陶瓷多層底板的制造方法及未燒結(jié)的復合層合體技術(shù)

一種陶瓷多層底板制造方法，具備：制造未燒成復合層合體（１１）的第１工序，該復合層合體在多層原料層（１７）層疊而成的未燒結(jié)多層集合底板（１２）的一主面及另一主面上分別有第１收縮抑制層（１３）和第２收縮抑制層（１４）；第２工序，形成從第１收縮抑制層（１３）側(cè)起貫穿第１收縮抑制層（１３）而到達多層集合底板（１２）的一部分的切入槽（１６）；第３工序，燒成復合層合體（１１）；第４工序，除去第１收縮抑制層（１３）及第２收縮抑制層（１４），取出燒結(jié)后的多層集合底板（１１）；以及第５工序，沿切入槽（１６）分割多層集合底板（１２），取出多片陶瓷多層底板，由此，能抑制其燒成時平面方向上的收縮，能高效制造尺寸精度高、可靠性好的陶瓷多層底板。（*該技術(shù)在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及陶瓷多層底板的制造方法及未燒成的復合層合體，詳細為涉及以抑制燒成時的變形為目的的陶瓷多層底板的制造方法及在該過程中所制造的未燒成的復合層合體。
技術(shù)介紹
近些年，在電子
里，電子器件的性能顯著提高，為大型電子計算機、移動通信終端、個人用電腦等信息處理裝置的信息處理速度高速化、裝置小型化、多功能化作出貢獻。作為這類電子器件之一，可列舉出諸如將多個VLSI、ULSI等半導體組合元件安裝在陶瓷底板上的多片模塊(MCM)。在這樣的模塊中，為了提高LSI的安裝密度，使各LSI間良好地電氣連接，廣泛應(yīng)用三維配置布線導體的陶瓷多層底板。陶瓷多層底板系將多片陶瓷原料片層疊成的未燒成的多層集合底板燒成而得。但，若用通常的方法燒成未燒成的多層集合底板，則多層集合底板在主面方向及厚度方向上會產(chǎn)生收縮，隨此，尤其在主面方向上會產(chǎn)生0.4％-0.6％左右的尺寸誤差。因此，有時外部導體的位置精度降低、內(nèi)部導體產(chǎn)生變形、應(yīng)變或斷線。鑒于此，在特開平4-243978號公報上提出了以下所述的陶瓷多層底板的制造方法。首先預備能在1000℃以下溫度燒結(jié)的玻璃陶瓷粉末、和在該玻璃陶瓷粉末的燒結(jié)溫度下不會燒結(jié)的氧化鋁粉末。接著，將含玻璃陶瓷粉末的陶瓷原料片層疊，并夾著這些未燒成多層底板配置含氧化鋁粉末的收縮抑制層，制造未燒成的復合層合體。然后，上述復合層合體在玻璃陶瓷粉末的燒結(jié)條件下燒成。這時，因收縮抑制層所含的氧化鋁粉末實質(zhì)上未燒結(jié)，所以，在收縮抑制層中實質(zhì)上沒有產(chǎn)生收縮。靠該作用，收縮抑制層限制了未燒成多層底板，故多層底板只在厚度方向上收縮，而在主面方向上的收縮受到抑制。其后，再用適當?shù)氖侄纬ナ湛s抑制層，從而獲得陶瓷多層底板。由上述所謂無收縮生產(chǎn)過程得到的陶瓷多層底板成為主面方向尺寸精度高，并翹曲、歪斜小、可靠性高的陶瓷多層底板。另一方面，為了高效地制造陶瓷多層底板，采用的方法為通過先制作多片陶瓷多層底板集合成的多層集合底板，并將該多層集合底板沿規(guī)定的分割線分割，從而一舉獲得多片陶瓷多層底板。當如上所述分割多層集合底板之時，如果在多層集合底板的主面上，沿規(guī)定的分割線形成切入槽，則分割多層集合底板就會變得容易。該切入槽通常在未燒成的多層集合底板的主面上，用刀具的刃部或金屬模等形成，在如上所述使用收縮抑制層制造陶瓷多層底板時，如特開平7-99263號公報所示，以如第12圖所示的狀態(tài)形成切入槽。第12圖為表示具備未燒成的多層集合底板102、和配置成將其夾住的第1收縮抑制層103、第2收縮抑制層104的未燒成復合層合體101一部分的剖視圖。在第12圖上省略了設(shè)置在多層集合底板102上的布線導體的圖示，夸張地畫出了厚度方向的尺寸。在第12圖，未燒成的多層集合底板102具備含有玻璃陶瓷粉末的多片陶瓷原料片107。另外，第1收縮抑制層103、第2收縮抑制層104通過將規(guī)定的數(shù)片含有用上述玻璃陶瓷粉末燒結(jié)溫度不會燒結(jié)的氧化鋁粉末等難燒結(jié)性粉末的原料片108疊層而形成。該未燒成的復合層合體101如下述那樣制造。首先，含玻璃陶瓷粉的陶瓷原料片層疊起來，通過在層疊方向上施壓，從而獲得具有多片陶瓷原料片107的未燒成多層集合底板102。然后，在未燒成多層集合底板102的一側(cè)主面上形成切入槽106。接著，通過將含氧化鋁粉的原料片以夾住未燒成的多層集合基板102的狀態(tài)層疊，從而形成第1收縮抑制層103、第2收縮抑制層104，得到未燒成的復合層合體101。之后，未燒成復合層合體101，被再度在層疊方向上加壓，在陶瓷原料片107所含的玻璃陶瓷粉末能燒結(jié)的溫度下燒成。以后，除去在上述燒成工序中實際上沒有燒結(jié)的未燒結(jié)的第1收縮抑制層103、第2收縮抑制層104，得到有切入槽106的燒結(jié)好的多層集合底板102。燒結(jié)過的多層集合底板102沿切入槽106分割開，取出一塊一塊的陶瓷多層底板。這樣，在未燒成多層集合底板102上形成切入槽時，必須事先對層疊好的多片陶瓷原料片充分施壓，使得在形成切入槽時，各陶瓷原料片107不偏移。但是，在對未燒成復合層合體101再度加壓時，在已經(jīng)加壓的未燒成多層集合底板102與尚未施壓的第1收縮抑制層103、第2收縮抑制層104之間，難以獲得充分的密合強度。其結(jié)果存在如下的問題，對第1收縮抑制層103、第2收縮抑制層104的陶瓷原料片107的約束力小，在燒成時，不能充分抑制陶瓷原料片107的收縮即未燒成多層集合底板102平面方面的收縮。另外，在將構(gòu)成多層集合底板的陶瓷原料片107、構(gòu)成各收縮抑制層的原料片108層疊用的層疊工序中，因為要插進形成切入槽106這樣不同性質(zhì)的工序，所以存在生產(chǎn)效率降低的問題。本專利技術(shù)系鑒于上述實際情況而作，其目的在于提供能高效率制造尺寸精度高，可靠性好的陶瓷多層底板的陶瓷多層底板制造方法及由該過程所得的未燒成的復合層合體。
技術(shù)實現(xiàn)思路
即本專利技術(shù)涉及陶瓷多層底板的制造方法，其具備(1)制作未燒成的復合層合體的第1工序，該復合層壓體在含陶瓷粉末的多層陶瓷原料層疊成的尚未燒成的多層集合底板一側(cè)主面及另一側(cè)主面上，分別具有含在所述陶瓷粉末的燒結(jié)條件下實質(zhì)上不燒結(jié)的難燒結(jié)性粉末的第1及第2收縮抑制層，(2)形成從前述第1收縮抑制層側(cè)開始，貫穿前述第1收縮抑制層，直至前述多層集合底板的一部分的第1切入槽的第2工序，(3)在前述陶瓷粉末的燒結(jié)條件下燒成前述未燒成復合層合體的第3工序，(4)除去前述第1及第2收縮抑制層，取出燒結(jié)好的多層集合底板的第4工序，(5)沿前述第1切入槽分割前述多層集合底板，取出多片陶瓷多層底板的第5工序。采用本專利技術(shù)，在上述所謂的無收縮生產(chǎn)過程中，對于將第1收縮抑制層、多層集合底板、及第2收縮抑制層層疊成的復合層合體，因為形成有從第1收縮抑制層起貫穿第1收縮抑制層、直至多層集合底板的一部分的第1切入槽，所以能生產(chǎn)率良好地制造尺寸精度高可靠性好的陶瓷多層底板。另外，本專利技術(shù)還涉及未燒成的復合層壓體，其具有含陶瓷粉末的多層陶瓷原料層層疊成的未燒成多層集合底板，和在前述多層集合底板一側(cè)主面及另一側(cè)主面上形成的、含有在前述陶瓷粉末燒結(jié)條件下實質(zhì)上不燒結(jié)的難燒結(jié)性粉末的第1及第2收縮抑制層，并形成有從前述第1收縮抑制層側(cè)起、貫穿前述第1收縮抑制層、到遲前述多層集合底板的一部分的第1切入槽。采用本專利技術(shù)，利用這種復合層合體，能復現(xiàn)性良好地施行上述本專利技術(shù)的陶瓷多層底板的制造方法。附圖說明第1圖為示出本專利技術(shù)第1實施形態(tài)涉及的未燒成的復合層合體11的平面圖。第2圖為本專利技術(shù)第1實施形態(tài)涉及的未燒成復合層合體11的局部放大剖視圖。第3圖為本專利技術(shù)第2實施形態(tài)涉及的未燒成復合層合體21的局部放大剖視圖。第4圖為本專利技術(shù)第3實施形態(tài)涉及的未燒成復合層合體31的局部放大剖視圖。第5圖為示出本專利技術(shù)第4實施形態(tài)涉及的未燒成復合層合體41的平面圖。第6圖為本專利技術(shù)第5實施形態(tài)涉及的未燒成復合層合體51a的局部放大剖視圖。第7圖為本專利技術(shù)第5實施形態(tài)涉及的未燒成復合層合體51b的局部放大剖視圖。第8圖為本專利技術(shù)第6實施形態(tài)涉及的未燒成復合層合體61的局部放大剖視圖。第9圖為本專利技術(shù)第8實施形態(tài)涉及的未燒成復合層合體71的局部放大剖視圖。第10圖為本專利技術(shù)的實施例2涉及的第1切入槽形成前未燒成復合層合體51的局部放大剖視圖。第11圖為本專利技術(shù)實本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種陶瓷多層底板的制造方法，其特征在于具備： （１）制作未燒成復合層合體的第１工序，該層合體在含陶瓷粉的多層陶瓷原料層層疊而成的未燒成多層集合底板的一個主面及另一個主面上，分別具有含有在前述陶瓷粉的燒結(jié)條件下實質(zhì)上不會燒結(jié)的難燒結(jié)性粉末的第１收縮抑制層及第２收縮抑制層， （２）形成從前述第１收縮抑制層起，貫穿前述第１收縮抑制層，直至前述多層集合底板的一部分的第１切入槽的第２工序， （３）在前述陶瓷粉燒結(jié)的條件下，燒成前述未燒成復合層合體的第３工序， （４）除去前述第１及第２收縮抑制層，取出燒結(jié)好的多層集合底板的第４工序。 （５）沿前述第１切入槽分割前述多層集合底板，取出多片陶瓷多層底板的第５工序。

【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：齋藤善史，川上弘倫，
申請(專利權(quán))人：株式會社村田制作所，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]