多層セラミック基板及びその製造方法
【課題】生産性が高く、且つ、厚み方向への収縮が大きな場合でも、層間接続導体の突き上げを抑制して、基板内部で変形や断線等の発生を低減できる多層セラミック基板及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】平面視で層間接続導体部１３と同じ位置であって、且つ、層間接続導体部１３の厚み方向の少なくとも一方に、層間接続導体部１３と直接に又は第１内部配線層９を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層１１を備える。この結晶化ガラスは、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い。
【解決手段】平面視で層間接続導体部１３と同じ位置であって、且つ、層間接続導体部１３の厚み方向の少なくとも一方に、層間接続導体部１３と直接に又は第１内部配線層９を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層１１を備える。この結晶化ガラスは、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的な接続信頼性の高い多層セラミック基板及びその製造方法に関し、例えば、無収縮焼成技術によって得られる高寸法精度の多層セラミック基板において、電子部品、ＩＣパッケージ、ＩＣを検査する検査用基板等に用いることができる多層セラミック基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＣの電気検査として、シリコンウェハー単位で検査を行う要求が多くなっており、特に、シリコンウェハーの大型化が進む現在では、φ３００ｍｍ（１２ｉｎｃｈ）のウェハー対応が必要となっている。
【０００３】
また、これらのシリコンウェハーを検査するに当たっては、測定治具のＩＣ検査用基板に、ＩＣのパッド（ＩＣパッド）とコンタクトするような接続端子を形成する必要があり、この接続端子は繰り返し接触するために、強度が必要となる。
【０００４】
これらの要求を満たすために、ＩＣ検査用基板として、多層のセラミック基板が用いられているが、従来の通常の製造方法においては、セラミック基板の焼成時の収縮バラツキにより、ＩＣパッドへの接続に必要な寸法精度を得ることは容易ではない。
【０００５】
そこで、近年では、この様な寸法精度が求められるセラミック基板の製造方法として、無収縮焼成技術が開発されている。
この無収縮焼成技術としては、セラミックを含むグリーンシートを積層したグリーンシート積層体の上下面に、グリーンシート積層体が焼成する温度では焼結しないセラミックシートからなる拘束シート（収縮抑止シート）を積層することで、焼成した際に、収縮抑制シートがグリーンシート積層体の収縮時の平面方向（ＸＹ方向）への収縮を抑制し、高い寸法精度を実現する手法が開発されている。
【０００６】
また、これ以外に、グリーンシート積層体の内層に、平面方向の収縮を抑制するような収縮抑制シートを配置し、焼成時にグリーンシート中のガラス成分を収縮抑制シート中に拡散させることにより、高い寸法精度を実現する手法も開発されている。
【０００７】
この様な無収縮焼成技術においては、平面方向の収縮を抑制しながら焼成するが、いずれの方法でも、焼成時にグリーンシートは収縮しないと緻密化しないため、厚み方向（Ｚ方向）への収縮が大きくなるという特徴がある。
【０００８】
ところで、グリーンシート積層体の内部には、通常、各グリーンシートの表面に内部配線導体が配置されるとともに、グリーンシートを厚み方向に貫く様に内部配線導体と接続される層間接続導体（ビア導体）が配置されるが、このビア導体は、無収縮焼成であっても、また、無収縮焼成でない通常の焼成であっても、平面方向及び厚み方向に均等に収縮する。
【０００９】
それに対して、グリーンシートは、上述の様に、無収縮焼成の際には、厚み方向に大きく収縮するので、ビア導体とグリーンシートの無収縮焼成の際の挙動が大きく異なることになる。
【００１０】
つまり、無収縮焼成技術でない通常の焼成の際には、グリーンシートは平面方向及び厚み方向に均等に収縮するため、焼成後のビア導体とセラミック層の間には、隙間や突上げ（焼成時のグリーンシートに対するビア導体の突出）は見られないが、無収縮焼成技術では、グリーンシートは厚み方向へ大きく収縮しようとするが、ビア導体は平面方法及び厚み方向へ均等に収縮しようとするため、焼成後のビア導体とセラミック層との間に隙間および突上げが生じてしまう。その結果、ビア導体と内部配線導体との電気的接続が損なわれることがあった。
【００１１】
この対策として、従来より、ビア導体とグリーンシートとの間の収縮挙動の合わせこみをする方法について多く検討されており、厚み方向の収縮のミスマッチで発生するビア導体の突上げに対しても、構造面及び材料での検討がなされてきた（特許文献１〜３参照）。
【００１２】
具体的には、特許文献１には、ビア導体の厚み方向における端面側に（焼成時に焼結しない無機材料を含む）収縮抑制用グリーン層を設けることで、ビア導体の突き上げを低減する技術が開示されている。また、特許文献２には、ビア導体の厚み方向における端面側に金属箔を配置することで、ビア導体の突き上げを低減する技術が開示されている。更に、特許文献３には、ビア導体にＷないしＳｂ2Ｏ3を添加して収縮タイミングを調整することで、ビア導体の突き上げを低減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２５７４７３号公報
【特許文献２】特開平１０−１０７４４５号公報
【特許文献３】特開平６−６９６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、前記特許文献１の技術の様に、グリーンシート積層体の内部に、焼結しない無機材料を局所的に配置すると、例えば圧力を印加しながら焼成する場合には、圧力の分布を生じ、（焼成された）多層セラミック基板内部において、無機材料の配置されている部分と配置されていない部分の間で、内部配線導体の断線が発生することがある。
【００１５】
また、前記特許文献２の技術の様に、ビア導体の突上げを抑制するために、内部に金属箔を用いる場合には、金属箔によりビア導体の厚み方向への突上げは抑制されるが、金属箔によるパターン形成には、露光、現像等の多くの手間がかかる上に、必要の無いパターン部分の金属成分は、現像の際に取り除かれ捨てられてしまうことから、非常にコストのかかる工程となってしまう。
【００１６】
更に、前記特許文献３の技術の様に、ビア導体への添加物を適宜調整することで、グリーンシートとの収縮タイミングを調整し、ビア導体の厚み方向の収縮挙動を調整する方法では、ビア導体のデザイン（接続長さ）の変動などで、突上げの量が左右される状況となり、デザインによって製造内容の見直しが必要となるので、製造に手間がかかるという問題がある。
【００１７】
本発明は、上記問題に鑑みて為されたものであり、生産性が高く、且つ、厚み方向への収縮が大きな場合でも、層間接続導体の突き上げを抑制して、基板内部で変形や断線等の発生を低減できる多層セラミック基板及びその製造方法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】
【００１８】
（１）本発明では、第１態様として、複数のセラミック層が積層されるとともに、前記セラミック層間に配置される第１内部配線層と、前記セラミック層の厚み方向に貫通して前記第１内部配線層と電気的に接続する層間接続導体部と、を備えた多層セラミック基板の製造方法において、焼成後に前記層間接続導体部となる層間接続導体形成部と、焼成後に前記第１内部配線層となる第１内部配線形成層と、を有するグリーンシートを複数積層して、グリーンシート積層体を形成する第１工程と、前記グリーンシート積層体の少なくとも一方の表面に、該グリーンシート積層体が焼結する温度では焼結しない収縮抑制シートを積層して、グリーン複合積層体を形成する第２工程と、前記グリーン複合積層体を脱脂・焼成して、セラミック積層体を形成する第３工程と、前記焼成後に、前記セラミック積層体の表面に残留する前記収縮抑制シートの未焼結層を除去する第４工程と、前記未焼結層を除去した後に、前記セラミック積層体の表面に表面導体層を形成する第５工程とを備え、前記グリーンシートを積層する前に、平面視で前記層間接続導体形成部と同じ位置であって、且つ、前記層間接続導体形成部の前記厚み方向の少なくとも一方に、前記層間接続導体形成部と直接に又は前記第１内部配線形成層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層となる突き上げ防止層を形成するとともに、前記結晶化ガラスとして、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料を用いることを特徴とする。
【００１９】
本態様では、多層セラミック基板を製造するに当たり、グリーンシートを積層する前に、平面視で層間接続導体形成部（以下単にビア形成部と記すこともある）と同じ位置であって、且つ、ビア形成部の厚み方向の少なくとも一方に、ビア形成部と直接に又は第１内部配線形成層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層となる突き上げ防止層を形成する。例えば、後述する図１（ａ）に例示する様に、第１内部配線形成層と突き上げ防止層とビア形成部とを配置する。
【００２０】
それとともに、突き上げ防止層の結晶化ガラスとして、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料を用いる。
【００２１】
これにより、後に詳述する様に、（金属箔や製造内容の見直しが不要で）生産性が高く、且つ、焼成時において、厚み方向への収縮が大きな場合でも、ビア形成部の第１内部配線形成層への突き上げを抑制できるので、基板内部での（特に焼成後の第１内部配線層の）変形や断線等の発生を低減することができる。
【００２２】
つまり、本態様では、上述した従来技術の様に、グリーンシート積層体の内部に焼結しない無機材料を局所的に配置しないので、焼成時に圧力の分布が生じにくく、よって、第１内部配線層の断線が発生しにくい。また、内部に金属箔を配置しないので、製造工程を簡易化でき、コストも低減できる。更に、ビア導体のデザイン（接続長さ）の変動などによる製造内容の見直しが不要であるので、製造工程を簡易化できる。
【００２３】
以下、本態様において、結晶化ガラスの構成を規定した理由を詳細に説明する。
なお、この結晶化ガラスにおいて、結晶化ガラスを焼成する場合の温度と粘度との関係、及びガラス転移点（Ｔｇ）と結晶化温度（Ｔｃ）としては、図１（ｂ）に示す関係が挙げられる。つまり、温度が上昇すると粘度が低下し、ガラス転移点（Ｔｇ）より結晶化温度（Ｔｃ）が高い。
【００２４】
まず、本態様にて多層セラミック基板を製造する場合には、セラミックの焼成収縮開始温度後（例えば７５０℃以降）から、セラミックが緻密化するまでの間において、セラミックの粘度が低下する領域（例えば７５０〜８００℃）では、ビア形成部に当接する突き上げ防止層の粘度がセラミックの粘度より高くなる必要がある。この粘度の差によって、ビア形成部の収縮方向（厚み方向）に配置された粘度の高い突き上げ防止層が盾となり、セラミックの収縮時のビア形成部の厚み方向への突き上げを防止できる。
【００２５】
具体的には、まず、突き上げ防止層に含まれる結晶化ガラスは、セラミックの焼成収縮開始温度より早く軟化し、突き上げ防止層の収縮を助ける必要がある。そのため、本態様では、「結晶化ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）を、焼成収縮開始温度より低く」設定している。
【００２６】
また、前記粘度差を生ずるためには、セラミックの粘度が低下する領域においては、突き上げ防止層の粘度が（前記粘度差を生ずる程度に）上昇すること、即ち粘度が上昇する程度の結晶化（結晶化ガラスの結晶化）が必要になる。
【００２７】
この結晶化による効果を得るには、焼成収縮開始温度が、結晶化温度−１５０℃〜結晶化温度の範囲程度であると考えられるので、その点を実験により確認した。
これにより、本態様では、「結晶化ガラスの結晶化温度を、セラミックの焼成収縮開始温度より高く、且つ、セラミックの焼成収縮開始温度＋１５０℃（例えば９００℃）」とした。
【００２８】
なお、結晶化温度が、収縮開始温度＋１５０℃を超えると、セラミックの粘度が低下している温度領域において、結晶化が不十分となり、突き上げ防止層の粘度がセラミックの粘度より低くなることがあり、その場合には、上述した突き上げ防止効果が得られないことがある。
【００２９】
よって、本態様では、上述した様に、突き上げ防止層の結晶化ガラスの特性を規定しており、これによる突き上げ防止の効果は、後述する実験例から明らかである。
なお、後述する実験例から明らかな様に、セラミックの粘度が低下する領域（具体的には７５０〜８００℃）の間に、結晶化温度を有すると、配線変形量が少ないので、一層望ましい。
【００３０】
なお、突き上げ防止層に含まれるムライトは、無機フィラーであり、突き上げ防止層の粘度低下を抑制する作用を奏する。
ここで、焼成収縮開始温度とは、多層セラミック層の製造時に、そのセラミック層の材料（グリーンシート等）焼成をした場合に、その材料が収縮を開始する温度である。
【００３１】
（２）本発明では、第２態様として、平面視で、前記突き上げ防止層の面積は前記層間接続導体形成部の面積よりも大であることを特徴とする。
本態様では、突き上げ防止層の面積はビア形成部の面積よりも大であるので、焼成の際にビア形成部が突き上げ防止層を突き上げるような挙動を示した場合でも、突き上げ防止層は広範囲に形成されているので、突き上げによる基板内部の変形や断線が生じ難いという利点がある。
【００３２】
（３）本発明では、第３態様として、前記結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であることを特徴とする。
後述する実験例から明らかな様に、結晶化ガラスの結晶化温度が、７８０℃〜９００℃の範囲である場合には、突き上げによる変形や断線が生じにくいという利点がある。
【００３３】
（４）本発明では、第４態様として、前記突き上げ防止層を構成する材料中の全無機材料に対する前記結晶化ガラス及び前記ムライトの含有率は、２０体積％以上であることを特徴とする。
【００３４】
本態様では、突き上げ防止層の全無機材料に対する結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上であるので、上述した突き上げ防止の効果が大きく、基板内部の変形や断線の発生を効果的に防止できる。
【００３５】
なお、結晶化ガラスは、結晶化ガラスとムライトとの体積が等量であると、上述した突き上げ防止の効果が一層大きく好適である。
また、結晶化ガラス及びムライトの含有率が、３０体積％以下の場合には、導電性を十分確保でき（例えば電気抵抗率ρ＜８μΩ・ｃｍ）、ペースト特性（穴埋め性、経時的粘度安定性など）も確保できるので、好適である。
【００３６】
（５）本発明は、第５態様として、複数のセラミック層が積層されたセラミック積層体と、前記セラミック層間にて平面方向に配置された第１内部配線層と、前記セラミック層を厚み方向を貫通し前記第１内部配線層に電気的に接続された層間接続導体部（例えばビア）と、を備えた多層セラミック基板において、平面視で前記層間接続導体部と同じ位置であって、且つ、前記層間接続導体部の前記厚み方向の少なくとも一方に、前記層間接続導体部と直接に又は前記第１内部配線層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層を備えるとともに、前記結晶化ガラスは、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低いことを特徴とする。
【００３７】
本態様の多層セラミック基板では、使用される結晶化ガラスが前記特性を有しているので、上述した様に、焼成時に、ビア形成部の第１内部配線形成層に対する突き上げを抑制できる。よって、焼成によって得られた多層セラミック基板においては、第１内部配線層の変形や断線が少ないという顕著な効果を奏する。
【００３８】
つまり、上述した構成の多層セラミック基板においては、その製造時において、従来の様な問題点を解決して、変形や断線の少ない優れた基板を実現できる。
なお、本発明においては、第１内部配線層と第２内部配線層と層間接続導体部（以下単にビアと記すこともある）との配置としては、図１（ａ）に示す関係が挙げられる。
【００３９】
なお、図１（ａ）において、Ｐが（第１内部配線形成層が焼成されてなる）第１内部配線層、Ｑが（突き上げ防止層が焼成されてなる）第２内部配線層、Ｒが（層間接続導体形成部が焼成されてなる）層間接続導体部である。
【００４０】
（６）本発明では、第６態様として、平面視で、前記第２内部配線層の面積は前記層間接続導体部の面積よりも大であることを特徴とする。
本態様では、第２内部配線層の面積はビアの面積よりも大であるので、その製造の際には、上述した突き上げが発生しても、変形や断線が生じ難い。よって、この構成の多層セラミック基板は、一層変形や断線が少ないという利点がある。
【００４１】
（７）本発明では、第７態様として、前記結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であることを特徴とする。
後述する実験例から明らかな様に、結晶化ガラスの結晶化温度が、７８０℃〜９００℃の範囲である場合には、突き上げによる変形や断線が生じにくいという利点がある。
【００４２】
（８）本発明は、第８態様として、前記第２内部配線層における前記結晶化ガラス及び前記ムライトの含有率は、２０体積％以上であることを特徴とする。
本態様では、第２内部配線層における結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上であるので、上述した突き上げ防止の効果が大きく、基板内部の変形や断線の発生を効果的に防止できる。
【００４３】
なお、上述した本発明において、前記第２内部配線層（突き上げ防止層）に含まれる導体としては、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ等が挙げられる。また、結晶化ガラスとしては、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系、Ｎｄ2Ｏ3−ＴｉＯ2−ＳｉＯ2系、ＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ系等のガラスが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】（ａ）は本発明における第１内部配線層、第２内部配線層、層間接続導体部の配置を例示する説明図、（ｂ）は結晶化ガラスの温度と粘度との関係を示す説明図である。
【図２】（ａ）は多層セラミック基板の要部を厚み方向に沿って破断した状態を示す断面図、（ｂ）は多層セラミック基板を厚み方向（基板表面に垂直な方向）から見た場合の第１内部配線層、第２内部配線層、層間接続導体部の配置の一例を示す説明図である。
【図３】本実施形態のＩＣ検査用基板の表面の一部を示す平面図である。
【図４】本実施形態のＩＣ検査用基板の使用方法を示す説明図である。
【図５】本実施形態の多層セラミック基板の製造方法の一部を示す説明図である。
【図６】本実施形態の多層セラミック基板の製造方法の一部を示す説明図である。
【図７】（ａ）は実験例１の導電性を調べる実験方法を示す説明図、（ｂ）は実験例２の基板変形量を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
［実施形態］
ａ）まず、本実施形態の多層セラミック基板を、図２〜図４に基づいて説明する。
【００４６】
なお、ここでは、多層セラミック基板として、ＩＣ検査用基板に用いられる基板を例に挙げて説明する。
図２（ａ）にＩＣ検査用基板１の一部を示す様に、ＩＣ検査用基板１は、セラミック層３が板厚方向（同図上下方向）に複数積層された多層セラミック基板５（例えば厚さ５ｍｍ×縦１００ｍｍ×横１００ｍｍの直方体の焼結体）と、該多層セラミック基板５の表面に形成された電極７とを有する。
【００４７】
前記セラミック層３は、例えばガラス成分とセラミック成分との混合物を、例えば８００〜１０５０℃程度の低温にて焼成した低温焼成のガラスセラミックで構成されている。
詳しくは、各セラミック層３は、ムライト及びホウケイ酸系ガラスをセラミックの主成分とするガラスセラミックからなり、ホウケイ酸系ガラス中にＳｉＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｂ2Ｏ3含んでいる。
【００４８】
また、前記電極７は、多層セラミック基板５の表裏面に形成されており、この電極７は、Ｔｉ／Ｃｕ／Ｎｉ／Ａｕ層を順に積み重ねた構造を有している。なお、電極７を構成する導体としては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｕ、及びそれらを組み合わせた物を採用できる。
【００４９】
更に、多層セラミック基板５の内部（詳しくは各セラミック層３の境界部分）には、後述する様に、所定の位置に（導電性を有する）第１内部配線層９と第２内部配線層１１とが配置されている。
【００５０】
しかも、多層セラミック基板５の表面の電極７と裏面の電極７とを、第１内部配線層９を介して（場所によっては更に第２内部配線層１１を介して）電気的に接続するように、基板の厚み方向に伸びる層間接続導体部（ビア）１３が形成されている。なお、第１内部配線層９やビア１３を構成する導体としては、ガラスセラミックの焼成の際に低温で同時焼成可能な、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｔ合金、Ａｇ／Ｐｄ合金などの導体が使用できる。
【００５１】
なお、図２（ａ）では、表側の電極７と裏側の電極７が電気的に接続されていないように表示されているが、実際には、他の箇所にて、第１内部配線層９やビア１３を介して、電気的に接続されている。
【００５２】
ｂ）次に、本実施形態の要部である第１内部配線層９、第２内部配線層１１、ビア１３の配置等について説明する。
図２（ａ）に示す様に、Ａ部分（同図左側のビア１３）では、ビア１３の厚み方向（同上下方向）の一方（同図下方）に、ビア１３の端面１５を覆うように第２内部配線層１１が形成されるとともに、第２内部配線層１１の表面（同図下方）を覆うように第１内部配線層９が積層されている。
【００５３】
また、Ｂ部分（同図中央のビア１３）では、ビア１３の厚み方向の一方（同図上方）に、ビア１３の端面１５を覆うように第１内部配線層９が形成されるとともに、第１内部配線層９の表面（同図上方）に第２内部配線層１１が積層されている。また、ビア１３の厚み方向の他方（同図下方）に、ビア１３の端面１５を覆うように第２内部配線層１１のみが配置されている。
【００５４】
更に、Ｃ部分（同図右側のビア１３）では、ビア１３の厚み方向の一方（同図上方）に、ビア１３の端面を覆うように第１内部配線層９が形成されるとともに、第１内部配線層９の表面（同図上方）に第２内部配線層１１が積層されている。
【００５５】
詳しくは、図２（ｂ）にＡ部分を（図２（ａ）の）上方側から見た平面視を示す様に（各部材の形状を透過して見た様に示している）、ビア１３の端面１５の全てを覆って、端面１５より広い面積を有する第２内部配線層１１が配置されるとともに、第２内部配線層１１の全てを覆って、第２内部配線層１１より広い面積を有する第１内部配線層９が配置されている。
【００５６】
なお、Ｂ、Ｃ部分についても、ビア１３の端面１５や第２内部配線層１１や第１内部配線層９の大小関係は同様である。
なお、Ｂ部分の（図２（ａ）の）下端においては、ビア１３の端面１５の全てを覆って、端面１５より広い面積を有する第２内部配線層１１のみが配置されている。
【００５７】
特に本実施形態では、第２内部配線層１１は、導体（Ａｇ）と結晶化ガラスとムライトからなり、その結晶化ガラスは、ガラス転移点（Ｔｇ）が例えば６４５℃であり、（ＩＣ検査用基板１の）焼成収縮開始温度（例えば７５０℃）より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が例えば７９０℃であり、焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い特性を有している。
【００５８】
この結晶化ガラスとしては、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系のガラスを用いることができる。
また、本実施形態では、第２内部配線層１１における結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上である。
【００５９】
なお、図３に示す様に、本実施形態では、多層セラミック基板５上に複数の電極７が形成されており、図４に示す様に、導電性のプローブ（接続端子）１６が接続されてＩＣ検査用治具（シリコンウェハーの電気検査用治具）１７が構成される。
【００６０】
このＩＣ検査用治具１７は、例えばφ３００ｍｍ（１２ｉｎｃｈ）のシリコン（Ｓｉ）ウェハー１８に対応したものであり、（各ＩＣを切り出す前の）シリコンウェハー１８におけるＩＣの端子１９にプローブ１６が接触することにより、一度に多数のＩＣの検査を行うことが可能である。
【００６１】
ｃ）次に、本実施形態の多層セラミック基板５の製造方法の具体例を、図５及び図６に基づいて詳細に説明する。
＜グリーンシートの製造＞
まず、セラミック層３を形成するための原料粉末として、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂ2Ｏ3を主成分とするホウケイ酸系ガラス粉末（平均粒径：３μｍ、比表面積：１．０ｍ2／ｇ）と、ムライト粉末（平均粒径：３μｍ、比表面積：１．０ｍ2／ｇ）とを用意した。
【００６２】
また、セラミックのグリーンシートを形成する際のバインダ成分（樹脂成分）としてアクリル系バインダを、成形後のグリーンシートに適度な柔軟性を与える可塑剤成分としてＤＯＰ（ジ・オチクル・フタレート）を、適当なスラリー粘度とシート強度を持たせる溶剤としてＭＥＫ（メチルエチルケトン）を用意した。
【００６３】
次に、前記ホウケイ酸系ガラス粉末とムライト粉末とを、重量比で５０：５０、総量で１ｋｇとなるように秤量して、アルミナ製のポットに入れた。これに、前記アクリル樹脂（バインダ）を１２０ｇと、可塑剤（ＤＯＰ）及び溶剤（ＭＥＫ）の適量を、前記ポットに入れ、５時間混合することにより、セラミックスラリーを得た。
【００６４】
得られたセラミックスラリーを用いて、ドクターブレード法により、図５（ａ）に示す様に、厚み０．１５ｍｍのグリーンシート（低温焼成用のセラミックグリーンシート）２１を得た。
【００６５】
＜収縮抑制シートの製造＞
また、前記グリーンシート２１を作製する工程とは別に、図５（ｂ）に示す収縮抑制シート２３を作製するために、セラミック原料粉末として、平均粒径：３μｍ、比表面積：１ｍ2／ｇのアルミナ粉末を用意した。
【００６６】
更に、シート形成時のバインダ成分としてアクリル系バインダ、可塑剤成分としてＤＯＰ、溶剤としてＭＥＫを用意した。
そして、前記グリーンシート２１と同様に、アルミナ製のポットに、アルミナ粉末を投入した後、アクリル樹脂と可塑剤（ＤＯＰ）とを投入し、更に、溶剤（ＭＥＫ）を投入し、スラリーを得た。
【００６７】
このスラリーを用いて、ドクターブレード法により、厚み０．３０ｍｍの収縮抑制シート２３を作製した。
＜多層セラミック基板の製造＞
・次に、図５（ｃ）に示す様に、前記グリーンシート２１に、パンチングにより貫通孔（スルーホール）２５を形成した。
【００６８】
・次に、図５（ｄ）に示す様に、前記スルーホール２５に、導電ペーストを充填して（焼成後に層間接続導体部（ビア）１３となる）層間接続導体形成部（ビア形成部）２７を形成した。
【００６９】
このビア１３用の導電ペーストは、平均粒径３．５μｍの銀粉末を１００体積部に対して、軟化点が７６０℃のホウケイ酸系ガラス粉末を２０体積部添加した粉末原料に、樹脂としてエチルセルロース樹脂を加えるとともに、溶剤としてターピネオールを加え、３本ロールミルにて混練して作製したものである。
【００７０】
・次に、図５（ｅ）に示す様に、グリーンシート２１の表面に、導電ペーストを用いて、ビア形成部２７などの表面を覆う様に、印刷によって（後に第１内部配線層９となる）導体パターンである第１内部配線形成層２９を形成した。
【００７１】
この第１内部配線形成層２９用の導電ペーストは、平均粒径２．０μｍの銀粉末１００体積部に対して、軟化点が７００℃のホウケイ酸系ガラス粉末を５体積部添加した粉末原料に、樹脂としてエチルセルロース樹脂を加えるとともに、溶剤としてターピネオールを加え、３本ロールミルにて混練して作製したものである。
【００７２】
・次に、図５（ｆ）に示す様に、第１内部配線形成層２９の表面に、導電ペーストを用いて、ビア形成部２７の厚み方向における投影領域を覆う様に、印刷によって（後に第２内部配線層１１となる）導体パターンである突き上げ防止層３１を形成した。
【００７３】
この突き上げ防止層３１用の導電ペーストは、平均粒径２μｍの銀粉末１００体積部に対して、軟化点が７９０℃のホウケイ酸系ガラス粉末を１０体積部と、無機フィラーとしてムライトを１０体積部とを添加した粉末原料に、樹脂としてエチルセルロース樹脂を加えるとともに、溶剤としてターピネオールを加え、３本ロールミルにて混練して作製したものである。
【００７４】
なお、この結晶化ガラスであるホウケイ酸系ガラスは、上述した様に、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系のガラスである。また、このホウケイ酸系ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）は６４５℃であり、後述する焼成収縮開始温度（例えば７５０℃）より低い。しかも、その結晶化温度（Ｔｃ）は７９０℃であり、焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料である。
【００７５】
これらの結晶化ガラスの結晶化温度としては、例えば７８０℃〜９００℃の範囲のものを用いる。
また、本実施形態では、突き上げ防止層３１中の無機成分における結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上である。なお、結晶化ガラスとムライトとの割合としては、等量が好適である。
【００７６】
・次に、図５（ｇ）に示す様に、各グリーンシート２１を積層して、グリーンシート積層体３３を形成した。なお、各グリーンシート２１には、それぞれ、焼成後の多層セラミック層５に対応した必要な箇所に、ビア１３に対応したビア形成部２７、第１内部配線層９に対応した第１内部配線形成層２９、第２内部配線層１１に対応した突き上げ防止層３１を構成する部材が形成してあるので、それらを積層することにより、図５（ｇ）に示す構成となる、
・次に、図６（ａ）に示す様に、グリーンシート積層体３３の両側に収縮抑制シート２３を積層して、グリーン複合積層体３５を形成した。
【００７７】
・次に、プレス機（図示せず）にて、グリーン複合積層体３５の積層方向の両側から０．２ＭＰａの押圧力を加えながら、脱脂後に８５０℃にて３０分間焼成し、図６（ｂ）に示す様な、（セラミック積層体３７の表面に未焼結の収縮抑制シート２３が残っている）複合積層焼結体３９を得た。
【００７８】
・次に、図６（ｃ）に示す様に、複合積層焼結体３９の両主面に残っている（未焼結の）収縮抑制シート２３を、水を媒体として超音波洗浄機により除去し、セラミック積層体３７を得た。
【００７９】
その後、セラミック積層体３７の両外側表面を、アルミナ質砥粒を用いたラップ研磨により研磨した。
・次に、図６（ｄ）に示す様に、研磨したセラミック積層体３７（即ち多層セラミック基板５）の表面のビア１３に対応する位置に、例えばＴｉ薄膜をスパッタ法により形成した後に、順次、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ、Ａｕメッキを施して、電極７を形成し、多層セラミック基板５を完成した。
【００８０】
ｃ）次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態では、多層セラミック基板５を製造するに当たり、各グリーンシート２１を積層する前に、平面視でビア形成部２７と同じ位置であって、且つ、ビア形成部２７の厚み方向の少なくとも一方に、ビア形成部２７と直接に又は第１内部配線形成層２９を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する突き上げ防止層３１を形成する。それとともに、突き上げ防止層３１の結晶化ガラスとして、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料を用いる。
【００８１】
これにより、従来より生産性を高くできる。しかも、焼成時において、厚み方向への収縮が大きな場合でも、ビア形成部２７の突き上げを抑制できるので、基板内部での変形や断線等の発生を低減することができる。
【００８２】
また、本実施形態では、突き上げ防止層３１の面積はビア形成部２７の面積よりも大であるので、焼成の際にビア形成部２７が突き上げ防止層３１を突き上げるような挙動を示した場合でも、突き上げによる変形や断線が生じ難い。
【００８３】
更に、本実施形態では、結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であるので、この点からも、突き上げによる変形や断線が生じ難い。
しかも、本実施形態では、突き上げ防止層２７の全無機材料に対する結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上であるので、一層突き上げによる変形や断線が生じ難いという利点がある。
＜実験例＞
次に、本発明の効果を確認するために行った実験例について説明する。
【００８４】
（１）実験例１
本実験例１は、多層セラミック基板内の導通を調べたものである。
まず、前記実施形態と同様の製造方法にて、実験に使用する複数の多層セラミック基板を作製した。
【００８５】
具体的には、下記表１に（無機成分）示す様に、使用する結晶化ガラスや無機フィラーを変更し、突き上げ防止層３１用の導体ペーストを作製した。なお、他の条件（例えば導体ペーストの導体や樹脂や溶剤、他の導体ペーストの組成、グリーンシートの組成など）は、前記実施形態と同様である。
【００８６】
そして、これらの材料を用いて、前記実施形態と同様な手順で、本発明の範囲の試料（実施例１〜４）と、本発明の範囲外の試料（比較例１〜４）とを作製した。
詳しくは、実施例１、４の結晶化ガラスはＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系（日本電気硝子（株）製 ＧＡ６０）であり、実施例２の結晶化ガラスはＮｄ2Ｏ3−ＴｉＯ2−ＳｉＯ2系（日本電気硝子（株）製 ＧＡ５５）であり、実施例３の結晶化ガラスはＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ系（日本電気硝子（株）製 ＧＡ６３）である。また、比較例２、４の結晶化ガラスはＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系（日本電気硝子（株）製 ＧＡ６０）であり、比較例３の結晶化ガラスはＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系（旭硝子（株）製 ＡＳＦ１８９１）である。なお、比較例１は、結晶化ガラスを使用していない。
【００８７】
そして、各試料の多層セラミック基板に対して、図７（ａ）に示す様に、２箇所のビア（Ｘ）が内部配線層（Ｙ）（第１内部配線層の所定箇所に第２内部配線層が積層された層）にて接続された導通路間の導通を確認した。
【００８８】
具体的には、そのような導通路３０箇所に対して、ビア間の導通を確認し、その導通不良（非導通）の発生率（％）を求めた。その結果を下記表１に記す。
（２）実験例２
本実験例２は、実験例１で用いた各試料の多層セラミック基板をビアに沿って厚み方向に破断し、図７（ｂ）に示す様に、内部配線層の厚み方向における変形量（即ち内部配線層のビア部分における突出量：配線変形量Δｈ）を測定した。
【００８９】
詳しくは、各試料に対して４０箇所の変形量を、測長機能のついた光学顕微鏡にて２００倍にて測定し、その平均値を求めた。その結果を下記表１に記す。
【００９０】
【表１】
【００９１】
この表１から明らかな様に、本発明の範囲の実施例１〜４では、請求項１、５の条件を満たしているので、配線変形量が少なく、よって、導通不良の発生率が少なく好適であることが分かる。
【００９２】
なお、実施例４は、結晶化ガラスとムライトの合計量が２０体積％以下であるので、突き上げ防止層の粘度がやや低く、よって、他の実施例より性能が劣ると考えられる。
それに対して、比較例１では、結晶化ガラスを用いないので、セラミックの収縮開始温度以上における突き上げ防止層に、十分な粘度が得られず、よって、配線変形量及び導通不良発生率が大きく好ましくない。
【００９３】
また、比較例２では、ムライトを用いないので、突き上げ防止層に十分な粘度が得られず、よって、配線変形量及び導通不良発生率が大きく好ましくない。
更に、比較例３では、結晶化温度がセラミック収縮開始温度より低く、突き上げ防止層が脆くなり、よって、配線変形量及び導通不良発生率が大きく好ましくない。
【００９４】
また、比較例４では、アルミナを用いているので、配線変形量及び導通不良発生率が大きく好ましくない。
尚、本発明は前記実施形態や実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
【００９５】
（１）例えば、グリーン積層体の一方の側のみに、収縮抑制シートを配置してもよい。
（２）また、焼成の際に、加圧を行わなくてもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１…ＩＣ検査用基板
３…セラミック層
５…多層セラミック基板
７…電極
９…第１内部配線層
１１…第２内部配線層
１３…層間接続導体部（ビア）
２１…グリーンシート
２３…収縮抑制シート
２７…層間導体形成部（ビア形成部）
２９…第１内部配線形成層
３１…突き上げ防止層
３３…グリーンシート積層体
３５…グリーン複合積層体
３７…セラミック積層体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的な接続信頼性の高い多層セラミック基板及びその製造方法に関し、例えば、無収縮焼成技術によって得られる高寸法精度の多層セラミック基板において、電子部品、ＩＣパッケージ、ＩＣを検査する検査用基板等に用いることができる多層セラミック基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＣの電気検査として、シリコンウェハー単位で検査を行う要求が多くなっており、特に、シリコンウェハーの大型化が進む現在では、φ３００ｍｍ（１２ｉｎｃｈ）のウェハー対応が必要となっている。
【０００３】
また、これらのシリコンウェハーを検査するに当たっては、測定治具のＩＣ検査用基板に、ＩＣのパッド（ＩＣパッド）とコンタクトするような接続端子を形成する必要があり、この接続端子は繰り返し接触するために、強度が必要となる。
【０００４】
これらの要求を満たすために、ＩＣ検査用基板として、多層のセラミック基板が用いられているが、従来の通常の製造方法においては、セラミック基板の焼成時の収縮バラツキにより、ＩＣパッドへの接続に必要な寸法精度を得ることは容易ではない。
【０００５】
そこで、近年では、この様な寸法精度が求められるセラミック基板の製造方法として、無収縮焼成技術が開発されている。
この無収縮焼成技術としては、セラミックを含むグリーンシートを積層したグリーンシート積層体の上下面に、グリーンシート積層体が焼成する温度では焼結しないセラミックシートからなる拘束シート（収縮抑止シート）を積層することで、焼成した際に、収縮抑制シートがグリーンシート積層体の収縮時の平面方向（ＸＹ方向）への収縮を抑制し、高い寸法精度を実現する手法が開発されている。
【０００６】
また、これ以外に、グリーンシート積層体の内層に、平面方向の収縮を抑制するような収縮抑制シートを配置し、焼成時にグリーンシート中のガラス成分を収縮抑制シート中に拡散させることにより、高い寸法精度を実現する手法も開発されている。
【０００７】
この様な無収縮焼成技術においては、平面方向の収縮を抑制しながら焼成するが、いずれの方法でも、焼成時にグリーンシートは収縮しないと緻密化しないため、厚み方向（Ｚ方向）への収縮が大きくなるという特徴がある。
【０００８】
ところで、グリーンシート積層体の内部には、通常、各グリーンシートの表面に内部配線導体が配置されるとともに、グリーンシートを厚み方向に貫く様に内部配線導体と接続される層間接続導体（ビア導体）が配置されるが、このビア導体は、無収縮焼成であっても、また、無収縮焼成でない通常の焼成であっても、平面方向及び厚み方向に均等に収縮する。
【０００９】
それに対して、グリーンシートは、上述の様に、無収縮焼成の際には、厚み方向に大きく収縮するので、ビア導体とグリーンシートの無収縮焼成の際の挙動が大きく異なることになる。
【００１０】
つまり、無収縮焼成技術でない通常の焼成の際には、グリーンシートは平面方向及び厚み方向に均等に収縮するため、焼成後のビア導体とセラミック層の間には、隙間や突上げ（焼成時のグリーンシートに対するビア導体の突出）は見られないが、無収縮焼成技術では、グリーンシートは厚み方向へ大きく収縮しようとするが、ビア導体は平面方法及び厚み方向へ均等に収縮しようとするため、焼成後のビア導体とセラミック層との間に隙間および突上げが生じてしまう。その結果、ビア導体と内部配線導体との電気的接続が損なわれることがあった。
【００１１】
この対策として、従来より、ビア導体とグリーンシートとの間の収縮挙動の合わせこみをする方法について多く検討されており、厚み方向の収縮のミスマッチで発生するビア導体の突上げに対しても、構造面及び材料での検討がなされてきた（特許文献１〜３参照）。
【００１２】
具体的には、特許文献１には、ビア導体の厚み方向における端面側に（焼成時に焼結しない無機材料を含む）収縮抑制用グリーン層を設けることで、ビア導体の突き上げを低減する技術が開示されている。また、特許文献２には、ビア導体の厚み方向における端面側に金属箔を配置することで、ビア導体の突き上げを低減する技術が開示されている。更に、特許文献３には、ビア導体にＷないしＳｂ2Ｏ3を添加して収縮タイミングを調整することで、ビア導体の突き上げを低減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２５７４７３号公報
【特許文献２】特開平１０−１０７４４５号公報
【特許文献３】特開平６−６９６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、前記特許文献１の技術の様に、グリーンシート積層体の内部に、焼結しない無機材料を局所的に配置すると、例えば圧力を印加しながら焼成する場合には、圧力の分布を生じ、（焼成された）多層セラミック基板内部において、無機材料の配置されている部分と配置されていない部分の間で、内部配線導体の断線が発生することがある。
【００１５】
また、前記特許文献２の技術の様に、ビア導体の突上げを抑制するために、内部に金属箔を用いる場合には、金属箔によりビア導体の厚み方向への突上げは抑制されるが、金属箔によるパターン形成には、露光、現像等の多くの手間がかかる上に、必要の無いパターン部分の金属成分は、現像の際に取り除かれ捨てられてしまうことから、非常にコストのかかる工程となってしまう。
【００１６】
更に、前記特許文献３の技術の様に、ビア導体への添加物を適宜調整することで、グリーンシートとの収縮タイミングを調整し、ビア導体の厚み方向の収縮挙動を調整する方法では、ビア導体のデザイン（接続長さ）の変動などで、突上げの量が左右される状況となり、デザインによって製造内容の見直しが必要となるので、製造に手間がかかるという問題がある。
【００１７】
本発明は、上記問題に鑑みて為されたものであり、生産性が高く、且つ、厚み方向への収縮が大きな場合でも、層間接続導体の突き上げを抑制して、基板内部で変形や断線等の発生を低減できる多層セラミック基板及びその製造方法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】
【００１８】
（１）本発明では、第１態様として、複数のセラミック層が積層されるとともに、前記セラミック層間に配置される第１内部配線層と、前記セラミック層の厚み方向に貫通して前記第１内部配線層と電気的に接続する層間接続導体部と、を備えた多層セラミック基板の製造方法において、焼成後に前記層間接続導体部となる層間接続導体形成部と、焼成後に前記第１内部配線層となる第１内部配線形成層と、を有するグリーンシートを複数積層して、グリーンシート積層体を形成する第１工程と、前記グリーンシート積層体の少なくとも一方の表面に、該グリーンシート積層体が焼結する温度では焼結しない収縮抑制シートを積層して、グリーン複合積層体を形成する第２工程と、前記グリーン複合積層体を脱脂・焼成して、セラミック積層体を形成する第３工程と、前記焼成後に、前記セラミック積層体の表面に残留する前記収縮抑制シートの未焼結層を除去する第４工程と、前記未焼結層を除去した後に、前記セラミック積層体の表面に表面導体層を形成する第５工程とを備え、前記グリーンシートを積層する前に、平面視で前記層間接続導体形成部と同じ位置であって、且つ、前記層間接続導体形成部の前記厚み方向の少なくとも一方に、前記層間接続導体形成部と直接に又は前記第１内部配線形成層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層となる突き上げ防止層を形成するとともに、前記結晶化ガラスとして、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料を用いることを特徴とする。
【００１９】
本態様では、多層セラミック基板を製造するに当たり、グリーンシートを積層する前に、平面視で層間接続導体形成部（以下単にビア形成部と記すこともある）と同じ位置であって、且つ、ビア形成部の厚み方向の少なくとも一方に、ビア形成部と直接に又は第１内部配線形成層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層となる突き上げ防止層を形成する。例えば、後述する図１（ａ）に例示する様に、第１内部配線形成層と突き上げ防止層とビア形成部とを配置する。
【００２０】
それとともに、突き上げ防止層の結晶化ガラスとして、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料を用いる。
【００２１】
これにより、後に詳述する様に、（金属箔や製造内容の見直しが不要で）生産性が高く、且つ、焼成時において、厚み方向への収縮が大きな場合でも、ビア形成部の第１内部配線形成層への突き上げを抑制できるので、基板内部での（特に焼成後の第１内部配線層の）変形や断線等の発生を低減することができる。
【００２２】
つまり、本態様では、上述した従来技術の様に、グリーンシート積層体の内部に焼結しない無機材料を局所的に配置しないので、焼成時に圧力の分布が生じにくく、よって、第１内部配線層の断線が発生しにくい。また、内部に金属箔を配置しないので、製造工程を簡易化でき、コストも低減できる。更に、ビア導体のデザイン（接続長さ）の変動などによる製造内容の見直しが不要であるので、製造工程を簡易化できる。
【００２３】
以下、本態様において、結晶化ガラスの構成を規定した理由を詳細に説明する。
なお、この結晶化ガラスにおいて、結晶化ガラスを焼成する場合の温度と粘度との関係、及びガラス転移点（Ｔｇ）と結晶化温度（Ｔｃ）としては、図１（ｂ）に示す関係が挙げられる。つまり、温度が上昇すると粘度が低下し、ガラス転移点（Ｔｇ）より結晶化温度（Ｔｃ）が高い。
【００２４】
まず、本態様にて多層セラミック基板を製造する場合には、セラミックの焼成収縮開始温度後（例えば７５０℃以降）から、セラミックが緻密化するまでの間において、セラミックの粘度が低下する領域（例えば７５０〜８００℃）では、ビア形成部に当接する突き上げ防止層の粘度がセラミックの粘度より高くなる必要がある。この粘度の差によって、ビア形成部の収縮方向（厚み方向）に配置された粘度の高い突き上げ防止層が盾となり、セラミックの収縮時のビア形成部の厚み方向への突き上げを防止できる。
【００２５】
具体的には、まず、突き上げ防止層に含まれる結晶化ガラスは、セラミックの焼成収縮開始温度より早く軟化し、突き上げ防止層の収縮を助ける必要がある。そのため、本態様では、「結晶化ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）を、焼成収縮開始温度より低く」設定している。
【００２６】
また、前記粘度差を生ずるためには、セラミックの粘度が低下する領域においては、突き上げ防止層の粘度が（前記粘度差を生ずる程度に）上昇すること、即ち粘度が上昇する程度の結晶化（結晶化ガラスの結晶化）が必要になる。
【００２７】
この結晶化による効果を得るには、焼成収縮開始温度が、結晶化温度−１５０℃〜結晶化温度の範囲程度であると考えられるので、その点を実験により確認した。
これにより、本態様では、「結晶化ガラスの結晶化温度を、セラミックの焼成収縮開始温度より高く、且つ、セラミックの焼成収縮開始温度＋１５０℃（例えば９００℃）」とした。
【００２８】
なお、結晶化温度が、収縮開始温度＋１５０℃を超えると、セラミックの粘度が低下している温度領域において、結晶化が不十分となり、突き上げ防止層の粘度がセラミックの粘度より低くなることがあり、その場合には、上述した突き上げ防止効果が得られないことがある。
【００２９】
よって、本態様では、上述した様に、突き上げ防止層の結晶化ガラスの特性を規定しており、これによる突き上げ防止の効果は、後述する実験例から明らかである。
なお、後述する実験例から明らかな様に、セラミックの粘度が低下する領域（具体的には７５０〜８００℃）の間に、結晶化温度を有すると、配線変形量が少ないので、一層望ましい。
【００３０】
なお、突き上げ防止層に含まれるムライトは、無機フィラーであり、突き上げ防止層の粘度低下を抑制する作用を奏する。
ここで、焼成収縮開始温度とは、多層セラミック層の製造時に、そのセラミック層の材料（グリーンシート等）焼成をした場合に、その材料が収縮を開始する温度である。
【００３１】
（２）本発明では、第２態様として、平面視で、前記突き上げ防止層の面積は前記層間接続導体形成部の面積よりも大であることを特徴とする。
本態様では、突き上げ防止層の面積はビア形成部の面積よりも大であるので、焼成の際にビア形成部が突き上げ防止層を突き上げるような挙動を示した場合でも、突き上げ防止層は広範囲に形成されているので、突き上げによる基板内部の変形や断線が生じ難いという利点がある。
【００３２】
（３）本発明では、第３態様として、前記結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であることを特徴とする。
後述する実験例から明らかな様に、結晶化ガラスの結晶化温度が、７８０℃〜９００℃の範囲である場合には、突き上げによる変形や断線が生じにくいという利点がある。
【００３３】
（４）本発明では、第４態様として、前記突き上げ防止層を構成する材料中の全無機材料に対する前記結晶化ガラス及び前記ムライトの含有率は、２０体積％以上であることを特徴とする。
【００３４】
本態様では、突き上げ防止層の全無機材料に対する結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上であるので、上述した突き上げ防止の効果が大きく、基板内部の変形や断線の発生を効果的に防止できる。
【００３５】
なお、結晶化ガラスは、結晶化ガラスとムライトとの体積が等量であると、上述した突き上げ防止の効果が一層大きく好適である。
また、結晶化ガラス及びムライトの含有率が、３０体積％以下の場合には、導電性を十分確保でき（例えば電気抵抗率ρ＜８μΩ・ｃｍ）、ペースト特性（穴埋め性、経時的粘度安定性など）も確保できるので、好適である。
【００３６】
（５）本発明は、第５態様として、複数のセラミック層が積層されたセラミック積層体と、前記セラミック層間にて平面方向に配置された第１内部配線層と、前記セラミック層を厚み方向を貫通し前記第１内部配線層に電気的に接続された層間接続導体部（例えばビア）と、を備えた多層セラミック基板において、平面視で前記層間接続導体部と同じ位置であって、且つ、前記層間接続導体部の前記厚み方向の少なくとも一方に、前記層間接続導体部と直接に又は前記第１内部配線層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層を備えるとともに、前記結晶化ガラスは、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低いことを特徴とする。
【００３７】
本態様の多層セラミック基板では、使用される結晶化ガラスが前記特性を有しているので、上述した様に、焼成時に、ビア形成部の第１内部配線形成層に対する突き上げを抑制できる。よって、焼成によって得られた多層セラミック基板においては、第１内部配線層の変形や断線が少ないという顕著な効果を奏する。
【００３８】
つまり、上述した構成の多層セラミック基板においては、その製造時において、従来の様な問題点を解決して、変形や断線の少ない優れた基板を実現できる。
なお、本発明においては、第１内部配線層と第２内部配線層と層間接続導体部（以下単にビアと記すこともある）との配置としては、図１（ａ）に示す関係が挙げられる。
【００３９】
なお、図１（ａ）において、Ｐが（第１内部配線形成層が焼成されてなる）第１内部配線層、Ｑが（突き上げ防止層が焼成されてなる）第２内部配線層、Ｒが（層間接続導体形成部が焼成されてなる）層間接続導体部である。
【００４０】
（６）本発明では、第６態様として、平面視で、前記第２内部配線層の面積は前記層間接続導体部の面積よりも大であることを特徴とする。
本態様では、第２内部配線層の面積はビアの面積よりも大であるので、その製造の際には、上述した突き上げが発生しても、変形や断線が生じ難い。よって、この構成の多層セラミック基板は、一層変形や断線が少ないという利点がある。
【００４１】
（７）本発明では、第７態様として、前記結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であることを特徴とする。
後述する実験例から明らかな様に、結晶化ガラスの結晶化温度が、７８０℃〜９００℃の範囲である場合には、突き上げによる変形や断線が生じにくいという利点がある。
【００４２】
（８）本発明は、第８態様として、前記第２内部配線層における前記結晶化ガラス及び前記ムライトの含有率は、２０体積％以上であることを特徴とする。
本態様では、第２内部配線層における結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上であるので、上述した突き上げ防止の効果が大きく、基板内部の変形や断線の発生を効果的に防止できる。
【００４３】
なお、上述した本発明において、前記第２内部配線層（突き上げ防止層）に含まれる導体としては、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ等が挙げられる。また、結晶化ガラスとしては、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系、Ｎｄ2Ｏ3−ＴｉＯ2−ＳｉＯ2系、ＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ系等のガラスが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】（ａ）は本発明における第１内部配線層、第２内部配線層、層間接続導体部の配置を例示する説明図、（ｂ）は結晶化ガラスの温度と粘度との関係を示す説明図である。
【図２】（ａ）は多層セラミック基板の要部を厚み方向に沿って破断した状態を示す断面図、（ｂ）は多層セラミック基板を厚み方向（基板表面に垂直な方向）から見た場合の第１内部配線層、第２内部配線層、層間接続導体部の配置の一例を示す説明図である。
【図３】本実施形態のＩＣ検査用基板の表面の一部を示す平面図である。
【図４】本実施形態のＩＣ検査用基板の使用方法を示す説明図である。
【図５】本実施形態の多層セラミック基板の製造方法の一部を示す説明図である。
【図６】本実施形態の多層セラミック基板の製造方法の一部を示す説明図である。
【図７】（ａ）は実験例１の導電性を調べる実験方法を示す説明図、（ｂ）は実験例２の基板変形量を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
［実施形態］
ａ）まず、本実施形態の多層セラミック基板を、図２〜図４に基づいて説明する。
【００４６】
なお、ここでは、多層セラミック基板として、ＩＣ検査用基板に用いられる基板を例に挙げて説明する。
図２（ａ）にＩＣ検査用基板１の一部を示す様に、ＩＣ検査用基板１は、セラミック層３が板厚方向（同図上下方向）に複数積層された多層セラミック基板５（例えば厚さ５ｍｍ×縦１００ｍｍ×横１００ｍｍの直方体の焼結体）と、該多層セラミック基板５の表面に形成された電極７とを有する。
【００４７】
前記セラミック層３は、例えばガラス成分とセラミック成分との混合物を、例えば８００〜１０５０℃程度の低温にて焼成した低温焼成のガラスセラミックで構成されている。
詳しくは、各セラミック層３は、ムライト及びホウケイ酸系ガラスをセラミックの主成分とするガラスセラミックからなり、ホウケイ酸系ガラス中にＳｉＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｂ2Ｏ3含んでいる。
【００４８】
また、前記電極７は、多層セラミック基板５の表裏面に形成されており、この電極７は、Ｔｉ／Ｃｕ／Ｎｉ／Ａｕ層を順に積み重ねた構造を有している。なお、電極７を構成する導体としては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｕ、及びそれらを組み合わせた物を採用できる。
【００４９】
更に、多層セラミック基板５の内部（詳しくは各セラミック層３の境界部分）には、後述する様に、所定の位置に（導電性を有する）第１内部配線層９と第２内部配線層１１とが配置されている。
【００５０】
しかも、多層セラミック基板５の表面の電極７と裏面の電極７とを、第１内部配線層９を介して（場所によっては更に第２内部配線層１１を介して）電気的に接続するように、基板の厚み方向に伸びる層間接続導体部（ビア）１３が形成されている。なお、第１内部配線層９やビア１３を構成する導体としては、ガラスセラミックの焼成の際に低温で同時焼成可能な、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｔ合金、Ａｇ／Ｐｄ合金などの導体が使用できる。
【００５１】
なお、図２（ａ）では、表側の電極７と裏側の電極７が電気的に接続されていないように表示されているが、実際には、他の箇所にて、第１内部配線層９やビア１３を介して、電気的に接続されている。
【００５２】
ｂ）次に、本実施形態の要部である第１内部配線層９、第２内部配線層１１、ビア１３の配置等について説明する。
図２（ａ）に示す様に、Ａ部分（同図左側のビア１３）では、ビア１３の厚み方向（同上下方向）の一方（同図下方）に、ビア１３の端面１５を覆うように第２内部配線層１１が形成されるとともに、第２内部配線層１１の表面（同図下方）を覆うように第１内部配線層９が積層されている。
【００５３】
また、Ｂ部分（同図中央のビア１３）では、ビア１３の厚み方向の一方（同図上方）に、ビア１３の端面１５を覆うように第１内部配線層９が形成されるとともに、第１内部配線層９の表面（同図上方）に第２内部配線層１１が積層されている。また、ビア１３の厚み方向の他方（同図下方）に、ビア１３の端面１５を覆うように第２内部配線層１１のみが配置されている。
【００５４】
更に、Ｃ部分（同図右側のビア１３）では、ビア１３の厚み方向の一方（同図上方）に、ビア１３の端面を覆うように第１内部配線層９が形成されるとともに、第１内部配線層９の表面（同図上方）に第２内部配線層１１が積層されている。
【００５５】
詳しくは、図２（ｂ）にＡ部分を（図２（ａ）の）上方側から見た平面視を示す様に（各部材の形状を透過して見た様に示している）、ビア１３の端面１５の全てを覆って、端面１５より広い面積を有する第２内部配線層１１が配置されるとともに、第２内部配線層１１の全てを覆って、第２内部配線層１１より広い面積を有する第１内部配線層９が配置されている。
【００５６】
なお、Ｂ、Ｃ部分についても、ビア１３の端面１５や第２内部配線層１１や第１内部配線層９の大小関係は同様である。
なお、Ｂ部分の（図２（ａ）の）下端においては、ビア１３の端面１５の全てを覆って、端面１５より広い面積を有する第２内部配線層１１のみが配置されている。
【００５７】
特に本実施形態では、第２内部配線層１１は、導体（Ａｇ）と結晶化ガラスとムライトからなり、その結晶化ガラスは、ガラス転移点（Ｔｇ）が例えば６４５℃であり、（ＩＣ検査用基板１の）焼成収縮開始温度（例えば７５０℃）より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が例えば７９０℃であり、焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い特性を有している。
【００５８】
この結晶化ガラスとしては、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系のガラスを用いることができる。
また、本実施形態では、第２内部配線層１１における結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上である。
【００５９】
なお、図３に示す様に、本実施形態では、多層セラミック基板５上に複数の電極７が形成されており、図４に示す様に、導電性のプローブ（接続端子）１６が接続されてＩＣ検査用治具（シリコンウェハーの電気検査用治具）１７が構成される。
【００６０】
このＩＣ検査用治具１７は、例えばφ３００ｍｍ（１２ｉｎｃｈ）のシリコン（Ｓｉ）ウェハー１８に対応したものであり、（各ＩＣを切り出す前の）シリコンウェハー１８におけるＩＣの端子１９にプローブ１６が接触することにより、一度に多数のＩＣの検査を行うことが可能である。
【００６１】
ｃ）次に、本実施形態の多層セラミック基板５の製造方法の具体例を、図５及び図６に基づいて詳細に説明する。
＜グリーンシートの製造＞
まず、セラミック層３を形成するための原料粉末として、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂ2Ｏ3を主成分とするホウケイ酸系ガラス粉末（平均粒径：３μｍ、比表面積：１．０ｍ2／ｇ）と、ムライト粉末（平均粒径：３μｍ、比表面積：１．０ｍ2／ｇ）とを用意した。
【００６２】
また、セラミックのグリーンシートを形成する際のバインダ成分（樹脂成分）としてアクリル系バインダを、成形後のグリーンシートに適度な柔軟性を与える可塑剤成分としてＤＯＰ（ジ・オチクル・フタレート）を、適当なスラリー粘度とシート強度を持たせる溶剤としてＭＥＫ（メチルエチルケトン）を用意した。
【００６３】
次に、前記ホウケイ酸系ガラス粉末とムライト粉末とを、重量比で５０：５０、総量で１ｋｇとなるように秤量して、アルミナ製のポットに入れた。これに、前記アクリル樹脂（バインダ）を１２０ｇと、可塑剤（ＤＯＰ）及び溶剤（ＭＥＫ）の適量を、前記ポットに入れ、５時間混合することにより、セラミックスラリーを得た。
【００６４】
得られたセラミックスラリーを用いて、ドクターブレード法により、図５（ａ）に示す様に、厚み０．１５ｍｍのグリーンシート（低温焼成用のセラミックグリーンシート）２１を得た。
【００６５】
＜収縮抑制シートの製造＞
また、前記グリーンシート２１を作製する工程とは別に、図５（ｂ）に示す収縮抑制シート２３を作製するために、セラミック原料粉末として、平均粒径：３μｍ、比表面積：１ｍ2／ｇのアルミナ粉末を用意した。
【００６６】
更に、シート形成時のバインダ成分としてアクリル系バインダ、可塑剤成分としてＤＯＰ、溶剤としてＭＥＫを用意した。
そして、前記グリーンシート２１と同様に、アルミナ製のポットに、アルミナ粉末を投入した後、アクリル樹脂と可塑剤（ＤＯＰ）とを投入し、更に、溶剤（ＭＥＫ）を投入し、スラリーを得た。
【００６７】
このスラリーを用いて、ドクターブレード法により、厚み０．３０ｍｍの収縮抑制シート２３を作製した。
＜多層セラミック基板の製造＞
・次に、図５（ｃ）に示す様に、前記グリーンシート２１に、パンチングにより貫通孔（スルーホール）２５を形成した。
【００６８】
・次に、図５（ｄ）に示す様に、前記スルーホール２５に、導電ペーストを充填して（焼成後に層間接続導体部（ビア）１３となる）層間接続導体形成部（ビア形成部）２７を形成した。
【００６９】
このビア１３用の導電ペーストは、平均粒径３．５μｍの銀粉末を１００体積部に対して、軟化点が７６０℃のホウケイ酸系ガラス粉末を２０体積部添加した粉末原料に、樹脂としてエチルセルロース樹脂を加えるとともに、溶剤としてターピネオールを加え、３本ロールミルにて混練して作製したものである。
【００７０】
・次に、図５（ｅ）に示す様に、グリーンシート２１の表面に、導電ペーストを用いて、ビア形成部２７などの表面を覆う様に、印刷によって（後に第１内部配線層９となる）導体パターンである第１内部配線形成層２９を形成した。
【００７１】
この第１内部配線形成層２９用の導電ペーストは、平均粒径２．０μｍの銀粉末１００体積部に対して、軟化点が７００℃のホウケイ酸系ガラス粉末を５体積部添加した粉末原料に、樹脂としてエチルセルロース樹脂を加えるとともに、溶剤としてターピネオールを加え、３本ロールミルにて混練して作製したものである。
【００７２】
・次に、図５（ｆ）に示す様に、第１内部配線形成層２９の表面に、導電ペーストを用いて、ビア形成部２７の厚み方向における投影領域を覆う様に、印刷によって（後に第２内部配線層１１となる）導体パターンである突き上げ防止層３１を形成した。
【００７３】
この突き上げ防止層３１用の導電ペーストは、平均粒径２μｍの銀粉末１００体積部に対して、軟化点が７９０℃のホウケイ酸系ガラス粉末を１０体積部と、無機フィラーとしてムライトを１０体積部とを添加した粉末原料に、樹脂としてエチルセルロース樹脂を加えるとともに、溶剤としてターピネオールを加え、３本ロールミルにて混練して作製したものである。
【００７４】
なお、この結晶化ガラスであるホウケイ酸系ガラスは、上述した様に、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系のガラスである。また、このホウケイ酸系ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）は６４５℃であり、後述する焼成収縮開始温度（例えば７５０℃）より低い。しかも、その結晶化温度（Ｔｃ）は７９０℃であり、焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料である。
【００７５】
これらの結晶化ガラスの結晶化温度としては、例えば７８０℃〜９００℃の範囲のものを用いる。
また、本実施形態では、突き上げ防止層３１中の無機成分における結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上である。なお、結晶化ガラスとムライトとの割合としては、等量が好適である。
【００７６】
・次に、図５（ｇ）に示す様に、各グリーンシート２１を積層して、グリーンシート積層体３３を形成した。なお、各グリーンシート２１には、それぞれ、焼成後の多層セラミック層５に対応した必要な箇所に、ビア１３に対応したビア形成部２７、第１内部配線層９に対応した第１内部配線形成層２９、第２内部配線層１１に対応した突き上げ防止層３１を構成する部材が形成してあるので、それらを積層することにより、図５（ｇ）に示す構成となる、
・次に、図６（ａ）に示す様に、グリーンシート積層体３３の両側に収縮抑制シート２３を積層して、グリーン複合積層体３５を形成した。
【００７７】
・次に、プレス機（図示せず）にて、グリーン複合積層体３５の積層方向の両側から０．２ＭＰａの押圧力を加えながら、脱脂後に８５０℃にて３０分間焼成し、図６（ｂ）に示す様な、（セラミック積層体３７の表面に未焼結の収縮抑制シート２３が残っている）複合積層焼結体３９を得た。
【００７８】
・次に、図６（ｃ）に示す様に、複合積層焼結体３９の両主面に残っている（未焼結の）収縮抑制シート２３を、水を媒体として超音波洗浄機により除去し、セラミック積層体３７を得た。
【００７９】
その後、セラミック積層体３７の両外側表面を、アルミナ質砥粒を用いたラップ研磨により研磨した。
・次に、図６（ｄ）に示す様に、研磨したセラミック積層体３７（即ち多層セラミック基板５）の表面のビア１３に対応する位置に、例えばＴｉ薄膜をスパッタ法により形成した後に、順次、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ、Ａｕメッキを施して、電極７を形成し、多層セラミック基板５を完成した。
【００８０】
ｃ）次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態では、多層セラミック基板５を製造するに当たり、各グリーンシート２１を積層する前に、平面視でビア形成部２７と同じ位置であって、且つ、ビア形成部２７の厚み方向の少なくとも一方に、ビア形成部２７と直接に又は第１内部配線形成層２９を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する突き上げ防止層３１を形成する。それとともに、突き上げ防止層３１の結晶化ガラスとして、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料を用いる。
【００８１】
これにより、従来より生産性を高くできる。しかも、焼成時において、厚み方向への収縮が大きな場合でも、ビア形成部２７の突き上げを抑制できるので、基板内部での変形や断線等の発生を低減することができる。
【００８２】
また、本実施形態では、突き上げ防止層３１の面積はビア形成部２７の面積よりも大であるので、焼成の際にビア形成部２７が突き上げ防止層３１を突き上げるような挙動を示した場合でも、突き上げによる変形や断線が生じ難い。
【００８３】
更に、本実施形態では、結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であるので、この点からも、突き上げによる変形や断線が生じ難い。
しかも、本実施形態では、突き上げ防止層２７の全無機材料に対する結晶化ガラス及びムライトの含有率は、２０体積％以上であるので、一層突き上げによる変形や断線が生じ難いという利点がある。
＜実験例＞
次に、本発明の効果を確認するために行った実験例について説明する。
【００８４】
（１）実験例１
本実験例１は、多層セラミック基板内の導通を調べたものである。
まず、前記実施形態と同様の製造方法にて、実験に使用する複数の多層セラミック基板を作製した。
【００８５】
具体的には、下記表１に（無機成分）示す様に、使用する結晶化ガラスや無機フィラーを変更し、突き上げ防止層３１用の導体ペーストを作製した。なお、他の条件（例えば導体ペーストの導体や樹脂や溶剤、他の導体ペーストの組成、グリーンシートの組成など）は、前記実施形態と同様である。
【００８６】
そして、これらの材料を用いて、前記実施形態と同様な手順で、本発明の範囲の試料（実施例１〜４）と、本発明の範囲外の試料（比較例１〜４）とを作製した。
詳しくは、実施例１、４の結晶化ガラスはＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系（日本電気硝子（株）製 ＧＡ６０）であり、実施例２の結晶化ガラスはＮｄ2Ｏ3−ＴｉＯ2−ＳｉＯ2系（日本電気硝子（株）製 ＧＡ５５）であり、実施例３の結晶化ガラスはＳｉＯ2−ＣａＯ−ＭｇＯ−ＺｎＯ系（日本電気硝子（株）製 ＧＡ６３）である。また、比較例２、４の結晶化ガラスはＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＢａＯ−ＭｇＯ系（日本電気硝子（株）製 ＧＡ６０）であり、比較例３の結晶化ガラスはＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系（旭硝子（株）製 ＡＳＦ１８９１）である。なお、比較例１は、結晶化ガラスを使用していない。
【００８７】
そして、各試料の多層セラミック基板に対して、図７（ａ）に示す様に、２箇所のビア（Ｘ）が内部配線層（Ｙ）（第１内部配線層の所定箇所に第２内部配線層が積層された層）にて接続された導通路間の導通を確認した。
【００８８】
具体的には、そのような導通路３０箇所に対して、ビア間の導通を確認し、その導通不良（非導通）の発生率（％）を求めた。その結果を下記表１に記す。
（２）実験例２
本実験例２は、実験例１で用いた各試料の多層セラミック基板をビアに沿って厚み方向に破断し、図７（ｂ）に示す様に、内部配線層の厚み方向における変形量（即ち内部配線層のビア部分における突出量：配線変形量Δｈ）を測定した。
【００８９】
詳しくは、各試料に対して４０箇所の変形量を、測長機能のついた光学顕微鏡にて２００倍にて測定し、その平均値を求めた。その結果を下記表１に記す。
【００９０】
【表１】
【００９１】
この表１から明らかな様に、本発明の範囲の実施例１〜４では、請求項１、５の条件を満たしているので、配線変形量が少なく、よって、導通不良の発生率が少なく好適であることが分かる。
【００９２】
なお、実施例４は、結晶化ガラスとムライトの合計量が２０体積％以下であるので、突き上げ防止層の粘度がやや低く、よって、他の実施例より性能が劣ると考えられる。
それに対して、比較例１では、結晶化ガラスを用いないので、セラミックの収縮開始温度以上における突き上げ防止層に、十分な粘度が得られず、よって、配線変形量及び導通不良発生率が大きく好ましくない。
【００９３】
また、比較例２では、ムライトを用いないので、突き上げ防止層に十分な粘度が得られず、よって、配線変形量及び導通不良発生率が大きく好ましくない。
更に、比較例３では、結晶化温度がセラミック収縮開始温度より低く、突き上げ防止層が脆くなり、よって、配線変形量及び導通不良発生率が大きく好ましくない。
【００９４】
また、比較例４では、アルミナを用いているので、配線変形量及び導通不良発生率が大きく好ましくない。
尚、本発明は前記実施形態や実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
【００９５】
（１）例えば、グリーン積層体の一方の側のみに、収縮抑制シートを配置してもよい。
（２）また、焼成の際に、加圧を行わなくてもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１…ＩＣ検査用基板
３…セラミック層
５…多層セラミック基板
７…電極
９…第１内部配線層
１１…第２内部配線層
１３…層間接続導体部（ビア）
２１…グリーンシート
２３…収縮抑制シート
２７…層間導体形成部（ビア形成部）
２９…第１内部配線形成層
３１…突き上げ防止層
３３…グリーンシート積層体
３５…グリーン複合積層体
３７…セラミック積層体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセラミック層が積層されるとともに、前記セラミック層間に配置される第１内部配線層と、前記セラミック層の厚み方向に貫通して前記第１内部配線層と電気的に接続する層間接続導体部と、を備えた多層セラミック基板の製造方法において、
焼成後に前記層間接続導体部となる層間接続導体形成部と、焼成後に前記第１内部配線層となる第１内部配線形成層と、を有するグリーンシートを複数積層して、グリーンシート積層体を形成する第１工程と、
前記グリーンシート積層体の少なくとも一方の表面に、該グリーンシート積層体が焼結する温度では焼結しない収縮抑制シートを積層して、グリーン複合積層体を形成する第２工程と、
前記グリーン複合積層体を脱脂・焼成して、セラミック積層体を形成する第３工程と、
前記焼成後に、前記セラミック積層体の表面に残留する前記収縮抑制シートの未焼結層を除去する第４工程と、
前記未焼結層を除去した後に、前記セラミック積層体の表面に表面導体層を形成する第５工程と
を備え、
前記グリーンシートを積層する前に、平面視で前記層間接続導体形成部と同じ位置であって、且つ、前記層間接続導体形成部の前記厚み方向の少なくとも一方に、前記層間接続導体形成部と直接に又は前記第１内部配線形成層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層となる突き上げ防止層を形成するとともに、
前記結晶化ガラスとして、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料を用いることを特徴とする多層セラミック基板の製造方法。
【請求項２】
平面視で、前記第１内部配線形成層の面積は前記層間接続導体形成部の面積よりも大であることを特徴とする請求項１に記載の多層セラミック基板の製造方法。
【請求項３】
前記結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であることを特徴とする請求項１又は２に記載の多層セラミック基板の製造方法。
【請求項４】
前記突き上げ防止層を構成する材料中の全無機材料に対する前記結晶化ガラス及び前記ムライトの含有率は、２０体積％以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の多層セラミック基板の製造方法。
【請求項５】
複数のセラミック層が積層されたセラミック積層体と、前記セラミック層間にて平面方向に配置された第１内部配線層と、前記セラミック層を厚み方向を貫通し前記第１内部配線層に電気的に接続された層間接続導体部と、を備えた多層セラミック基板において、
平面視で前記層間接続導体部と同じ位置であって、且つ、前記層間接続導体部の前記厚み方向の少なくとも一方に、前記層間接続導体部と直接に又は前記第１内部配線層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層を備えるとともに、
前記結晶化ガラスは、
ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低いことを特徴とする多層セラミック基板。
【請求項６】
平面視で、前記第２内部配線層の面積は前記層間接続導体部の面積よりも大であることを特徴とする請求項５に記載の多層セラミック基板。
【請求項７】
前記結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であることを特徴とする請求項５又は６に記載の多層セラミック基板。
【請求項８】
前記第２内部配線層における前記結晶化ガラス及び前記ムライトの含有率は、２０体積％以上であることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の多層セラミック基板。
【請求項１】
複数のセラミック層が積層されるとともに、前記セラミック層間に配置される第１内部配線層と、前記セラミック層の厚み方向に貫通して前記第１内部配線層と電気的に接続する層間接続導体部と、を備えた多層セラミック基板の製造方法において、
焼成後に前記層間接続導体部となる層間接続導体形成部と、焼成後に前記第１内部配線層となる第１内部配線形成層と、を有するグリーンシートを複数積層して、グリーンシート積層体を形成する第１工程と、
前記グリーンシート積層体の少なくとも一方の表面に、該グリーンシート積層体が焼結する温度では焼結しない収縮抑制シートを積層して、グリーン複合積層体を形成する第２工程と、
前記グリーン複合積層体を脱脂・焼成して、セラミック積層体を形成する第３工程と、
前記焼成後に、前記セラミック積層体の表面に残留する前記収縮抑制シートの未焼結層を除去する第４工程と、
前記未焼結層を除去した後に、前記セラミック積層体の表面に表面導体層を形成する第５工程と
を備え、
前記グリーンシートを積層する前に、平面視で前記層間接続導体形成部と同じ位置であって、且つ、前記層間接続導体形成部の前記厚み方向の少なくとも一方に、前記層間接続導体形成部と直接に又は前記第１内部配線形成層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層となる突き上げ防止層を形成するとともに、
前記結晶化ガラスとして、ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低い材料を用いることを特徴とする多層セラミック基板の製造方法。
【請求項２】
平面視で、前記第１内部配線形成層の面積は前記層間接続導体形成部の面積よりも大であることを特徴とする請求項１に記載の多層セラミック基板の製造方法。
【請求項３】
前記結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であることを特徴とする請求項１又は２に記載の多層セラミック基板の製造方法。
【請求項４】
前記突き上げ防止層を構成する材料中の全無機材料に対する前記結晶化ガラス及び前記ムライトの含有率は、２０体積％以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の多層セラミック基板の製造方法。
【請求項５】
複数のセラミック層が積層されたセラミック積層体と、前記セラミック層間にて平面方向に配置された第１内部配線層と、前記セラミック層を厚み方向を貫通し前記第１内部配線層に電気的に接続された層間接続導体部と、を備えた多層セラミック基板において、
平面視で前記層間接続導体部と同じ位置であって、且つ、前記層間接続導体部の前記厚み方向の少なくとも一方に、前記層間接続導体部と直接に又は前記第１内部配線層を介して接触するように、導体と結晶化ガラスとムライトとを含み導電性を有する第２内部配線層を備えるとともに、
前記結晶化ガラスは、
ガラス転移点（Ｔｇ）が焼成収縮開始温度より低く、しかも、結晶化温度（Ｔｃ）が焼成収縮開始温度より高く且つ焼成収縮開始温度＋１５０℃より低いことを特徴とする多層セラミック基板。
【請求項６】
平面視で、前記第２内部配線層の面積は前記層間接続導体部の面積よりも大であることを特徴とする請求項５に記載の多層セラミック基板。
【請求項７】
前記結晶化ガラスの結晶化温度は、７８０℃〜９００℃の範囲であることを特徴とする請求項５又は６に記載の多層セラミック基板。
【請求項８】
前記第２内部配線層における前記結晶化ガラス及び前記ムライトの含有率は、２０体積％以上であることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の多層セラミック基板。
【図３】
【図４】
【図１】
【図２】
【図５】
【図６】
【図７】
【図４】
【図１】
【図２】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−９８４２１（Ｐ２０１３−９８４２１Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４１３８５（Ｐ２０１１−２４１３８５）
【出願日】平成２３年１１月２日（２０１１．１１．２）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２日（２０１１．１１．２）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
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