JPH0897528A - 導体ペーストおよびそれを用いたセラミックス多層配線基板 - Google Patents
導体ペーストおよびそれを用いたセラミックス多層配線基板Info
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- JPH0897528A JPH0897528A JP23558094A JP23558094A JPH0897528A JP H0897528 A JPH0897528 A JP H0897528A JP 23558094 A JP23558094 A JP 23558094A JP 23558094 A JP23558094 A JP 23558094A JP H0897528 A JPH0897528 A JP H0897528A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等の発生を防
止することを可能にした導体ペーストを提供する。また
そのような導体ペーストを用いることによって、開空
洞、へこみ、膨れ等による外観不良や配線金属層の導通
不良の発生を防止したセラミックス多層配線基板を提供
する。 【構成】 金属成分と、この金属成分に流動性を付与す
る有機成分および溶剤とを含有する導体ペーストにおい
て、金属成分を平均粒径が 2μm 以下の第１の金属粉末
３と平均粒径が 5〜10μm の第２の金属粉末１とにより
構成する。また、セラミックス多層配線基板は、セラミ
ックス基板の少なくとも内部に、上記導体ペーストを用
いてセラミックス基板との同時焼成により配線金属層を
形成したものである。
止することを可能にした導体ペーストを提供する。また
そのような導体ペーストを用いることによって、開空
洞、へこみ、膨れ等による外観不良や配線金属層の導通
不良の発生を防止したセラミックス多層配線基板を提供
する。 【構成】 金属成分と、この金属成分に流動性を付与す
る有機成分および溶剤とを含有する導体ペーストにおい
て、金属成分を平均粒径が 2μm 以下の第１の金属粉末
３と平均粒径が 5〜10μm の第２の金属粉末１とにより
構成する。また、セラミックス多層配線基板は、セラミ
ックス基板の少なくとも内部に、上記導体ペーストを用
いてセラミックス基板との同時焼成により配線金属層を
形成したものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導体ペーストおよびそ
れを用いたセラミックス多層配線基板に関する。
れを用いたセラミックス多層配線基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、パワ―ＩＣ、高周波トランジスタ
等の大電流を必要とする半導体素子の発展に伴って、セ
ラミックス基板の需要は年々増加している。このような
セラミックス基板を半導体パッケージや回路基板等とし
て使用する場合には、同時焼成によりセラミックス基板
と配線金属層とを一括して形成し、多層配線基板として
用いることが多い。
等の大電流を必要とする半導体素子の発展に伴って、セ
ラミックス基板の需要は年々増加している。このような
セラミックス基板を半導体パッケージや回路基板等とし
て使用する場合には、同時焼成によりセラミックス基板
と配線金属層とを一括して形成し、多層配線基板として
用いることが多い。
【０００３】一般的なセラミックス多層配線基板の製造
方法について説明すると、まずセラミックスグリーンシ
ート上に配線金属を含む導体ペーストを所望の配線形状
にスクリーン印刷等により塗布すると共に、予めセラミ
ックスグリーンシートに設けたスルーホール内に上記導
体ペーストを充填し、これを 1層または所望の形状とな
るように複数層積層して、セラミックス成形体を作製す
る。次に、セラミックス成形体に脱脂処理等を施した
後、所定の温度で焼成することによって、セラミックス
基材と配線金属とを同時に焼結させている。
方法について説明すると、まずセラミックスグリーンシ
ート上に配線金属を含む導体ペーストを所望の配線形状
にスクリーン印刷等により塗布すると共に、予めセラミ
ックスグリーンシートに設けたスルーホール内に上記導
体ペーストを充填し、これを 1層または所望の形状とな
るように複数層積層して、セラミックス成形体を作製す
る。次に、セラミックス成形体に脱脂処理等を施した
後、所定の温度で焼成することによって、セラミックス
基材と配線金属とを同時に焼結させている。
【０００４】上述したような同時焼成によるセラミック
ス多層配線基板の作製に用いる配線金属は、その融点が
セラミックスの焼成温度より高いことが必要であるた
め、一般的には高融点金属であるタングステンやモリブ
デン等が用いられている。また、このような高融点金属
成分を用いた導体ペーストとしては、例えばタングステ
ン粉末80〜90重量% 、エチルセルロース等の有機バイン
ダ 1〜 5重量% 、溶剤 2〜 5重量% 等の組成を有するも
のが用いられている。
ス多層配線基板の作製に用いる配線金属は、その融点が
セラミックスの焼成温度より高いことが必要であるた
め、一般的には高融点金属であるタングステンやモリブ
デン等が用いられている。また、このような高融点金属
成分を用いた導体ペーストとしては、例えばタングステ
ン粉末80〜90重量% 、エチルセルロース等の有機バイン
ダ 1〜 5重量% 、溶剤 2〜 5重量% 等の組成を有するも
のが用いられている。
【０００５】また、使用するタングステン粉末等の高融
点金属は、その緻密化温度とセラミックスの焼結温度と
の間に差があり、さらに緻密化の挙動も異なるため、焼
成後の配線金属層の緻密化を容易にするように平均粒径
1μm 程度の粉末が一般的に用いられている。
点金属は、その緻密化温度とセラミックスの焼結温度と
の間に差があり、さらに緻密化の挙動も異なるため、焼
成後の配線金属層の緻密化を容易にするように平均粒径
1μm 程度の粉末が一般的に用いられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな同時焼成によるセラミックス多層配線基板の作製工
程において、従来の導体ペーストでは、セラミックスグ
リーンシートに所望の配線形状に塗布もしくは充填した
後の乾燥収縮により、特にスルーホール部分に開空洞や
へこみ等が生じやすいという問題があった。
うな同時焼成によるセラミックス多層配線基板の作製工
程において、従来の導体ペーストでは、セラミックスグ
リーンシートに所望の配線形状に塗布もしくは充填した
後の乾燥収縮により、特にスルーホール部分に開空洞や
へこみ等が生じやすいという問題があった。
【０００７】さらに、上述したようなスルーホール部分
における開空洞やへこみは、焼成後においても凹状の欠
点として残り、例えばセラミックス多層配線基板上に薄
膜形成法により薄膜配線層を形成したり、あるいはメッ
キ層を形成する場合に、薄膜配線層やメッキ層にへこみ
を生じさせたり、また逆にスルーホールの開空洞やへこ
み部分に存在している空気等により膨れが生じる等の問
題を招いていた。これらのへこみや膨れ等は、セラミッ
クス多層配線基板の外観不良を招くだけでなく、導通不
良や実装不良等の原因となっていた。
における開空洞やへこみは、焼成後においても凹状の欠
点として残り、例えばセラミックス多層配線基板上に薄
膜形成法により薄膜配線層を形成したり、あるいはメッ
キ層を形成する場合に、薄膜配線層やメッキ層にへこみ
を生じさせたり、また逆にスルーホールの開空洞やへこ
み部分に存在している空気等により膨れが生じる等の問
題を招いていた。これらのへこみや膨れ等は、セラミッ
クス多層配線基板の外観不良を招くだけでなく、導通不
良や実装不良等の原因となっていた。
【０００８】本発明は、このような課題に対処するため
になされたもので、乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等の
発生を防止することを可能にした導体ペーストを提供す
ることを目的としており、またそのような導体ペースト
を用いることによって、開空洞、へこみ、膨れ等による
外観不良や導通不良等の発生を防止したセラミックス多
層配線基板を提供することを目的としている。
になされたもので、乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等の
発生を防止することを可能にした導体ペーストを提供す
ることを目的としており、またそのような導体ペースト
を用いることによって、開空洞、へこみ、膨れ等による
外観不良や導通不良等の発生を防止したセラミックス多
層配線基板を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段と作用】本発明の導体ペー
ストは、金属成分と、前記金属成分に流動性を付与する
有機成分および溶剤とを含有する導体ペーストにおい
て、前記金属成分は、平均粒径が 2μm 以下の第１の金
属粉末と、平均粒径が 5〜10μm の第２の金属粉末とか
らなることを特徴としている。
ストは、金属成分と、前記金属成分に流動性を付与する
有機成分および溶剤とを含有する導体ペーストにおい
て、前記金属成分は、平均粒径が 2μm 以下の第１の金
属粉末と、平均粒径が 5〜10μm の第２の金属粉末とか
らなることを特徴としている。
【００１０】また、本発明のセラミックス多層配線基板
は、セラミックス基板と、前記セラミックス基板の少な
くとも内部に設けられ、前記セラミックス基板との同時
焼成により形成された配線金属層とを具備するセラミッ
クス多層配線基板において、前記配線金属層は、平均粒
径が 2μm 以下の第１の金属粉末と平均粒径が 5〜10μ
m の第２の金属粉末とからなる金属成分を含有する導体
ペーストを用いて、前記セラミックス基板との同時焼成
により形成してなることを特徴としている。本発明の導
体ペーストにおける金属成分としては、セラミックス基
板の焼成温度より高い融点を有する金属、例えばタング
ステンやモリブデン等の高融点金属が挙げられる。そし
て、このような高融点金属からなる金属成分を、平均粒
径が 2μm 以下の第１の金属粉末と平均粒径が 5〜10μ
m の第２の金属粉末とにより構成する。
は、セラミックス基板と、前記セラミックス基板の少な
くとも内部に設けられ、前記セラミックス基板との同時
焼成により形成された配線金属層とを具備するセラミッ
クス多層配線基板において、前記配線金属層は、平均粒
径が 2μm 以下の第１の金属粉末と平均粒径が 5〜10μ
m の第２の金属粉末とからなる金属成分を含有する導体
ペーストを用いて、前記セラミックス基板との同時焼成
により形成してなることを特徴としている。本発明の導
体ペーストにおける金属成分としては、セラミックス基
板の焼成温度より高い融点を有する金属、例えばタング
ステンやモリブデン等の高融点金属が挙げられる。そし
て、このような高融点金属からなる金属成分を、平均粒
径が 2μm 以下の第１の金属粉末と平均粒径が 5〜10μ
m の第２の金属粉末とにより構成する。
【００１１】ここで、従来使用されていた平均粒径 1μ
m 程度の金属粉末を用いた導体ペーストをセラミックス
グリーンシートに設けたスルーホールに充填した場合、
導体ペーストに含まれる溶剤成分が揮発して乾燥収縮が
起った際に、大きいものでスルーホール径の約 60%、深
さがグリーンシート厚の約 60%にも達する開空洞を生じ
させていた。この開空洞は、グリーンシートの積層、脱
脂から焼成に至るまで存在し、ほとんどの場合深さも深
いために研磨を行った場合でも残存する。従って、その
後の薄膜形成やメッキ等の後工程において凹状の欠点と
なり、外観不良、導通不良、実装不良等の発生原因とな
っていた。
m 程度の金属粉末を用いた導体ペーストをセラミックス
グリーンシートに設けたスルーホールに充填した場合、
導体ペーストに含まれる溶剤成分が揮発して乾燥収縮が
起った際に、大きいものでスルーホール径の約 60%、深
さがグリーンシート厚の約 60%にも達する開空洞を生じ
させていた。この開空洞は、グリーンシートの積層、脱
脂から焼成に至るまで存在し、ほとんどの場合深さも深
いために研磨を行った場合でも残存する。従って、その
後の薄膜形成やメッキ等の後工程において凹状の欠点と
なり、外観不良、導通不良、実装不良等の発生原因とな
っていた。
【００１２】そこで、本発明においては、平均粒径が 2
μm 以下の第１の金属粉末と、平均粒径が 5〜10μm の
第２の金属粉末とにより構成した金属成分を用いてい
る。平均粒径が大きい大粒径の第２の金属粉末は、乾燥
収縮時に例えばスルーホール内でブリッジング効果を示
すため、乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等を防止するこ
とができる。第２の金属粉末の平均粒径が 5μm 未満で
あると、上記ブリッジング効果を得ることができず、ま
た平均粒径が10μm を超えると、例えばスルーホール内
への充填が困難となる。
μm 以下の第１の金属粉末と、平均粒径が 5〜10μm の
第２の金属粉末とにより構成した金属成分を用いてい
る。平均粒径が大きい大粒径の第２の金属粉末は、乾燥
収縮時に例えばスルーホール内でブリッジング効果を示
すため、乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等を防止するこ
とができる。第２の金属粉末の平均粒径が 5μm 未満で
あると、上記ブリッジング効果を得ることができず、ま
た平均粒径が10μm を超えると、例えばスルーホール内
への充填が困難となる。
【００１３】ただし、上記第２の金属粉末のみでは配線
金属層の緻密化が困難となるため、本発明では平均粒径
が小さい小粒径の第１の金属粉末を第２の金属粉末と共
に用いており、これにより乾燥収縮に伴う開空洞やへこ
み等を防止した上で、配線金属層を緻密化することを可
能にしている。第１の金属粉末の平均粒径が 2μm を超
えると、配線金属層の緻密化が困難となる。
金属層の緻密化が困難となるため、本発明では平均粒径
が小さい小粒径の第１の金属粉末を第２の金属粉末と共
に用いており、これにより乾燥収縮に伴う開空洞やへこ
み等を防止した上で、配線金属層を緻密化することを可
能にしている。第１の金属粉末の平均粒径が 2μm を超
えると、配線金属層の緻密化が困難となる。
【００１４】上述した第１の金属粉末と第２の金属粉末
とは、平均粒径が大きい第２の金属粉末の割合が40〜80
重量% となるように混合することが好ましい。第２の金
属粉末の割合が40重量% 未満であると、上記ブリッジン
グ効果が十分に得られないおそれがあり、一方第２の金
属粉末の割合が80重量% を超えると、配線金属層を十分
に緻密化できないおそれが生じる。
とは、平均粒径が大きい第２の金属粉末の割合が40〜80
重量% となるように混合することが好ましい。第２の金
属粉末の割合が40重量% 未満であると、上記ブリッジン
グ効果が十分に得られないおそれがあり、一方第２の金
属粉末の割合が80重量% を超えると、配線金属層を十分
に緻密化できないおそれが生じる。
【００１５】また、第２の金属粉末は、単に平均粒径が
5〜10μm の範囲にあるだけでなく、粒径 7μm 以上の
大粒径粒子を10重量% 以上含んでいるものが好ましい。
すなわち、平均粒径が上記範囲内であっても、粒度分布
がブロードで、大粒径粒子の実際の個数が少ないと、上
記ブリッジング効果が十分に得られないおそれがあるた
めである。
5〜10μm の範囲にあるだけでなく、粒径 7μm 以上の
大粒径粒子を10重量% 以上含んでいるものが好ましい。
すなわち、平均粒径が上記範囲内であっても、粒度分布
がブロードで、大粒径粒子の実際の個数が少ないと、上
記ブリッジング効果が十分に得られないおそれがあるた
めである。
【００１６】このように、本発明における 2種類の粒径
範囲の金属粉末の混合体からなる金属成分は、小粒径か
ら大粒径までを幅広く含む粒度分布の粉末とは異なるも
のであって、大小 2つのピークを有する金属粉末の混合
体（第１の金属粉末と第２の金属粉末との混合体）を用
いることによって、乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等を
防止した上で、配線金属層を緻密化することが可能とな
るものである。
範囲の金属粉末の混合体からなる金属成分は、小粒径か
ら大粒径までを幅広く含む粒度分布の粉末とは異なるも
のであって、大小 2つのピークを有する金属粉末の混合
体（第１の金属粉末と第２の金属粉末との混合体）を用
いることによって、乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等を
防止した上で、配線金属層を緻密化することが可能とな
るものである。
【００１７】なお、導体ペースト中の金属成分以外の有
機成分や溶剤は、通常の導体ペーストと同様なものが用
いられ、特にその種類等に限定されるものではない。ま
た、それらの量も必要とされるペーストの流動性等に応
じて適宜設定すればよい。
機成分や溶剤は、通常の導体ペーストと同様なものが用
いられ、特にその種類等に限定されるものではない。ま
た、それらの量も必要とされるペーストの流動性等に応
じて適宜設定すればよい。
【００１８】本発明のセラミックス多層配線基板は、上
述したような本発明の導体ペーストを用いて、配線金属
層をセラミックス基材と同時焼成により形成したもので
ある。本発明における配線金属層は、少なくともスルー
ホール内への充填層を含むものとする。通常、スルーホ
ール径は50〜 200μm 程度であるが、本発明は特に100
μm 以上の径を有するスルーホールに対して効果的であ
る。セラミックス多層配線基板の材質は特に限定される
ものではなく、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、
窒化ケイ素等の各種セラミックス材料を適用することが
可能である。本発明のセラミックス多層配線基板は、例
えば以下のようにして製造される。すなわち、まず通常
の方法によりセラミックスグリーンシートを作製し、こ
れに所望形状のスルーホールを形成する。一方、平均粒
径が 2μm 以下の第１の金属粉末と、平均粒径が 5〜10
μm の第２の金属粉末とを用いて、本発明の導体ペース
トを作製する。そして、上記セラミックスグリーンシー
トのスルーホールに上記導体ペーストを充填すると共
に、必要に応じてグリーンシート上に導体ペーストを所
望の配線形状に塗布し、これを 1層または複数層積層し
てセラミックス成形体を作製する。
述したような本発明の導体ペーストを用いて、配線金属
層をセラミックス基材と同時焼成により形成したもので
ある。本発明における配線金属層は、少なくともスルー
ホール内への充填層を含むものとする。通常、スルーホ
ール径は50〜 200μm 程度であるが、本発明は特に100
μm 以上の径を有するスルーホールに対して効果的であ
る。セラミックス多層配線基板の材質は特に限定される
ものではなく、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、
窒化ケイ素等の各種セラミックス材料を適用することが
可能である。本発明のセラミックス多層配線基板は、例
えば以下のようにして製造される。すなわち、まず通常
の方法によりセラミックスグリーンシートを作製し、こ
れに所望形状のスルーホールを形成する。一方、平均粒
径が 2μm 以下の第１の金属粉末と、平均粒径が 5〜10
μm の第２の金属粉末とを用いて、本発明の導体ペース
トを作製する。そして、上記セラミックスグリーンシー
トのスルーホールに上記導体ペーストを充填すると共
に、必要に応じてグリーンシート上に導体ペーストを所
望の配線形状に塗布し、これを 1層または複数層積層し
てセラミックス成形体を作製する。
【００１９】上記セラミックス成形体を作製する際に、
導体ペースト中の溶剤が揮散しても、導体ペースト中の
金属成分は大粒径の金属粉末を含んでいるため、乾燥収
縮により特にスルーホール部分に開空洞やへこみ等が生
じることがない。
導体ペースト中の溶剤が揮散しても、導体ペースト中の
金属成分は大粒径の金属粉末を含んでいるため、乾燥収
縮により特にスルーホール部分に開空洞やへこみ等が生
じることがない。
【００２０】次に、上述したようなセラミックス成形体
を脱脂処理した後、セラミックス材質に応じた雰囲気中
等で焼成して、セラミックス基材と配線金属とを同時に
焼結させて、配線金属層を少なくとも内部に有するセラ
ミックス配線基板を得る。この同時焼成において、導体
ペースト中の金属粉末は、小粒径の第１の金属粉末から
徐々に焼結が進行するため、大粒径の第２の金属粉末は
ほぼその粒径が維持される。そして、大粒径の第２の金
属粉末の粒径がほぼ維持されることによって、同時焼成
時のセラミックスと金属粉末との緻密化挙動の差による
気孔等の発生も抑制することができる。
を脱脂処理した後、セラミックス材質に応じた雰囲気中
等で焼成して、セラミックス基材と配線金属とを同時に
焼結させて、配線金属層を少なくとも内部に有するセラ
ミックス配線基板を得る。この同時焼成において、導体
ペースト中の金属粉末は、小粒径の第１の金属粉末から
徐々に焼結が進行するため、大粒径の第２の金属粉末は
ほぼその粒径が維持される。そして、大粒径の第２の金
属粉末の粒径がほぼ維持されることによって、同時焼成
時のセラミックスと金属粉末との緻密化挙動の差による
気孔等の発生も抑制することができる。
【００２１】このようにして、配線層の特にスルーホー
ル部分に起因する開空洞、へこみ、膨れ等による外観不
良、導通不良、実装不良等の発生を防止した本発明のセ
ラミックス配線基板が得られる。
ル部分に起因する開空洞、へこみ、膨れ等による外観不
良、導通不良、実装不良等の発生を防止した本発明のセ
ラミックス配線基板が得られる。
【００２２】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。
【００２３】実施例１ まず、下記の表１に第１の粉末（平均粒径 1μm ）と第
２の粉末（平均粒径 7μm ）との配合組成を示す 3種類
のタングステン粉末（第１の粉末と第２の粉末との混合
粉末）を用意した。なお、表１に第１の粉末と第２の粉
末の混合後における粒径 7μm 以上の大粒径粒子の割合
（重量%)を併せて示す。
２の粉末（平均粒径 7μm ）との配合組成を示す 3種類
のタングステン粉末（第１の粉末と第２の粉末との混合
粉末）を用意した。なお、表１に第１の粉末と第２の粉
末の混合後における粒径 7μm 以上の大粒径粒子の割合
（重量%)を併せて示す。
【００２４】
【表１】 次に、上記各タングステン粉末500gに対して、それぞれ
α−テルピネオールとメチルイソブチルケトンとの 1:1
の混合溶剤を 4重量% 、およびアクリル系バインダ 4重
量% を添加し十分に混合して、それぞれ導体ペーストを
作製した。
α−テルピネオールとメチルイソブチルケトンとの 1:1
の混合溶剤を 4重量% 、およびアクリル系バインダ 4重
量% を添加し十分に混合して、それぞれ導体ペーストを
作製した。
【００２５】一方、セラミックスグリーンシートとして
焼結助剤である Y2 O 3 を 5重量%含む窒化アルミニウ
ムグリーンシート（厚さ0.5mm)を用意し、このグリーン
シートに直径 200μm のスルーホールをそれぞれ所望形
状に穿設した。そして、上記各導体ペーストを窒化アル
ミニウムグリーンシートのスルーホール内に、メタルマ
スクを用いてそれぞれ印刷充填した。
焼結助剤である Y2 O 3 を 5重量%含む窒化アルミニウ
ムグリーンシート（厚さ0.5mm)を用意し、このグリーン
シートに直径 200μm のスルーホールをそれぞれ所望形
状に穿設した。そして、上記各導体ペーストを窒化アル
ミニウムグリーンシートのスルーホール内に、メタルマ
スクを用いてそれぞれ印刷充填した。
【００２６】そして、スルーホール内に充填した導体ペ
ーストが乾燥した後に、各スルーホール内の充填状態を
調べたところ、図１に断面を模式的に示すように、それ
ぞれ大粒径の第２の金属粉末１がスルーホール２内でブ
リッジング効果を示したことから、乾燥収縮に伴う開空
洞やへこみ等は認められなかった。なお、小粒径の第１
の粉末３は第２の金属粉末１の隙間を埋めるように充填
されていた。
ーストが乾燥した後に、各スルーホール内の充填状態を
調べたところ、図１に断面を模式的に示すように、それ
ぞれ大粒径の第２の金属粉末１がスルーホール２内でブ
リッジング効果を示したことから、乾燥収縮に伴う開空
洞やへこみ等は認められなかった。なお、小粒径の第１
の粉末３は第２の金属粉末１の隙間を埋めるように充填
されていた。
【００２７】次に、上記各導体ペースト毎に窒化アルミ
ニウムグリーンシートにそれぞれ配線層を印刷形成した
後にそれぞれ積層し、各積層成形体を窒素気流中にて脱
脂した後、それぞれ窒素中にて 2073Kで焼成して、窒化
アルミニウムとタングステンとを同時焼成して、それぞ
れ目的とする窒化アルミニウム多層配線基板を作製し
た。
ニウムグリーンシートにそれぞれ配線層を印刷形成した
後にそれぞれ積層し、各積層成形体を窒素気流中にて脱
脂した後、それぞれ窒素中にて 2073Kで焼成して、窒化
アルミニウムとタングステンとを同時焼成して、それぞ
れ目的とする窒化アルミニウム多層配線基板を作製し
た。
【００２８】このようにして得た各窒化アルミニウム多
層配線基板のスルーホール部分における配線金属層（タ
ングステン層）の状態を評価するために、スルーホール
部分の表面観察および断面の拡大観察を行ったところ、
スルーホール部分の表面にはへこみ等は見られず、また
スルーホール内部も大粒径粒子の周囲で小粒径粒子の焼
結が進行して十分に緻密化しており、良好な配線金属層
が得られていることを確認した。
層配線基板のスルーホール部分における配線金属層（タ
ングステン層）の状態を評価するために、スルーホール
部分の表面観察および断面の拡大観察を行ったところ、
スルーホール部分の表面にはへこみ等は見られず、また
スルーホール内部も大粒径粒子の周囲で小粒径粒子の焼
結が進行して十分に緻密化しており、良好な配線金属層
が得られていることを確認した。
【００２９】また、上記配線層上にメッキ処理を施した
ところ、メッキ膨れ等を引き起こすこともなく、良好な
メッキ層が得られた。また、メッキ後の加熱処理でも何
等異常は認めなかった。
ところ、メッキ膨れ等を引き起こすこともなく、良好な
メッキ層が得られた。また、メッキ後の加熱処理でも何
等異常は認めなかった。
【００３０】なお、上記 3種類の導体ペーストとは別
に、第１の粉末（平均粒径 1μm ）を80重量% 、第２の
粉末（平均粒径 7μm ）を20重量% としたタングステン
粉末を用いた場合には、焼結後にスルーホール部分に若
干のへこみが認められた。このへこみは、配線等に大き
な不具合を生じさせるものではなかったが、へこみを防
止する観点からは大粒径の第２の粉末を40重量% 以上使
用することが好ましいことが判明した。
に、第１の粉末（平均粒径 1μm ）を80重量% 、第２の
粉末（平均粒径 7μm ）を20重量% としたタングステン
粉末を用いた場合には、焼結後にスルーホール部分に若
干のへこみが認められた。このへこみは、配線等に大き
な不具合を生じさせるものではなかったが、へこみを防
止する観点からは大粒径の第２の粉末を40重量% 以上使
用することが好ましいことが判明した。
【００３１】比較例１ 上記実施例における平均粒径 1μm の第１のタングステ
ン粉末のみを用いて導体ペーストを作製し、この導体ペ
ーストを使用する以外は、実施例と同様にして、窒化ア
ルミニウム多層配線基板を作製した。その作製工程にお
いて、スルーホール内に充填した導体ペーストが乾燥し
た後に、スルーホール内の充填状態を調べたところ、図
２に断面を模式的に示すように、スルーホール２部分に
最大のもので直径 140μm 、深さ 0.3mmの開空洞４が生
じていた。また、この開空洞は焼成後にも残存してい
た。また、このような開空洞を有する配線層上にメッキ
処理を施したところ、メッキ層に膨れが生じた。
ン粉末のみを用いて導体ペーストを作製し、この導体ペ
ーストを使用する以外は、実施例と同様にして、窒化ア
ルミニウム多層配線基板を作製した。その作製工程にお
いて、スルーホール内に充填した導体ペーストが乾燥し
た後に、スルーホール内の充填状態を調べたところ、図
２に断面を模式的に示すように、スルーホール２部分に
最大のもので直径 140μm 、深さ 0.3mmの開空洞４が生
じていた。また、この開空洞は焼成後にも残存してい
た。また、このような開空洞を有する配線層上にメッキ
処理を施したところ、メッキ層に膨れが生じた。
【００３２】比較例２ 上記実施例における平均粒径 7μm の第２のタングステ
ン粉末のみを用いて導体ペーストを作製し、この導体ペ
ーストを使用する以外は、実施例と同様にして、窒化ア
ルミニウム多層配線基板を作製した。その作製工程にお
いて、スルーホール内に充填した導体ペーストが乾燥し
た後に、スルーホール内の充填状態を調べたところ、大
きな開空洞等は認められなかったが、焼成後のスルーホ
ール内部の状態を観察したところ、タングステン粒子の
焼結が十分に進行しておらず、配線抵抗を増大させる小
さな気孔が多数存在していた。
ン粉末のみを用いて導体ペーストを作製し、この導体ペ
ーストを使用する以外は、実施例と同様にして、窒化ア
ルミニウム多層配線基板を作製した。その作製工程にお
いて、スルーホール内に充填した導体ペーストが乾燥し
た後に、スルーホール内の充填状態を調べたところ、大
きな開空洞等は認められなかったが、焼成後のスルーホ
ール内部の状態を観察したところ、タングステン粒子の
焼結が十分に進行しておらず、配線抵抗を増大させる小
さな気孔が多数存在していた。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の導体ペー
ストによれば、乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等の発生
を防止することが可能となる。従って、このような導体
ペーストを用いて、同時焼成によりセラミックス多層配
線基板を作製することによって、開空洞、へこみ、膨れ
等による外観不良、導通不良、実装不良等の発生を防止
したセラミックス多層配線基板を安定して提供すること
が可能となる。
ストによれば、乾燥収縮に伴う開空洞やへこみ等の発生
を防止することが可能となる。従って、このような導体
ペーストを用いて、同時焼成によりセラミックス多層配
線基板を作製することによって、開空洞、へこみ、膨れ
等による外観不良、導通不良、実装不良等の発生を防止
したセラミックス多層配線基板を安定して提供すること
が可能となる。
【図１】 本発明の一実施例による窒化アルミニウム多
層配線基板の乾燥後におけるスルーホール部分の充填状
態を模式的に示す図である。
層配線基板の乾燥後におけるスルーホール部分の充填状
態を模式的に示す図である。
【図２】 本発明との比較として掲げた窒化アルミニウ
ム多層配線基板の乾燥後におけるスルーホール部分の充
填状態を模式的に示す図である。
ム多層配線基板の乾燥後におけるスルーホール部分の充
填状態を模式的に示す図である。
１……大粒径の第２の金属粉末 ２……スルーホール ３……小粒径の第１の粉末 ４……開空洞
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｈ 6921−4Ｅ Ｓ 6921−4Ｅ
Claims (4)
- 【請求項１】 金属成分と、前記金属成分に流動性を付
与する有機成分および溶剤とを含有する導体ペーストに
おいて、 前記金属成分は、平均粒径が 2μm 以下の第１の金属粉
末と、平均粒径が 5〜10μm の第２の金属粉末とからな
ることを特徴とする導体ペースト。 - 【請求項２】 請求項１記載の導体ペーストにおいて、 前記金属成分は、40〜80重量% の範囲の前記第２の金属
粉末を含有していることを特徴とする導体ペースト。 - 【請求項３】 請求項１記載の導体ペーストにおいて、 前記金属成分は、タングステンおよびモリブデンから選
ばれた少なくとも 1種を主成分とすることを特徴とする
導体ペースト。 - 【請求項４】 セラミックス基板と、前記セラミックス
基板の少なくとも内部に設けられ、前記セラミックス基
板との同時焼成により形成された配線金属層とを具備す
るセラミックス多層配線基板において、 前記配線金属層は、平均粒径が 2μm 以下の第１の金属
粉末と平均粒径が 5〜10μm の第２の金属粉末とからな
る金属成分を含有する導体ペーストを用いて、前記セラ
ミックス基板との同時焼成により形成してなることを特
徴とするセラミックス多層配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23558094A JPH0897528A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 導体ペーストおよびそれを用いたセラミックス多層配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23558094A JPH0897528A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 導体ペーストおよびそれを用いたセラミックス多層配線基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0897528A true JPH0897528A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=16988106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23558094A Abandoned JPH0897528A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 導体ペーストおよびそれを用いたセラミックス多層配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0897528A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002232142A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-16 | Kyocera Corp | 多層配線基板およびその製造方法 |
| WO2003101166A1 (fr) * | 2002-05-28 | 2003-12-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Pastille frittee a base de nitrure d'aluminium comportant une couche metallisee et procede de preparation associe |
| KR100442022B1 (ko) * | 1996-05-21 | 2004-10-14 | 타이코 엘렉트로닉스 로지스틱스 아게 | 화학적으로그래프팅된전기장치 |
| JP2015153550A (ja) * | 2014-02-13 | 2015-08-24 | 有限会社 ナプラ | 微細空間内に導体を形成する製造方法 |
-
1994
- 1994-09-29 JP JP23558094A patent/JPH0897528A/ja not_active Abandoned
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100442022B1 (ko) * | 1996-05-21 | 2004-10-14 | 타이코 엘렉트로닉스 로지스틱스 아게 | 화학적으로그래프팅된전기장치 |
| JP2002232142A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-16 | Kyocera Corp | 多層配線基板およびその製造方法 |
| WO2003101166A1 (fr) * | 2002-05-28 | 2003-12-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Pastille frittee a base de nitrure d'aluminium comportant une couche metallisee et procede de preparation associe |
| JP2015153550A (ja) * | 2014-02-13 | 2015-08-24 | 有限会社 ナプラ | 微細空間内に導体を形成する製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041026 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Effective date: 20041213 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 |