[发明专利]多层陶瓷基片的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及多层陶瓷基片的制造方法，具体地说，涉及一种制造具有用于安装和容纳电子元件之多级空腔的多层陶瓷基片的方法。

背景技术

近年来，对电子设备进一步减小其尺寸和重量、进一步增强多功能、具备更高可靠性等方面的需要在不断增长，因此需要改善在基片上安装电子元件的技术。最典型的是，改善安装技术的有效方法是实现基片的高布线密度。

为了致力于这种基片的高布线密度，已经研制了通过叠置、按压和烧制多个未加工陶瓷片来制造的多层陶瓷基片，所述每个未加工陶瓷片上均具有印制的导电膜等。

为了实现减小多层陶瓷基片尺寸和厚度，在多层陶瓷基片中形成用于安装电子元件的空腔是有效的。当形成这种空腔以便具有多级时，也即当形成这种空腔，使其具有至少第一空腔部分和与第一空腔部分的底面相通的第二空腔部分时，比如可将所述第一空腔部分的底面用作形成丝焊电子元件的导电焊盘的区域，同时使所述电子元件被容纳在所述第二空腔部分中。

但是，作为在基片制造过程中烧制的结果，具有这种多级空腔的多层陶瓷基片通常面临这样一个问题，即在空腔的周围产生不希望有的变形或破裂，在空腔的底面端部生成裂纹，尽管当多层陶瓷基片具有单级空腔时这一点并不值得注意。

上述问题被假设是作为未加工之片层状体的特定部分处剩余应力的结果所引起的。也就是说，当在烧结之前按压要成为多层陶瓷基片的未加工片层状体时，就难以在整个未加工片层状体上施加均匀的压力，因为在层状体中存在相对不均匀的多级空腔。这导致空腔的阶梯状底面平整性受到破坏，或者导致空腔所不希望有的变形。

为了解决上述问题，日本未审查专利公开特开平9-39160公开了一种按压步骤，它的进行使得具有多级空腔的未加工片层状体被真空包装，同时被夹在一对橡胶片中间，然后在静态流体中被各向同性地按压。

日本未审查专利公开特开平9-181449公开了一种按压步骤，它的进行使具有多级空腔的未加工片层状体被具有多级突起的弹性部件按压，这种突起具有与多级空腔一样的形状。

日本未审查专利公开6-224559公开了一种未加工片层状体的制造方法，该层状体被全面按压并具有多级空腔。该方法包括以下步骤：在未加工片层状体上放置一个刚性板，该板具有等于或略小于空腔开口的通孔，在空腔的每一级通过在刚性板上施加压力而借助于该刚性板从弹性部件来按压未加工片层状体。

但是，即使采用日本未审查专利公开特开平9-39106中公开的方法，在按压步骤中，橡胶片之一会挤进空腔内，这导致空腔阶梯状底面上的应力，以及底面上所不希望有的变形。因此，对于未加工层状体来说，有时会难以保持空腔底面的平整度。另外，橡胶片的挤入会导致空腔径向尺寸变宽，结果会破坏尺寸的精确度。

日本未审查专利公开特开平9-181449中所述的方法需要制备弹性部件，该部件与拟在多层陶瓷基片中形成之空腔形状相对应。另外，按压步骤中，需要使未加工层状体中所形成的多级空腔与弹性部件中所形成的多级突起对准，而这种对准是不容易的，并且因此还有碍提高效率的愿望。因此，可以预料日本未审查专利公开特开平9-181449中所述的方法是要提高多层陶瓷基片的制造成本的。

日本未审查专利公开特开平6-224559公开的方法需要在每一级空腔处按压未加工的片层状体，因此，尽管保持了空腔阶梯状底面的平整度，并且也不会使空腔的径向尺寸变宽，但是会导致生产效率低下的问题。

发明内容

于是，本发明的目的在于提供一种制造其中具有多级空腔之多层陶瓷基片的方法。

简要的说，本发明具有的特征是，将适当的块插入到多级空腔的一部分内，从而使空腔在外观上是单级的，并如此进行按压步骤。

具体地说，本发明制造多层陶瓷基片的方法包括以下步骤：(a)通过层压多个未加工陶瓷片制造未加工片层状体，一叠预定的未加工陶瓷片中具有通孔，从而在未加工片层状体中给出空腔，所述空腔在未加工片层状体之层压方向的一个端面处具有开口，并包括至少一个第一空腔部分和与第一空腔部分的底面相通的第二空腔部分，(b)制备一个块，它的三维形状与除第一空腔部分之外的空腔的三维形状基本相同，并且其高度等于或大于除第一空腔部分之外的空腔的深度，(c)将所述的块插入到除第一空腔部分之外的空腔内，(d)沿未加工片层状体的层压方向按压，以及(e)烧制未加工片层状体。