多层陶瓷基板及电子部件制造技术

本发明专利技术的多层陶瓷基板具有包括位于表面的表层部和位于比上述表层部更靠内侧的位置的内层部的层叠构造，上述表层部包括与上述内层部相邻的第1层，上述内层部包括与上述第1层相邻的第2层，上述多层陶瓷基板的特征在于，上述第1层的热膨胀系数小于上述第2层的热膨胀系数，构成上述第1层及上述第2层的材料均包括玻璃，该玻璃包括40重量％以上的MO(其中，MO是从包括CaO、MgO、SrO及BaO的群组中选择的至少一种)，构成上述第1层的玻璃的软化点和构成上述第2层的玻璃的软化点之差为60℃以下。

Multilayer ceramic substrates and electronic components

The multi-layer ceramic substrate of the present invention has a laminar structure comprising a surface layer on the surface and an inner layer located on the inside of the above surface part. The surface part comprises first layers adjacent to the inner layer. The inner layer includes second layers adjacent to the above first layers. The multilayer ceramic substrate is characterized by the characteristics of the multilayer ceramic substrate. The thermal expansion coefficient of the above first layers is less than the thermal expansion coefficient of the above second layers. All the first layers and the above second layers include the glass, which includes more than 40 weight of MO (of which MO is at least one of the groups selected from the groups including CaO, MgO, SrO and BaO), forming the softening point of the above first layers of glass and the softening point of the glass. The difference between the softening point of the second layers of glass is below 60 C.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层陶瓷基板及电子部件
本专利技术涉及多层陶瓷基板及电子部件。
技术介绍
近年来，三维地配置了布线导体的多层陶瓷基板被广泛地应用于配设有多个半导体器件等的电子部件的模块等的用途。在专利文献1公开了一种多层陶瓷基板，其具有包括内层部、和位于在层叠方向上夹持该内层部的位置的表层部的层叠构造，在所述多层陶瓷基板中，在将表层部的热膨胀系数设为α1[ppmK-1]、将内层部的热膨胀系数设为α2[ppmK-1]时，0.3≤α2-α1≤1.5，且在内层部有针状结晶析出。再有，在专利文献2中公开了一种多层陶瓷基板，其具有包括表层部与内层部的层叠构造，在所述多层陶瓷基板中，表层部的热膨胀系数比内层部的热膨胀系数小，且与内层部的热膨胀系数之差为1.0ppmK-1以上，在构成表层部的材料和构成内层部的材料之间共用的成分的重量比率为75重量％以上。根据专利文献1及2所述的多层陶瓷基板，通过使表层部的热膨胀系数比内层部的热膨胀系数小，从而在烧成后的冷却过程中在表背的最外层产生压缩应力，因此能够使多层陶瓷基板的抗弯强度提高。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2007-73728号公报专利文献2：国际公开第2007/142112号
技术实现思路
-专利技术所要解决的技术问题-近年来，由于电子部件的小型化，在多层陶瓷基板中也被要求薄型化。在专利文献1及2所述的多层陶瓷基板中，通过在表层部设置热膨胀系数小于内层部的层，从而抗弯强度提高，多层陶瓷基板的薄型化成为可能。可是，在专利文献1及2所述的多层陶瓷基板中，表层部的烧结状态变得不均衡，在表层部会形成应变，结果判明了：在该部位产生裂缝，水分浸入裂缝，绝缘可靠性有时会下降。今后，为了进一步推进多层陶瓷基板的高强度化及薄型化，需要抑制这种表层部处的裂缝的产生。本专利技术正是为了解决上述问题而进行的，其目的在于，提供一种强度高、且抑制了表层部处的裂缝的产生的多层陶瓷基板。-用于解决技术问题的手段-为了达成上述目的，本专利技术的多层陶瓷基板具有包括位于表面的表层部和位于比上述表层部更靠内侧的位置的内层部的层叠构造，上述表层部包括与上述内层部相邻的第1层，上述内层部包括与上述第1层相邻的第2层，上述多层陶瓷基板的特征在于，上述第1层的热膨胀系数小于上述第2层的热膨胀系数，构成上述第1层及上述第2层的材料均包括玻璃，该玻璃包括40重量％以上的MO(其中，MO是从包括CaO、MgO、SrO及BaO的群组中选择的至少一种)，构成上述第1层的玻璃的软化点和构成上述第2层的玻璃的软化点之差为60℃以下。在本专利技术的多层陶瓷基板中，由于表层部中的第1层的热膨胀系数小于内层部中的第2层的热膨胀系数，故与专利文献1等的情况同样，在烧成后的冷却过程中在表层部产生压缩应力，结果能够提高多层陶瓷基板的抗弯强度。进而，在本专利技术的多层陶瓷基板中，将构成第1层的玻璃的软化点与构成第2层的玻璃的软化点之差设为60℃以下。若构成第1层的玻璃的软化点和构成第2层的玻璃的软化点之差较大，则在第1层施加应变应力而产生裂缝，水分从该裂缝浸入，由此绝缘性下降。尤其，在具有到第1层为止并未贯通、且到接近于第1层的部位为止连续地相连的过孔导体的构造的情况下，该倾向显著地表现。相对于此，若构成第1层的玻璃的软化点和构成第2层的玻璃的软化点之差为60℃以下，则可减低对第1层施加的应变应力，裂缝的产生及伴随于此的水分的浸入得以抑制，因此能够使绝缘可靠性提高。其中，构成第1层的玻璃的软化点和构成第2层的玻璃的软化点之差意味着两者之差的绝对值。即，在本专利技术的多层陶瓷基板中，构成第1层的玻璃的软化点和构成第2层的玻璃的软化点之差为0℃以上且60℃以下。在本专利技术的多层陶瓷基板中，优选构成上述第1层及上述第2层的玻璃的软化点均为720℃以上。作为构成第1层及第2层的玻璃，通过利用软化点高的玻璃，从而能抑制电极中所包含的银(Ag)或铜(Cu)向陶瓷基板中的扩散，由此能够抑制电极涂敷部分与除此以外的部分的烧结密度差。在本专利技术的多层陶瓷基板中，优选在将上述第1层的热膨胀系数设为α1[ppmK-1]、将上述第2层的热膨胀系数设为α2[ppmK-1]时，0.3≤α2-α1≤1.5。热膨胀系数之差α2-α1为0.3以上，由此能够充分地获得高强度化的效果。再有，热膨胀系数之差α2-α1为1.5以下，由此能抑制第1层与第2层的界面处的应力的增加，可抑制界面部分的剥离的产生。本专利技术的电子部件，其特征在于，具备上述多层陶瓷基板。-专利技术效果-根据本专利技术，能够提供强度高、且抑制了表层部处的裂缝的产生的多层陶瓷基板。附图说明图1是示意性地表示具备本专利技术的一实施方式涉及的多层陶瓷基板的电子部件的剖视图。图2是表示在图1示出的多层陶瓷基板的制造中途制作的复合层叠体的剖视图。图3是示意性地表示评价用的多层陶瓷基板的剖视图。具体实施方式以下，对本专利技术的多层陶瓷基板及电子部件进行说明。然而，本专利技术未被限定于以下的结构，在对本专利技术的主旨没有变更的范围内能够适当变更后加以应用。其中，将以下记载的本专利技术的各个期望的结构组合两个以上所得的结构还是本专利技术。图1是示意性地表示具备本专利技术的一实施方式涉及的多层陶瓷基板的电子部件的剖视图。多层陶瓷基板1具有层叠构造，该层叠构造包括内层部3、和位于在层叠方向上夹持内层部3的位置的第1表层部4及第2表层部5。内层部3、第1表层部4及第2表层部5分别由至少1层的陶瓷层构成。第1表层部4包括与内层部3相邻的第1层41，第2表层部5包括与内层部3相邻的第1层51。再有，内层部3包括与第1表层部4中的第1层41相邻的第2层31及与第2表层部5中的第1层51相邻的第2层32。多层陶瓷基板1具备布线导体。布线导体用于构成例如电容器或电感器这样的无源元件、或者进行元件间的电连接的连接布线，典型的是，如图示出的，由若干个导体膜9、10及11以及若干个通孔导体12构成。这些布线导体优选以银或铜为主成分。导体膜9形成于多层陶瓷基板1的内部。导体膜10及11分别形成于多层陶瓷基板1的一个主面上及另一主面上。通孔导体12被设置成与导体膜9、10及11的任意一个电连接、且在厚度方向上将陶瓷层的任意一个特定的层贯通。在多层陶瓷基板1的一个主面上，在被电连接至导体膜10的状态下搭载芯片部件13及14。由此，可构成具备多层陶瓷基板1的电子部件2。形成在多层陶瓷基板1的另一主面上的导体膜11被用作为将该电子部件2安装于未图示的母板上时的电连接单元。在本专利技术的多层陶瓷基板中，第1层的热膨胀系数比第2层的热膨胀系数小。在此，在将第1层的热膨胀系数设为α1[ppmK-1]、将第2层的热膨胀系数设为α2[ppmK-1]时，优选0.3≤α2-α1≤1.5。热膨胀系数之差α2-α1的更优选的下限值为0.5、进一步优选的下限值为0.6，更优选的上限值为1.4、进一步优选的上限值为1.3。另外，热膨胀系数是作为通过热机械分析(TMA)从室温到500℃为止以5℃/min的升温速度进行测定的值而获得的。第1层的热膨胀系数α1的优选的下限值为5.0ppmK-1、更优选的下限值为5.5ppmK-1、优选的上限值为8.0ppmK-1、更优选的上限值为7.5ppmK-1、进一步优选为上限值为6.5ppmK-1。再有，第2层的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层陶瓷基板，其具有包括位于表面的表层部和位于比所述表层部更靠内侧的位置的内层部的层叠构造，所述表层部包括与所述内层部相邻的第1层，所述内层部包括与所述第1层相邻的第2层，所述多层陶瓷基板的特征在于，所述第1层的热膨胀系数小于所述第2层的热膨胀系数，构成所述第1层及所述第2层的材料均包括玻璃，所述玻璃包括40重量％以上的MO，其中MO是从包括CaO、MgO、SrO及BaO的群组中选择的至少一种，构成所述第1层的玻璃的软化点和构成所述第2层的玻璃的软化点之差为60℃以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.30 JP 2015-2333551.一种多层陶瓷基板，其具有包括位于表面的表层部和位于比所述表层部更靠内侧的位置的内层部的层叠构造，所述表层部包括与所述内层部相邻的第1层，所述内层部包括与所述第1层相邻的第2层，所述多层陶瓷基板的特征在于，所述第1层的热膨胀系数小于所述第2层的热膨胀系数，构成所述第1层及所述第2层的材料均包括玻璃，所述玻璃包括40重量％以上的MO，其中MO是从包括CaO、MgO、SrO及...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田诚司，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP