(57)【要約】【課題】貫通孔内の金属材料の充填性に優れ、気密性に優れる配線基板を製造することのできる配線基板の製造方法、並びに、気密性に優れる配線基板、この配線基板を備えた信頼性の高い電子デバイス、電子機器および移動体を提供する。【解決手段】配線基板の製造方法は、貫通孔２１３を有するセラミックス焼結体基板２１１と、周期律表の第４属に属し前記基板に含まれる成分に対して活性な活性金属、銀および銅を含む合金の金属塊Ｘ１と、を用意する工程と、一部が貫通孔２１３内に位置するようにセラミックス焼結体基板２１１に金属塊Ｘ１を配置する工程と、金属塊Ｘ１を溶融させ、その溶融物を貫通孔２１３内に充填することでビア２５１を形成する工程と、を含む。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を有する基板と、前記基板に含まれる成分に対して活性な活性金属、銀および銅を含む合金の金属塊と、を用意する工程と、
少なくとも一部が前記貫通孔内に位置するように前記金属塊を配置する工程と、
前記金属塊を溶融させ、その溶融物を前記貫通孔内に充填することで配線を形成する工程と、
を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記配線を形成する工程では、前記基板に含まれる成分と前記活性金属とが反応し、前記貫通孔の内周面と前記配線との間に活性金属層が形成される請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記基板は、セラミックス基板であり、
前記活性金属は、前記セラミックス基板に含まれるセラミックス成分に対して活性である請求項１または２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記活性金属は、周期律表の第４族に属する金属である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記周期律表の第４族に属する金属は、チタンである請求項４に記載の配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記配線を形成する工程では、前記金属塊の融点よりも高く、前記基板の融点よりも低い温度範囲を含む請求項１ないし５のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記配線を形成する工程では、前記金属塊とともに前記基板を加熱する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項８】
前記配線を形成する工程では、前記溶融物が前記基板の少なくとも一方の主面に濡れ広がる請求項１ないし７のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項９】
前記貫通孔の体積よりも前記金属塊の体積の方が大きい請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１０】
前記配置する工程では、前記金属塊は、前記貫通孔の一方の開口側に配置される請求項１ないし９のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１１】
前記金属塊は、前記開口も幅が大きい請求項１０に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法によって製造されたことを特徴とする配線基板。
【請求項１３】
請求項１２に記載の配線基板と、
前記配線基板に搭載されている電子部品と、を含むことを特徴とする電子デバイス。
【請求項１４】
請求項１３に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１５】
請求項１３に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法、配線基板、電子デバイス、電子機器および移動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、配線基板の製造方法として、特許文献１に記載の製造方法が知られている。すなわち、まず、スルーホールを有するセラミックス焼結体基板を用意する。次に、印刷法を用いて、水素化チタン粉末と、銅粉末と、を含む第１金属ペーストをスルーホール内に充填し、１００°程度で熱乾燥することで第１金属ペースト層を形成する。次に、水素化チタン粉末と、銅粉末と、銀粉末と、を含む第２金属ペーストをセラミックス焼結体基板の表面に印刷し、１００°程度で熱乾燥することで第２金属ペースト層を形成する。次に、銀−銅合金粉末を含む第３金属ペーストを第の金属ペースト層上に印刷し、１００°程度で熱乾燥することで第３金属ペースト層を形成する。次に、真空中、９００°程度で３０分間、第１〜第３金属ペースト層を焼成し、スルーホール内に導電性ビアを形成するとともに、基板表面に表面導電層を形成する。これにより、配線基板が得られる。このような製造方法によれば、セラミックス焼結体基板と導電性ビアおよび表面導電層との間に活性層が形成され、これにより、セラミックス焼結体基板と導電性ビアおよび表面導電層との密着性が向上するという効果が得られる。
しかしながら、このような製造方法では、焼成時の溶融によって、金属ペースト層が貫通孔内から流れ出し、スルーホール内の金属材料の充填性が悪化し、これに伴って、貫通孔の気密性が悪化するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１５３０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、貫通孔内の金属材料の充填性に優れ、気密性に優れる配線基板を製造することのできる配線基板の製造方法、並びに、気密性に優れる配線基板、この配線基板を備えた信頼性の高い電子デバイス、電子機器および移動体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本適用例の配線基板の製造方法は、貫通孔を有する基板と、前記基板に含まれる成分に対して活性な活性金属、銀および銅を含む合金の金属塊と、を用意する工程と、
少なくとも一部が前記貫通孔内に位置するように前記金属塊を配置する工程と、
前記金属塊を溶融させ、その溶融物を前記貫通孔内に充填することで配線を形成する工程と、
を含むことを特徴とする。
このような製造方法によれば、貫通孔内の金属材料の充填性に優れるため、気密性に優れる配線基板を製造することができる。
【０００６】
［適用例２］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記配線を形成する工程では、前記基板に含まれる成分と前記活性金属とが反応し、前記貫通孔の内周面と前記配線との間に活性金属層が形成されることが好ましい。
これにより、基板と配線との密着性（接合強度）が向上し、また、気密性も向上する。
【０００７】
［適用例３］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記基板は、セラミックス基板であり、
前記活性金属は、前記セラミックス基板に含まれるセラミックス成分に対して活性であることが好ましい。
これにより、良質な活性金属層となる。
【０００８】
［適用例４］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記活性金属は、周期律表の第４族に属する金属であることが好ましい。
これにより、良質な活性金属層となる。
［適用例５］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記周期律表の第４族に属する金属は、チタンであることが好ましい。
これにより、良質な活性金属層となる。また、焼成温度を抑えることができ、基板の熱ダメージを低減することができる。
【０００９】
［適用例６］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記配線を形成する工程では、前記金属塊の融点よりも高く、前記基板の融点よりも低い温度範囲を含むことが好ましい。
これにより、基板の溶融が防止される。
［適用例７］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記配線を形成する工程では、前記金属塊とともに前記基板を加熱することが好ましい。
これにより、局所的な温度上昇を防止することができるので、より確実に、金属塊を焼成することができる。また、金属塊と基板との温度差を少なくすることで、残留応力を低減することができる。また、クラックの発生を低減することができる。
【００１０】
［適用例８］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記配線を形成する工程では、前記溶融物が前記基板の少なくとも一方の主面に濡れ広がることが好ましい。
これにより、主面に濡れ広がった部分が貫通孔に「蓋」をしたような状態となり、よって気密性がより向上する。また、主面に濡れ広がった部分を配線（端子等）として用いることができる。
【００１１】
［適用例９］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記貫通孔の体積よりも前記金属塊の体積の方が大きいことが好ましい。
これにより、より確実に、金属塊の溶融物の一部を主面に濡れ広がらせることができる。
【００１２】
［適用例１０］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記配置する工程では、前記金属塊は、前記貫通孔の一方の開口側に配置されることが好ましい。
これにより、より確実に、金属塊の溶融物を貫通孔内へ流入させることができる。
［適用例１１］
本適用例の配線基板の製造方法では、前記金属塊は、前記開口も幅が大きいことが好ましい。
これにより、金属塊をより確実に貫通孔上に配置することができる。
【００１３】
［適用例１２］
本適用例の配線基板は、上記適用例の配線基板の製造方法によって製造されたことを特徴とする。
これにより、気密性の高い配線基板が得られる。
［適用例１３］
本適用例の電子デバイスは、上記適用例の配線基板と、
前記配線基板に搭載されている電子部品と、を含むことを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子デバイスが得られる。
【００１４】
［適用例１４］
本適用例の電子機器は、上記適用例の電子デバイスを備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
［適用例１５］
本適用例の移動体は、上記適用例の電子デバイスを備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる電子デバイスの平面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１に示す電子デバイスが有する振動素子の平面図である。
【図４】図１に示す電子デバイスが有するベース基板の部分拡大断面図である。
【図５】図４に示すベース基板の製造方法を説明するための図である。
【図６】図４に示すベース基板の製造方法を説明するための図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる電子デバイスが有するベース基板の断面図である。
【図８】図７に示すベース基板の製造方法を説明するための断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態にかかる電子デバイスが有するベース基板の断面図である。
【図１０】図７に示すベース基板の製造方法を説明するための断面図である。
【図１１】本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【図１２】本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
【図１３】本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
【図１４】本発明の移動体を適用した自動車を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の配線基板の製造方法、配線基板、電子デバイス、電子機器および移動体を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態にかかる電子デバイスの平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１に示す電子デバイスが有する振動素子の平面図である。図４は、図１に示す電子デバイスが有するベース基板の部分拡大断面図である。図５および図６は、それぞれ、図４に示すベース基板の製造方法を説明するための図である。なお、以下では、説明の都合上、図２中の上側を「上」、下側を「下」として説明する（その他の図面についても同様である）。
【００１７】
≪電子デバイス≫
まず、本発明の配線基板を備える電子デバイスについて説明する。
図１および図２に示す電子デバイス１００は、パッケージ２００と、パッケージ２００内に収容された電子部品としての振動素子３００とを有している。なお、電子部品としては、振動素子３００に限定されず、例えば、ＩＣチップ等の各種電子部品であってもよい。
【００１８】
−振動素子−
図３（ａ）は、振動素子３００を上方から見た平面図であり、同図（ｂ）は、振動素子３００を上方から見た透過図（平面図）である。図３（ａ）、（ｂ）に示すように、振動素子３００は、平面視形状が長方形の板状をなす圧電基板３１０と、圧電基板３１０の表面に形成された一対の励振電極３２０、３３０とを有している。
【００１９】
圧電基板３１０は、主として厚み滑り振動をする水晶素板である。本実施形態では、圧電基板３１０としてＡＴカットと呼ばれるカット角で切り出された水晶素板を用いている。なお、ＡＴカットとは、水晶の結晶軸であるＸ軸とＺ軸とを含む平面（Ｙ面）をＸ軸回りにＺ軸から反時計方向に約３５度１５分程度回転させて得られる主面（Ｘ軸とＺ’軸とを含む主面）を有するように切り出すことを言う。このような圧電基板３１０は、その長手方向が水晶の結晶軸であるＸ軸と一致する。
【００２０】
励振電極３２０は、圧電基板３１０の上面に形成された電極部３２１と、圧電基板３１０の下面に形成されたボンディングパッド３２２と、電極部３２１およびボンディングパッド３２２を電気的に接続する配線３２３とを有している。一方、励振電極３３０は、圧電基板３１０の下面に形成された電極部３３１と、圧電基板３１０の下面に形成されたボンディングパッド３３２と、電極部３３１およびボンディングパッド３３２を電気的に接続する配線３３３とを有している。
【００２１】
このような励振電極３２０、３３０は、例えば、圧電基板３１０上に蒸着やスパッタリングによってニッケル（Ｎｉ）またはクロム（Ｃｒ）の下地層を成膜した後、下地層の上に蒸着やスパッタリングによって金（Ａｕ）の電極層を成膜し、その後フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いて、所望の形状にパターニングすることにより形成することができる。下地層を形成することにより、圧電基板３１０と前記電極層との接着性が向上し、信頼性の高い振動素子３００が得られる。
【００２２】
なお、励振電極３２０、３３０の構成としては、上記の構成に限定されず、例えば、下地層を省略してもよいし、その構成材料を他の導電性を有する材料（例えば、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、モリブテン（Ｍｏ）等の各種金属材料）としてもよい。
このような振動素子３００は、一対の導電性接着剤２９１、２９２を介してパッケージ２００に固定されている。
【００２３】
−パッケージ−
図１および図２に示すように、パッケージ２００は、板状のベース基板（本発明の配線基板）２１０と、下側に開放する凹部を有するキャップ状のリッド２３０と、ベース基板２１０とリッド２３０との間に介在しこれらを接合するメタライズ層２４０とを有している。このようなパッケージ２００では、リッド２３０の凹部の開口がベース基板２１０で塞がれることにより、前述の振動素子３００を収納する気密的な収納空間Ｓが形成されている。
【００２４】
リッド２３０は、箱状の本体２３１と、本体２３１の下端（すなわち、本体２３１の開口の周囲）に形成されたフランジ２３３とを有している。また、フランジ２３３の下面には、開口の周囲を囲むように、図示しない金属ろう材が膜状に設けられている。このようなリッド２３０は、金属ろう材とメタライズ層２４０との溶着によりベース基板２１０に接合されている。なお、金属ろう材としては、特に限定されず、例えば、金ろう、銀ろうなどを用いることができるが、銀ろうを用いるのが好ましい。また、リッド２３０の構成材料としては、特に限定されないが、ベース基板２１０（後述するセラミックス焼結体基板２１１）の構成材料と線膨張係数が近似する部材であると良く、例えば、コバール等の合金とするのが好ましい。
【００２５】
図２および図４に示すように、ベース基板２１０は、上下面（一方の主面と他方の主面）を貫通する２つの貫通孔２１３、２１５を備えている板状のセラミックス焼結体基板（セラミックス基板）２１１と、セラミックス焼結体基板２１１の上下面と各貫通孔２１３内とに跨って形成されている第１金属配線２５０と、セラミックス焼結体基板２１１の上下面と各貫通孔２１５内とに跨って形成されている第２金属配線２６０と、第１金属配線２５０とセラミックス焼結体基板２１１との間に配置されている第１活性金属層２７０と、第２金属配線２６０とセラミックス焼結体基板２１１との間に配置されている第２活性金属層２８０と、を有している。
【００２６】
セラミックス焼結体基板２１１は、単層構造であってもよいし、複数の層（シート）が積層してなる積層構造であってもよいが、本実施形態では、単層構造のセラミック焼結体基板を用いている。これにより、セラミックス焼結体基板２１１の薄型化や、製造コストの低減を図ることができる。
セラミックス焼結体基板２１１への貫通孔２１３、２１５の形成方法は、特に限定されない。例えば、焼結処理前にパンチング等によって形成してもよいし、焼結処理後にレーザー加工、エッチング加工、ドリル加工等によって形成してもよい。ただし、セラミックス焼結体基板２１１は、焼結処理によって収縮するため、貫通孔２１３、２１５の配置や寸法の精度を高めたいのでれば、焼結処理後に形成した方が好ましい。貫通孔２１３、２１５の径としては、特に限定されないが、例えば、２０μｍ以上、１００μｍ以下程度とすることができる。
【００２７】
セラミックス焼結体基板２１１の構成材料であるセラミックスとしては、特に限定されないが、例えば、酸化アルミニウム系セラミックス、酸化ケイ素系セラミックス、酸化カルシウム系セラミックス、酸化マグネシウム系セラミックスなどの酸化物系セラミックスや、窒化アルミニウム系セラミックス、窒化ケイ素系セラミックス、窒化ホウ素系セラミックスなどの窒化物系セラミックスや、酸化ベリリウム、炭化ケイ素、ムライト、ホウケイ酸ガラス等を使用することができる。
【００２８】
このようなセラミックス焼結体基板２１１は、セラミックス粉末、焼結助剤、有機バインダー等が含まれている混合材料をシート状に成形してグリーンシートを得、このグリーンシートを焼結処理することにより得られる。なお、焼結助剤としてはセラミックス粉末の種類に応じて、公知の焼結助剤を用いることができる。また、有機バインダーとしては、例えば、ポリビニルブチラール、エチルセルロース類、アクリル樹脂類等を用いることができる。
【００２９】
第１金属配線２５０は、貫通孔２１３内に配置されているビア２５１と、セラミックス焼結体基板２１１の上面にビア２５１と重なって配置されている内部端子２５３と、セラミックス焼結体基板２１１の下面にビア２５１と重なって配置されている実装端子２５５と、を有している。同様に、第２金属配線２６０は、貫通孔２１５内に配置されているビア２６１と、セラミックス焼結体基板２１１の上面にビア２６１と重なって配置されている内部端子２６３と、セラミックス焼結体基板２１１の下面にビア２６１と重なって配置されている実装端子２６５と、を有している。そして、図２に示すように、内部端子２５３は、導電性接着剤２９１を介して振動素子３００のボンディングパッド３２２と電気的に接続されており、内部端子２６３は、導電性接着剤２９２を介して振動素子３００のボンディングパッド３３２と電気的に接続されている。
【００３０】
なお、第１、第２金属配線２５０、２６０の構成としては、本実施形態に限定されない。例えば、本実施形態では、内部端子２５３および実装端子２５５が共にビア２５１と重なって配置されているが、これとは異なり、内部端子２５３および実装端子２５５が共にビア２５１と重ならい位置に配置されていてもよい。この場合には、第１金属配線２５０は、さらに、セラミックス焼結体基板２１１の上面に配置され、ビア２５１と内部端子２５３とを接続する上面側配線と、セラミックス焼結体基板２１１の下面に配置され、ビア２５１と実装端子２５５とを接続する下面側配線とを有することとなる。第２金属配線２６０についても同様である。
以上、セラミックス焼結体基板２１１と第１、第２金属配線２５０、２６０の構成について説明した。ベース基板２１０では、セラミックス焼結体基板２１１と第１金属配線２５０との間に第１活性金属層２７０が配置され、セラミックス焼結体基板２１１と第２金属配線２６０との間に第２活性金属層２８０が配置されている。
【００３１】
第１活性金属層２７０は、ビア２５１と貫通孔２１３の内周面との間と、内部端子２５３とセラミックス焼結体基板２１１の上面との間と、実装端子２５５とセラミックス焼結体基板２１１の下面との間と、にそれぞれ配置されている。そして、第１活性金属層２７０を介して、ビア２５１が貫通孔２１３の内周面に、内部端子２５３がセラミックス焼結体基板２１１の上面に、実装端子２５５がセラミックス焼結体基板２１１の下面に、それぞれ、接合されている。同様に、第２活性金属層２８０は、ビア２６１と貫通孔２１５の内周面との間と、内部端子２６３とセラミックス焼結体基板２１１の上面との間と、実装端子２６５とセラミックス焼結体基板２１１の下面との間と、にそれぞれ配置されている。そして、第２活性金属層２８０を介して、ビア２６１が貫通孔２１５の内周面に、内部端子２６３がセラミックス焼結体基板２１１の上面に、実装端子２６５がセラミックス焼結体基板２１１の下面に、それぞれ、接合されている。
【００３２】
ここで、第１、第２活性金属層２７０、２８０とは、第１、第２活性金属層２７０、２８０に含まれる活性金属とセラミックス焼結体基板２１１に含まれるセラミックス成分とが反応し、セラミックス焼結体基板２１１との界面に形成された反応層を言う。このような第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することで、セラミックス焼結体基板２１１と第１、第２金属配線２５０、２６０との密着性（接合強度）が向上する。また、特に、貫通孔２１３、２１５とビア２５１、２６１との間の隙間をなくし、貫通孔２１３、２１５の気密性を高めることができる。そのため、収納空間Ｓの気密性を維持することのできるベース基板２１０となる。
【００３３】
このような第１、第２活性金属層２７０、２８０には、活性金属として、周期律表の第４（Ａ）属に属する金属（元素）が含まれている。周期律表の第４属に属する金属は、活性金属として好適に用いることができるので、より確実に、第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することができる。なお、周期律表の第４（Ａ）属に属する金属としては、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）が挙げられる。これらのうちのいずれを用いてもよいが、これらの中でもチタン（Ｔｉ）を用いることが好ましい。チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）の中で、チタンが最も融点が低いため、第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成する際の焼成温度を低く抑えることができる。そのため、セラミックス焼結体基板２１１の熱ダメージを低減することができる。
【００３４】
なお、第１、第２活性金属層２７０、２８０の厚さ（平均厚さ）としては、特に限定されないが、例えば、１μｍ以上２０μｍ以下程度であることが好ましい。これにより、第１、第２活性金属層２７０、２８０の過度な厚み増を防止しつつ、第１、第２活性金属層２７０、２８０の厚さを十分なものとすることができる。そのため、ベース基板２１０の大型化を抑制しつつ、セラミックス焼結体基板２１１と第１、第２金属配線２５０、２６０との密着性を十分に高めることができる。
【００３５】
≪ベース基板の製造方法≫
次に、上述した電子デバイス１００が備えるベース基板（配線基板）２１０の製造方法について説明する。
ベース基板２１０の製造方法は、貫通孔２１３、２１５を備えるセラミックス焼結体基板２１１と、金属塊Ｘと、金属ペーストＹと、を用意する第１工程と、セラミックス焼結体基板２１１に金属塊Ｘを配置する第２工程と、金属塊Ｘを溶融させ、その溶融物を貫通孔２１３、２１５内に充填することでビア２５１、２６１を形成する第３工程と、セラミックス焼結体基板２１１の上下面に金属ペーストＹを配置する第４工程と、金属ペーストＹを焼成し、内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５を形成する第５工程と、を含んでいる。
【００３６】
［第１工程］
−セラミックス焼結体基板２１１を準備する工程−
セラミックス焼結体基板２１１は、例えば、セラミックス粉末、焼結助剤、有機バインダー等が含まれている混合材料をシート状に成形してグリーンシートを得、このグリーンシートを焼結処理することにより得られる。貫通孔２１３、２１５は、焼結処理前にパンチング等によって形成してもよいし、焼結処理後にレーザー加工、エッチング加工、ドリル加工等によって形成してもよい。ただし、焼結処理によってセラミックス焼結体基板２１１が収縮するため、焼結処理前に貫通孔２１３、２１５を形成すると、配置や寸法の精度が低下するおそれがある。そのため、貫通孔２１３、２１５の配置や寸法の精度を高めたいのでれば、焼結処理後に形成した方が好ましい。なお、貫通孔２１３、２１５の径としては、特に限定されないが、例えば、２０μｍ以上、１００μｍ以下程度とすることができる。
【００３７】
なお、本実施形態では、貫通孔２１３、２１５は、それぞれ、上面側開口が下面側開口よりも大きいテーパー状をなしているが、貫通孔２１３、２１５の形状は、これに限定されず、例えば、反対に、上面側開口が下面側開口よりも小さいテーパー状をなしていてもよいし、上面側開口と下面側開口とがほぼ等しい大きさのストレート状となっていてもよい。
【００３８】
−金属塊Ｘを準備する工程−
第４属金属Ｍ４、銀（Ａｇ）および銅（Ｃｕ）を含む第１合金（Ｍ４−Ａｇ−Ｃｕ系合金）を略球形に成形することで金属塊Ｘが得られる。なお、金属塊Ｘの形状としては、球形に限定されず、立方体状であってもよいし、柱状であってもよいし、鱗片状であってもよい。
【００３９】
第１合金に含まれる第４属金属Ｍ４は、セラミックス焼結体基板２１１に含まれるセラミックス成分と反応する（すなわち、セラミックス成分に対して活性な）活性金属である。そのため、第１合金が第４属金属Ｍ４を含むことで、後の第３工程にて、セラミックス焼結体基板２１１との界面に第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することができる。なお、第４属金属Ｍ４として、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）のいずれを用いてもよいが、これらの中でも、チタン（Ｔｉ）を用いることが好ましい。チタン（Ｔｉ）は、これらの中で融点が最も低いため、第３工程における焼成温度を抑えることができる。
【００４０】
なお、第１合金中の第４属金属Ｍ４の含有量（重量％濃度）としては、特に限定されないが、例えば、２重量％以上１０重量％以下程度であることが好ましく、３重量％以上８重量％以下程度であることがより好ましい。これにより、金属塊Ｘ中の第４属金属Ｍ４の含有量を適度に確保することができ、より確実に、かつ、良質な第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することができる。また、第１合金中の銀（Ａｇ）の含有量としては、特に限定されないが、６０重量％以上８０重量％以下程度であるのが好ましい。
【００４１】
また、金属塊Ｘの直径（最大幅）としては、特に限定されないが、貫通孔２１３、２１５に引っ掛かる大きさ、すなわち、貫通孔２１３、２１５を通過できない大きさであることが好ましい。これにより、後述するように、金属塊Ｘを貫通孔２１３、２１５上に配置することができるので、後の第３工程にて、金属塊Ｘの溶融物を確実に貫通孔２１３、２１５内に流入させることができる。具体的には、金属塊Ｘの直径としては、例えば、貫通孔２１３、２１５の上側開口（径が大きい方の開口）の径よりも１０μｍ以上大きいことが好ましい。これにより、多少の製造誤差が生じても、金属塊Ｘを貫通孔２１３、２１５上に配置することができる。
【００４２】
また、金属塊Ｘの体積としては、特に限定されないが、貫通孔２１３、２１５の体積と等しいか、若干小さいことが好ましい。これにより、後の第３工程において、金属塊Ｘの溶融物で貫通孔２１３、２１５内をほぼ埋めることができる。そのため、適切な形状のビア２５１、２６１を形成することができる。
なお、本実施形態では、活性金属として第４属金属Ｍ４を用いているが、セラミックス焼結体基板２１１に含まれるセラミックス成分と反応する金属であれば、第４属に属する金属に限定されない。
【００４３】
−金属ペーストＹを準備する工程−
金属塊Ｘで用いた第１合金からなる第１粒子Ａと、第６属金属Ｍ６およびニッケル（Ｎｉ）を含む第２合金（Ｍ６−Ｎｉ系合金）からなる第２粒子Ｂと、バインダーＣとを用意し、これらを混合することで金属ペーストＹが得られる。
第１粒子Ａの平均粒径（メジアン径ｄ５０）としては、小さいほど好ましく、具体的には、４０μｍ以下であるのが好ましく、１０μｍ以下であるのが好ましく、５μｍ以下であるのがより好ましい。これにより、第１粒子Ａの表面酸化による失活を抑制することが可能になる。
【００４４】
一方、第２粒子Ｂは、第６属金属Ｍ６とニッケルとを含む第２合金（Ｍ６−Ｎｉ系合金）で構成されている。第６属金属Ｍ６のような高融点金属を用いることで、第２合金の融点を、第１合金に対して十分に高くすることができる。そのため、後の第５工程において、第２粒子Ｂを溶融することなく、第１粒子Ａのみを溶融することができる。これにより、内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５の形状保持性が向上する。なお、第６属金属Ｍ６として、クロム（Ｃｒ）、モリブテン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）のいずれを用いてもよいが、これらの中でも、タングステン（Ｗ）を用いることが好ましい。タングステン（Ｗ）は、これらの中でも融点が最も高いので、第２合金の融点をより高くすることができ、上述した効果をより効果的に発揮することができる。
【００４５】
第２合金中の第６属金属Ｍ６の含有量としては、特に限定されないが、例えば、８０重量％以上９９．９重量％以下程度であることが好ましい。これにより、第２合金の融点を第１合金の融点と比較して十分に高く保つことができる。なお、本実施形態の第２粒子Ｂは、第６属金属Ｍ６とニッケル（Ｎｉ）とを含む系合金で構成されているが、少量のニッケル（Ｎｉ）を含むことで、第２粒子Ｂと、第１粒子Ａ中の銀（Ａｇ）や銅（Ｃｕ）との密着性を向上させることができる。そのため、より密着性の高い内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５を形成することができる。なお、第２合金中のニッケル（Ｎｉ）の含有量は、特に限定されないが、０．１重量％以上２０重量％以下程度であるのが好ましい。また、第２粒子Ｂの平均粒径（メジアン径ｄ５０）としては、小さいほど好ましく、具体的には、４０μｍ以下であるのが好ましく、１０μｍ以下であるのが好ましく、５μｍ以下であるのがより好ましい。
なお、第２粒子Ｂとして、第６属金属Ｍ６からなる金属粒子を用いてもよい。
【００４６】
以上、第１粒子Ａおよび第２粒子Ｂについて説明した。金属ペーストＹ中の第１粒子Ａと第２粒子Ｂの重量比としては、特に限定されず、第１合金中の第４属金属Ｍ４の含有量によっても異なるが、例えば、３５：６５以上８５：１５以下程度であるのが好ましく、５０：５０以上７０：３０以下程度であることがより好ましい。また、第１粒子Ａと第２粒子Ｂの総重量に対して、第４属金属Ｍ４が０．７重量％以上１７．０重量％以下程度であるのが好ましく、３．０重量％以上８．０重量％以下程度であるのがより好ましい。これにより、金属ペーストＹに、適量の第４属金属Ｍ４を確保することができるので、第１、第２活性金属層２７０、２８０をより確実に形成することができる。なお、第１粒子Ａと第２粒子Ｂの総重量に対する第４属金属Ｍ４の含有量が上記下限値未満であると、第４属金属Ｍ４が不足し、第１、第２活性金属層２７０、２８０を十分な厚さに形成することができないおそれがある。一方、第１粒子Ａと第２粒子Ｂの総重量に対する第４属金属Ｍ４の含有量が上記上限値を超えると、第４属金属Ｍ４が過剰となり、第１、第２活性金属層２７０、２８０が脆くなるおそれがある。
【００４７】
バインダーＣとしては、公知のものを用いることができ、例えば、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のアクリル樹脂、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ニトロセルロース、セルロースアセテートブチレート等のセルロース系樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル等のビニル基含有樹脂、ポリオレフィン等の炭化水素樹脂、ポリエチレンオキサイド等の含酸素樹脂などを一種または二種以上混合して使用することができる
以上、金属ペーストＹについて説明した。なお、金属ペーストＹには、第１粒子Ａ、第２粒子ＢおよびバインダーＣの他にも、必要に応じて、例えば、有機溶剤、分散剤、可塑剤等が含まれていてもよい。
【００４８】
［第２工程］
図５（ａ）に示すように、セラミックス焼結体基板２１１の貫通孔２１３、２１５上に金属塊Ｘ（Ｘ１、Ｘ２）を配置する。この状態では、金属塊Ｘ１が貫通孔２１３の上側開口上に、当該開口を塞ぐように配置され、金属塊Ｘ１の一部（下端部）が貫通孔２１３内に位置している。同様に、金属塊Ｘ２が貫通孔２１５の上側開口上に、当該開口を塞ぐように配置され、金属塊Ｘ２の一部（下端部）が貫通孔２１５内に位置している。このように、金属塊Ｘ１、Ｘ２を貫通孔２１３、２１５の開口上に配置し、金属塊Ｘ１、Ｘ２を貫通孔２１３、２１５に浅く嵌め込んだような状態とすることで、金属塊Ｘ１、Ｘ２の意図しない移動を阻止でき、金属塊Ｘ１、Ｘ２を安定して保持することができる。また、金属塊Ｘ１、Ｘ２の一部（下端部）を貫通孔２１３、２１５内に位置させることで、後の第３工程にて、金属塊Ｘ１、Ｘ２を溶融させたときに、その溶融物を円滑に貫通孔２１３、２１５内へ流入させることができる。
なお、本実施形態では、貫通孔２１３、２１５の両開口のうちの径が大きい方の開口上に金属塊Ｘ１、Ｘ２を配置しているが、金属塊Ｘ１、Ｘ２の配置はこれに限定されず、例えば、セラミックス焼結体基板２１１をひっくり返して、小さい方の開口上に配置してもよい。
【００４９】
［第３工程］
次に、金属塊Ｘ１、Ｘ２を焼成処理し、図５（ｂ）に示すように、貫通孔２１３、２１５内にビア２５１、２６１を形成する。本工程は、例えば、次のようにして行うことが好ましい。
まず、金属塊Ｘ１、Ｘ２が配置されたセラミックス焼結体基板２１１をチャンバー内に配置し、チャンバー内を真空雰囲気（例えば、１．３３×１０−３Ｐａ以下）とする。これにより、金属塊Ｘ１、Ｘ２中のチタン（Ｔｉ）の酸化を防止することができ、良質な第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することができる。なお、チャンバー内は、真空雰囲気に替えて、アルゴン（Ａｒ）ガス充填雰囲気等の非酸化雰囲気としてもよい。アルゴンガス充填雰囲気としても、真空雰囲気と同様に、チタン（Ｔｉ）の酸化を防止でき、良質な第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することができる。
【００５０】
次に、チャンバー内の温度を上昇させて、第１合金の融点よりも高く、セラミックス焼結体基板２１１の融点よりも低い温度（例えば、８００℃以上１０００℃以下程）で金属塊Ｘ１、Ｘ２を加熱する。これにより、金属塊Ｘ１、Ｘ２が溶融し、その溶融物が貫通孔２１３、２１５内に流入し、貫通孔２１３、２１５内に充填される。さらに、金属塊Ｘ１、Ｘ２に含まれているチタン（Ｔｉ）がセラミックス焼結体基板２１１のセラミックス成分と反応し、貫通孔２１３、２１５の内周面との界面に第１、第２活性金属層２７０、２８０が形成される。一方、金属塊Ｘ１、Ｘ２に含まれている銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）を主材料としてビア２５１、２６１が形成される。なお、前述したように、このときの温度は、セラミックス焼結体基板２１１の融点よりも低いため、セラミックス焼結体基板２１１の溶融を防止することができる。
【００５１】
また、上記温度の保持時間としては、特に限定されず、金属塊Ｘ１、Ｘ２の体積等によっても異なるが、例えば、１５分以上２時間以下程度であることが好ましく、３０分以上１時間以下程度であることがより好ましい。これにより、金属塊Ｘ１、Ｘ２を十分に溶融することができ、より確実に、第１、第２活性金属層２７０、２８０およびビア２５１、２６１を形成することができる。なお、保持時間が上記下限値未満でると、金属塊Ｘ１、Ｘ２の体積等によっては、金属塊Ｘ１、Ｘ２を十分に溶融することができず、第１、第２活性金属層２７０、２８０を十分に形成することができないおそれがある。反対に、保持時間が上記上限値を超えると、金属塊Ｘ１、Ｘ２の体積等によっては、本工程が過度に長くなるだけで、セラミックス焼結体基板２１１の熱ダメージが過度に大きくなるおそれがある。
【００５２】
特に、本実施形態では、チャンバー内で金属塊Ｘ１、Ｘ２を加熱するため、金属塊Ｘ１、Ｘ２と共にセラミックス焼結体基板２１１もほぼ同じ温度で加熱することができる。このように、金属塊Ｘ１、Ｘ２だけでなく、セラミックス焼結体基板２１１も一緒に加熱することで、全体的な温度ムラを無くし、金属塊Ｘ１、Ｘ２をより均一に溶融することができ、より均質で密なビア２５１、２６１を形成することができる。また、金属塊Ｘ１、Ｘ２とセラミックス焼結体基板２１１との温度差を無くすことで、ベース基板２１０の残留応力を低減することができる。そのため、クラック等の発生を低減でき、機械的強度および気密性に優れたベース基板２１０が得られる。
【００５３】
なお、チャンバー内の温度を上昇させる際の１時間あたりの温度上昇量（昇温レート：℃／ｈ）としては、特に限定されないが、例えば、１５０℃／ｈ以上２５０℃／ｈ以上程度であることが好ましく、２００℃／ｈ程度であることがより好ましい。これにより、十分に時間をかけてチャンバー内を昇温することができ、熱が伝わり難い真空中においても、十分に金属塊Ｘ１、Ｘ２を昇温することができる。そのため、チャンバー内の設定温度と実際の金属塊Ｘ１、Ｘ２の温度との乖離を低減することができ、より正確な温度条件で上述した焼成を行うことができる。その結果、より確実に、第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することができ、また、形成された第１、第２活性金属層をより良質なものとすることができる。なお、昇温レートが上記下限値未満であると、チャンバーの大きさや雰囲気環境によっては、十分に金属塊Ｘ１、Ｘ２を昇温することができないおそれがあり、第１、第２活性金属層２７０、２８０が形成されないおそれがある。反対に、昇温レートが上記下限値を超えると、チャンバーの大きさや雰囲気環境によっては、チャンバー内の設定温度と実際の金属塊Ｘ１、Ｘ２の温度との乖離を低減するという上記効果の向上をほとんど見込めず、本工程の処理時間がただ長くなってしまうだけとなるおそれがある。
【００５４】
焼成を終えると、チャンバー内の温度を徐々に下げて、例えば常温まで冷却する。なお、本工程での１時間あたりの温度降下量（降温レート：℃／ｈ）としては、特に限定されないが、例えば、２０℃／ｈ以上１００℃／ｈ以上であることが好ましく、４０℃／ｈ以上６０℃／ｈ以下であることがより好ましい。このように、十分に時間をかけて冷却することで、セラミックス焼結体基板２１１、第１、第２活性金属層２７０、２８０、ビア２５１、２６１間の熱膨張率の差から、セラミックス焼結体基板２１１にクラックが発生してしまうことを効果的に低減することができる。そのため、気密性や機械的強度に優れたベース基板２１０が得られる。
【００５５】
［第４工程］
図５（ｃ）に示すように、セラミックス焼結体基板２１１の上面および下面に金属ペーストＹを内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５の形状に対応した形状に配置し、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を形成する。なお、セラミックス焼結体基板２１１への金属ペーストＹの配置方法は、特に限定されないが、例えば、スクリーン印刷法を用いることができる。
【００５６】
［第５工程］
次に、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を焼成処理し、図５（ｄ）に示すように、内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５を形成する。金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の焼成処理は、図６に示すような温度条件で行うことが好ましい。
図６に示すように、焼成処理は、温度を上昇させる第１昇温工程４０１と、第１昇温工程４０１の目標温度をほぼ一定に維持してバインダーＣ等を除去するバインダー除去工程４０２と、再び温度を上昇させる第２昇温工程４０３と、第２昇温工程の目標温度をほぼ一定維持して金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を焼成する焼成工程４０４と、冷却工程４０５と、を有している。
【００５７】
−第１昇温工程４０１−
まず、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２が配置されたセラミックス焼結体基板２１１をチャンバー内に配置し、チャンバー内を真空雰囲気（例えば、１．３３×１０−３Ｐａ以下）とする。これにより、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２中のチタン（Ｔｉ）の酸化を防止することができ、良質な第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することができる。この真空雰囲気は、以下のバインダー除去工程４０２、第２昇温工程４０３、焼成工程４０４、冷却工程４０５においても維持される。なお、チャンバー内は、真空雰囲気に替えて、アルゴン（Ａｒ）ガス充填雰囲気等の非酸化雰囲気としてもよい。
【００５８】
次に、チャンバー内の温度を上昇させ、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を加熱する。本工程での目標温度（ピーク温度）Ｔ１は、第１粒子Ａの融点よりも低く、かつ、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２中のバインダーＣ、有機溶剤、水分等を蒸発・除去することのできる温度である。このような目標温度Ｔ１としては、特に限定されず、バインダーＣの種類や第１粒子Ａの融点によっても異なるが、例えば、３５０℃以上４５０℃以下程度であるのが好ましい。
【００５９】
また、本工程での１時間あたりの温度上昇量（昇温レート：℃／ｈ）としては、特に限定されないが、例えば、１５０℃／ｈ以上２５０℃／ｈ以上程度であることが好ましく、２００℃／ｈ程度であることがより好ましい。これにより、十分に時間をかけてチャンバー内を昇温することができ、熱が伝わり難い真空中においても、十分に金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を昇温することができる。そのため、チャンバー内の設定温度と実際の金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の温度との乖離を低減することができ、次のバインダー除去工程４０２をより正確な温度条件で行うことができる。その結果、バインダー除去工程４０２において、より確実に、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２からバインダーＣ等を除去することができる。なお、昇温レートが上記下限値未満であると、チャンバーの大きさや雰囲気環境によっては、十分に金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を昇温することができないおそれがある。反対に、昇温レートが上記下限値を超えると、チャンバーの大きさや雰囲気環境によっては、チャンバー内の設定温度と実際の金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の温度との乖離を低減するという上記効果の向上をほとんど見込めず、本工程の処理時間がただ長くなってしまうだけとなるおそれがある。
【００６０】
−バインダー除去工程４０２−
本工程では、第１昇温工程４０１での目標温度Ｔ１をほぼ一定に維持する。これにより、第１粒子Ａの溶融を防ぎつつ、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２から第１、第２粒子Ａ、Ｂ以外の材料（すなわち、バインダーＣ、有機溶剤、水分等）を除去する。その結果、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の焼成をより確実に行うことができる。本工程の保持時間としては、特に限定されず、バインダーＣの量等によっても異なるが、例えば、３０分以上２時間以下程度であることが好ましく、３０分以上１時間以下程度であることがより好ましい。これにより、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２からバインダーＣ等を効果的に除去することができる。なお、保持時間が上記下限値未満でると、バインダーＣの含有量によっては、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２からバインダーＣ等を十分に除去することができず、後の焼成工程４０４までバインダーＣ等が残存し、この残存したバインダーＣ等が第１粒子Ａの溶融を阻害するおそれがある。反対に、保持時間が上記上限値を超えると、バインダーＣの含有量によっては、本工程が過度に長くなるだけで、それ以上のバインダーＣ等の除去効果の向上を見込めず、さらには、焼成処理全体の長時間化を招くことによって、セラミックス焼結体基板２１１への熱ダメージが大きくなるおそれがある。
【００６１】
なお、本実施形態のバインダー除去工程４０２では、第１昇温工程４０１での目標温度Ｔ１をほぼ一定に保っているが、これに限定されず、第１、第２昇温工程４０１、４０３での昇温レート（単位時間当たりの温度上昇量）よりも低ければ、昇温させてもよいし、反対に、降温させてもよい。ただし、降温させると、後の第２昇温工程４０３で上昇させなければならない温度が大きくなるため、昇温させるか、本実施形態のようにほぼ一定に維持するかのいずれかが好ましい。また、昇温させる場合には、その昇温レートとしては、特に限定されないが、５℃／ｈ以上５０℃／ｈ以下程度であることが好ましい。これにより、本工程中に、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２が過度に加熱されてしまうことを低減することができる。そのため、例えば、意図しない第１粒子Ａの溶融等を効果的に防止することができる。
【００６２】
−第２昇温工程４０３−
本工程では、バインダー除去工程４０２を終えた後、再びチャンバー内の温度を上昇させ、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を加熱する。第２昇温工程４０３での目標温度（ピーク温度）Ｔ２は、第１粒子Ａの融点よりも高く、第２粒子Ｂの融点よりも低い温度である。これにより、第２粒子Ｂの溶融を防止しつつ、第１粒子Ａを溶融させることができる。また、目標温度Ｔ２は、セラミックス焼結体基板２１１の融点よりも低いことが好ましい。これにより、セラミックス焼結体基板２１１の溶融を防止でき、信頼性の高いベース基板２１０が得られる。このような目標温度Ｔ２としては、特に限定されず、第１、第２粒子Ａ、Ｂの融点によっても異なるが、例えば、８００℃以上１０００℃以下程度であるのが好ましい。なお、セラミックス焼結体基板２１１の焼成温度とは、セラミックス焼結体基板２１１を得る際にグリーンシートを焼成処理するときの目標温度であり、ある程度の幅を有する温度である。
【００６３】
また、本工程での１時間あたりの温度上昇量（昇温レート：℃／ｈ）としては、特に限定されないが、例えば、１５０℃／ｈ以上２５０℃／ｈ以下であることが好ましく、２００℃／ｈ程度であることがより好ましい。このように十分に時間をかけてチャンバー内を昇温することで、熱が伝わり難い真空中においても、十分に金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を昇温することができる。そのため、チャンバー内の設定温度と実際の金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の温度との乖離を低減することができ、より正確な温度条件で次の焼成工程４０４を行うことができる。その結果、第１、第２活性金属層２７０、２８０をより確実に形成することができ、かつ、形成された第１、第２活性金属層２７０、２８０がより良質なものとなる。なお、昇温レートが上記下限値未満であると、チャンバーの大きさや雰囲気環境によっては、十分に金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２を昇温することができないおそれがある。反対に、昇温レートが上記下限値を超えると、チャンバーの大きさや雰囲気環境によっては、チャンバー内の設定温度と実際の金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の温度との乖離を低減するという上記効果の向上をほとんど見込めず、本工程の処理時間がただ長くなってしまうだけとなるおそれがある。
【００６４】
−焼成工程４０４−
本工程では、第２昇温工程４０３での目標温度Ｔ２をほぼ一定に維持する。これにより、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２が焼成され、図５（ｄ）に示すように、セラミックス焼結体基板２１１の上下面に、第１、第２活性金属層２７０、２８０、内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５を形成することができる。
【００６５】
具体的に説明すると、本工程によって金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２中の第１粒子Ａが溶融し、第１粒子Ａ中に存在していたチタン（Ｔｉ）がセラミックス焼結体基板２１１のセラミックス成分と反応し、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２とセラミックス焼結体基板２１１との界面に、第１、第２活性金属層２７０、２８０が形成される。さらに、これとともに、第１粒子Ａ中に存在していた銀（Ａｇ）や銅（Ｃｕ）が流動して第２粒子Ｂ間に浸透し、これにより、第１、第２活性金属層２７０、２８０上に内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５が形成される。
【００６６】
このように、内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５とセラミックス焼結体基板２１１との間に第１、第２活性金属層２７０、２８０が形成されることで、内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５とセラミックス焼結体基板２１１との密着性が向上する。また、本工程では、第２粒子Ｂを実質的に溶融させずに、第１粒子Ａのみを溶融させているため、第２粒子Ｂによって、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の濡れ広がりを効果的に抑制できる。そのため、内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５の形状保持性が向上する。
【００６７】
本工程の保持時間としては、特に限定されず、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の体積等によっても異なるが、例えば、１０分以上１時間以下程度であることが好ましく、３０分程度であることがより好ましい。これにより、第１粒子Ａを十分に溶融させることができ、より確実に、内部端子２５３、２６３、実装端子２５５、２６５および第１、第２活性金属層２７０、２８０を形成することができる。なお、保持時間が上記下限値未満でると、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の体積（第１粒子Ａの含有量）等によっては、第１粒子Ａを十分に溶融させることができず、第１、第２活性金属層２７０、２８０を十分に形成することができないおそれがある。反対に、保持時間が上記上限値を超えると、金属ペースト層Ｙ１、Ｙ２の体積（第１粒子Ａの含有量）等によっては、本工程が過度に長くなるだけで、セラミックス焼結体基板２１１の熱ダメージが大きくなるおそれがある。
なお、本実施形態の焼成工程では、目標温度Ｔ２をほぼ一定に保っているが、第１粒子Ａの融点よりも高く、第２粒子Ｂの融点よりも低い温度を維持している限り、これに限定されず、昇温させてもよいし、反対に、降温させてもよい。また、昇温と降温とを交互に繰り返してもよい。
【００６８】
−冷却工程４０５−
本工程では、目標温度Ｔ２から温度を徐々に低くし、例えば、常温まで冷却する。これにより、ベース基板２１０が得られる。本工程での１時間あたりの温度降下量（降温レート：℃／ｈ）としては、特に限定されないが、例えば、１０℃／ｈ以上１００℃／ｈ以下であることが好ましく、４０℃／ｈ以上６０℃／ｈ以下であることがより好ましい。このように十分に時間をかけて冷却することによって、セラミックス焼結体基板２１１、第１、第２活性金属層２７０、２８０、第１、第２金属配線２５０、２６０間の熱膨張率の差から、セラミックス焼結体基板２１１にクラック等が発生してしまうことを効果的に低減することができる。そのため、気密性や機械的強度に優れたベース基板２１０が得られる。
【００６９】
以上のようなベース基板２１０の製造方法によれば、第１、第２金属配線２５０、２６０とセラミックス焼結体基板２１１との密着性に優れ、さらには、第１、第２金属配線２５０、２６０の形状保持性、電気的特性に優れたベース基板２１０が得られる。特に、貫通孔２１３、２１５内への充填性が高く、貫通孔２１３、２１５の内周面との密着性が高いビア２５１、２６１を形成することができるので、気密性に優れたベース基板２１０が得られる。また、セラミックス焼結体基板２１１へのクラックの発生を低減することもできる。
【００７０】
なお、本実施形態のベース基板２１０の製造方法では、金属ペーストＹを焼成することで内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５を形成しているが、内部端子２５３、２６５および実装端子２５５、２６５の形成方法は、これに限定されない。例えば、セラミックス焼結体基板２１１の上面および下面に蒸着、スパッタリング等によって金属膜を製膜し、この金属膜をフォトリソグラフィ技法およびエッチング技法を用いてパターニングすることで、内部端子２５３、２６３および実装端子２５５、２６５を形成してもよい。本実施形態の製造方法では、第５工程にて、ビア２５１、２６１の再溶融が起こり得るが、蒸着、スパッタリング等を用いた方法ではビア２５１、２６１の再溶融を防止することができる点で好ましい場合がある。
【００７１】
＜第２実施形態＞
図７は、本発明の第２実施形態にかかる電子デバイスが有するベース基板の断面図である。図８は、図７に示すベース基板の製造方法を説明する断面図である。
以下、第２実施形態の配線基板の製造方法について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第２実施形態の配線基板の製造方法は、金属塊Ｘの溶融物がセラミックス焼結体基板２１１の上下面に濡れ広がること以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００７２】
≪ベース基板≫
図７に示すように、本実施形態のベース基板２１０では、ビア２５１、２６１がそれぞれセラミックス焼結体基板２１１の上面および下面にはみ出て配置されている。すなわち、ビア２５１、２６１は、貫通孔２１３、２１５とセラミックス焼結体基板２１１の上下面とに跨って設けられている。このようなビア２５１、２６１は、貫通孔２１３、２１５内に位置する本体部２５１ａ、２６１ａと、セラミックス焼結体基板２１１の上面へはみ出し、貫通孔２１３、２１５の上側開口を覆っている上側蓋部２５１ｂ、２６１ｂと、セラミックス焼結体基板２１１の下面へはみ出し、貫通孔２１３、２１５の下側開口を覆っている下側蓋部２５１ｃ、２６１ｃと、を有している。このような形状のビア２５１、２６１とすることで、上側蓋部２５１ｂ、２６１ｂおよび下側蓋部２５１ｃ、２６１ｃによって、貫通孔２１３、２１５の両開口を塞ぐことができるので、ベース基板２１０の気密性がより向上する。
【００７３】
≪ベース基板の製造方法≫
本実施形態のベース基板２１０の製造方法は、前述した第１実施形態と同様に、第１工程と、第２工程と、第３工程と、第４工程と、第５工程と、を有しているが、第１工程および第３工程が異なる以外は、第１実施形態のベース基板２１０の製造方法と同様であるため、以下では、第１工程〜第３工程のみを説明する。
【００７４】
［第１工程］
−金属塊Ｘを準備する工程−
本工程で準備する金属塊Ｘは、その体積が貫通孔２１３、２１５よりも大きい。これにより、後の第３工程で金属塊Ｘを溶融させたときに、その溶融物が貫通孔２１３、２１５に入りきらず、セラミックス焼結体基板２１１の上面に濡れ広がる。
【００７５】
［第２工程］
図８（ａ）に示すように、セラミックス焼結体基板２１１の貫通孔２１３、２１５上に金属塊Ｘ（Ｘ１、Ｘ２）を配置する。
［第３工程］
金属塊Ｘ１、Ｘ２を焼成処理し、図８（ｂ）に示すように、ビア２５１、２６１を形成する。このとき、溶融した金属塊Ｘ１、Ｘ２は、貫通孔２１３、２１５内に流入するが、貫通孔２１３、２１５から溢れ出た溶融物が下側開口からセラミックス焼結体基板２１１の下面に濡れ広がり、貫通孔２１３、２１５内に入りきらなかった溶融物が上側開口からセラミックス焼結体基板２１１の上面に濡れ広がる。さらに、金属塊Ｘ１、Ｘ２に含まれているチタン（Ｔｉ）がセラミックス焼結体基板２１１のセラミックス成分と反応し、貫通孔２１３、２１５の内周面およびセラミックス焼結体基板２１１の上下面との界面に第１、第２活性金属層２７０、２８０が形成される。一方、金属塊Ｘ１、Ｘ２に含まれている銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）を主材料として、貫通孔２１３、２１５内に本体部２５１ａ、２６１ａが形成され、セラミックス焼結体基板２１１の上面に上側蓋部２５１ｂ、２６１ｂが形成され、セラミックス焼結体基板２１１の下面に下側蓋部２５１ｃ、２６１ｃが形成される。
このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００７６】
＜第３実施形態＞
図９は、本発明の第３実施形態にかかる電子デバイスが有するベース基板の断面図である。図１０は、図９に示すベース基板の製造方法を説明する断面図である。
以下、第３実施形態の配線基板の製造方法について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第３実施形態の配線基板の製造方法は、貫通孔２１３、２１５の形状が異なること以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００７７】
≪ベース基板≫
図９に示すように、本実施形態のベース基板２１０では、貫通孔２１３、２１５がセラミックス焼結体基板２１１の上面に開口する凹部２１３ａ、２１５ａと、凹部２１３ａ、２１５ａの底面とセラミックス焼結体基板２１１の下面とを貫通する貫通孔２１３ｂ、２１５ｂと、で構成されている。また、凹部２１３ａ、２１５ａおよび貫通孔２１３ｂ、２１５ｂは、それぞれ、セラミックス焼結体基板２１１の下面側へ向けて縮径するテーパー状をなしており、凹部２１３ａ、２１５ａのテーパー角θ１方が、貫通孔２１３ｂ、２１５ｂのテーパー角θ２よりも大きい。なお、貫通孔２１３ｂ、２１５ｂは、テーパー状でなくてもよく、例えば、径が一定のストレート状であってもよい。
【００７８】
≪ベース基板の製造方法≫
本実施形態のベース基板２１０の製造方法は、前述した第１実施形態と同様に、第１工程と、第２工程と、第３工程と、第４工程と、第５工程と、を有しているが、第１工程および第２工程が異なる以外は、第１実施形態のベース基板２１０の製造方法と同様であるため、以下では、第１工程および第２工程のみを説明する。
【００７９】
［第１工程］
−金属塊Ｘを準備する工程−
本工程で準備する金属塊Ｘは、その直径が、貫通孔２１３、２１５の上側開口（凹部２１３ａ、２１５ａの開口）の直径よりも小さく、貫通孔２１３ｂ２１５ｂの上側開口の直径よりも大きい。
【００８０】
［第２工程］
図１０（ａ）に示すように、セラミックス焼結体基板２１１の貫通孔２１３、２１５上に金属塊Ｘ（Ｘ１、Ｘ２）を配置する。この状態では、金属塊Ｘ１、Ｘ２は、凹部２１３ａ、２１５ａと貫通孔２１３ｂ、２１５ｂの境界の段差２１３ｃ、２１５ｃに引っ掛かって配置されている。前述したように、貫通孔２１３、２１５の上側開口の直径が金属塊Ｘの直径よりも大きく形成されているため、図１０（ｂ）のように、セラミックス焼結体基板２１１に対する金属塊Ｘ１、Ｘ２の載置位置が若干ずれても、金属塊Ｘ１、Ｘ２が凹部２１３ａ、２１３ｂの斜面を転がって、自然と図１０（ａ）に示す状態となる。そのため、金属塊Ｘ１、Ｘ２の高精度な載置制御が不要となり、その分、第２工程を円滑に行うことができる。
このような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００８１】
≪電子機器≫
次に、電子デバイス１００を備えた電子機器について説明する。
図１１は、本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１１０８を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００にはフィルター、共振器、基準クロック等として機能する電子デバイス１００が内蔵されている。
【００８２】
図１２は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１２０８が配置されている。このような携帯電話機１２００にはフィルター、共振器、基準クロック等として機能する電子デバイス１００が内蔵されている。
【００８３】
図１３は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【００８４】
ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【００８５】
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、デ−タ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。このようなディジタルスチルカメラ１３００には、フィルター、共振器、基準クロック等として機能する電子デバイス１００が内蔵されている。
【００８６】
なお、電子デバイスを備える電子機器は、図１１のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１２の携帯電話機、図１３のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター等に適用することができる。
【００８７】
≪移動体≫
次に、電子デバイス１００を備えた移動体について説明する。
図１４は、本発明の移動体を適用した自動車を示す斜視図である。自動車１５００には、電子デバイス１００が搭載されている。電子デバイス１００は、例えば、キーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System）、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システム、等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：electronic control unit）に広く適用できる。
【００８８】
以上、本発明の配線基板の製造方法、配線基板、電子デバイス、電子機器および移動体について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１００……電子デバイス  ２００……パッケージ  ２１０……ベース基板  ２１１……セラミックス焼結体基板  ２１３、２１５……貫通孔  ２１３ａ、２１５ａ……凹部  ２１３ｂ、２１３ｂ……貫通孔  ２１３ｃ、２１５ｃ……段差  ２３０……リッド  ２３１……本体  ２３３……フランジ  ２４０……メタライズ層  ２５０……第１金属配線  ２５１……ビア  ２５１ａ……本体部  ２５１ｂ……上側蓋部  ２５１ｃ……下側蓋部  ２５３……内部端子  ２５５……実装端子  ２６０……第２金属配線  ２６１……ビア  ２６１ａ……本体部  ２６１ｂ……上側蓋部  ２６１ｃ……下側蓋部  ２６３……内部端子  ２６５……実装端子  ２７０……第１活性金属層  ２８０……第２活性金属層  ２９１、２９２……導電性接着剤  ３００……振動素子  ３１０……圧電基板  ３２０……励振電極  ３２１……電極部  ３２２……ボンディングパッド  ３２３……配線  ３３０……励振電極  ３３１……電極部  ３３２……ボンディングパッド  ３３３……配線  ４０１……第１昇温工程  ４０２……バインダー除去工程  ４０３……第２昇温工程  ４０４……焼成工程  ４０５……冷却工程  １１００……パーソナルコンピューター  １１０２……キーボード  １１０４……本体部  １１０６……表示ユニット  １１０８……表示部  １２００……携帯電話機  １２０２……操作ボタン  １２０４……受話口  １２０６……送話口  １２０８……表示部  １３００……ディジタルスチルカメラ  １３０２……ケース  １３０４……受光ユニット  １３０６……シャッターボタン  １３０８……メモリー  １３１０……表示部  １３１２……ビデオ信号出力端子  １３１４……入出力端子  １４３０……テレビモニター  １４４０……パーソナルコンピューター  １５００……自動車  Ａ……第１粒子  Ｂ……第２粒子  Ｃ……バインダー  Ｓ……収納空間  Ｔ１、Ｔ２……目標温度  Ｘ、Ｘ１、Ｘ２……金属塊  Ｙ……金属ペースト  Ｙ１、Ｙ２……金属ペースト層  θ１、θ２……テーパー角
【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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