(57)【要約】【課題】  高密度かつ高精度の配線導体パターンを有したセラミック多層基板の製造方法を提供すること。【解決手段】  低温焼結セラミック材料からなる複数の基体用セラミックグリーンシートを積層してなり、Ａｇ系導体パターンを有したセラミック積層体の両主面に、アルミナ粉末を主成分とする拘束用セラミックグリーンシートを積層し、得られた複合積層体を熱圧着した後、低温焼結セラミック材料の焼結温度で焼成するに際し、基体用セラミックグリーンシートおよび拘束用セラミックグリーンシートの少なくとも一方に、熱圧着時に重合反応によって硬化する熱硬化性樹脂を含有させる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のセラミック粉末を主成分とする複数の基体用グリーン層を積層してなる未焼成のセラミック積層体の少なくとも一方主面に、前記第１のセラミック粉末の焼結温度では実質的に焼結しない第２のセラミック粉末を主成分とする拘束用グリーン層を積層する、積層工程と、
前記未焼成のセラミック積層体と前記拘束用グリーン層とからなる複合積層体を、熱を加えながら圧着する、熱圧着工程と、
圧着された複合積層体を、前記第１のセラミック粉末の焼結温度で焼成する、焼成工程と、
前記拘束用グリーン層を除去する、除去工程と、
を備えるセラミック多層基板の製造方法において、
前記基体用グリーン層および前記拘束用グリーン層の少なくとも一方に、前記熱圧着時に重合反応によって硬化する樹脂を含有させる、
ことを特徴とする、セラミック多層基板の製造方法。
【請求項２】
前記熱圧着工程において、あらかじめ前記複合積層体を予熱しておき、その温度を保持しつつ前記複合積層体を圧着する、請求項１に記載のセラミック多層基板の製造方法。
【請求項３】
前記熱圧着工程は、前記複合積層体を仮圧着する前処理工程を含む、請求項１または２に記載のセラミック多層基板の製造方法。
【請求項４】
前記熱圧着工程における前記熱圧着の際の温度を５０〜１５０℃とし、前記樹脂を５０〜１５０℃で重合し硬化する樹脂とする、請求項１〜３のいずれかに記載のセラミック多層基板の製造方法。
【請求項５】
前記基体用グリーン層における前記樹脂の添加量を、前記第１のセラミック粉末１００重量部に対して１〜１５重量部とする、請求項１〜４のいずれかに記載のセラミック多層基板の製造方法。
【請求項６】
前記拘束用グリーン層における前記樹脂の添加量を、前記第２のセラミック粉末１００重量部に対して１〜１５重量部とする、請求項１〜４のいずれかに記載のセラミック多層基板の製造方法。
【請求項７】
前記第１のセラミック粉末は低温焼結セラミック材料であり、前記未焼成のセラミック積層体は、ＡｇまたはＣｕを主成分とする配線導体パターンを備える、請求項１〜６のいずれか記載のセラミック多層基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、セラミック多層基板の製造方法に関するもので、特に、平面方向の寸法精度に優れたセラミック多層基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セラミック多層基板は、複数のセラミック層を積層してなるセラミック積層体と、このセラミック積層体に形成された配線導体パターンとを有するものである。この配線導体パターンとしては、たとえば、複数のセラミック層間の界面に沿って延びる内部ライン導体、特定のセラミック層を貫通するように延びるビアホール導体、また、セラミック多層基板の外表面上において延びる外部電極がある。
【０００３】
一般に、このようなセラミック多層基板は、半導体デバイスやチップ積層コンデンサ等の表面実装部品を搭載し、各表面実装部品を相互に配線するものである。また、セラミック多層基板には、たとえばキャパシタやインダクタのような受動素子が内蔵されることがあり、上述した内部導体膜やビアホール導体によって、これらの受動素子が構成される。
【０００４】
そこで、セラミック多層基板をより多機能化、高密度化、高性能化するために、上述した配線導体パターンを高密度に形成することが必要となっている。
【０００５】
ところで、セラミック多層基板を得るためには、セラミックグリーンシートを積層してなる未焼成のセラミック積層体を焼成しなければならない。この焼成工程において、セラミックグリーンシートは、セラミック粉末の焼結に伴って収縮するが、この収縮は、特に大面積のセラミック多層基板においては、基板全体にて均一に生じにくく、そのため、セラミック多層基板の平面方向に関して、収縮バラツキによる寸法誤差を生じることがある。
【０００６】
その結果、配線導体パターンに不所望な変形や歪みが生じ、より具体的には、外部電極の位置精度が低下したり、内部ライン導体において断線が生じたりすることがある。このような配線導体パターンに生じる変形や歪みは、配線導体パターンの高密度化を阻害する大きな要因となっている。
【０００７】
そこで、たとえば特許第２５５４４１５号公報（特許文献１）に示されているように、セラミック多層基板を製造するにあたって、セラミック多層基板の平面方向における焼成収縮を実質的に生じさせない手法、いわゆる無収縮プロセス、が提案されている。
【０００８】
この無収縮プロセスにおいては、たとえばＡｌ2Ｏ3等のセラミック粉末にホウ珪酸ガラス等のガラス粉末を混合してなるガラスセラミック粉末を主成分とする基体用セラミックグリーンシートが用意されるとともに、Ａｌ2Ｏ3粉末を主成分とする拘束用セラミックグリーンシートが用意される。そして、基体用セラミックグリーンシートに配線導体パターンが形成された後、これを積層して、未焼成のセラミック積層体が作製され、次いで、このセラミック積層体の両主面に、拘束用セラミックグリーンシートを圧着し、複合積層体が作製される。このようにして得られた複合積層体は、次いで、基体用セラミックグリーンシートが焼結する温度、すなわち、ガラスセラミック粉末が焼結する温度で焼成される。すなわち、この焼成工程において、拘束用セラミックグリーンシートを構成するＡｌ2Ｏ3粉末は実質的に焼結しないため、拘束用セラミックグリーンシートは、実質的に収縮しない。このことから、セラミック積層体の平面方向の収縮が実質的に抑制され、セラミック積層体は、実質的に厚み方向にのみ収縮する。そして、焼成工程の後、拘束用セラミックグリーンシートに由来するＡｌ2Ｏ3粉末の多孔質層を除去することによって、焼結したセラミック積層体、すなわちセラミック多層基板が取り出される。
【０００９】
上述した無収縮プロセスによれば、平面方向に関して、積層されたセラミックグリーンシートの寸法精度が維持されるため、不均一な変形がもたらされにくく、配線導体パターンの所望な変形や歪みがもたらされにくくなり、高精度に形成された信頼性の高い配線導体パターンを有したセラミック多層基板を得ることができる。
【特許文献１】特許第２５５４４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述した無収縮プロセスにおいて、未焼成のセラミック積層体に拘束用セラミックグリーンシートを圧着する際には、これらを密接に圧着させるため、複合積層体の積層方向に一定以上の圧力が加えられるが、この圧着時の圧力によって、複合積層体が平面方向に延びてしまうことがある。特に、大面積の複合積層体の場合、複合積層体の平面方向での中央部付近と周縁部付近とでその延び率が異なり、具体的には、周縁部ほど延び率が大きくなる。
【００１１】
しかしながら、この延びを考慮したうえであらかじめ配線導体パターンを設計しておくことは実質的に不可能であり、つまり、上述した従来の無収縮プロセスでは、配線導体パターンの寸法精度を高めることに限界があった。
【００１２】
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より高密度かつ高精度の配線導体パターンを有したセラミック多層基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
すなわち、本発明は、第１のセラミック粉末を主成分とする複数の基体用グリーン層を積層してなる未焼成のセラミック積層体の少なくとも一方主面に、前記第１のセラミック粉末の焼結温度では実質的に焼結しない第２のセラミック粉末を主成分とする拘束用グリーン層を積層する、積層工程と、前記未焼成のセラミック積層体と前記拘束用グリーン層とからなる複合積層体を、加熱しながら圧着する、熱圧着工程と、圧着された複合積層体を、前記第１のセラミック粉末の焼結温度で焼成する、焼成工程と、前記拘束用グリーン層を除去する、除去工程と、を備えるセラミック多層基板の製造方法において、前記基体用グリーン層および前記拘束用グリーン層の少なくとも一方に、前記熱圧着時に重合反応によって硬化する樹脂を含有させることを特徴とする、セラミック多層基板の製造方法に係るものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のセラミック多層基板の製造方法によれば、基体用グリーン層および拘束用グリーン層の少なくとも一方に、熱圧着工程時に重合反応によって硬化する樹脂が含まれているので、その熱圧着時には、この樹脂が重合反応を開始し、樹脂の重合度が上昇して硬化する。したがって、各グリーン層がある一定の硬さを持つようになって、熱あるいは圧力による各グリーン層の塑性変形が抑制され、ひいては、より高密度かつ高精度の配線導体パターンを有したセラミック多層基板を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明のセラミック多層基板の製造方法は、
（１）第１のセラミック粉末を主成分とする複数の基体用グリーン層を積層してなる未焼成のセラミック積層体の少なくとも一方主面に、第１のセラミック粉末の焼結温度では実質的に焼結しない第２のセラミック粉末を主成分とする拘束用グリーン層を積層する、積層工程と、
（２）未焼成のセラミック積層体と拘束用グリーン層とからなる複合積層体を、加熱しながら圧着する、熱圧着工程と、
（３）圧着された複合積層体を、第１のセラミック粉末の焼結温度で焼成する、焼成工程と、
（４）拘束用グリーン層を除去する、除去工程と、
からなる、いわゆる無収縮プロセスに基づくセラミック多層基板の製造方法において、基体用グリーン層および拘束用グリーン層の少なくとも一方に、熱圧着時に重合反応によって硬化する樹脂（以下、熱硬化性樹脂と称する）を含有させるものである。
【００１６】
本発明のセラミック多層基板の製造方法において、熱硬化性樹脂は、基体用グリーン層および拘束用グリーン層の少なくとも一方に含まれていればよい。特に、熱硬化性樹脂が少なくとも拘束用グリーン層に含まれていることが望ましい。拘束用グリーン層には、圧着時の圧力が拘束用グリーン層に直接にかかるので、拘束用グリーン層に熱硬化性樹脂を加えておくことで、拘束層グリーン層さらには基体用グリーン層の不所望な変形を効果的に抑制することができる。
【００１７】
本発明のセラミック多層基板の製造方法において、熱圧着工程では、あらかじめ複合積層体を予熱しておき、その温度を保持しつつ複合積層体を圧着することが望ましい。熱圧着工程において、複合積層体に対し、圧力と熱を同時に加えることも可能ではあるが、あらかじめ複合積層体を加熱しておき、すなわち、あらかじめ複合積層体に予熱を与えておき、各グリーン層の硬化をある程度進めながら圧着するほうが、各グリーン層の変形を確実に抑制することができるので望ましい。
【００１８】
また、本発明のセラミック多層基板の製造方法において、熱圧着工程は、複合積層体を仮圧着する前処理工程を含んでいることが望ましい。すなわち、熱硬化性樹脂は、熱圧着工程の際に重合反応によって硬化する樹脂であり、熱を加える前の、すなわち仮圧着時の各グリーン層は、通常のグリーン層（特にセラミックグリーンシート）と同様の可撓性を有しているので、熱圧着の前に仮圧着しておくことによって、各グリーン層を密接に貼り合せることが可能である。
【００１９】
また、本発明のセラミック多層基板の製造方法においては、熱圧着の際の温度を５０〜１５０℃とし、熱硬化性樹脂を５０〜１５０℃で重合し硬化する樹脂とすることが望ましい。すなわち、基体用グリーン層や拘束用グリーン層に含まれる通常のバインダ樹脂は、おおよそこの温度で軟化し、これによって各グリーン層を密着させるものであるので、この温度で硬化を開始する熱硬化性樹脂を含有しておくことによって、複合積層体の変形をより確実に抑制することができる。なお、このような熱硬化性樹脂としては、フェノール・ホルマリン系樹脂、尿素・ホルマリン系樹脂、メラニン・ホルマリン系樹脂、アニリン系樹脂、フェノール・フルフラール系樹脂、キシレン・ホルムアルデヒド系樹脂、キシレン・フェノール系樹脂、アセトン・ホルムアルデヒド系樹脂、アルキド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、等が挙げられる。特に、これらの熱硬化性樹脂は、通常のバインダ樹脂に比べて、重合度が小さく、熱圧着時の重合反応によって、その重合度が高まるものである必要がある。
【００２０】
また、本発明のセラミック多層基板の製造方法においては、基体用グリーン層における熱硬化性樹脂の添加量を、第１のセラミック粉末１００重量部に対して１〜１５重量部、さらには５〜１５重量部、とすることが望ましい。また、拘束用グリーン層における熱硬化性樹脂の添加量は、第２のセラミック粉末１００重量部に対して、１〜１５重量部、さらには５〜１５重量部、とすることが望ましい。各グリーン層において熱硬化性樹脂が前記の割合で含まれていると、各グリーン層における各セラミック粉末の充填密度を著しく低下させることなく、複合積層体の変形を確実に抑制することができる。
【００２１】
なお、各グリーン層においては、その形状を保持しておくためのバインダ樹脂（通常のバインダ樹脂）がセラミック粉末１００重量部に対して８〜１５重量部含まれるが、このバインダ樹脂１００重量部に対する熱硬化性樹脂の配合量は、７〜１３３重量部が望ましい。このような範囲で配合されていると、バインダ樹脂によるグリーン層の形状保持力を阻害することなく、その熱圧着による変形を抑制することができる。なお、この通常のバインダ樹脂は、それ自体が重合反応して硬化するわけではなく、グリーン層に含まれる溶剤の揮発によって固まり、グリーン層の形状を保持しておくための結合剤として機能するものである。
【００２２】
また、本発明のセラミック多層基板の製造方法においては、第１のセラミック粉末は低温焼結セラミック材料であり、未焼成のセラミック積層体は、ＡｇまたはＣｕを主成分とする配線導体パターンを備えることが望ましい。このような低温焼結セラミック材料としては、たとえば、アルミナやフォルステライト等のセラミック粉末にホウ珪酸ガラス等のガラスを混合してなるガラス複合系材料、ＺｎＯ−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の結晶化ガラスを用いた結晶化ガラス系材料、ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系セラミック粉末やＡｌ2Ｏ3−ＣａＯ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ−Ｂ2Ｏ3系セラミック粉末等を用いた非ガラス系材料が挙げられる。これらの低温焼結セラミック材料（ＬＴＣＣ材料）は、比抵抗の小さなＡｇやＣｕと同時焼成可能であって、得られるセラミック多層基板の高周波帯域における電気特性を向上させることができる。
【００２３】
次に、本発明のセラミック基板の製造方法について、図１および図２を参照しながら説明する。
【００２４】
図１に示すセラミック多層基板１は、複数のセラミック層２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄおよび２ｅを積層してなるセラミック積層体２からなる。このセラミック積層体２においては、セラミック層２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄおよび２ｅに関連して、内部の配線導体パターンおよび外部の配線導体パターンが形成されている。内部の配線導体パターンとして、各セラミック層の界面に沿って形成される内部ライン導体５、各セラミック層を貫通するように形成されるビアホール導体６があり、外部の配線導体パターンとして、セラミック積層体２の一方主面３に形成される外部電極８および他方主面４に形成される外部電極７がある。
【００２５】
外部電極７は、セラミック多層基板１を図示しないマザーボードに接続するためのランド電極として用いられる。また、外部電極８は、セラミック積層体２の一方主面３上に搭載されるべき表面実装部品９ａ、９ｂへの接続のために用いられるものである。より具体的に言うと、外部電極８には、たとえばチップ型積層セラミックコンデンサのように面状の端子電極を備える表面実装部品９ａ、たとえば半導体デバイスのようにバンプ電極を備える表面実装部品９ｂが搭載される。
【００２６】
これらの配線導体パターンは、ＡｇおよびＣｕからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属を主成分とする。ＡｇやＣｕのような低融点金属は、ＷやＭｏ等の高融点金属に比べて比抵抗が小さく、高周波帯域においても優れた電気伝導性を示す。
【００２７】
図１に示したセラミック多層基板１に備えられるセラミック積層体２は、図２に示すような複合積層体１１を焼成することによって得られる。
【００２８】
複合積層体１１は、前述したセラミック層２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄおよび２ｅとなるべき積層された複数の基体用グリーン層２ａ’、２ｂ’、２ｃ’、２ｄ’および２ｅ’を積層してなる未焼成のセラミック積層体２’と、その一方主面３および他方主面４に設けられた拘束用グリーン層１２とで構成される。基体用グリーン層２ａ’、２ｂ’、２ｃ’、２ｄ’および２ｅ’は、第１のセラミック粉末を主成分としたセラミックグリーンシートで構成される。また、拘束用グリーン層１２は、上述した第１のセラミック粉末の焼結温度では実質的に焼結しない第２のセラミック粉末を主成分とするものである。この第２のセラミック粉末としては、たとえばアルミナ粉末、ジルコニア粉末等が挙げられる。
【００２９】
また、未焼成のセラミック積層体２’は、さらに各基体用グリーン層に関連して種々の配線導体パターンが設けられている。この配線導体パターンとしては、上述した内部ライン導体５となる未焼成の内部ライン導体５’、ビアホール導体６となる未焼成のビアホール導体６’、ならびに、外部電極７および８となる未焼成の外部電極７’および８’がある。
【００３０】
このような未焼成の複合積層体１１を作製するため、たとえば、次のような各工程が実施される。
【００３１】
まず、基体用グリーン層２ａ’、２ｂ’、２ｃ’、２ｄ’および２ｅ’を得るため、上述した第１のセラミック粉末１００重量部に、必要に応じて、ガラス粉末を５０〜１５０重量部加えて得られた混合粉末に、ブチラール系やアクリル系のバインダ樹脂を１０〜５０重量％加え、さらに必要に応じて、フタル酸等の可塑剤、イソプロピルアルコールやジオクチルフタレート等の有機溶剤を各々適量添加し、さらに、熱硬化性樹脂を、第１のセラミック粉末１００重量部に対して、１〜１５重量部加えた後、これらを混合することによって、セラミックスラリーを調製する。
【００３２】
次いで、このセラミックスラリーをドクターブレード法等によってシート状に成形して、基板用グリーン層２ａ’、２ｂ’、２ｃ’、２ｄ’および２ｅ’となる基体用セラミックグリーンシートを得る。次いで、得られた基板用セラミックグリーンシートに、必要に応じて、ビアホール導体６を形成するための貫通孔を設け、この貫通孔に銀系あるいは銅系の導電性ペーストまたは導体粉を充填することによって、未焼成のビアホール導体６’を形成する。また、必要に応じて、基板用セラミックグリーンシート上に、銀系あるいは銅系の導電性ペーストをスクリーン印刷することによって、未焼成の外部電極７’、８’、ならびに、未焼成の内部ライン導体５’を形成する。そして、各々作製された基板用セラミックグリーンシートを所定の順序をもって積層して、未焼成のセラミック積層体２’を作製する。
【００３３】
他方、拘束用グリーン層１２となる拘束用セラミックグリーンシートを得るため、アルミナ等からなる第２のセラミック粉末に、上記のようなバインダ、分散剤、可塑剤および有機溶剤を各々適量添加し、さらに、本発明の熱硬化性樹脂を、第２のセラミック粉末１００重量部に対して、１〜１５重量部加えた後、これらを混合することによって、セラミックスラリーを作製する。そして、このセラミックスラリーをドクターブレード法等によってシート状に成形して、拘束用セラミックグリーンシートを得る。
【００３４】
次に、未焼成のセラミック積層体２’の上下に、拘束用グリーン層１２となる拘束用セラミックグリーンシートを所定枚数積層し、５〜４０ＭＰａの圧力で仮圧着する。その後、たとえば、５０〜１５０℃の予熱を与えた後、その後、５０〜１５０℃で２０〜１５０ＭＰａの圧力を加えながら熱圧着する。
【００３５】
これによって、図２に示したように、未焼成のセラミック積層体２’の両主面に拘束用グリーン層１２を密着させた複合積層体１１が得られる。なお、得られた複合積層体１１は、必要に応じて、適当な大きさにカットしてもよい。また、この例では、拘束用グリーン層となる拘束用セラミックグリーンシートを未焼成のセラミック積層体２’の上下両主面に密着させたが、一方主面３、他方主面４のいずれか一方にのみ密着させてもよい。
【００３６】
次に、複合積層体１１を、１０００℃以下、特に８００〜１０００℃程度の温度で焼成する。焼成処理は、導体パターンを銀系の材料で形成するときは、大気等の酸化雰囲気で、導体パターンを銅系の材料で形成するときは、Ｎ2等の還元雰囲気で実施する。なお、このとき、複合積層体１１に対し、上下方向から一定の圧力を加えながら焼成してもよいし、圧力を加えず、無加圧の状態で焼成してもよい。
【００３７】
この焼成工程において、拘束用グリーン層１２は、それ自身が実質的に焼結しないので、収縮しない。したがって、拘束用グリーン層１２は、セラミック積層体２’に対して、その平面方向の収縮を抑制する拘束力を及ぼし、それによって、セラミック積層体２’は、その平面方向での収縮が抑制されながら、そこに含まれる第１のセラミック粉末が焼結し、実質的に厚み方向にのみ収縮する。その後は、拘束用グリーン層１２（焼成後は、第２のセラミック粉末の多孔質層）を湿式ブラストやブラッシング等により除去することによって、表面平坦性に優れ、平面方向の寸法精度に優れたセラミック多層基板が得られる。
【００３８】
その後、必要に応じて、たとえばチップ型積層セラミックコンデンサのような受動部品、たとえば半導体デバイスのような能動部品等の表面実装部品を搭載することによって、図１に示したセラミック多層基板１が作製される。
【００３９】
すなわち、上述したセラミック多層基板１の製造方法によれば、基体用グリーン層２ａ’、２ｂ’、２ｃ’、２ｄ’および２ｅ’および拘束用グリーン層１２に、熱圧着工程時に重合反応によって硬化する熱硬化性樹脂が含まれているので、その熱圧着時には、この熱硬化性樹脂が重合反応を開始し、熱硬化性樹脂の重合度が上昇して硬化する。したがって、各グリーン層がある一定の硬さを持つようになって、熱あるいは圧力による各グリーン層の塑性変形が抑制され、ひいては、より高密度かつ高精度の配線導体パターンを有したセラミック多層基板を得ることができる。
【００４０】
なお、熱硬化性樹脂は、これを単体で熱硬化させた場合、体積収縮が発生するが、グリーン層に添加して使用する場合では、セラミック粉末やガラス粉末等の他のフィラー成分が共存しているので、熱硬化による体積収縮を実質的に無視できる。
【００４１】
以上、本発明のセラミック多層基板の製造方法を実施形態に基づいて説明したが、本発明のセラミック多層基板の製造方法は、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００４２】
たとえば、セラミック多層基板は、上述したごとき、その主面に各種の表面実装部品を搭載し、その内部にインダクタやコンデンサ、さらには抵抗を有するような複合機能基板であってもよいし、あるいは、表面実装部品が搭載されていない単機能部品用基板であってもよい。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。
【００４４】
まず、下記表１に示す割合となうように、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3系ガラス粉末（ＳｉＯ2：４０重量％、Ｂ2Ｏ3：１０重量％、ＣａＯ：４０重量％、Ａｌ2Ｏ3：１０重量％）、アルミナ粉末、ポリビニルブチラールからなるバインダ樹脂、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）からなる溶剤、エチレンジアミンからなる硬化剤を含んだビスフェノール型エポキシからなる熱硬化性樹脂とを加え、これを十分に混合し、ドクターブレード法によって、ガラス粉末およびアルミナ粉末からなる低温焼結セラミック粉末を主成分とする、厚さ５０μｍのセラミックグリーンシートを作製した。次に、このセラミックグリーンシート上にスクリーン印刷によりＡｇペーストを印刷して、基体用セラミックグリーンシートを作製した。
【００４５】
また、下記表１に示す割合となるように、アルミナ粉末、ポリビニルブチラールからなるバインダ樹脂、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）からなる溶剤、エチレンジアミンからなる硬化剤を含んだビスフェノール型エポキシからなる熱硬化性樹脂とを加え、これを十分に混合し、ドクターブレード法によって、アルミナ粉末を主成分とする、厚さ５０μｍの拘束用セラミックグリーンシートを作製した。
【００４６】
次いで、基体用セラミックグリーンシート、拘束用セラミックグリーンシートを１００ｍｍ×１００ｍｍの方形状にカットし、基体用セラミックグリーンシートを１０枚積層した積層体の両主面に、拘束用セラミックグリーンシートを５枚ずつ積層し、プレス機により、圧力１０ＭＰａで仮圧着した。その後、得られた複合積層体に７０℃の予熱を与えた後、その後、１００℃で２０ＭＰａの圧力を加えながら熱圧着した。
【００４７】
この複合積層体について、熱圧着後の寸法差を評価した。その評価結果を、併せて、下記表１に示す。
【００４８】
なお、「寸法差」は、最表層となる拘束用セラミックグリーンシートの表面中央部と表面周縁部にマーク（マーク間距離：１０ｍｍ）をあらかじめ印刷しておき、熱圧着後、各部分のマーク間距離を測定することによって、熱圧着後における複合積層体の変形度合い（すなわち、表面中央部と表面周縁部のマーク間距離の差）を表したものである。
【００４９】
【表１】
2005235943.tif 000003
【００５０】
表１から分かるように、サンプルＮｏ．２〜１１の複合積層体は、基体用セラミックグリーンシートおよび拘束用セラミックグリーンシートの少なくとも一方に、熱圧着時に重合反応によって硬化する熱硬化性樹脂を含有しているので、大面積の複合積層体であっても、その表面中央部と表面周縁部とにおいて、寸法差がほとんど無く、寸法精度をさらに向上させることができた。
【００５１】
また、基体用セラミックグリーンシートにおける熱硬化性樹脂の含有量が、低温焼結性セラミック粉末１００重量部に対して２０重量部以上の場合、熱硬化による体積収縮が無視できなくなり、熱圧着後の複合積層体にデラミネーションの発生が見られた。同様に、拘束用セラミックグリーンシートにおける熱硬化性樹脂の含有量が、アルミナ粉末１００重量部に対して２０重量部以上の場合でも、熱圧着後の複合積層体にデラミネーションの発生が見られた。すなわち、基体用セラミックグリーンシートにおける熱硬化性樹脂の含有量が、低温焼結性セラミック粉末１００重量部に対して１〜１５重量部、拘束用セラミックグリーンシートにおける熱硬化性樹脂の含有量が、アルミナ粉末１００重量部に対して１〜１５重量部が望ましいことが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本実施形態によるセラミック多層基板を模式的に示した断面図である。
【図２】図１に示したセラミック多層基板の製造工程を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…セラミック多層基板
２…セラミック積層体
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ…セラミック層
５…内部ライン導体
６…ビアホール導体
７、８…外部電極
９ａ、９ｂ…表面実装部品
【図１】
2005235943.tif 000004
【図２】
2005235943.tif 000005