JP2003224362A - Manufacturing method of ceramic multilayer substrate - Google Patents
Manufacturing method of ceramic multilayer substrateInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は表面に半導体ＬＳ
Ｉ、ＳＡＷフィルタ、ＬＣＲチップ部品を搭載し、内部
にフィルタなどの高周波回路等を形成し、それらを相互
配線した無線モジュール等のセラミック多層基板の製造
方法に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor LS on the surface.
The present invention relates to a method for manufacturing a ceramic multilayer substrate such as a wireless module in which I, SAW filters, LCR chip components are mounted, high frequency circuits such as filters are formed inside, and they are interconnected.
【０００２】[0002]
【従来の技術】セラミック積層技術はインナービアが容
易に形成でき、三次元立体回路を小型に形成できるため
回路基板として広く応用されている。近年、低温焼結の
ガラスセラミック材料などを用いて導体に銀や銅を用い
たセラミック多層基板は、高周波特性が良好で携帯電話
用など無線モジュールとしての需要が急激に伸びてきて
いる。2. Description of the Related Art The ceramic lamination technique has been widely applied as a circuit board because an inner via can be easily formed and a three-dimensional three-dimensional circuit can be formed in a small size. 2. Description of the Related Art In recent years, ceramic multi-layer substrates using a low temperature sintered glass ceramic material or the like and using silver or copper as a conductor have excellent high frequency characteristics, and demand for wireless modules for mobile phones has been rapidly increasing.
【０００３】セラミック多層基板は、必要に応じて電極
パターンやビア導体が形成されたセラミックグリーンシ
ートを複数枚重ねて圧着し、その後焼結することにより
製造される。通常の焼結工程では、通常面方向に１０％
以上収縮するため収縮のばらつきを抑制するのが困難で
あった。A ceramic multilayer substrate is manufactured by stacking a plurality of ceramic green sheets on which electrode patterns and via conductors are formed, press-bonding them, and then sintering them. In the normal sintering process, 10% in the normal surface direction
Since the shrinkage occurs, it is difficult to suppress the variation in shrinkage.
【０００４】そこで、特許第２７８５５４４号に開示さ
れているように、セラミックグリーンシート積層体の両
面にそのセラミックグリーンシートの焼成条件では焼結
しない拘束用シートを積層し、焼成することでセラミッ
クグリーンシートの面方向への収縮を著しく小さくする
方法が提案されている。このとき拘束用シートは実質上
焼成しないので焼成した後簡単に取り除くことができ
る。この方法によると、面方向への収縮率は１％以下と
小さいため、セラミック多層基板の寸法精度が非常に高
く、セラミック多層基板の表面への他の部品の実装など
を考慮すると非常に有効な手法である。Therefore, as disclosed in Japanese Patent No. 2785544, a constraining sheet that does not sinter under the firing conditions of the ceramic green sheet is laminated on both surfaces of the ceramic green sheet laminate, and the ceramic green sheet is fired. There has been proposed a method of significantly reducing the shrinkage in the plane direction of the. At this time, since the restraining sheet is not substantially fired, it can be easily removed after firing. According to this method, since the shrinkage ratio in the surface direction is as small as 1% or less, the dimensional accuracy of the ceramic multilayer substrate is very high, and it is very effective in consideration of mounting other components on the surface of the ceramic multilayer substrate. It is a technique.
【０００５】ところで、このようなセラミック多層基板
の表面には他の部品を実装するためのランド電極パター
ン、裏面にはマザー基板へ実装するための端子電極パタ
ーンが形成されることが一般的である。By the way, it is general that a land electrode pattern for mounting other components is formed on the front surface of such a ceramic multilayer substrate, and a terminal electrode pattern for mounting on the mother substrate is formed on the rear surface. .
【０００６】一般にセラミック多層工法は、セラミック
グリーンシートの表面に各層の電極パターンを形成し、
それらを順に積層する工法が採られるため、電極方向が
反転している表面電極と裏面電極が共存する構造とする
ためには、工法に工夫が必要である。Generally, in the ceramic multi-layer construction method, the electrode pattern of each layer is formed on the surface of the ceramic green sheet,
Since a method of stacking them in order is adopted, it is necessary to devise the method of construction in order to have a structure in which the front surface electrode and the back surface electrode whose electrode directions are reversed coexist.
【０００７】このようなセラミック多層基板構造を形成
する工法として、セラミック多層基板の焼結工程の後に
再度スクリーン印刷などによりパターン形成し、焼成す
る方法が考えられる。As a method of forming such a ceramic multi-layer substrate structure, a method of forming a pattern by screen printing again after the sintering process of the ceramic multi-layer substrate and firing it is considered.
【０００８】また、別の工法として、特開平６−７７６
５９号公報に開示されているように拘束用シートに表面
電極パターンを形成し、セラミックグリーンシート多層
体に圧着させて焼成することで、一度の焼成でセラミッ
ク多層基板の表面に表面電極を形成する方法が知られて
いる。[0008] Another method is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-776.
As disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 59-59, a surface electrode pattern is formed on a restraining sheet, and the ceramic green sheet multilayer body is pressure-bonded and baked to form the surface electrode on the surface of the ceramic multilayer substrate by one-time baking. The method is known.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法のうち焼成後に電極パターンを形成する方法
は、焼成工程を二度以上経ることになるため、工程が複
雑になるだけでなく、セラミック多層基板および電極の
信頼性を低下させる恐れがあるという問題があった。However, among the above-mentioned conventional methods, the method of forming an electrode pattern after firing requires two or more firing steps, which not only complicates the steps but also makes it possible to form a ceramic multilayer. There is a problem that the reliability of the substrate and the electrodes may be reduced.
【００１０】また、拘束用シートに電極パターンを形成
する工法は、拘束用シートに形成した電極パターンのセ
ラミックグリーンシートへの転写性に課題があり、焼成
後の電極の端部が剥離しやすく、電極の信頼性が低いと
いう問題があった。Further, the method of forming the electrode pattern on the restraint sheet has a problem in transferability of the electrode pattern formed on the restraint sheet to the ceramic green sheet, and the end portion of the electrode after firing is easily peeled off, There is a problem that the reliability of the electrode is low.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は以下の構成とするものである。In order to solve the above problems, the present invention has the following constitution.
【００１２】セラミック多層基板形成用のセラミックグ
リーンシートとこのセラミックグリーンシートの焼成温
度では実質的に焼成しない無機物により作製した拘束用
シートと樹脂フィルムを準備する工程と、最終的にセラ
ミック多層基板の表面または裏面の一方の電極パターン
をセラミックグリーンシート上に形成し他方の電極パタ
ーンを樹脂フィルム上に形成する工程と、拘束用シート
を積み重ねた後この拘束用シートに電極パターンが接す
るようにセラミックリーンシートを積み重ねる工程と、
積み重ねたセラミックグリーンシートに樹脂フィルム上
に形成した電極パターンを転写しこの電極パターンに接
するように拘束用シートを積み重ねる工程と、この積層
体をセラミックグリーンシートの焼成温度で焼成した後
拘束用シートを除去する工程を少なくとも含むセラミッ
ク多層基板の製造方法とする。A step of preparing a ceramic green sheet for forming a ceramic multilayer substrate, a restraint sheet and a resin film made of an inorganic substance that is not substantially fired at the firing temperature of the ceramic green sheet, and finally, the surface of the ceramic multilayer substrate. Alternatively, a step of forming one electrode pattern on the back surface on the ceramic green sheet and the other electrode pattern on the resin film, and stacking the constraining sheets and then stacking the constraining sheets so that the electrode patterns contact the ceramic lean sheet. And the process of stacking
The step of transferring the electrode pattern formed on the resin film to the stacked ceramic green sheets and stacking the constraining sheets so that they are in contact with this electrode pattern, and firing the laminated body at the firing temperature of the ceramic green sheets The method for manufacturing a ceramic multilayer substrate includes at least a removing step.
【００１３】この方法によれば、極めて簡単な工法で信
頼性に優れた表裏面電極パターンを有するセラミック多
層基板を得ることができる。According to this method, it is possible to obtain the ceramic multilayer substrate having the front and back surface electrode patterns with excellent reliability by an extremely simple construction method.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、セラミック多層基板形成用のセラミックグリーンシ
ートとこのセラミックグリーンシートの焼成温度では実
質的に焼成しない無機物により作製した拘束用シートと
樹脂フィルムを準備する工程と、最終的にセラミック多
層基板の表面または裏面の一方の電極パターンをセラミ
ックグリーンシート上に形成し他方の電極パターンを樹
脂フィルム上に形成する工程と、拘束用シートを積み重
ねた後この拘束用シートに電極パターンが接するように
セラミックリーンシートを積み重ねる工程と、積み重ね
たセラミックグリーンシートに樹脂フィルム上に形成し
た電極パターンを転写しこの電極パターンに接するよう
に拘束用シートを積み重ねる工程と、この積層体をセラ
ミックグリーンシートの焼成温度で焼成した後拘束用シ
ートを除去する工程を少なくとも含むことを特徴として
おり、極めて簡単な工法で面方向の寸法精度が優れかつ
信頼性の高い表裏面電極を有するセラミック多層基板を
得ることができるという作用を有する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The invention according to claim 1 of the present invention comprises: a ceramic green sheet for forming a ceramic multilayer substrate; and a restraining sheet made of an inorganic substance which is not substantially fired at the firing temperature of the ceramic green sheet. A step of preparing a resin film, a step of finally forming one electrode pattern on the front surface or the back surface of the ceramic multilayer substrate on the ceramic green sheet and the other electrode pattern on the resin film, and stacking the restraining sheets. After that, the step of stacking the ceramic lean sheets so that the electrode pattern is in contact with this restraint sheet, and the electrode pattern formed on the resin film is transferred to the stacked ceramic green sheets, and the restraint sheets are stacked so as to be in contact with this electrode pattern. The process and this laminated body It is characterized in that it includes at least a step of removing the restraint sheet after firing at the firing temperature of, and obtains a ceramic multilayer substrate having front and back electrodes with excellent dimensional accuracy in the plane direction and high reliability by an extremely simple method. It has the effect of being able to.
【００１５】本発明の請求項２に記載の発明は、樹脂フ
ィルムの厚みを５０μｍ以上で１００μｍ以下に規定す
ることを特徴としており、面方向の寸法精度が非常に優
れた表裏面電極を有するセラミック多層基板を得ること
ができるという作用を有する。The invention according to claim 2 of the present invention is characterized in that the thickness of the resin film is specified to be 50 μm or more and 100 μm or less, and ceramics having front and back electrodes having very excellent dimensional accuracy in the plane direction. It has an effect that a multilayer substrate can be obtained.
【００１６】本発明の請求項３に記載の発明は、セラミ
ック多層基板形成用のセラミックグリーンシートとこの
セラミックグリーンシートの焼成温度では実質的に焼成
しない無機物により作製した拘束用シートを準備する工
程と、最終的にセラミック多層基板の表面または裏面の
一方となる電極パターンをセラミックグリーンシート上
に形成する工程と、拘束用シートを積み重ねた後この拘
束用シートに電極パターンが接するようにセラミックリ
ーンシートを積み重ねる工程と、積み重ねたセラミック
グリーンシート上に表面または裏面のうちの他方の電極
パターンを形成する工程と、この電極パターンに接する
ように拘束用シートを積み重ねる工程と、この積層体を
セラミックグリーンシートの焼成温度で焼成した後拘束
用シートを除去する工程を少なくとも含むことを特徴と
しており、極めて簡単な工法で面方向の寸法精度が優
れ、かつ信頼性の高い表裏面電極を有するセラミック多
層基板を得ることができるという作用を有する。The invention according to claim 3 of the present invention comprises the steps of preparing a ceramic green sheet for forming a ceramic multi-layer substrate and a restraining sheet made of an inorganic substance which is not substantially fired at the firing temperature of the ceramic green sheet. , A step of finally forming an electrode pattern on the ceramic green sheet, which will be one of the front surface and the back surface of the ceramic multilayer substrate, and stacking the constraining sheets, and then placing the ceramic lean sheet so that the electrode patterns come into contact with the constraining sheets. A step of stacking, a step of forming the other electrode pattern of the front surface or the back surface on the stacked ceramic green sheets, a step of stacking a restraining sheet so as to be in contact with this electrode pattern, and a step of stacking the laminated body of the ceramic green sheets. Remove the restraint sheet after firing at firing temperature Step is characterized by including at least have the effect that a very simple method excellent surface dimension accuracy, it is possible to obtain a ceramic multilayer substrate having a highly reliable front and back face electrode.
【００１７】以下、本発明の具体的な実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。Specific embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】（実施の形態１）図１（ａ）〜（ｅ）に本
発明におけるセラミック多層基板の製造工程図を示す。(Embodiment 1) FIGS. 1 (a) to 1 (e) are views showing a manufacturing process of a ceramic multilayer substrate according to the present invention.
【００１９】まず、セラミック多層基板形成用のセラミ
ックグリーンシート１、拘束用シート２および樹脂フィ
ルム３を用意する。セラミック多層基板形成用のセラミ
ックグリーンシート１を構成する無機材料としては、ア
ルミナなどのフィラーに焼成温度を低下させるためにガ
ラスを多量に添加したものがよく用いられるが、その組
成および焼成温度は限定されるものではない。拘束用シ
ート２を構成する無機材料としてはアルミナ、マグネシ
ア、ジルコニアなどがよく用いられるが、セラミックグ
リーンシート１を構成する無機材料の焼結温度より焼結
温度が高ければ、特に限定するものではない。また樹脂
フィルム３の表面にはシリコーン樹脂層などによって離
型処理層を形成するのが望ましい。First, a ceramic green sheet 1 for forming a ceramic multilayer substrate, a restraining sheet 2 and a resin film 3 are prepared. As the inorganic material constituting the ceramic green sheet 1 for forming the ceramic multilayer substrate, a filler such as alumina to which a large amount of glass is added to lower the firing temperature is often used, but its composition and firing temperature are limited. It is not something that will be done. Alumina, magnesia, zirconia, etc. are often used as the inorganic material composing the restraint sheet 2, but there is no particular limitation as long as the sintering temperature is higher than the sintering temperature of the inorganic material composing the ceramic green sheet 1. . Further, it is desirable to form a release treatment layer such as a silicone resin layer on the surface of the resin film 3.
【００２０】上記の無機材料にバインダ成分、可塑剤、
溶剤などを添加し、混合してスラリーにし、ドクターブ
レード法、ダイコータ法、あるいはリバースロース法な
どによりセラミックグリーンシート１に成形するが、そ
の方法については限定されない。シート厚みは特に限定
されないが５〜３００μｍ程度がよく使用される。In addition to the above inorganic materials, a binder component, a plasticizer,
A solvent or the like is added and mixed to form a slurry, and the ceramic green sheet 1 is formed by a doctor blade method, a die coater method, a reverse sir method or the like, but the method is not limited. The sheet thickness is not particularly limited, but about 5 to 300 μm is often used.
【００２１】以上のように準備したセラミック多層基板
形成用のセラミックグリーンシート１に対しては、必要
に応じてレーザやパンチングなどにより穴をあけ、電極
ペーストを埋め、ビア導体４を形成するが、その手法は
限定されるものではない。On the ceramic green sheet 1 for forming a ceramic multilayer substrate prepared as described above, holes are opened by laser or punching as necessary to fill the electrode paste and form the via conductor 4. The method is not limited.
【００２２】セラミック多層基板の内部電極パターン５
と表面または裏面のいずれか一方の電極パターン６をセ
ラミックグリーンシート１の表面に、他方の電極パター
ン７を樹脂フィルム３の表面に形成する。電極パターン
の形成方法としては、スクリーン印刷が一般的である
が、フォトパターニング、蒸着、メッキなどにより形成
してもよく、特に限定されるものではない。電極の種類
としてはＡｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｎｉ，Ｗ，Ｍｏある
いはそれらの合金が用いられるが、特に限定されない。Internal electrode pattern 5 of ceramic multilayer substrate
One of the front and back electrode patterns 6 is formed on the front surface of the ceramic green sheet 1, and the other electrode pattern 7 is formed on the front surface of the resin film 3. Screen printing is generally used as a method for forming the electrode pattern, but it may be formed by photo patterning, vapor deposition, plating, or the like, and is not particularly limited. Ag, Cu, Pd, Pt, Ni, W, Mo or alloys thereof are used as the type of the electrode, but it is not particularly limited.
【００２３】図１（ａ）における下側の層から順に積み
重ねる。すなわち、まず拘束用シート２を設置した後、
これに表面（または裏面）電極パターン６が接するよう
にセラミックグリーンシート１を積み重ねる。これに順
次、ビア導体４、内部電極パターン５が形成されたセラ
ミックグリーンシート１を積み重ねた後、裏面（または
表面）電極パターン７が形成された樹脂フィルム３をセ
ラミックグリーンシート１の積層体に熱プレス等の方法
で圧着し、樹脂フィルム３のみを剥がして電極パターン
７を転写する。最後にこの電極パターン７に接するよう
に拘束用シート２を積み重ね、図１（ｂ）のようにすべ
てのシートが密着した仮積層体となる。その後、この仮
積層体を加圧して図１（ｃ）のように積層体とする。The layers are stacked in order from the lower layer in FIG. That is, after first installing the restraint sheet 2,
The ceramic green sheets 1 are stacked so that the front surface (or back surface) electrode pattern 6 is in contact therewith. After sequentially stacking the ceramic green sheets 1 on which the via conductors 4 and the internal electrode patterns 5 are formed, the resin film 3 on which the back surface (or front surface) electrode patterns 7 are formed is heated on the laminated body of the ceramic green sheets 1. The electrode pattern 7 is transferred by pressing with a method such as a press to remove only the resin film 3. Finally, the restraining sheets 2 are stacked so as to be in contact with the electrode patterns 7 to form a temporary laminated body in which all the sheets are in close contact with each other as shown in FIG. Then, this temporary laminated body is pressurized to form a laminated body as shown in FIG.
【００２４】その後、セラミック多層基板形成用のセラ
ミックグリーンシート１の焼成条件で熱処理すると、拘
束用シート２の効果で面方向へはほとんど収縮せずに厚
み方向に収縮し図１（ｄ）に示すものとなる。そして、
拘束用シート２の残存分を除去すると、樹脂フィルム３
上に形成した電極パターン７はセラミック多層基板に転
写、形成され、図１（ｅ）のように表面電極パターン
６，７、内部電極パターン５、ビア電極４が形成された
セラミック多層基板が得られる。After that, when the ceramic green sheet 1 for forming the ceramic multi-layer substrate is heat-treated under the firing conditions, the effect of the restraining sheet 2 causes almost no shrinkage in the plane direction and shrinks in the thickness direction, as shown in FIG. 1 (d). Will be things. And
When the remaining portion of the restraint sheet 2 is removed, the resin film 3
The electrode pattern 7 formed above is transferred and formed on a ceramic multi-layer substrate to obtain a ceramic multi-layer substrate having surface electrode patterns 6 and 7, internal electrode patterns 5 and via electrodes 4 as shown in FIG. 1 (e). .
【００２５】（実施の形態２）実施の形態２では、請求
項１に示した工法でセラミック多層基板を作製し、従来
工法と比較することによりその効果を検討する。(Embodiment 2) In Embodiment 2, a ceramic multilayer substrate is produced by the construction method described in claim 1, and its effect is examined by comparing with a conventional construction method.
【００２６】セラミックグリーンシート１を構成する無
機材料として、アルミナとホウケイ酸バリウムガラスを
重量比で５０：５０で混合したガラスセラミック混合材
を、拘束用シート２を構成する材料としてアルミナを、
樹脂フィルム３としてシリコン系樹脂を表面にコートし
た厚み７５μｍのＰＥＴフィルムを用い、実施の形態１
で示した方法に従ってガラスセラミック多層基板を作製
した。ＰＥＴフィルム上に形成する電極パターン７は２
ｍｍ角の矩形電極とし、銀（１００％）ペーストを用い
スクリーン印刷法により形成した。セラミック多層基板
を作製後、この電極パターン７に半田付け等により針金
を接合し、この針金を引っ張って電極が剥がれたときの
力（引張強度）を測定することにより、この面に形成し
た電極パターン７の剥離強度を評価した。As the inorganic material constituting the ceramic green sheet 1, a glass-ceramic mixture material in which alumina and barium borosilicate glass are mixed at a weight ratio of 50:50, and as the material constituting the restraining sheet 2, alumina is used.
A 75 μm-thick PET film having a surface coated with a silicon-based resin is used as the resin film 3, and the first embodiment is used.
A glass-ceramic multilayer substrate was manufactured according to the method shown in. The electrode pattern 7 formed on the PET film is 2
A rectangular electrode of mm square was formed by a screen printing method using a silver (100%) paste. After the ceramic multilayer substrate is produced, a wire is joined to the electrode pattern 7 by soldering or the like, and the force (tensile strength) when the wire is pulled and the electrode is peeled off is measured to obtain the electrode pattern formed on this surface. The peel strength of No. 7 was evaluated.
【００２７】図２は本発明の比較例となる工法を説明し
た図である。本発明の工法と比較すると、表面（または
裏面）の電極パターン７をＰＥＴフィルム上に形成し転
写する代わりに、拘束用シート２に形成し、そのまま積
層する点で異なる。拘束用シート２に形成した電極パタ
ーン７は焼成工程時にセラミック多層基板の材料と接着
し、焼成後拘束用シート２を除去するとセラミック多層
基板に転写されている。この工法で作製したセラミック
多層基板の表面の電極パターン７の引張強度を、前述と
同様の方法で評価し、両者を比較した。FIG. 2 is a diagram for explaining a construction method as a comparative example of the present invention. Compared with the method of the present invention, the difference is that instead of forming and transferring the electrode pattern 7 on the front surface (or the back surface) on the PET film, it is formed on the restraining sheet 2 and laminated as it is. The electrode pattern 7 formed on the restraint sheet 2 adheres to the material of the ceramic multilayer substrate during the firing process, and is transferred to the ceramic multilayer substrate when the restraint sheet 2 is removed after firing. The tensile strength of the electrode pattern 7 on the surface of the ceramic multilayer substrate manufactured by this method was evaluated by the same method as described above, and both were compared.
【００２８】結果を（表１）に示す。The results are shown in (Table 1).
【００２９】[0029]
【表１】 [Table 1]
【００３０】（表１）から明らかなように、本発明の工
法、すなわちＰＥＴフィルムから転写した電極パターン
７の方が引張強度が大きくなる。比較例の電極断面を観
察すると、電極端部がセラミック多層基板から浮き上が
っていた。引張強度の高い電極を得るためには、セラミ
ックグリーンシート積層体への電極パターン７の転写、
加圧工程において、図３（ａ）〜（ｃ）のような形状を
した電極パターン７がセラミックグリーンシート積層体
にできるだけ埋まり込んだ状態にしておくことが重要と
考えられる。電極パターン７を拘束用シート２に形成し
転写する従来工法では、拘束用シート２が塑性変形する
ため、図４（ａ）〜（ｃ）のように電極パターン７が拘
束用シート２側にも埋まり込み、セラミックグリーンシ
ート積層体への埋まり込み量が小さく、特に電極端部が
浮き上がりやすい状態となり、引張強度が低くなると推
定される。As is clear from Table 1, the method of the present invention, that is, the electrode pattern 7 transferred from the PET film has a higher tensile strength. When the cross section of the electrode of the comparative example was observed, the end portion of the electrode was lifted from the ceramic multilayer substrate. In order to obtain an electrode with high tensile strength, transfer of the electrode pattern 7 to the ceramic green sheet laminate,
In the pressing step, it is considered important that the electrode pattern 7 having the shape as shown in FIGS. 3A to 3C be embedded in the ceramic green sheet laminate as much as possible. In the conventional method of forming and transferring the electrode pattern 7 on the restraint sheet 2, the restraint sheet 2 is plastically deformed, so that the electrode pattern 7 is applied to the restraint sheet 2 side as shown in FIGS. 4A to 4C. It is presumed that the amount of embedding and embedding in the ceramic green sheet laminate is small, the end portions of the electrodes are likely to be lifted, and the tensile strength is lowered.
【００３１】（実施の形態３）実施の形態３では、電極
パターン７を形成する樹脂フィルム３の厚さの影響につ
いて検討し、請求項２に記載された発明の作用について
説明する。(Embodiment 3) In Embodiment 3, the effect of the thickness of the resin film 3 forming the electrode pattern 7 will be examined, and the operation of the invention described in claim 2 will be described.
【００３２】（表２）に示したように樹脂フィルム３と
して厚みが４０〜１２０μｍで、表面をシリコン系樹脂
でコートし離型処理を施したＰＥＴフィルムを用意し
た。実施の形態１および２に示した方法によってセラミ
ック多層基板を作製し、表面の電極パターン７に形成し
た長さ５０ｍｍ間隔のアライメントパターン間距離の設
計値に対する誤差（寸法精度）と、電極パターン７の転
写性について評価した。As shown in Table 2, as the resin film 3, a PET film having a thickness of 40 to 120 μm, the surface of which was coated with a silicone resin and a release treatment was prepared. A ceramic multilayer substrate was produced by the method shown in the first and second embodiments, and an error (dimensional accuracy) in the design value of the distance between the alignment patterns formed at the surface electrode pattern 7 at intervals of 50 mm and the electrode pattern 7 The transferability was evaluated.
【００３３】[0033]
【表２】 [Table 2]
【００３４】ＰＥＴフィルムの厚みが４０μｍと薄い場
合には、表面の電極パターン７の設計値に対する誤差
が、設計寸法５０ｍｍに対し１００μｍ以上の誤差と大
きくなり望ましくない。ＰＥＴフィルム上に印刷形成し
た後の乾燥や、セラミックグリーンシート１上に転写す
るときの熱による伸縮が、フィルムの厚さが薄くなると
顕著になるためである。When the thickness of the PET film is as thin as 40 μm, the error with respect to the design value of the electrode pattern 7 on the surface is large, which is more than 100 μm with respect to the design dimension of 50 mm, which is not desirable. This is because the drying after printing on the PET film and the expansion and contraction due to heat at the time of transferring onto the ceramic green sheet 1 become remarkable as the film becomes thinner.
【００３５】また、厚みが１２０μｍと厚くなりすぎる
と、電極パターン７が転写できない部分が発生する。こ
れはセラミックグリーンシート積層体へＰＥＴフィルム
上の電極パターン７を転写する際、厚みが厚くなるとＰ
ＥＴフィルムの剛性が高くなりすぎるため、ＰＥＴフィ
ルムからセラミックグリーンシート積層体への転写が難
しくなるためである。If the thickness is too thick, 120 μm, there will be a portion where the electrode pattern 7 cannot be transferred. This is because when the electrode pattern 7 on the PET film is transferred to the ceramic green sheet laminate, the thickness becomes P
This is because the rigidity of the ET film becomes too high, which makes it difficult to transfer the PET film to the ceramic green sheet laminate.
【００３６】以上の結果より、樹脂フィルム３の厚みは
５０μｍ以上１００μｍ以下であることが望ましい。From the above results, it is desirable that the resin film 3 has a thickness of 50 μm or more and 100 μm or less.
【００３７】（実施の形態４）実施の形態４では、請求
項３に示した工法でセラミック多層基板を作製し、従来
工法と比較することによりその効果を検討する。(Embodiment 4) In Embodiment 4, a ceramic multi-layer substrate is produced by the construction method described in claim 3, and its effect is examined by comparing with a conventional construction method.
【００３８】セラミックグリーンシート１、拘束用シー
ト２には実施の形態２と同じ材料を用いた。本工法と実
施の形態２で示した工法で異なる点は、表面または裏面
のいずれか一方の電極パターンを樹脂フィルム３上に形
成しセラミックグリーンシート積層体に転写するのでは
なく、電極パターン７を直接セラミックグリーンシート
積層体上にスクリーン印刷等の方法によって形成する点
である。実施の形態２と同様２ｍｍ角の矩形の電極パタ
ーン７を形成し、その引張強度を評価した。結果を（表
３）に示す。The same material as in the second embodiment is used for the ceramic green sheet 1 and the restraining sheet 2. The difference between this method and the method shown in the second embodiment is that the electrode pattern 7 is not transferred to the ceramic green sheet laminate by forming the electrode pattern on either the front surface or the back surface on the resin film 3. This is the point of forming directly on the ceramic green sheet laminate by a method such as screen printing. A rectangular electrode pattern 7 of 2 mm square was formed as in the second embodiment, and the tensile strength thereof was evaluated. The results are shown in (Table 3).
【００３９】[0039]
【表３】 [Table 3]
【００４０】（表３）から明らかなように、この工法で
形成した電極パターン７の引張強度は、（表１）に示し
た従来工法による電極パターンよりも大きな値を示し、
また本発明の請求項１の工法とほぼ同等の強度が得られ
る。この工法で示した電極パターン７の断面は、図５
（ａ）〜（ｃ）のような形状となるため、塑性変形する
拘束用シート２で外側からプレスしたとしても、電極端
部はセラミックグリーンシート１側に埋まり込むため、
引張強度が確保できたと考えられる。As is clear from (Table 3), the tensile strength of the electrode pattern 7 formed by this method is larger than that by the conventional method shown in (Table 1).
Further, strength substantially equal to that of the construction method of claim 1 of the present invention can be obtained. The cross section of the electrode pattern 7 shown by this construction method is shown in FIG.
Since the shapes are as shown in (a) to (c), even if pressed from the outside with the plastically deformable restraining sheet 2, the electrode end portion is buried in the ceramic green sheet 1 side.
It is considered that the tensile strength was secured.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、極
めて簡単な工法で信頼性に優れた表裏面電極パターンを
有し、面方向の寸法精度が非常に高いセラミック多層基
板の製造方法を提供することができ、信頼性の高い小
型、高集積のセラミック複合部品を安価に得ることがで
きるなどの効果を有する。As described above, according to the present invention, there is provided a method for manufacturing a ceramic multi-layer substrate having a highly reliable front and back electrode pattern with a very simple construction method and having a very high dimensional accuracy in the plane direction. It is possible to provide a ceramic composite component having high reliability, small size, and high integration, and the like.
【図１】（ａ）〜（ｅ）本発明の一実施の形態のセラミ
ック多層基板の製造方法を工程順に示した断面図1A to 1E are sectional views showing a method of manufacturing a ceramic multilayer substrate according to an embodiment of the present invention in the order of steps.
【図２】（ａ）〜（ｅ）従来の一例のセラミック多層基
板の製造方法を工程順に示した断面図2A to 2E are cross-sectional views showing a method of manufacturing a ceramic multilayer substrate of an example of the related art in the order of steps.
【図３】（ａ）〜（ｃ）本発明の一実施の形態による電
極形成工程の断面図3A to 3C are cross-sectional views of an electrode forming process according to an embodiment of the present invention.
【図４】（ａ）〜（ｃ）従来の一例による電極形成工程
の断面図4A to 4C are cross-sectional views of an electrode forming process according to a conventional example.
【図５】（ａ）〜（ｃ）本発明の一実施の形態による電
極形成工程の断面図5A to 5C are cross-sectional views of an electrode forming process according to an embodiment of the present invention.
１ セラミックグリーンシート ２ 拘束用シート ３ 樹脂フィルム ４ ビア導体 ５ 内部電極パターン ６ 電極パターン ７ 電極パターン 1 Ceramic green sheet 2 Restraint sheet 3 resin film 4 Via conductor 5 Internal electrode pattern 6 electrode pattern 7 electrode pattern
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E346 AA12 AA15 CC16 CC32 CC35 CC36 CC37 CC39 DD02 DD34 DD45 EE24 EE27 FF18 GG04 GG05 GG06 GG08 GG09 HH32 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5E346 AA12 AA15 CC16 CC32 CC35 CC36 CC37 CC39 DD02 DD34 DD45 EE24 EE27 FF18 GG04 GG05 GG06 GG08 GG09 HH32
Claims (3)
グリーンシートとこのセラミックグリーンシートの焼成
温度では実質的に焼成しない無機物により作製した拘束
用シートと樹脂フィルムを準備する工程と、最終的にセ
ラミック多層基板の表面または裏面の一方の電極パター
ンをセラミックグリーンシート上に形成し他方の電極パ
ターンを樹脂フィルム上に形成する工程と、拘束用シー
トを積み重ねた後この拘束用シートに電極パターンが接
するようにセラミックリーンシートを積み重ねる工程
と、積み重ねたセラミックグリーンシートに樹脂フィル
ム上に形成した電極パターンを転写し、この電極パター
ンに接するように拘束用シートを積み重ねる工程と、こ
の積層体をセラミックグリーンシートの焼成温度で焼成
した後拘束用シートを除去する工程を少なくとも含むセ
ラミック多層基板の製造方法。1. A step of preparing a ceramic green sheet for forming a ceramic multilayer substrate, a constraining sheet and a resin film made of an inorganic substance which is not substantially fired at the firing temperature of the ceramic green sheet, and finally, the ceramic multilayer substrate. The step of forming one electrode pattern on the front surface or the back surface on the ceramic green sheet and the other electrode pattern on the resin film, and stacking the constraining sheets and then placing the constraining sheet in contact with the electrode pattern. The process of stacking the lean sheets, the process of transferring the electrode pattern formed on the resin film to the stacked ceramic green sheets, and the process of stacking the restraining sheets so that they are in contact with this electrode pattern, and the firing temperature of the ceramic green sheets. After firing with a restraint sheet A method for manufacturing a ceramic multilayer substrate, comprising at least a removing step.
００μｍ以下である請求項１に記載のセラミック多層基
板の製造方法。2. The resin film having a thickness of 50 μm or more is 1
The method for manufacturing a ceramic multilayer substrate according to claim 1, wherein the thickness is 00 μm or less.
グリーンシートとこのセラミックグリーンシートの焼成
温度では実質的に焼成しない無機物により作製した拘束
用シートを準備する工程と、最終的にセラミック多層基
板の表面または裏面の一方となる電極パターンをセラミ
ックグリーンシート上に形成する工程と、拘束用シート
を積み重ねた後この拘束用シートに電極パターンが接す
るようにセラミックリーンシートを積み重ねる工程と、
積み重ねたセラミックグリーンシート上に表面または裏
面の他方の電極パターンを形成する工程と、この電極パ
ターンに接するように拘束用シートを積み重ねる工程
と、この積層体をセラミックグリーンシートの焼成温度
で焼成した後拘束用シートを除去する工程を少なくとも
含むセラミック多層基板の製造方法。3. A step of preparing a ceramic green sheet for forming a ceramic multi-layer substrate and a restraining sheet made of an inorganic substance that is not substantially fired at the firing temperature of the ceramic green sheet, and finally, the surface of the ceramic multi-layer substrate or A step of forming an electrode pattern on one side of the back surface on the ceramic green sheet, and a step of stacking the constraining sheets and then stacking the ceramic lean sheets so that the electrode patterns are in contact with the constraining sheet,
A step of forming the other electrode pattern on the front surface or the back surface on the stacked ceramic green sheets, a step of stacking the constraining sheets so as to be in contact with the electrode patterns, and after firing the laminate at the firing temperature of the ceramic green sheets. A method for manufacturing a ceramic multilayer substrate, comprising at least a step of removing a restraining sheet.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009001008A (en) * | 2007-05-22 | 2009-01-08 | Ngk Insulators Ltd | Manufacturing method of ceramics laminate |
| KR100882101B1 (en) | 2007-11-07 | 2009-02-06 | 삼성전기주식회사 | Method of manufacturing the non-shrinkage ceramic substrate |
-
2002
- 2002-01-31 JP JP2002023023A patent/JP2003224362A/en active Pending
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