[发明专利]陶瓷复合多层基板及其制造方法以及电子元器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种陶瓷复合多层基板及其制造方法以及电子元器件。

背景技术

作为与陶瓷多层基板相关的技术，例如已知有专利文献1～专利文献3所记载的技术。专利文献1记载了关于多层陶瓷基板的制造方法，专利文献2、专利文献3分别记载了复合多层基板。

在专利文献1所记载的多层陶瓷基板的制造方法中，制作在玻璃、陶瓷低温烧结基板材料中至少包含有机粘接剂、增塑剂的生片(green sheet)，用导体糊料组合物形成电极图案，并将上述生片(row sheet)与其他已形成电极图案的生片层叠所需层数。一定时间之后，在由上述低温烧结玻璃、陶瓷构成的生片层叠体的双面或单面上，将由在上述玻璃、陶瓷低温烧结基板材料的烧成温度下不会烧结的无机组合物构成的生片夹持的方式层叠，从而对上述层叠体进行烧成。一定时间之后，对未烧结的无机组合物填充树脂，从而形成最上层配线。

专利文献2所记载的复合多层基板包括陶瓷基板和树脂层，陶瓷基板具有电路图案，而树脂层在下表面具有外部端子电极，并且使陶瓷基板的下表面与树脂层的上表面接合且电路图案与外部端子电极电连接，陶瓷基板的热膨胀系数在20～300℃时处于10.0～20.0ppm/℃的范围。由于如上所述构成复合多层基板，因此能防止陶瓷基板与树脂层之间的层间剥离。专利文献3所记载的复合多层基板是包括陶瓷多层基板；以及由第一、第二、第三树脂层层叠而成的树脂层叠体，是陶瓷多层基板的下表面与树脂层叠体的上表面接合的复合多层基板，第一、第二、第三树脂层具有各自不同的热膨胀系数。在这种复合多层基板中，当使复合树脂材料层的热膨胀系数与陶瓷基板和印刷配线基板中任意一方相符时，由于在热膨胀系数的差异很大的界面上可能会产生因热冲击而引起的层间剥离或裂纹，因此使热膨胀系数具有倾斜构造。

专利文献1：日本专利特开平05-136572号公报

专利文献2：日本专利特开2005-210035号公报

专利文献3：日本专利特开2005-223226号公报

发明的公开

发明所要解决的技术问题

专利文献1的技术方法：通过用由在玻璃陶瓷低温烧结体基板材料的烧成温度下不烧结的无机组合物构成、并具有规定电极图案的约束层用陶瓷生片来夹持由基材层用陶瓷生片构成的层叠体，其中上述基材层用陶瓷生片由玻璃陶瓷低温烧结体基板材料构成、具有规定的电极图案，在烧成之后，对未烧结的无机组合物填充树脂，一定时间之后，形成最表面配线，在上述这样的方法中，由于多层陶瓷基板本身欲进行烧成、收缩，因此在未烧结的无机组合物层中，特别是多层陶瓷基板的界面附近的空隙率变小，因此在该部分无法充分填充树脂，会残留有空隙，此外，树脂的填充状态容易产生偏差，使所得到的基板的可靠性变差。

在专利文献2、专利文献3中，即使在将复合多层基板安装于印刷配线基板上时印刷配线基板与陶瓷基板的热膨胀系数之差很大，通过树脂层或树脂层叠体也能防止因印刷配线基板与陶瓷基板的热膨胀系数之差而发生的裂纹。但是，例如在形成树脂层之前陶瓷基板已经翘曲或由于形成树脂层而使陶瓷基板翘曲的情况下，还是容易产生裂纹。此外，近来，强烈要求陶瓷电子仪器的高度降低，陶瓷基板的厚度也要求越来越薄层化。由于这种薄层化，更易于产生陶瓷基板的翘曲及树脂硬化时的裂纹，在这种情况下，很难抑制裂纹的产生。

特别是在专利文献3的技术中，需要形成至少两层树脂层、需要在每个树脂层上形成导体配线部等，需要进行形成多个树脂层的工序以外的工序。而且，由于要经过多次形成树脂层，因此在将树脂层层叠时在树脂层间会产生位置偏移等、使层叠精度降低从而使树脂层的形态变差，在复合多层基板上容易产生变形。

此外，对于复合多层基板，除了上述高度降低之外，还要求陶瓷基板上的凹凸变少(低起伏的形状)。在经过多次形成树脂层的方法中，在基板完成之后，除了不易使陶瓷基板的厚度一定之外，还不易使基板表面的树脂层平滑。此外，在经过多次形成树脂层时，每次形成各树脂层都需要形成配线结构。因此，由于每次形成树脂层时反复进行相同的方法，因此存在制造工序烦杂、形成配线结构时易于产生结构缺陷等问题。

本发明为解决上述技术问题发明而成，其目的在于提供一种能简化制造工序并能以低成本制造平坦性好、空隙残留少的基板、而且能防止层间剥离或从母板的剥离的可靠性好的陶瓷复合多层基板及其制造方法以及电子元器件。

解决技术问题所采用的技术方案