(57)【要約】【課題】平坦度の高いセラミック製の絶縁層を有する配線基板およびその製造方法ならびにこれを用いられグリーンシートにのみビアホールを精度良く確実に形成できるグリーンシート成形用キャリアシートを提供する。【解決手段】金属箔２と、かかる金属箔２の表面３上に積層され且つ当該金属箔２よりも薄い樹脂フイルム４と、を含む、グリーンシート成形用キャリアシート１。また、上記樹脂フィルム４のグリーンシート成形面５に離型剤層ｒが更に形成されている、グリーンシート成形用キャリアシート１ａも含まれる。更に、金属箔２の裏面３ａに低摩擦シート７を形成したグリーンシート成形用キャリアシート１ｂも含まれる。上記金属箔２には、例えば銅箔またはアルミニウム箔が用いられ、上記樹脂フィルム４や低摩擦シート７には、例えばＰＥＴフィルムが用いられる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔と、
上記金属箔の表面に積層され且つ上記金属箔よりも薄くグリーンシート成形面を有する樹脂フィルムと、を含む、
ことを特徴とするグリーンシート成形用キャリアシート。
【請求項２】
前記樹脂フィルムのグリーンシート成形面に離型剤層が形成されている、請求項１に記載のグリーンシート成形用キャリアシート。
【請求項３】
前記金属箔における前記樹脂フィルムと反対側の表面に、低摩擦シートが積層されている、
請求項１または２に記載のグリーンシート成形用キャリアシート。
【請求項４】
金属箔と、
上記金属箔におけるグリーンシートが成形されない側の表面に積層され且つ上記金属箔の摩擦係数よりも低い摩擦係数である低摩擦シートと、を含む
ことを特徴とするグリーンシート成形用キャリアシート。
【請求項５】
請求項１乃至３のグリーンシート成形用キャリアシートにおける前記樹脂フィルムのグリーンシート成形面の上方にグリーンシートを形成する工程と、
上記グリーンシートに対しその厚み方向に沿ってレーザを照射して、かかるグリーンシートおよび上記グリーンシート成形用キャリアシートの樹脂フィルムを貫通する貫通孔、または樹脂フィルムの一部を残して上記グリーンシートを貫通し且つ当該樹脂フィルムに連通する有底孔を形成する工程と、
上記貫通孔または有底孔に導電材を充填して、ビア導体を形成する工程と、
その後に、上記グリーンシート成形用キャリアシートを除去する工程と、
を含む、ことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記グリーンシート成形用キャリアシートを除去する工程の後において、前記グリーンシートの表面から突出する前記ビア導体の突出量が３０μｍ以下である、請求項５に記載の配線基板の製造方法。
【請求項７】
３層以上の絶縁層を積層した基板本体を備え、
上層・中層・下層の３層の絶縁層のうち上層および下層の２層の絶縁層にそれぞれ形成され軸方向に沿ってほぼ同心である上下一対の前記ビア導体に挟まれ且つ配線層に挟まれた位置における中層の絶縁層の厚みｔ１と、かかる位置以外で且つ上層および下層の絶縁層のビア導体がなく配線層に挟まれた位置における中層の絶縁層の厚みｔ２との比：ｔ１／ｔ２が、０．７２以上で且つ１．０以下である、
ことを特徴とする配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックからなる配線基板およびその製造方法ならびにこの製造方法に用いるグリーンシート成形用キャリアシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミックからなる多層構造の配線基板を製造する際、追ってセラミックとなるグリーンシートに上層の配線層と下層の配線層との間などを導通するビア導体を形成するため、その前に上記グリーンシートに微小なビアホールが穿孔される。
かかるビアホールの形成方法として、銅箔やアルミニウム箔などの金属箔、あるいはポリエチレンテレフタレート（以下本明細書では、ＰＥＴと記載する）フィルムからなるキャリアシートの上に形成したグリーンシートに対し、炭酸ガスレーザまたはＹＡＧレーザ光線を照射する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−７４７９２号公報  （第１〜３頁、第３図）
【０００４】
しかし、上記の方法では、金属箔のみからなるキャリアシートの場合、小さな衝撃でその金属箔が変形すると共に、一旦変形すると元のシート形態に戻らないため、かかるキャリアシート上にグリーンシートを形成する際に、その厚みにバラツキが生じ易い。
一方、ＰＥＴフィルムのキャリアシートの場合は、その内部にまでビアホールが形成されるため、追って形成されるビア導体の突出量が過大になり、隣接するグリーンシートの平坦度を損なうことがある、という問題があった。
【０００５】
一方、樹脂製のキャリアシートの上に金属膜パターンを配設し、かかる金属膜パターンを覆うように配設されたグリーンシートに対し、レーザ光を照射することにより、上記グリーンシートにのみビアホール用の貫通孔を形成する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
しかし、上記方法では、樹脂製のキャリアシートの上に金属膜パターンを配設する方法（銅の蒸着→フォトレジストの塗布→露光→エッチング→化学メッキ）が複雑である。仮に金属膜のパターンが配設できた場合でも、かかる金属膜パターンは極薄であるため、レーザ光を十分に反射できず、当該金属膜自体に損傷を与えることがある。しかも、レーザ光の反射光が不安定なため、上記樹脂製のキャリアシートにも損傷を与えてしまう、という問題があった。
【０００６】
【特許文献２】特開２００２−３１４２５２号公報  （第１〜１１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上に説明した背景技術における問題点を解決し、平坦度の高いセラミック製の絶縁層を有する配線基板およびその製造方法ならびにこれを用いられグリーンシートにのみビアホールを精度良く確実に形成できるグリーンシート成形用キャリアシートを提供する、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】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、金属箔と樹脂フィルムとを積層した複合構造のキャリアシートなどを用い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のグリーンシート成形用キャリアシート（請求項１）は、金属箔と、かかる金属箔上に積層され且つ当該金属箔よりも薄くグリーンシート成形面を有する樹脂フィルムと、を含む、ことを特徴とする。
これによれば、樹脂フィルムと積層した金属箔が変形しにくいため、後述するように、当該樹脂フィルムの表面にグリーンシートを平坦にして形成できる。また、かかるグリーンシートにレーザを照射すると、当該グリーンシートおよび上記樹脂フィルムを貫通するビアホールを確実に形成できると共に、隣接する金属箔は上記レーザを反射するため、当初の状態を保つことができる。しかも、上記ビアホール内に追って形成されるビア導体の突出量は、上記キャリアシートを剥離した際、上記樹脂フィルムの厚み以下に抑制することができる。従って、複数のグリーンシートを積層して得られ且つ内部にビア導体を精度良く有するセラミックからなる配線基板を効果的に製造することに貢献することが可能である。尚、上記金属箔と樹脂フィルムとは、例えば極薄の接着剤を介して積層される。
【０００９】
付言すれば、厚みが３〜２００μｍの金属箔と、かかる金属箔上に積層され且つ厚みが２〜３０μｍで且つ上記金属箔よりも薄い樹脂フィルムと、を含む、グリーンシート成形用キャリアシートを本発明に含めることもできる。
上記金属箔には、厚みが３〜１４０μｍの銅箔、または厚みが５．５〜２００μｍのアルミニウム箔が用いられ、上記樹脂フィルムには、厚みが２〜３０μｍのＰＥＴなどの樹脂フィルムが用いられる。尚、上記アルミニウム箔には、アルミニウム合金からなるものをも、上記銅箔には、銅合金からなるものも含まれる。
上記金属箔の厚みが３μｍ未満では、損傷または変形し易くなり、一方、金属箔の厚みが２００μｍを越えると、その厚みの精度が低下するため、上記範囲の厚みとするのが望ましい。
上記樹脂フィルムの厚みが２μｍ未満では、隣接する金属箔による変形抑制効果が低減し易くなり、一方、樹脂フィルムの厚みが３０μｍを越えると、その厚みの精度が低下するため、上記範囲の厚みとするのが望ましい。
【００１０】
また、本発明には、前記樹脂フィルムのグリーンシート成形面に離型剤層が形成されている、グリーンシート成形用キャリアシート(請求項２)も含まれる。
これによれば、上記グリーンシートにビアホールおよびビア導体などを形成した後で、上記キャリアシートを剥離する際に、金属箔と共にビア導体の一部が貫通する樹脂フィルムをグリーンシートから容易に剥離することができる。
尚、上記離型剤層には、例えばＳｉの薄いコーティング層が用いられる。
【００１１】
更に、本発明には、前記金属箔における前記樹脂フィルムと反対側の表面に、低摩擦シート（変形防止用シート）が形成されている、グリーンシート成形用キャリアシート（請求項３）も含まれる。
加えて、本発明における第２のグリーンシート成形用キャリアシート（請求項４）は、金属箔と、かかる金属箔におけるグリーンシートが形成されない側の表面に積層され且つ当該金属箔の摩擦係数よりも低い摩擦係数である低摩擦シート（変形防止用シート）と、を含むことを特徴とする。
これらによれば、セラミック原料を本キャリアシートにおける樹脂フィルムのグリーンシート成形面または金属箔の上に一定の厚みにキャスティングししつ乾燥帯上をスライドさせてグリーンシートにする際に、本キャリアシートと乾燥帯との摩擦を低減できる。この結果、本キャリアシートのスライド速度を一定にして安定化できるため、得られるグリーンシートの厚み精度を高めることができる。しかも、前記グリーンシートにビアホールおよびビア導体などを形成した後で、かかるキャリアシートを剥離する際に、当該キャリアシートの変形が防げるため、これを繰り返して使用することが可能となる。
【００１２】
尚、低摩擦シート（変形防止用シート）としては、ＰＥＴなどの樹脂製フィルム、シリコン、シラン、布、紙、ゴム製フィルムが含まれ、キャリアシートの金属箔とは異なる種類で且つ高弾性の金属箔を用いても良く、その厚みは特に限定されない。また、低摩擦シートの摩擦係数は、３以下(但し、０を除く)が望ましい。かかる摩擦係数の測定方法は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１４７に準じて行った。即ち、摩擦係数測定装置として(株)東洋精密製作所製：ＤＲ−２を用い、ガラス板からなるベース台の上に試料片（８０ｍｍ×２００ｍｍ）をテープで貼り付け、その上に質量：１ｋｇのステンレス鋼のブロック（錘）を載せ、定速伸長引張試験機のロードセルに結びつけ、移動速度：１００ｍｍ／分、移動距離：１００ｍｍで行った。
【００１３】
一方、本発明の配線基板の製造方法（請求項５）は、前記グリーンシート成形用キャリアシートにおける前記樹脂フィルムのグリーンシート成形面の上方にグリーンシートを形成する工程と、かかるグリーンシートに対しその厚み方向に沿ってレーザを照射して、かかるグリーンシートおよび上記グリーンシート成形用キャリアシートの樹脂フィルムを貫通する貫通孔、または樹脂フィルムの一部を残して上記グリーンシートを貫通し且つ当該樹脂フィルムに連通する有底孔を形成する工程と、上記貫通孔または有底孔に導電材を充填して、ビア導体を形成する工程と、その後に上記グリーンシート成形用キャリアシートを除去する工程と、を含む、ことを特徴とする。
【００１４】
これによれば、上記グリーンシートにおいて、これを貫通するビアホールおよびかかるビアホール内に形成され且つ上記グリーンシートの表面に突出量が小さいビア導体を有する配線基板を確実且つ容易に製造することができる。このうち、上記有底孔のビアホールに導電材を充填する形態では、かかる充填された導電材の金属箔への付着を防げ、且つ形成されたビア導体が上記キャリアシートを除去する工程で脱落する事態を確実に防ぐことができる。
【００１５】
付言すれば、前記ビア導体を形成する工程と前記キャリアシートを除去する工程との間に、前記グリーンシート成形用キャリアシートが付いた状態で上記グリーンシートの上に新たなグリーンシートを積層し熱圧着する工程を、更に有する、配線基板の製造方法を本発明に含めることもできる。
これによる場合、複数のグリーンシートを積層して得られ且つ内部にビア導体を精度良く有するセラミック製の配線基板を確実に製造することが可能となる。
尚、上記新たなグリーンシートには、かかるキャリアシートの反対側に予め前記キャリアシートを対称に付着させたユニットも含まれる。
【００１６】
また、本発明には、前記グリーンシート成形用キャリアシートを除去する工程の後において、前記グリーンシートの表面から突出する前記ビア導体の突出量が３０μｍ以下である、配線基板の製造方法（請求項６）も含まれる。
これによれば、上記グリーンシートの表面に新たなグリーンシートを積層して、熱圧着した際に、かかる新たなグリーンシートの平坦度を損なわず、且つ上記ビア導体と隣接するビア導体または配線層との間において確実に導通を確保できる。
尚、上記ビア導体の突出量が３０μｍを越えると、上述したグリーンシートの平坦度を損ない、例えば層間ショートを誘発するおそれがあるため、上記突出量を３０μｍ以下にしたもので、望ましい突出量は１０μｍ以下である。
【００１７】
付言すれば、前記各工程の後に、前記ビア導体を有する複数のグリーンシートを積層し熱圧着する工程と、得られた複数のグリーンシートの積層体を焼成する工程と、を更に有する、配線基板の製造方法を本発明に含めることもできる。
これによる場合、上記ビア導体を含むセラミック製で且つ多層構造の配線基板を、確実に製造することが可能となる。
【００１８】
加えて、本発明の配線基板（請求項７）は、３層以上の絶縁層を積層した基板本体を備え、上層・中層・下層の３層の絶縁層のうち上層および下層の２層の絶縁層にそれぞれ形成され軸方向に沿ってほぼ同心である上下一対の前記ビア導体に挟まれ且つ配線層に挟まれた位置における中層の絶縁層の厚みｔ１と、かかる位置以外で且つ上層および下層の絶縁層のビア導体がなく配線層に挟まれた位置における中層の絶縁層の厚みｔ２との比：ｔ１／ｔ２が、０．７２以上で且つ１．０以下である、ことを特徴とする。
これによれば、ビア導体による隣接するセラミック製の絶縁層または当該絶縁層の表面に形成された配線層への突き上げ量（厚み方向への変位距離）が少なくできるため、隣接する絶縁層間の隙間の発生、絶縁層間に位置する配線層の不用意な短絡（ショート）、および配線層のパターンの過度な変形を防止できる。従って、３層以上の複数の絶縁層およびかかる絶縁層を貫通するビア導体を含み、平坦度の高く且つ精度の良い多層構造の配線基板とすることが可能となる。
【００１９】
尚、上記比：ｔ１／ｔ２が０．７２未満になると、上記隙間の発生、短絡、および配線層のパターン変形の少なくとも１つが生じるおそれがあるため、かかる範囲を除外した。また、３層の絶縁層間のそれぞれ全面にベタ状の導体層が形成されている形態では、上層および下層の絶縁層を貫通する上下一対のビア導体に挟まれ且つこれらの突出量で狭小となった位置の上下の配線層間の距離と、上記一対のビア導体がない位置における上下の配線層間の距離との比も、０．７２以上で且つ１．０以下となる。更に、前記上層、中層、下層の絶縁層は、３層以上の絶縁層を積層した基板本体における相対的な呼称である。
付言すれば、前記グリーンシートおよびこれを焼成して得られる絶縁層の厚みが１５〜４５μｍ、前記キャリアシートにおける金属箔の厚みが３０μｍ、および前記樹脂フィルムの厚みが４〜１５μｍである場合において、前記比：ｔ１／ｔ２が０．７２以上で且つ１．０以下である、配線基板の製造方法、あるいはこの製造方法により得られる配線基板を本発明に含めることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下において、本発明を実施するための最良な形態を図面と共に説明する。
図１は、本発明における第１のグリーンシート成形用キャリアシート１を示す断面図であり、図２は、その応用形態のグリーンシート成形用キャリアシート１ａを示す断面図である。
上記キャリアシート１は、図１に示すように、厚みが４０μｍのアルミニウム箔（金属箔）２と、その表面３に図示しない接着剤層を介して積層された厚みが４μｍのＰＥＴフィルム（樹脂フィルム）４とを備え、このＰＥＴフィルム４の表面は、後述するグリーンシートが形成されるグリーンシート成形面５である。
【００２１】
また、図２に示すように、グリーンシート成形用キャリアシート１ａも、上記同様の厚みのアルミニウム箔２およびＰＥＴフィルム４を有すると共に、かかるＰＥＴフィルム４の表面（５）には、薄いＳｉコーティング層からなる離型剤層ｒが全面に形成されている。当該キャリアシート１ａでは、かかる離型剤層ｒの表面でグリーンシートが成形されることになる。
以上のようなグリーンシート成形用キャリアシート１，１ａは、上記アルミニウム箔２とＰＥＴフィルム４とを貼り合わせるだけで得られ、且つ丈夫で変形しにくい利点を有する。しかも、後述するように、レーザが照射されると、ＰＥＴフィルム４および離型剤層ｒを貫通するものの、アルミニウム箔２は比較的厚いので、かかるレーザを反射するため、上記キャリアシート１，１ａの損傷を防ぐことができる。
【００２２】
以下、前記キャリアシート１を用いた配線基板の製造方法について説明する。尚、以下においてグリーンシート成形用キャリアシート１は、単にキャリアシート１と称する。
先ず、図３に示すように、キャリアシート１におけるＰＥＴフィルム４のグリーンシート成形面５の上方に、後述する方法で、アルミナおよびホウ珪酸ガラスを主成分とするセラミックスラリをドクターブレード法によりシート状に塗布し且つ固化することで、厚みが約１２０μｍのグリーンシート６ａを形成する。
次に、図３中の矢印で示すように、グリーンシート６ａにおける所定の位置に対し、その厚み方向に沿って炭酸ガスレーザ（レーザ）Ｌを照射する。かかるレーザＬは、例えば振動エネルギ：１０ｍｊ、振動間隔：３０μ秒、ショット数：１回、マスク径：２．０ｍｍの条件で照射される。
【００２３】
その結果、図４に示すように、上記レーザＬが照射された跡には、グリーンシート６ａおよびキャリアシート１のＰＥＴフィルム４を貫通する全体がほぼ円柱形のビアホール（貫通孔）８ａが形成される。かかるビアホール８ａの内径は、約１７０μｍであり、その底面にはキャリアシート１の前記アルミニウム箔２の表面３が露出している。
次いで、図５に示すように、グリーンシート６ａの表面に配置した厚みが約３０μｍのメタルマスクＭに沿ってスキージ９をスライドさせ、Ａｇ粉末などを含むペースト状の導電材１０を、ビアホール８ａ内に印刷・充填する。
【００２４】
その結果、図６に示すように、ビアホール８ａ内には、これに倣ったビア導体１２が形成されると共に、キャリアシート１、グリーンシート６ａ、およびビア導体１２を備えたユニットＵ１が形成される。尚、ビア導体１２の上端は、前記メタルマスクＭの厚み分だけグリーンシート６ａの表面から突出している。
更に、ビア導体１２の真上およびグリーンシート６ａの表面に、所定のパターン形成孔を有する図示しないメタルマスクを配置し、前記同様にして導電材１０を印刷する。その結果、図７に示すように、上記パターンに倣い且つ上記ビア導体１２と接続する配線層１４がグリーンシート６ａの表面に形成される。尚、配線層１４は、ビア導体１２の充填と同時に、前記印刷にて形成しても良い。
【００２５】
次に、図８，９に示すように、配線層１４が形成されたユニットＵ１の上方に、予め前記同様に形成したユニットＵ２を積層し熱圧着する。かかるユニットＵ２は、図８に示すように、キャリアシート１、そのＰＥＴフィルム４のグリーンシート成形面５に前記同様に形成したグリーンシート６ｂ、および前述したレーザ加工にてＰＥＴフィルム４とグリーンシート６ｂとを所定の位置で貫通するビアホール８ｂに形成されたビア導体１６を備えている。尚、上記キャリアシート１に替え、剥離剤層ｒを有する前記キャリアシート１ａを用いても良い。
予め、図示しない平坦なベース面上に配置されたユニットＵ１のグリーンシート６ａの上方に、図８中の矢印で示すように、ユニットＵ２のグリーンシート６ｂを対向させつつ積層し、ユニットＵ２のキャリアシート１を下向きに加圧する。その結果、図９に示すように、ユニットＵ１，Ｕ２は、積層され、且つ両者のビア導体１２，１６は、配線層１４を介して接続される。尚、配線層１４は、図９に示すように、ビア導体１２，１６の突出量に応じて厚み方向に沿って変位する。
【００２６】
次いで、図１０中の矢印で示すように、グリーンシート６ｂの上方に位置していたキャリアシート１を、その右端から左端に向かい順次剥離して除去する。この際、図１０に示すように、ビア導体１６の上端は、除去されたキャリアシート１ｂにおけるＰＥＴフィルム４の厚み分に応じて、グリーンシート６ｂの表面から突出量ｔ：４μｍだけ突出する。尚、上記キャリアシート１に替え、剥離剤層ｒを有する前記キャリアシート１ａを用いると、上記剥離が容易に行える。
更に、図１１中の矢印で示すように、グリーンシート６ｂの表面およびビア導体１６の上方に、予め別途に形成したユニットＵ３を積層し熱圧着する。
かかるユニットＵ３は、図１１に示すように、キャリアシート１と、そのＰＥＴフィルム４のグリーンシート成形面５上に前記同様に形成したグリーンシート６ｃとを備えている。更に、前述したレーザ加工にてＰＥＴフィルム４とグリーンシート６ｃとを所定の位置で貫通するビアホール８ｃにビア導体２０が形成され、且つグリーンシート６ｃの表面に配線層１８が前記同様に形成されている。
【００２７】
次に、ユニットＵ３のキャリアシート１を前記同様に除去すると、図１２に示すように、ユニットＵ１のグリーンシート６ａ上に、グリーンシート６ｂ，６ｃが積層されると共に、ビア導体２０の上端がグリーンシート６ｃの表面から前記と同じ突出量ｔで突出する。尚、ビア導体１６，２０は、上記積層と同時に配線層１８を介して接続される。また、配線層１８は、ビア導体１６の上端における突出部とビア導体２０の下端における突出部とにより、厚さ方向に変位する。
次いで、図１３に示すように、グリーンシート６ｄ、そのビアホール８ｄ内に形成したビア導体２４、グリーンシート６ｄの表面に形成した配線層２２、およびキャリアシート１を備えた新たなユニットを、グリーンシート６ｃの表面上方に前記同様にして積層した後、当該ユニットのキャリアシート１を除去する。
尚、上記キャリアシート１に替えて、剥離剤層ｒを有する前記キャリアシート１ａを用いると、その剥離を容易に行うことができる。
【００２８】
更に、図１３の上方に示すように、グリーンシート６ｅ、そのビアホール８ｅ内に形成したビア導体２８、グリーンシート６ｅの表面に形成した配線層２６、およびキャリアシート１を備えた別の新たなユニットを、グリーンシート６ｄの表面上方に前記同様に積層・圧着した後、当該ユニットのキャリアシート１を除去する。
その結果、図１３に示すように、ビア導体２８の上端は、グリーンシート６ｅの表面から前記と同じ突出量ｔで突出すると共に、ビア導体２４，２８は、上記積層・圧着と同時に配線層２６を介して接続される。
尚、配線層２２は、ビア導体２０の上端とビア導体２４の下端との突出部により厚み方向に沿って変位し、配線層２６は、ビア導体２４の上端とビア導体２８の下端との突出部により厚み方向に沿って変位している。
そして、最下層に位置するユニットＵ１のキャリアシート１を除去する。
【００２９】
その結果、図１４に示すように、グリーンシート６ａ〜６ｅ、これらの間に位置する所定パターンの配線層１４，１８，２２，２６、およびこれらの間を接続するビア導体１２，１６，２０，２４，２８を備えた積層体Ｓが形成される。尚、最下層のグリーンシート６ａの裏面（図示で下側）には、ビア導体１２の下端が前記と同じ突出量ｔにて突出している。
かかる積層体Ｓにおいて、最上層のグリーンシート６ｅから突出するビア導体２８には、その上方に実装されるＩＣチップなどと接続するための公知の接続端子（図示せず）が形成され、最下層のグリーンシート６ａビア導体１２の下端には、マザーボードなどと接続するための公知の接続端子（図示せず）が形成される。
そして、上記積層体Ｓを所要の温度域で且つ所要時間にわたり焼成することにより、グリーンシート６ａ〜６ｅから焼成されたセラミック製の５層の絶縁層を積層した基板本体ｈ、およびこれらの間などにおいて焼結した配線層１４，１８などやビア導体１２，１６などを有する配線基板Ｋが得られる。
【００３０】
以上のようなキャリアシート１を用いる配線基板Ｋの製造方法によれば、グリーンシート６ａ〜６ｅにおいて、これらを個別に貫通するビアホール８ａ〜８ｅおよびかかるビアホール８ａ〜８ｅ内に形成され且つグリーンシート６ａ〜６ｅの表面に突出量ｔが４μｍ以下のビア導体１２，２８などを備える配線基板Ｋを確実且つ容易に製造することができる。しかも、キャリアシート１（１ａ）は、変形しにくいため、これらのグリーンシート成形面５に形成されるグリーンシート６ａ〜６ｅの平坦度を容易に確保できる。更に、レーザＬが照射されても薄肉のＰＥＴフィルム４にのみビアホール８ａ〜８ｅを形成でき、それらに形成されるビア導体１２，２８などの突出量ｔも３０μｍ以下と短くすることできる。
一方、前記配線基板Ｋにおいては、ビア導体１２，１６などによる隣接するセラミック製の絶縁層または当該絶縁層の表面に形成された配線層１４などへの突き上げ量（厚み方向への変位距離）が４μｍ以下にできる。このため、隣接する絶縁層間における隙間の発生、絶縁層間に位置する配線層の不用意な短絡（ショート）、および配線層のパターンの過度な変形を防止できる。
【００３１】
図１５は、前記キャリアシート１，１ａとは異なる形態のグリーンシート成形用キャリアシート１ｂを示す断面図である。
上記キャリアシート１ｂは、図１５に示すように、前記同様厚みのアルミニウム箔（金属箔）２、その表面３に図示しない接着剤層を介して積層された厚みが４μｍのＰＥＴフィルム（樹脂フィルム）４、およびアルミニウム箔２においてＰＥＴフィルム４と反対側である裏面３ａ（グリーンシートが成形されない側の表面）に上記同様に形成した厚みが４μｍのＰＥＴフィルム（低摩擦シート：変形防止用シート）７を備えている。上記ＰＥＴフィルム４の表面は、グリーンシートが形成されるグリーンシート成形面５である。尚、上記ＰＥＴフィルム７の摩擦係数は、前述した測定方法によれば約１．３であり、アルミニウム箔（金属箔）２や後述する乾燥帯の摩擦係数である約６よりも低い。
【００３２】
かかるグリーンシート成形用キャリアシート１ｂによれば、前記キャリアシート１（１ａ）の機能・効果に加え、グリーンシートにビアホールおよびビア導体などを形成した後で、かかるキャリアシート１ｂを剥離する際に、当該キャリアシート１ｂの変形が防げるため、これを繰り返して使用することができる。しかも、後述するように、グリーンシート自体を製造する工程で用いる乾燥帯との摩擦が低下するため、上記乾燥帯の表面上をスライドするキャリアシート１ｂの速度を一定として安定化でき、グリーンシートの厚み精度を高めることもできる。
尚、上記キャリアシート１ｂからＰＥＴフィルム（樹脂フィルム）４を除去したものが、本発明における第２のグリーンシート成形用キャリアシートである。
【００３３】
以下において、前記キャリアシート１ｂ（以下、単にキャリアシート１ｂと称する）を用いた前記と異なる形態の配線基板の製造方法について説明する。
先ず、図１６に示すように、キャリアシート１ｂにおけるＰＥＴフィルム４のグリーンシート成形面５の上方に、アルミナおよびホウ珪酸ガラスを主成分とするセラミックスラリをドクターブレード法によりシート化しつつ塗布し且つ固化することで、厚みが約１２０μｍのグリーンシート６ａを形成する。
次に、図１６中の矢印で示すように、グリーンシート６ａにおける所定の位置に対し、その厚み方向に沿って炭酸ガスレーザ（レーザ）Ｌを照射する。かかるレーザＬは、例えば振動エネルギ：５ｍｊ、振動間隔：５０μ秒、ショット数：４回、マスク径：２．４ｍｍの条件で照射される。
【００３４】
その結果、図１７に示すように、上記レーザＬが照射された跡には、グリーンシート６ａを貫通し、且つキャリアシート１ｂのＰＥＴフィルム４のうちアルミニウム箔２寄りの一部４ｂ（厚さ約１μｍ）を残して連通するほぼ円柱形のビアホール（有底孔）８ｆが形成される。かかるビアホール８ｆの内径は、約２００μｍであり、その底面にはキャリアシート１の前記アルミニウム箔２の表面３が接近している。更に、前記同様にグリーンシート６ａの表面に配置した前記メタルマスクＭに沿ってスキージ９をスライドさせ、Ａｇ粉末などを含むペースト状の導電材１０をビアホール８ｆ内に印刷・充填する。
【００３５】
その結果、図１８に示すように、ビアホール８ａ内には、これに倣ったビア導体１２ａが形成され、キャリアシート１ｂ、グリーンシート６ａ、およびビア導体１２ａを備えたユニットＵ１が形成される。尚、ビア導体１２ａの上端も、前記メタルマスクの厚み分だけグリーンシート６ａの表面から突出している。
次いで、ビア導体１２ａの真上およびグリーンシート６ａの表面に、所定のパターン形成孔を有するメタルマスクを配置し、前記同様にして導電材１０を印刷する。その結果、図１９の上方に示すように、ビア導体１２ａと接続する配線層１４がグリーンシート６ａの表面に形成される。尚、この配線層１４は、ビア導体１２ａの充填と同時に、前記印刷時において形成しても良い。
【００３６】
次に、前記同様にして、配線層１４が形成されたユニットＵ１の上方に、予め別途に形成した前記同様のユニットＵ２を積層し熱圧着する。その結果、図１９の上方に示すように、ユニットＵ１，Ｕ２は積層され、且つ両者のビア導体１２ａ，１６は、配線層１４を介して接続される。
更に、ユニットＵ２の上方に、別のユニットを前記同様に積層した後、最上層のユニットＵｎにおけるキャリアシート１ｂを前記同様に剥離する。この際、かかるユニットＵｎのグリーンシートを貫通するビア導体は、そのグリーンシートの表面から約３μｍの突出量ｔで突出する。
【００３７】
そして、図１９中の矢印で示すように、最下層に位置するユニットＵ１のキャリアシート１ｂを除去する。その結果、図１９に示すように、ビア導体１２ａの下端は、グリーンシート６ａの裏面（図示で下側）から約３μｍの突出量ｔで突出する。この際、ビア導体１２ａの先端部は、ＰＥＴフィルム４の一部４ｂによってアルミニウム箔２とは隔離されているため、このアルミニウム箔２には付着せず、且つ当該キャリアシート１ｂの除去に際しても脱落しない。
これにより、前記図１４で示したと同様に、グリーンシート６ａ，６ｂ〜６ｎ、これらの間に位置する所定パターンの配線層１４などおよびこれら間を接続などするビア導体１２，１６などを備えた前記同様の積層体（Ｓ）を形成できる。かかる積層体を焼成することにより、前記同様の配線基板Ｋを得ることができる。
尚、上記キャリアシート１ｂに替え、前記キャリアシート１、あるいは剥離剤層ｒを有する前記キャリアシート１ａを用いても良い。
【００３８】
図２０は、前記各製造方法によって得た配線基板Ｋ′の部分断面を示す。
配線基板Ｋ′は、図２０に示すように、前記グリーンシート６ａ〜６ｃを焼成した３層の絶縁層ｓ１，ｓ２，ｓ３を積層した基板本体ｈを備える。上層の絶縁層ｓ１および下層の絶縁層ｓ３には、積層方向から見て同じ位置に内径が約１００μｍのビアホール８，８が各軸心を同心にして貫通し、それらの内側には、絶縁層ｓ１，ｓ３を貫通し且つそれらの両表面から４μｍまたは３ずつμｍ突出する複数のビア導体３０，３１がそれぞれ形成されている。
また、上層の絶縁層ｓ１と下層の絶縁層ｓ３との両表面には、ビア導体３０，３１の上下端を覆うベタ状の配線層（導体層）３２，３４，３６，３８が形成されている。かかる配線層３２，３４，３６，３８は、平均厚さが１５μｍであり、ビア導体３０，３１の上・下端における突出部によって基板本体ｈの厚み方向に沿って変位した凸部３３，３５，３７，３９を円盤状にして形成している。
【００３９】
図２０中の一点鎖線部分Ｘを拡大した図２１で示すように、中層の絶縁層ｓ２は、隣接する絶縁層ｓ１，ｓ３との間に配線層（導体層）３４，３６が位置し、且つビア導体３０，３１が上下に位置する凸部３５，３７に挟まれた位置は、それ以外の位置よりもやや薄肉となっている。かかる薄肉部の厚みは、ビア導体３０，３１の突き上げによる変位量（距離）である。
図２１の中において、凸部３５，３７に挟まれ且つ配線層３４，３６に挟まれた位置における絶縁層ｓ２の厚みｔ１と、凸部３５，３７がなく配線層３４，３６に挟まれた位置における絶縁層ｓ２の厚みｔ２との比：ｔ１／ｔ２は、０．７２以上で且つ１．０以下となるように設定されている。
【実施例】
【００４０】
ここで、配線基板Ｋ′の具体的な実施例について説明する。
前記キャリアシート１ｂを用い且つ絶縁層ｓ１〜ｓ３の厚みを変化させて前記構造の配線基板Ｋ′を前記製造方法によって１２個製造した。また、ＰＥＴフィルムのみからなる従来のキャリアシートを用い且つ絶縁層ｓ１〜ｓ３の厚みを変化させて前記構造の配線基板を前記同様の製造方法によって６個製造した。
尚、前記キャリアシート１ｂのうち、アルミニウム箔２の厚みは、３０μｍで一定とし、ＰＥＴフィルム（樹脂フィルム）４の厚みを変化させることにより、上記１２個の配線基板Ｋ′を製造した。
上記合計１８個の配線基板（Ｋ′）について、凸部３５，３７に挟まれ且つ配線層３４，３６間に位置する絶縁層ｓ２の厚みｔ１と、凸部３５，３７がなく配線層３４，３６間に挟まれた位置の絶縁層ｓ２の厚みｔ２との比：ｔ１／ｔ２を、それぞれについて２０箇所ずつ測定した。
【００４１】
絶縁層ｓ１〜ｓ３の厚みが１５μｍであった６個の配線基板（Ｋ′）の前記比：ｔ１／ｔ２の分布範囲を図２２中に、絶縁層ｓ１〜ｓ３の厚みが３０μｍであった６個の配線基板(Ｋ′)の前記比：ｔ１／ｔ２の分布範囲を図２３中に、絶縁層ｓ１〜ｓ３の厚みが４５μｍであった６個の配線基板(Ｋ′)の前記比：ｔ１／ｔ２の分布範囲を図２４中において、それぞれ垂直の太い矢印で示した。
また、全ての配線基板（Ｋ′）について、配線層３４，３６間の短絡（層間ショート：欠陥Ａ）、絶縁層ｓ１〜ｓ３間の隙間（層内の離間：欠陥Ｂ）、および配線層３４，３６の１０μｍ以上の過大な変形（配線層の変形：欠陥Ｃ）の有無を調査し、何れも１箇所以上存在するものを欠陥Ａ〜Ｃとして、図２２〜２４中に示した。
【００４２】
図２２のグラフによれば、実施例１，２の配線基板Ｋ′では、前記比：ｔ１／ｔ２が０．７２〜０．９５の範囲にあり、且つ何れの欠陥もなかった。これらに対し、比較例１〜４の配線基板は、欠陥Ａ，Ｃまたは欠陥Ａ〜Ｃを有していた。
また、図２３のグラフによれば、実施例３〜６の配線基板Ｋ′では、前記比：ｔ１／ｔ２が０．８５〜１．０の範囲にあり、且つ何れの欠陥もなかった。これらに対し、比較例５，６の配線基板は、それぞれ欠陥Ａ〜Ｃを有していた。
更に、図２４のグラフによれば、実施例７〜１０の配線基板Ｋ′では、前記比：ｔ１／ｔ２が０．８７〜１．０の範囲にあり、且つ何れの欠陥もなかった。これらに対し、比較例８の配線基板は、欠陥Ｃを有していた。
【００４３】
尚、図２２，図２３，図２４の順で前記比：ｔ１／ｔ２の分布範囲が１．０寄りに上昇し且つ欠陥Ａ〜Ｃが減ったのは、絶縁層ｓ１〜ｓ３の厚みが１５μｍ，３０μｍ，４５μｍと順次厚くなったことに起因する。
以上のような図２２〜図２４のグラフに示す結果により、前記比：ｔ１／ｔ２が０．７２以上で且つ１．０以下である本発明の配線基板Ｋ′は、絶縁層ｓ１〜ｓ３が平坦であり、配線層３４，３６間のショート、層内の離間、および配線層３４，３６の変形という欠陥のない優れた品質を安定して保有していることが判明した。併せて、図２２〜図２４の結果により、本発明の効果が裏付けられた。
【００４４】
図２５は、キャリアシート１ｂを用いたグリーンシート６の製造工程の概略を示し、キャリアシート１ｂは、図示しない左側のローラの一方から巻き返され、乾燥帯４０の表面４１をスライド（摺動）ししつ図２５中の矢印で示すように右側に送られた後、右側のローラに得られたグリーンシート６と共に巻き付けられる。
乾燥帯４０は、例えば、摩擦係数が約６のステンレス鋼やアルミニウム合金などからなり、内部に複数の湯層（図示せず）を内蔵している。図２５の左側で且つ乾燥帯４０の上方には、アルミナおよびホウ珪酸ガラスを主成分とするセラミックスラリＧが貯留され、堰４２の下側の開口部４４からキャリアシート１ｂのグリーンシート成形面５上に、平均厚さが約１２０μｍのシート状にして吐出（キャスティング）される。尚、図２５に示すように、乾燥帯４０の上方には、排気孔４８を有するフード４６が配置されている。
【００４５】
図２５中の一点鎖線部分Ｙの拡大図である図２６に示すように、乾燥帯４０の表面４１上をスライドするキャリアシート１ｂのグリーンシート成形面５上に、厚み約１２０μｍのグリーンシート６が同期して右側に移動しつつ乾燥される。
キャリアシート１ｂは、３以下の摩擦係数である低摩擦シート７が、約６の摩擦係数である乾燥帯４０の表面４１上を摺動しつつスライドするため、移動速度が一定値化して安定した速度となる。この結果、グリーンシート６は、厚み精度が向上し且つ均一な組成となるため、品質面でも高位で安定化する。
尚、得られたグリーンシート６は、一旦ローラにコイル状に巻き付けられた後、巻き返され且つ所定のサイズに切断される。その結果、前記グリーンシート６ａ〜６ｅなどが得られ、これらを焼成することで、前記絶縁層ｓ１〜ｓ３となる。
【００４６】
本発明は、以上において説明した形態に限定されるものではない。
例えば、グリーンシート成形用キャリアシートの金属箔には、前記アルミニウム箔のほか、銅箔やステンレス箔なども含まれる。しかも、かかる金属箔は、樹脂フィルムの表面に蒸着または化学メッキなどにより形成しても良い。
また、キャリアシートの樹脂フィルムの素材には、前記ＰＥＴのほか、ＰＰＳ(ポリフェニレンサルファイド)、ＰＥＮ(ポリエチレンナフタレート)、ＰＩ(ポリイミド)なども含まれる。
更に、グリーンシートには、前記アルミナおよびホウ珪酸ガラスを主成分とするものほか、窒化アルミニウム(ＡｌＮ)、ムライト、ガラスセラミックなどを主成分とするものを用いても良い。
また、貫通孔や有底孔のビアホールを形成するレーザには、前記炭酸ガスレーザのほか、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ、半導体レーザなどを用いても良い。
更に、前記実施の形態では、積層したユニットＵｎからキャリアシートを剥離したが、ユニットＵｎから予めグリーンシートを剥離し、かかるグリーンシートを積層することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１のキャリアシートを示す断面図。
【図２】上記キャリアシートの応用形態を示す断面図。
【図３】図１のキャリアシートを用いた本発明の配線基板の製造方法における工程を示す概略図。
【図４】図３に続く工程を示す概略図。
【図５】図４に続く工程を示す概略図。
【図６】図５に続く工程を示す概略図。
【図７】図６に続く工程を示す概略図。
【図８】図７に続く工程を示す概略図。
【図９】図８に続く工程を示す概略図。
【図１０】図９に続く工程を示す概略図。
【図１１】図１０に続く工程を示す概略図。
【図１２】図１１に続く工程を示す概略図。
【図１３】図１２に続く工程を示す概略図。
【図１４】上記製造方法により得られた本発明の配線基板を示す概略断面図。
【図１５】異なる形態のキャリアシートを示す断面図。
【図１６】上記キャリアシートを用いた本発明の異なる配線基板の製造方法における工程を示す概略図。
【図１７】図１６に続く工程を示す概略図。
【図１８】図１７に続く工程を示す概略図。
【図１９】図１８に続く工程を示す概略図。
【図２０】本発明における異なる形態の配線基板を示す概略断面図。
【図２１】図２０中の一点鎖線部分Ｘの拡大図。
【図２２】実施例と比較例の配線基板における前記比の分布を示すグラフ。
【図２３】異なる実施例と比較例の配線基板についての上記と同様なグラフ。
【図２４】別の実施例と比較例の配線基板についての上記と同様なグラフ。
【図２５】本発明のキャリアシートを用いたグリーンシートの製造工程を示す概略図。
【図２６】図２５中の一点鎖線部分Ｙの拡大図。
【符号の説明】
【００４８】
１，１ａ，１ｂ………………キャリアシート
２………………………………アルミニウム箔(金属箔)
３ａ……………………………裏面(グリーンシートが成形されない側の表面)
４………………………………ＰＥＴフィルム(樹脂フィルム)
５………………………………グリーンシート成形面
６，６ａ〜６ｅ………………グリーンシート
７………………………………低摩擦シート
８ａ〜８ｅ……………………ビアホール(貫通孔)
８ｆ……………………………ビアホール(有底孔)
１０……………………………導電材
１２,１６,２０,２４,２８…ビア導体
Ｋ，Ｋ′………………………配線基板
ｈ………………………………基板本体
Ｌ………………………………炭酸ガスレーザ(レーザ)
ｒ………………………………離型剤層
ｓ１〜ｓ３……………………絶縁層
ｔ………………………………ビア導体の突出量
ｔ１……………………………上下のビア導体と配線層とに挟まれた絶縁層の厚み
ｔ２……………………………上下の配線層のみに挟まれた絶縁層の厚み
【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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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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