CN108695293B - 陶瓷布线基板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种陶瓷布线基板及其制造方法,所述陶瓷布线基板的贯通孔的开口端没有施加负荷的凸部,可以抑制由凸部带来的不良情况。陶瓷布线基板(1)在以氧化铝为主要成分的陶瓷基板(3)的内部具有包含钨的第1金属层(15)与包含钼的第2金属层(17)。另外,第1金属层(15)与第2金属层(17)以俯视时至少一部分重叠的方式进行配置,而且,满足下述式(1)。因而,陶瓷布线基板(1)的贯通孔(5)的开口端(K1)成为进入贯通孔(5)侧的形状,没有如以往那样向外侧突出的突起状的凸部。|(MG2/WG1)×100|≤200··(1)(其中,对于距离T1、T2,将从中心开始的一个方向设为正、将另一个方向设为负)。
Description
技术领域
本发明涉及能够用于CMOS封装、CCD封装、水晶器件封装等的陶瓷布线基板及其制造方法。
背景技术
以往,作为陶瓷布线基板的布线等所使用的导体,已知有钨、钼(参见专利文献1)。
另外,作为用于陶瓷封装等的陶瓷布线基板,已知有具有沿陶瓷基板的厚度方向贯通的直径比较大的贯通孔(空腔)的陶瓷布线基板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-77540号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,对于上述的具有贯通孔的陶瓷布线基板而言,有时贯通孔开口的顶端部(即开口端)有时成为翘起的形状。亦即,有时贯通孔的开口端成为从陶瓷布线基板的主面向厚度方向的外侧突出的形状。
在将这种形状的陶瓷布线基板载置于例如基座上时,在载置于基座的一侧的面存在从陶瓷布线基板的主面向外侧突出的部分(即突起状的凸部)的情况下,有时会发生如下不良情况:对该凸部施加负荷,由陶瓷构成的凸部损坏而产生异物。
本发明是为了解决上述的课题而完成的,其目的在于,提供一种陶瓷布线基板及其制造方法,所述陶瓷布线基板至少在载置于基座的面,贯通孔的开口端没有施加负荷的凸部,可以抑制由凸部带来的不良情况的发生。
用于解决问题的方案
(1)本发明的第1方面涉及一种陶瓷布线基板,其具备:具有沿厚度方向贯通的贯通孔且以陶瓷为主要成分的陶瓷基板;和,配置于陶瓷基板的内部的多个金属层。
对于该陶瓷布线基板,作为金属层,具有包含钨的1个或多个第1金属层与包含钼的1个或多个第2金属层,并且第1金属层与第2金属层以从厚度方向观察至少一部分重叠的方式进行配置。
进而,针对所有第1金属层将从陶瓷布线基板的厚度方向的中心至第1金属层的距离T1与第1金属层的体积的乘积进行合计而得到的总和WG1、和针对所有第2金属层将从陶瓷布线基板的厚度方向的中心至第2金属层的距离T2与第2金属层的体积的乘积进行合计而得到的总和MG2满足下述式(1)。
|(MG2/WG1)×100|≤200··(1)
(其中,对于距离T1、T2,将从中心开始的一个方向设为正,将另一个方向设为负)。
需要说明的是,前述式(1)表示(MG2/WG1)×100的绝对值为200(%)以下。
另外,从陶瓷布线基板的厚度方向的中心至第1金属层的距离T1和从陶瓷布线基板的厚度方向的中心至第2金属层的距离T2是指:从沿着陶瓷布线基板的厚度从陶瓷布线基板的表面至与该表面对置的另一个表面的直线长度的中心至各金属层(第1金属层及第2金属层)各自的厚度的中心的与上述厚度方向平行的最短直线长度。
在该第1方面中,成为如下构成:包含钨的第1金属层与包含钼的第2金属层如上所述地进行配置,并且有关第1金属层的总和WG1与有关第2金属层的总和MG2满足前述式(1)。如果为这样的构成,则在制造陶瓷布线基板时(亦即焙烧时),在至少一个表面中,贯通孔(空腔)的开口端(边缘)进入贯通孔侧,或能够形成平坦的形状。
亦即,如果陶瓷布线基板为上述构成,则能够形成至少载置于基座的表面的贯通孔的开口端没有如以往那样的向外侧突出的突起状的凸部(翘起)的形状。
因此,即使在陶瓷布线基板的开口端的周围施加负荷的情况下,也能够抑制如以往那样贯通孔的开口端的凸部损坏而成为异物那样的不良情况的发生。
(2)本发明的第2方面中,作为陶瓷,可以使用氧化铝。
该第2方面是示例作为陶瓷的合适的材料。
(3)本发明的第3方面中,第1金属层及第2金属层在陶瓷基板的厚度方向上在不同的位配置在与厚度方向垂直的平面上。
该第3方面是示例第1金属层与第2金属层的合适的配置。
(4)本发明的第4方面涉及第1~第3方面中的任一项所述的陶瓷布线基板的制造方法。
在该陶瓷布线基板的制造方法中,在第1工序中,在第1陶瓷生片的表面涂布包含钨的钨糊剂而形成成为第1金属层的第1金属图案。
在第2工序中,在第2陶瓷生片的表面涂布包含钼的钼糊剂而形成成为第2金属层的第2金属图案。需要说明的是,第1工序和第2工序的顺序可以颠倒。
在第3工序中,将1个或多个第1陶瓷生片与1个或多个第2陶瓷生片层叠,制作内部包含第1金属图案及第2金属图案的具有成为贯通孔的开口部的层叠体。
另外,在上述第1工序及第2工序中,在成为层叠体的表面的生片上未形成第1金属图案、第2金属图案的情况下,也可以在通过第3工序进行层叠后,对层叠体的表面、背面进行形成第1金属图案、第2金属图案的工序。
需要说明的是,在制作层叠体时,也可以层叠其它陶瓷生片。另外,层叠体上形成有焙烧后成为前述贯通孔的开口部(即贯通的孔),该开口部可以在形成层叠体之后形成,或者也可以在各陶瓷生片上形成成为前述贯通孔的开口部,并将它们层叠而形成层叠体。
在第4工序中,对(具有成为贯通孔的开口部的)层叠体进行焙烧,从而制作陶瓷布线基板。
而且,在通过第1~第3工序制作层叠体时,针对所有第1金属图案将从作为层叠体的层叠方向的厚度方向的中心至第1金属图案的距离T1’与第1金属图案的体积的乘积进行合计而得到的总和WG1’、和针对所有前述第2金属图案将从层叠体的厚度方向的中心至第2金属图案的距离T2’与第2金属图案的体积的乘积进行合计而得到的总和MG2’满足下述式(2)。
|(MG2’/WG1’)×100|≤200··(2)
(其中,对于距离T1’、T2’,将从中心开始的一个方向设为正、将另一个方向设为负)。
需要说明的是,前述式(2)表示(MG2’/WG1’)×100的绝对值为200(%)以下。
另外,从层叠体的厚度方向的中心至第1金属图案的距离T1’和从层叠体的厚度方向的中心至第2金属图案的距离T2’是指:从沿着层叠体的厚度的层叠体的表面至与该表面对置的另一个表面的直线长度的中心至各金属图案(第1金属图案及第2金属图案)各自的厚度的中心的与上述厚度方向平行的最短直线长度。
在该第4方面中,包含钨的第1金属图案与包含钼的第2金属图案如上所述地进行配置,并且有关第1金属图案的总和WG1’与有关第2金属图案的总和MG2’满足前述式(2)。
因此,如由后述的实验例表明,在对层叠体进行焙烧时,能够抑制与陶瓷布线基板的贯通孔对应的层叠体的开口部的至少一个开口端向外侧突出,能够形成开口端进入开口部侧的形状(下垂的形状)。
亦即,在对层叠体进行焙烧而得到的陶瓷布线基板中,抑制贯通孔的至少一个开口端成为向外侧突出的形状,进入贯通孔侧,或形成平坦的构成。
因此,即使在陶瓷布线基板的贯通孔的开口端的周围施加负荷的情况下,也能够抑制如以往那样开口端的凸部损坏而成为异物那样的不良情况的发生。
这里,在该第4方面中,对产生上述效果的作用进行说明。
在陶瓷(例如氧化铝)、钨和钼中,由于烧结起始温度(晶粒生长的起始温度)的差异,因此,根据焙烧工序中的温度变化,陶瓷布线基板的形状发生变化。
这里,在钨和钼中,钼的烧结起始温度低,烧结也大(即烧结时的收缩率大)。因而,与陶瓷生片的各层所使用的导体材料的种类(即钨和钼)的体积平衡被改变,因此焙烧后的形状不同。
因而,为了使开口端下垂,只要调节焙烧时由钨产生的使基板变形的力矩与焙烧时由钼产生的力矩即可。
亦即,上述的WG1及WG1’为钨力矩(W力矩),上述的MG2及MG2’为钼力矩(Mo力矩)。
具体而言,为了满足前述式(2),只要配置有关包含钨的第1金属层的总和WG1’与有关包含钼的第2金属层的总和MG2’即可。
由此,可控制焙烧时抑制想要下垂的面,开口端进入贯通孔侧。
<下面,针对本发明的各构成进行说明>
·作为陶瓷,除了氧化铝以外,还可举出氮化铝、氧化锆、莫来石等。需要说明的是,主要成分表示最多的含量(例如超过50体积%的量)。
·包含钨的第1金属层表示第1金属层中的钨的比例为90体积%以上,包含钼的第2金属层表示第2金属层中的钼的比例为90体积%以上。亦即,所谓包含钨的第1金属层,如上所述,为包含90体积%以上的钨而构成的金属层,这也可以包括钨为100体积%的情况。需要说明的是,对于包含钼的第2金属层也是同样的。
·在第1金属层为具有相同厚度的层的情况下,第1金属层的体积可以通过将从厚度方向观察的俯视时的面积乘以厚度而求出。需要说明的是,对于第2金属层也是同样的。
附图说明
图1是表示实施方式的陶瓷布线基板的立体图。
图2的(a)是实施方式的陶瓷布线基板的俯视图,图2的(b)是其侧视面。
图3是将图2的(a)的A-A剖面放大表示的剖视图。
图4表示实施方式的陶瓷布线基板的制造方法,图4的(a)是表示在某个陶瓷生片上形成的第1金属图案的侧视面,图4的(b)是表示在另一个陶瓷生片上形成的第2金属图案的侧视面,图4的(c)是表示层叠体的侧视面,图4的(d)是将具有开口部的层叠体沿厚度方向切断的剖视图、图4的(e)是将陶瓷布线基板沿厚度方向切断的剖视图。
图5是表示将实验例的试样的框架部沿长度方向垂直地切断的剖面的剖视图。
图6表示实验结果,图6的(a)是示意性地表示No.1的试样的框架部的剖面的剖视图,图6的(b)是示意性地表示No.2~4的试样的框架部的剖面的剖视图,图6的(c)是示意性地表示No.5、6的试样的框架部的剖面的剖视图。
附图标记说明
1…陶瓷布线基板
3…陶瓷基板
5…贯通孔
15…第1金属层
17…第2金属层
21…陶瓷生片
23…第1金属图案
25…第2金属图案
27…层叠体
29…开口部
具体实施方式
下面,对本发明的陶瓷布线基板及其制造方法的实施方式进行说明。
[1.实施方式]
[1-1.陶瓷布线基板的构成]
首先,基于图1及图2对本实施方式的陶瓷布线基板的构成进行说明。
需要说明的是,在本实施方式中,举例第1金属层及第2金属层分别为1层、俯视时以环状设置的简单的构成为例进行说明。
如图1所示,对于本实施方式的陶瓷布线基板1,在平板形状的陶瓷基板3的中央,形成有沿厚度方向贯通陶瓷基板3的贯通孔5。
如图2所示,该陶瓷基板3是俯视时外径例如为10mm左右见方的方形,厚度例如为1mm左右。需要说明的是,陶瓷基板3是以氧化铝为主要成分(例如氧化铝为90体积%)的基板。
另外,以贯通陶瓷基板3的轴中心的方式设置的贯通孔5是俯视时内径例如为数mm左右见方的方形。
亦即,陶瓷基板3俯视时为四方框架形状,由构成沿平行于图2的(a)的左右方向延伸的一带的第1框架部7及第2框架部9、和构成沿图2的(a)的上下方向延伸的一带的第3框架部11及第4框架部13构成。
进而,在前述陶瓷基板3的内部,包含钨(W)的第1金属层15与包含钼(Mo)的第2金属层17以俯视时围绕并包围贯通孔5的周边的方式以环状配置。
如图2的(b)所示,从垂直于厚度方向的方向观察时,该第1金属层15与第2金属层17平行地配置。
需要说明的是,在陶瓷布线基板1中,图2的(b)的下侧是作为载置于基座等的一侧(载置面)的第1主面S1,其相对侧的面(露出面)是第2主面S2。
这里,对于载置于基座等的一侧的主面(表面),能够通过是否形成有外部连接端子(未图示)等、形成于各主面的部位进行判断。
[1-2.第1、第2金属层的构成]
下面,对作为本实施方式的主要部分的第1金属层15与第2金属层17的构成进行说明。
如图3所示,第1金属层15包含钨,为本身整体上厚度基本相同的平板状。这里,第1金属层15为包含钨的第1金属层15。另外,由于第1金属层15的面积为ME1、厚度为t1,因此,其体积TA1为面积ME1×厚度t1。
该第1金属层15配置在陶瓷基板3的厚度方向的中心CN与图3的下方的第1主面S1之间。详细而言,在离中心CN的距离为T1的位置,与陶瓷基板3的平面方向(图3及图2的(b)的左右方向)平行地配置。需要说明的是,距离T1是从中心CN至厚度t1的中央的位置的与厚度方向平行的最短直线距离。
另一方面,第2金属层17包含钼,为本身整体上厚度基本相同的平板状。这里,第2金属层17为包含钼的第2金属层17。另外,由于第2金属层17的面积为ME2、厚度为t2,因此,其体积TA2为面积ME2×厚度t2。需要说明的是,这里,例如,ME1=ME2、t1=t2、TA1=TA2。
该第2金属层17配置在陶瓷基板3的厚度方向的中心CN与图3的上方的第2主面S2之间。详细而言,在离中心CN的距离为T2的位置,与陶瓷基板3的平面方向平行地配置。需要说明的是,这里,T1=T2。
需要说明的是,距离T2是从中心CN至厚度t2的中央的位置的与厚度方向平行的最短直线距离。
尤其是本实施方式中,第1金属层15与第2金属层17以俯视时至少一部分重叠的方式进行配置(这里,以完全重叠的方式进行配置)。
而且,针对所有第1金属层15将从陶瓷布线基板1的中心CN至第1金属层15的距离T1与第1金属层15的体积TA1的乘积SE1进行合计而得到的总和WG1(这里,仅1个第1金属层15)、和针对所有第2金属层将从陶瓷布线基板1的中心CN至第2金属层17的距离T2与第2金属层的体积TA2的乘积SE2进行合计而得到的总和MG2(这里,仅1个第2金属层17)满足下述式(1)。
|(MG2/WG1)×100|≤200··(1)
(其中,对于距离T1、T2,将从中心开始的一个方向设为正、将另一个方向设为负)。
另外,在本实施方式中,在将陶瓷布线基板1以中心CN为界划分第1主面S1侧与第2主面S2侧时,与第2主面S2侧相比,第1主面S1侧配置的钨的量(重量及体积)较多。
另外,在对第1主面S1侧的前述总和WG1与第2主面S2侧的前述总和WG1进行比较时,第1主面S1侧的前述总和WG1成为比第2主面S2侧的前述总和WG1(这里,WG1=0)还大的值。
因而,如图3所示,陶瓷布线基板1的贯通孔5的一方(图3的下方)的开口端K1成为进入贯通孔5侧的形状(即下垂的形状)。
即,在配置有包含钨的第1金属层15的一侧的第1主面S1侧中,贯通孔5的开口端K1平缓地弯曲、成为如从开口端K1侧向贯通孔5的内侧进入那样的形状。
另一方面,贯通孔5的另一方(图3的上方)的开口端K2不是如开口端K1那样的形状,没有成为进入贯通孔5侧的形状。亦即,第2主面S2与贯通孔5的内周面5a垂直,第2主面S2的整个面平坦。即,开口端K2没有如开口端K1那样成为从开口端K2侧向贯通孔5的内侧进入那样的形状。
[1-3.陶瓷布线基板的制造方法]
下面,基于图4对本实施方式的陶瓷布线基板1的制造方法进行说明。
需要说明的是,陶瓷布线基板1可以通过从排列有多个陶瓷布线基板1的板状的基材中将各陶瓷布线基板1分开来制作,这里,为了简化说明,列举制作一个陶瓷布线基板1的情况。
首先,例如,以氧化铝为主要成分,使用粘结剂树脂、溶剂等,制作陶瓷浆料,使用该陶瓷浆料,通过刮刀法制作多个陶瓷生片21。
接着,如图4的(a)所示,在某个陶瓷生片21(第1陶瓷生片21a)的表面,涂布包含钨的钨糊剂,从而形成成为第1金属层15的第1金属图案23(第1工序)。这里所说的钨糊剂是在作为金属成分的钨中添加粘结剂等糊剂化成分而成的糊剂。
另外,如图4的(b)所示,在另一个陶瓷生片21(第2陶瓷生片21b)的表面,涂布包含钼的钼糊剂,从而形成成为第2金属层17的第2金属图案25(第2工序)。这里所说的钼糊剂是在作为金属成分的钼中添加粘结剂等糊剂化成分而成的糊剂。
接着,如图4的(c)所示,将形成了第1金属图案23的第1陶瓷生片21a、形成了第2金属图案25的第2陶瓷生片21b、未形成第1金属图案23或第2金属图案25的陶瓷生片21层叠,制作内部包含第1金属图案23及第2金属图案25的层叠体27(第3工序)。
其后,如图4的(d)所示,对于层叠体27,例如,通过冲孔,开设作为焙烧后成为贯通孔5的贯通的孔的开口部29。
该层叠体27的形状为与陶瓷布线基板1实质相似的形状,俯视时呈四方框架形状。
接着,如图4的(e)所示,将开设了开口部29的层叠体27在例如大气氛围下、焙烧温度为1350℃的条件下焙烧48小时,制作在具有贯通孔5的陶瓷基板3的内部具备第1金属层15及第2金属层17的陶瓷布线基板1(第4工序)。
尤其是在本实施方式中,在通过上述的第1~第3工序制作层叠体27时,针对所有第1金属图案23(这里,仅1个第1金属图案23)将从层叠体27的厚度方向的中心至第1金属图案23的距离T1’与第1金属图案的体积TE1’的乘积SE1’进行合计而得到的总和WG1’、和针对所有第2金属图案25(这里,仅1个第2金属图案25)将从层叠体27的厚度方向的中心至第2金属图案25的距离T2’与第2金属图案25的体积TME2’的乘积SE2’进行合计而得到的总和MG2’满足下述式(2)。
|(MG2’/WG1’)×100|≤200··(2)
(其中,对于距离T1’、T2’,将从中心开始的一个方向设为正、将另一个方向设为负)。
在本实施方式中,通过这样的制造方法,可以制造上述的图3所示的构成的陶瓷布线基板1。亦即,可以制造陶瓷布线基板1的贯通孔5的一个开口端K1成为进入贯通孔5侧的形状的陶瓷布线基板1。
需要说明的是,如上所述,虽然焙烧前的层叠体27与焙烧后的陶瓷布线基板1的大小不同,但实质上为相似形状,因此,在对层叠体27而言满足前述式(2)的情况下,对陶瓷布线基板1而言满足前述式(1)。
<应用例>
另外,与前述实施方式不同,在设置多个第1金属图案23或第2金属图案25中的至少一者时,为了满足前述式(2),可以采用如下所述的步骤。
例如,首先,在以层叠体27的厚度方向的中心为界划分第1主面S1侧(图4的(c)下方)与第2主面S2(图4的(c)上方)侧时,与第2主面S2侧相比,第1主面S1侧配置的钨糊剂的量(重量及体积)较多。
进而,在对第1主面S1侧的前述总和WG1’与第2主面S2侧的前述总和WG1’进行比较时,第1主面S1侧的前述总和WG1’成为比第2主面S2侧的前述总和WG1’还大的值。
而且,在如此设定的情况下,确认是否满足实际的前述式(2),为了满足前述式(2),只要修正第1金属图案23、第2金属图案25的大小、配置即可。
[1-4.效果]
下面,对本实施方式的效果进行说明。
(1)对于本实施方式的陶瓷布线基板1,在以氧化铝为主要成分的陶瓷基板3的内部,具有包含钨的第1金属层15与包含钼的第2金属层17。另外,第1金属层15与第2金属层17以俯视时至少一部分重叠的方式进行配置,而且,满足前述式(1)。
因而,陶瓷布线基板1的贯通孔5的开口端K1成为进入贯通孔5侧的形状,没有如以往那样的向外侧突出的突起状的凸部。
因此,即使在陶瓷布线基板1的贯通孔5的开口端K1的周围施加负荷的情况下,也能够抑制如以往那样贯通孔5的开口端K1的凸部损坏而成为异物那样的不良情况的发生。
(2)本实施方式的陶瓷布线基板的制造方法具有上述的第1~第4工序,而且,满足前述式(2)。
亦即,在本实施方式中,由于有关包含钨的第1金属图案23的总和WG1’与有关包含钼的第2金属图案27的总和MG2’满足前述式(2),因此,在焙烧层叠体27时,能够抑制与陶瓷布线基板1的贯通孔5对应的层叠体27的开口部29的开口端向外侧突出,能够形成开口端进入开口部29侧的形状。
因而,在对层叠体27进行焙烧而得到的陶瓷布线基板1中,抑制贯通孔5的开口端K1成为向外侧突出的形状,可以形成进入贯通孔5侧的构成。
因此,即使在陶瓷布线基板1的贯通孔5的开口端K1的周围施加负荷的情况下,也能够抑制如以往那样开口端K1的凸部损坏而成为异物那样的不良情况的发生。
[1-5.词语的对应关系]
本实施方式的陶瓷布线基板1、陶瓷基板3、贯通孔5、第1金属层15、第2金属层17、第1陶瓷生片21a、第2陶瓷生片21b、第1金属图案23、第2金属图案25、层叠体27、开口部29分别相当于本发明的陶瓷布线基板、陶瓷基板、贯通孔、第1金属层、第2金属层、第1陶瓷生片、第2陶瓷生片、第1金属图案23、第2金属图案25、层叠体27、开口部29的一个例子。
[1-6.实验例]
下面,对为了确认本发明的效果而进行的实验例进行说明。
在本实验例中,以满足下述表1的条件的方式制作陶瓷布线基板的层叠体的试样(No.1~6)。
在该试样的陶瓷布线基板中,在图5所示的各位置(第1~第7平面H1~H7),形成相当于包含钨的第1金属层或包含钼的第2金属层的第1~第7层P1~P7。需要说明的是,第1~第7金属层配置于第1~第4框架部。
另外,这里,图5的下方为第1主面侧(载置面侧)、图5的上方为第2主面侧(露出面侧),将靠作为陶瓷布线基板的厚度方向的中心的0点的第1主面侧设为负(-)、将靠0点的第2主面侧设为正(+)。
详细而言,在作为离0点的距离仅为L1的第1主面上的第1平面H1,具有第1层P1。在离0点的距离仅为L2的第2平面H2,具有第2层P2。在离0点的距离仅为L3的第3平面H3,具有第3层P3。在离0点的距离仅为L4的第4平面H4,具有第4层P4。在离0点的距离仅为L5的第5平面H5,具有第5层P2。
需要说明的是,对于各距离L1~L5的长度,例如,以表1的No.2为例,L1=0.3mm、L2=0.25mm、L3=0.20mm、L4=0.15mm、L5=0.05mm,且L1>L2>L3>L4>L5。需要说明的是,在进行前述式(2)的运算时,各距离L1~L5的值作为负值进行运算。
另一方面,在离0点的距离仅为L6的第6平面H6,具有第6层P6。在作为离0点的距离仅为L7的第2主面上的第7平面H7,具有第7层P7。
需要说明的是,对于各距离L6、L7的长度,例如,以表1的No.2为例,L7=0.30mm、L6=0.15mm,且L7>L6。需要说明的是,在进行前述式(1)的运算时,各距离L6、L7的值作为正值进行运算。
另外,对于第1~第5层P1~P5,其平面形状及沿厚度方向的剖面形状相同,且配置在框架部的宽度方向(图5的左右方向)的中央。需要说明的是,第1~第5层P1~P5的厚度为0.01mm。
另一方面,对于第6、第7层P6、P7,其平面形状及沿厚度方向的剖面形状相同,且配置在从框架部的宽度方向(图5的左右)的中央向外侧偏移的位置。需要说明的是,第6、第7层P6、P7的厚度为0.01mm。
而且,对于上述各试样,检查陶瓷布线基板的贯通孔的开口端的状态。将其结果同样记载于下述表1及图6。需要说明的是,在图6的虚线的椭圆内表示开口端的形状。
需要说明的是,表1中的W力矩是指前述总和WG1的值,Mo力矩为前述总和MG2的值,力矩比是指前述式(1)中的(MG2/WG1)×100的值。
需要说明的是,如上所述,WG1、MG2是各层(第1~第7层)中各个体积乘以距离而得到的值的总和。
另外,表1中的“下垂”表示开口端进入贯通孔侧,“翘起”表示有开口端向外侧突出的凸部,“下垂~平坦”表示没有向外部突出的凸部,基本平坦,或表示非常轻微地向贯通孔内进入的状况。
需要说明的是,求出W力矩、Mo力矩时的数值的单位为mm。
[表1]
如由表1及图6的(a)表明,No.1的试样满足前述式(1),因此,形成开口部的第1主面侧(图6的(a)的下方)的开口端没有凸部,成为弯曲地进入贯通孔侧的形状。
需要说明的是,虽然形成开口部的第2主面侧(图6的(a)的上方)的开口端有凸部,但由于将第1主面侧设为载置面,因此,没有问题。
如由表1及图6的(b)表明,对于No.2~4的试样,由于满足前述式(1),因此,形成开口部的第1主面侧的开口端没有凸部,成为弯曲地进入贯通孔侧的形状。
另外,形成开口部的第2主面侧的开口端没有凸部,第2主面平坦。
如由表1及图6的(c)表明,对于No.5、6的试样,由于不满足前述式(1),因此,形成开口部的第1主面侧的开口端(即载置面侧)有凸部。
需要说明的是,虽然形成开口部的第2主面侧的开口端没有凸部,但由于不是载置面,因此,不能消除由载置面中的凸部带来的不良情况。
根据上述结果,通过满足前述式(1),可以形成至少一个主面(即载置于基座的一侧的主面)的开口端没有凸部的构造。
另外,在满足前述式(1)的情况下,也可以满足前述式(2),可以将至少一方的主面(即载置于基座的一侧的主面)的开口端的形状控制为没有凸部的形状。另外,可以更优选满足下述式(1’)及式(2’)。
35≤|(MG2/WG1)×100|≤150··(1’)
35≤|(MG2’/WG1’)×100|≤150··(2’)
通过形成这样的构成,可以形成两个主面(S1及S2)的开口端没有凸部的构造。
另外,对于与载置于基座的一侧的主面(例如S1)对置的主面(例如S2),形成与元件进行电连接的焊盘的情况居多,优选是平坦的。从这种观点考虑,可以说满足前述式(1’)及式(2’)的方式更优选。
[2.其它实施方式]
需要说明的是,本发明并不受前述实施方式等的任何限制,不言而喻,只要在本发明的保护范围内,就可以采用各种方式。
(1)例如,前述实施方式中,列举了设有1层第1金属层和1层第2金属层的情况,但作为第1金属层、第2金属层,可以采用1层或多层。
(2)希望第1金属层全部包含钨,同样地,希望第2金属层全部包含钼,但第1金属层中、第2金属层中也可以包含少许其它成分(例如玻璃等)。
(3)前述实施方式中,举出了第1金属层、第2金属层以环状设置的情况,但也可以不以环状来设置。例如,可以采用俯视时为长方形等形状,也可以是复杂的平面形状。
(4)作为构成陶瓷基板的陶瓷,除了氧化铝以外,还可以采用例如氮化铝、氧化锆、莫来石等。
(5)需要说明的是,可以使多个构成要素分担上述各实施方式中的1个构成要素具有的功能,或使1个构成要素发挥多个构成要素具有的功能。另外,也可以省略上述各实施方式的构成的一部分。另外,也可以将上述各实施方式的构成的至少一部分针对其它实施方式的构成进行附加、置换等。需要说明的是,由权利要求书记载的词句指定的技术思想所包含的所有方式都是本发明的实施方式。
Claims (4)
1.一种陶瓷布线基板,其具备:具有沿厚度方向贯通的贯通孔且以陶瓷为主要成分的陶瓷基板;和,配置于所述陶瓷基板的内部的多个金属层,
作为所述金属层,具有包含钨的1个或多个第1金属层与包含钼的1个或多个第2金属层,并且所述第1金属层与所述第2金属层以从所述厚度方向观察至少一部分重叠的方式进行配置,所述第2金属层存在于所述陶瓷基板的所述厚度方向的中心与第1主面之间或者存在于所述陶瓷基板的所述厚度方向的中心与第2主面之间,
针对所有所述第1金属层将从所述陶瓷布线基板的所述厚度方向的中心至所述第1金属层的距离T1与该第1金属层的体积的乘积进行合计而得到的总和WG1、和针对所有所述第2金属层将从所述陶瓷布线基板的所述厚度方向的中心至所述第2金属层的距离T2与该第2金属层的体积的乘积进行合计而得到的总和MG2满足下述式(1),
|(MG2/WG1)×100|≤200··(1)
其中,对于距离T1、T2,将从中心开始的一个方向设为正、将另一个方向设为负。
2.根据权利要求1所述的陶瓷布线基板,其中,所述陶瓷为氧化铝。
3.根据权利要求1或2所述的陶瓷布线基板,其中,所述第1金属层及所述第2金属层在所述陶瓷基板的所述厚度方向上在不同的位置配置在与所述厚度方向垂直的平面上。
4.一种陶瓷布线基板的制造方法,其是所述权利要求1~3中的任一项所述的陶瓷布线基板的制造方法,所述制造方法具备如下工序:
第1工序,在第1陶瓷生片的表面,涂布包含所述钨的钨糊剂而形成成为第1金属层的第1金属图案;
第2工序,在第2陶瓷生片的表面,涂布包含所述钼的钼糊剂而形成成为第2金属层的第2金属图案;
第3工序,将1个或多个所述第1陶瓷生片与1个或多个所述第2陶瓷生片层叠,制作内部包含第1金属图案及第2金属图案的具有成为所述贯通孔的开口部的层叠体;和,
第4工序,对所述层叠体进行焙烧,从而制作陶瓷布线基板;
在通过所述第1~第3工序制作所述层叠体时,
针对所有所述第1金属图案将从作为所述层叠体的层叠方向的厚度方向的中心至所述第1金属图案的距离T1’与该第1金属图案的体积的乘积进行合计而得到的总和WG1’、和针对所有所述第2金属图案将从所述层叠体的所述厚度方向的中心至所述第2金属图案的距离T2’与该第2金属图案的体积的乘积进行合计而得到的总和MG2’满足下述式(2),
|(MG2’/WG1’)×100|≤200··(2)
其中,对于距离T1’、T2’,将从中心开始的一个方向设为正、将另一个方向设为负。
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