(57)【要約】【課題】小型で容量が大きく、かつ、高周波信号の伝播遅延や高周波信号の減衰を抑制したコンデンサ内蔵中継基板となる積層セラミックコンデンサまたはコンデンサ内蔵多層配線基板を得ることにあり、さらにまた、より一層小型化や高密度化が可能な積層電子装置を得る。【解決手段】積層セラミックコンデンサ（コンデンサ内蔵多層配線基板）１０において、コンデンサ部１１ｂ，１１ｃ，１２ａ，１２ｂ，１２ｃに形成された信号配線１４を、１１ｂ，１１ｃ誘電体層より小さい誘電率を有する絶縁部１７により覆った。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の誘電体層と複数の電極層とが交互に積層された積層体と、
前記積層体に形成された信号配線と、
前記信号配線を覆うように形成され、前記複数の誘電体層より小さい誘電率を有する絶縁部と、
を備えていることを特徴とする、積層セラミックコンデンサ。
【請求項２】
前記絶縁部は、誘電率が１０以下であり、誘電正接が５×１０−３以下であることを特徴とする、請求項１記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項３】
前記絶縁部は、ガラスセラミック焼結体として形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項４】
前記信号配線は、前記積層体内において厚み方向に延びる貫通導体として形成されており、
前記絶縁部は、前記信号配線の周囲を囲むように筒状に形成されていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項５】
前記電極層および前記信号配線は、Ａｇ、ＣｕまたはＡｕを主成分とし、
前記誘電体層は、誘電率が１５００以上であるペロブスカイト化合物を主成分としていることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項６】
前記誘電体層は、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３結晶化ガラスをさらに含んでおり、かつペロブスカイト化合物の割合が７５乃至８０体積％、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３結晶化ガラスの割合が２０乃至２５体積％とされていることを特徴とする、請求項５記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項７】
絶縁基体と、
複数の電極層および誘電体層からなるコンデンサ部と、
前記コンデンサ部に形成された信号配線と、
前記信号配線を覆うように形成され、前記誘電体層より小さい誘電率を有する絶縁部と、
を備えていることを特徴とする、コンデンサ内蔵多層配線基板。
【請求項８】
前記絶縁部は、誘電率が１０以下であり、誘電正接が５×１０−３以下であることを特徴とする請求項７記載のコンデンサ内蔵多層配線基板。
【請求項９】
前記絶縁部は、ガラスセラミック焼結体として形成されていることを特徴とする、請求項８に記載のコンデンサ内蔵多層配線基板。
【請求項１０】
前記信号配線は、前記絶縁基体および前記コンデンサ部を厚み方向に貫通して延びる貫通導体として形成されており、
前記絶縁部は、前記信号配線の周囲を囲むように筒状に形成されていることを特徴とする、請求項７乃至９のいずれかに記載のコンデンサ内蔵多層配線基板。
【請求項１１】
前記電極層および前記信号配線は、Ａｇ、ＣｕまたはＡｕを主成分とし、
前記誘電体層は、誘電率が１５００以上であるペロブスカイト化合物を主成分としていることを特徴とする、請求項７乃至１０のいずれかに記載のコンデンサ内蔵多層配線基板。
【請求項１２】
前記誘電体層は、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３結晶化ガラスをさらに含んでおり、かつペロブスカイト化合物の割合が７５乃至８０体積％、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３結晶化ガラスの割合が２０乃至２５体積％とされていることを特徴とする、請求項１１記載のコンデンサ内蔵多層配線基板。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載された積層セラミックコンデンサ、または、請求項７乃至請求項１２のいずれかに記載されたコンデンサ内蔵多層配線基板と、
前記積層セラミックコンデンサまたは前記コンデンサ内蔵多層配線基板に積層された電子部品と、
を備えていることを特徴とする積層電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号配線のノイズを低減した積層セラミックコンデンサおよびコンデンサ内蔵多層配線基板、ならびに、これらを用いた積層電子装置に関するものであり、特に、積層半導体装置の小型化、高密度化に寄与できる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やノート型パーソナルコンピューター等に代表される携帯機器は小型化軽量化、低背化、多機能化、高速化が強く求められており、これらの携帯機器に用いられる電子部品や電子装置は、さらなる高密度実装が求められている。その結果、半導体素子などの電子部品を搭載するパッケージは、チップ・サイズ・スケールまでの小型化が達成され、また、高密度実装化を達成するために１つのパッケージが複数の電子部品を搭載した電子装置も用いられるようになってきた。このような従来の複数の半導体素子などを搭載する電子装置は、実装（マザー）基板に平面状に実装されていたが、実装（マザー）基板上での電子装置の占有面積をさらに減少させ、高密度化、小型化を図るために、複数の電子装置を上下に積層した積層電子装置が開発されている。
【０００３】
その一例として、半導体素子を搭載したＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）方式の半導体装置を３次元に積層したＢＧＡ積層半導体装置がある（たとえば特許文献１参照）。このような積層半導体装置によれば、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）部、メモリ部等の複数個の半導体装置を積層することで、小型でかつ高機能なモジュールを提供することができる。
【０００４】
一方、ＭＰＵのような演算処理を伴う半導体素子は、多機能化、高速化に伴い発生するノイズ、例えばスイッチングノイズを除去するためにノイズ除去用のコンデンサ（バイパスコンデンサ）を必要とする。その一方で、バイパスコンデンサを半導体素子に作用させる形態としては、たとえば以下に説明する３種類の形態が提案されている。
【０００５】
第１の形態は、バイパスコンデンサとしてのチップコンデンサを、積層半導体装置近傍の実装（マザー）基板に実装するものである。実装（マザー）基板は半導体装置に比べ実装面積に余裕があることが多く、チップコンデンサを搭載することが可能である。
【０００６】
しかしながら、この場合はチップコンデンサと半導体素子との間の配線距離が長くなり、高速信号の伝播遅延の発生や、配線パターンの持つインダクタンス成分の増大により電源電圧の低下が顕著になるという問題があった。その結果、閾値電圧に到達する時間に変動が生じ、半導体素子の高速動作が困難になるという問題点があった。
【０００７】
第２の形態は、半導体装置にバイパスコンデンサを搭載するスペースを用意し、そこにチップコンデンサを搭載するものである。一般に、バイパスコンデンサと半導体素子をつなぐ配線距離は短い程バイパスコンデンサのノイズ除去能力が高くなる。そのため、第２の形態では、第１の形態に比べて配線距離を短くすることができるために、電気特性が第１の形態よりも優れたものとなる。
【０００８】
しかしながら、この第２の形態によれば、バイパスコンデンサを搭載するためのスペースを高密度に配線が形成されている半導体装置に確保するために、半導体装置が大型化したり、設計の自由度が低下したりするという問題があった。さらに、バイパスコンデンサを搭載した半導体装置を積層して積層半導体装置とするためには、半導体装置の半導体素子搭載面には半導体素子との接続パッドと、半導体装置間を接続するための接続パッドの双方が必要なため、半導体装置の高密度配線と両立した設計がより困難となる。
【０００９】
第３の形態は、積層半導体装置の中継基板にパイパスコンデンサとしての機能を付与するものである（たとえば特許文献２，３参照）。すなわち、中継基板として、積層コンデンサ、あるいは絶縁基体の内部にコンデンサ部が形成された、いわゆるコンデンサ内蔵多層配線基板といったコンデンサ内蔵中継基板を使用するものである。このような形態によれば、バイパスコンデンサを半導体素子の直下に形成することが可能となるために、バイパスコンデンサと半導体素子間の配線間距離が半導体装置にバイパスコンデンサを搭載した場合に比べ短くすることができる。また、半導体装置にバイパスコンデンサを搭載するスペースを確保する必要がないため、半導体装置を小型化しかつ設計自由度も高めることが出来る。
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−１２４４３９号公報
【特許文献２】特開２００４−３０４１５８号公報
【特許文献３】特開２００５−８５８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記のコンデンサ内蔵中継基板においては、この中継基板に積層された複数の半導体装置間の電気的接続を行なうための信号配線が、コンデンサを構成する誘電体材料の内部に形成されている。そのため、誘電体材料として、チタン酸バリウム等の高誘電率な材料を用いた場合には、隣接する信号配線間や、信号配線とコンデンサを構成する電極層との間などで浮遊容量が発生し、高周波信号にノイズが重畳しやすいという問題点があった。
【００１２】
また、コンデンサ内蔵中継基板の信号配線を高周波信号が透過する際、信号配線が誘電体材料に囲まれていると、一般にある誘電率の材料で囲まれた導体における伝播速度は誘電率の平方根に反比例して低下し、またその高周波信号の誘電体材料による損失は誘電体材料の誘電正接（tanδ）に比例するので、高周波信号の伝播遅延や減衰などが発生するという問題点があった。
【００１３】
本発明は、上記の問題点を解決するために案出したものであり、その目的は、小型で容量が大きく、かつ、高周波信号の伝播遅延や高周波信号の減衰を抑制したコンデンサ内蔵中継基板となる積層セラミックコンデンサまたはコンデンサ内蔵多層配線基板を得ることにあり、さらにまた、より一層小型化や高密度化が可能な積層電子装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の側面により提供される積層セラミックコンデンサは、複数の誘電体層と複数の電極層とが交互に積層された積層体と、前記積層体内に形成され、前記積層体に形成された信号配線と、前記信号配線を覆うように形成され、前記複数の誘電体層より小さい誘電率を有する絶縁部と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の第２の側面により提供されるコンデンサ内蔵多層配線基板は、絶縁基体と、複数の電極層と１以上の誘電体層とからなるコンデンサ部と、前記コンデンサ部に形成された信号配線と、前記信号配線を覆うように形成され、前記１以上の誘電体層より小さい誘電率を有する絶縁部とを備えていることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の第３の側面においては、先の第１および第２の側面に係る積層セラミックコンデンサまたはコンデンサ内蔵多層配線基板に電子部品を搭載した積層電子装置が提供される。
【００１７】
絶縁部は、誘電率が１０以下、誘電正接が５×１０−３以下となるように形成するのが好ましい。このような絶縁部は、たとえばガラスセラミック焼結体として形成される。
【００１８】
信号配線は、たとえば積層体内において厚み方向に延びる貫通導体として形成される。この場合、絶縁部は、貫通導体としての信号配線の周囲を囲む筒状に形成される。
【００１９】
電極層および信号配線は、Ａｇ、ＣｕまたはＡｕを主成分として形成し、誘電体層は、誘電率が１５００以上であるペロブスカイト化合物を主成分として形成するのが好ましい。誘電体層にはさらに、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３結晶化ガラスを含ませるのが好ましい。この場合、ペロブスカイト化合物の割合が７５乃至８０体積％、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３結晶化ガラスの割合が２０乃至２５体積％とするのが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の積層セラミックコンデンサおよびコンデンサ内蔵多層配線基板では、積層体またはコンデンサ部に形成された信号配線が、誘電体層より小さい誘電率を有する絶縁部により覆われている。そのため、隣接する信号配線間、あるいは信号配線と積層体またはコンデンサ部の電極層との間に発生する浮遊容量を小さくすることが出来る。その結果、信号配線間、あるいは信号配線とコンデンサ部の電極層との間の電磁界的結合を抑制することができ、高周波信号にノイズが重畳されることを防ぐことが出来る。
【００２１】
また、絶縁部は誘電率１０以下、誘電正接が１×１０−３以下とした場合、以下に説明するように高周波信号の伝播遅延や減衰をより効果的に抑制することができる。
【００２２】
一般に誘電率Ｋの材料で囲まれた信号配線における高周波信号の伝播速度Ｖは、光速をＣとしたとき、Ｖ＝Ｃ/√Ｋで記述することができる。従って、信号配線を誘電率が１０以下のガラスセラミック焼結体で覆うことにより伝播速度Ｖを速くし、伝播遅延を防止することができる。
【００２３】
その一方で、高周波信号は信号配線を取り囲む材料による損失（誘電損失）を受ける。従って、信号配線を取り囲む絶縁部の誘電損失を５×１０−３以下と非常に小さい値とすることで、高周波信号の誘電損失を小さいものとし、信号の減衰を抑制することができる。
【００２４】
また、本発明の積層セラミックコンデンサおよびコンデンサ内蔵多層配線基板は、電極層および信号配線をＡｇ、Ｃｕ、Ａｕのいずれかを主成分とし、誘電体層を７５乃至８０体積％の誘電率が１５００以上のペロブスカイト化合物と２０乃至２５体積％のＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３結晶化ガラスとした場合には、導体抵抗が低く、また、誘電体層を誘電率１０００以上と高くすることができるため、高周波特性の高い、大容量な積層セラミックコンデンサあるいはコンデンサ内蔵多層配線基板とすることができる。
【００２５】
また、本発明の積層電子装置は、先に説明した積層セラミックコンデンサまたはコンデンサ内蔵多層配線基板を使用するものであるから、先に説明した効果、すなわち高周波信号にノイズが重畳されることを抑制でき、高周波信号の伝播遅延や減衰をより効果的に抑制できるといった効果を享受できる。また、積層電子装置におけるコンデンサとしての機能を積層セラミックコンデンサまたはコンデンサ内蔵多層配線基板によって担保することにより、積層電子装置を小型で、背が低く、高機能なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の第１ないし第３の実施の形態について、図１ないし図３を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２７】
まず、本発明の第１の実施の形態に係る積層セラミックコンデンサついて、図１を参照して説明する。
【００２８】
図１に示した積層セラミックコンデンサ１０は、複数の誘電体層１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄと複数の電極層１２ａ，１２ｂ，１２ｃとが交互に積層された積層体１３を備えている。この積層体１３は、複数の電極層１２ａ〜１２ｃの間に誘電体層１１ｂ，１１ｃが存在するために、コンデンサとして機能することができる。
【００２９】
複数の電極層１２ａ〜１２ｃは、信号配線１４によって電気的に接続されている。また、最外層となる誘電体層１１ａ，１１ｄの表面には複数の接続端子部１５が形成されている。これらの接続端子部１５のうちに一部は、積層体１３を貫通する信号配線１６によって電気的に接続されている。この信号配線１６は、積層セラミックコンデンサ１０に接続される複数の電子部品（図示略）相互の電気的導通を図るためのものであり、絶縁部１７によって囲まれている。
【００３０】
絶縁部１７は、信号配線１４と信号配線１６との間、あるいは信号配線１４と電極層１２ａ〜１２ｃとの間に発生する浮遊容量を小さくするためのものである。すなわち、信号配線１４を絶縁部１７で覆うことによって、信号配線１４と信号配線１６との間、あるいは信号配線１４と電極層１２ａ〜１２ｃとの間の電磁界的結合を抑制することができ、信号配線１４に高周波信号にノイズが重畳されることを防ぐことができるようになる。
【００３１】
このような効果を確実に得るために、絶縁部１７は、誘電体層１１ａ〜１１ｄよりも誘電率が低くなるように形成される。より具体的には、絶縁部１７は、たとえば誘電率が１０以下、誘電損失が５×１０−３以下となるように形成される。この場合には、信号配線１４を伝播する高周波信号の伝播速度がはやく、かつ誘電損失も小さくすることができるため、伝播遅延を防止し、かつ、高周波信号の減衰を抑制することができる。このような誘電率および誘電損失の絶縁部１７は、一般的なガラスセラミック焼結体を用いることで容易に実現することが出来る。
【００３２】
誘電体層１１ａ〜１１ｄは、たとえばチタン酸バリウムを主成分とするペロブスカイト化合物から形成されている。これによって誘電体層１１の誘電率を１０００以上と高いものとすることが出来る。その結果、所望の容量値をより小型で、より少ない積層数で得ることができるため、積層セラミックコンデンサ１０の小型化、低背化を実現することが出来る。
【００３３】
電極層１２ａ〜１２ｃ、信号配線１４，１６および接続端子部１５は、たとえばＡｇ、Ｃｕ、Ａｕなどの低抵抗導体材料により形成されている。これにより、電極層１２ａ〜１２ｃ、信号配線１４，１６および接続端子部１５導通抵抗を小さいものと出来ることから、高周波信号の伝播遅延や減衰、コンデンサの電源電圧の低下をより一層抑制することが出来るので好ましい。
【００３４】
このような積層セラミックコンデンサ１０は、以下のようにして作製することができる。
【００３５】
まず、チタン酸バリウム粉末を主成分とするペロブスカイト化合物粉末にガラス粉末を添加し、有機バインダ、有機溶剤、分散剤や可塑剤等とを添加混合してスラリーとし、そのスラリーを用いてドクターブレード法やカレンダロール法を採用することによって誘電体層１１ａ〜１１ｄとなる誘電体グリーンシートを成形する。
【００３６】
ペロブスカイト化合物粉末にガラス粉末を添加する場合、ガラス粉末としては、誘電体層１１ａ〜１１ｄの誘電率を１０００以上にできる結晶化ガラスの粉末を使用するのが好ましい。このような結晶化ガラスとしては、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３を使用することができ、ペロブスカイト化合物粉末とガラス粉末との割合は、体積比率において７５乃至８０体積％：２０乃至２５体積％とするのが好ましい。
【００３７】
一般に、ペロブスカイト化合物粉末とガラス粉末の焼結体の誘電率は対数混合側に従うため、ペロブスカイト化合物粉末およびガラス粉末の誘電率をそれぞれ例えば１５００以上、１００以上とすることで誘電体層１１ａ〜１１ｄの誘電率を１０００以上と高くし、積層セラミックコンデンサの容量を高いものとすることができる。
【００３８】
また、ペロブスカイト化合物焼結体中に占めるペロブスカイト化合物の体積比率を７５乃至８０体積％で、ペロブスカイト化合物焼結体中に占めるガラスの比率が比較的高いことから、ペロブスカイト化合物間のガラスの偏析がなくペロブスカイト化合物焼結体の焼結状態を組成バラツキや焼結不良による空隙あるいは異常成長粒がない安定したものとすることができる。また、ペロブスカイト化合物焼結体中のガラスの比率が高いことによって、絶縁部１３からのガラス成分の拡散の影響と小さくすることができる。また、ペロブスカイト化合物焼結体中のガラスの比率が高いことは、焼結の過程においてペロブスカイト化合物フィラーの再配列が行われ、ペロブスカイト化合物焼結体からなる誘電体層１１とガラスセラミック焼結体からなる絶縁部１３との熱収縮特性の差が小さくなる。その結果、熱収縮特性の差に起因する絶縁部１３と誘電体層１１間の応力は小さくなり、強度の低い絶縁部１３の仮焼体にクラックが入ることがないため積層セラミックコンデンサ１０の絶縁信頼性をより高いものとすることができるため本発明に好適である。
【００３９】
有機バインダとしては、従来から誘電体グリーンシートに使用されているものが使用可能であり、例えばアクリル系（アクリル酸、メタクリル酸またはそれらのエステルの単独重合体または共重合体、具体的にはアクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル共重合体,アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体等）、ポリビニルブチラール系、ポリビニルアルコール系、アクリル−スチレン系、ポリプロピレンカーボネート系、セルロース系等の単独重合体または共重合体が挙げられる。有機溶剤としては、チタン酸バリウム粉末とガラス粉末および樹脂バインダを分散させ、適切な粘度の誘電体グリーンシートが得られるように、例えば炭化水素類、エーテル類、エステル類、ケトン類、アルコール類等の有機溶剤が挙げられる。また、分散をより良好なものとするために分散剤を添加してもよい。
【００４０】
次に、誘電体グリーンシート（１１ａ〜１１ｄ）に、金型加工やパンチング等の加工により絶縁部１３を形成するための領域を打ち抜き、この領域にガラスセラミックペーストをスクリーン印刷等により充填する。このガラスセラミックペーストは、後において焼成することにより、ガラスセラミック焼結体からなる絶縁部１３となるものである。
【００４１】
ガラスセラミックペーストとしては、ガラス粉末およびセラミック粉末と、有機バインダ，有機溶剤、可塑剤等とを添加混合してものを用いることができる。
【００４２】
ガラス粉末としては、例えばＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＭＯ系（但し、ＭはＣａ、Ｓｒ、ＢａまたはＺｎを示す）、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ１Ｏ−Ｍ２Ｏ系（但し、Ｍ１およびＭ２は同一または異なってＣａ、Ｓｒ、ＢａまたはＺｎを示す）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ１Ｏ−Ｍ２Ｏ系（但し、Ｍ１およびＭ２は上記と同じである）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｍ３２Ｏ系（但し、Ｍ３はＬｉ、ＮａまたはＫを示す）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ３２Ｏ系（但し、Ｍ３は上記と同じである）、Ｂｉ系ガラス等の粉末を用いることができる。
【００４３】
例示したガラス成分のうち、誘電体グリーンシートの焼結体（誘電体層１１ａ〜１１ｄ）との熱応力を緩和するという観点では４００℃乃至６００℃の軟化温度をもつ非結晶型ガラスを選択することが好ましい。低軟化温度を有する非結晶型ガラスは軟化温度以上の温度領域でガラス成分が変形することが可能であるため、誘電体層１１ａ〜１１ｄと絶縁部１３間の熱膨張係数の差に起因する熱応力を緩和することができる。このようなガラス成分としてはＳｉＯ−ＢＯ−ＢａＯ−ＣａＯ−ＺｎＯ系、ＢｉＯ−ＳｉＯ−ＢＯ系などが挙げられる。
【００４４】
一方、セラミック粉末としては、絶縁部１３の誘電率を１０以下、誘電損失を５×１０−３とできるものを用いるのが好ましく、例えばＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２とアルカリ土類金属酸化物との複合酸化物、Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２から選ばれる少なくとも１種を含む複合酸化物（例えばスピネル、ムライト、コージェライト）の粉末を用いることができる。
【００４５】
次に、金型加工やレーザ加工やパンチング等によって、絶縁部１３を形成するために誘電体グリーンシート（１１ａ〜１１ｄ）に充填したガラスセラミックペーストに貫通孔を形成する。さらに、貫通孔に、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ等の金属粉末とガラス粉末とに適当な有機バインダ、溶剤を添加混合した貫通導体用ペーストを、スクリーン印刷等により充填する。貫通導体用ペーストは、焼成することにより信号配線１４となるものである。
【００４６】
一方、誘電体グリーンシート（１１ｂ〜１１ｄ）の表面に金属粉末とガラス粉末に適当な有機バインダ、溶剤を添加混合した電極用ペーストを、スクリーン印刷等により塗布することによって電極層１２となるべきペースト部を形成し、同様に、誘電体グリーンシート（１１ａ，１１ｄ）上に、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ等の金属粉末とガラス粉末とに適当な有機バインダ、溶剤を添加混合した導体ペーストを、スクリーン印刷等で塗布することによって接続端子部１５となるべきペースト部を形成する。
【００４７】
次いで、複数の誘電体グリーンシート（１１ａ〜１１ｄ）を、３〜２０ＭＰａの圧力と５０〜８０℃の温度で加熱圧着して積層体を作製する。その後、信号配線１４、電極層１２および接続端子部１５を形成する金属粉末が、例えばＡｇかＡｕである場合には、大気中で９００乃至１０００℃の温度で、例えばＣｕである場合には、窒素雰囲気下で９００乃至１０００℃の温度でこの積層体を焼成することにより、本発明の積層セラミックコンデンサ１０が得られる。
【００４８】
ここで、信号配線１４、電極層１２および接続端子部１５を形成する金属粉末は、半導体素子で一般に使用されている半導体装置という観点からＣｕであることが好ましい。この場合は焼成時の窒素雰囲気下の酸素分圧をチタン酸バリウムの還元濃度以上でかつＣｕの酸化分圧以下の適切な酸素分圧領域で焼成する必要がある。これによって、チタン酸バリウムの結晶から酸素が抜ける事を防止し高容量で高い信頼性をもつコンデンサ層を形成することができる。
【００４９】
さらに、このようにして得た積層セラミックコンデンサ１０の接続端子部１５の表面に、腐食防止のためや電子部品を実装する際の半田濡れ性の向上のためにめっきを施してもよい。
【００５０】
次に、本発明の第２の実施の形態に係るコンデンサ内蔵多層配線基板について、図２を参照しつつ説明する。
【００５１】
図２に示したコンデンサ内蔵多層配線基板２０は、絶縁基体としての一対の絶縁層２１ａ，２１ｂの間に、コンデンサ部２２を形成したものである。
【００５２】
コンデンサ部２２は、先に説明した積層セラミックコンデンサ１０（図１参照）に相当するものである。すなわち、コンデンサ部２２は、複数の電極層２２ａ，２２ｂ，２２ｃ、２２ｄ，２２ｅと、複数の誘電体層２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄとを交互に積層することにより、複数の電極層２２ａ〜２２ｅの間に誘電体層２２Ａ〜２２Ｄを介在させた構成となっている。これらの誘電体層２２Ａ〜２２Ｄは、チタン酸バリウムを主成分とするペロブスカイト化合物の焼結体として形成されている。
【００５３】
なお、コンデンサ部２２は、絶縁基体（絶縁層２１ａ，２１）の平面視寸法（図２の左右方向の寸法）と平面視寸法が同様なものとされているが、コンデンサ部２２の平面視寸法を絶縁基体２１ａ，２１ｂよりも小さくし、コンデンサ部２２の全体を絶縁基体２１ａ，２１ｂの内部に埋設させてもよい。
【００５４】
一方、絶縁層２１ａ，２１ｂは、半導体素子などの電子部品（図示略）が搭載される部分であり、搭載した半導体素子との電気的接続を行なうための複数の接続端子部２４が設けられている。これらの絶縁層２１ａ，２１ｂは、たとえば低誘電率でかつ低い誘電正接値をもつガラスセラミック焼結体として形成されている。
【００５５】
コンデンサ内蔵多層配線基板２０にはさらに、電極層２２ａ〜２２ｅを相互に電気的に接続するための信号配線２５、ならびに絶縁層２１ａ，２１ｂおよびコンデンサ部２２（誘電体層２２Ａ〜２２Ｄおよび電極層２２ａ〜２２ｅ）を貫通する信号配線２６が形成されている。信号配線２６は、絶縁基体（絶縁層２１ａ，２１ｂ）の上下主面に形成された接続端子部２４を接続するためのものであり、絶縁部２７によって囲まれている。
【００５６】
上述のように、コンデンサ内蔵多層配線基板１０では、先に説明した積層セラミックコンデンサ１０（図１参照）に相当するコンデンサ部２２を有している。すなわち、信号配線２６が絶縁部２７によって囲まれたものとなっている。そのため、コンデンサ内蔵多層配線基板２０では、図１に示した積層セラミックコンデンサ１０と同様に、コンデンサ部２２における高周波信号が信号配線２６を通過する際にノイズや伝播遅延が小さく、かつ誘電損失を抑制することができる。
【００５７】
また、信号配線２６を絶縁部２７によって囲むとともに、絶縁基体（絶縁層２１ａ，２１ｂ）として低誘電率でかつ低い誘電正接値をもつガラスセラミック焼結体からなるものを使用した場合には、信号配線２６としてコンデンサ部２２（誘電体層２２Ａ〜２２Ｄおよび電極層２２ａ〜２２ｅ）を貫通させる構成を採用することができる。そのため、コンデンサ多層配線基板１０では、コンデンサ部２２を避けて信号配線２６を設ける必要がある等の設計的制約が必要ない。従って、効率的にコンデンサ内蔵多層配線基板２０の表裏面に形成された接続用端子部２４を効率よく配線パターンを用いて接続することが出来る。とくに、高容量のバイパスコンデンサを必要とする半導体素子は一般に多数の端子パッドをもつため、コンデンサ内蔵多層配線基板２０の表裏面に形成された接続用端子部２４の間を効率よく配線パターンを用いて接続することができることの効果は大きい。
【００５８】
さらに、信号配線２６としてコンデンサ部２２（誘電体層２２Ａ〜２２Ｄおよび電極層２２ａ〜２２ｅ）を貫通させる構成を採用すれば、コンデンサ内蔵多層配線基板２０の表裏面に実装される半導体素子などの電子部品と、コンデンサ部２２と間の配線距離を小さくすることができる。これにより、信号配線２６を含めた配線パターンの持つインダクタンス成分をより小さくし、電源電圧の低下を抑制して、半導体素子などの電子部品の高速動作が可能となる。そのため、コンデンサ内蔵多層配線基板２０は、半導体素子などの電子部品の高速動作が可能とするコンデンサ内蔵中継基板として好適に採用することができるようになる。
【００５９】
以上に説明したコンデンサ内蔵多層配線基板２０は、図１に示した積層コンデンサ１０と同様な手法によって形成することが可能である。
【００６０】
すなわち、コンデンサ内蔵多層配線基板２０は、複数の誘電体グリーンシートを形成するとともに、それらの誘電体グリーンシートに複数の電極層２２ａ〜２２ｅとなるべき導体ペーストを印刷し、貫通孔を設けて信号配線２５，２６あるいは絶縁部２７となるべき導電ペーストあるいは絶縁ペースト（ガラスセラミックペースト）を貫通孔に充填し後に、複数の誘電体グリーンシートを積層・焼成することにより形成することができる。
【００６１】
コンデンサ内蔵多層配線基板２０における絶縁基体（絶縁層２１ａ，２１ｂ）は、ガラス成分とセラミック粉末との焼結体から成る。このガラス成分としては、例えばＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＭＯ系（但し、ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｍｇ、ＢａまたはＺｎを示す）、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ１Ｏ−Ｍ２Ｏ系（但し、Ｍ１およびＭ２は同一または異なってＣａ、Ｓｒ、Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ１Ｏ−Ｍ２Ｏ系（但し、Ｍ１およびＭ２は上記と同じである）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｍ３２Ｏ系（但し、Ｍ３はＬｉ、ＮａまたはＫを示す）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ３２Ｏ系（但し、Ｍ３は上記と同じである）、Ｐｂ系ガラス、Ｂｉ系ガラス等が挙げられる。
【００６２】
また、セラミック粉末としては、例えばＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２とアルカリ土類金属酸化物との複合酸化物、ＴｉＯ２とアルカリ土類金属酸化物との複合酸化物、Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２から選ばれる少なくとも１種を含む複合酸化物（例えばスピネル，ムライト，コージェライト）等が挙げられる。
【００６３】
この絶縁層２１ａ，２１ｂの焼成前の生シートであるグリーンシートは、ガラス粉末およびセラミック粉末と、有機バインダ、有機溶剤、可塑剤等とを添加混合してスラリーとし、そのスラリーを用いてドクターブレード法やカレンダロール法を採用することによって成形する。有機バインダとしては、従来からセラミックグリーンシートに使用されているものを用いることができ、例えばアクリル系（アクリル酸、メタクリル酸またはそれらのエステルの単独重合体または共重合体、具体的にはアクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル共重合体、アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体等）、ポリビニルブチラール系、ポリビニルアルコール系、アクリル−スチレン系、ポリプロピレンカーボネート系、セルロース系等の単独重合体または共重合体が挙げられる。
【００６４】
グリーンシートを成形するためのスラリーに用いられる有機溶剤としては、その有機溶剤とガラス粉末とセラミック粉末と有機バインダとを混練してグリーンシート成形に適した粘度のスラリーが得られるように、例えば炭化水素類、エーテル類、エステル類、ケトン類、アルコール類等から成るものが挙げられる。
【００６５】
以上のようにして作製したグリーンシートに、必要に応じて金型加工やレーザ加工、マイクロドリルやパンチング等の機械的加工により貫通孔を形成する。この貫通孔に、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ等の金属粉末とガラス粉末とに適当な有機バインダ、溶剤を添加混合した貫通導体用ペーストを、スクリーン印刷等により充填して、貫通導体２５を形成する。
【００６６】
次に、チタン酸バリウム粉末を主成分とするペロブスカイト化合物フィラー粉末にガラス粉末を添加し、有機バインダ、有機溶剤、分散剤や可塑剤等とを添加混合してスラリーとし、そのスラリーを用いてドクターブレード法やカレンダロール法を採用することによって誘電体層２１となる誘電体グリーンシートを成形する。
【００６７】
チタン酸バリウムを主成分とするペロブスカイト化合物フィラー粉末とガラス粉末は、チタン酸バリウムを主成分とするペロブスカイト化合物フィラー粉末を７５乃至８０体積％とし、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３を含み、かつ、チタン酸バリウムを析出する誘電率が１００以上となる結晶化ガラスを２０乃至２５体積％添加することが望ましい。
【００６８】
有機バインダとしては、従来から誘電体グリーンシートに使用されているものが使用可能であり、例えばアクリル系（アクリル酸、メタクリル酸またはそれらのエステルの単独重合体または共重合体、具体的にはアクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル共重合体、アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体等）、ポリビニルブチラール系、ポリビニルアルコール系、アクリル−スチレン系、ポリプロピレンカーボネート系、セルロース系等の単独重合体または共重合体が挙げられる。有機溶剤としては、チタン酸バリウム粉末とガラス粉末および樹脂バインダを分散させ、適切な粘度の誘電体グリーンシートが得られるように、例えば炭化水素類、エーテル類、エステル類、ケトン類、アルコール類等の有機溶剤が挙げられる。また、分散をより良好なものとするために分散剤を添加してもよい。
【００６９】
次に、作製した誘電体グリーンシートに、金型加工やパンチング等の加工により絶縁部２７を形成するための領域を打ち抜き、この領域にガラス成分とセラミック粉末（セラミックフィラー）からなるガラスセラミックペーストをスクリーン印刷等により充填して、誘電率が１０以下のガラスセラミック焼結体から形成された絶縁部２７を形成する。
【００７０】
この絶縁部２７のガラス成分としては、例えばＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＭＯ系（但し、ＭはＣａ、Ｓｒ、ＢａまたはＺｎを示す）、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ１Ｏ−Ｍ２Ｏ系（但し、Ｍ１およびＭ２は同一または異なってＣａ、Ｓｒ、ＢａまたはＺｎを示す）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ１Ｏ−Ｍ２Ｏ系（但し、Ｍ１およびＭ２は上記と同じである）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｍ３２Ｏ系（但し、Ｍ３はＬｉ，ＮａまたはＫを示す）、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−Ｍ３２Ｏ系（但し、Ｍ３は上記と同じである）、Ｂｉ系ガラス等が挙げられる。
【００７１】
また、セラミック粉末としては、例えばＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２とアルカリ土類金属酸化物との複合酸化物、Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２から選ばれる少なくとも１種を含む複合酸化物（例えばスピネル、ムライト、コージェライト）等が挙げられる。ガラス粉末およびセラミック粉末と、有機バインダ、有機溶剤、可塑剤等とを添加混合してガラスセラミックペーストを作成することが出来る。ここで、中でも、誘電体グリーンシートの焼結体との熱応力を緩和するという観点では４００℃乃至６００℃の軟化温度をもつ非結晶型ガラスを選択することが好ましい。低軟化温度を有する非結晶型ガラスは軟化温度以上の温度領域でガラス成分が変形することが可能であるため、誘電体層１１と絶縁部１３間の熱膨張係数の差に起因する熱応力を緩和することができる。このようなガラス成分としてはＳｉＯ−ＢＯ−ＢａＯ−ＣａＯ−ＺｎＯ系、ＢｉＯ−ＳｉＯ−ＢＯ系などがあげられる。
【００７２】
絶縁基体（絶縁層２１ａ，２１ｂ）と誘電体層２１との間あるいは誘電体層２１と誘電体層２１との間に形成される電極層２３は金属粉末とガラス粉末に適当な有機バインダ、溶剤を添加混合した電極用ペーストを、スクリーン印刷等により塗布することによって形成することができる。
【００７３】
ここで、絶縁基体（絶縁層２１ａ，２１ｂ）と誘電体層２１との間に形成される電極層２３は低融点金属であるＡｇ、ＡｕあるいはＣｕ粉末でその平均粒径が０．５μｍ乃至３μｍからなる焼結体であって、その厚みが１０μｍ〜１５μｍとすることが好ましい。平均粒径が０．５μｍ乃至３μｍであるＡｇ、Ａｕ粉末またはＣｕ粉末の焼結体で電極層２３を形成したことから電極層２３は７００℃乃至９００℃の温度領域で緻密な焼結体とすることができる。その結果、絶縁基体（絶縁層２１ａ，２１ｂ）と誘電体層間のガラスの相互拡散を防止し、絶縁基体（絶縁層２１ａ，２１ｂ）とペロブスカイト焼結体が反応を効果的に抑制することができる。
【００７４】
同様に、誘電体層２１と誘電体層２１との間に形成される電極層２３においても、電極層２３を形成する金属材料をＡｇ、Ｃｕ、Ａｕなどの低抵抗材料の焼結体としたとき、導通抵抗を小さいものと出来ることから、高周波信号の伝播遅延や減衰、コンデンサの電源電圧の低下をより一層抑制することが出来るので好ましい。
【００７５】
さらに、絶縁層２６となるグリーンシートと誘電体グリーンシートとを３〜２０ＭＰａの圧力と５０〜８０℃の温度で加熱圧着して積層体を作製する。その後、例えば配線層１４あるいは電極層１３を形成する金属粉末の焼結体がＡｇあるいはＡｕである場合、大気中で８００乃至１０００℃の温度で、配線層１４あるいは電極層１３を形成する金属粉末の焼結体がＣｕである場合、窒素雰囲気下で８００乃至１０００℃の温度で積層体を焼成することにより、本発明のコンデンサ内蔵配線基板１０が得られる。ここで、窒素雰囲気下で焼成を行う場合焼成時の窒素雰囲気下の酸素分圧をチタン酸バリウムの還元濃度以上でかつＣｕの酸化分圧以下の適切な酸素分圧領域で焼成する必要がある。これによって、チタン酸バリウムの結晶から酸素が抜ける事を防止し高容量で高い信頼性をもつコンデンサ層を形成することができる。
【００７６】
また、積層体を焼成する際に、グリーンシートが焼結する温度では実質的に焼結収縮しない無機成分、例えばアルミナから成る拘束グリーンシートを積層体の両面に積層して焼成すると、この拘束グリーンシートによって積層体の主面方向の焼成時の収縮が拘束されて抑制されるために、コンデンサ内蔵配線基板１０の反り、変形をより好適に抑えることができる。
【００７７】
さらに、コンデンサ内蔵多層配線基板２０の表面に位置する接続端子部には、その表面に電子部品を実装する際の半田濡れ性の向上や接続端子部の腐食防止のために、ニッケル、銅、金等のめっき層を施してもよい。
【００７８】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る積層電子装置について、図３を参照しつつ説明する。
【００７９】
図３に示した積層電子装置３０は、半導体素子３１，３２と半導体素子を搭載する半導体装置３３，３４およびコンデンサ内蔵中継基板３５を有している。
【００８０】
この積層電子装置３０は、半導体用パッケージに半導体素子３１，３２を搭載した半導体装置３３,３４が、本発明の積層セラミックコンデンサを用いたコンデンサ内蔵中継基板３５を介して接続され、半導体素子３１，３２を含んだモジュールとして形成されている。コンデンサ内蔵中継基板３５と半導体装置３３，３４とは、それぞれ半田バンプ３６を介して接続端子部３７Ａ，３７Ｂにおいて電気的に接続されている。また、半導体装置３４は、キャビティ３４Ａを有する構造とされ、このキャビティ３４Ａに収容された状態で半導体素子３２が搭載されている。これにより、積層半導体装置３０の低背化が図られている。
【００８１】
半導体素子３１,３２は、それぞれＡＳＩＣ、ＭＰＵ等の演算機能を有した半導体素子、メモリ等の記憶機能を有した半導体素子であり、それぞれ従来周知の多層配線基板からなる半導体装置３３，３４に搭載される。ここで、半導体装置３３，３４は半導体素子３１，３２に入出力される高周波信号の伝達速度を上げるために、導体材料にＡｇ，Ｃｕ等の低抵抗導体を用い、これらと同時焼成で作製された高周波帯域で誘電損失の低いガラスセラミック多層配線基板であることが望ましい。
【００８２】
コンデンサ内蔵中継基板３５は、半導体素子３１のバイパスコンデンサとして機能するものであり、図２を参照して先に説明したコンデンサ内蔵多層配線基板２０と同様な構成のものである。積層電子装置３０にコンデンサ内蔵中継基板３５を用いることにより半導体装置３３にチップコンデンサを搭載するスペースを設ける必要がなく、積層電子装置３０の小型化が達成できる。また、半導体素子３１とバイパスコンデンサ（コンデンサ内蔵中継基板３５）との間の配線距離は、半導体素子３１を搭載した半導体装置３３の厚みと半田バンプ３６の高さまでとなり、チップコンデンサを実装（マザー）基板に実装したときや半導体装置３３にチップコンデンサを搭載した時などに比べて、短縮することが可能となる。その結果、配線距離に伴う高速信号の伝達遅延や、配線パターンのもつインダクタンス成分による電源電圧の低下を抑制し、半導体素子を高速で動作させることが可能となる。
【００８３】
また、コンデンサ内蔵中継基板３５は、図２に示したコンデンサ内蔵多層配線基板２０と同様なものであるため、コンデンサ内蔵中継基板３５を用いた積層電子装置３０では、高容量でかつ高周波信号の減衰を抑制できるために高速動作させることが可能となるばかりか、コンデンサ内蔵中継基板３５の表裏面に形成された端子３７Ａ相互の間を、高い設計自由度をもって接続することが出来きる。また、コンデンサ内蔵中継基板３５は、最表層はガラスセラミック焼結体からなるため、コンデンサ内蔵中継基板３５の基板強度をより強くできるため、実装時のハンドリング性が向上する。
【００８４】
以上のように、積層電子装置３０によれば、高周波信号の伝達遅延や減衰を抑制する構造を採用したバイパスコンデンサ機能を有するコンデンサ内蔵中継基板３５を含むことから、小型化、低背化、高密度化が可能となる。
【００８５】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更は可能である。例えば、図３示した積層半導体装置では、半導体装置３３，３４の間にコンデンサ内蔵中継基板３５を載置したが、本発明の積層電子装置は、半導装置３３における半導体用パッケージと半導体素子３１との間にコンデンサ内蔵中継基板３５を載置した構成としても良い。また、半導体装置３３，３４は、ガラスセラミック多層配線基板であっても、有機樹脂からなる半導体装置であっても構わない。
【実施例】
【００８６】
本発明のコンデンサ内蔵基板の実施例を以下に説明する。
【００８７】
コンデンサ内蔵中継基板の誘電体層となる誘電体グリーンシートを得るために、チタン酸バリウムフィラーを主成分としたぺロブスカイト化合物フィラー８５質量部に対し、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系結晶化ガラス粉末を１５質量部混合し、この無機粉末１００質量部に、有機バインダとしてポリビニルブチラール樹脂を１２質量部、フタル酸系可塑剤６質量部および溶剤としてトルエン３０質量部を加え、ボールミル法により混合しスラリーとした。このスラリーを用いて、ドクターブレード法により厚さ２５μｍの誘電体グリーンシートを成形した。この誘電体グリーンシートを焼成温度９２５℃で焼成した時、誘電体焼結体の比誘電率は１２００となった。
【００８８】
また、コンデンサ内蔵基板の実質的に平面方向の焼結収縮を抑える拘束グリーンシートを得るため、Ａｌ２Ｏ３粉末１００質量部に有機バインダとしてアクリル系樹脂１２質量部、フタル酸系可塑剤６質量部および溶剤としてトルエン３０質量部を加え、ボールミル法により混合しスラリーとした。このスラリーを用いて、ドクターブレード法により厚さ２００μｍの拘束グリーンシートを成形した。
【００８９】
次に、誘電体グリーンシートに対しパンチング加工によって、打ち抜き加工を行い、絶縁部を形成すべき部分に貫通孔を形成した。ここで形成する貫通孔の径は、絶縁部のサイズに相当するものであり、本実施例では表１,表２に示した通り、０ｍｍ（貫通孔を形成したいもの），０．１５ｍｍ，０．２ｍｍ，０，３ｍｍとし、隣接する貫通孔間の距離（貫通導体間の距離）は表１に示した通りとした。
【００９０】
次に、スクリーン印刷法によってガラスセラミックペーストを貫通孔に埋め込み、部分的にガラスセラミック層が形成された誘電体グリーンシートを得た。
【００９１】
ここで、ガラスセラミックペーストはガラスとしてＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯ系ガラス粉末５０質量部と、セラミックフィラーとしてＡｌ２Ｏ３粉末５０質量部とを混合し、この無機粉末１００質量部に、有機バインダとしてアクリル系樹脂１０質量部、フタル酸系可塑剤６質量部、溶剤としてαテルピネオールを適量加えて粘度調整したものを用いた。
【００９２】
誘電体グリーンシートに、ＣＯ２レーザ装置を用いて絶縁部の所定の位置に０．０７５ｍｍの貫通孔を形成し、この貫通孔にスクリーン印刷法で貫通導体用ペーストを充填した。貫通導体用ペーストとしては、Ａｇ粉末（平均粒径３μｍ）１００質量部に対して、ガラス粉末１０質量部を加え、さらに有機バインダとして所定量のアクリル系樹脂およびテルピネオールを加えて、攪拌脱泡機により十分に混合したものを用いた。
【００９３】
次に誘電体グリーンシートに、電極層となる電極層ペーストをスクリーン印刷法で塗布し７０℃で３０分乾燥して電極層を形成した。ここで、電極層と貫通導体間の距離を表２に示す距離とした。電極層ペーストは、平均粒径が１．０μｍのＡｇ粉末１００質量部に、アクリル樹脂１２質量部と有機溶剤としてα−テルピネオール６質量部とを加え、攪拌脱泡機により十分に混合したものを用いた。
【００９４】
次に、グリーンシートと誘電体グリーンシートを５ＭＰａの圧力と５０℃の温度で真空加熱圧着して、積層体を作製した。さらに、この積層体の上下に拘束グリーンシートを５ＭＰａの圧力と５０℃の温度で真空加熱圧着した。
【００９５】
次に、この積層体を、５００℃で３時間のバインダの燃焼行程と、最高温度９００℃で１時間の終結行程とからなる焼成工程で焼成し、緻密なペロブスカイト化合物からなる焼結体に部分的にガラスセラミック焼結体からなる絶縁部が形成されたコンデンサ内蔵中継基板を得た。
【００９６】
このようにして形成したコンデンサ内蔵中継基板を用い、まず絶縁部の大きさと信号のノイズの大きさとの関係を評価した。絶縁部の大きさ以外については同一の条件とし、貫通導体間の距離を０．３ｍｍとした場合の評価結果について表１に示した。表１においては、測定周波数１ＧＨｚ、測定温度２５℃の条件でインピーダンス測定器を用いて浮遊容量を測定した上で、貫通導体間のノイズの影響を、貫通導体間の相互キャパシタンスをＣｍ、接続されるデバイスの特性インピーダンスをＺ０としとき、浮遊容量に起因するノイズ因子をＣｍ×Ｚ０に比例することを利用してシミュレーションにて評価した。ここで、基準値は貫通導体間が絶縁部内に形成されているときを１としたときの相対値として評価し、浮遊容量に起因するノイズが２倍を超えるものを×、超えないものを○として判定した。
【００９７】
【表１】
2007173651.tif 000003
【００９８】
表１から分かるように、絶縁部を形成した場合（Φ０．１５、Φ０．２、Φ０．３）には、絶縁部を形成しない場合（Φ０）に比べてノイズの影響を受けにくく、とくに絶縁部の直径を０．２ｍｍ以上とした場合（Φ０．２）には、ノイズの影響が格段に低減されている。
【００９９】
次に、貫通導体と電極との間のＸ２と信号のノイズの浮遊容量との関係を評価した。貫通導体と電極と間の距離を０．１ｍｍ、０．２ｍｍまたは０．３ｍｍとし、絶縁部の大きさを０ｍｍまたは０．２ｍｍとした以外は同一の条件とした場合の評価結果について表２に示した。浮遊容量の測定は、先の場合と同様に、測定周波数１ＧＨｚ、測定温度２５℃の条件でインピーダンス測定器を用いて測定を行った。ここで、浮遊容量が１ｐＦを超えるものを×、超えないものを○として判定した。
【０１００】
【表２】
2007173651.tif 000004
【０１０１】
表２から分かるように、０．２ｍｍの絶縁部を形成した場合（Φ０．２）には、絶縁部を形成しない場合（Φ０）に比べて、浮遊容量が小さくなっており、この浮遊容量の大きさは、絶縁部を形成した場合（Φ０．２）では貫通導体と電極との間の距離の影響を殆ど受けていない。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明に係る積層セラミックコンデンサの一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係るコンデンサ内蔵多層配線基板の一例を示す断面図である。
【図３】本発明に係る積層電子装置の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０  積層セラミックコンデンサ
１１ｂ，１１ｃ  （積層セラミックコンデンサの）誘電体層
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  （積層セラミックコンデンサの）電極層
１４  （積層セラミックコンデンサの）信号配線
１７  （積層セラミックコンデンサの）絶縁部
２０  コンデンサ内蔵多層配線基板
２１ａ，２１ｂ  （コンデンサ内蔵多層配線基板の）絶縁基体
２２  （コンデンサ内蔵多層配線基板の）コンデンサ部
２２ａ〜２２ｅ  （コンデンサ部の）電極層
２２Ａ〜２２Ｄ  （コンデンサ部の）誘電体層
２６  （コンデンサ内蔵多層配線基板の）信号配線
２７  （コンデンサ内蔵多層配線基板の）絶縁部
３０  積層電子装置
３５  （積層電子装置の）コンデンサ内蔵中継基板（コンデンサ内蔵多層配線基板）
【図１】
2007173651.tif 000005
【図２】
2007173651.tif 000006
【図３】
2007173651.tif 000007