(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方主面から他方主面に貫通する貫通孔を有するセラミック焼結体と、
前記貫通孔内に設けられ、主成分である銀と、錫の酸化物または銀および錫の合金の酸化物とを含む貫通導体と、
該貫通導体の少なくとも一方の表面に接する金属層とを備える回路基板であり、
前記貫通孔の壁面に、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブから選択される少なくとも１種の活性金属を含む接合層を有することを特徴とする回路基板。
【請求項２】
前記金属層は、銀および銅が主成分であり、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブから選択される少なくとも１種の活性金属を含むことを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
前記金属層は、モリブデン、タンタル、オスミウム、レニウムおよびタングステンから選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項２に記載の回路基板。
【請求項４】
前記セラミック焼結体が、窒化物系セラミックスであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の回路基板。
【請求項５】
前記金属層の表面が、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金および金より選択される少なくとも１種により構成される被膜で覆われていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の回路基板。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の回路基板に電子部品を搭載してなることを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板およびこの回路基板に電子部品を搭載してなる電子装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子、発熱素子、ペルチェ素子等の各種電子部品が、基台となるセラミック焼結体に金属層を備える回路基板上に搭載された電子装置が用いられている。このように回路基板上に搭載される電子部品は、動作時に熱を生じるものであり、近年の電子部品の高集積化、電子装置の小型化や薄型化によって、回路基板の体積当たりに加わる熱量は大きくなっていることから、セラミック焼結体と金属層との接合が剥がれないことに加えて放熱性の高い回路基板が求められている。
【０００３】
そのため、貫通孔を備えるセラミック焼結体を用い、金属層を介し、貫通孔内に設けられた貫通導体を利用して放熱性を向上させることが行なわれている。ここで、貫通導体は、貫通導体となる金属ペーストを充填した際は貫通孔内を満たしているものの、貫通導体とするための熱処理時において、有機ビヒクルの消失や、金属の溶融によって収縮して貫通導体の表面は窪みやすいものであった。このように、貫通導体が窪んだときには、貫通導体上に形成される金属層も窪みを生じることとなり、例えば、金属層上に電子部品を搭載したとき、接合面積が少ないために放熱性を向上させることができなかったり、金属層と電子部品との接合信頼性が低くなってしまう。
【０００４】
このような問題に対して検討した結果、特許文献１に例示されているような、主成分が銀であり、錫を含む金属ペーストを用いて、大気雰囲気において熱処理を行なえば、錫または銀および錫の合金の酸化に伴う体積膨張により、窪みを改善できることがわかっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１３３７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、主成分が銀であり、錫を含む金属ペーストを用いて、大気雰囲気において熱処理を行ない、錫または銀および錫の合金の酸化に伴う体積膨張により、窪みは改善されるものの、貫通孔内部における貫通導体は、体積膨張によって貫通孔の内壁に接している状態であるため、電子部品の動作時における放熱性向上の観点から、密着性の向上が必要であった。
【０００７】
それ故、今般の回路基板においては、窪みが少なく接合信頼性に優れているとともに、さらに放熱性に優れていることが求められている。
【０００８】
本発明は、放熱性および接合信頼性および放熱性に優れた回路基板およびこの回路基板に電子部品を搭載してなる電子装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の回路基板は、一方主面から他方主面に貫通する貫通孔を有するセラミック焼結体と、前記貫通孔内に設けられ、主成分である銀と、錫の酸化物または銀および錫の合金
の酸化物とを含む貫通導体と、該貫通導体の少なくとも一方の表面に接する金属層とを備える回路基板であり、前記貫通孔の壁面に、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブから選択される少なくとも１種の活性金属を含む接合層を有することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の電子装置は、上記構成の本発明の回路基板に電子部品を搭載してなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の回路基板は、接合信頼性および放熱性に優れる。
【００１２】
また、本発明の電子装置は、本発明の回路基板が接合信頼性および放熱性に優れるものであることから、高い信頼性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態の回路基板の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】本実施形態の電子装置の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本実施形態の一例について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態の回路基板の一例を模式的に示す断面図である。本実施形態の回路基板１０は、一方主面から他方主面に貫通する貫通孔を有するセラミック焼結体１と、貫通孔内に設けられた貫通導体２と、貫通導体２の少なくとも一方の表面に接する金属層３とを備える。
【００１６】
なお、図１においては、貫通導体２の一方の表面（図１における上方）にのみ金属層３を備える例を示しているが、貫通導体２の他方の表面（図１における下方）の表面にも金属層３を備えるものであってもよい。また、図１においては、貫通導体２の断面形状として、上方および下方において拡がる鼓状を示しているが、矩形状であってもよい。
【００１７】
そして、貫通導体２は、主成分である銀と、錫の酸化物または銀および錫の合金の酸化物とを含む。上記構成を満たすものとするには、貫通導体２となる金属ペーストとして、主成分である銀と、錫とを含ませたものを用いて大気雰囲気において熱処理すればよい。このようにして形成された貫通導体２は、酸化による体積膨張により、貫通導体２および貫通導体２に接する金属層３の表面の窪みが小さく、金属層３と、金属層３の上方に搭載される電子部品との接合面積を十分に得ることができるため、接合信頼性に優れる。また、接合面積を十分に得ることができることにより、放熱性の向上にも寄与する。
【００１８】
なお、貫通導体２における主成分とは、それぞれを構成する全成分の合計１００質量％のうち、銀の質量の合計で７０質量％以上含有する成分のことであり、８０質量％以上であることが好適である。
【００１９】
そして、本実施形態の回路基板１０は、貫通孔の壁面に、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブから選択される少なくとも１種の活性金属（以下、単に活性金属と記載する場合がある。）を含む接合層を有する。このように、貫通孔の壁面に、活性金属を含む接合層を有していれば、貫通導体２と貫通孔の壁面（セラミック焼結体１）との密着性が高まり、貫通孔の壁面と貫通導体２とが強固に接合されているということになることから、電子部品から生じた熱を、セラミック焼結体１へ放つ熱量が増えるため、放熱性に優れたものとなる。また、電子部品から生じた熱によって、貫通導体２が貫通孔の壁面か
ら剥がれることが少ないため、高い熱的信頼性を有するものとなる。
【００２０】
なお、活性金属を含む接合層とは、セラミック焼結体１が、窒化物系セラミックスであれば、活性金属を含む窒化物の層であり、酸化物系セラミックスであれば、活性金属を含む酸化物の層であり、炭化物系セラミックスであれば、活性金属を含む炭化物の層である。
【００２１】
なお、貫通孔の壁面における、活性金属を含む接合層の有無の確認は、セラミック焼結体１と、貫通導体２と、金属層３とを備える回路基板１０である場合、まず、エッチングや研磨等により金属層３を除去する。そして、露出した貫通導体２の位置を確認し、貫通孔の壁面が確認できるように、クロスセクションポリッシャー（ＣＰ）を用いて研磨した面を測定面とする。
【００２２】
そして、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）に付設のエネルギー分散型Ｘ線分析器（ＥＤＸ）を用いて、貫通導体２からセラミック焼結体１に向かって線分析を行なって、セラミック焼結体１が窒化物系セラミックスであるとき、貫通孔の壁面に、活性金属および窒素が存在しているか否かで確認すればよい。好ましは、貫通孔の壁面が確認できる部分の面分析を行ない、貫通孔の壁面において、活性金属と窒素との存在位置が重なっているか否かで確認した方が層の存在が明らかとなる。また、電子線マイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）により面分析を行なうことによっても確認することができる。なお、微小領域が測定可能なＸ線回折装置（ＸＲＤ）を用いれば、貫通孔の壁面に存在する化合物を同定することができる。
【００２３】
また、窪みの測定方法については、貫通導体２の表面に接する金属層３の表面を測定面とし、表面粗さ計やレーザー変位計を用いることで窪み（深さ）を測定することができる。また、貫通導体２における銀が主成分であるか否かの確認については、蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）やＩＣＰ発光分光分析装置（ＩＣＰ）を用いて測定することにより求めることができる。
【００２４】
また、貫通導体２においては、銅の酸化物やニッケルの酸化物を含むものであってもよい。銅の酸化物やニッケルの酸化物を含むものとするには、貫通導体２となる金属ペーストに、銅やニッケルを含ませて大気雰囲気において熱処理すればよい。このようにして形成された貫通導体２は、銅やニッケルの酸化による体積膨張により、貫通導体２および貫通導体２に接する金属層３の表面の窪みが小さく、金属層３と、金属層３の上方に設けられる電極パッドや電子部品との接合面積を十分に得ることができるため、接合信頼性に優れたものとなるとともに、接合面積を十分に得ることができることにより、放熱性に優れたものとすることができる。
【００２５】
また、本実施形態の回路基板１０においては、金属層３が、銀および銅が主成分であり、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブから選択される少なくとも１種の活性金属を含んでいることが好適である。ここで、金属層３における主成分とは、金属層３を構成する全成分の合計１００質量％のうち、銀および銅の質量の合計で７０質量％以上含有する成分のことであり、少なくとも銀のみで５０質量％以上含有するものである。
【００２６】
金属層３における主成分が銀および銅であるときには、貫通導体２との密着性が高いため、金属層３と貫通導体２との接合信頼性に優れたものとなる。また、金属層３が、活性金属を含んでいるときには、金属層３とセラミック焼結体１との間に、活性金属層が存在することとなり、金属層３とセラミック焼結体１とが強固に接合され、電子部品から生じた熱によって、金属層３がセラミック焼結体１から剥がれることが少ないため、高い熱的信頼性を有するものとなる。
【００２７】
なお、活性金属層の存在の有無については、測定面をセラミック焼結体１と金属層３との間とすること以外は、接合層の存在の有無のときと同じ方法により確認することができる。また、上記構成を満たすものとするには、金属層３となる金属ペーストにおいて、銀および銅を主成分とし、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブから選択される少なくとも１種を含ませればよい。
【００２８】
また、貫通導体２および金属層３の界面付近に、錫、インジウム、錫およびインジウムの合金のいずれか１種以上が存在してもよい。錫、インジウム、錫およびインジウムの合金は、低融点金属であるため、熱処理時の溶融により、ボイドを少なくすることができ、放熱性向上に寄与することができる。
【００２９】
また、本実施形態の回路基板１０においては、金属層３が、モリブデン、タンタル、オスミウム、レニウムおよびタングステン（以下、総称して高融点金属と記載することもある。）から選択される少なくとも１種を含んでいることが好適である。ここで、上記構成を満たすものとするには、金属層３となる金属ペーストに、モリブデン、タンタル、オスミウム、レニウムおよびタングステンから選択される少なくとも１種を含ませればよい。
【００３０】
主成分である銀および銅よりも融点の高い、モリブデン、タンタル、オスミウム、レニウムおよびタングステンから選択される少なくとも１種を含ませることにより、熱処理において、金属層３を構成する成分の貫通導体２側への拡散を抑制することができる。また、高融点金属を含むことにより、所定位置からの配線のはみ出しが少なくなるとともに、微細な配線が対応可能となる。なお、高融点金属の含有の有無については、ＥＤＸやＥＰＭＡを用いて面分析を行なうことにより確認することができる。
【００３１】
次に、本実施形態の回路基板１０を構成するセラミック焼結体１としては、窒化アルミニウム、窒化珪素、アルミナ、炭化珪素を主成分とする焼結体およびそれらの単結晶を用いることができる。ここで、主成分とは、焼結体を構成する全成分の合計１００質量％のうち、７０質量％以上を占める成分のことである。ここで、主成分であることの確認は、例えば、セラミック焼結体１が窒化アルミニウムであるとき、ＸＲＦやＩＣＰを用いて測定することにより、アルミニウム（Ａｌ）の含有量を求め、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）に換算すればよい。
【００３２】
そして、回路基板１０を放熱性に優れたものとするには、セラミック焼結体１が、窒化アルミニウムや窒化珪素等の窒化物系セラミックスであることが好適である。窒化物系セラミックスは、熱伝導率が高いため、回路基板１０の放熱性を向上させることができる。
【００３３】
また、本実施形態の回路基板１０においては、金属層３の表面が、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金および金より選択される少なくとも１種により構成される被膜で覆われていることが好適である。上記構成を満たしているときには、ボンディングワイヤとの接合処理がしやすくなり、さらに金属層３が酸化腐蝕することを抑制することができる。
【００３４】
次に、本実施形態の電子装置２０について図２を用いて説明する。本実施形態の電子装置２０は、本実施形態の回路基板１０上に電子部品４が搭載されてなるものであり、本実施形態の回路基板１０の優れた接合信頼性および放熱性により、高い信頼性を有する。なお、図３においては、電子部品４が貫通導体２の上方に位置する例を示しているが、電子部品４の位置が必ずしも貫通導体２の上方で無ければならないものではない。
【００３５】
そして、電子部品４としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子、絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ（ＩＧＢＴ）素子、インテリジェント・パワー・モジュール（
ＩＰＭ）素子、金属酸化膜型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）素子、フリーホイーリングダイオード（ＦＷＤ）素子、ジャイアント・トランジスタ（ＧＴＲ）素子、ショットキー・バリア・ダイオード（ＳＢＤ）等の半導体素子、昇華型サーマルプリンタヘッドまたはサーマルインクジェットプリンタヘッド用の発熱素子、ペルチェ素子等を用いることができる。
【００３６】
以下、本実施形態の回路基板１０の製造方法の一例について説明する。
【００３７】
まず、公知の方法により、窒化アルミニウムが主成分であり、貫通孔を有するセラミック焼結体１を準備する。
【００３８】
次に、貫通導体２となる金属ペーストおよび金属層３となる金属ペーストを作製する。以下識別のため、貫通導体２となる金属ペーストを貫通導体用金属ペースト、金属層３となる金属ペーストを金属層用金属ペーストと記載する。
【００３９】
まず、平均粒径が１．０μｍ以上５．０μｍ以下の銀粉末、平均粒径が１．０μｍ以上５．０μｍ以下の銅粉末、有機ビヒクルを準備し、所望量秤量することにより、金属層用金属ペーストを作製する。質量比率は、例えば、銀：銅を６５：３５とする。
【００４０】
次に、平均粒径が１．０μｍ以上５．０μｍ以下の銀粉末、平均粒径が２μｍ以上１０μｍ以下の錫粉末、有機ビヒクルを準備し、所望量秤量することにより、金属層用金属ペーストを作製する。質量比率は、例えば、銀：錫を８５：１５とする。
【００４１】
なお、有機ビヒクルとは、有機バインダを有機溶剤に溶解したものであり、有機バインダとしては、例えば、ポリブチルメタクリレート、ポリメチルメタクリレート等のアクリル類、ニトロセルロース、エチルセルロース、酢酸セルロース、ブチルセルロース等のセルロース類、ポリオキシメチレン等のポリエーテル類、ポリブタジエン、ポリイソプレン等のポリビニル類から選択される１種もしくは２種以上を混合して用いることができる。
【００４２】
また、有機溶剤としては、例えば、カルビトール、カルビトールアセテート、α−テルピネオール、メタクレゾール、ジメチルイミダゾール、ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルホルムアミド、ジアセトンアルコール、トリエチレングリコール、パラキシレン、乳酸エチル、イソホロンから選択される１種もしくは２種以上を混合して用いることができる。
【００４３】
そして、金属層用ペースト、貫通導体用金属ペーストの準備後、窒化アルミニウムが主成分のセラミック焼結体１を大気雰囲気において、８００℃以上９００℃以下の温度で熱処理する。次に、貫通導体用金属ペーストを貫通孔内に充填して乾燥し、大気雰囲気において、８００℃以上９００℃以下の最高温度で、５分以上１５分以下保持し、貫通導体を形成する。次に、有機チタン化合物を含む溶液を準備し、貫通導体３の表面に滴下して含浸させた後に乾燥する。
【００４４】
次に、公知のスクリーン印刷法等により、貫通導体２を覆うように金属層用金属ペーストを印刷して乾燥させる。その後、真空雰囲気において、７９０℃以上８６０℃以下の最高温度で、３分以上１５分以下保持することにより、貫通導体２の表面およびセラミック焼結体１の表面に接する金属層３を形成する。また、以上の熱処理工程までを経ることにより、本実施形態の回路基板１０を得ることができる。
【００４５】
次に、本実施形態の回路基板１０の他の製造方法について説明する。金属層用金属ペーストとして、平均粒径が１．０μｍ以上５．０μｍ以下の銀粉末、平均粒径が１．０μｍ
以上５．０μｍ以下の銅粉末、平均粒径が０．５μｍ以上５．０μｍ以下のチタン粉末、有機ビヒクルを用い、所望量秤量して金属層用金属ペーストを作製する。質量比率は、例えば、銀：銅：チタンを６３：３４：３とする。
【００４６】
そして、チタンペーストの貫通孔内に塗布したことを除き、前述の製造方法と同様の工程を経ることにより、本実施形態の回路基板１０を得ることができる。この製造方法によって、貫通孔の壁面に、活性金属を含む接合層を有することができるのは、金属層用金属ペーストの熱処理時において、金属層用金属ペーストに含まれる活性金属が貫通導体２側に拡散するからである。なお、この製造方法（チタン：３質量％）によれば、活性金属を含む接合層は、セラミック焼結体１の主面からセラミック焼結体１の厚み方向の深さで５０μｍ程度の部分まで存在することとなる。金属層用金属ペーストに含まれる活性金属の含有量を調整することによって、接合層の存在範囲を調整することができる。
【００４７】
なお、金属層用金属ペーストに活性金属を含むときの添加量としては、添加粉末の合計１００質量％のうち、１質量％以上８質量％以下となるように添加することが好適である。また、例示したチタン粉末のみならず、ジルコニウム粉末、ハフニウム粉末およびニオブ粉末およびこれらの混合粉末を用いることができる。
【００４８】
また、貫通導体２および金属層３の界面付近に、錫、インジウム、錫およびインジウムの合金のいずれか１種以上が存在させるには、金属層用金属ペーストに、錫粉末およびインジウム粉末の少なくとも一方を０．５質量％以上５質量％以下含ませればよい。なお、錫粉末およびインジウム粉末を両方含有することによって、焼成時に錫およびインジウムの合金を形成することができる。
【００４９】
また、金属層３に高融点金属を含むものとするには、金属層用金属ペーストに、モリブデン粉末、タンタル粉末、オスミウム粉末、レニウム粉末およびタングステン粉末から選択される少なくとも１種を添加すればよい。添加量としては、添加粉末の合計１００質量％のうち、３質量％以上２０質量％以下となるように添加することが好適である。
【００５０】
さらに、金属層３の表面を、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金および金より選択される少なくとも１種により構成される被膜で覆うには、公知のめっき法により被覆すればよい。
【００５１】
以上、本実施形態の回路基板１０の製造方法の一例について説明したが、本実施形態の回路基板１０の製造方法は上述した製造方法に限るものではない。例えば、分割溝が形成されたセラミック焼結体１を用いれば、回路基板１０の多数個形成が可能である。
【００５２】
次に、本実施形態の電子装置２０の製造方法の一例について、図２に示す構成の電子装置２０の製造方法について説明する。まず、上述した製造方法により得られた回路基板１０を用意し、金属層３上に電子部品４を実装することにより、本実施形態の電子装置２０とすることができる。
【００５３】
以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００５４】
構成の異なる回路基板を作製し、特性比較を行なった。まず、公知の方法により、厚みが０．３８ｍｍであり、直径が１００μｍの貫通孔を有するセラミック焼結体を準備した。次に、平均粒径が２．５μｍの銀粉末、平均粒径が５．０μｍの錫粉末、有機ビヒクルを準備し、銀：錫が８５：１５の質量比率の貫通導体用金属ペーストを作製した。また、
平均粒径が２．５μｍの銀粉末、平均粒径が２．５μｍの銅粉末および有機ビヒクルを用いて、銀：銅を６５：３５の質量比率とした金属層用金属ペーストを作製した。また、有機チタン化合物を含んだ溶液を準備した。
【００５５】
そして、本発明の試料においては、セラミック焼結体を大気雰囲気において８５０℃の温度で熱処理した後、貫通孔内に貫通導体用金属ペーストを貫通孔内に充填して乾燥し、大気雰囲気において、８５０℃の最高温度で、１０分保持し、貫通導体を形成した。次に、有機チタン化合物を含む溶液を、貫通導体の表面に滴下して含浸させて後に乾燥させた。次に、スクリーン印刷法により、貫通導体を覆うように金属層用金属ペーストを印刷して乾燥させた。なお、厚みについては、焼成後の金属層の厚みが１５μｍとなるように調整した。その後、真空雰囲気において、８２０℃の最高温度で、５分保持することにより、貫通導体の表面およびセラミック焼結体の表面に接する金属層を形成した。
【００５６】
これに対し、比較例の試料については、有機チタン化合物を含んだ溶液を貫通導体内に含浸させなかった以外は、本発明の試料の作製方法と同じ方法で作製した。
【００５７】
まず、貫通導体直上の金属層の表面の窪みを公知のレーザー変位計で確認したが、どちらの試料も２μｍ以下であり、小さいものであった。
【００５８】
次に、これらの試料を用いて密着強度の測定を行なった。測定にあたっては、まず、金属層の大きさが２×２ｍｍ２となるようにエッチングを施し、フラックス（タムラ化研株式会社製  ＸＡ−１００）と、Ｓｎ−Ｐｂ（６：４）系で全体に対してＡｇを２質量％含む半田を用い、貫通導体の表面に、厚みが０．６ｍｍのめっき導線（銅線にＳｎめっき）を接合（半田付け）した。なお、金属層の下方においては、貫通導体を中心に存在するようにエッチングを行なった。
【００５９】
そして、ＡＮＺＡ ＴＥＣＨ社製のダイ・シェアリング・テスタ（型番：５２０Ｄ）を
用いて、めっき導線を７．６２ｍｍ／分の速度で引っ張り、貫通導体がセラミック焼結体から剥離したときの強度を測定した。
【００６０】
結果、比較例の試料よりも本発明の試料の強度が高かった。そして、各試料ともに、貫通導体とセラミック焼結体との間が確認できる断面を、クロスセクションポリッシャー（ＣＰ）を用いて作製し、ＳＥＭに付設のＥＤＸを用いて、貫通導体からセラミック焼結体に向かって面分析を行なったところ、本発明の試料にのみ、貫通導体とセラミック焼結体との間に沿って、活性金属であるチタンおよび窒素が存在する層が確認された。
【００６１】
これらの結果より、本発明の回路基板が、接合信頼性および放熱性に優れていることが確認された。
【実施例２】
【００６２】
次に、組成の異なる金属層用金属ペーストを作製し、密着強度の確認を行なった。まず、第１の金属層用金属ペーストについては、実施例１で作製した金属層用金属ペーストとした。また、第２の金属層用金属ペーストについては、平均粒径が２．５μｍの銀粉末、平均粒径が２．５μｍの銅粉末、平均粒径が１．０μｍのチタン粉末および有機ビヒクルを用いて、銀：銅：チタンを６３：３４：３の質量比率で作製した。
【００６３】
そして、窒化アルミニウムが主成分であり、貫通孔を有するセラミック焼結体を準備し、セラミック焼結体を大気雰囲気において８５０℃の温度で熱処理した。その後、実施例１の本発明の試料の作製に用いた貫通導体用金属ペーストを貫通孔内に充填し、乾燥させた。次に、大気雰囲気において、８５０℃の最高温度で、１０分保持することにより貫通
導体を形成した。
【００６４】
次に、試料Ｎｏ．１については、第１の金属層用金属ペーストを用いて、スクリーン印刷法により、貫通導体を覆うように印刷して乾燥させた。試料Ｎｏ．２については、第２の金属層用金属ペーストを用いて、スクリーン印刷法により、貫通導体を覆うように印刷して乾燥させた。その後、真空雰囲気において、８２０℃の最高温度で、５分保持することにより、貫通導体の表面およびセラミック焼結体の表面に接する金属層を形成した。
【００６５】
そして、実施例１に記載した方法により、密着強度の測定を行なった。
【００６６】
結果、試料Ｎｏ．１より試料Ｎｏ．２の強度が高かった。この結果より、金属層における主成分が銀および銅であり、活性金属を含んでいることにより、貫通導体２との密着性が高いため、金属層と貫通導体との接合信頼性に優れたものとなることがわかった。また、金属層とセラミック焼結体とが強固に接合されているということであり、電子部品から生じた熱によって、金属層がセラミック焼結体から剥がれることが少ないため、高い熱的信頼性を有するものとなることがわかった。
【実施例３】
【００６７】
平均粒径が２．５μｍの銀粉末、平均粒径が２．５μｍの銅粉末、平均粒径が１μｍのチタン粉末、平均粒径が３μｍのモリブデン粉末および有機ビヒクルを用いて、銀：銅：チタン：モリブデンが５４：２８：３：１５の質量比率の第３の金属層用金属ペーストを作製した。
【００６８】
そして、実施例２において用いた第２の金属層用金属ペーストと、第３の金属層用金属ペーストとを用いて、同じスクリーンを使用して、セラミック焼結体の表面に印刷を行ない、乾燥させた。その後、真空雰囲気において、８２０℃の最高温度で、５分保持して熱処理を行なった。
【００６９】
そして、スクリーンと、熱処理後の金属層形状とを確認したところ、第３の金属層用金属ペーストを用いた方が、形状変化が少なかった。この結果より、金属層に高融点金属を含んでいることにより、微細な配線に対応可能であることがわかった。
【符号の説明】
【００７０】
１：セラミック焼結体
２：貫通導体
３：金属層
４：電子部品
１０：回路基板
２０：電子装置
【図１】
0006430886.tif 000002
【図２】
0006430886.tif 000003