说明现有的积层陶瓷基板的制造方法。
首先含有玻璃成分的无机物粉末中混合有机粘合剂和可塑剂等从而制 得复数的第一陶瓷层，通过在其上印刷导电膏形成导体。无机物粉末中混合 有机粘合剂和可塑剂等，从而获得在第一陶瓷层的烧结温度下不会烧结的两 个第二陶瓷层，在其一侧上印刷导电膏形成导体。
然后积层分别印刷有导体的复数的第一陶瓷层。其后，在第一陶瓷层的 导体印刷的表面上积层没有形成导体的第二陶瓷层。在没有印刷导体的第一 陶瓷层的表面上重叠印刷有导体的第二陶瓷层，通过加热加压制得未烧结积 层体。
其后，将未烧结积层体在第一陶瓷层烧结而第二陶瓷层不烧结的温度下 进行烘烤(bake)。此时，第二陶瓷层没有烧结也不会大量收缩，因此可以 限制第一陶瓷层由于烧结的收缩。可以抑制第一陶瓷层的表面方向的收缩。
其后，通过只除去没有烧结的第二陶瓷层而获得平面精度优良的积层陶 瓷基板。该陶瓷基板的制造方法通常称为无收缩烘烤(烧成)方法 (shrink-free baking method)。
在该积层陶瓷基板上将芯片电容器、芯片电感、芯片电阻等的芯片部件 或例如引脚(PIN型)二极管等的半导体部件通过焊接等安装到所述端子电极 上，从而提供陶瓷模块部件。
该陶瓷模块部件可以通过焊接而安装到印刷基板等，从而主要应用于移 动电话等小型的电子设备中。
但是，特别是移动电话等便携设备所使用的高频模块，对于跌落试验等 对陶瓷基板提出较大的机械强度的要求。便携设备，由于跌落冲击可能会与 印刷基板安装用的端子电极发生裂缝或断裂。
特开2002-111165号公报公开了为防止裂缝或断裂发生的由绝缘体覆 盖端子电极的端部的结构。
特开2003-243827号公报，公开了为防止裂缝或断裂发生的无收缩烘 烤方法。该方法中，通过由绝缘体覆盖端子电极的端部的方法，在第二陶瓷 层上形成绝缘体，之后形成导体，积层绝缘体和导体，然后烘烤使其一体化。
上述现有的方法中，通过在第二陶瓷层上形成绝缘体，然后形成导体的 方法，为在形成绝缘体的凹部中通过丝网印刷等形成导体，会导致印刷模糊 的发生。
绝缘体通过与导体相同的丝网印刷等形成。在印刷时使用的绝缘体膏含 有65～80wt％的固体成分。印刷该膏体而形成低密度涂膜。在第一陶瓷层 和第二陶瓷层积层压缩的时候，第二陶瓷层作为衬垫，因此由绝缘体膏组成 的涂膜积层压缩也不会高密度化。因此，在电镀导体的情况下，电镀液会进 入导体和第一陶瓷层之间的界面，从而使得导体被剥离。

未烧结积层体具有位于第一陶瓷层的表面上的导体，覆盖导体的端部的 位于第一陶瓷层的所述表面上的绝缘体，和位于导体和绝缘体上的第二陶瓷 层。在第一陶瓷层烧结而第二陶瓷层不烧结的温度下烧成未烧结积层体。烧 成积层体后，将第二陶瓷层从积层体除去，从而获得积层陶瓷基板。绝缘体 具有10μm以上40μm以下的厚度。
通过该方法，可以获得高密度的绝缘体，从而可以容易地形成导体。
附图说明
图1为表示本发明的实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图2为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图3为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图4为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的示意图。
图5为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图6表示实施方式中积层陶瓷基板的评价结果。
图7为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图8为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图9为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图10为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图11为表示实施方式中积层陶瓷基板的制造方法的剖面图。
图12为表示实施方式中积层陶瓷基板的评价结果。
图13为表示实施方式中积层陶瓷基板的评价结果。
附图标记说明
11     第一陶瓷层
12     第二陶瓷层
13A    导体
13B    导体
13C    导体
15     绝缘体
17     压辊

图1～图3、图5～图11是用以说明本发明的实施方式中积层陶瓷基板 的制造方法的剖面图。图4为用以说明该积层陶瓷基板的制造方法的示意图。
图1中，第一陶瓷层11含有诸如氧化铝等的无机物粉末，以及玻璃成 分。第二陶瓷层12含有诸如氧化铝等的无机物粉末。导体13A、13B和13C 含有Ag、Pt、Pd、Cu、W、Mo、Ni等的金属并能在烧结第一陶瓷层11的烧 结温度下烧结。在第二陶瓷层12上设置绝缘体15。
在氧化铝等的无机物粉末中混入玻璃成分，有机粘合剂，可塑剂制得第 一陶瓷层11。第一陶瓷层11包含大量玻璃成分，因此烧结温度较低。第一 陶瓷层11的厚度在5～300μm的范围内。
然后，在第一陶瓷层11中通过机械冲压或激光等形成通孔111，在通孔 111中填充导电膏从而形成导体13C。在第一陶瓷层11的表面11A上通过丝 网印刷(screen printing)等形成诸如电容器、感应器等的电路元件，从 而形成导体13B。在与第一陶瓷层的表面11A相对的表面11B上什么都不形 成。
在氧化铝等的无机物粉末中混入有机粘合剂，可塑剂以制得第二陶瓷层 12。第二陶瓷层12的烧结温度，比第一陶瓷层11的烧结温度高，因此在第 一陶瓷层11的烧结温度下基本不发生收缩。
然后，如图2所示，在第二陶瓷层12的表面12A上通过丝网印刷等涂 覆绝缘膏，从而形成绝缘体15。绝缘膏优选含有65～80wt％的固体组分， 更优选地含有70wt％以上的固体组分，从而容易控制绝缘体15的厚度。
然后，如图3所示，压缩第二陶瓷层和绝缘体15，薄化绝缘体15的厚 度。当第二陶瓷层12为矩形的情况下，具有绝缘体15的第二陶瓷层12使 用平板压盘(flat press platen)进行压缩。为了提高生产率，如图4所 示，在辊状的第二陶瓷层的辊16上形成绝缘体15，之后第二陶瓷层的辊16 通过压辊17压缩，从而薄化绝缘体15的厚度。
然后，如图5所示，为覆盖绝缘体15的端部115在第二陶瓷层12的表 面12A上形成导体13A。绝缘体15的端部115位于第二陶瓷层12和导体13A 之间。绝缘体15含有构成第一陶瓷层11的无机材料。
此处调查绝缘体15的厚度，和在应印刷导体的地方而没有印刷导体13A 的印刷模糊(print-blurring)。图6所示为调查样品的数量和其中发生绝 缘体15的印刷模糊的样品数目。
图6中，绝缘体15的厚度为40μm以下的不会发生绝缘体15的印刷模 糊，而绝缘体15的厚度比40μm大的情况下，会发生绝缘体15的印刷模糊。
然后，如图1所示，在形成有绝缘体15和导体13A的第二陶瓷层12上 积层形成有导体13A和导体13B的第一陶瓷层11，使得导体13A与第一陶瓷 层11的表面11B相接触，然后用第一压力进行加热加压，使得第一陶瓷层 11，第二陶瓷层12，绝缘体15和导体13A、13B一体化。
然后，在形成导体13A和13B的第一陶瓷层11的表面11A上积层另一 个第一陶瓷层11，使得其表面11B与第一陶瓷层11的表面11A相接触，进 行加热加压使其一体化。如图1所示，具有导体13B的第一陶瓷层11的表 面11A位于最上层。导体13B的端部113B位于绝缘体15和第一陶瓷层11 之间。
然后，图7为在最上层设置的第一陶瓷层11和导体13B的放大剖面图。 如图7所示，印刷绝缘膏以覆盖最上层的导体13B的端部113B，从而形成绝 缘体15。与最上层的导体13B接触的绝缘体15的厚度不在10μm以上40μm以 下也可以。
然后，在绝缘体15和导体13B上积层第二陶瓷层12，使得绝缘体15 和导体13B与表面12B接触，通过加热加压使其一体化，从而提供图8所示 的未压缩积层体模块(non-pressurized multi-layered block)。
然后，对于未压缩积层体模块施加比之前压缩所施加的第一压力高的压 力，获得如图9所示的未烧结积层体。未烧结积层体中，导体13A的端部113A 位于绝缘体15和第一陶瓷层11之间。
以烧结第一陶瓷层11和导体13A、13B、13C，而第二陶瓷层12不烧结 或几乎不收缩的温度烧结未烧结积层体，从而获得如图10所示的积层陶瓷 基板1001。该温度比烧结第一陶瓷层11和导体13A、13B、13C的温度高， 而比烧结第二陶瓷层12的温度低。在进行烧结时，由于第二陶瓷层12基本 不发生收缩，因此可以限制第一陶瓷层11发生由于烧结的收缩。从而可以 抑制第一陶瓷层11的在与表面11A和11B平行的方向的收缩。
然后除去未烧结的第二陶瓷层12，从而如图11所示，获得平面精度优 良的积层陶瓷基板1001。第二陶瓷层12由于没有烧结，因此可以不损坏第 一陶瓷层11和导体13A、13B而容易地除去。
导体13A，13B的端部113A、113B被绝缘体15覆盖，因此端部113A和 113B具有较大的强度，导体13A和13B抗冲击强度高，可以抑制诸如裂缝 (crack)等的结构缺陷。
绝缘体15含有构成第一陶瓷层11的无机材料。从而在烧结时，绝缘体 15与第一陶瓷层11反应并与第一陶瓷层11强力结合，从而以较大的粘结强 度与第一陶瓷层11粘结。
从积层陶瓷基板1001露出的导体13A、13B为确保对焊接的润湿性 (wettability)而电镀诸如Ni-Au等的金属。制备积层陶瓷基板1001的 样品，并施加Ni-Au电镀，然后调查在绝缘体15和导体13A之间是否有电 镀液浸入。在绝缘体15和导体13A、13B之间浸入电镀液时，会出现在绝缘 体15的下方的导体13A、13B的部分被镀敷，或导体13A、13B被剥离的缺 陷。图12所示为包括各图3所示经压缩的第二陶瓷层12的样品数目，包括 各没有被压缩的第二陶瓷层12的样品数目，以及具有缺陷的样品(不良品) 的数目。
从图12可以看出，在各没有被压缩第二陶瓷层12的情况下发生缺陷， 而在有压缩的情况下没有发生缺陷。优选地该调查中所施加的压力不大于施 加于未压缩积层体模块的压力。
在积层陶瓷基板1001的表面1001A安装弹性表面波滤波器等的芯片部 件，或二极管等的半导体，通过将表面1001B的导体13A安装到电路基板， 可以获得具有小尺寸优特性的电子设备。
实施方式中实施例的积层陶瓷基板1001和比较例的积层陶瓷基板进行 跌落试验。比较例的积层陶瓷基板的与绝缘体15对应的绝缘体没有覆盖导 体的端部。
积层陶瓷基板作成为长6.7mm、宽5.0mm、高0.7mm的积层陶瓷基板 的实施例和比较例。将复数的积层陶瓷基板安装到印刷基板上，并且该印刷 基板的外周部嵌入到150g的金属制的框架中，然后将该印刷基板从1.8m 的高处各而朝下跌落三次。大多比较例的积层陶瓷基板均发生裂缝。
对于实施方式中的积层陶瓷基板1001的具有各种厚度的绝缘体15的样 品进行同样的跌落试验。图13所示为实施例和比较例的数目，以及发生裂 缝的数目。
如图13所示，实施方式的实施例的积层陶瓷基板1001中导体13A、13B 的端部由绝缘体15覆盖，因此可以抑制由于跌落的冲击而发生裂缝。但是， 在绝缘体15的厚度比10μm薄的情况下，不能有效的抑制裂缝的发生。
根据本实施方式的制造方法，未烧结积层体的绝缘体15厚度在10μm以 上40μm以下，可以获得抵抗强的机械冲击的积层陶瓷基板。
根据本实施方式的制造方法，积层陶瓷基板1001的露出的导体13A和 13B与陶瓷层11和12烘烤为一体，因此与烘烤后燃烧而形成导体的方法相 比，可以减少工序数目，从而提高生产率。
工业适用性
根据本发明的积层陶瓷基板的制造方法，可以获得可以抵抗强的机械冲 击的积层陶瓷基板，从而作为如滤波器、半导体或SAW滤波器的复合部件使 用的积层陶瓷基板是有用的。