(57)【要約】【課題】キャビティ付きの多層セラミック基板をかかるキャビティ部分の焼成収縮に伴う変形を防ぐか、あるいは確実に抑制できる多層セラミック基板の製造方法を提供する。【解決手段】ベース側グリーンシートｓ３の表面６上に、貫通孔ｋ１を有する枠状グリーンシートｆ１を載置して、上記表面６を底面６とし且つ上記貫通孔ｋ１の内面を側面としており、追って形成されるキャビティ５の底面側となる凹部９を形成する工程と、かかる凹部９の深さｄ以下の厚みｔで且つ上記グリーンシートｓ３，ｆ１の焼成温度では焼成しない無機組成物からなる拘束層ｙ１を上記凹部５内に充填する工程と、を含む、キャビティ付き多層セラミック基板１の製造方法。【選択図】  図４
2008311473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース側グリーンシートの表面上に、貫通孔を有する枠状グリーンシートを載置して、上記表面を底面とし且つ上記貫通孔の内面を側面としており、追って形成されるキャビティの底面側となる凹部を形成する工程と、
上記凹部の深さ以下の厚みで且つ上記グリーンシートの焼成温度では焼成しない無機組成物からなる拘束層を上記凹部内に充填する工程と、を含む、
ことを特徴とするキャビティ付き多層セラミック基板の製造方法。
【請求項２】
ベース側グリーンシートの表面上に、絶縁性ペーストを印刷・塗布することで、貫通孔を有する枠状絶縁層を形成して、上記表面を底面とし且つ上記貫通孔の内面を側面としており、追って形成されるキャビティの底面側となる凹部を形成する工程と、
上記凹部の深さ以下の厚みで且つ上記グリーンシートおよび枠状絶縁層の焼成温度では焼成しない無機組成物からなる拘束層を上記凹部内に充填する工程と、を含む、
ことを特徴とするキャビティ付き多層セラミック基板の製造方法。
【請求項３】
前記拘束層の厚みは、５〜５０μｍである、
請求項１または２に記載のキャビティ付き多層セラミック基板の製造方法。
【請求項４】
前記拘束層は、絶縁性ペーストからなる、
請求項１乃至３の何れか一項に記載のキャビティ付き多層セラミック基板の製造方法。
【請求項５】
前記凹部を形成する工程および前記拘束層を充填する工程の後に、
ベース側グリーンシートと、枠状グリーンシートまたは枠状絶縁層とを含む未焼成積層体の両面に、上記各グリーンシートおよび枠状絶縁層の焼成温度では焼成しない拘束グリーンシートを積層して複合積層体を形成する工程と、
上記複合積層体を上記各グリーンシートおよび枠状絶縁層の焼成温度で焼成する工程と、
焼成後の複合積層体から未焼成の上記拘束グリーンシートおよび拘束層を除去する工程と、を有する、
請求項１乃至４の何れか一項に記載のキャビティ付き多層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、キャビティを有する複数のセラミック層からなり、かかるキャビティを含む基板本体の焼成収縮を確実に抑制できるキャビティ付き多層セラミック基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多層セラミック基板を高い寸法精度で効率良く製造するため、多数個取りで且つ全ての基板の平面方向の焼成収縮を抑制できる無収縮焼成法が用いられている。
ところで、キャビティを有する多層セラミック基板を高い寸法精度で製造する場合、キャビティ部付近の焼成収縮に伴う変形を生じ易くなる。
かかるキャビティ部付近の焼成収縮に伴う変形を防ぐため、ガラスセラミックからなるグリーンシート積層体のキャビティ内の全体に、アルミナ粉末を含むペーストを充填・乾燥させた充填層を形成し、かかる充填層を含む上記積層体の両面に、アルミナのグリーンシートを配置し、且つ圧力を加えつつ焼成を行うガラスセラミックス多層基板の製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１７７２３８号公報（第１〜６頁、図１〜３）
【０００３】
また、セラミック・グリーンシート積層体に設けた凹部の底面に、かかる底面の周囲の側面との間に０．０１〜０．２ｍｍの隙間を置いて、コート層無機組成物を塗布し、かかる積層体の両面に拘束シートを積層して、焼成した後、上記コート層および拘束シートを除去するセラミック基板の製造方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献２】特開２００５−１２３５４５号公報（第１〜２０頁、図２）
【０００４】
しかしながら、特許文献１の前記ガラスセラミックス多層基板の製造方法のように、キャビティ内の全体に、拘束用の充填層を充填すると、かかるキャビティの側面における厚み方向の焼成収縮までも抑制されてしまう。このため、焼成後の基板本体におけるキャビティ付近とこれ以外の部分との間で、厚み方向に沿った焼成収縮差に伴って、焼成される多層のガラスセラミックからなる基板本体に、変形が生じてしまう。その結果、キャビティ付きの多層セラミック基板を高い寸法精度で製造しにくい、という問題があった。
一方、特許文献２の前記セラミック基板の製造方法のように、前記凹部の底面に隙間を介してコート層を形成した場合、焼成時において、かかる隙間の底面付近からセラミック基板内に向かってクラックが発生する、という問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、背景技術において説明した問題点を解決し、キャビティ付きの多層セラミック基板をかかるキャビティ付近の平面方向に沿った焼成収縮に伴う変形を防ぐか、あるいは確実に抑制できる多層セラミック基板の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】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するため、キャビティ内に充填する比較的高い焼成温度の拘束物の厚みを必要最小限とする、ことに着想して成されたものである。
即ち、本発明における第１のキャビティ付き多層セラミック基板（請求項１）は、ベース側グリーンシートの表面上に、貫通孔を有する枠状グリーンシートを載置して、上記表面を底面とし且つ上記貫通孔の内面を側面としており、追って形成されるキャビティの底面側となる凹部を形成する工程と、かかる凹部の深さ以下の厚みで且つ上記グリーンシートの焼成温度では焼成しない無機組成物からなる拘束層を上記凹部内に充填する工程と、を含む、ことを特徴とする。
【０００７】
これによれば、前記凹部に充填される拘束層の厚みが当該凹部の深さ以下であるため、追って施す焼成時において、上記凹部を底面側に含んで形成されるキャビティの側面における厚み方向に沿った収縮を阻害しなくなる。しかも、かかるキャビティの底面全体に上記拘束層が形成されているため、当該キャビティの底面の平面方向（厚み方向と直交する方向、以下にても同じ）に沿った焼成収縮を抑制できると共に、焼成時においてキャビティの底面の周辺部にクラックの発生も防止することもできる。従って、キャビティ部分の焼成収縮による変形を防いだ寸法精度の高い多層セラミック基板を確実に製造することが可能となる。
尚、前記枠状グリーンシートは、追って形成させるキャビティの底面側を形成し、予め貫通孔がパンチングで形成されており、その上層側には、同じ貫通孔を有する別の枠状グリーンシートが当該貫通孔を連通させて積層される。
また、前記ベース側グリーンシートは、単層または複層の何れの形態でも良く、複層の形態におけるグリーンシート間には、焼成後に配線層となる導電性ペーストが所定のパターンで形成されていても良い。
更に、前記ベース側グリーンシートおよび枠状グリーンシートは、ガラス−セラミックなどの低温焼成セラミック、またはアルミナなどの高温焼成セラミックを主成分とする。
【０００８】
また、本発明における第２のキャビティ付き多層セラミック基板（請求項２）は、ベース側グリーンシートの表面上に、絶縁性ペーストを印刷・塗布することで、貫通孔を有する枠状絶縁層を形成して、上記表面を底面とし且つ上記貫通孔の内面を側面としており、追って形成されるキャビティの底面側となる凹部を形成する工程と、かかる凹部の深さ以下の厚みで且つ上記グリーンシートおよび枠状絶縁層の焼成温度では焼成しない無機組成物からなる拘束層を上記凹部内に充填する工程と、を含む、ことを特徴とする。
これによっても、前記凹部に充填される拘束層の厚みが当該凹部の深さ以下であるため、追って施す焼成時において、上記凹部を底面側に含んで形成されるキャビティの側面における厚み方向に沿った収縮を阻害しなくなる。しかも、かかるキャビティの底面全体に上記拘束層が形成されているため、当該キャビティの底面の焼成収縮を抑制できると共に、焼成時にてキャビティ付近でのクラックの発生も防止することができる。従って、キャビティ部分の焼成収縮による変形を防いだ寸法精度の高い多層セラミック基板を確実に製造することが可能となる。
【０００９】
尚、前記枠状絶縁層は、前記ベース側グリーンシートの表面に、かかるグリーンシートと同種組成の絶縁性ペーストを、前記貫通孔を形成するようにパターン印刷して形成される。当該絶縁性ペーストの印刷時に、ビア導体充填用のビアホールも同時に形成される。
また、前記枠状絶縁層は、追って形成されるキャビティの底面側を形成し、その上層には、単層または複層の前記枠状グリーンシートがそれらの貫通孔を連通させて積層される。
【００１０】
更に、本発明には、前記拘束層の厚みは、５〜５０μｍである、キャビティ付き多層セラミック基板（請求項３）も含まれる。
これによれば、焼成時において前記凹部を含んで形成されるキャビティの側面における厚み方向の収縮を阻害しなくなる。しかも、かかるキャビティの底面全体に上記拘束層が形成されているため、当該キャビティの底面の焼成収縮を抑制することもできる。
尚、拘束層の厚みが５μｍ未満では、薄過ぎてキャビティの底面に対する拘束が不十分となり、一方、拘束層の厚みが５０μｍ超となると、当該拘束層を充填する際にその側面に必要以上の無機組成物が付着するため、キャビティの側面の厚み方向に沿った焼成収縮までも抑制してしまう。これらを防ぐため、拘束層の厚みの範囲を前記の通りとした。
【００１１】
また、本発明には、前記拘束層は、絶縁性ペーストからなる、キャビティ付き多層セラミック基板（請求項４）も含まれる。
これによれば、前記凹部内に、前記拘束層をスクリーン印刷やディスペンス法によって、任意の厚みにして容易に充填できる。その結果、かかる凹部を底面側に含んで追って形成されるキャビティの底面全体に、所望の厚みの拘束層を確実に形成することができる。
尚、前記絶縁性ペースト中のペーストの粘度は、流動性を考慮して、ブルックフィールド粘度計により１０ｒｐｍで測定した際の粘度が、２００Ｐａ・ｓ以下であることが望ましい。但し、絶縁性ペーストからなる拘束層を前記凹部内に十分に充填できるのであれば、上記粘度を超えていても良い。
【００１２】
加えて、本発明には、前記凹部を形成する工程および前記拘束層を充填する工程の後に、前記ベース側グリーンシートと、枠状グリーンシートまたは枠状絶縁層とを含む未焼成の積層体の両面に、上記各グリーンシートおよび枠状絶縁層の焼成温度では焼成しない拘束グリーンシートを積層して複合積層体を形成する工程と、かかる複合積層体を上記各グリーンシートおよび枠状絶縁層の焼成温度で焼成する工程と、焼成後の複合積層体から未焼成の上記拘束グリーンシートおよび拘束層を除去する工程と、を有する、多層セラミック基板の製造方法（請求項５）も含まれる。
これによれば、前記多層セラミック基板を確実に製造することが可能となる。
尚、前記各工程は、大版のグリーンシートを用いた多数個取り用の多層セラミック基板の製造方法とすることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下において、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明による第１の多層セラミック基板の製造方法に用いるベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３および枠状グリーンシートｆ１を示す断面図である。
ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３は、例えば、ガラス−アルミナ（セラミック）からなり、平面視がほぼ正方形を呈し、それぞれ約１５０μｍの厚みである。かかるグリーンシートｓ１〜ｓ３における所定の位置に対し、パンチングを行うことで、複数のビアホールｈを形成した。
一方、枠状グリーンシートｆ１は、追って形成されるキャビティの底面側を形成するものであり、上記と同じガラス−アルミナからなり、平面視がほぼ正方形を呈すると共に、その厚みは、５〜５０μｍである。かかる枠状グリーンシートｆ１の中央付近には、平面視がほぼ正方形の貫通孔ｋ１を、周辺部における所定の位置には、ビアホールｈを、それぞれパンチングにより形成した。
【００１４】
次いで、図２に示すように、ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３および枠状グリーンシートｆ１の各ビアホールｈ内に、Ａｇ粉末またはＣｕ粉末を含む導電性ペーストを充填して未焼成のビア導体ｖを形成した。
次に、ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３の表面およびグリーンシートｓ１の裏面に対し、所定パターンのスクリーン印刷を行って、未焼成の配線層８，１４，１６、および裏面側端子１１を形成した。かかる配線層８，１４，１６、または、これらおよび裏面側端子１１は、上記ビア導体ｖの何れかと接続されていた。
更に、図３に示すように、未焼成のビア導体ｖ、配線層８，１４，１６、裏面側端子１１が形成されたベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３と、未焼成のビア導体ｖが形成された枠状グリーンシートｆ１とを、厚み方向に積層し且つ圧着して未焼成の積層体ｕ１を形成した。かかる積層体ｕ１には、ベース側グリーンシートｓ３の表面６上に枠状グリーンシートｆ１が積層された結果、前記貫通孔ｋ１の内面を側面とし、深さｄが５〜５０μｍの凹部９が形成された（凹部形成工程）。
尚、上記配線層８は、かかる凹部９内に露出する部分を指し、上記配線層１４は、グリーンシートｓ３，ｆ１間に位置する部分を指している。
【００１５】
次いで、図４に示すように、積層体ｕ１の凹部９内の全体に、アルミナを主成分とする無機組成物からなる絶縁性ペーストを、スクリーン印刷によるか、または図示しないディスペンサ（液体定量吐出装置）によって充填し、拘束層ｙ１を形成した（拘束層の充填工程）。かかる拘束層ｙ１の厚みｔは、凹部９の深さｄと同じである。
尚、拘束層ｙ１の厚みｔは、凹部９の深さｄ以下（ｄ≧ｔ）であれば良い。また、上記絶縁性ペーストの充填は、スクリーン印刷とディスペンサとを併用して行っても良い。更に、拘束層ｙ１は、ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３および枠状グリーンシートｆ１の焼成温度（約９００℃）では焼成しないと共に、次述する枠状グリーンシートｆ２，ｆ３の焼成温度（約９００℃）でも焼成しないものである。
【００１６】
次に、図５に示すように、積層体ｕ１における枠状グリーンシートｆ１の上方に、これと同じ材料からなり、やや厚めの枠状グリーンシートｆ２，ｆ３を積層・圧着して、未焼成の積層体ｕ２を形成した。尚、枠状グリーンシートｆ２，ｆ３は、枠状グリーンシートｆ１と同じサイズの貫通孔ｋ２，ｋ３を有し、前記同様のビアホールｈ内に未焼成のビア導体ｖを充填し、それらの表・裏面に配線層１２，１３、および表面側端子１０が、予め前記同様に形成されていた。
かかる積層体ｕ２は、未焼成の点を除いて、本発明により製造すべきセラミック基板の基板本体２とほぼ同じであり、図５に示すように、表面３および裏面４を有する基板本体２と、表面３に開口し底面６および側面７を有するキャビティ５とを備えている。即ち、枠状グリーンシートｆ１の貫通孔ｋ１および凹部９は、かかるキャビティ５の底面６側を形成している。
【００１７】
更に、図６に示すように、前記積層体ｕ２におけるキャビティ５を除いた表面３の全体と裏面４の全体とに対し、前記拘束層ｙ１と同様な拘束シートｙ２，ｙ３を積層・圧着して、未焼成の複合積層体ｕ３を形成した。
かかる複合積層体ｕ３を図示しない焼成炉に挿入した後、ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３および枠状グリーンシートｆ１〜ｆ３の焼成温度で焼成した。
そして、焼成後の複合積層体ｕ３から、拘束層ｙ１と拘束シートｙ２，ｙ３とを除去した。その結果、図７に示すような多層セラミック基板１が得られた。
【００１８】
第１の製造方法により得られた多層セラミック基板１は、図７に示すように、ベース側セラミック層Ｓ１〜Ｓ３および枠状セラミック層Ｆ１〜Ｆ３からなり、表面３および裏面４を有する基板本体２と、表面３に開口し底面６および側面７を有するキャビティ５と、上記セラミック層Ｓ１〜Ｓ３，Ｆ１〜Ｆ３間に形成された焼成済みの配線層８，１２，１３，１４，１８と、これらの間を接続する焼成済みのビア導体Ｖと、表・裏面３，４に形成された焼成済みの表・裏面側端子１０，１１とを備えていた。
【００１９】
前記のような第１の製造方法によれば、前記複合積層体ｕ３を焼成した際に、キャビティ５において、その底面６側を形成する枠状グリーンシートｆ１の凹部９内にのみ、かかる凹部９の深さｄと同じ（以下）厚みｔの拘束層ｙ１を充填していたため、当該キャビティ５の側面７における厚み方向に沿った収縮が阻害されなかった。しかも、かかるキャビティ５の底面６全体に拘束層ｙ１が形成されているため、当該キャビティ５の底面６の平面方向に沿った焼成収縮を抑制できており、且つ底面６の周辺付近におけるクラックの発生も防止することもできた。従って、キャビティ５付近の焼成収縮による変形を防いだ寸法精度の高い多層セラミック基板１を確実に製造することができた。
【００２０】
次に、本発明による第２の多層セラミック基板の製造方法について説明する。
図８に示すように、前記同様にビア導体ｖ、配線層８，１４，１６、裏面端子１１が形成され且つ積層されたベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３の表面６上に、スクリーン印刷によって、ガラス−アルミナ（セラミック）を主成分とする絶縁性ペーストを印刷・形成した。その結果、深さｄが５〜５０μｍの貫通孔ｋ１およびビアホールｈを有する枠状絶縁層ｚが、ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３の表面６上に形成され、未焼成の積層体ｕ４が得られた。同時に、枠状絶縁層ｚの貫通孔ｋ１の内面を側面とし、ベース側グリーンシートｓ３の表面６を底面とする深さｄの凹部９が形成された（凹部形成工程）。
次いで、図９に示すように、前記同様にして、積層体ｕ４における枠状絶縁層ｚのビアホールｈ内に導電性ペーストを充填して未焼成のビア導体ｖを形成し、且つかかる絶縁層ｚの表面に配線層１３を形成した。
【００２１】
次に、図１０に示すように、積層体ｕ４の凹部９内の全体に、前記同様の無機組成物からなる絶縁性ペーストを、スクリーン印刷によるかまたはディスペンサにより充填し、拘束層ｙ１を形成した（拘束層の充填工程）。かかる拘束層ｙ１の厚みｔは、凹部９の深さｄと同じか、かかる深さｄ以下（ｄ≧ｔ）である。尚、上記絶縁性ペーストの充填は、スクリーン印刷とディスペンサとを併用して行っても良い。
更に、図１１に示すように、積層体ｕ４における枠状絶縁層ｚの上方に、前記同様の貫通孔ｋ２，ｋ３を有し、且つビア導体ｖ、配線層１２、表面側端子１０が形成された枠状グリーンシートｆ２，ｆ３を積層・圧着した。その結果、表面３および裏面４を有する未焼成の基板本体２と、表面３に開口し底面６および側面７を有するキャビティ５とを備えた未焼成の積層体ｕ５が形成できた。前記枠状絶縁層ｚは、かかるキャビティ５の底面側を形成している。
【００２２】
次いで、図１２に示すように、前記積層体ｕ５におけるキャビティ５を除いた基板本体２の表面３の全体と裏面４の全体とに対し、前記拘束層ｙ１同様な拘束シートｙ２，ｙ３を積層・圧着して、未焼成の複合積層体ｕ６を形成した。
次に、かかる複合積層体ｕ６を、ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３、枠状絶縁層ｚ、および枠状グリーンシートｆ２，ｆ３の焼成温度で焼成した。
更に、焼成後の複合積層体ｕ６から、拘束層ｙ１と拘束シートｙ２，ｙ３とを除去した。その結果、前記図７に示したのと同様な多層セラミック基板１が得られた。
【００２３】
以上のような第２の製造方法によれば、前記複合積層体ｕ６を焼成した際に、キャビティ５において、その底面６側を形成する枠状絶縁層ｚの凹部９内にのみ、かかる凹部６の深さｄと同じ（以下）厚みｔの拘束層ｙ１を充填したため、当該キャビティ５の側面７における厚み方向に沿った収縮が阻害されなかった。しかも、かかるキャビティ５の底面６全体に拘束層ｙ１が形成されているため、当該キャビティ５の底面６の平面方向に沿った焼成収縮を抑制でき、且つ底面６付近でのクラックの発生も防止できた。従って、キャビティ５付近の焼成収縮による変形を防いだ寸法精度の高い多層セラミック基板１を確実に製造できた。
尚、前記第１および第２の製造方法は、前記ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３、および枠状グリーンシートｆ１〜ｆ３を大版サイズとし、更に、前記枠状絶縁層ｚもこれらと同じサイズで形成して、前記各工程を適用することで、複数の多層セラミック基板１を多数取りできる製造方法とすることも容易である。
【実施例】
【００２４】
以下において、本発明の具体的な実施例について、比較例と併せて説明する。
予め、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、およびＢ２Ｏ３を主成分とするホウケイ酸ガラス粉末と、アルミナ粉末とを用意した。かかるアルミナ粉末は、平均粒径が３μｍで、比表面積が１．０ｍ２／ｇであった。更に、後述するグリーンシート成形時のバインダ成分として、アクリル系バインダを用意し、可塑剤成分として、ジ・オクチル・フタレート（以下、ＤＯＰと称する）を用意した。
次に、アルミナ製のポット内に、上記ホウケイ酸ガラス粉末と、アルミナ粉末とを、重量比で１：１、且つ総重量で１ｋｇとなるように、秤量して挿入した。
【００２５】
前記ポット内のガラス粉末およびアルミナ粉末に対し、１２０ｇのアクリル系樹脂と、適度なスラリ粘度およびシート強度を与えるのに必要な量の溶剤であるメチルエチルケトン（以下、ＭＥＫと称する）と、ＤＯＰとを添加した後、これらを前記ポット内で５時間攪拌・混合することで、セラミックスラリを得た。
次いで、かかるセラミックスラリをドクターブレード法により、厚みが１５０μｍのベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３を複数組成形した。
別途に、上記方法によって、厚みが１５，３０，５０μｍのグリーンシートを成形し、それらの中央付近をパンチングした平面視が同じサイズの貫通孔ｋ１を有する複数の枠状グリーンシートｆ１を形成した。
【００２６】
また、厚みが１５０μｍのグリーンシートを成形し、それらの中央付近をパンチングして、平面視が前記貫通孔ｋ１と同じサイズの貫通孔ｋ２，ｋ３を有する複数の枠状グリーンシートｆ２，ｆ３を形成した。
更に、前記ホウケイ酸ガラス粉末と、アルミナ粉末と、通常の導電性ペーストと同様な有機バインダとを用いて、後述する枠状絶縁層ｚを形成するための絶縁性ペーストを作製した。かかるペーストにおける上記ガラス粉末およびアルミナ粉末（無機粉末）と有機バンイダとの配合割合（重量比）は、９５：５〜６０：４０の範囲内であった。
【００２７】
また、前記アルミナ粉末と、通常の導電性ペーストと同様な有機バインダとを用いて、後述する拘束層ｙ１を形成するための絶縁性ペーストを作製した。尚、拘束層ｙ１が充填される凹部（９）の内面および底面（６）との密着性を考慮して、これらを形成するグリーンシートを溶解する酢酸ブチルなどの有機溶剤を、上記ペーストに含まれるアルミナ粉末（無機粉末）に対し、１〜５ｗｔ％添加した。
別途に、前記アルミナ粉末、アクリル系樹脂、ＭＥＫ、およびＤＯＰを、前記同様に配合・混合して、得られたセラミックスラリに前記同様のドクターブレード法を施して、厚みが２５０μｍの拘束シートｙ２，ｙ３を複数個形成した。
【００２８】
次いで、ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３の表面上に、厚みが１５，３０，５０μｍの前記枠状グリーンシートｆ１を個別に積層・圧着して、深さｄが１５，３０，５０μｍの凹部９を有する未焼成の積層体ｕ１を複数個形成した。
別途に、予め積層したベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３の表面上に、前記絶縁性ペーストをスクリーン印刷して枠状絶縁層ｚを形成し、深さｄが１５μｍの凹部９を有する未焼成の積層体ｕ４を複数個形成した。
次に、複数個の積層体ｕ１，ｕ４の凹部９内に、前記絶縁性ペーストを、スクリーン印刷またはディスペンス法によって、表１に示すように、厚みｔが３〜７０μｍの拘束層ｙ１を個別に充填した。このうち、厚みｔが７０μｍの拘束層ｙ１のみは、次述する積層体ｕ５のキャビティ５内の底面６側に対して充填した。
【００２９】
更に、複数個の積層体ｕ１における枠状グリーンシートｆ１の上方、または枠状絶縁層ｚの上方に、前記枠状グリーンシートｆ２，ｆ３を積層・圧着して、未焼成の積層体ｕ２，ｕ５を複数個形成した。
次いで、かかる複数個の積層体ｕ２，ｕ５における表・裏面３，４の全体に、前記拘束シートｙ２，ｙ３を積層・圧着して、未焼成の複合積層体ｕ３，ｕ６を複数個形成した。
次に、かかる複数個の複合積層体ｕ３，ｕ６を、前記ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３、枠状グリーンシートｆ１〜ｆ３、および枠状絶縁層ｚの焼成温度で焼成した後、焼成済みの複数個の複合積層体ｕ３，ｕ６から、それぞれの拘束層ｙ１および拘束シートｙ２，ｙ３を除去して、表１に示すように、実施例１〜７の多層セラミック基板と比較例１〜３の多層セラミック基板とを、各例ごとに１００個ずつ得た。
【００３０】
更に、各例の多層セラミック基板を目視で観察し、キャビティ５の側面７と拘束層ｙ１との接触の有無を各例ごとに判別して、表１中に示した。
そして、各例の多層セラミック基板において、１個でもキャビティ５の底面６に明瞭に判別できる反りがあった例には×1を、１個でもキャビティ５の側面７よりも基板本体２の周辺部が厚み方向に大きく収縮した例には×2を、１個でもキャビティ５の底面６の周辺部にクラックが見つかった例には×3を、これらの何れもが１００個全てでなかった例には○を、評価として表１中に示した。
【００３１】
【表１】
2008311473.tif 000003
【００３２】
表１によれば、実施例１〜７の多層セラミック基板は、全て評価が○となった。これは、凹部９の深さｄが１５〜５０μｍであつたのに対し、ここに充填した拘束層ｙ１の厚みｔが全て上記深さｄと同じか、これ以下であると共に、キャビティ５の側面７の下部と拘束層ｙ１とが接触（密着）していた。これらのため、焼成時にキャビティ５の側面７が厚み方向に焼成収縮され、且つキャビティ５の底面６におけるの平面方向の焼成収縮が抑制されていたと共に、上記側面７の下部と拘束層ｙ１との密着によりクラックの発生も防止されたもの、と推定される。
一方、比較例１の多層セラミック基板では、その殆どにおいて、キャビティ５の底面６中央部が上向き盛り上がる反りが確認された。これは、拘束層ｙ１の厚みｔが３μｍと薄過ぎたため、前記焼成時にかかる拘束層ｙ１がキャビティ５の底面６を十分に拘束でなかったことによるもの、と推定される。
【００３３】
また、比較例２の多層セラミック基板では、その殆どにおいて、図１３の模式的断面図で示すように、凹部９の深さｄよりも拘束層ｙ１の厚みｔが大きかった。このため、前記焼成時において、図示のように、キャビティ５の側面７の厚み方向に沿った焼成収縮が抑制され、且つキャビティ５付近を除いた基板本体２の周辺部が焼成収縮したことによる変形を生じたもの、と推定される。
更に、比較例３の多層セラミック基板では、その全てにおいて、図１４の模式的断面図の左側で示すように、拘束層ｙ１と凹部９の内面との間に距離ｘの隙間が存在していた。そのため、前記焼成時における焼成収縮によって、図１４の右側に示すように、焼成後のキャビティ５における底面６の周辺に沿って、クラックｃが発生したもの、と推定される。
以上のような実施例１〜７によって、本発明の作用・効果が確認されると共に、その優位性も容易に理解されよう。
【００３４】
本発明は、以上において説明した各形態および実施例に限定されない。
例えば、前記ベース側グリーンシートｓ１〜ｓ３、枠状グリーンシートｆ１〜ｆ３、枠状絶縁層ｚは、前記ガラス−セラミックに限らず、前記拘束層ｙ１および拘束シートｙ２，ｙ３よりも焼成温度が低い材料からなるものであれば良い。
また、上記グリーンシートｓ１〜ｓ３，ｆ１〜ｆ３、枠状絶縁層ｚ、拘束層ｙ１、および拘束シートｙ２，ｙ３のセラミック成分は、前記アルミナに限らず、窒化アルミニウムやムライトなどを用いても良い。
更に、前記ベース側グリーンシートは、単層のみとしても良い。
加えて、本発明は、一つの基板本体に複数のキャビティを併有する形態の多層セラミック基板に対しても適用できる。あるいは、多数個取りの多層セラミック基板の製造にも適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明による第１の製造方法の一工程の概略を示す断面図。
【図２】図１に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図３】図２に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図４】図３に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図５】図４に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図６】図５に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図７】第１の製造方法により得られた多層セラミック基板を示す断面図。
【図８】本発明による第２の製造方法の一工程の概略を示す断面図。
【図９】図８に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図１０】図９に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図１１】図１０に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図１２】図１１に続く製造工程の概略を示す断面図。
【図１３】比較例の多層セラミック基板を模式的に示す断面図。
【図１４】異なる比較例の多層セラミック基板を示す部分断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１……………多層セラミック基板
５……………キャビティ
６……………ベース側グリーンシートの表面／キャビティの底面
９……………凹部
ｓ１〜ｓ３…ベース側グリーンシート
ｆ１〜ｆ３…枠状グリーンシート
ｚ……………枠状絶縁層
ｙ１…………拘束層
ｙ２，ｙ３…拘束シート
ｄ……………凹部の深さ
ｔ……………拘束層の厚み
ｕ２，ｕ５…未焼成の積層体
ｕ３，ｕ６…複合積層体
【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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