(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基材に形成されたポジ型フォトレジスト層に導体パターン形状の凹部が形成され、該凹部に導体ペーストが充填・乾燥されて転写用複合体が構成され、前記ポジ型フォトレジスト層及び前記導体ペースト乾燥体の上に、ビア用貫通孔が形成された第１のグリーンシートを載置した後加圧する第１の圧接工程と、
前記第１のグリーンシートの前記ビア用貫通孔に導体ペーストを充填した後乾燥させる第１の導体ペースト充填・乾燥工程と、
前記第１のグリーンシート上に、前記転写用複合体と同様の方法で作製された別の転写用複合体の導体ペースト乾燥体及びポジ型フォトレジスト層を載置・加圧する第２の圧接工程と
を含むことを特徴とするセラミックス配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記第２の圧接工程の後に前記フィルム基材を剥離した後、前記ポジ型フォトレジスト層を消失させ、これら工程の後、前記導体ペースト乾燥体のみが両面に残された前記第１のグリーンシートの前記両面に、ビア用貫通孔が形成された第２及び第３のグリーンシートをそれぞれ積層するグリーンシート積層工程と、
これら第２及び第３のグリーンシートの前記ビア用貫通孔に導体ペーストを充填した後乾燥させる第２の導体ペースト充填・乾燥工程と
を含むことを特徴とする請求項１記載のセラミックス配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記第２の圧接工程の後に２枚の前記フィルム基材のうちの１枚を剥離した後、前記ポジ型フォトレジスト層を消失させ、これら工程の後、前記導体ペースト乾燥体のみが残された前記第１のグリーンシートの片面に、ビア用貫通孔が形成された第２のグリーンシートを積層する第２のグリーンシート積層工程と、
前記第２のグリーンシートの前記ビア用貫通孔に導体ペーストを充填した後乾燥させる第２の導体ペースト充填・乾燥工程と、
前記第１のグリーンシートの他面に存在する残り１枚の前記フィルム基材を剥離した後、前記ポジ型フォトレジスト層を溶解、消失させ、これら工程の後、前記導体ペースト乾燥体のみが残された前記第１のグリーンシート他面に、ビア用貫通孔が形成された第３のグリーンシートを載置した後加圧する第３のグリーンシート積層工程と、
前記第３のグリーンシートの前記ビア用貫通孔に導体ペーストを充填した後乾燥させる第３の導体ペースト充填・乾燥工程と、
を含むことを特徴とする請求項１記載のセラミックス配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はセラミックス配線基板の製造方法に関し、より詳細には半導体ＬＳＩ、チップ部品等を実装するために用いられるセラミックス配線基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器はますます小型化や配線等の高密度化が進んできており、これらに装備される半導体装置の狭ピッチ多ピン化や、マルチチップ化も急速に進められつつある。従って、ＬＳＩチップやＩＣチップ等のボンディング法も従来のワイヤボンディング法から、マルチチップ化や高密度実装に適したＴＡＢ（TapeAutomated Bonding)方式又はフリップチップ方式が採用されるようになってきている。このような電子機器における配線等の高密度化に伴い、セラミックス配線基板上に、線幅が１００μｍ以下の微細配線や、直径が１００μｍ以下のバンプ等の導体パターンを形成する技術が要求されるようになってきている。
【０００３】
上記要求に応えるため、パターンの形成にはフォトレジストを用いたフォトリソグラフィーを導入し、導体層の形成には導体ペーストを用いる方法（厚膜法による方法）が種々試みられている。この種の方法では、従来、ガラス基板やセラミックス基板等の基板を対象にしていたが、最近では焼成前のグリーンシートを対象にしたものも開示されている（特開平４−２８３９４６号公報等）。前記公報においては、グリーンシートの表面にフォトレジスト層を形成した後、フォトリソグラフィーにより前記フォトレジスト層に配線パターン形状に凹部（開口部）を形成し、次に、印刷機等を使用して導体ペーストを前記凹部に充填して導体パターンを形成する。上記方法によりほぼ薄膜法と同等の精度を有する微細配線パターンを形成することができる。
【０００４】
上記工程の後、前記グリーンシート上に導体ペースト（乾燥体）のみを残すために、前記フォトレジスト層を除去する。前記フォトレジスト層の構成材料としてポジ型フォトレジストを使用した場合には、前記フォトレジスト層に再度露光処理を施すことにより、現像液により前記ポジ型フォトレジスト層を溶解、除去することができる。上記方法によれば、前記ポジ型フォトレジスト層を除去した後、非酸化性雰囲気で焼成して導体ペースト中の有機分を分解、消失させることができ、Ｃｕ、Ｍｏ−Ｍｎ等の易酸化性卑金属を導体として使用した場合でも、導体自体を酸化させずに導体層を形成することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、内部にビア用導体ペーストが充填されたグリーンシート上に上記したフォトリソグラフィーと厚膜法とを組み合わせた方法で導体ペースト層を形成しようとする場合、以下のような不都合が生じてしまう。
【０００６】
すなわち、初めにグリーンシートを作製した後、該グリーンシートにビア用貫通孔を形成し、続いて、該ビア用貫通孔に導体ペーストを充填して乾燥させた後、前記グリーンシート上に上記した方法により導体ペーストのパターンを形成するが、前記乾燥工程において、グリーンシートは加熱によりその寸法が変化し、そのためにビア用貫通孔の位置に変化が生じる。
【０００７】
上記したフォトリソグラフィーと厚膜法とを組み合わせた方法では、グリーンシート上に精度の高い導体パターンを形成するため、配線用導体ペースト層やビアカバー用導体ペースト層の寸法は小さくとっており、ビアカバー用導体ペースト層と前記ビア用貫通孔との間に位置ずれが生じると、焼成後にビアカバーとビアとが接続されないといった不都合が生じてしまう。
【０００８】
また、表面に導体ペースト層が形成されたグリーンシートを積層した場合にも、前記導体ペースト層と隣接するグリーンシートのビア用貫通孔との間に同様の位置ずれが生じ、その結果、焼成後のセラミックス配線基板の導体層に断線が生じる原因となるという課題があった。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、内部のビア用導体ペースト層の位置精度が高く、該ビア用導体ペースト層とビアカバー用導体ペースト層との位置ずれのないグリーンシート積層体を作製することができ、その結果、セラミックス基板の表面及び／又は内部に、精密かつ微細で断線等の欠陥のない配線パターンを形成することができるセラミックス配線基板の製造方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係るセラミックス配線基板の製造方法（１）は、フィルム基材に形成されたポジ型フォトレジスト層に導体パターン形状の凹部が形成され、該凹部に導体ペーストが充填・乾燥されて転写用複合体が構成され、前記ポジ型フォトレジスト層及び前記導体ペースト乾燥体の上に、ビア用貫通孔が形成された第１のグリーンシートを載置した後加圧する第１の圧接工程と、
前記第１のグリーンシートの前記ビア用貫通孔に導体ペーストを充填した後乾燥させる第１の導体ペースト充填・乾燥工程と、
前記第１のグリーンシート上に、前記転写用複合体と同様の方法で作製された別の転写用複合体の導体ペースト乾燥体及びポジ型フォトレジスト層を載置・加圧する第２の圧接工程と
を含むことを特徴としている。
【００１１】
上記セラミックス配線基板の製造方法（１）によれば、前記転写用複合体を構成する前記ポジ型フォトレジスト層及び前記導体ペースト乾燥体の上に前記第１のグリーンシートを載置した後加圧して圧接する際、前記第１のグリーンシートには前記ビア用貫通孔のみが形成され、該ビア用貫通孔には導体ペーストが充填されていない。従って、前記第１のグリーンシートには乾燥のための加熱処理が施されておらず、熱による寸法の変化がなく、前記ビア用貫通孔の位置が正確に設定された状態が維持されている。その結果、前記導体ペースト乾燥体を構成するビアカバー部と前記第１のグリーンシートの前記ビア用貫通孔との位置合わせを高精度に行うことができ、前記ビアカバー部を従来の場合より小さくしても、前記ビアカバー部と前記ビア用貫通孔との位置ずれの発生を防止することができる。
【００１２】
また、前記第１の導体ペースト充填・乾燥工程において、前記第１のグリーンシートを加熱しても、前記第１のグリーンシートは前記ポジ型フォトレジスト層及び前記導体ペースト乾燥体により拘束されているため伸び縮みせず（寸法が変化せず）、そのために前記第２の圧接工程においても、前記ビアカバー部と前記前記ビア用貫通孔との位置合わせを高精度に行うことができる。
【００１３】
その結果、精密かつ微細で、断線、短絡等の欠陥のない導体層が形成されたセラミックス配線基板を製造することができる。
【００１４】
また、本発明に係るセラミックス配線基板の製造方法（２）は、上記セラミックス配線基板の製造方法（１）において、前記第２の圧接工程の後に前記フィルム基材を剥離した後、前記ポジ型フォトレジスト層を消失させ、これら工程の後、前記導体ペースト乾燥体のみが両面に残された前記第１のグリーンシートの前記両面に、ビア用貫通孔が形成された第２及び第３のグリーンシートをそれぞれ積層するグリーンシート積層工程と、
これら第２及び第３のグリーンシートの前記ビア用貫通孔に導体ペーストを充填した後乾燥させる第２の導体ペースト充填・乾燥工程と
を含むことを特徴としている。
【００１５】
上記セラミックス配線基板の製造方法（２）によれば、前記導体ペースト乾燥体のみが両面に残された前記第１のグリーンシートの前記両面に、前記ビア用貫通孔のみが形成され、熱に起因する寸法の変化がない前記第２及び第３のグリーンシートを載置した後加圧、積層するので、前記第１のグリーンシートに転写された前記導体ペースト乾燥体のビアカバー部と前記第２及び第３のグリーンシートの前記ビア用貫通孔との位置合わせを高精度に行うことができる。
【００１６】
その結果、より精密かつ微細で、断線、短絡等の欠陥のない導体層が積層形成されたセラミックス配線基板を製造することができる。
【００１７】
また、本発明に係るセラミックス配線基板の製造方法（３）は、上記セラミックス配線基板の製造方法（１）において、前記第２の圧接工程の後に２枚の前記フィルム基材のうちの１枚を剥離した後、前記ポジ型フォトレジスト層を消失させ、これら工程の後、前記導体ペースト乾燥体のみが残された前記第１のグリーンシートの片面に、ビア用貫通孔が形成された第２のグリーンシートを積層する第２のグリーンシート積層工程と、
前記第２のグリーンシートの前記ビア用貫通孔に導体ペーストを充填した後乾燥させる第２の導体ペースト充填・乾燥工程と、
前記第１のグリーンシートの他面に存在する残り１枚の前記フィルム基材を剥離した後、前記ポジ型フォトレジスト層を溶解、消失させ、これら工程の後、前記導体ペースト乾燥体のみが残された前記第１のグリーンシート他面に、ビア用貫通孔が形成された第３のグリーンシートを載置した後加圧する第３のグリーンシート積層工程と、
前記第３のグリーンシートの前記ビア用貫通孔に導体ペーストを充填した後乾燥させる第３の導体ペースト充填・乾燥工程と、
を含むことを特徴としている。
【００１８】
上記セラミックス配線基板の製造方法（３）によれば、前記導体ペースト乾燥体のみが片面に残された前記第１のグリーンシートの前記片面に、前記ビア用貫通孔のみが形成され、熱に起因する寸法の変化がない前記第２のグリーンシートを載置した後加圧、積層するので、前記第１のグリーンシートに転写された前記導体ペースト乾燥体の前記ビアカバー部と前記第２のグリーンシートの前記ビア用貫通孔との位置合わせを高精度に行うことができる。
【００１９】
また、前記第２の導体ペースト充填・乾燥工程において、前記第１及び第２のグリーンシート積層体は、前記第１のグリーンシート他面に存在する前記ポジ型フォトレジスト層及び前記導体ペースト乾燥体により拘束されているため伸び縮みせず、そのため前記第３のグリーンシート積層工程においても、前記第１のグリーンシートに転写された前記導体ペースト乾燥体の前記ビアカバー部と前記第３のグリーンシートの前記ビア用貫通孔との位置合わせを高精度に行うことができる。
【００２０】
その結果、より精密かつ微細で、断線、短絡等の欠陥のない導体層が積層形成されたセラミックス配線基板を製造することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るセラミックス配線基板の製造方法について説明する。
まず、実施の形態（１）に係るセラミックス配線基板の製造方法について説明する。図１（ａ）〜（ｈ）及び図２（ｉ）〜（ｍ）は、実施の形態（１）に係るセラミックス配線基板の製造方法における各工程を模式的に示した断面図であり、図１（ａ）〜（ｈ）が前半の工程を、図２（ｉ）〜（ｍ）が後半の工程を示している。
【００２２】
本実施の形態では、フォトレジスト層形成工程として、まずフィルム基材１１上にポジ型フォトレジスト層１２を形成する（図１（ａ））。
フィルム基材１１は、耐水性、耐熱性に優れ、後述する第２の圧接工程（図１（ｈ））の後、ポジ型フォトレジスト層１２からの剥離が容易なものが好ましい。フィルム基材１１としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエステル、ポリエチレン等の柔軟性を有する樹脂が挙げられる。
【００２３】
ポジ型フォトレジスト層１２の形成方法は特に限定されるものではないが、例えば、液状のポジ型フォトレジストをロールコーター法、バーコーター法、ディップ法、スピンコーター法等の方法によりフィルム基材１１表面に塗布した後、オーブンに入れて約８５〜９５℃で３０分程度加熱し、フォトレジストを乾燥、固化させる方法を採用することができる。上記方法は平坦なポジ型フォトレジスト層を形成することができる点からも好ましい。また、上記した塗布方法の中でも、ロールコーター法、バーコータ−法が均一な厚さの膜を形成することができる点からより好ましい。前記液状のポジ型フォトレジストとしては、例えばヘキストジャパン社製のＡＺ４９０３、ＡＺ４６２０、東京応化工業社製のＯＰレジスト、東京エレクトロン社製のアキュトレース、日本チバガイギー社製のプロビマー等が挙げられる。
【００２４】
ポジ型フォトレジスト層１２の厚さは１５μｍ以上に設定するのが好ましい。ポジ型フォトレジスト層１２の厚さが１５μｍ未満であると、後工程の研磨工程（図１（ｅ））において、凹部１５に充填された導体ペースト乾燥体１６’が剥れ易くなる。
【００２５】
次に、凹部形成工程として、フォトリソグラフィーの手法によりポジ型フォトレジスト層１２に凹部１５を形成するが、具体的には、まずポジ型フォトレジスト層１２に、導体パターン形状（ビアカバーの形状を含む）に紫外線１３が露光されるように設計されたフォトマスク１４を介して紫外線１３を照射し（図１（ｂ））、その後現像処理を施すことにより、ポジ型フォトレジスト層１２に導体パターン形状の凹部１５を形成する（図１（ｃ））。
【００２６】
上記した紫外線１３による露光処理及び現像処理の条件は特に限定されず、通常、半導体基板等の処理において、ポジ型フォトレジスト層１２にフォトマスク１４を介して紫外線１３による露光処理を施す場合の条件とほぼ同様の条件で露光処理を施すことができる。また、通常の水性現像液を使用する条件で現像処理を施すことができる。
【００２７】
上記工程によりポジ型フォトレジスト層１２に、その幅又は直径が２０μｍ程度で、お互いの間隔が２０μｍ程度まで近づいた凹部１５を形成することができる。この後、後工程で導体ペースト１６を充填する際にポジ型フォトレジスト層１２の凹部１５が変形しないように、ポジ型フォトレジスト層１２に約１２０℃前後で１分程度加熱処理を施してその強度を強化しておいてもよい。
【００２８】
次に、導体ペースト塗布工程として、ポジ型フォトレジスト層１２の凹部１５を含む部分に、スキージ１７を用い、スクリーン印刷法により導体ペースト１６を塗布する（図１（ｄ））。
【００２９】
前記スクリーン印刷の際に用いるスキージ１７はウレタンゴム製又はシリコンゴム製のものが好ましく、メッシュスクリーン１８は、ポリエチレン製又はステンレス製のものが好ましい。スクリーン印刷法（メッシュスクリーン１８）を用いることにより、ポジ型フォトレジスト層１２を余り押圧せずに、導体ペースト１６をポジ型フォトレジスト層１２の凹部１５を含む部分に塗布することが可能となり、ポジ型フォトレジスト層１２の破損を防止することができる。
【００３０】
導体ペースト１６、２１は、導体粉末、溶剤、及び樹脂（バインダ）等により構成される。前記導体粉末の材料としては、通常基板等の配線に使用される公知の導体材料を使用することができ、例えばＡｕ、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ等が挙げられる。
【００３１】
導体ペースト１６、２１用の溶剤には、凹部１５の形状が崩れないよう、ポジ型フォトレジスト層１２を溶解しないものを用いる必要がある。ポジ型フォトレジスト層１２を溶解しない溶剤としては、例えばトルエン、キシレン、ショウノウ油、テレビン油、パイン油等の炭化水素系溶剤が挙げられる。
【００３２】
また、導体ペースト１６、２１用の樹脂（バインダ）も、後工程でポジ型フォトレジスト層１２を消失させる際に用いられる現像液に溶解しない、非水溶性の樹脂である必要がある。前記樹脂としては、例えばエチルセルロース樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂等が挙げられる。
【００３３】
導体ペースト１６、２１としては、例えば前記導体粉末を８０〜９２ｗｔ％、アクリル樹脂等の樹脂（バインダ）を２〜６ｗｔ％、及びトルエン等の溶剤を２〜１８ｗｔ％含むものが好ましく、その他に基板への密着性を向上させるため、ガラス粉末やセラミックス粉末が少量添加されていてもよい。導体ペースト１６、２１は、メッシュスクリーン１８より吐出され易い粘度に調整するが、この粘度は溶剤の添加量により調整する。
【００３４】
上記組成の導体ペースト１６の具体的な塗布方法としては、ポジ型フォトレジスト層１２上にメッシュスクリーン１８を載置し、ポジ型フォトレジスト層１２に圧力を加えすぎないように、導体ペースト１６を保持したスキージ１７を移動させ、凹部１５を含むポジ型フォトレジスト層１２に導体ペースト１６を塗布する方法をとればよい。このとき、図１（ｄ）に示したように、導体ペースト１６が塗布される部分が、凹部１５が形成されていない部分も含め、ポジ型フォトレジスト層１２の全体に及ぶようにする。このように導体ペースト１６を厚く塗布することにより、次の乾燥工程で導体ペースト１６が収縮しても、凹部１５内の導体ペースト乾燥体１６’の厚さを十分確保することができる。導体ペースト乾燥体１６’の厚さを十分確保するため、前記スクリーン印刷を複数回繰り返してもよい。余分の導体ペースト乾燥体１６’は、後工程で研磨し、除去する。
【００３５】
この後、真空脱泡処理を行い、塗布された導体ペースト１６中の気泡や凹部１５内の気泡を除去することが望ましい。この真空脱泡処理により、導体ペースト１６が凹部１５内に完全に充填される。
【００３６】
次に、乾燥工程として、前記工程を経たポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト１６に加熱処理を施し、導体ペースト１６中の溶剤等を揮発させ、導体ペースト１６を乾燥、固化させる。加熱処理は、約７０〜９０℃で３〜２０分程度行うことが好ましい。前記加熱処理の温度が９０℃を超えると、導体ペースト乾燥体１６’にき裂が発生し易くなってしまう。
【００３７】
次に、研磨除去工程として、ポジ型フォトレジスト層１２の凹部１５の内部以外に塗布された導体ペースト乾燥体１６’を研磨除去する（図１（ｅ））。
【００３８】
前記研磨除去方法としては、粒径約１μｍ〜約９μｍの砥粒が被着されたラッピングフィルムを用い、導体ペースト乾燥体１６’表面を研磨することにより除去する。前記研磨除去により、図１（ｅ）に示したように、凹部１５内の導体ペースト乾燥体１６’は断面視矩形状となっており、後工程の焼成後も導体層２６（図２（ｍ））は矩形形状を維持する。
【００３９】
次に、第１の圧接工程として、前記工程を経たフィルム基材１１上のポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’（以下、これらを転写用複合体とも記す）上の所定の位置にビア用貫通孔２０が形成された第１のグリーンシート１９を載置した後加圧し、ポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’に第１のグリーンシート１９を圧接させる（図１（ｆ））。
【００４０】
本実施の形態で用いるグリーンシート（第１のグリーンシート１９、第２のグリーンシート２２、第３のグリーンシート２３）は通常の方法、すなわち、例えばアルミナ、ムライト、ガラスセラミックス、窒化アルミニウム等のセラミックス粉末に、焼結助剤、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂、アクリル樹脂等の非水溶性樹脂（バインダ）、トルエン、キシレン、イソブチルアルコール等の溶剤、及びフタル酸ブチル（ＤＢＰ）等の可塑剤を添加、混合してスラリを形成し、続いてドクターブレード法等により成形し、その後乾燥することにより作製する。ビア用貫通孔２０は、前記方法により作製されたグリーンシートにパンチング処理を施すか、又はレーザ光を照射することにより形成する。
【００４１】
第１のグリーンシート１９を載置する際、導体ペースト乾燥体１６’のビアカバーに相当する部分（ビアカバー部）１６ａ’の中心にビア用貫通孔２０の中心が位置するように正確に第１のグリーンシート１９の位置を調整する。第１のグリーンシート１９のビア用貫通孔２０には、導体ペーストが充填されておらず、第１のグリーンシート１９は加熱工程（乾燥工程）を経ていない。従って、第１のグリーンシート１９は加熱処理による伸び縮み（寸法の変化）がなく、ビア用貫通孔２０の位置は正確に設定されている。そのため、ビアカバー部１６ａ’とビア用貫通孔２０との位置合わせを高精度に行うことができ、結果的にビアカバー部１６ａ’の大きさを従来のものより小さくすることができる。
【００４２】
第１のグリーンシート１９を圧接する際には、例えば通常のプレス成形装置等を用い、第１のグリーンシート１９の厚さ方向に圧力を加える。このとき、例えば１０〜１００ｋｇ／ｃｍ2 程度の圧力を１〜２分程度維持するのが望ましい。また、この際、第１のグリーンシート１９の可塑性を高めるために１００℃前後に加熱してもよい。
【００４３】
第１のグリーンシート１９は可塑剤を含むため柔軟性を有し、ポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’に第１のグリーンシート１９を上記条件で圧接させることにより、第１のグリーンシート１９に導体ペースト乾燥体１６’がしっかりと接着される。また、導体ペースト乾燥体１６’はポジ型フォトレジスト層１２内に充填、固定されているため、加圧によりクラックが生じることはない。
【００４４】
次に、第１の導体ペースト充填・乾燥工程として、ビア用貫通孔２０に導体ペースト２１を充填し、乾燥させる（図１（ｇ））。導体ペースト２１の充填は、スクリーン印刷により行う。乾燥条件は、導体ペースト１６を乾燥させた場合と同様の条件でよい。この乾燥工程において、第１のグリーンシート１９はポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’に拘束されているため、加熱により伸び縮み（寸法の変化）が生じることはなく、加熱前の寸法を維持する。
【００４５】
次に、第２の圧接工程として、前記転写用複合体と同様の方法で作製した別の転写用複合体のポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’を第１のグリーンシート１９の上に載置し、加圧する（図１（ｈ））。
ポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’を載置する際には、第１のグリーンシート１９のビア用貫通孔２０と導体ペースト乾燥体１６’ののビアカバー部１６ａ’との位置が一致するように位置合わせを行うが、前記第１の導体ペースト充填・乾燥工程においても、第１のグリーンシート１９には寸法に変化が生じないので、前記位置合わせを高精度に行うことができる。また、導体ペースト乾燥体１６’はポジ型フォトレジスト層１２内に充填、固定されているため、加圧によりクラックが生じることはない。
【００４６】
次に、フィルム基材剥離工程として、第１のグリーンシート１９の両側に存在するフィルム基材１１を剥離し（図２（ｉ））、続いて、フォトレジスト層消失工程として、このフィルム基材１１の剥離により露出したポジ型フォトレジスト層１２をアルカリ性水溶液等を用いて溶解、消失させ、第１のグリーンシート１９の両面に導体ペースト乾燥体１６’のみを残す（図２（ｊ））。
【００４７】
前記アルカリ性水溶液としては、例えば３ｗｔ％の水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を使用することができ、この場合には前もって紫外線による全面露光処理を施しておかなくてもポジ型フォトレジスト層１２を溶解、消失させることができる。
【００４８】
場合によっては、ポジ型フォトレジスト層１２に凹部１５を形成した後、全面露光処理を施しておき、通常の現像液を用いてポジ型フォトレジスト層１２を溶解、消失させてもよい。
【００４９】
次に、グリーンシート積層工程として、導体ペースト乾燥体１６’が残された第１のグリーンシート１９の両面にビア用貫通孔２０が形成された第２のグリーンシート２２及び第３のグリーンシート２３を積層する（図２（ｋ））。
【００５０】
積層の際には、第２のグリーンシート２２及び第３のグリーンシート２３のビア用貫通孔２０とビアカバー部１６ａ’との位置が一致するように位置合わせを行うが、第２のグリーンシート２２及び第３のグリーンシート２３のビア用貫通孔２０には導体ペースト１６が充填されておらず、加熱工程（乾燥工程）を経ていない。従って、第２のグリーンシート２２及び第３のグリーンシート２３は加熱処理による伸び縮み（寸法の変化）がなく、ビア用貫通孔２０の位置が正確に設定されている。そのため、上記した位置合わせを高精度に行うことができる。
【００５１】
次に、第２の導体ペースト充填・乾燥工程として、第２のグリーンシート２２及び第３のグリーンシート２３のビア用貫通孔２０にスクリーン印刷法により導体ペースト２１を充填した後、乾燥させる（図２（ｌ））。
【００５２】
その後、グリーンシート積層体の表面に導体ペースト層を形成した後、焼成することにより、セラミックス配線基板２４を製造する（図１（ｍ））。なお、前記グリーンシート積層体には、別のグリーンシートを積層させてもよい。
【００５３】
焼成条件は、セラミックス粉末の種類や導体ペースト１６中の導体の種類により異なるが、グリーンシート中に含まれる有機成分が十分に分解、消失し、導体材料が酸化せず、また導体ペースト中の前記導体や前記セラミックス粉末が十分に焼結する条件とする。
【００５４】
上記した各工程を経ることにより、セラミックス基板２５上やセラミックス基板２５内に、その幅又は直径が２０μｍ程度で、お互いの間隔が２０μｍ程度まで近づいた導体層２６が形成される。このセラミックス配線基板２４の導体層２６は精密かつ微細であり、断線、短絡等の欠陥は存在しない。
【００５５】
次に、実施の形態（２）に係るセラミックス配線基板の製造方法について説明する。
【００５６】
図３（ｉ）〜（ｍ）及び図４（ｎ）〜（ｑ）は、実施の形態（２）に係るセラミックス配線基板の製造方法における中間段階以後の工程をそれぞれ模式的に示した断面図である。
実施の形態（２）に係るセラミックス配線基板の製造方法において、最初のフォトレジスト層形成工程から第２の圧接工程までの工程は、実施の形態（１）に係るセラミックス配線基板の製造方法と同様に行う（図１（ａ）〜（ｈ））。従って、ここでは図面及びこれらの工程の説明を省略する。
【００５７】
前記第２の圧接工程の後、２枚のフィルム基材１１のうちの１枚を剥離した後（図３（ｉ））、フィルム基材１１の剥離により露出したポジ型フォトレジスト層１２を、実施の形態（１）の場合と同様に、アルカリ性水溶液等を用いて溶解、消失させ、第１のグリーンシート１９の片面に導体ペースト乾燥体１６’のみを残す（図３（ｊ））。
【００５８】
次に、第２のグリーンシート積層工程として、導体ペースト乾燥体１６’のみが残された第１のグリーンシート１９の片面に、ビア用貫通孔２０が形成された第２のグリーンシート２２を積層する（図３（ｋ））。
【００５９】
積層の際には、第２のグリーンシート２２のビア用貫通孔２０と導体ペースト乾燥体１６’のビアカバー部１６ａ’との位置が一致するように位置合わせを行うが、第２のグリーンシート２２のビア用貫通孔２０には導体ペースト１６が充填されておらず、加熱工程（乾燥工程）を経ていないので、熱による伸び縮み（寸法の変化）がなく、ビア用貫通孔２０の位置は正確に設定されている。従って、上記位置合わせを高精度に行うことができる。
【００６０】
次に、第２の導体ペースト充填・乾燥工程として、第２のグリーンシート２２のビア用貫通孔２０にスクリーン印刷法により導体ペースト２１を充填した後、乾燥させる（図３（ｌ））。乾燥は、導体ペースト１６を乾燥させた場合の条件と同様の条件でよい。
【００６１】
前記乾燥工程において、第１のグリーンシート１９及び第２のグリーンシート２２の積層体は、第１のグリーンシート１９下面に存在するポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’により拘束されているため伸び縮みせず、第１のグリーンシート１９及び第２のグリーンシート２２の積層体の寸法に変化は生じない。
【００６２】
次に、第１のグリーンシート１９の他面に存在する残り１枚のフィルム基材１１を剥離した後（図３（ｍ））、フィルム基材１１の剥離により露出したポジ型フォトレジスト層１２を、実施の形態（１）の場合と同様に、アルカリ性水溶液等を用いて溶解、消失させ、第１のグリーンシート１９他面に導体ペースト乾燥体１６’のみを残す（図４（ｎ））。
【００６３】
次に、第３のグリーンシート積層工程として、導体ペースト乾燥体１６’のみが残された第１のグリーンシート１９他面に、ビア用貫通孔２０が形成された第３のグリーンシート２３を積層する（図４（ｏ））。
【００６４】
積層の際には、第３のグリーンシート２３のビア用貫通孔２０と第１のグリーンシート１９に転写された導体ペースト乾燥体１６’のビアカバー部１６ａ’との位置が一致するように位置合わせを行う。前記第３のグリーンシート積層工程において、第１のグリーンシート１９及び第２のグリーンシート２２の積層体は、上記したように第２の導体ペースト充填・乾燥工程において寸法が変化しておらず、一方、第３のグリーンシート２３にも熱による伸び縮み（寸法の変化）がなく、ビア用貫通孔２０の位置が正確に設定されている。従って、上記位置合わせを高精度に行うことができる。
【００６５】
次に、第３の導体ペースト充填・乾燥工程として、第３のグリーンシート２３のビア用貫通孔２０にスクリーン印刷法により導体ペースト２１を充填した後、乾燥させる（図４（ｐ））。
【００６６】
その後、表面に導体ペースト層を形成した後、焼成することにより、セラミックス配線基板２４を製造する（図４（ｑ））。焼成条件は、実施の形態（１）の場合と同様でよい。
【００６７】
上記した各工程を経ることにより、セラミックス基板３５上やセラミックス基板３５内に、その幅又は直径が２０μｍ程度で、お互いの間隔が２０μｍ程度まで近づいた導体層３６が形成される。このセラミックス配線基板３４の導体層３６は精密かつ微細であり、断線、短絡等の欠陥は全く存在しない。
【００６８】
上記実施の形態（１）及び（２）により製造されたセラミックス配線基板２４、３４の導体層２６、３６のうち表面の導体層には、適宜ＮｉメッキやＡｕメッキを施してもよく、またＣｒやＣｕ等を蒸着させてもよい。
【００６９】
また、これらセラミックス配線基板２４、３４は種々の用途に使用することができるが、例えばマルチチップ化や高密度実装に適したＴＡＢ（Tape AutomatedBonding)方式又はフリップチップ方式により半導体装置と接続を行うタイプの配線基板としても好適に使用することができる。
【００７０】
【実施例及び比較例】
以下、本発明に係るセラミックス配線基板の製造方法の実施例を図面に基づいて説明する。また、比較例として、従来の方法によりセラミックス配線基板を製造し、評価を行った。なお、実施例１は図１及び図２に基づき、実施例２は図１、図３及び図４に基づき、比較例１は図５に基づき、それぞれその製造方法を説明する。
【００７１】
〔実施例１〕
まず、フォトレジスト層形成工程として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる、厚さが２５０μｍ、縦、横の長さが９０ｍｍのフィルム基材１１（ニッパ（株）製）の表面に液状ポジ型フォトレジスト（ヘキストジャパン社製ＡＺ４９０３）をロールコーター法により塗布し、９０℃に保持したオーブン内に入れて乾燥させた（図１（ａ））。乾燥後のポジ型フォトレジスト層１２の膜厚は２５μｍであった。
【００７２】
次に、凹部形成工程として、線幅が２０μｍで配線間の間隔が２０μｍからなる所定の配線パターン形状、及びその直径が８０μｍのビアカバーパターン形状を有するフォトマスク１４を介して、ポジ型フォトレジスト層１２に紫外線１３を露光量が１０００ｍＪ／ｃｍ2 の条件で照射した（図１（ｂ））。次に、上記露光処理の終ったポジ型フォトレジスト層１２を有するフィルム基材１１を現像液（ヘキストジャパン社製  ＡＺ４００Ｋを純水で５倍に希釈した液）中に浸漬した後、揺動させて現像処理を施し、フィルム基材１１上に形成されたポジ型フォトレジスト層１２に導体パターン形状に凹部１５を形成した（図１（ｃ））。
【００７３】
次に、導体ペースト塗布工程として、平均粒径が２．０μｍのＡｇ粉末：８７ｗｔ％、ガラス（鉛ホウケイ酸系）粉末１ｗｔ％、エチルセルロース樹脂：３ｗｔ％、及びテレビン油：９ｗｔ％からなる導体ペースト１６を用い、硬度７０のシリコンゴム製のスキージ１７（厚さ３ｍｍ）及びメッシュカウント＃１００のポリエチレン製のメッシュスクリーン１８を用いたスクリーン印刷により、凹部１５を含むポジ型フォトレジスト層１２全体に導体ペースト１６を塗布した（図１（ｄ））。
【００７４】
次に、真空脱泡処理工程として、前記工程を経たフィルム基材１１を真空デシケータに入れ、１５０Ｔｏｒｒ（約２×１０4 Ｐａ）にまで減圧し、真空脱泡処理を施した。
【００７５】
次に、乾燥工程として、前記工程を経たフィルム基材１１を７０℃で２０分間加熱することにより、塗布された導体ペースト１６を乾燥させた。導体ペースト乾燥体１６’の厚さは３５〜４５μｍであった。
【００７６】
次に、研磨除去工程として、ポジ型フォトレジスト層１２の凹部１５以外に塗布された導体ペースト乾燥体１６’を、５μｍの砥粒が被着したアルミナラッピングフィルム（住友スリーエム社製）で２分間程度研磨することにより除去した（図１（ｅ））。
【００７７】
一方、これまでの工程とは別に、アルミナ粉末（６０ｗｔ％）及びガラス粉末（ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系：４０ｗｔ％）の混合物１００重量部に、バインダとしてメタクリル酸エステル樹脂を１３重量部、可塑剤としてジオクチルフタレートを５重量部、及び溶剤としてトルエンとイソプロピルアルコールとを合計で２７重量部添加、混合して、スラリを調製した。次に、このスラリを用いてドクターブレード法によりテープを作製し、このテープを乾燥させてアルミナセラミックスを主成分とするグリーンシート（第１のグリーンシート１９、第２のグリーンシート２２、第３のグリーンシート２３）を作製した。続いて、これらのグリーンシートに打ち抜き型を用いて直径５０μｍのビア用貫通孔２０を形成した（図示せず）。
【００７８】
次に、第１の圧接工程として、フィルム基材１１上に形成した導体ペースト乾燥体１６’とポジ型フォトレジスト層１２（転写用複合体）上に第１のグリーンシート１９を載置した後加圧し、ポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’に第１のグリーンシート１９を圧接させた（図１（ｆ））。
【００７９】
第１のグリーンシート１９を載置する際、導体ペースト乾燥体１６’のビアカバー部１６ａ’の中心にビア用貫通孔２０の中心が位置するように正確に第１のグリーンシート１９の位置を調整し、続いて、これらをプレス成形機により熱を加えながらプレスした。前記プレスの条件は、圧力が６０ｋｇ／ｃｍ2 、温度が９０℃であり、この加圧状態を３０秒間維持した。
【００８０】
次に、第１の導体ペースト充填・乾燥工程として、凹部１５の充填に用いた導体ペースト１６と同じ組成の導体ペースト２１を用い、スクリーン印刷により第１のグリーンシート１９のビア用貫通孔２０に導体ペースト２１を充填し、８０℃で乾燥させた（図１（ｇ））。
【００８１】
次に、第２の圧接工程として、前記転写用複合体と同様の方法で作製した別の転写用複合体のポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’を第１のグリーンシート１９上に載置し、前記第１の圧接工程と同様の条件で圧接させた（図１（ｈ））。
【００８２】
この場合にも、第１のグリーンシート１９のビア用貫通孔２０の中心に導体ペースト乾燥体１６’のビアカバー部１６ａ’が位置するように正確にポジ型フォトレジスト層１２及び導体ペースト乾燥体１６’の位置を調整した。
【００８３】
次に、フィルム基材剥離工程として、第１のグリーンシート１９の両側に存在するフィルム基材１１を剥離した（図２（ｉ））。次に、フォトレジスト層消失工程として、上記工程を経た第１のグリーンシート１９を３ｗｔ％の水酸化ナトリウム水溶液中に浸漬した後、揺動させ、ポジ型フォトレジスト層１２を溶解、消失させ、導体ペースト乾燥体１６’のみを第１のグリーンシート１９の両面に残した（図２（ｊ））。
【００８４】
次に、グリーンシート積層工程として、導体ペースト乾燥体１６’が残された第１のグリーンシート１９の両面にビア用貫通孔２０が形成された第２のグリーンシート２２及び第３のグリーンシート２３を、前記第１の圧接工程と同様の条件でプレスし、積層した（図２（ｋ））。
【００８５】
積層の際には、第２のグリーンシート２２及び第３のグリーンシート２３のビア用貫通孔２０とビアカバー部１６ａ’との位置が一致するように正確に位置を調整した。
【００８６】
次に、第２の導体ペースト充填・乾燥工程として、凹部１５の充填に用いた導体ペースト１６と同じ組成の導体ペースト２１を用い、スクリーン印刷により第２のグリーンシート２２及び第３のグリーンシート２３のビア用貫通孔２０に導体ペースト２１を充填し、８０℃で乾燥させた（図２（ｌ））。
【００８７】
前記工程により作製されたグリーンシート積層体の表面に導体ペースト層を形成した後、大気中、９００℃で焼成することによりセラミックス配線基板２４を製造した。
【００８８】
焼成後のセラミックス配線基板２４内には、線幅が１７μｍ、配線間の距離の最小値が２３μｍの導体層２６が形成されていた。また、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により、導体層２６のビアカバーとビアとの接続部分の断面を１００箇所観察したが、位置ずれは皆無であった。また、導体層２６の導通不良箇所及び導通短絡箇所も皆無であった。
【００８９】
〔実施例２〕
フォトレジスト層形成工程〜第２の圧接工程は、実施例１の場合と同様に行った（図１（ａ）〜（ｈ））。
【００９０】
前記第２の圧接工程の後、２枚のフィルム基材１１のうちの１枚を剥離し（図３（ｉ））、フィルム基材１１の剥離により露出したポジ型フォトレジスト層１２を、実施例１の場合と同様に、アルカリ性水溶液等を用いて溶解、消失させ、第１のグリーンシート１９の片面に導体ペースト乾燥体１６’のみを残した（図３（ｊ））。
【００９１】
次に、第２のグリーンシート積層工程として、導体ペースト乾燥体１６’のみが残された第１のグリーンシート１９の片面に、ビア用貫通孔２０が形成された第２のグリーンシート２２を積層した（図３（ｋ））。
【００９２】
積層の際には、第２のグリーンシート２２のビア用貫通孔２０と導体ペースト乾燥体１６’のビアカバー部１６ａ’との位置が一致するように正確に位置合わせを行い、前記第２の圧接工程と同様の条件で第２のグリーンシート２２を積層した。
【００９３】
次に、実施例１の場合と同様に、第１のグリーンシート１９のビア用貫通孔２０に導体ペースト２１を充填、乾燥させ、続いて、剥離していないフィルム基材１１が上にくるように上下を逆転した。
【００９４】
次に、第１のグリーンシート１９の他面に存在する残り１枚のフィルム基材１１を剥離した後（図３（ｍ））、露出したポジ型フォトレジスト層１２を、実施例１の場合と同様の条件で溶解、消失させ、第１のグリーンシート１９他面に導体ペースト乾燥体１６’のみを残した（図４（ｎ））。
【００９５】
次に、第２のグリーンシートを積層した場合と同様の条件で、導体ペースト乾燥体１６’のみが残された第１のグリーンシート１９他面に、ビア用貫通孔２０が形成された第３のグリーンシート２３を積層し（図４（ｏ））、第３のグリーンシート２３のビア用貫通孔２０にスクリーン印刷法により導体ペースト２１を充填した後、乾燥させたた（図４（ｐ））。
【００９６】
次に、実施例１の場合と同様に、前記工程により作製されたグリーンシート積層体の表面に導体ペースト層を形成した後、大気中、９００℃で焼成し、セラミックス配線基板３４を製造した。
【００９７】
焼成後のセラミックス配線基板３４内には、線幅が１７μｍ、配線間の距離の最小値が２３μｍの導体層３６が形成されていた。また、ＳＥＭにより、導体層３６のビアカバーとビアとの接続部分の断面を１００箇所観察したところ、位置ずれは皆無であった。また、導体層３６の導通不良箇所及び導通短絡箇所も皆無であった。
【００９８】
〔比較例１〕
実施例１と同じ組成のグリーンシート（第１のグリーンシート４１、第２のグリーンシート４２、第３のグリーンシート４３）を３枚、同じ寸法になるように作製した後ビア用貫通孔４４を形成し、実施例１と同様の条件でスクリーン印刷法によりビア用貫通孔４４に導体ペースト４５を充填した（図５（ａ））。
【００９９】
次に、これら第１のグリーンシート４１、第２のグリーンシート４２、及び第３のグリーンシート４３に加熱処理を施し、導体ペースト４５を乾燥させた後、実施例１と同様の方法で作製した転写用複合体を用いて、第２のグリーンシート４２及び第３のグリーンシート４３の片面に導体ペースト乾燥体１６’とポジ型フォトレジスト層１２とを圧接させ、その後ポジ型フォトレジスト層１２を消失させた（図５（ｂ））。
【０１００】
次に、前記工程を経た第１のグリーンシート４１、第２のグリーンシート４２、及び第３のグリーンシート４３を積層し（図５（ｃ））、実施例１と同様の条件で焼成することによりセラミックス配線基板４６を製造した（図５（ｄ））。
【０１０１】
本比較例においては、図５（ｂ）にも示しているように、乾燥工程において、グリーンシート（第１のグリーンシート４１、第２のグリーンシート４２、第３のグリーンシート４３）が寸法の変化（伸び）を生じており、ビア用貫通孔４４（導体ペースト乾燥体４５’）の位置が変化している。そのため第２のグリーンシート４２及び第３のグリーンシート４３のビア用貫通孔４４と導体ペースト乾燥体１６’のビアカバー部１６ａ’の位置を正確に調整することができなかった。
【０１０２】
従って、得られたセラミックス配線基板４６の導体層４７のビアカバーとビアとの接続部分の断面をＳＥＭにより１００箇所観察したところ、位置ずれの箇所を３２箇所発見した。また、導通不良箇所及び導通短絡箇所が多発していた。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｈ）は、本発明の実施の形態（１）に係るセラミックス配線基板の製造方法における前半の各工程を模式的に示した断面図である。
【図２】（ｉ）〜（ｍ）は、実施の形態（１）に係るセラミックス配線基板の製造方法における後半の各工程を模式的に示した断面図である。
【図３】（ｉ）〜（ｍ）は、実施の形態（２）に係るセラミックス配線基板の製造方法における中間段階の各工程を模式的に示した断面図である。
【図４】（ｎ）〜（ｑ）は、実施の形態（２）に係るセラミックス配線基板の製造方法における後半の各工程を模式的に示した断面図である。
【図５】従来のセラミックス配線基板の製造方法における各工程を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
１１  フィルム基材
１２  ポジ型フォトレジスト層
１５  凹部
１６、２１  導体ペースト
１６’、２１’  導体ペースト乾燥体
１９  第１のグリーンシート
２０  ビア用貫通孔
２２  第２のグリーンシート
２３  第３のグリーンシート
２４、３４  セラミックス配線基板
【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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