５】
前記第１・第２の貫通孔ｈ１，ｈ２は、次のように、個別に形成しても良い。
前記とは異なる照射条件（例えば、パワーや焦点）のレーザＬ１を、上方から集光レンズを通じて絶縁シートｊｓに対し照射すると、図１１に示すように、熱溶融し易い絶縁シートｊｓのみに、内径ｄ１の第１の貫通孔ｈ１が形成された。
次に、第１の貫通孔ｈ１の底面に露出するメタライズ層Ｍｐｎとその下方のグリーンシートＧｎとに対し、図１２の左側に示すように、更に異なる照射条件（例えば、パワーや焦点）のレーザＬ２を照射して、内径ｄ２の貫通孔ｈ２を、上記第１の貫通孔ｈ１とほぼ同軸心にして形成した。
あるいは、図１２の右側に示すように、第１の貫通孔ｈ１の底面に露出するメタライズ層ＭｐｎとグリーンシートＧｎとを、受入れ孔ｕｈを有するダイＤ上に固定し、上記メタライズ層ＭｐｎおよびグリーンシートＧｎに対し、第１の貫通孔ｈ１の中心部にパンチＰを押し込み、その先端部をダイＤの受入れ孔ｕｈ内に進入させるパンチング(Ｐ)を行って、内径ｄ２の貫通孔ｈ２を、上記第１の貫通孔ｈ１とほぼ同軸心にして形成しても良い。
【００２６】
次いで、前記第１・第２の貫通孔ｈ１，ｈ２が形成されたグリーンシートＧｎ上の絶縁シートｊｓの表面に沿って、前記同様のメタライズを図示しないスキージにより移動させ、該メタライズを第１・第２の貫通孔ｈ１，ｈ２の内側全体に充填した。その結果、図１３に示すように、第２の貫通孔ｈ２内に円柱形状のメタライズＭｖｎが形成され、その上端には、厚みが絶縁シートｊｓの相当分で、且つ形状が第１の貫通孔ｈ１と相似形であり、全体がフランジ状の上端部（端部）ｖが一体に形成された。尚、上記メタライズＭｖｎを充填する工程では、第１の貫通孔ｈ１が形成された絶縁シートｊｓがマスクを兼ねていたので、専用のマスクの配置とその位置決めとが不要であった。
更に、図１４に示すように、絶縁シートｊｓをグリーンシートＧｎの表面ｇａおよびメタライズ層Ｍｐｎの表面から物理的方法などによって剥離した。
図１４の部分拡大図である図１５に示すように、追ってビア導体ＶｎとなるメタライズＭｖｎの上端部ｖの底面とメタライズ層Ｍｐｎの表面との間には、平面視で円環形状の接合面ｆ１が位置し、メタライズＭｖｎの上端側の外側面とメタライズ層Ｍｐｎにおける第２の貫通孔ｈ２の内側面（側面）との間には、短い円筒形の接合面ｆ２が位置し、これらが断面Ｌ字形状の接合面Ｆを構成していた。
【００２７】
更に、前記のようなメタライズ層Ｍｐ１〜Ｍｐ３およびメタライズＭｖ１〜Ｍｖ３が形成された３層のグリーンシートＧ１〜Ｇ３を、図１６中の矢印で示すように、厚み方向に沿って積層し且つ圧着した。尚、最下層のグリーンシートＧ３の裏面ｇｂには、メタライズＭｖ３の下端と接続する未焼成の外部端子５を、前記同様のメタライズによって予め印刷・形成しておいた。
その結果、図１７に示すように、グリーンシートＧ１〜Ｇ３が積層・圧着されて、表面３および裏面４を有する未焼成の基板本体２からなるグリーンシート積層体ＧＳが形成された。該積層体ＧＳにおいて、メタライズＭｖ１，Ｍｖ２の下端はメタライズＭｖ２，Ｍｖ３の上端部ｖと個別に接続されているため、表面３のメタライズ層Ｍｐ１は、メタライズＭｖ１〜Ｍｖ３を介して、裏面４の外部端子５と導通可能となっていた。
そして、上記グリーンシート積層体ＧＳを所定の温度帯にて焼成した。その結果、前記図１の断面図に示した配線基板１ａが得られた。上記焼成工程において、前記グリーンシートＧ１〜Ｇ３はセラミック層Ｓ１〜Ｓ３となり、前記メタライズ層Ｍｐ１〜Ｍｐ３は、配線層Ｐ１〜Ｐ３に、前記メタライズＭｖ１〜Ｍｖ３はビア導体Ｖ１〜Ｖ３となった。しかも、ビア導体Ｖ１〜Ｖ３の各上端部ｖと配線層Ｐ１〜Ｐ３とは、それぞれ接合面Ｆ（ｆ１，ｆ２）を介して接続されていた。
【００２８】
図１８は、前記第１・第２の貫通孔ｈ１，ｈ２が形成された３層のグリーンシートＧｎに対し、追ってスルーホール導体Ｈｎを形成する工程を示す。
即ち、前記図１０，１２に示したように、グリーンシートＧｎの表面ｇａ側の絶縁シートｊｓに形成された第１の貫通孔ｈ１と、メタライズ層ＭｐｎおよびグリーンシートＧｎを貫通する第２の貫通孔ｈ２に対し、グリーンシートＧｎの裏面ｇｂ側に図示しないマスクを配置し且つ裏面ｇｂ側から第１・第２の貫通孔１，２内を吸引して負圧状態とした。かかる状態で、絶縁シートｊｓ上から前記同様のメタライズを吸引させつつ第１・第２の貫通孔１，２の内面に沿って充填した。
【００２９】
その結果、図１８に示すように、第１・第２の貫通孔ｈ１，ｈ２の内面に沿って、ほぼ円筒形で且つ内側にほぼ円柱形の中空部６を有するメタライズ壁Ｍｈｎ（ｎ＝３）が形成された。同時に、メタライズ壁Ｍｈｎの上端側の外側面および上端部（端部）ｈの底面と、メタライズ層Ｍｐｎの表面および貫通孔ｈ２に隣接する内側面との間には、前記同様の接続面ｆ１，ｆ２からなる接続面Ｆが形成されていた。
これ以降は、前記図１６，１７に示した積層・圧着工程、および前記同様の焼成工程を施すことで、前記図５で示した配線基板１ｃを得ることができた。尚、前記メタライズ壁Ｍｈｎは、焼成後に前記スルーホール導体Ｈ１〜Ｈ３となった。
【００３０】
以上のような配線基板１ａ，１ｃの製造方法によれば、グリーンシートＧｎの表面ｇａにメタライズ層Ｍｐｎを形成した際に、既に加工時における位置決めの基準位置が定まっているため、その後に行う第１・第２の貫通孔ｈ１，ｈ２の形成工程での位置合わせや、該貫通孔ｈ１，ｈ２の内面に沿ったメタライズ壁Ｍｈｎの形成工程、あるいは上記貫通孔ｈ１，ｈ２の内側全体にメタライズＭｖｎを充填する工程において、第１の貫通孔ｈ１が形成された絶縁シートｊｓがマスクを兼ねているので、個別のマスクの配置やその位置合わせが不要となった。その結果、従来のように、予めグリーンシートＧｎに貫通孔を形成し、メタルマスクを位置合わせした状態で該貫通孔内にメタライズを充填した後、該メタライズの端面が露出するグリーンシートの表面などに、スクリーンを位置合わせしてメタライズ層を形成する製造方法に比べて、煩雑な位置合わせを低減できた。
従って、簡素な工程によって、配線層Ｐ１〜Ｐ３とビア導体Ｖ１〜Ｖ３などとの導通性に優れた配線基板１ａ，１ｃを確実に提供することができた。
【００３１】
尚、前記図１０，１１において、絶縁シートｊｓに対して第１の貫通孔ｈ１を形成する際に、グリーンシートＧｎの中央側に延びる部分を併せて、あるいは別途に形成し、かかる部分にもメタライズＭｖｎの一部を充填して、未焼成のランド８を形成しても良い。これにより、前記図４の断面図で示した配線基板１ｂを製造することも可能となる。
また、第１および第２の貫通孔ｈ１，ｈ２を、前記図１０で示したように、１回のレーザＬを照射することで同時に形成する形態では、製造工数を低減することができる。
更に、前記配線基板１ａ〜１ｃは、２層のセラミック層あるいは４層以上のセラミック層からなるものとし、そのため、前記グリーンシートＧｎも同数を用意して前記各工程を施すようにしても良い。
加えて、以上のような各製造工程は、大版サイズのグリーンシートを用いる多数個取り用のための形態で行っても良い。
【００３２】
本発明は、以上において説明した各形態に限定されるものではない。
例えば、図１９に示すように、１層のセラミック層Ｓと、その表面Ｓａに形成した前記同様の配線層Ｐ１と、該配線層Ｐ１の表面よりも上端部ｖが上方に突出し、且つセラミック層Ｓの表面Ｓａ・裏面Ｓｂ間を貫通するビア導体Ｖと、該セラミック層Ｓの裏面Ｓｂに形成され、且つビア導体Ｖの下端と接続した外部端子５と、を備えた配線基板１ｄとしても良い。前記同様に、ビア導体Ｖの上端側の外側面および上端部ｖと、配線層Ｐ１の表面および第２貫通孔ｈ２に隣接する側面とは、接合面ｆ１，ｆ２からなる接合面Ｆが位置している。該配線基板１ｄも、前記同様の製造方法によって製造される。
【００３３】
また、図２０に示すように、１層のセラミック層Ｓと、その表面Ｓａおよび裏面Ｓｂに形成した前記同様の配線層Ｐ１，Ｐ４と、該配線層Ｐ１，Ｐ４の表面よりも上・下端部ｖが上方または下方に突出し、且つセラミック層Ｓの表面Ｓａ・裏面Ｓｂ間を貫通するビア導体Ｖと、を備えた配線基板１ｅとしても良い。
上記ビア導体Ｖの上・下端側の外側面および上・下端部ｖの底面と、配線層Ｐ１，Ｐ４の表面および第２貫通孔ｈ２に隣接する側面とは、接合面ｆ１，ｆ２からなる接合面Ｆが上下対称に位置している。該配線基板１ｅも、前記同様の製造方法により製造される。該配線基板１ｅは、前記配線基板１ｄの応用形態である。
【００３４】
更に、図２１に示すように、１層のセラミック層Ｓと、その表面Ｓａおよび裏面Ｓｂに形成し記同様の配線層Ｐ１，Ｐ４と、該配線層Ｐ１，Ｐ４の表面よりも上・下端部ｈが上方または下方に突出し、且つセラミック層Ｓの表面Ｓａ・裏面Ｓｂ間を貫通するスルーホール導体Ｈと、を備えた配線基板１ｆとしても良い。
上記スルーホール導体Ｈの上・下端側の外側面および上・下端部ｈの底面と、配線層Ｐ１，Ｐ４の表面および第２貫通孔ｈ２に隣接する側面とは、接合面ｆ１，ｆ２からなる接合面Ｆが上下対称に位置している。該配線基板１ｆも、前記同様の製造方法によって製造される。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、単層のセラミック層あるいは複数のセラミック層を積層した多層セラミック基板において、セラミック層の表面および裏面の少なくとも一方に形成した配線層と、上記セラミック層を貫通するビア導体などとを安定して導通させ得る配線基板を提供すると共に、該配線基板を簡素な工程によって効率良く製造することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１ａ〜１ｆ…………配線基板
Ｓ，Ｓ１〜Ｓ３……セラミック層
Ｓａ…………………表面
Ｓｂ…………………裏面
Ｐ１〜Ｐ４…………配線層
Ｖ，Ｖ１〜Ｖ４……ビア導体
Ｈ，Ｈ１〜Ｈ３……スルーホール導体
ｖ，ｈ………………上端部／下端部（端部）
ｆ１，ｆ２(Ｆ)……接続面
Ｇｎ，Ｇ１〜Ｇ３…グリーンシート
ｇａ…………………表面
ｇｂ…………………裏面
Ｍｐｍ………………メタライズ層
Ｍｖｎ………………メタライズ
Ｍｈｎ………………メタライズ壁
ｊｓ…………………絶縁シート
ｈ１…………………第１の貫通孔
ｈ２…………………第２の貫通孔
ｄ１，ｄ２…………内径
Ｌ，Ｌ１，Ｌ２……レーザ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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