JPS6123393A - Multilayer circuit board and method of producing same - Google Patents

Multilayer circuit board and method of producing same

Info

Publication number
JPS6123393A
JPS6123393A JP14354684A JP14354684A JPS6123393A JP S6123393 A JPS6123393 A JP S6123393A JP 14354684 A JP14354684 A JP 14354684A JP 14354684 A JP14354684 A JP 14354684A JP S6123393 A JPS6123393 A JP S6123393A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
via hole
conductor
ceramic green
circuit board
multilayer circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP14354684A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0137880B2 (en
Inventor
浩一 熊谷
島崎 新二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP14354684A priority Critical patent/JPS6123393A/en
Publication of JPS6123393A publication Critical patent/JPS6123393A/en
Publication of JPH0137880B2 publication Critical patent/JPH0137880B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子機器に使用されるセラミック多層回路基板
に関するものであり、さらに特定すればグリーンシート
積層法によるセラミック多層回路基板及びその製造方法
に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] Industrial Field of Application The present invention relates to a ceramic multilayer circuit board used in electronic equipment, and more particularly to a ceramic multilayer circuit board using a green sheet lamination method and a method for manufacturing the same. be.

従来例の構成とその問題点 グリーンシート積層法による多層回路基板は、導体ペー
ストを所望のパターンに印刷したセラミックグリーンシ
ートを積層して製作されるが、上下層の電気的導通を図
る為にヴィアホールを設けて、そのヴィアホール内にも
導体層を設けることとしている。ヴィアホール内に導体
層を設ける従来の方法としては、導体シーH−ヴィアホ
ールとほぼ同径に打ち抜きセラミックグリーンシートに
埋設するか、もしくは導体金属ボールをセラミックグリ
ーンシートに埋設するという方法がとられていた。
Conventional configuration and problems Multilayer circuit boards using the green sheet lamination method are manufactured by laminating ceramic green sheets printed with conductive paste in a desired pattern, but in order to ensure electrical continuity between the upper and lower layers, vias are formed. A hole is provided, and a conductor layer is also provided within the via hole. Conventional methods for providing a conductor layer in a via hole include embedding it in a ceramic green sheet punched to approximately the same diameter as the conductor C-via hole, or embedding a conductor metal ball in a ceramic green sheet. was.

しかしながら、このような従来の方法ではヴィアホール
内部に導体が完全に充填される為に次のような問題点が
あった。
However, in this conventional method, the inside of the via hole is completely filled with a conductor, which causes the following problems.

問題点O)ヴィアホールと導体配線パターンが形成され
たセラミックグリーンシートとが積層圧着されて焼成さ
れる時に、セラミックと導体は共に焼成収縮を起こすが
、導体の焼成収縮率はセラミツクの焼成収縮率の約2倍
以上あり、ヴィアホール部においてセラミックと導体の
剥離がおきたり、ヴィアホール内の導体にクラックが発
生したり、またヴィアホール部周辺のセラミックにクラ
ックが発生したりしていた。
Problem O) When the via holes and the ceramic green sheet on which the conductor wiring pattern is formed are laminated and pressed and fired, both the ceramic and the conductor undergo firing shrinkage, but the firing shrinkage rate of the conductor is the same as that of the ceramic. The ceramic and conductor peeled off in the via hole, cracks occurred in the conductor in the via hole, and cracks occurred in the ceramic around the via hole.

問題点(2)  ヴィアホールを形成した導体の熱膨張
率とセラミックの熱膨張率の差が大きい材質同士の組み
合せの場合、温度変化によりヴィアホール部の導体とセ
ラミックに引張りと圧縮の繰り返し応力が作用し疲労に
到り、導体にクラックが発生して破断したり、ヴィアホ
ール部周辺のセラミックにクラックが発生したりしてい
た。結果としてはグイアホールの導通信頼性の低下を招
いていた。
Problem (2) In the case of a combination of materials that have a large difference in thermal expansion coefficient between the conductor forming the via hole and the ceramic, repeated tensile and compressive stress may be applied to the conductor and ceramic in the via hole due to temperature changes. This caused fatigue, causing cracks to occur in the conductor and breakage, and cracks to occur in the ceramic around the via hole. As a result, the conduction reliability of the guia hole was reduced.

特に、ヴィアホール径が大きい場合又はヴィアホールの
長さが大きい場合のようにヴィアホール部の導体の体積
が大きい場合には導体層に損傷を受は易眸かった。
In particular, when the volume of the conductor in the via hole portion is large, such as when the diameter of the via hole is large or the length of the via hole is large, the conductor layer is easily damaged.

問題点(3)  ヴィアホール内に導体が完全に充填さ
れたセラミックグリーンシート同士を複数枚積層圧着し
た場合、セラミックグリーンシート間に空気が閉じ込め
られたまま積層圧着される事があり、セラミックグリー
ンシートに空気によるふくれを生じ、焼成後の層間剥離
全列き起こす。
Problem (3) When multiple ceramic green sheets whose via holes are completely filled with conductors are laminated and crimped together, air may be trapped between the ceramic green sheets and the ceramic green sheets are laminated and crimped together. This causes blistering due to air, which causes delamination in all layers after firing.

問題点(4)セラミックグリーンシート上の導体配線パ
ターンを形成する工程と、ヴィアホール内に導体を充填
する工程とは別工程でなければならない。従来の方法に
よれば、導体シートを使用する場合には、予じめ有機バ
インバーと導体粉末とからなる導体シートラ製作してお
き、機械的な方法例えば金型により導体シートとセラミ
ックグリーンシートとを同時に打ち抜き、導体シーH−
セラミックグリーンシートに埋設しヴィアホールとする
。その後、例えばスクリーン印刷法によりセラミックグ
リーンシート」二に所望の導体配線パターン全形成する
。導体金属ボール全使用する場合は、予じめ導体金属ボ
ールを製作しておき、伺らがの方法によりセラミックグ
リーンシート上に導体金属ボールを整列させ押し型治具
によりセラミックグリーンシート中に埋設する事でヴィ
アホールを形成し、その後例えばスクリーン印刷法によ
り導体配線パターンをセラミックグリーンシート上に形
成する。
Problem (4) The process of forming a conductor wiring pattern on the ceramic green sheet and the process of filling the via hole with a conductor must be separate processes. According to the conventional method, when using a conductor sheet, a conductor sheet made of organic binder and conductor powder is prepared in advance, and then the conductor sheet and ceramic green sheet are assembled by a mechanical method such as a mold. At the same time, punch out the conductor sheet H-
It will be buried in a ceramic green sheet to form a via hole. Thereafter, a desired conductor wiring pattern is entirely formed on the ceramic green sheet by, for example, screen printing. When using all the conductive metal balls, make the conductive metal balls in advance, arrange them on the ceramic green sheet using the method described by Hikaraga, and embed them in the ceramic green sheet using a pressing jig. After that, a conductor wiring pattern is formed on the ceramic green sheet by, for example, screen printing.

従来のいずれの方法においても、ヴィアホールの形成と
導体配線パターンの形成とは同一工程では行なえず、複
雑な工程となる。
In any of the conventional methods, the formation of the via hole and the formation of the conductive wiring pattern cannot be performed in the same process, resulting in a complicated process.

問題点(5)  グイアホール内に導体を完全に充填す
る為には、単に上下層の電気的導通分得る必要な導体以
上の導体材料量を使う必要があり、結果的に製造コスト
が高くなるという欠点があった。特にヴィアホール径が
大きい場合には大きい問題であった。
Problem (5) In order to completely fill the Guia hole with conductor, it is necessary to use a larger amount of conductor material than is necessary to simply provide electrical continuity between the upper and lower layers, resulting in higher manufacturing costs. There were drawbacks. This was a serious problem especially when the diameter of the via hole was large.

発明の目的 本発明は、このような問題点を解決するものであり、ヴ
ィアホールの導通信頼性を高め、層間剥離がなく品質的
に良好で、さらには簡単な工程と少量の材料により造れ
る安価な多層回路基板とその製造方法を提供する事を目
的とする。
Purpose of the Invention The present invention is intended to solve these problems, and is to improve the conduction reliability of the via hole, to prevent delamination and to be of good quality, and to be inexpensive as it can be manufactured using a simple process and a small amount of materials. The purpose of this invention is to provide a multilayer circuit board and its manufacturing method.

発明の構成 上記目的を達成する為、本発明の多層回路基板は、ヴィ
アホール内の導体層に空洞を有する構造とし、その製造
方法は、セラミックグリーンシートのヴィアホールと同
一パターンに穿孔された板をセラミックグリーンシート
下面に配し、前記ヴィアホールと前記板の孔位置が合致
するようにセラミックグリーンシートと前記板を密着し
て導体ペースト全流し込む事によりヴィアホールの内壁
に導体ペーストラ塗布してヴィアホールを形成し、それ
らのセラミックグリーンシートの複数枚を積層圧着して
焼成する事を特徴とする。
Structure of the Invention In order to achieve the above object, the multilayer circuit board of the present invention has a structure in which the conductor layer in the via hole has a cavity, and the method for manufacturing the board includes a ceramic green sheet with holes drilled in the same pattern as the via holes. is placed on the bottom surface of the ceramic green sheet, the ceramic green sheet and the board are brought into close contact with each other so that the hole positions of the via hole and the board match, and the conductive paste is applied to the inner wall of the via hole by pouring the entire conductive paste into the via hole. It is characterized by forming holes, laminating and pressing a plurality of these ceramic green sheets, and firing them.

実施例の説明 以下本発明の実施例について図面を参照しながら詳細に
説明する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明に基づ〈実施例の多層回路基板の断面図
である。1はセラミック、2は導体、3はヴィアホール
である。ヴィアホール3にはヴィアホール内壁及び上下
面を導体2により囲まれて密閉された空洞が存在してい
る。本発明の最大の特徴は、ダイアホール3内の導体2
に空洞を有している事であり、その空洞の大きさは、グ
イアホール3の内径及びセラミック1の厚みさらにはヴ
ィアホール3の内壁についた導体2の厚みなどにより大
きい空洞から極めて小さい空洞まで様々あった。本発明
に基づ〈実施例では、第1表に記載1〜た空洞が発生し
た。
FIG. 1 is a sectional view of a multilayer circuit board according to an embodiment of the present invention. 1 is a ceramic, 2 is a conductor, and 3 is a via hole. The via hole 3 has a sealed cavity surrounded by the conductor 2 on the inner wall and upper and lower surfaces of the via hole. The biggest feature of the present invention is that the conductor 2 inside the dia hole 3
The size of the cavity varies from a large cavity to an extremely small cavity depending on the inner diameter of the via hole 3, the thickness of the ceramic 1, and the thickness of the conductor 2 attached to the inner wall of the via hole 3. there were. Based on the present invention, cavities listed in Table 1 were generated in Examples.

(以下金 白) 9 ・、− 以下、本発明の多層回路基板の製造方法について述べる
(hereinafter referred to as "Kinpaku") 9 ・, - Hereinafter, a method for manufacturing a multilayer circuit board of the present invention will be described.

まず実施例1として、人1203  と有機バインダー
とからなるセラミックグリーンシートに機械的方法によ
りヴィアホール加工をし、第2図に示すようにセラミッ
クグリーンシート4の下面にヴィアホール9のパターン
と同一パターンになるように穿孔された板5を配し、孔
位置が合致するようにセラミックグリーンシート4と板
(llzc密着させる。次にスキージ8によりスクリー
ン6面上のタングステンからなる導体ペースト7を押し
出し、導体配線パターン11の形成と同時にヴィアホー
ルの導体10を形成する。この時、板5の下面より真空
吸引して導体ペースト7を引き出した方がヴィアホール
の導体1oの形成には好ましい。その後、ヴィアホール
の導体1o及び導体配線パターン11の乾燥をセラミッ
クグリーンシート4ごと160°C1約10分の条件下
で行なった。次に、80℃の温間で2ookg/c−の
圧力を加え複数の印刷済みのセラミックグリーンシート
を積層した。
First, as Example 1, via holes were formed in a ceramic green sheet made of a human 1203 and an organic binder by a mechanical method, and as shown in FIG. Arrange the plate 5 with perforations such that The conductor 10 in the via hole is formed at the same time as the conductor wiring pattern 11 is formed.At this time, it is preferable to draw out the conductor paste 7 by vacuum suction from the bottom surface of the plate 5 for forming the conductor 1o in the via hole.After that, The conductor 1o in the via hole and the conductor wiring pattern 11 were dried together with the ceramic green sheet 4 at 160°C for about 10 minutes.Next, a pressure of 2ookg/c- was applied at a warm temperature of 80°C and several Printed ceramic green sheets were laminated.

このようにしてヴィアホールが形成された場合、この積
層時点で空気によるセラミックグリーンシートのふくら
みはまったくなかった。これは、ヴィアホールの導体に
ある空洞から空気が逃げてしまうからである。積層した
セラミックグリーンシートは適当な寸法に切断後、還元
雰囲気中で1600″Cの温度により焼成した。
When the via hole was formed in this way, there was no bulge in the ceramic green sheet due to air at this time of lamination. This is because air escapes from the cavity in the conductor of the via hole. The laminated ceramic green sheets were cut into appropriate dimensions and fired at a temperature of 1600''C in a reducing atmosphere.

第2の実施例として、ガラス系材料と有機バインダーと
からなるセラミックグリーンシートラ用い、前記第1の
実施例と同様な方法でヴィアホール加工を行ない、導体
ペーストとしてAu f使用してヴィアホールの導体内
に空洞を形成した多層回路基板を製作した。焼成温度は
900 ’Q、雰囲気は空気中であった。
As a second example, a ceramic green sheeter made of a glass material and an organic binder was used to process a via hole in the same manner as in the first example, and Au f was used as a conductive paste to form a conductor in the via hole. A multilayer circuit board with a cavity formed inside was fabricated. The firing temperature was 900'Q, and the atmosphere was air.

上記2つの実施例に基づく多層回路基板のヴィアホール
の導通信頼性テスト結果を表2に記す。
Table 2 shows the test results for the continuity reliability of via holes in multilayer circuit boards based on the above two examples.

(以 下金 白) 発明の効果 以上のように本発明によれば、ヴィアホール内の導体に
剥離やクラックがなく、またヴィアホール周辺部のセラ
ミックにクラックの発生がない導通信頼性の高いセラミ
ック多層回路基板を得る事ができる。さらには、空気の
ふくらみによる層間剥離がない品質的に安定な多層回路
板を得る事ができるという効果がある。また、簡単な工
程と少量の導体材料による多層回路基板の製造方法を提
供できる。
(hereinafter referred to as "Kinshiro") Effects of the Invention As described above, according to the present invention, the conductor in the via hole is free from peeling or cracking, and the ceramic around the via hole is free from cracking. A multilayer circuit board can be obtained. Furthermore, it is possible to obtain a quality-stable multilayer circuit board free from delamination due to air bulges. Furthermore, it is possible to provide a method for manufacturing a multilayer circuit board using simple steps and a small amount of conductive material.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に基づ〈実施例の多層回路基板の断面図
であり、第2図は本発明に基づく多層回路基板の製造工
程の断面図である。 1・・・・・・セラミック、2・・・・・・導体、3・
・・・・・ヴィアホール、4・・・・・・セラミックグ
リーンシート、5・・・・・・板、6・・・・・・スク
リーン、7・・・・・・導体ペースト、8・・・・・・
スギージ、9・・・・・・ヴィアホール、1o・・・・
・・ヴィアホールの導体、11・・・・・・導体配線パ
ターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図
FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer circuit board according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a manufacturing process of the multilayer circuit board according to the present invention. 1...Ceramic, 2...Conductor, 3.
... Via hole, 4 ... Ceramic green sheet, 5 ... Board, 6 ... Screen, 7 ... Conductor paste, 8 ...・・・・・・
Sugiji, 9... Via Hall, 1o...
... Via hole conductor, 11... Conductor wiring pattern. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 1
Figure 2

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)セラミック多層基板のヴィアホール内の導体層に
空洞を有する多層回路基板。
(1) A multilayer circuit board having a cavity in a conductor layer within a via hole of a ceramic multilayer board.
(2)セラミックグリーンシートのヴィアホールと同一
パターンに穿孔された板をセラミックグリーンシート下
面に配し、前記ヴィアホールと前記板の孔位置が合致す
るようにセラミックグリーンシートと前記板を密着して
導体ペーストを流し込む事によりヴィアホールの内壁に
導体ペーストを塗布してヴィアホールを形成し、それら
のセラミックグリーンシートの複数枚を積層圧着して焼
成する多層回路基板の製造方法。
(2) Place a plate perforated in the same pattern as the via holes in the ceramic green sheet on the lower surface of the ceramic green sheet, and place the ceramic green sheet and the plate in close contact so that the via holes and the holes in the plate match. A method for producing a multilayer circuit board, in which a conductive paste is applied to the inner wall of a via hole by pouring the conductive paste to form a via hole, and a plurality of these ceramic green sheets are laminated and pressure-bonded and fired.
JP14354684A 1984-07-11 1984-07-11 Multilayer circuit board and method of producing same Granted JPS6123393A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14354684A JPS6123393A (en) 1984-07-11 1984-07-11 Multilayer circuit board and method of producing same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14354684A JPS6123393A (en) 1984-07-11 1984-07-11 Multilayer circuit board and method of producing same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6123393A true JPS6123393A (en) 1986-01-31
JPH0137880B2 JPH0137880B2 (en) 1989-08-09

Family

ID=15341259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14354684A Granted JPS6123393A (en) 1984-07-11 1984-07-11 Multilayer circuit board and method of producing same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6123393A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5093186A (en) * 1989-09-26 1992-03-03 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Multilayer ceramic wiring board
JPH04123782U (en) * 1991-04-23 1992-11-10 ダイハツ工業株式会社 Automobile rear body structure

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56147499A (en) * 1980-04-18 1981-11-16 Hitachi Ltd Method of manufacturing multilayer ceramic board

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56147499A (en) * 1980-04-18 1981-11-16 Hitachi Ltd Method of manufacturing multilayer ceramic board

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5093186A (en) * 1989-09-26 1992-03-03 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Multilayer ceramic wiring board
JPH04123782U (en) * 1991-04-23 1992-11-10 ダイハツ工業株式会社 Automobile rear body structure

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0137880B2 (en) 1989-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04171890A (en) Manufacture of multilayer printed circuit board
US5006182A (en) Method for fabricating multilayer circuits
JP3793547B2 (en) Manufacturing method of multilayer ceramic circuit board
JP3956703B2 (en) Manufacturing method of multilayer ceramic electronic component
JPS6123393A (en) Multilayer circuit board and method of producing same
JP4735018B2 (en) Multilayer ceramic substrate and manufacturing method thereof
JPH06209148A (en) Double-sided printed board and manufacture thereof
EP0359416A2 (en) Hybrid circuits
JP2002319763A (en) Multilayer wiring board and its producing method
JP3047197B2 (en) Manufacturing method of ceramic composite substrate
JP2893116B2 (en) Manufacturing method of ceramic multilayer wiring board
JP2870351B2 (en) Manufacturing method of ceramic multilayer circuit board with cavity
JP3063427B2 (en) Circuit board and method of forming the same
EP0213336A1 (en) Method for making a flush surface laminate for a multilayer circuit board
JPS63288094A (en) Ceramic multilayer substrate and manufacture thereof
JPH06125178A (en) Ceramic multilayer board and its manufacture
JP4610185B2 (en) Wiring board and manufacturing method thereof
JP2004201135A (en) High-frequency wiring board and manufacturing method of the same
JP2002076628A (en) Manufacturing method of glass ceramic substrate
EP0983843A2 (en) Low temperature co-fired ceramic
JPH0380596A (en) Manufacture of multilayer ceramic circuit substrate
JPS62172794A (en) Manufacture of ceramic multilayer circuit substrate
JPH0685460A (en) Manufacture of ceramic multilayer board
JPH02239697A (en) Manufacture of circuit board
JPH02254790A (en) Manufacture of multilayer circuit board