(57)【要約】【課題】焼成収縮を確実に抑制して寸法精度が良く且つ表面および裏面に損傷のないセラミック基板およびその製造方法を提供する。【解決手段】複数の単位グリーンシートｓ１〜ｓ４の表面１および裏面２に当該グリーンシートｓ１〜ｓ４の焼成温度よりも高い焼成温度の焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２をそれぞれ積層し熱圧着して積層体Ｓを得る積層工程を含み、上記グリーンシートｓ１〜ｓ４の表面１および裏面２と上記焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２が接する内側面(接する面)３，４との少なくとも一方を非平坦面６とし、かかる非平坦面６を介して上記グリーンシートｓ１〜ｓ４および上記収縮収縮抑制シートｙ１，ｙ２が積層される、セラミック基板Ｋの製造方法。【選択図】  図３
2005072558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーンシートの表面および裏面に当該グリーンシートの焼成温度よりも高い焼成温度の焼成収縮抑制グリーンシートをそれぞれ積層し圧着して積層体を得る積層工程を含み、
上記グリーンシートの表面および裏面と上記焼成収縮抑制グリーンシートが接する面との少なくとも一方を非平坦面とし、かかる非平坦面を介して上記グリーンシートおよび上記焼成収縮抑制シートが積層される、
ことを特徴とするセラミック基板の製造方法。
【請求項２】
前記非平坦面の表面粗さは、Ｒａにおいて１μｍ以上である、
請求項１に記載のセラミック基板の製造方法。
【請求項３】
前記グリーンシートは、複数の単位グリーンシートを積層したものである、
請求項１または２に記載のセラミック基板の製造方法。
【請求項４】
前記積層工程の後に、前記積層体を前記グリーンシートの焼成温度で焼成する焼成工程と、これにより得られたセラミック基板の表面および裏面に位置する未焼成の前記焼成収縮抑制グリーンシートを除去する除去工程と、を有する、
請求項１乃至３の何れか一項に記載のセラミック基板の製造方法。
【請求項５】
前記グリーンシートはガラスを含み、且つ前記焼成収縮抑制グリーンシートはガラスを含まないものである、
請求項１乃至４の何れか一項に記載のセラミック基板の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかの製造方法により製造され、
前記セラミック基板の表面および裏面の表面粗さ、またはかかる表面および裏面の少なくとも一方に形成された電極の表面粗さが、Ｒａにおいて７μｍ〜２８μｍの範囲にある、
ことを特徴とするセラミック基板。
【請求項７】
セラミック基板の表面および裏面の少なくとも一方の表面粗さ、またはかかる表面および裏面の少なくとも一方に形成された電極の表面粗さが、Ｒａにおいて７μｍ〜２８μｍの範囲にある、
ことを特徴とするセラミック基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリーンシートを焼成してなり焼成収縮が確実に抑制されているセラミック基板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
グリーンシートを焼成してセラミック基板を得るに際し、焼成に伴う焼成収縮を抑制し寸法精度の良いセラミック基板を製造する方法が種々提案されている。
例えば、複数枚のガラスセラミック・グリーンシートを積層したガラスセラミック・グリーンシート積層体の両面に、拘束グリーンシートをそれぞれ積層し、これらを焼成した後に未焼成の拘束シートを除去するプロセスにより、ガラスセラミック基板を製造する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
上記拘束グリーンシートに含まれるガラス成分は、焼成時にガラスセラミック・グリーンシートと当該拘束グリーンシートとの結合力を高め、且つかかる拘束グリーンシートの焼成収縮を抑制可能な含有量とされている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１５８６７０号公報（第１〜７頁、図１）
【０００４】
しかし、上記ガラスセラミック基板の製造方法では、焼成の後で、前記拘束グリーンシートを除去する際に、それに含まれていたガラス成分の結合力が強過ぎるため、当該拘束グリーンシートをきれいに除去できず、ガラスセラミック基板の表面および裏面を損傷することがある、という問題があった。
一方、ガラスを含む未焼成セラミック体の両面にセラミック固体層を積層し、且つ焼成した後に得られる焼成セラミック体から未焼成の上記セラミック固体層を除去する製造方法であって、上記焼成に際し、上記セラミック体からセラミック固体層へのガラス成分の浸透を５０μｍ以下としたセラミック体の製造方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
しかしながら、上記セラミック体の製造方法では、上記セラミック体からセラミック固体層へのガラス成分の浸透が５０μｍ以下と極く少量であるため、焼成時におけるセラミック固体層の拘束力が弱く、焼成収縮の抑制が不十分になることがある、という問題があった。
【０００５】
【特許文献２】特開平４−２４３９７８号公報（第１〜１３頁、図１〜６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前述した背景技術における問題点を解決し、焼成収縮を確実に抑制して寸法精度が良く且つ表面および裏面に損傷のないセラミック基板およびそ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】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、発明者らの鋭意研究の結果、グリーンシートおよび焼成収縮抑制グリーンシートを、非平坦面を介して積層した状態で焼成する、こと着想して成されたものである。
即ち、本発明のセラミック基板の製造方法（請求項１）は、グリーンシートの表面および裏面に当該グリーンシートの焼成温度よりも高い焼成温度の焼成収縮抑制グリーンシートをそれぞれ積層し圧着して積層体を得る積層工程を含み、上記グリーンシートの表面および裏面と上記焼成収縮抑制グリーンシートが接する面との少なくとも一方を非平坦面とし、かかる非平坦面を介して上記グリーンシートおよび上記焼成収縮抑制シートが積層される、ことを特徴とする。
【０００８】
これによれば、上記グリーンシートと焼成収縮抑制グリーンシートとは、非平坦面（境界面）を介して積層され、かかる状態で焼成されるため、上記グリーンシートに対する焼成収縮抑制グリーンシートの物理的な拘束力が十分に作用する。このため、寸法精度の良いセラミック基板を確実に得ることができる。
しかも、上記非平坦面による物理的な拘束力下において焼成できるため、上記焼成収縮抑制グリーンシートを後述するように、ガラス成分を含まないものとした際、焼成後において未焼成のかかる焼成収縮抑制シートを容易に除去できるため、得られるセラミック基板の表面や裏面の損傷も防ぐことも可能となる。
尚、上記非平坦面とは、平面方向において凹凸をほぼ均一に分布した凹凸面であり、上記グリーンシートの表面および裏面のみや、上記焼成収縮抑制グリーンシートが接する面のみに形成する形態のほか、これら両シートの双方の非平坦面同士により合成される非平坦面も含まれる。かかる非平坦面は、例えばグリーンシートを成形する工程で乾燥条件を通常よりも強めることで、その素材に含まれていた溶剤分を揮発させ、その跡に残る微細な凹部群により得ることができる。
【０００９】
また、本発明には、前記非平坦面の表面粗さは、Ｒａにおいて１μｍ以上である、セラミック基板の製造方法（請求項２）も含まれる。
これによれば、前記焼成収縮抑制グリーンシートは、隣接するグリーンシートに対して十分な物理的な拘束力を発揮せしめることができる。
尚、上記Ｒａ（算術平均粗さ：ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４）が１μｍ未満になると、上記拘束力が不足するおそれがあるため、かかる範囲を除外した。付言すれば、かかるＲａの上限値は、前記焼成収縮抑制グリーンシートおよびグリーンシートの厚み精度を確保するため、約２５μｍ以下とすることが推奨される。より望ましい範囲は、上記Ｒａ：１〜８μｍであり、更に望ましくは、Ｒａ：１〜５μｍの範囲である。
【００１０】
更に、本発明には、前記グリーンシートは、複数の単位グリーンシートを積層したものである、セラミック基板の製造方法（請求項３）も含まれる。
これによれば、複数の単位グリーンシートの表面などに導電体からなる電極や配線層が形成され、且つ単位グリーンシートを貫通するビア導体を含む、多層構造の配線を含む多層セラミック基板を寸法精度良く製造することが可能となる。
【００１１】
また、本発明には、前記積層工程の後に、前記積層体を前記グリーンシートの焼成温度で焼成する焼成工程と、これにより得られたセラミック基板の表面および裏面に位置する未焼成の前記焼成収縮抑制グリーンシートを除去する除去工程と、を有する、セラミック基板の製造方法（請求項４）も含まれる。
これによれば、上記焼成収縮抑制グリーンシートがグリーンシートに対して十分な物理的拘束力を発揮した状態で、かかるグリーンシートが焼成される。しかも、次述するように、焼成収縮抑制グリーンシートにガラスを含まないものを用いることで、得られたセラミック基板から当該焼成収縮抑制グリーンシートを容易に剥離して除去できる。従って、寸法精度が高く且つ表面および裏面が損傷していないセラミック基板を確実に製造することが可能となる。
【００１２】
加えて、本発明には、前記グリーンシートはガラスを含み、且つ前記焼成収縮抑制グリーンシートはガラスを含まないものである、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、グリーンシートを約１０００℃以下の比較的低温で焼成でき、且つ前記非平坦面による物理的拘束力が働くため、ガラスを含まない焼成収縮抑制グリーンシートを活用でき、且つ焼成後にこれを容易に除去可能とし得る。
【００１３】
一方、本発明のセラミック記基板（請求項６）は、前記製造方法の何れかにより製造され、前記セラミック基板の表面および裏面の表面粗さ、またはかかる表面および裏面の少なくとも一方に形成された電極の表面粗さが、Ｒａにおいて７μｍ〜２８μｍの範囲にある、ことを特徴とする。
また、セラミック基板の表面および裏面の少なくとも一方の表面粗さ、またはかかる表面および裏面の少なくとも一方に形成された電極の表面粗さが、Ｒａにおいて７μｍ〜２８μｍの範囲にある、セラミック基板（請求項７）も含まれる。
【００１４】
これらによれば、表面や裏面に強固に電極を形成したセラミック基板、更にはかかる電極にメッキ層を強固に被覆したセラミック基板となる。従って、電極を介して表面に実装する電子部品との導通を安定して取れ、あるいは裏面においてマザーボードとの導通を安定して取れるセラミック基板とすることができる。
尚、セラミック基板の表面および裏面の表面粗さまたは電極の表面粗さがＲａで７μｍ未満になると、平坦過ぎて電極またはメッキ層が剥離し易くなる。一方、上記表面粗さがＲａで２８μｍを越えると、電極が焼き付けできないか、セラミック基板と電極との密着強度が低下し、あるいは電極にメッキができないか、被覆したメッキ層が剥離するおそれが生じる。このため、上記Ｒａの範囲とした。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の製造方法における積層工程に用いる１形態のグリーンシートＳおよび焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２の断面を示す。尚、以下の図１〜図４においては、理解を容易にするため、非平坦面６の断面における凹凸形状を便宜上誇張して図示している。
グリーンシートＳは、図１に示すように、ガラスおよびアルミナを主成分とする複数の単位グリーンシートｓ１〜ｓ４を積層したもので、その表面１および裏面２は、それぞれ平坦面である。尚、単位グリーンシートｓ１〜ｓ４の個別の厚みは、約１５０μｍである。
一方、図１の上下に示すように、焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２は、アルミナを主成分とし且つガラスを含まず、その成形時の乾燥条件を強めとし、素材に含まれていた溶剤分を強制的に揮発させ、その跡に残る微細な凹部群により、上記グリーンシートＳに接する予定の内側面（接する面）４を非平坦面６としている。かかる非平坦面６は、Ｒａ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４）で１μｍ以上（例えば、約３．３μｍ）の表面粗さである。尚、焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２の厚みは、それぞれ約３００μｍである。
【００１６】
図２は、本発明の積層工程に用いる異なる形態のグリーンシートＳおよび焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２の断面を示す。グリーンシートＳは、図２に示すように、ガラスおよびアルミナを主成分とする前記同様の厚みである複数の単位グリーンシートｓ１〜ｓ４を積層したもので、その表面１および裏面２は、それぞれＲａで１μｍ以上の非平坦面６とされている。かかる非平坦面６は、単位グリーンシートｓ１，ｓ４を成形する際の乾燥条件を強めとして、素材に含まれていた溶剤分を強制的に揮発させ、その跡に残る微細な凹部群を活用したものである。
一方、図２の上下に示すように、焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２は、アルミナを主成分とし且つガラスを含まず、前記同様の厚みであると共に、それらの外側面３および上記グリーンシートＳに接する予定の内側面４は、それぞれ平坦面である。
【００１７】
図３は、本発明の積層工程に用いる更に異なる形態のグリーンシートＳおよび焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２の断面を示す。グリーンシートＳは、図３に示すように、ガラスおよびアルミナを主成分とする前記同様の厚みである複数の単位グリーンシートｓ１〜ｓ４を積層したもので、その表面１および裏面２は、それぞれ前記同様の非平坦面６とされている。
一方、図３の上下に示すように、焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２は、アルミナを主成分とし且つガラスを含まず、前記同様の厚みであり、それらの上記グリーンシートＳに接する予定の内側面４は、それぞれ前記同様の非平坦面６とされている。
【００１８】
次に、図１〜図３のグリーンシートＳの表面１（非平坦面６）および裏面２（非平坦面６）に対し、焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２の内側面４（非平坦面６）を対向させ、当該グリーンシートＳと焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２とを厚み方向に沿って熱圧着して積層する（積層工程）。
その結果、図４に示すように、グリーンシートＳと焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２とが、非平坦面６，６を介して積層された積層体ＳＳが形成される。かかる積層体ＳＳでは、グリーンシートＳおよび焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２は、非平坦面６，６を介して物理的に結合しつつ接合されている。
尚、図３で示したグリーンシートＳと焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２との非平坦面６同士を積層した場合、両者の対向する非平坦面６同士を合成した非平坦面６が形成される。
【００１９】
次いで、上記積層体ＳＳを、図示しない焼成炉に挿入し後、前記単位グリーンシートｓ１〜ｓ４の焼成温度（約９００℃）に加熱して約２時間にわたり焼成する（焼成工程）。この際、焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２は、非平坦面６，６を介してグリーンシートＳの平面方向に沿った焼成収縮を強固に抑制する。同時に、上記焼成に伴ってグリーンシートＳ中のガラス成分の一部が、非平坦面６，６を介して当該焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２に僅かに浸透する。
その結果、積層体ＳＳのうちグリーンシートＳは、セラミック基板となり、その表面１および裏面２に未焼成の焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２が残っている。かかる焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２は、ガラス成分を殆ど含まず且つ未焼成である。
【００２０】
更に、上記セラミック基板の表面１および裏面２から、焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２を除去する（除去工程）。この際、かかる焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２は、ガラス成分を殆ど含まず且つ未焼成であるため、容易に剥離して除去することができる。
その結果、図５に示すように、焼成された単位セラミック層ｚ１〜ｚ４が一体化して積層された焼成済みのセラミック基板Ｋを製造することができる。このセラミック基板Ｋの表面８および裏面９は、前記焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２が容易に除去されているため、前記非平坦面６の表面粗さ（Ｒａ≧１μｍ）と同程度の面であり、表面８に実装すべきＩＣチップなどの実装や、裏面９に配置する電極（接続端子）の形成には、全く支障とはならない。
【００２１】
以上のような各工程を経る本発明のセラミック基板の製造方法によれば、セラミック層ｚ１〜ｚ４全体の寸法精度に優れ且つ表面８や裏面９が損傷しておらず、内部配線や表面８上に実装すべきＩＣチップなどとの接続も容易に行えるセラミック基板Ｋを確実に製造することができる。しかも、前記除去工程で除去された未焼成の焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２は、次の製造時に再度活用できるため、セラミック資源の有効活用にも寄与することが可能となる。
【００２２】
図６は、以上に説明した製造方法により得られる本発明のセラミック基板Ｋの具体的な形態を示す断面図である。セラミック基板Ｋは、図６に示すように、単位セラミック層ｚ１〜ｚ４と、それらの間に位置する厚み約１５μｍのＡｇ（銀）からなる配線層１０，１２，１４とからなる多層基板である。配線層１０，１２，１４間は、セラミック層ｚ１〜ｚ３を貫通するビア導体１１，１３，１５を介して導通されている。最下層の配線層１４と裏面９との間には、セラミック層ｚ４を貫通するビア導体１７が位置する。
また、最上段のビア導体１１の上端は、セラミック基板Ｋの表面８に印刷により形成される電極（接続端子）１８と接続され、かかる電極１８は、表面８に実装されるＩＣチップとの接続に利用される。
更に、最下段のビア導体１７の下端は、裏面９に印刷により形成される電極（接続端子）１９と接続され、かかる電極１９は、当該セラミック基板Ｋを実装する図示しないマザーボードなどのプリント基板との接続に利用される。
【００２３】
以上のセラミック（配線）基板Ｋにおいて、ビア導体１１，１３，１５，１７は、予め前記積層工程の前に、前記単位グリーンシートｓ１〜ｓ４に穿孔したビアホールにＡｇ粉末を含む導電性ペーストを充填して形成したものである。また、配線層１０，１２，１４は、予め単位グリーンシートｓ２〜ｓ４の表面に上記同様の導電性ペーストをスクリーン印刷などして形成したものである。
更に、予め前記単位グリーンシートｓ１，ｓ２の内側にそれらの表面と裏面との間を貫通する貫通孔を形成しておき、単位グリーンシートｓ３，ｓ４と共に前記各工程を経ることにより、表面８側が開口するキャビティを有するセラミック基板Ｋを精度良く製造することも可能である。
【００２４】
尚、前記グリーンシートＳの表面１および裏面４や前記の焼成収縮抑制グリーンシートｙ１，ｙ２の内側面４に形成する非平坦面６は、極く細かな表面粗さのサンドペーパを押し付けたり、あるいは同様の表面粗さのローラを押し付けつつ回転させることで形成することも可能である。
また、前記グリーンシートＳは、単層のグリーンシートｚとしても良く、これにより得られる単層のセラミック基板を更に複数枚積層することによって、多層構造のセラミック基板を製造することも可能である。
【００２５】
図７は、前記セラミック基板Ｋの表面８付近を示す拡大断面図である。図示のように、焼成後の単位セラミック層ｚ１の表面８は、Ｒａで７〜２８μｍの表面粗さを有している。かかる表面８の所定の位置に対し、図示しないスクリーンマスクを用いて、Ａｇ粉末を含むメタライズインクを印刷した後、所定の温度で焼き付ける。
この結果、図８に示すように、セラミック基板Ｋの表面８における所定の位置には、所要サイズおよび厚みを有する電極（接続端子）１８が強固に形成される。かかる電極１８の表面にＮｉメッキをした後、更にＡｕメッキを薄く施す。
その結果、図９に示すように、電極１８の表面には、厚みが数μｍのＮｉメッキ膜およびＡｕメッキ膜からなるメッキ層２０が全面にわたって被覆される。尚、裏面９側の前記電極１９も同様に形成され、且つメッキ層２０を被覆される。
【００２６】
前記焼成工程の前に、予め前記グリーンシートｓ１の表面１にＡｇ粉末を含む導電性ペーストを印刷しておくと、前記焼成工程の後における前記セラミック基板Ｋの表面８には、図１０に示すように、表面８の粗さ（凹凸）に倣った表面を有する電極１８ａが形成される。かかる電極１８ａの表面に対し、Ｎｉメッキをした後、更にＡｕメッキを施す。
その結果、図１１に示すように、電極１８ａの表面に倣った凹凸断面形状を有するメッキ層２０ａが数μｍの厚みで強固に被覆される。尚、裏面９側の電極１９ａも上記と同様に形成され、且つメッキ層２０ａを被覆される。
【実施例】
【００２７】
ここで、本発明の製造方法とセラミック基板との具体的な実施例を説明する。
先ず、単位グリーンシートを得るため、これに用いるガラス粉末を用意した。ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、およびＺｎＯの各粉末を混合してガラス原料粉末を調合した。得られた原料粉末を加熱して溶解した後、水中に投入して急冷し且つ水砕して、ガラスフリットを得た。かかるガラスフリットをボールミル中で更に粉砕することで、平均粒径３μｍのガラス粉末を得た。
次に、上記ガラス粉末と、平均粒径３μｍで且つ比表面積が１．０ｍ２／ｇのアルミナ粉末とを、重量比１：１で総重量１ｋｇとなるよう秤量して、アルミナ製ポット中に投入した。かかるポット中に、バインダのアクリル樹脂：１２０ｇと、所要のスラリ粘度およびシート強度を得るために必要な量の溶剤（ＭＥＫ）および可塑剤（ＤＯＰ：フタル酸−２−エチルヘキシル）と、を投入し且つ５時間混合することで、セラミックスラリを得た。かかるセラミックスラリをドクターブレード法によって、厚みが０．１５ｍｍの単位グリーンシートを得た。
【００２８】
一方、前記と同じアルミナ粉末に対し、前記ガラス粉末の配合比（０を含む）を変化させて混合すると共に、前記と同様な方法によって、厚みが０．３０ｍｍの焼成収縮抑制シートを複数枚得た。但し、キャスティング乾燥条件を変更して、かかる焼成収縮抑制シートの内側面の表面粗さ：Ｒａを、０．１６〜５１．３μｍの１０段階に変化させることで、１０種類の焼成収縮抑制シートを得た。
次いで、前記単位グリーンシートを４枚ずつ積層し且つ圧着して、１０組（１組が２０個）のグリーンシートを得ると共に、各組のグリーンシートの表面および裏面に上記１０種類の焼成収縮抑制シートを個別に積層し圧着することで、１０組（２０個ずつ）の積層体を得た。
各組の積層体を９００℃×２時間で焼成した後、未焼成の焼成収縮抑制シートを剥離して除去することで、１０組のセラミック基板（２０個ずつ）を得た。
【００２９】
前記１０組のセラミック基板のうち、ガラスを含まない前記焼成収縮抑制シートの内側面の表面粗さ：Ｒａが、１〜２５μｍの範囲内のものを、実施例１〜５とし、上記範囲外のもので予めガラスを含むものを比較例１〜５とした。
各例のセラミック基板について、平面方向の焼成収縮率（％）、そのバラツキ、焼成後のセラミック基板の表面粗さ：Ｒａ、および前記焼成収縮抑制シートを除去する際の剥離性を測定した。これらの結果を表１に示した。
尚、上記表面粗さ：Ｒａは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４に基づいたもので、１(基準長さ)：１ｍｍに設定した。
【００３０】
【表１】
2005072558.tif 000003
【００３１】
表１に示すように、実施例１〜５のセラミック基板は、焼成収縮率が０．４０％以下でそのバラツキ（３σ）が０．１２以下であると共に、焼成後の基板の表面粗さ：Ｒａが２３μｍ以下と比較的平坦であった。また、前記焼成収縮抑制シートを除去する際の剥離性も、容易に剥離できたため、全て「良好」となった。
これは、実施例１〜５では、前記焼成収縮抑制シートの表面粗さ：Ｒａが１〜２５μｍの範囲内であったため、ガラスを含まぬ焼成収縮抑制シートにより前記グリーンシートの焼成収縮が抑制され、剥離性も良好化したものと推定される。
一方、表１に示すように、比較例１，２のセラミック基板は、前記焼成収縮抑制シートの表面粗さ：Ｒａが０．５３μｍ以下と平滑であっため、グリーンシートに対する拘束力が働かず、焼成収縮率が３．５〜４．５％と大きくなった。また、焼成収縮抑制シートのガラス成分によって焼成収縮抑制シートが剥離しにくくなり、その際にアルミナ粉末が多量に付着したことも相まって、焼成後の基板の表面粗さ：Ｒａは４７，５８μｍとなった。このため、セラミック基板の寸法精度および厚み精度の点で不十分である。
【００３２】
更に、表１に示すように、比較例３のセラミック基板は、前記焼成収縮抑制シートの表面粗さ：Ｒａが約３０μｍとやや粗かったが、実施例１〜５と同様の焼成収縮率となった。しかし、上記表面粗さ：Ｒａによって、焼成後の基板の表面粗さ：Ｒａが２８μｍと大きくなったため、そのセラミック基板の厚み精度の点で不十分である。
加えて、表１に示すように、比較例４，５のセラミック基板は、前記焼成収縮抑制シートの表面粗さ：Ｒａが約３９，５１μｍとかなり粗く、かかる焼成収縮抑制シートと前記グリーンシートとの間に隙間を生じ、却って拘束力が低下したため、焼成収縮率が約１．２〜１．３％と高くなった。また、上記表面粗さ：Ｒａ応じて、焼成後の基板の表面粗さ：Ｒａが４８，５５μｍと高くなった。このため、セラミック基板の寸法精度および厚み精度の点で不十分である。
以上の実施例１〜５の結果から、本発明方法の作用と効果が裏付けられた。
【００３３】
次に、本発明のセラミック基板の表面に形成した電極の密着強度およびかかる電極とメッキ層との密着強度について説明する。
前記と同じく、キャスティング乾燥条件を変更して、前記同様に焼成収縮抑制シートの内側面の表面粗さ：Ｒａを、０．１６〜５１．３μｍの１０段階に変化させることで、１０種類の焼成収縮抑制シートを得た。次に、前記と同じ単位グリーンシートを４枚ずつ積層し且つ圧着して、１０組（１組が２０個）のグリーンシートを得ると共に、各組のグリーンシートの表面および裏面に上記１０種類の焼成収縮抑制シートを個別に積層し圧着することで、１０組（２０個ずつ）の積層体を得た。各組の積層体の表面粗さＲａを測定し、表２に示すように実施例６〜１１と比較例６〜９とに区分した。
【００３４】
各例の積層体を９００℃×２時間で焼成した後、未焼成の焼成収縮抑制シートを剥離して除去することで、１０組のセラミック基板（２０個ずつ）を得た。これら焼成後の各例のセラミック基板の表面粗さＲａを測定し、表２に示した。
各例のセラミック基板の表面にＡｇ粉末を含むメタライズインクを印刷し且つ８５０℃×１０分で焼き付けて、縦・横：２ｍｍ×２ｍｍで厚みが２０μｍの電極を形成した。更に、各例セラミック基板における上記電極の表面に厚みが２μｍのＮｉメッキと厚みが０．３μｍのＡｕメッキとからなるメッキ層を形成した。そして、各例のセラミック基板と電極との間の密着強度を、電極のピール強度によって測定し、各例ごとに平均値を算出した。その結果も表２に示した。
【００３５】
【表２】
2005072558.tif 000004
【００３６】
表２によれば、焼成後のセラミック基板の表面粗さＲａが８〜２８μｍであった実施例６〜１１では、電極のピール強度は約１９〜３１Ｎと十分な密着強度が得られた。一方、比較例６，７は、焼成前の表面粗さＲａが過少であったことから、焼成後の表面粗さＲａが５８，４７μｍと過大となった。この結果、メタライズインクにセラミック基板のアルミナ粉末が付着したため、かかるメタライズインクの焼き付けができず、電極を形成できなかった。更に、比較例８，９では、焼成前の表面粗さＲａが過大で且つ焼成後の表面粗さＲａも４８，５５μｍと過大になっため、却って電極のピール強度は約７〜８Ｎと不十分となった。
以上のような実施例６〜１１の結果から、本発明のセラミック基板における表面の表面粗さＲａの範囲が確認できると共に、その効果が裏付けられた。
【００３７】
前記と同じく、１０種類の焼成収縮抑制シートと１０組（２０個ずつ）の積層体とを得ると共に、各組の積層体の表面粗さＲａを測定し、表３に示すように実施例１２〜１７と比較例１０〜１３とに区分した。
各例の積層体の表面にＡｇ粉末を含む導電性ペーストを印刷して、縦・横：２ｍｍ×２ｍｍで厚みが２０μｍの電極を形成した後、前記同様に各例の積層体を焼成した。焼成後の各例のセラミック基板における電極の表面粗さＲａを測定し、表３に示した。
更に、各例セラミック基板における電極の表面に前記同様のＮｉメッキとＡｕメッキとからなるメッキ層を形成した。そして、各例のセラミック基板における電極とメッキ層との密着強度を測定するため、メッキ層に粘着テープを貼り付け且つその厚み方向に沿って引っ張る剥離試験を行った。
各例２０個のセラミック基板のうち、目視で全数にメッキ層の剥離がなかったものを○とし、過半数に剥離が生じたものを×とした結果を、表３に示した。
【００３８】
【表３】
2005072558.tif 000005
【００３９】
表３によれば、焼成後のセラミック基板の表面粗さＲａが７〜２４μｍであった実施例１２〜１７では、２０個全てにてメッキ層が電極から剥離しなかった。
一方、比較例１０，１１では、焼成前の表面粗さＲａが過少であったことから、焼成後における電極の表面粗さＲａが却って５５，４８μｍと過大になった。この結果、セラミック基板のアルミナ粉末が電極に付着したため、かかる電極の表面に前記メッキが形成されない無メッキが多発した。
更に、比較例１２，１３では、焼成前の表面粗さＲａが過大で且つ焼成後における電極の表面粗さＲａが４５，５０μｍと過大になったため、かかる電極の表面に形成したメッキ層が２０個の過半数で剥離していた。
以上のような実施例１２〜１７の結果から、本発明のセラミック基板の表面に形成した電極の表面粗さＲａの範囲が確認でき、且つその効果が裏付けられた。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の製造方法の積層工程に用いる１形態のグリーンシートおよび焼成収縮抑制グリーンシートを示す断面図。
【図２】上記積層工程に用いる異なる形態のグリーンシートおよび焼成収縮抑制グリーンシートを示す断面図。
【図３】上記積層工程に用いる更に異なる形態のグリーンシートおよび焼成収縮抑制グリーンシートを示す断面図。
【図４】上記積層工程により得られる積層体を示す断面図。
【図５】本発明のセラミック基板を示す断面図。
【図６】上記セラミック基板の具体的な形態を示す断面図。
【図７】上記セラミック基板の表面付近を示す概略図。
【図８】上記セラミック基板の表面に電極を設けた状態を示す概略図。
【図９】上記電極にメッキ層を被覆した状態を示す概略図。
【図１０】上記セラミック基板の表面に異なる電極を設けた状態を示す概略図。
【図１１】上記電極にメッキ層を被覆した状態を示す概略図。
【符号の説明】
【００４１】
１，８…………………………表面
２，９…………………………裏面
４………………………………内側面(接する面)
６………………………………非平坦面
１８,１８ａ，１９,１９ａ…電極
２０，２０ａ…………………メッキ層
Ｓ………………………………グリーンシート
ＳＳ……………………………積層体
ｓ１〜ｓ４……………………単位グリーンシート
ｙ１，ｙ２……………………焼成収縮抑制グリーンシート
Ｋ………………………………セラミック基板
【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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