[发明专利]多层陶瓷基板的内置电容器的电容值调整方法以及多层陶瓷基板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及内置于多层陶瓷基板中的电容器的电容值调整方法以及多层陶瓷基板及其制造方法，特别涉及内置电容器的采用激光微调的电容值调整方法。

背景技术

近年来，以移动通信终端和个人计算机等为代表的信息处理装置不断地实现信息处理速度的高速化、装置的小型化、多功能化等，这样的信息处理装置的性能提高主要通过VLSI、ULSI等半导体器件的高集成化、高速化、高功能化来实现。

然而，半导体器件即使高速化、高性能化，作为系统的运作有时也会因连接器件和器件的基板上的信号延迟和串扰、阻抗的失配、电源变动产生的噪声等而受到限制。

于是，作为高速且高性能的信息处理装置所用的电子元器件，将多个半导体器件安装于陶瓷基板上的所谓多芯片模块(MCM：Multi-Chip Module)被实用化。作为这样的模块的基板，将用于将各半导体器件电连接的布线图案立体地配置的多层陶瓷基板是有用的，这种多层陶瓷基板用的材料使用氧化铝。

使用氧化铝的多层陶瓷基板中，由于氧化铝粉末的烧结温度高达1500℃以上，因此作为内层布线图案用的材料，必须使用作为高熔点金属的钨或钼等。然而，由于这些高熔点金属的电阻率大，因此特别是高频波段的信号损失变大。

为了解决该问题，正在开发将多块玻璃陶瓷生片层叠并将其烧结而成的多层陶瓷基板。玻璃陶瓷生片是在陶瓷粉末和玻璃粉末中添加含粘合剂 和溶剂等的介质(vehicle)并混合而成的材料，由于其烧结温度在1050℃以下，因此可以与如银和铜等电阻率小的低熔点金属同时烧成，可以获得在高频波段信号的损失也少且具有良好的电气特性的多层陶瓷基板。

另一方面，近年来，尝试通过将原来作为表面安装元器件搭载于多层陶瓷基板上的电容器等无源元件纳入多层陶瓷基板内，从而将模块整体进一步小型化。

在这里，在多层陶瓷基板中内置这些元件的情况下，与原来搭载于基板表面的表面安装元器件的电气特性相比，如果内置的元件的电气特性劣化，则元件内置化的优势减半，因此要求内置元件具有与原来安装于基板上的元件同等或更好的特性。因此，作为成为基体的基板材料，通常选择使被内置的各元件的电气特性得到充分发挥的材料。

例如，日本专利特开平9-92983号公报(专利文献1)和日本专利特开2000-58381号公报(专利文献2)中揭示了具有内置电容器且在用于形成电容器的电容器电极间夹有高介电常数的电介质陶瓷层的结构的内置电容器的多层陶瓷基板。如果像这样在电容器电极间夹入高介电常数的电介质陶瓷层，则即使电容器电极的面积小，也可以形成电容大的内置电容器。

另外，内置于多层陶瓷基板的电容器的电容值会因为陶瓷生片的厚度的偏差、电容器电极的印刷面积的偏差、陶瓷生片的层叠时的层叠偏差、陶瓷生片的烧成收缩量的偏差等而每批次都不同。于是，为了实现内置电容器的电容值的高精度化，必须通过激光器等对电容器电极进行微调。即，必须通过激光微调切削电容器电极的面积，使内置电容器的电容值达到期望值。

然而，如果进行激光微调，则不仅是电容器电极，还削去夹于各电容器电极间的电介质陶瓷层的一部分，所以微调后，可能会出现电容器电极间的绝缘电阻值的下降或电容器的Q值的下降。

专利文献1：日本专利特开平9-92983号公报

专利文献2：日本专利特开2000-58381号公报

发明的揭示

本发明是鉴于上述的实际情况而完成的，其目的在于提供不会使绝缘电阻值和Q值在激光微调前后大幅变化，可以高精度地调整内置电容器的电容值的内置电容器的电容值调整方法。

本发明的另一目的在于提供使用该内置电容器的电容值调整方法而获得的多层陶瓷基板。

本发明的又另一目的在于提供使用该内置电容器的电容值调整方法所实施的多层陶瓷基板的制造方法。

本发明首先针对调整多层陶瓷基板中的上述内置电容器的电容值的方法，所述多层陶瓷基板具备层叠多个陶瓷层而成的陶瓷层叠体以及用于构成上述内置电容器的介以特定的陶瓷层以相互对向的状态配置的第1和第2电容器电极。

本发明的内置电容器的电容值调整方法的其特征在于，具备对第1电容器电极进行激光微调的工序，同时位于第1和第2电容器电极间的特定的陶瓷层为含TiO₂的电介质晶粒的含有比例为10～35体积％的TiO₂类电介质玻璃陶瓷层。

本发明的内置电容器的电容值调整方法中，理想的是TiO₂类电介质玻璃陶瓷层的层厚为12.5～50μm。