專利名稱:制造多層陶瓷基板的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制造多層陶瓷基板的方法,更具體地說,涉及制造多個多層陶瓷基板的方法,它包括了形成多層母基板的步驟和將多層母基板劃分從而獲得多個多層陶瓷基板的后續(xù)步驟。
背景技術(shù):
多層基板是采用將多個陶瓷基板相互層疊而形成的。多層陶瓷基板可具有各種形式的引線導(dǎo)體。對引線導(dǎo)體而言,例如,可在多層陶瓷基板的內(nèi)部形成沿著預(yù)定陶瓷層之間界面延伸的內(nèi)部導(dǎo)電膜或貫通預(yù)定陶瓷層的通孔導(dǎo)體,也可以形成沿著多層陶瓷基板的外表面延伸的外導(dǎo)電膜。
多層陶瓷基板可用于在其上安裝半導(dǎo)體芯片元件或其它芯片元件,也可用于這些電子元件之間的相互連接。引線導(dǎo)體可用于形成這些元件之間相互連接的電氣通路。
另外,無源元件,例如,電容器或電感器元件,在某些情況下可以在多層陶瓷基板內(nèi)構(gòu)成。這些無源元件也可以由上述討論的部分導(dǎo)電膜或通孔導(dǎo)體來構(gòu)成。
多層陶瓷基板也可用于,例如,在移動通信終端設(shè)備領(lǐng)域中的LCR混合高頻器件;在計算機領(lǐng)域中的有源元件(例如,半導(dǎo)體IC芯片)以及無源元件(例如,電容器,電感器或電阻器)所構(gòu)成的復(fù)合器件;或簡單的半導(dǎo)體IC封裝。
特別是,多層陶瓷基板已廣泛地應(yīng)用于各種電子元件的制造,例如,功率放大器(PA)模塊基板,射頻(RF)二極管開關(guān),濾波器,片狀天線,各種封裝器件和混合器件。
為了能形成具有增強的多功能、高集成密度和改良性能的多層陶瓷基板,就十分需要能高密度地形成引線導(dǎo)體。
由于要獲得多層陶瓷基板必須進行燒結(jié)步驟,所以由燒結(jié)而會在三維方向X,Y和Z上產(chǎn)生陶瓷收縮。這種收縮會使得整個多層陶瓷基板發(fā)生不均勻性,在X和Y方向之間的尺寸會產(chǎn)生約為0.4%至0.6%之間的誤差。因此,會引起多層陶瓷基板的彎曲。從而,使得外部導(dǎo)電膜的位置準(zhǔn)確性下降。另外,不希望產(chǎn)生的變形,應(yīng)力和內(nèi)部引線導(dǎo)體的斷裂也會在某些情況下出現(xiàn)。這些在引線導(dǎo)體中出現(xiàn)的缺陷會阻礙上述討論的導(dǎo)體引線的高密度化。
因此,已經(jīng)報導(dǎo)了所謂的“無收縮”的工藝,在多層陶瓷基板的制造時,采用該工藝可基本上防止在平行于主表面方向上的燒結(jié)收縮。
在采用無收縮工藝來制造多層陶瓷基板的方法中,制備例如可在1000℃或更低溫度燒結(jié)的低溫可燒結(jié)的陶瓷粉末,作為絕緣陶瓷材料,以及另外也準(zhǔn)備了無機粉末,其具有抑制收縮功能且在低溫可燒結(jié)陶瓷粉末的燒結(jié)溫度上不會燒結(jié)。當(dāng)產(chǎn)生將燒結(jié)形成所要求多層陶瓷基板的生層疊體時,設(shè)置含有非可燒結(jié)陶瓷的收縮抑制層,使得相互層疊且含有低溫可燒結(jié)陶瓷材料的多個陶瓷生片夾在中間,其中備有陶瓷生片和引線導(dǎo)體。
隨后燒結(jié)形成生層疊體。在這燒結(jié)步驟中,在陶瓷生層疊體和收縮抑制層之間的界面部分會形成約2至3μm厚的反應(yīng)層,每個反應(yīng)層用于將陶瓷生片與收縮抑制層相互粘結(jié)著。另外,在收縮抑制層中,基本上不會發(fā)生收縮,因為在收縮抑制層中含有的無機粉末基本上并沒有燒結(jié)。同樣,收縮抑制層也限制了陶瓷生層的收縮,因此,陶瓷生層基本上只有Z方向(即,厚度方向)上的收縮,但是限制了X方向和Y方向,即并行于主要表面的方向上的收縮。于是,采用燒結(jié)生層疊體而獲得的上述討論的多層陶瓷基板并沒有受到非均勻性變形的影響,所引起的彎曲也減小了,上述討論的引線導(dǎo)體的缺陷也不會產(chǎn)生,因此,就能實現(xiàn)導(dǎo)體的較高布線密度。
在燒結(jié)之后,可去除上述討論的收縮抑制層。
當(dāng)生產(chǎn)多層陶瓷基板時,所謂的“多種構(gòu)成”方法用于增加產(chǎn)品率,該方法包括形成包含多個多層陶瓷基板的多層母基板的步驟和將該多層母基板沿著預(yù)定劃分線劃分從而獲得多個多層陶瓷基板的步驟。
為了能在多種構(gòu)成方法中有效地劃分多層母基板,多層母基板最好具有沿著預(yù)定劃分線的切割凹槽。在提供根據(jù)所謂巧克力塊結(jié)構(gòu)的切割凹槽的情況下,只需簡單的彎曲時就可以沿著劃分線來劃分多層母基板。
在多種構(gòu)成方法中,在燒結(jié)步驟中的收縮也同樣會在整個多層母基板上產(chǎn)生非均勻性,在X方向和Y方向之間的尺寸會變得相互不同,并且會在某些情況下發(fā)生多層母基板的彎曲。因此,上述討論的無收縮工藝最好應(yīng)用多種構(gòu)成方法。
在日本專利No.2856045中,披露了具有切割凹槽6的生復(fù)合層疊體4,該生復(fù)合層疊體4包括第一和第二收縮層2和3以及夾在兩者之間的生(即未燒結(jié)的)多層母基板1,如圖1所示。
在圖19中并沒有顯示適用于生多層母基板1的引線導(dǎo)體,而在圖中夸大顯示了厚度方向的尺寸。
生多層母基板1包括多個陶瓷生層7,它含有絕緣的陶瓷粉末,例如,低溫可燒結(jié)陶瓷粉末,并且這些陶瓷生層7是由多個陶瓷生片相互層疊而形成的。
收縮抑制層2和3含有無機粉末,它是在層7絕緣陶瓷粉末的燒結(jié)溫度上不燒結(jié)的粉末。第一和第二收縮抑制層2和3各自分別由例如預(yù)定數(shù)目含有無機材料的和相互層疊的無機材料生片8構(gòu)成。
為了形成生復(fù)合層疊體4,首先形成生多層母基板1。接著,在生多層母基板的至少一個主表面?zhèn)刃纬汕懈畎疾?。當(dāng)形成切割凹槽6時,生多層母基板1以切割凹槽6的層疊方向壓縮,以避免在多個陶瓷生層7之間出現(xiàn)的位錯。
接著,第一和第二收縮抑制層2和3可采用層疊無機材料生片8的方法來形成,以夾著生母基板1,從而形成了生復(fù)合層疊體4。隨之,整個生復(fù)合層疊體4就再次以層疊方向壓制。
接著,在陶瓷生層7中含有的絕緣陶瓷粉末燒結(jié)且在收縮抑制層2和3中含有的無機粉末沒有燒結(jié)的條件下,燒結(jié)生復(fù)合層疊體4。于是,就獲得了在第一和第二收縮抑制層之間具有燒結(jié)過的多層母基板1。隨后,去除收縮抑制層,從而,就能獲得燒結(jié)的多層母基板1。
接著,沿著切割凹槽6來劃分多層母基板1,從而,就形成了多個多層陶瓷基板。
另外,在日本未審查專利申請No.2000-176928中披露了生復(fù)合層疊體包含收縮抑制層以及夾在中間的生多層母基板。在該公開文本中,所討論的工藝是在生復(fù)合層疊體中在兩個主表面?zhèn)忍峁┣懈畎疾?,再形成收縮抑制層以覆蓋切割凹槽,隨后燒結(jié)形成的層疊體,再去除收縮抑制層,從而獲得燒結(jié)的多層母基板,隨后再沿著切割凹槽劃分該多層母基板。
然而,根據(jù)專利No.2856045所披露的方法,由于形成切割凹槽6的步驟不同于先前所討論的在未審查專利申請公開文本中的步驟,且必須在形成生復(fù)合層疊體4的層疊步驟中進行,因而該層疊步驟和切割凹槽形成步驟還不能有效地進行,因而,使得多層陶瓷基板的生產(chǎn)能力下降。
另一方面,根據(jù)日本未審查專利公開文本No.2000-176928所披露的方法,由于在生復(fù)合層疊體上形成的切割凹槽是在兩個主表面?zhèn)?,并且燒結(jié)之后的多層母基板仍舊在兩個主表面?zhèn)缺3种懈畎疾郏虼?,能順利地進行燒結(jié)后多層母基板的劃分工作以形成多個多層陶瓷基板。然而,由于還要形成收縮抑制層以便于覆蓋在生復(fù)合層疊體的兩個主表面上的切割凹槽,所以工藝就變得復(fù)雜。
除此之外,在上述兩個公開文本中都沒有討論在多層陶瓷基板的側(cè)表面上形成外部端電極的方法。
隨著多層陶瓷基板的較高引線密度和小型化的趨勢,近幾年來強烈希望能以高的精度來形成外部端電極的位置和尺寸,例如,寬度。其原因是當(dāng)精度下降時,所形成的多個外部端電極,就會發(fā)生在相鄰?fù)獠慷穗姌O之間的短路,或者,在某些情況下,不能適當(dāng)?shù)孬@得母板與其上的多層陶瓷基板的電性能上的連接。特別是,當(dāng)多個外部端電極是采用電鍍方法時,電鍍的薄膜是不規(guī)則沉積的,因此在相鄰?fù)獠慷穗姌O之間的短路就會變得更加嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供制造多層陶瓷基板的方法,該方法能解決上述討論的問題。
本發(fā)明涉及根據(jù)采用無收縮工藝的多種構(gòu)成方法來制造多層陶瓷基板的方法。簡單地說,該方法的特征在于,通過至少在形成生復(fù)合層疊體的生多層母基板上提供通孔來容易地劃分燒結(jié)的多層母基板,并且根據(jù)需要,可利用通孔的內(nèi)表面高精度地形成外部端電極的位置和尺寸。
尤其,本發(fā)明涉及制造各自包括相互層疊的陶瓷層的多層陶瓷基板方法,該方法包括下述步驟首先制備生復(fù)合層疊體,它包括含陶瓷生層的生多層母基板,其中陶瓷生層含有絕緣陶瓷粉末且經(jīng)過焙燒后形成陶瓷層,在焙燒之后,沿著預(yù)定的劃分線來劃分所形成的生多層母基板,以獲得多層陶瓷基板;收縮抑制層,含有無機粉末且設(shè)置成在層疊方向夾著生多層母基板,無機粉末在絕緣陶瓷粉末燒結(jié)的溫度下不燒結(jié);以及在劃分線上設(shè)置的通孔,以至少能在層疊的方向上穿透生多層母基板。
接著,在絕緣陶瓷粉末燒結(jié)而無機粉末不燒結(jié)的條件下,焙燒上述生復(fù)合層疊體。因此,就能獲得在收縮抑制層之間的燒結(jié)的多層母基板。
接著,去除收縮抑制層。從而,獲得燒結(jié)過的多層母基板。
隨后,沿著劃分線來劃分燒結(jié)后的多層母基板。從而,每個多層陶瓷基板都具有包含通孔內(nèi)表面二分之一的側(cè)面。
形成生復(fù)合層疊體的步驟可以包括下述子步驟制成用于形成陶瓷生層的陶瓷生片;制成用于形成收縮抑制層的無機生片;相互層疊陶瓷生片;以及,層疊無機生片以便在層疊的方向?qū)⑻沾缮瑠A在中間。
在上述所討論的方法中,制成生復(fù)合層疊體的步驟可進一步包括在陶瓷生片的預(yù)定的陶瓷生片中形成穿透部分以便在每個多層陶瓷基板中形成空腔的子步驟。
另外,為了形成通孔而形成生復(fù)合層疊體的步驟可以進一步包括在收縮抑制層之間設(shè)置的生多層母基板中形成通孔的子步驟。
當(dāng)制成了生復(fù)合層疊體時,以及當(dāng)采用層疊陶瓷生片的子步驟和層疊無機生片的子步驟時,可以在陶瓷生片中提供透空以形成通孔。
在本發(fā)明中,當(dāng)使用通孔來形成外部端電極時,最好能采用以下的方法。
形成生復(fù)合層疊體的步驟可以進一步包括下述子步驟為形成多層陶瓷基板的外部端電極而提供導(dǎo)體,以使導(dǎo)體暴露在通孔的內(nèi)表面。從而,在將燒結(jié)過的多層母基板劃分開以形成多層陶瓷基板的步驟之后,導(dǎo)體暴露在多層陶瓷基板的部分側(cè)表面上,且這部分側(cè)表面對應(yīng)于通孔的部分內(nèi)表面,從而形成外部端電極。
上述制成生復(fù)合層疊體的步驟中,最好能提供通孔,以便于劃分導(dǎo)體。
所提供的導(dǎo)體可以在層疊方向穿透生多層母基板且在層疊方向延伸至部分生多層結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明,濕電鍍法,例如,無電解鍍法,可以在多層母基板劃分之前用于導(dǎo)體,它可形成外部端電極。即,在收縮抑制層去除之后且在多層母基板劃分之前,電鍍的薄膜可以沉積在導(dǎo)體的表面,當(dāng)濕電鍍法用于燒結(jié)多層母基板時,該導(dǎo)體暴露在通孔的內(nèi)表面。
為了形成外部端電極,可以在多層陶瓷基板的側(cè)表面部分上形成導(dǎo)體,它在燒結(jié)步驟之后劃分多層母基板的步驟中形成,其中,側(cè)表面部分對應(yīng)于通孔的內(nèi)表面。
形成外部端電極的導(dǎo)體最好包含導(dǎo)電漿。
導(dǎo)體最好主要是由Ag、Ag-Pt合金、Ag-Pd合金、Cu、Au,以及Ni中的至少一種成分。
在本發(fā)明中,通孔可具有可以任選的剖面形狀;然而,為了能容易地和有效地劃分多層母基板,通孔最好具有矩形剖面形狀,且在劃分線的延伸方向提供較長側(cè)。
為了能容易地劃分多層母基板以形成多層陶瓷基板,一般沿著劃分線形成切割凹槽。在本發(fā)明中,當(dāng)形成切割凹槽時,可以進行以下的步驟。
制成生復(fù)合層疊體的步驟可以進一步包括下述子步驟在生復(fù)合層疊體中沿著劃分線形成切割凹槽,使之穿透至少一層收縮抑制層并在厚度方向上延伸至部分生多層母基板。在這種情況下,在劃分多層母基板的步驟中,可以沿著切割凹槽來劃分多層母基板。
當(dāng)制成生復(fù)合層疊體的步驟包括在層疊方向壓制生復(fù)合層疊體的步驟時,形成切割凹槽的子步驟最好能在壓制步驟之后進行。
另外,當(dāng)在制成生復(fù)合層疊體的步驟中提供通孔時,形成通孔的子步驟最好在壓制步驟之后進行。
此外,形成切割凹槽的子步驟和形成通孔的子步驟最好能在壓制步驟之后依次進行,形成生復(fù)合層疊體的步驟可以包括壓制生復(fù)合層疊體的子步驟,其壓制的壓力高于在形成切割凹槽的子步驟和形成通孔的子步驟之間壓制步驟的壓制壓力。
在燒結(jié)過的多層母基板上沿著劃分線提供切割凹槽,使得在劃分多層母基板的步驟中能夠沿著切割凹槽來劃分多層母基板。
另外,在本發(fā)明中,陶瓷生層最好包含玻璃。
圖1是與本發(fā)明有關(guān)的常規(guī)生復(fù)合層疊體的部分放大的剖視圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實施例制造方法的工藝所形成的生復(fù)合層疊體11的部分剖面圖;圖3是圖3所示生復(fù)合層疊體11部分的放大的剖視圖;圖4是具有通孔22的圖2所示生復(fù)合層疊體11的剖面圖;圖5是圖4所示生復(fù)合層疊體11部分的放大的剖視圖;
圖6是具有切割凹槽23的圖4所示生復(fù)合層疊體11的剖面圖;圖7是圖6所示生復(fù)合層疊體11部分的放大剖視圖;圖8是從圖6所示多層母基板15獲得的多層陶瓷基板21的放大俯視圖;圖9是說明相應(yīng)于圖6的本發(fā)明第二實施例的示圖;圖10是說明相應(yīng)于圖6的本發(fā)明第三實施例的示圖;圖11是說明相應(yīng)于圖6的本發(fā)明第四實施例的示圖;圖12是說明相應(yīng)于圖6的本發(fā)明第五實施例的示圖;圖13是說明本發(fā)明第六實施例的示圖;圖14是圖13生復(fù)合層疊體11部分的放大的剖視圖;圖15是說明相應(yīng)于圖7的本發(fā)明第七實施例的示圖;圖16是說明相應(yīng)于圖7的本發(fā)明第八實施例的示圖;圖17是在比較例1中形成的生復(fù)合層疊體39的部分剖面圖;圖18是圖17所示的生復(fù)合層疊體39部分的放大剖視圖;圖19是在比較例2中制成的生復(fù)合層疊體46的部分放大剖面圖。
具體實施例方式
圖2至圖8是用于說明本發(fā)明第一實施例的。在這些圖中,圖2至圖7顯示了制造多層陶瓷基板工藝的各個步驟。圖2,4,和6是復(fù)合層疊體11的俯視圖,圖3,5,和7是復(fù)合層疊體11部分的放大剖視圖。另外,圖8是通過圖2至圖7所示的步驟而獲得的多層陶瓷基板12的俯視圖。
在圖3,5,和7中,正如參照圖1所討論的情況那樣,在厚度方向上的尺寸被夸大顯示,并且在圖中除了用于形成外部端(子)電極的導(dǎo)體外沒有顯示引線導(dǎo)體。
正如在圖8中所顯示的,多層陶瓷基板12是從復(fù)合層疊體中獲得的,它由多個陶瓷層13(在該圖中僅僅顯示了最上層)相互層疊組成的。正如在圖2至圖7中所示的,生復(fù)合層疊體11包括多個陶瓷生層14組成的生多層基板15,其中陶瓷生層14包含絕緣陶瓷粉末且已通過燒結(jié)形成了多個上述所討論的陶瓷層13。
層疊的結(jié)構(gòu)是由例如層疊陶瓷生片所制成的陶瓷生層14組成的,而獲得陶瓷生片的步驟例如有將粘合劑,增塑劑,溶劑等加入絕緣陶瓷粉末中,使用球磨機或類似的機械混合這些混合物以形成漿,隨后使用刮刀或類似的工具處理該漿制成片。
作為上述所討論的絕緣陶瓷粉末,一般應(yīng)用于制造常規(guī)多層陶瓷基板的絕緣陶瓷粉末都可以使用。例如,可以使用粉末狀的氧化鋁(礬土),且在氧化鋁粉末中可以包含軟化點溫度約為600至800℃的非晶玻璃、結(jié)晶溫度約為600至1000℃的結(jié)晶玻璃,等等。除了氧化鋁以外,鋯石、富鋁紅柱石、堇青石、鈣長石或硅石等也可以作為絕緣陶瓷粉末來使用。
作為粘合劑,例如聚乙烯醇縮丁醛、異丁烯酸聚合物,或丙烯酸類聚合物等都可以使用;作為增塑劑,鄰苯二甲酸的衍生物或其他類似的都可以使用。另外,作為溶劑,例如醇類、酮類或氯化有機溶劑都可以使用。
在切割成預(yù)定的尺寸之后,陶瓷生片就相互層疊,從而形成了由相互層疊的陶瓷生片14所組成的生多層母基板15。陶瓷生片的厚度并沒有特別的限制;然而,在一般情況下,其厚度最好約為25至200μm。在燒結(jié)之后,所形成的生母基板15沿著以格狀圖形提供的預(yù)定劃分線16來劃分,以形成多個多層陶瓷基板12。
形成多層陶瓷基板12的外部端電極17(見圖8)的導(dǎo)體18設(shè)置在生多層母基板15的內(nèi)部。在本實施例中,如圖2所詳細地顯示,在剖面上,導(dǎo)體18是矩形的,且將其設(shè)置成劃分線相交叉。另外,如圖3所詳細地顯示,將導(dǎo)體18設(shè)置成在層疊的方向上穿過生多層母基板15。
導(dǎo)體18最好是由導(dǎo)電漿形成。為了形成導(dǎo)體18,用于形成陶瓷生層14的陶瓷生片在相互層疊之間提供了透孔,隨后,該孔采用導(dǎo)電漿填滿。另一種方法是在具有層疊結(jié)構(gòu)的生母基板15制成之后,再形成穿過的孔,隨后,這些孔可以用導(dǎo)電漿來填滿。
即使在圖中沒有顯示,但是當(dāng)需要時,可以在沒有相互層疊的陶瓷生片上通過絲網(wǎng)印刷或類似方法使用導(dǎo)電漿來形成用于布線導(dǎo)體的導(dǎo)電薄膜,所形成的透孔可用于通孔導(dǎo)體使用,可將導(dǎo)電漿填入透孔中。
最好導(dǎo)體18、用于形成布線導(dǎo)體導(dǎo)電薄膜和通孔導(dǎo)體主要包含至少選自Ag、Ag-Pt合金,Ag-Pd合金、Cu、Au以及Ni所構(gòu)成組中的一種材料。
此外,在生復(fù)合層疊體11中提供了第一和第二收縮抑制層19和20,且在層疊的方向上夾著生多層母基板15。這些收縮抑制層19和20包含了無機粉末,這些無機粉末在陶瓷生片14所包含的絕緣陶瓷粉末的燒結(jié)溫度下是不會燒結(jié)的。
例如,當(dāng)使用了燒結(jié)溫度約為1100℃或低于1100℃的粉末作為收縮抑制層中所包含的無機粉末時,例如,氧化鋁,氧化鋯,氮化鋁,氮化硼,富鋁紅柱石,氧化鎂,碳化硅等等都可以作為陶瓷生片14中所包含的絕緣陶瓷粉末。當(dāng)這些無機粉末的顆粒尺寸過于粗糙時,所獲得的多層陶瓷基板的表面粗糙度也變得很粗糙,因此,平均顆粒直徑最好在約為0.5至4μm范圍內(nèi)。
收縮抑制層19和20是通過層疊含有無機粉末的無機生片21形成的。形成無機生片21的方法基本上類似于形成陶瓷生層14的陶瓷生片所用的方法。另外,無機生片21的厚度并沒有特別的限制;然而,其厚度最好約為10至200μm。第一和第二收縮抑制層19和20的各自厚度可以通過相互層疊的無機生片21的數(shù)目來控制。
正如以上所討論的,形成了包括第一和第二收縮抑制層19和20以及在層疊方向?qū)⑸鄬幽富?5夾在中間的生復(fù)合層疊體11,隨后,整個生復(fù)合層疊體11在層疊方向上進行壓縮。這種壓縮不僅能防止在隨后的加工步驟中陶瓷生層14之間發(fā)生的位移并且改進在形成多層母基板15的陶瓷生層14之間、形成收縮抑制層19和20的無機生片21之間、以及多層母基板15和收縮抑制層19和20之間的粘合。因此,在進行壓制時,可使用較高的壓力,例如50Mpa或更高些。另外,壓制也最好能在約40至90℃的溫度下進行。
接著,如圖4和圖5所示,在劃分線16上提供了多個以生復(fù)合層疊體11的層疊方向至少穿透生的多層母基板15的通孔22。除了生多層母基板15之外,在本實施例中,收縮抑制層19和20也備有穿透該層的通孔22。
通孔22可具有例如剖面為圓形的形狀,且在穿透導(dǎo)體18的位置上形成。因此,在通孔22的內(nèi)表面暴露了導(dǎo)體18。此外,在本實施例中,通過形成的通孔22,將導(dǎo)體18劃分開。
在形成通孔22時,可在用于形成陶瓷生層14的陶瓷生片之前先形成透孔,以用于形成通孔22。在這種情況下,所形成的通孔22僅僅穿透生母基板15。
另外,通孔22也可以在并沒有包括收縮抑制層19和20中的一層的生復(fù)合層疊體11中形成,即,形成在只有收縮抑制層19和20之一的生多層母基板15中,隨后,在生多層母基板15上設(shè)置另一層收縮抑制層19或20。
接著,如圖6和圖7所示,沿著生層疊體11的劃分線16提供切割凹槽23。這些切割凹槽23以圖6詳細顯示的格狀圖形來設(shè)置。作為形成切割凹槽23的方法,例如,可以采用把切割刀壓向復(fù)合層疊體11的表面或在通過旋轉(zhuǎn)刮刀來切割復(fù)合層疊體11的方法。
切割凹槽23形成為使之能穿透第一收縮抑制層19,以及在層疊方向上延伸至生多層母基板5部分的一定深度。這深度約為生多層母基板15厚度的十分之一至十分之四。在第二收縮抑制層20側(cè)也可以提供切割凹槽23,且使之對應(yīng)于在第一收縮抑制層19側(cè)上切割凹槽23的位置。
接著,在燒結(jié)步驟來處理具有通孔22和切割凹槽23的生復(fù)合層疊體11。該燒結(jié)步驟是在僅僅燒結(jié)在陶瓷生層14中包含的絕緣陶瓷粉末而并沒有燒結(jié)在收縮抑制層19和20中包含的無機粉末情況下進行。在燒結(jié)過程中可將復(fù)合層疊體11放置在支架上,該支架可采用普通氧化鋁板制成。另外,也可以采用具有高的孔隙率和優(yōu)異滲透性的氧化鋁板制成。
由于在燒結(jié)步驟中,收縮抑制層19和20中包含的無機粉末基本上是沒有燒結(jié)的,因此,燒結(jié)抑制層19和20基本上不會收縮。從而,收縮抑制層19和20限制了生多層母基板15,因此,生多層母基板15基本上只有厚度方向上的收縮,而限制了在平行于主表面方向上的收縮。隨之在燒結(jié)后多層母基板15的非均勻性變形也不會發(fā)生。
獲得了在第一和第二收縮抑制層19和20之間的燒結(jié)過的多層母基板15之后,可采用刷子或類似的工具去除掉收縮抑制層19和20,因此,就獲得了燒結(jié)過的多層母基板15。
接著,對燒結(jié)過多層母基板15進行諸如無電解電鍍的濕電鍍,即,進行在通孔22備有的導(dǎo)體18的暴露表面沉積電鍍薄膜的步驟。更具體地說,采用無電解電鍍方法在導(dǎo)體18的表面上形成鎳電鍍薄膜或類似的薄膜,隨后再在所形成的薄膜上形成金電鍍薄膜。
隨后,燒結(jié)過的多層母基板15沿著切割凹槽23來劃分,由此,就能獲得如圖8所示的所要求的多層陶瓷基板12。
在對應(yīng)于通孔22內(nèi)表面部分的多層陶瓷基板12的側(cè)表面24上,導(dǎo)體18暴露于外側(cè)以形成外部端電極17。
已經(jīng)參照實施例1討論了本發(fā)明,然而,可以在沒有脫離本發(fā)明的精神和范圍下進行各種修改。
例如,在第一實施例中,切割凹槽23具有V形的剖面;然而,也可以采用其他形狀,例如,U形的剖面;另外,只要在處理時燒結(jié)過的復(fù)合層疊體11不容易斷裂,就可以采用其它任何形狀的切割凹槽。
此外,在平面上看,復(fù)合層疊體11基本上是個方形;然而,俯視矩形形狀,即相交邊的長度相互不同,也可以采用。
在生多層母基板15的內(nèi)部,在第一實施例中,預(yù)先提供了形成外部端電極17的導(dǎo)體18;然而,取而代之的可以是,通過劃分燒結(jié)過的多層母基板15所獲得的多層陶瓷基板12的側(cè)表面24上可以提供諸如導(dǎo)電漿的導(dǎo)體,該側(cè)表面24對應(yīng)于通孔22的部分內(nèi)表面。在涂覆了導(dǎo)電漿之后,進行導(dǎo)電漿燒結(jié)的步驟和任何所需的電鍍步驟。
另外,在第一實施例中,在層疊方向壓制生復(fù)合層疊體11之后,形成通孔22,隨后再形成切割凹槽23;然而,也可以相反的順序來進行形成通孔22的步驟和提供切割凹槽23的步驟。當(dāng)以相反的順序進行這些步驟時,在提供切割凹槽23的步驟之前,在諸如100Mpa或低些的壓力下進行預(yù)壓制的步驟,在提供了切割凹槽23之后和形成通孔22之前,最好能以比預(yù)壓制步驟更高壓力,例如,50Mpa或更高的壓力,進行后壓制步驟。
在第一實施例中,燒結(jié)之前在生復(fù)合層疊體11中提供切割凹槽23,然而,也可以在燒結(jié)過的多層母基板15中提供切割凹槽,且多層母基板15可沿著切割凹槽23來劃分。在上述情況下,切割凹槽一般都設(shè)置在去除了收縮抑制層19和20所獲得的多層母基板15上;然而,切割凹槽也可以設(shè)置在燒結(jié)之后且去除收縮抑制層19和20之前的復(fù)合層疊體11上。
在第一實施例中,在形成了生復(fù)合層疊體11時,要首先制備用于形成陶瓷生層14的陶瓷生片和用于形成收縮抑制層19和20的無機生片21,以及進行這些生片的相互層疊的步驟;然而,如果沒有制備陶瓷生片和無機生片21,則可采用印刷或其他類似的方法來重復(fù)涂覆用于形成陶瓷生片14的陶瓷漿和用于形成收縮抑制層19和20的無機漿以形成層疊結(jié)構(gòu)。
在第一實施例中,形成通孔22,以劃分導(dǎo)體18;然而,導(dǎo)體18并不是一定需要通過通孔22來劃分。例如,在某些情況下,通孔22可以設(shè)置在偏離導(dǎo)體18中心的位置上,從而在通孔22內(nèi)表面上暴露部分導(dǎo)體18。
在第一實施例中,導(dǎo)體18的剖面是矩形的,并且通孔22的剖面是圓形的;然而,這些剖面可以有多種多樣的變化。此外,導(dǎo)體18和通孔22的位置和數(shù)量也可以根據(jù)多層陶瓷基板的設(shè)計有多種多樣的變化。
參照圖9至12,對上述的變化作專門的討論。圖9至12對應(yīng)于第一實施例的圖6,與圖6中所示的組成部件相同的標(biāo)號在這些圖中表示相同的組成部件,且在下文中省略對它們的敘述。
在圖9所示的第二實施例中,在圖2所示的導(dǎo)體18以矩形剖面的形狀形成時,可提供具有矩形剖面形狀的通孔22,以劃分導(dǎo)體18。
在圖10所示的第三實施例中,形成了具有圓形剖面形狀的導(dǎo)體18,且提供具有矩形剖面形狀的通孔22,以劃分導(dǎo)體18。尤其,圖10所示的通孔22在剖面上具有較長側(cè),且該較長側(cè)沿劃分線16,即,以切割凹槽23延伸的方向?qū)?zhǔn)。因此,能夠順利地沿著切割凹槽23來進行劃分。
在圖11所示的第四實施例中,形成了具有圓形剖面形狀的導(dǎo)體18,且提供具有卵形或橢圓形剖面形狀的通孔22,以劃分導(dǎo)體18。在該實施例中,通孔22在剖面上具有較長的邊,且該較長的邊沿劃分線16切割凹槽23延伸的方向?qū)?zhǔn)。
在圖12所示的第五實施例中,形成了基本上是方形剖面形狀的導(dǎo)體18,且提供具有矩形剖面形狀的通孔22,以便于劃分導(dǎo)體18。此外,在該實施例中,所形成的導(dǎo)體18和通孔22是在劃分線的交叉位置上,即,在沿著縱向方向和沿著橫向方向延伸的切割凹槽23之間的交叉位置上。因此,當(dāng)采用劃分燒結(jié)過的多層母基板15來獲得多層陶瓷基板時,就在每個多層陶瓷基板的四角上形成了外部端電極。
盡管在圖中沒有顯示,但可以在一層復(fù)合層疊體中或一層多層母基板中形成剖面形狀相互不同的各種形狀的導(dǎo)體18和/或剖面形狀相互不同的各種形狀的通孔22。
圖13和圖14是用于說明本發(fā)明第六實施例的示圖,且分別對應(yīng)于第一實施例中的圖6和圖7。與圖6和圖7中所示的組成部件相同的標(biāo)號表示圖13和圖14中相同的組成部件,且在下文中省略對它們的描述。
第六實施例的特征是形成了每個都具有空腔25的多層陶瓷基板。為了能形成空腔25,從用于形成構(gòu)成生多層母基板15的陶瓷生層14的陶瓷生片中選擇預(yù)定陶瓷生片,且在選定陶瓷生片中形成用于空腔的穿透部分26。
此外,在空腔25的開放側(cè)所設(shè)置的第一收縮抑制層19最好也具有與空腔25連通的穿透部分27。這是因為在壓制步驟中,這樣容易實現(xiàn)對空腔25底部的壓制。
當(dāng)形成了空腔之后,在某些情況下,燒結(jié)過的多層母基板15可能容易在空腔部分產(chǎn)生不希望的斷裂。因此,最好能形成較深的用于劃分多層母基板15的切割凹槽23,以便于形成多層陶瓷基板。在某些情況下,切割凹槽23的深度最好約為多層母基板15厚度的十分之七。
圖15對應(yīng)于圖7,是說明本發(fā)明第七實施例的示圖。與圖7所示組成元件相同的標(biāo)號表示圖15的相同組成元件,且在下文中省略對它們的討論。
在參照圖7以及其他圖討論的第一實施例中,導(dǎo)體18設(shè)置成能在層疊方向上穿透生母基板15;然而,在第七實施例中,各個導(dǎo)體18設(shè)置成僅能在層疊方向上延伸至生母基板15部分。當(dāng)將該實施例的多層陶瓷基板安裝于母板時,為了能減少焊料量,形成的焊料焊縫的高度能夠減少且容易形成一致。因此,當(dāng)該多層陶瓷基板用于高頻應(yīng)用時,能夠減少由焊料焊縫而引起的電感分量的變化。
圖16對應(yīng)于圖7,是說明本發(fā)明第八實施例的示圖。與圖7所示組成元件相同的標(biāo)號表示圖16中相同組成元件,且在下文中省略對它們的討論。
在該第八實施例中,并沒有在通孔22中提供用于外部端電極的導(dǎo)體。即使在沒有提供導(dǎo)體時,但通孔22的存在至少滿足了沿著劃分線16來順利地劃分燒結(jié)過多層母基板15的效果。
在該實施例中,當(dāng)需要外部端電極時,可以把導(dǎo)電漿或類似物來用于由劃分燒結(jié)過多層母基板15而獲得多層陶瓷基板的側(cè)表面,該側(cè)表面對應(yīng)于通孔22的部分內(nèi)表面,以便于形成用于外部端電極的導(dǎo)體。
圖16所示沒有提供導(dǎo)體的通孔22可以與在上述討論實施例中提供導(dǎo)體的通孔22一起形成。在上述討論的情況中,僅形成具有圖15所示的結(jié)構(gòu)的通孔22,以獲得優(yōu)異的劃分性能,并沿著劃分線16設(shè)置其合適數(shù)量。
接著,將討論為驗證本發(fā)明的效果而舉的例子。
實例粉末狀的SiO2,Al2O3,B2O3和CaO所構(gòu)成的粉末狀氧化鋁和粉末狀結(jié)晶玻璃可以等容積比率來混合。接著,將15份重量的聚乙烯醇縮丁醛,40份重量的異丙醇和20份重量的甲苯加入100份重量的混合粉末中,隨后所混合的混合物采用球磨機球磨24小時,從而,就形成了漿料。接著,使用刮刀來處理該漿料,從而形成120μm厚的陶瓷生片。
此外,將15份重量的聚乙烯(醇縮丁醛),40份重量的異丙醇和20份重量的甲苯加入100份重量的粉末狀氧化鋁中,隨后采用球磨機混合24小時,從而,就形成了第二種漿料。接著,使用刮刀來處理該漿料,從而形成120μm厚的無機生片。
隨后,將上述六片陶瓷生片相互層疊,且在形成層疊體的上表面和下表面,提供兩片無機生片并相互層疊在一起,從而形成了具有圖2和圖3所示結(jié)構(gòu)的生復(fù)合層疊體11,在該結(jié)構(gòu)中,在第一和第二收縮抑制層19和20之間提供了生多層母基板15。切割該生多層母基板15,使之平面尺寸為135mm乘以135mm。
在形成該生復(fù)合層疊體11的生多層母基板15中,提供形成外部端電極17的導(dǎo)體18(見圖8),并且具有導(dǎo)電漿料形成的導(dǎo)體18的陶瓷生片可作為陶瓷生片使用。
接著,將生復(fù)合層疊體11置于模子中,在60℃溫度下進行壓力為100Mpa的壓制。
接著,如圖4和圖5所示,采用沖床在劃分線16上形成通孔22。導(dǎo)體18被通孔22劃分開,導(dǎo)體18暴露在通孔22的內(nèi)表面。
如圖6和圖7所示,通過在生復(fù)合層疊體11的一個主表面上緊壓切割刀,在整個主表面上形成格子圖形的具有V型剖面和深度為350μm的切割凹槽23。切割凹槽相互相鄰的間距設(shè)定為10mm。
在放置在70%的多孔性氧化鋁的托盤上之后,該托盤沿側(cè)向的單位長度的扭曲的平整度等于或小于0.05%,將生復(fù)合層疊體11加熱至600℃3小時,隨后再加熱至900℃1小時,使得僅復(fù)合層疊體11的多層母基板15燒結(jié)。
接著,采用刷子拋光去除形成在燒結(jié)過多層母基板15兩側(cè)的收縮抑制層19和20,從而獲得在其表面部分具有切割凹槽23的多層母基板15。
隨后,對多層母基板進行無電解鎳電鍍和無電解金電鍍。最好能進一步在通孔22內(nèi)表面暴露的導(dǎo)體18的表面上沉積鎳電鍍薄膜和金電鍍薄膜。
當(dāng)測量該多層母基板在預(yù)定方向上單位長度的最大扭曲時,該扭曲值僅僅為0.10%。
接著,按照巧克力塊的破開方法沿著劃分線16來劃分多層母基板15,從而獲得如圖8所示的多層陶瓷基板12。在該劃分的步驟中,能夠獲得沒有破裂和沒有碎片的多層陶瓷基板12。
比較例1采用類似于上述例子的方法來形成陶瓷生片和無機生片。
接著,在將六片陶瓷生片相互層疊在一起形成生母基板31之后,生母基板31置于模子中在60℃溫度下進行壓力為50Mpa的預(yù)壓制步驟。該生多層母基板31如圖17和圖18所示。正如多層母基板在上述例子中討論的情況那樣,生母基板31包含陶瓷生層32和用于形成外部端電極的導(dǎo)體33。
在生母基板31的一個主表面上壓緊切割刀,以在整個主表面上形成格子圖形的具有V型剖面和深度為350μm的切割凹槽35。切割凹槽相鄰的間距設(shè)定為10mm。
接著,切割具有切割凹槽35的生母基板31,使之平面尺寸為135mm×135mm,在該生多層母基板31的頂側(cè)和底側(cè)的每一側(cè)上,提供兩片平面尺寸為135mm×135mm的無機生片36且相互層疊在一起,從而形成具有在第一和第二收縮抑制層37和38之間提供了生母基板31結(jié)構(gòu)的生復(fù)合層疊體39。隨后,再將該生復(fù)合層疊體39置于模子中,且在60℃溫度下進行壓力為100MPa的壓制。
接著,在與實例相同的條件下進行燒結(jié)步驟,采用與實例相類似的方法去除收縮抑制層37和38,從而就獲得在其表面部分具有切割凹槽35的燒結(jié)過的多層母基板31。
當(dāng)測量該多層母基板31在預(yù)定方向上單位長度的最大扭曲時,該扭曲值為0.10%,它近似為在實例中所獲得的數(shù)據(jù)。
接著,多層母基板31沿著切割凹槽35劃分。在所獲得的多層陶瓷基板上會發(fā)生破裂和碎片,或在所獲得的多層陶瓷基板上發(fā)生一些缺陷,例如,由于劃分不能平滑地在形成導(dǎo)體的位置上進行,所以,一些導(dǎo)體33就不能被分開而只能設(shè)置在劃分形成的側(cè)表面的一側(cè)。
對該多層母基板31,不能夠進行無電解電鍍以在導(dǎo)體33的表面上沉積電鍍薄膜。
在本比較例1中所進行的工藝對應(yīng)于上述討論的專利No.2856045中所討論的工藝。
比較例2陶瓷生片和無機生片采用與上述例子中相類似的方法形成。
接著,如圖19所示,將六片陶瓷生片相互層疊在一起,形成含層疊陶瓷生層41的生母基板42,再將兩片無機生片43層疊在多層母基板42的上表面和下表面,從而形成具有在第一和第二收縮抑制層44和45之間提供了生母基板42結(jié)構(gòu)的生復(fù)合層疊體46。
通過在生復(fù)合層疊體46的多層母基板42中填充導(dǎo)電漿來形成導(dǎo)體47,如圖19所示。
接著,將生復(fù)合層疊體46置于模子中,且在壓力為100MPa和溫度為60℃下進行壓制。
在生多層母基板46主表面的第二收縮抑制層45側(cè)壓緊切割刀,以在整個主表面上形成格子圖形的具有V型剖面和深度為350μm的切割凹槽48。切割凹槽48相鄰的間距設(shè)定為10mm。
另外,在生多層母基板46主表面的第一收縮抑制層44側(cè)形成深度為350μm寬度為300μm的狹縫形狀的切割凹槽49。
這些切割凹槽48和49設(shè)置在劃分線50上。
接著,將含有無機粉末具有與收縮抑制層44和45相同成分的無機漿料51,填入狹縫狀切割凹槽49。
接著,在與實例相同的條件下進行燒結(jié),采用與實例相類似的方法去除收縮抑制層44和45,從而獲得在其表面部分具有切割凹槽48和49的燒結(jié)過的多層母基板42。
當(dāng)測量該多層母基板42在預(yù)定方向上單位長度的最大扭曲時,該扭曲值為0.10%,它近似于在實例中所獲得的數(shù)據(jù)。
沿著設(shè)置切割凹槽48和49的劃分線50來劃分多層母基板42時,就能夠得到優(yōu)異的劃分性能。
然而,在第二比較例子中的切割凹槽49并沒有穿透,且由于電鍍?nèi)芤翰⒉荒芷交牧鲃樱虼俗詈檬遣灰獙υ摱鄬幽富?2進行無電解電鍍以在導(dǎo)體47表面沉積電鍍薄膜。
在該比較例2中所進行的工藝類似于在上述討論的日本未審查專利申請公開號No.2000-176928的文本中所討論的工藝。
正如以上所討論的,當(dāng)根據(jù)本發(fā)明形成具有收縮抑制層和在收縮抑制層之間提供生多層母基板的生復(fù)合層疊體時,在燒結(jié)的多層母基板中不會再產(chǎn)生不需要的變形和應(yīng)力,另外,可以平滑地沿著劃分線進行上述劃分,因為在劃分線上形成了通孔,通孔用于從多層復(fù)合層疊體中獲得多層陶瓷基板從而至少要穿透生多層母基板。
由于能夠形成具有大面積的多層母基板,所以就改善了多層陶瓷基板的生產(chǎn)效率,另外,在劃分的步驟中不會在多層陶瓷基板上發(fā)生破裂和碎片,從而能夠提高多層陶瓷基板的成品率。
另外,通過劃分所獲得的多層陶瓷基板的部分側(cè)面對應(yīng)于通孔的內(nèi)表面部分。形成多層陶瓷基板部分側(cè)表面的這部分通孔的內(nèi)表面十分有利于形成外部端電極。由于上述所討論的外部端電極位于通過劃分通孔形成的凹部,因此就能以高的精度來形成外部端電極的位置和寬度,從而有利于實現(xiàn)多層陶瓷基板的小型化和更高的布線密度。另外,在進行外部端電極的電鍍時,即使出現(xiàn)電鍍膜的正常沉積,在相鄰?fù)獠慷穗姌O之間的電路短路也不易發(fā)生。
在多層陶瓷基板中形成空腔時,正如以上所討論的,由于在空腔部位容易發(fā)生破裂,因此獲得上述所討論的優(yōu)異劃分性能的作用就變得十分重要。
當(dāng)本發(fā)明的特性之一的通孔能夠穿透由收縮抑制層和夾在其中的生多層母基板所構(gòu)成的生復(fù)合層疊體時,就能夠高效率地形成這些通孔。
根據(jù)本發(fā)明,生多層陶瓷母基板包括形成為多層陶瓷基板外部端電極的導(dǎo)體,且導(dǎo)體在形成通孔時暴露在通孔的內(nèi)表面。另外,在將燒結(jié)過的多層母基板劃分成多層陶瓷基板之后,形成外部端電極的導(dǎo)體可設(shè)置在凹部,以實現(xiàn)上述所討論的效果,因為在通孔內(nèi)表面所形成的導(dǎo)體被劃分以形成多層陶瓷基板側(cè)表面上的外部端電極且暴露在外面。即,除了具有優(yōu)異的劃分性能以外,所形成的通孔實現(xiàn)了外部端電極,所以,還能夠?qū)崿F(xiàn)具有多功能的通孔。
因而,當(dāng)所形成的導(dǎo)體僅僅是在層疊方向上延伸至部分生母基板時,就能夠減少用于在母板上安裝所得到的多層陶瓷基板所需焊料的數(shù)量,且能夠根據(jù)在層疊方向上導(dǎo)體的尺寸來確定焊縫的高度,以及當(dāng)多層陶瓷基板用于高頻應(yīng)用時,能夠減少由焊縫所引起的電感分量。
當(dāng)提供了形成外部端電極的導(dǎo)體且暴露在通孔的內(nèi)表面時,可以采用諸如無電解電鍍的濕電鍍方法用于多層母基板使之在導(dǎo)體的表面沉積電鍍薄膜,因此,能夠有效地進行外部端電極上形成電鍍薄膜的步驟。
在本發(fā)明中,當(dāng)形成生復(fù)合層疊體時,以及,當(dāng)沿著劃分線設(shè)置切割凹槽使之穿透至少一層收縮抑制層并在厚度方向上延伸至部分生多層母基板時,就能夠在劃分燒結(jié)的多層母基板以獲得多層陶瓷基板的步驟中獲得更為優(yōu)異的劃分性能。
當(dāng)形成上述討論的切割凹槽時,可有效地進行層疊處理和形成切割凹槽的步驟,因為,在形成生復(fù)合層疊體的層疊處理中不一定要進行形成切割凹槽的步驟。
當(dāng)在以層疊方向壓制生復(fù)合層疊體之后進行形成切割凹槽的步驟和形成通孔的步驟時,能夠改善在形成生多層母基板的陶瓷生層之間及多層母基板和收縮抑制層之間的粘合,并且隨后在這些條件下形成切割凹槽和通孔,從而,能夠可靠地以適當(dāng)狀態(tài)提供切割凹槽和通孔。
另外,當(dāng)本發(fā)明中形成生多層母基板的陶瓷生層含有玻璃或結(jié)晶態(tài)玻璃時,就能夠在相對較低的溫度下進行生多層母基板的燒結(jié),從而能夠?qū)κ湛s抑制層所包含的無機粉末有較寬的選擇。
不脫離本發(fā)明的精神和范圍可對本發(fā)明的方法和產(chǎn)品作出各種變化和修改。上述各個實施例只是用于說明本發(fā)明的目的,而并不是企圖限制發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種制造各自包括相互層疊陶瓷層的多層陶瓷基板的制造方法,其特征在于,該方法包括下述步驟制備生復(fù)合層疊體,它包括生多層母基板和設(shè)置成在層疊方向上將生多層母基板夾在中間的一對收縮抑制層,其中,所述生多層母基板包括多個含有可燒結(jié)的絕緣陶瓷粉末的陶瓷生層,所述生多層母基板具有限定多個多層陶瓷基板的預(yù)定劃分線,所述收縮抑制層包含在所述絕緣陶瓷粉末的可燒結(jié)溫度下不會燒結(jié)的無機粉末,所述生復(fù)合層疊體具有多個通孔,這些通孔設(shè)置在劃分線上以便在層疊方向上至少穿透生多層母基板;在絕緣陶瓷粉末燒結(jié)而無機粉末不燒結(jié)的條件下焙燒生復(fù)合層疊體,以形成在收縮抑制層之間的經(jīng)燒結(jié)的多層母基板;去除所述收縮抑制層;以及,沿著預(yù)定的劃分線劃分燒結(jié)過的多層母基板,以形成多個陶瓷基板,每個基板都具有含通孔內(nèi)表面二分之一的側(cè)表面。
2.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,還至少包括從下列組中選擇的一個步驟制備用于形成陶瓷生層的陶瓷生片;制備用于形成收縮抑制層的無機生片;相互層疊陶瓷生片;以及,層疊無機生片,以在層疊方向上將陶瓷生片夾在中間。
3.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,進一步包括至少在一層陶瓷生片中提供穿透部分,以形成多層陶瓷基板中的空腔的步驟。
4.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,進一步包括在收縮抑制層之間的生多層母基板上形成通孔的步驟。
5.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,進一步包括在陶瓷生片上形成透孔的步驟,該透孔設(shè)置成使陶瓷生片在層疊時透孔能形成通孔。
6.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,進一步包括下述步驟提供用于形成多層陶瓷母基板外部端電極的導(dǎo)體,使之能暴露在通孔的內(nèi)表面;從而,在將多層母基板劃分之后,所述導(dǎo)體能暴露在對應(yīng)于通孔內(nèi)表面的多層陶瓷基板的部分側(cè)表面上,以形成外部端電極。
7.如權(quán)利要求6所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,進一步包括形成生復(fù)合層疊體,且提供通孔以便于劃分導(dǎo)體的步驟。
8.如權(quán)利要求6所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,所提供的導(dǎo)體在層疊方向上穿透所述生多層母基板。
9.如權(quán)利要求6所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,所提供的導(dǎo)體在層疊方向上延伸至部分生多層母基板。
10.如權(quán)利要求6所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,進一步包括下述步驟濕鍍燒結(jié)過的多層母基板,使得在去除收縮抑制層之后和劃分多層母基板之前在通孔內(nèi)表面所暴露的導(dǎo)體表面上沉積電鍍薄膜。
11.如權(quán)利要求6所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,所述導(dǎo)體可由導(dǎo)電漿構(gòu)成。
12.如權(quán)利要求12所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,所述導(dǎo)體至少具有Ag、Ag-Pt合金、Ag-Pd合金、Cu、Au以及Ni中的一種成分。
13.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,還包括下述步驟形成導(dǎo)體,該導(dǎo)體將在通過劃分多層母基板制成的多層陶瓷基板的側(cè)表面上對應(yīng)于通孔的內(nèi)表面部分成為外部端電極。
14.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,還包括下述步驟所述通孔具有矩形的剖面形狀,并且剖面形狀的較長側(cè)設(shè)置在劃分線延伸的方向。
15.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,還包括下述步驟在生復(fù)合層疊體上沿著劃分線形成切割凹槽,且使之至少穿透一層收縮抑制層并在厚度方向上延伸至部分多層母基板,從而當(dāng)劃分多層母基板時能沿著切割凹槽來劃分多層母基板。
16.如權(quán)利要求15所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,在層疊方向壓制生復(fù)合層疊體之后實施形成切割凹槽的步驟。
17.如權(quán)利要求16所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,在壓制步驟以后再形成通孔。
18.如權(quán)利要求17所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,生復(fù)合層疊體可在第一壓力下壓制,以形成切割凹槽,得到的生復(fù)合層疊體再在高于所述第一壓力的第二壓力下壓制然后形成通孔。
19.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,劃分多層母基板包括在燒結(jié)過的多層母基板上沿著劃分線形成切割凹槽,由此燒結(jié)過的多層母基板可沿著切割凹槽來劃分。
20.如權(quán)利要求1所述的制造多層陶瓷基板的方法,其特征在于,所述陶瓷生層包括玻璃。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種根據(jù)多種構(gòu)成方法采用無收縮工藝制造多層陶瓷基板的方法,使得通過劃分燒結(jié)過的多層母基板來順利地形成多層陶瓷基板,也能有效地形成最佳狀態(tài)的外部端電極。當(dāng)形成了包括收縮抑制層和夾在其中的生多層母基板的生復(fù)合層疊體時,可沿著劃分線設(shè)置通孔,以劃分導(dǎo)體,另外,沿著劃分線設(shè)置切割凹槽。在從燒結(jié)過的復(fù)合層疊體上去除收縮抑制層之后,沿著通孔和切割凹槽來劃分多層母基板,從而獲得多層陶瓷基板??尚纬赏獠慷穗姌O的導(dǎo)體暴露在對應(yīng)于通孔內(nèi)表面部分的多層陶瓷基板的側(cè)表面部分上。
文檔編號H05K1/03GK1395464SQ0214124
公開日2003年2月5日 申請日期2002年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月29日
發(fā)明者原田英幸, 川上弘倫 申請人:株式會社村田制作所