低温焼成セラミックス多層基板の側面電極およびその形成方法
【課題】低温焼成セラミックス多層基板のキャスタレーション電極周辺におけるクラックの発生を防止し、信頼性の高い低温焼成セラミックス多層基板（ＬＴＣＣ基板）を提供する。
【解決手段】キャスタレーション電極３は、低温焼成セラミックス多層基板１の側面１ａに形成した凹部２と、凹部２の底面２ａに形成したＡｇ導体層１２と、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように円弧状壁面２ｂに形成したガラスコート層１３と、Ａｇ導体層１２のガラスコート層１３に被覆された両端部分以外の表面に被着したメッキ層１５と、を備える。ガラスコート層１３は、Ａｇ導体層１２の端部１２ａの上に一部乗り上げて重なっている。
【解決手段】キャスタレーション電極３は、低温焼成セラミックス多層基板１の側面１ａに形成した凹部２と、凹部２の底面２ａに形成したＡｇ導体層１２と、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように円弧状壁面２ｂに形成したガラスコート層１３と、Ａｇ導体層１２のガラスコート層１３に被覆された両端部分以外の表面に被着したメッキ層１５と、を備える。ガラスコート層１３は、Ａｇ導体層１２の端部１２ａの上に一部乗り上げて重なっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温焼成セラミックス多層基板（ＬＴＣＣ基板）に係り、特にその側面の凹部に設けた側面電極（キャスタレーション電極）およびその形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体素子等の電子回路素子が搭載されるセラミックス多層基板の側面電極として、該多層基板の側面に凹部（キャスタレーション）を設け、該凹部に内部電極や配線パターンと接続するキャスタレーション電極（キャスタレーション導体層）を設けることが知られている（特許文献１，２参照）。
【０００３】
しかしながら、このキャスタレーション電極においては、該多層基板の母体基板（プリント基板等）への実装に際して、キャスタレーション導体層であるＡｇ導体層と低温焼成セラミックス基板とハンダとの熱膨張係数の差により、該多層基板のキャスタレーション電極周辺にクラックが生じ易いという課題が存在していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２９４２４６号公報
【特許文献２】特開２００８−１５３４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記電極の形成方法では、キャスタレーション導体層（Ａｇ）の表面にＮｉ，Ａｕ等のメッキ層を形成するが、その時、低温焼成セラミックス多層基板の表面が、酸やアルカリのメッキ液により溶解し、その表面が荒れてしまい、上記クラックの起因になり得る。クラックはキャスタレーション導体層であるＡｇ導体層の断線の起因となり、キャスタレーション電極の強度を損ない、低温焼成セラミックス多層基板の信頼性を低下させることになる。
【０００６】
本発明は上述した事情に基づいてなされたもので、低温焼成セラミックス多層基板のキャスタレーション電極周辺におけるクラックの発生を防止し、信頼性の高い低温焼成セラミックス多層基板（ＬＴＣＣ基板）を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極は、該多層基板の側面に形成した凹部と、該凹部の底面に形成したＡｇ導体層と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部が前記Ａｇ導体層の端部を被覆するように形成したガラスコート層と、前記Ａｇ導体層の前記ガラスコート層に被覆された両端部分以外の表面に被着したメッキ層と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極の形成方法は、ガラス粉末とセラミックス粉末とを主成分としたセラミックスグリーンシートを形成し、前記グリーンシートを複数の個片基板に切断する分割線に跨るように、分割線の直交方向に長さｍ、分割線に沿って長さｎのスルーホールを形成し、該スルーホールにＡｇペーストを充填してＡｇペースト充填層を形成し、前記分割線に跨るように、分割線に沿って長さｎ’（但し、ｎ’＞ｎ）のスルーホールまたはスルーホール群を形成し、該スルーホールまたはスルーホール群にガラスペーストを充填してガラスペースト充填層を形成し、前記分割線に跨るように、分割線の直交方向に長さｍ’（但し、ｍ’＜ｍ）、分割線に沿って長さｎ’’（但し、ｎ’’＜ｎ’）のスルーホールまたはスルーホール群を形成し、これにより、該スルーホールまたはスルーホール群の中央部の壁面にＡｇペースト層と、その両側の壁面に前記Ａｇペースト層の端部を被覆するようにガラスペースト層を形成し、前記グリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、前記分割線に沿って分割し、ガラスコート層に被覆されていない部分のＡｇ導体層にメッキ層を形成する、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、ガラスコート層を凹部の両端の円弧状壁面にＡｇ導体層の端部を被覆するように配置しているので、セラミックス多層基板の表面がＡｇ導体層との界面近傍において完全にガラスコート層により被覆される。これにより、メッキ層の形成時に、メッキ液の酸やアルカリがＡｇ導体層近傍でセラミックス多層基板の表面に接触せず、メッキ液の酸やアルカリによるＡｇ導体層との界面近傍におけるセラミックス多層基板の表面の荒れ（微細な凹凸形成）を防止できる。これにより、ハンダ実装時のクラックを抑制することができ、キャスタレーション電極のセラミックス多層基板への接合強度を向上させ、製品信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１の低温焼成セラミックス多層基板の一部に設けた側面電極を示し、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は正面図である。
【図２】上記側面電極の斜視図である。
【図３】（ａ）−（ｅ）は、本発明の実施例１の上記側面電極の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図４】（ａ）−（ｆ）は、本発明の実施例２の上記側面電極の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図５】（ａ）−（ｆ）は、本発明の実施例３の上記側面電極の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図６】（ａ）−（ｆ）は、本発明の実施例４の上記側面電極の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図７】上記基板の裏面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図７を参照して説明する。なお、各図中、同一または相当する部材または要素には、同一の符号を付して説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１および図2は、本発明の実施例１の低温焼成セラミックス多層基板のキャスタレーション電極を示す。多層基板１は、１層あたり５０−２００μｍの厚さを有する複数層のセラミックス基板が積層されたものであり、アルミナ粉末とホウケイ酸ガラス粉末とを主成分とした大判のセラミックスグリーンシートを作成し、所要のビアを形成し、Ａｇ導体ペーストからなる配線パターンをスクリーン印刷したグリーンシートを積層し、Ａｇ導体の融点未満である９００℃程度の比較的低温で焼成し、大判の基板を個々の基板に分割することにより製造した低温焼成セラミックス多層基板（ＬＴＣＣ基板）である。
【００１３】
この多層基板１には、その側面１ａに長円形のスルーホールを半割した断面形状の凹部２を備え、凹部２の底面２ａにＡｇ導体層１２を有するキャスタレーション電極３が配置されている。すなわち、凹部２はその中央部分に略直線状の底面２ａを備え、その両端に曲線状でＣ字形の円弧状壁面２ｂを備え、円弧状壁面２ｂにガラスコート層１３が形成されている。そして、ガラスコート層１３の端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆し、Ａｇ導体層１２のガラスコート層１３に被覆された両端部１２ａ，１２ａ以外のＡｇ導体層１２の表面にメッキ層１５が被着されている。メッキ層１５は例えばＮｉメッキ層とＡｕメッキ層とからなり、Ｎｉメッキ層はＡｇ導体層１２のハンダくわれを防止し、Ａｕメッキ層は実装時のハンダ接合性を良好にする。
【００１４】
ここで、Ａｇ導体層１２はＡｇ導体ペーストを凹部２の底面２ａに配置して焼成することで形成した導体層である。ガラスコート層１３はホウケイ酸ガラスを主成分とした絶縁層であり、ガラス材料ペーストを凹部２の両端の円弧状壁面２ｂにその端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように配置して焼成することで形成した絶縁層である。Ａｇ導体層の端部１２ａを被覆するガラスコート層１３は、Ａｇ導体層の端部１２ａの上に一部、乗り上げている。すなわち、乗り上げて重なった部分はＡｇ導体層の端部１２ａとガラスコート層１３により二層が形成されている。
【００１５】
係る構成のキャスタレーション電極によれば、ガラスコート層１３を凹部２の両端の円弧状壁面２ｂにＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように配置しているので、セラミックス多層基板１の凹部２の壁面の全体がＡｇ導体層１２とガラスコート層１３により完全に被覆され、基板１が露出していない。
【００１６】
低温焼成セラミックス多層基板１はアルミナ粉末とホウケイ酸ガラス粉末とを混合・分散して焼成により形成したものであるが、セラミックス燒結体中には、メッキ液により溶解しやすい一部のガラスと、メッキ液に溶解しにくいアルミナが混在して存在している。メッキ層１５の形成段階で、多層基板１の表面が直接メッキ液に接すると、メッキ液に含まれる酸やアルカリにより、基板成分のガラスの一部がエッチングされてしまうので、溶解しにくいアルミナとの間で、表面に荒れ（微細な凹凸）が生じる。
【００１７】
ところで、セラミックス多層基板の熱膨張係数は５．５×１０−６/Ｋ程度であり、キャスタレーション導体層（Ａｇ）の熱膨張係数は１９．６×１０−６/Ｋであるので、実装時には母体基板にハンダ接合するため温度上昇し、キャスタレーション導体層（Ａｇ）がセラミックス多層基板よりも大きく膨張する。しかしながら、キャスタレーション導体層（Ａｇ）はセラミックス多層基板に接合しているので、セラミックス多層基板との接合面に応力が印加され、この応力はキャスタレーション導体層（Ａｇ）の端部で最大になり、この部分でセラミックス多層基板にクラックが生じ易い傾向がある。
【００１８】
本発明者はこのクラックが生じる原因として、上述した低温焼成セラミックス多層基板表面の荒れ（微細な凹凸）が起因すると着想した。すなわち、表面の荒れ（微細な凹凸）が存在するとこれが原因となりクラックが生じ易く、表面の荒れ（微細な凹凸）が存在しないとクラックが生じ難いと着想した。
【００１９】
低温焼成セラミックス多層基板のキャスタレーション電極において、凹部２内においてセラミックス多層基板１の表面がＡｇ導体層１２との界面近傍において露出している場合（例えば、特許文献１のキャスタレーション導体１５に被覆されない露出壁面１３ａを有する場合（００１８欄および図１参照））には、メッキ液によりセラミックス多層基板１の露出表面に荒れが形成され、実装時にこの荒れを起因としてクラックが生じると考えられる。従って、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３を設けることで、クラックが生じ易いＡｇ導体層１２との界面近傍においてメッキ液との接触を無くし、表面の荒れ形成を無くすことで、クラックの発生を低減し、低温焼成セラミックス多層基板の信頼性を高めることが可能となる。
【００２０】
クラックはセラミックス多層基板１の内方に向かうものに限らず、Ａｇ導体層１２のセラミックス多層基板１との接合面に沿ったものも考えられる。係るクラックが生じると、Ａｇ導体層１２のセラミックス多層基板１への接合強度を弱め、断線が生じ易く、キャスタレーション電極の強度を損ない、信頼性を低下させる。
【００２１】
従って、上記構成のキャスタレーション電極によれば、ガラスコート層１３を凹部２の底面２ａの両端の円弧状壁面２ｂにＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように配置しているので、セラミックス多層基板１の表面がＡｇ導体層１２との界面近傍において完全に被覆され、メッキ層１５の形成時に、酸やアルカリのメッキ液によるＡｇ導体層１２との界面近傍におけるセラミックス多層基板１の表面の荒れ（微細な凹凸形成）を防止できる。これにより、ハンダ実装時のクラックを抑制することができ、上述したようにキャスタレーション電極のセラミックス多層基板への接合強度を向上させ、製品信頼性を向上できる。
【００２２】
次に、本発明の実施例１のキャスタレーション電極の形成方法について、図３を参照して説明する。まず、アルミナ等のセラミックス粉末とホウケイ酸ガラス等のガラス粉末とを主成分とし、これに、樹脂、可塑剤、分散剤などを加えたスラリーを用いてドクターブレード等の方法でセラミックスグリーンシート２１を作成する。なお、グリーンシート２１は大判の多数個取りのシートで、分割線ｘにより最終的に個々の製品基板に分割される。
【００２３】
そして、打ち抜き型やパンチングマシンを使用して分割線ｘに跨るように長穴状の第１スルーホール２２を形成する（図３（ａ）参照）。このスルーホール２２は、分割線の直交方向の長さ（短径）をｍとし、分割線に沿っての長さ（長径）をｎとする。なお、内部配線に必要なスルーホールもこの段階で形成しておくことが好ましい。次に、スルーホール２２にＡｇペーストをメタルマスク等を用いて充填し、乾燥して、Ａｇペースト充填ホール２３を形成する（図３（ｂ）参照）。なお、内部配線パターンをグリーンシート２１上に形成しておくことが必要であれば、この段階でスクリーン印刷等により形成することが好ましい。
【００２４】
そして、Ａｇペーストが充填された長穴状のスルーホール２２の長辺方向の両端部に円形状の第２スルーホール２４を再度打ち抜き型やパンチングマシンを使用して形成する（図３（ｃ）参照）。２つの第2スルーホール２４の両端間の距離（分割線ｘに沿った長さ）ｎ’は第1スルーホール２２の分割線ｘに沿った長さｎよりも大である。
【００２５】
この際、第２スルーホール２４の直径ｏは長穴状の第１スルーホール２２の短径ｍと等しいか、短径ｍよりも少し大きくしておくことが好ましい。ここでいう短径とは、楕円の二つの軸のうち短い方の軸をいう。これにより、長穴状の中央部にはＡｇペーストを充填したＡｇペースト充填ホール２３と、その両端部に第１スルーホール２２の短径を実質的に拡張した円形状の第2スルーホール２４が形成される。
【００２６】
次に、円形状の第２スルーホール２４にメタルマスク等を用いてガラスペーストを充填して乾燥し、ガラスペースト充填ホール２５を形成する（図３（ｄ）参照）。そして、Ａｇペースト充填ホールとガラスペースト充填ホールとにより形成された長円状の充填ホール２３，２５の内側に元の両スルーホール外周から５−５０μｍ程度離隔して、短径ｍ’、長径ｎ”の長穴の第３スルーホール２６を形成する。実施例１におけるスルーホールを短径と長径で大きさを比較すると、ｍ’＜ｍ、ｎ＜ｎ’、ｎ”＜ｎ’という関係にある。
【００２７】
これにより、長穴状の第１スルーホール２２の直線状の凹部の底面２ａに沿ってＡｇペースト層２８と、円形状の第２スルーホール２４の円弧状壁面２ｂに沿ってガラスペースト層２９とが形成される（図２（ｅ）参照）。この時、Ａｇペースト層２８の両端がガラスペースト層２９により被覆される。
【００２８】
そして、上記手順により製作した複数層のグリーンシート２１を積層し、一軸プレスや静水圧プレスなどにより圧着してセラミックスグリーンブロックを形成する。そして、分割線ｘに沿ってハーフカットを形成し、９００℃程度の温度で焼成する。これにより、積層したグリーンシート２１が図１に示すセラミックス多層基板１となり、Ａｇペースト層２８がＡｇ導体層１２となり、ガラスペースト層２９がガラスコート層１３となる。
【００２９】
次に、個片となったセラミックス多層基板１の裏面の電極パッド５（図７参照）以外をガラスコートし、無電解メッキを行うことで、凹部２の底面２ａに配置されたＡｇ導体層１２および電極パッド５上にＮｉメッキ層およびＡｕメッキ層からなるメッキ層１５を形成する。この際、凹部２の壁面の全体がガラスコート層１３とＡｇ導体層１２とにより完全に被覆されているので、低温焼成セラミックス多層基板１の凹部２の壁面における表面の荒れ（微細な凹凸）が防止される。
【００３０】
これにより、図１に示すように、セラミックス多層基板１の側面１ａに形成した凹部２の底面２ａに形成したＡｇ導体層１２と、このＡｇ導体層１２の両側に、その端部がＡｇ導体層１２の端部を被覆するように円弧状壁面２ｂに形成したガラスコート層１３と、Ａｇ導体層１２のガラスコート層１３に被覆された部分１２ａ以外に被着したメッキ層１５とを備えたキャスタレーション電極３が形成される。
【実施例２】
【００３１】
次に、図４を参照して実施例２の製造方法について説明する。なお、実施例２−４においては、第１−第３のスルーホールの形状がそれぞれ異なるが、実施例１で示した凹部２の底面に形成したＡｇ導体層１２と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３とを備えた、キャスタレーション電極３であるという点で一致する。
【００３２】
実施例２においては、分割線ｘの直交方向の長さ（長径）をｍとし、分割線に沿っての長さ（短径）をｎとする縦長の楕円形の第１スルーホール３２を形成する（図４（ａ）参照）。そして、これにＡｇペーストを充填し、Ａｇペースト充填ホール３３を形成する（図４（ｂ）参照）。次に、分割線ｘの直交方向の長さ（短径）をｍよりも小とし、分割線に沿っての長さ（長径）をｎよりも大きいｎ’とする横長の楕円形の第２スルーホール３４を形成する（図４（ｃ）参照）。そして、これにガラスペーストを充填し、ガラスペースト充填ホール３５を形成する（図４（ｄ）参照）。
【００３３】
次に、分割線ｘに沿っての長さ（長径）をｎ”とするｎ’よりも５−５０μｍ程度小さい（ガラス層の厚さを形成する）横長の楕円形の第３スルーホール３６を形成する（図４（ｅ）参照）。そして、分割線ｘの直交方向の長さ（長径）ｍ’をｍよりも５−５０μｍ程度小さい（Ａｇ導体層の厚さを形成する）第４スルーホール３７を形成する。
【００３４】
このグリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、分割線ｘに沿って分割することで、図１に示す凹部２の底面に形成したＡｇ導体層１２と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３とを備えた、キャスタレーション電極３が形成される。
【実施例３】
【００３５】
次に、図５を参照して実施例３の製造方法について説明する。実施例３においては、分割線ｘの直交方向の長さをｍとし、分割線に沿っての長さをｎとする円形（ｍ＝ｎ）の第１スルーホール４２を形成する（図５（ａ）参照）。そして、これにＡｇペーストを充填し、Ａｇペースト充填ホール４３を形成する（図５（ｂ）参照）。次に、分割線ｘに沿ってＡｇペースト充填ホール４３の両端部にこれをはみ出す円形の第２スルーホール４４，４４を形成する（図５（ｃ）参照）。この第２スルーホール４４，４４の両端間の分割線ｘに沿っての長さｎ’はｎよりも大である。そして、これにガラスペーストを充填し、円形のガラスペースト充填ホール４５，４５を形成する（図５（ｄ）参照）。
【００３６】
次に、円形のガラスペースト充填ホール４５，４５のそれぞれの内周に、半径が５−５０μｍ程度小さい（ガラス層の厚さを形成する）円形の第３スルーホール４６，４６を形成する（図５（ｅ）参照）。なお、両スルーホール４６，４６の両端間の分割線ｘに沿った長さｎ’’は、ｎ’’＜ｎ’となる。そして、直径ｍの円形のＡｇペースト充填ホール４３の内周に直径ｍ’をｍよりも５−５０μｍ程度小さい（Ａｇ導体層の厚さを形成する）第４スルーホール４７を形成する（図５（ｆ）参照）。
【００３７】
これにより、分割線ｘを跨るスルーホール群の中央部の壁面にＡｇペースト層２８と、その両側の壁面にＡｇペースト層の端部を被覆するようにガラスペースト層２９が形成される。このグリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、分割線ｘに沿って分割することで、図１に示す凹部２の底面に形成したＡｇ導体層１２と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３とを備えた、キャスタレーション電極３が形成される。
【実施例４】
【００３８】
次に、図６を参照して実施例４の製造方法について説明する。実施例４においては、分割線ｘの直交方向の長さ（短径）をｍとし、分割線に沿っての長さ（長径）をｎとする横長の楕円形の第１スルーホール５２を形成する（図６（ａ）参照）。そして、これにＡｇペーストを充填し、Ａｇペースト充填ホール５３を形成する（図６（ｂ）参照）。次に、分割線ｘに沿ってＡｇペースト充填ホール５３の両端部にこれをはみ出す円形の第２スルーホール５４，５４を形成する（図６（ｃ）参照）。この第２スルーホール５４，５４の両端間の分割線ｘに沿っての長さｎ’はｎよりも大である。そして、これにガラスペーストを充填し、円形のガラスペースト充填ホール５５，５５を形成する（図６（ｄ）参照）。
【００３９】
次に、分割線ｘの直交方向の長さ（短径）ｍ’をｍよりも５−５０μｍ程度小さい（Ａｇ導体層の厚さを形成する）横長の楕円形の第３スルーホール５６をＡｇペースト充填ホール５３の内周側に形成する（図６（ｅ）参照）。そして、円形のガラスペースト充填ホール５５，５５のそれぞれの内周に、半径が５−５０μｍ程度小さい（ガラス層の厚さを形成する）円形の第４スルーホール５７，５７を形成する（図６（ｆ）参照）。なお、両スルーホール５７，５７の両端間の分割線ｘに沿った長さｎ’’は、ｎ’’＜ｎ’となる。
【００４０】
これにより、分割線ｘを跨るスルーホール群の中央部の壁面にＡｇペースト層２８と、その両側の壁面にＡｇペースト層の端部を被覆するようにガラスペースト層２９が形成される。このグリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、分割線ｘに沿って分割することで、図１に示す凹部２の底面に形成したＡｇ導体層１２と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３とを備えた、キャスタレーション電極３が形成される。
【００４１】
図７は、上記各実施例に共通する低温焼成セラミックス多層基板１の裏面１ｂにおける電極配置例を示す。多層基板１の裏面１ｂにはその側面に多数の上記構造のキャスタレーション電極３を備え、該キャスタレーション電極３が多層基板１の裏面１ｂに配置された電極パッド５に接続され、該電極パッド５が樹脂基板等の母体基板にハンダ接合等により接続・固定される。その際、キャスタレーション電極３にはハンダフィレットが形成され、母体基板の電極パッドに直接或いは電極パッド５を介して接続される。
【００４２】
上記キャスタレーション電極３はＡｇ導体層１２との界面近傍において多層基板１に表面の荒れ（微細な凹凸）が存在しないので、実装時にクラックが生じ難く、低温焼成セラミックス多層基板の信頼性を高めることが可能となる。
【００４３】
なお、凹部２内で円弧状の壁面２ｂにガラスコート層１３が形成されているが、ガラスコート層１３はホウケイ酸ガラスを主成分としたもので、性質が多層基板１に近く、分割線ｘに跨って形成しても、切断または分割の支障とはならない。また、本発明の構造においては、Ａｇペースト充填ホールの両側に第２スルーホールを設け、そこにガラスを充填したガラスペースト充填ホールと、その内周を打ち抜く第３スルーホールを形成することにより、Aｇ導体層の両端で円弧状壁面２ｂとなるガラスコート層１３を配置しているが、スルーホールの組合せによる側面凹部の曲線部が、実装時の基板内に生じる応力を緩和させることが可能である。
【００４４】
なお、メッキ層１５は、Ｎｉ/Ａｕメッキ層の例について説明したが、Ｎｉ/Ｐｄ/Ａｕメッキ層等の他の構成のメッキ層としてもよい。また、メッキ方法は無電解方法に限るものではない。
【００４５】
これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、低温焼成セラミックス多層基板の側面に形成するキャスタレーション電極の界面近傍におけるクラック発生を抑制でき、低温焼成セラミックス多層基板の信頼性を高めることができる。従って、キャスタレーション電極を備えた低温焼成セラミックス多層基板に好適に利用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１・・多層基板
１ａ・・側面
２・・凹部
２ａ・・凹部２の底面
２ｂ・・円弧状壁面
３・・キャスタレーション電極
５・・電極パッド
１２・・Ａｇ導体層
１２ａ・・Ａｇ導体層の端部
１３・・ガラスコート層
１５・・メッキ層
２１・・グリーンシート
２２，３２，４２，５２・・第１スルーホール
２３，３３，４３，５３・・Ａｇペースト充填ホール
２４，３４，４４，５４・・第２スルーホール
２５，３５，４５，５５・・ガラスペースト充填ホール
２６，３６，４６，５６・・第３スルーホール
２８・・Ａｇペースト層
２９・・ガラスペースト層
３７，４７，５７・・第４スルーホール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温焼成セラミックス多層基板（ＬＴＣＣ基板）に係り、特にその側面の凹部に設けた側面電極（キャスタレーション電極）およびその形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体素子等の電子回路素子が搭載されるセラミックス多層基板の側面電極として、該多層基板の側面に凹部（キャスタレーション）を設け、該凹部に内部電極や配線パターンと接続するキャスタレーション電極（キャスタレーション導体層）を設けることが知られている（特許文献１，２参照）。
【０００３】
しかしながら、このキャスタレーション電極においては、該多層基板の母体基板（プリント基板等）への実装に際して、キャスタレーション導体層であるＡｇ導体層と低温焼成セラミックス基板とハンダとの熱膨張係数の差により、該多層基板のキャスタレーション電極周辺にクラックが生じ易いという課題が存在していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２９４２４６号公報
【特許文献２】特開２００８−１５３４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記電極の形成方法では、キャスタレーション導体層（Ａｇ）の表面にＮｉ，Ａｕ等のメッキ層を形成するが、その時、低温焼成セラミックス多層基板の表面が、酸やアルカリのメッキ液により溶解し、その表面が荒れてしまい、上記クラックの起因になり得る。クラックはキャスタレーション導体層であるＡｇ導体層の断線の起因となり、キャスタレーション電極の強度を損ない、低温焼成セラミックス多層基板の信頼性を低下させることになる。
【０００６】
本発明は上述した事情に基づいてなされたもので、低温焼成セラミックス多層基板のキャスタレーション電極周辺におけるクラックの発生を防止し、信頼性の高い低温焼成セラミックス多層基板（ＬＴＣＣ基板）を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極は、該多層基板の側面に形成した凹部と、該凹部の底面に形成したＡｇ導体層と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部が前記Ａｇ導体層の端部を被覆するように形成したガラスコート層と、前記Ａｇ導体層の前記ガラスコート層に被覆された両端部分以外の表面に被着したメッキ層と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極の形成方法は、ガラス粉末とセラミックス粉末とを主成分としたセラミックスグリーンシートを形成し、前記グリーンシートを複数の個片基板に切断する分割線に跨るように、分割線の直交方向に長さｍ、分割線に沿って長さｎのスルーホールを形成し、該スルーホールにＡｇペーストを充填してＡｇペースト充填層を形成し、前記分割線に跨るように、分割線に沿って長さｎ’（但し、ｎ’＞ｎ）のスルーホールまたはスルーホール群を形成し、該スルーホールまたはスルーホール群にガラスペーストを充填してガラスペースト充填層を形成し、前記分割線に跨るように、分割線の直交方向に長さｍ’（但し、ｍ’＜ｍ）、分割線に沿って長さｎ’’（但し、ｎ’’＜ｎ’）のスルーホールまたはスルーホール群を形成し、これにより、該スルーホールまたはスルーホール群の中央部の壁面にＡｇペースト層と、その両側の壁面に前記Ａｇペースト層の端部を被覆するようにガラスペースト層を形成し、前記グリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、前記分割線に沿って分割し、ガラスコート層に被覆されていない部分のＡｇ導体層にメッキ層を形成する、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、ガラスコート層を凹部の両端の円弧状壁面にＡｇ導体層の端部を被覆するように配置しているので、セラミックス多層基板の表面がＡｇ導体層との界面近傍において完全にガラスコート層により被覆される。これにより、メッキ層の形成時に、メッキ液の酸やアルカリがＡｇ導体層近傍でセラミックス多層基板の表面に接触せず、メッキ液の酸やアルカリによるＡｇ導体層との界面近傍におけるセラミックス多層基板の表面の荒れ（微細な凹凸形成）を防止できる。これにより、ハンダ実装時のクラックを抑制することができ、キャスタレーション電極のセラミックス多層基板への接合強度を向上させ、製品信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１の低温焼成セラミックス多層基板の一部に設けた側面電極を示し、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は正面図である。
【図２】上記側面電極の斜視図である。
【図３】（ａ）−（ｅ）は、本発明の実施例１の上記側面電極の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図４】（ａ）−（ｆ）は、本発明の実施例２の上記側面電極の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図５】（ａ）−（ｆ）は、本発明の実施例３の上記側面電極の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図６】（ａ）−（ｆ）は、本発明の実施例４の上記側面電極の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図７】上記基板の裏面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図７を参照して説明する。なお、各図中、同一または相当する部材または要素には、同一の符号を付して説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１および図2は、本発明の実施例１の低温焼成セラミックス多層基板のキャスタレーション電極を示す。多層基板１は、１層あたり５０−２００μｍの厚さを有する複数層のセラミックス基板が積層されたものであり、アルミナ粉末とホウケイ酸ガラス粉末とを主成分とした大判のセラミックスグリーンシートを作成し、所要のビアを形成し、Ａｇ導体ペーストからなる配線パターンをスクリーン印刷したグリーンシートを積層し、Ａｇ導体の融点未満である９００℃程度の比較的低温で焼成し、大判の基板を個々の基板に分割することにより製造した低温焼成セラミックス多層基板（ＬＴＣＣ基板）である。
【００１３】
この多層基板１には、その側面１ａに長円形のスルーホールを半割した断面形状の凹部２を備え、凹部２の底面２ａにＡｇ導体層１２を有するキャスタレーション電極３が配置されている。すなわち、凹部２はその中央部分に略直線状の底面２ａを備え、その両端に曲線状でＣ字形の円弧状壁面２ｂを備え、円弧状壁面２ｂにガラスコート層１３が形成されている。そして、ガラスコート層１３の端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆し、Ａｇ導体層１２のガラスコート層１３に被覆された両端部１２ａ，１２ａ以外のＡｇ導体層１２の表面にメッキ層１５が被着されている。メッキ層１５は例えばＮｉメッキ層とＡｕメッキ層とからなり、Ｎｉメッキ層はＡｇ導体層１２のハンダくわれを防止し、Ａｕメッキ層は実装時のハンダ接合性を良好にする。
【００１４】
ここで、Ａｇ導体層１２はＡｇ導体ペーストを凹部２の底面２ａに配置して焼成することで形成した導体層である。ガラスコート層１３はホウケイ酸ガラスを主成分とした絶縁層であり、ガラス材料ペーストを凹部２の両端の円弧状壁面２ｂにその端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように配置して焼成することで形成した絶縁層である。Ａｇ導体層の端部１２ａを被覆するガラスコート層１３は、Ａｇ導体層の端部１２ａの上に一部、乗り上げている。すなわち、乗り上げて重なった部分はＡｇ導体層の端部１２ａとガラスコート層１３により二層が形成されている。
【００１５】
係る構成のキャスタレーション電極によれば、ガラスコート層１３を凹部２の両端の円弧状壁面２ｂにＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように配置しているので、セラミックス多層基板１の凹部２の壁面の全体がＡｇ導体層１２とガラスコート層１３により完全に被覆され、基板１が露出していない。
【００１６】
低温焼成セラミックス多層基板１はアルミナ粉末とホウケイ酸ガラス粉末とを混合・分散して焼成により形成したものであるが、セラミックス燒結体中には、メッキ液により溶解しやすい一部のガラスと、メッキ液に溶解しにくいアルミナが混在して存在している。メッキ層１５の形成段階で、多層基板１の表面が直接メッキ液に接すると、メッキ液に含まれる酸やアルカリにより、基板成分のガラスの一部がエッチングされてしまうので、溶解しにくいアルミナとの間で、表面に荒れ（微細な凹凸）が生じる。
【００１７】
ところで、セラミックス多層基板の熱膨張係数は５．５×１０−６/Ｋ程度であり、キャスタレーション導体層（Ａｇ）の熱膨張係数は１９．６×１０−６/Ｋであるので、実装時には母体基板にハンダ接合するため温度上昇し、キャスタレーション導体層（Ａｇ）がセラミックス多層基板よりも大きく膨張する。しかしながら、キャスタレーション導体層（Ａｇ）はセラミックス多層基板に接合しているので、セラミックス多層基板との接合面に応力が印加され、この応力はキャスタレーション導体層（Ａｇ）の端部で最大になり、この部分でセラミックス多層基板にクラックが生じ易い傾向がある。
【００１８】
本発明者はこのクラックが生じる原因として、上述した低温焼成セラミックス多層基板表面の荒れ（微細な凹凸）が起因すると着想した。すなわち、表面の荒れ（微細な凹凸）が存在するとこれが原因となりクラックが生じ易く、表面の荒れ（微細な凹凸）が存在しないとクラックが生じ難いと着想した。
【００１９】
低温焼成セラミックス多層基板のキャスタレーション電極において、凹部２内においてセラミックス多層基板１の表面がＡｇ導体層１２との界面近傍において露出している場合（例えば、特許文献１のキャスタレーション導体１５に被覆されない露出壁面１３ａを有する場合（００１８欄および図１参照））には、メッキ液によりセラミックス多層基板１の露出表面に荒れが形成され、実装時にこの荒れを起因としてクラックが生じると考えられる。従って、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３を設けることで、クラックが生じ易いＡｇ導体層１２との界面近傍においてメッキ液との接触を無くし、表面の荒れ形成を無くすことで、クラックの発生を低減し、低温焼成セラミックス多層基板の信頼性を高めることが可能となる。
【００２０】
クラックはセラミックス多層基板１の内方に向かうものに限らず、Ａｇ導体層１２のセラミックス多層基板１との接合面に沿ったものも考えられる。係るクラックが生じると、Ａｇ導体層１２のセラミックス多層基板１への接合強度を弱め、断線が生じ易く、キャスタレーション電極の強度を損ない、信頼性を低下させる。
【００２１】
従って、上記構成のキャスタレーション電極によれば、ガラスコート層１３を凹部２の底面２ａの両端の円弧状壁面２ｂにＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように配置しているので、セラミックス多層基板１の表面がＡｇ導体層１２との界面近傍において完全に被覆され、メッキ層１５の形成時に、酸やアルカリのメッキ液によるＡｇ導体層１２との界面近傍におけるセラミックス多層基板１の表面の荒れ（微細な凹凸形成）を防止できる。これにより、ハンダ実装時のクラックを抑制することができ、上述したようにキャスタレーション電極のセラミックス多層基板への接合強度を向上させ、製品信頼性を向上できる。
【００２２】
次に、本発明の実施例１のキャスタレーション電極の形成方法について、図３を参照して説明する。まず、アルミナ等のセラミックス粉末とホウケイ酸ガラス等のガラス粉末とを主成分とし、これに、樹脂、可塑剤、分散剤などを加えたスラリーを用いてドクターブレード等の方法でセラミックスグリーンシート２１を作成する。なお、グリーンシート２１は大判の多数個取りのシートで、分割線ｘにより最終的に個々の製品基板に分割される。
【００２３】
そして、打ち抜き型やパンチングマシンを使用して分割線ｘに跨るように長穴状の第１スルーホール２２を形成する（図３（ａ）参照）。このスルーホール２２は、分割線の直交方向の長さ（短径）をｍとし、分割線に沿っての長さ（長径）をｎとする。なお、内部配線に必要なスルーホールもこの段階で形成しておくことが好ましい。次に、スルーホール２２にＡｇペーストをメタルマスク等を用いて充填し、乾燥して、Ａｇペースト充填ホール２３を形成する（図３（ｂ）参照）。なお、内部配線パターンをグリーンシート２１上に形成しておくことが必要であれば、この段階でスクリーン印刷等により形成することが好ましい。
【００２４】
そして、Ａｇペーストが充填された長穴状のスルーホール２２の長辺方向の両端部に円形状の第２スルーホール２４を再度打ち抜き型やパンチングマシンを使用して形成する（図３（ｃ）参照）。２つの第2スルーホール２４の両端間の距離（分割線ｘに沿った長さ）ｎ’は第1スルーホール２２の分割線ｘに沿った長さｎよりも大である。
【００２５】
この際、第２スルーホール２４の直径ｏは長穴状の第１スルーホール２２の短径ｍと等しいか、短径ｍよりも少し大きくしておくことが好ましい。ここでいう短径とは、楕円の二つの軸のうち短い方の軸をいう。これにより、長穴状の中央部にはＡｇペーストを充填したＡｇペースト充填ホール２３と、その両端部に第１スルーホール２２の短径を実質的に拡張した円形状の第2スルーホール２４が形成される。
【００２６】
次に、円形状の第２スルーホール２４にメタルマスク等を用いてガラスペーストを充填して乾燥し、ガラスペースト充填ホール２５を形成する（図３（ｄ）参照）。そして、Ａｇペースト充填ホールとガラスペースト充填ホールとにより形成された長円状の充填ホール２３，２５の内側に元の両スルーホール外周から５−５０μｍ程度離隔して、短径ｍ’、長径ｎ”の長穴の第３スルーホール２６を形成する。実施例１におけるスルーホールを短径と長径で大きさを比較すると、ｍ’＜ｍ、ｎ＜ｎ’、ｎ”＜ｎ’という関係にある。
【００２７】
これにより、長穴状の第１スルーホール２２の直線状の凹部の底面２ａに沿ってＡｇペースト層２８と、円形状の第２スルーホール２４の円弧状壁面２ｂに沿ってガラスペースト層２９とが形成される（図２（ｅ）参照）。この時、Ａｇペースト層２８の両端がガラスペースト層２９により被覆される。
【００２８】
そして、上記手順により製作した複数層のグリーンシート２１を積層し、一軸プレスや静水圧プレスなどにより圧着してセラミックスグリーンブロックを形成する。そして、分割線ｘに沿ってハーフカットを形成し、９００℃程度の温度で焼成する。これにより、積層したグリーンシート２１が図１に示すセラミックス多層基板１となり、Ａｇペースト層２８がＡｇ導体層１２となり、ガラスペースト層２９がガラスコート層１３となる。
【００２９】
次に、個片となったセラミックス多層基板１の裏面の電極パッド５（図７参照）以外をガラスコートし、無電解メッキを行うことで、凹部２の底面２ａに配置されたＡｇ導体層１２および電極パッド５上にＮｉメッキ層およびＡｕメッキ層からなるメッキ層１５を形成する。この際、凹部２の壁面の全体がガラスコート層１３とＡｇ導体層１２とにより完全に被覆されているので、低温焼成セラミックス多層基板１の凹部２の壁面における表面の荒れ（微細な凹凸）が防止される。
【００３０】
これにより、図１に示すように、セラミックス多層基板１の側面１ａに形成した凹部２の底面２ａに形成したＡｇ導体層１２と、このＡｇ導体層１２の両側に、その端部がＡｇ導体層１２の端部を被覆するように円弧状壁面２ｂに形成したガラスコート層１３と、Ａｇ導体層１２のガラスコート層１３に被覆された部分１２ａ以外に被着したメッキ層１５とを備えたキャスタレーション電極３が形成される。
【実施例２】
【００３１】
次に、図４を参照して実施例２の製造方法について説明する。なお、実施例２−４においては、第１−第３のスルーホールの形状がそれぞれ異なるが、実施例１で示した凹部２の底面に形成したＡｇ導体層１２と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３とを備えた、キャスタレーション電極３であるという点で一致する。
【００３２】
実施例２においては、分割線ｘの直交方向の長さ（長径）をｍとし、分割線に沿っての長さ（短径）をｎとする縦長の楕円形の第１スルーホール３２を形成する（図４（ａ）参照）。そして、これにＡｇペーストを充填し、Ａｇペースト充填ホール３３を形成する（図４（ｂ）参照）。次に、分割線ｘの直交方向の長さ（短径）をｍよりも小とし、分割線に沿っての長さ（長径）をｎよりも大きいｎ’とする横長の楕円形の第２スルーホール３４を形成する（図４（ｃ）参照）。そして、これにガラスペーストを充填し、ガラスペースト充填ホール３５を形成する（図４（ｄ）参照）。
【００３３】
次に、分割線ｘに沿っての長さ（長径）をｎ”とするｎ’よりも５−５０μｍ程度小さい（ガラス層の厚さを形成する）横長の楕円形の第３スルーホール３６を形成する（図４（ｅ）参照）。そして、分割線ｘの直交方向の長さ（長径）ｍ’をｍよりも５−５０μｍ程度小さい（Ａｇ導体層の厚さを形成する）第４スルーホール３７を形成する。
【００３４】
このグリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、分割線ｘに沿って分割することで、図１に示す凹部２の底面に形成したＡｇ導体層１２と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３とを備えた、キャスタレーション電極３が形成される。
【実施例３】
【００３５】
次に、図５を参照して実施例３の製造方法について説明する。実施例３においては、分割線ｘの直交方向の長さをｍとし、分割線に沿っての長さをｎとする円形（ｍ＝ｎ）の第１スルーホール４２を形成する（図５（ａ）参照）。そして、これにＡｇペーストを充填し、Ａｇペースト充填ホール４３を形成する（図５（ｂ）参照）。次に、分割線ｘに沿ってＡｇペースト充填ホール４３の両端部にこれをはみ出す円形の第２スルーホール４４，４４を形成する（図５（ｃ）参照）。この第２スルーホール４４，４４の両端間の分割線ｘに沿っての長さｎ’はｎよりも大である。そして、これにガラスペーストを充填し、円形のガラスペースト充填ホール４５，４５を形成する（図５（ｄ）参照）。
【００３６】
次に、円形のガラスペースト充填ホール４５，４５のそれぞれの内周に、半径が５−５０μｍ程度小さい（ガラス層の厚さを形成する）円形の第３スルーホール４６，４６を形成する（図５（ｅ）参照）。なお、両スルーホール４６，４６の両端間の分割線ｘに沿った長さｎ’’は、ｎ’’＜ｎ’となる。そして、直径ｍの円形のＡｇペースト充填ホール４３の内周に直径ｍ’をｍよりも５−５０μｍ程度小さい（Ａｇ導体層の厚さを形成する）第４スルーホール４７を形成する（図５（ｆ）参照）。
【００３７】
これにより、分割線ｘを跨るスルーホール群の中央部の壁面にＡｇペースト層２８と、その両側の壁面にＡｇペースト層の端部を被覆するようにガラスペースト層２９が形成される。このグリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、分割線ｘに沿って分割することで、図１に示す凹部２の底面に形成したＡｇ導体層１２と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３とを備えた、キャスタレーション電極３が形成される。
【実施例４】
【００３８】
次に、図６を参照して実施例４の製造方法について説明する。実施例４においては、分割線ｘの直交方向の長さ（短径）をｍとし、分割線に沿っての長さ（長径）をｎとする横長の楕円形の第１スルーホール５２を形成する（図６（ａ）参照）。そして、これにＡｇペーストを充填し、Ａｇペースト充填ホール５３を形成する（図６（ｂ）参照）。次に、分割線ｘに沿ってＡｇペースト充填ホール５３の両端部にこれをはみ出す円形の第２スルーホール５４，５４を形成する（図６（ｃ）参照）。この第２スルーホール５４，５４の両端間の分割線ｘに沿っての長さｎ’はｎよりも大である。そして、これにガラスペーストを充填し、円形のガラスペースト充填ホール５５，５５を形成する（図６（ｄ）参照）。
【００３９】
次に、分割線ｘの直交方向の長さ（短径）ｍ’をｍよりも５−５０μｍ程度小さい（Ａｇ導体層の厚さを形成する）横長の楕円形の第３スルーホール５６をＡｇペースト充填ホール５３の内周側に形成する（図６（ｅ）参照）。そして、円形のガラスペースト充填ホール５５，５５のそれぞれの内周に、半径が５−５０μｍ程度小さい（ガラス層の厚さを形成する）円形の第４スルーホール５７，５７を形成する（図６（ｆ）参照）。なお、両スルーホール５７，５７の両端間の分割線ｘに沿った長さｎ’’は、ｎ’’＜ｎ’となる。
【００４０】
これにより、分割線ｘを跨るスルーホール群の中央部の壁面にＡｇペースト層２８と、その両側の壁面にＡｇペースト層の端部を被覆するようにガラスペースト層２９が形成される。このグリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、分割線ｘに沿って分割することで、図１に示す凹部２の底面に形成したＡｇ導体層１２と、該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部がＡｇ導体層１２の端部１２ａを被覆するように形成したガラスコート層１３とを備えた、キャスタレーション電極３が形成される。
【００４１】
図７は、上記各実施例に共通する低温焼成セラミックス多層基板１の裏面１ｂにおける電極配置例を示す。多層基板１の裏面１ｂにはその側面に多数の上記構造のキャスタレーション電極３を備え、該キャスタレーション電極３が多層基板１の裏面１ｂに配置された電極パッド５に接続され、該電極パッド５が樹脂基板等の母体基板にハンダ接合等により接続・固定される。その際、キャスタレーション電極３にはハンダフィレットが形成され、母体基板の電極パッドに直接或いは電極パッド５を介して接続される。
【００４２】
上記キャスタレーション電極３はＡｇ導体層１２との界面近傍において多層基板１に表面の荒れ（微細な凹凸）が存在しないので、実装時にクラックが生じ難く、低温焼成セラミックス多層基板の信頼性を高めることが可能となる。
【００４３】
なお、凹部２内で円弧状の壁面２ｂにガラスコート層１３が形成されているが、ガラスコート層１３はホウケイ酸ガラスを主成分としたもので、性質が多層基板１に近く、分割線ｘに跨って形成しても、切断または分割の支障とはならない。また、本発明の構造においては、Ａｇペースト充填ホールの両側に第２スルーホールを設け、そこにガラスを充填したガラスペースト充填ホールと、その内周を打ち抜く第３スルーホールを形成することにより、Aｇ導体層の両端で円弧状壁面２ｂとなるガラスコート層１３を配置しているが、スルーホールの組合せによる側面凹部の曲線部が、実装時の基板内に生じる応力を緩和させることが可能である。
【００４４】
なお、メッキ層１５は、Ｎｉ/Ａｕメッキ層の例について説明したが、Ｎｉ/Ｐｄ/Ａｕメッキ層等の他の構成のメッキ層としてもよい。また、メッキ方法は無電解方法に限るものではない。
【００４５】
これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、低温焼成セラミックス多層基板の側面に形成するキャスタレーション電極の界面近傍におけるクラック発生を抑制でき、低温焼成セラミックス多層基板の信頼性を高めることができる。従って、キャスタレーション電極を備えた低温焼成セラミックス多層基板に好適に利用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１・・多層基板
１ａ・・側面
２・・凹部
２ａ・・凹部２の底面
２ｂ・・円弧状壁面
３・・キャスタレーション電極
５・・電極パッド
１２・・Ａｇ導体層
１２ａ・・Ａｇ導体層の端部
１３・・ガラスコート層
１５・・メッキ層
２１・・グリーンシート
２２，３２，４２，５２・・第１スルーホール
２３，３３，４３，５３・・Ａｇペースト充填ホール
２４，３４，４４，５４・・第２スルーホール
２５，３５，４５，５５・・ガラスペースト充填ホール
２６，３６，４６，５６・・第３スルーホール
２８・・Ａｇペースト層
２９・・ガラスペースト層
３７，４７，５７・・第４スルーホール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低温焼成セラミックス多層基板の側面に形成した凹部と、
該凹部の底面に形成したＡｇ導体層と、
該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部が前記Ａｇ導体層の端部を被覆するように形成したガラスコート層と、
前記Ａｇ導体層の前記ガラスコート層に被覆された両端部分以外の表面に被着したメッキ層と、を備えた低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項２】
前記ガラスコート層は、前記Ａｇ導体層の端部の上に一部乗り上げて重なっている、請求項１に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項３】
前記凹部は長円を半割した断面形状であり、中央部分に略直線状の前記底面を備え、その両端に前記円弧状壁面を備えた、請求項１に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項４】
前記ガラスコート層は、ホウケイ酸ガラスを主成分とした層である、請求項１に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項５】
前記低温焼成セラミックス多層基板は、アルミナからなるセラミックス粉末とホウケイ酸ガラスからなるガラス粉末とを主成分としたセラミックス基板である、請求項１に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項６】
ガラス粉末とセラミックス粉末とを主成分としたセラミックスグリーンシートを形成し、
前記グリーンシートを複数の個片基板に切断する分割線に跨るように、分割線の直交方向に長さｍ、分割線に沿って長さｎのスルーホールを形成し、
該スルーホールにＡｇペーストを充填してＡｇペースト充填層を形成し、
前記分割線に跨るように、分割線に沿って長さｎ’（但し、ｎ’＞ｎ）のスルーホールまたはスルーホール群を形成し、
該スルーホールまたはスルーホール群にガラスペーストを充填してガラスペースト充填層を形成し、
前記分割線に跨るように、分割線の直交方向に長さｍ’（但し、ｍ’＜ｍ）、分割線に沿って長さｎ’’（但し、ｎ’’＜ｎ’）のスルーホールまたはスルーホール群を形成し、これにより、該スルーホールまたはスルーホール群の中央部の壁面にＡｇペースト層と、その両側の壁面に前記Ａｇペースト層の端部を被覆するようにガラスペースト層を形成し、
前記グリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、前記分割線に沿って分割し、
ガラスコート層に被覆されていない部分のＡｇ導体層にメッキ層を形成する、低温焼成セラミックス多層基板の側面電極の形成方法。
【請求項７】
前記ガラスペースト層は、前記Ａｇペースト層の端部の上に一部乗り上げて重なっている、請求項６に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極の形成方法。
【請求項１】
低温焼成セラミックス多層基板の側面に形成した凹部と、
該凹部の底面に形成したＡｇ導体層と、
該凹部の底面の両側の円弧状壁面に、その端部が前記Ａｇ導体層の端部を被覆するように形成したガラスコート層と、
前記Ａｇ導体層の前記ガラスコート層に被覆された両端部分以外の表面に被着したメッキ層と、を備えた低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項２】
前記ガラスコート層は、前記Ａｇ導体層の端部の上に一部乗り上げて重なっている、請求項１に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項３】
前記凹部は長円を半割した断面形状であり、中央部分に略直線状の前記底面を備え、その両端に前記円弧状壁面を備えた、請求項１に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項４】
前記ガラスコート層は、ホウケイ酸ガラスを主成分とした層である、請求項１に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項５】
前記低温焼成セラミックス多層基板は、アルミナからなるセラミックス粉末とホウケイ酸ガラスからなるガラス粉末とを主成分としたセラミックス基板である、請求項１に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極。
【請求項６】
ガラス粉末とセラミックス粉末とを主成分としたセラミックスグリーンシートを形成し、
前記グリーンシートを複数の個片基板に切断する分割線に跨るように、分割線の直交方向に長さｍ、分割線に沿って長さｎのスルーホールを形成し、
該スルーホールにＡｇペーストを充填してＡｇペースト充填層を形成し、
前記分割線に跨るように、分割線に沿って長さｎ’（但し、ｎ’＞ｎ）のスルーホールまたはスルーホール群を形成し、
該スルーホールまたはスルーホール群にガラスペーストを充填してガラスペースト充填層を形成し、
前記分割線に跨るように、分割線の直交方向に長さｍ’（但し、ｍ’＜ｍ）、分割線に沿って長さｎ’’（但し、ｎ’’＜ｎ’）のスルーホールまたはスルーホール群を形成し、これにより、該スルーホールまたはスルーホール群の中央部の壁面にＡｇペースト層と、その両側の壁面に前記Ａｇペースト層の端部を被覆するようにガラスペースト層を形成し、
前記グリーンシートを複数層積層および圧着してセラミックスグリーンブロックを形成し、焼成し、前記分割線に沿って分割し、
ガラスコート層に被覆されていない部分のＡｇ導体層にメッキ層を形成する、低温焼成セラミックス多層基板の側面電極の形成方法。
【請求項７】
前記ガラスペースト層は、前記Ａｇペースト層の端部の上に一部乗り上げて重なっている、請求項６に記載の低温焼成セラミックス多層基板の側面電極の形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１１４１３０（Ｐ２０１１−１１４１３０Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６８７０７（Ｐ２００９−２６８７０７）
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００１０５３５０）コーア株式会社 (201)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００１０５３５０）コーア株式会社 (201)
【Ｆターム（参考）】
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