JP2000165004A - 多数個取り配線基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全ての配線導体にめっき金属層を所定厚みで
被着させることが困難であった。 【解決手段】 母基板１の外周部に四角枠状のめっき用
共通導体枠８を、中央部に各々が配線導体５ａ〜５ｄを
有する多数の配線基板領域２を配設して成り、配線導体
５ａ〜５ｄを、縦横または斜めの並びに接続された複数
の列をなすように設けるとともに、各列の端の配線導体
から延びる接続用導体10ａ・10ｂを、その一部がめっき
用共通導体枠８の相対向する２辺に略平行に配設されて
並列に接続された抵抗調整用パターン９に、残りが前記
相対向する２辺と異なる２辺に接続されるようにして設
けるとともに、相対向する２辺の抵抗調整用パターン９
との接続部間にめっき用電源に接続される端子部８ａを
設けた多数個取り配線基板である。各列の端の配線導体
に電荷が集中することがなく、全ての配線導体にばらつ
きの小さな所定厚みのめっき金属層を被着させることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、広面積の母基板中
に各々が半導体素子や水晶振動子等の電子部品を搭載す
るための配線基板となる配線基板領域を多数個配列形成
して成る多数個取り配線基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体素子や水晶振動子等の電子
部品を搭載するための配線基板は、例えば酸化アルミニ
ウム質焼結体等の電気絶縁材料から成る絶縁基体の表面
に、タングステンやモリブデン等の高融点金属粉末メタ
ライズから成る配線導体を配設することにより形成され
ている。

【０００３】そして、配線基板上に電子部品を搭載する
とともに、この電子部品の各電極を半田やボンディング
ワイヤ等の電気的接続手段を介して配線導体に電気的に
接続し、しかる後、この配線基板上に金属やセラミック
スから成る蓋体あるいはポッティング樹脂を電子部品を
覆うようにして接合することによって電子部品を気密に
封止し、これにより製品としての電子装置が製作され
る。

【０００４】ところで、このような配線基板は、近時の
電子装置の小型化の要求に伴いその大きさが数ｍｍ角程
度の極めて小さなものとなってきている。

【０００５】そこで、このような小型の配線基板は、そ
の取り扱いを容易なものとするために、また配線基板や
これを使用した電子装置の製作を効率良いものとするた
めに、いわゆる多数個取り配線基板の形態で製作され
る。

【０００６】この多数個取り配線基板は、各々が配線導
体を有する多数の配線基板領域を１枚の広面積の母基板
中に縦横に一体的に配列形成して成り、各配線基板領域
に電子部品を搭載して封止した後、母基板を各配線基板
領域毎に分割することにより、多数の電子装置を同時集
約的に得るようにしたものである。

【０００７】なお、かかる多数個取り配線基板の各配線
基板領域に形成された配線導体には、配線導体が酸化腐
食するのを防止するとともに、配線導体と電子部品の各
電極との電気的接続性を良好なものとするために、その
露出する表面にニッケルや金等から成るめっき金属層が
例えば電解めっき法により被着されている。

【０００８】ここで、このような多数個取り配線基板の
例を図３に上面図で示す。

【０００９】多数個取り配線基板は、例えば略長方形の
母基板11の中央部に各々が配線基板となる多数の配線基
板領域12が縦横に一体的に配列形成されている。

【００１０】各配線基板領域12は、略四角形状であり、
それぞれが各角部に配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄを
有している。そして、これらの配線導体14ａ・14ｂ・14
ｃ・14ｄは、縦横に複数の列をなして並んでいる。

【００１１】また、母基板11の少なくとも一方の主面に
は、各配線基板領域12の境界に沿って分割溝13が縦横に
形成されており、母基板11を分割溝13に沿って分割する
ことにより多数個の配線基板が得られるようになってい
る。

【００１２】そして、配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄ
のうち、分割溝13を挟んで隣接するもの同士は、分割溝
13の交点に設けられたスルーホール15ａを介して各交点
毎に互いに電気的に接続されたグループを形成してい
る。

【００１３】なお、この場合、分割溝13の交点に設けら
れたスルーホール15ａの内壁に金属層を被着させるとと
もにこの金属層に配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄを接
続することにより、配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄの
うち、分割溝13を挟んで隣接するもの同士が分割溝13の
交点毎に互いに電気的に接続されている。

【００１４】さらに、これら配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ
・14ｄの各グループは、それぞれ縦横に隣接するもの同
士が配線基板領域12の各辺の中間に設けられたスルーホ
ール15ｂを介して両者間に延びる連結パターン16で互い
に電気的に接続されている。

【００１５】連結パターン16は、配線導体の各グループ
間の分割溝13をスルーホール15ｂを介して横切るように
して延びており、スルーホール15ｂの内壁に金属層を被
着させるとともにこの金属層に連結パターン16を接続す
ることにより、それぞれ隣接する配線導体14ａ・14ｂ・
14ｃ・14ｄのグループ同士を電気的に接続している。

【００１６】そして、これにより縦横に複数の列をなし
て並んだ配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄ同士が互いに
電気的に接続される。

【００１７】また、母基板11の外周部には、縦横に配列
形成された配線基板領域12を取り囲むようにして捨て代
領域17が形成されており、この捨て代領域17には四角枠
状のめっき用共通導体枠18が配設されている。

【００１８】めっき用共通導体枠18は、各配線導体14ａ
・14ｂ・14ｃ・14ｄに電解めっきのための電荷を供給す
るための主導電路として機能し、縦横に複数の列をなし
て並んだ配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄの各列の両端
の配線導体から延びる接続用導体19をめっき用共通導体
枠18の４辺に接続するようにして設けることにより、各
配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄがめっき用共通導体枠
18に電気的に共通に接続される。

【００１９】さらに、めっき用共通導体枠18には、その
相対向する２辺に電解めっきのためのめっき用電源に接
続される端子部18ａが形成されており、端子部18ａをめ
っき用電源に接続することにより、めっき用共通導体枠
18および接続用導体19ならびに連結パターン16を介して
各配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄの全てに電解めっき
のための電荷が印加される。

【００２０】そして、この多数個取り配線基板では、母
基板11をニッケルめっきや金めっきのための電解めっき
浴中に浸漬するとともに、端子部18ａをめっき用電源に
接続することによって、全ての配線導体14ａ・14ｂ・14
ｃ・14ｄに電解めっきによるめっき金属層が被着され
る。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、 このよ
うな従来の多数個取り配線基板によると、縦横に複数の
列をなして並んだ配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄの各
列の両端から延びる接続用導体19の一部がめっき用共通
導体枠18の端子部18ａが形成された２辺に接続されてい
ることから、端子部18ａに近接する列の端に位置する配
線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄでは、端子部18ａとの間
の電流径路が極めて短いものとなり、この間の電気抵抗
が他の配線導体の場合と比較して極端に小さいものとな
る。

【００２２】そして、この多数個取り配線基板を電解め
っき浴に浸漬するとともに、端子部18ａをめっき用電源
に接続することによって、全ての配線導体14ａ・14ｂ・
14ｃ・14ｄにめっき金属層を被着させると、端子部に近
接する列の端に位置する配線導体に電解めっきのための
電荷が極めて大きく集中し、この配線導体14ａ・14ｂ・
14ｃ・14ｄにはめっき金属層が他の配線導体14ａ・14ｂ
・14ｃ・14ｄと比べて極端に厚く被着されてしまい、そ
の結果、各配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄに被着され
るめっき金属層の厚みのばらつきが大きなものとなって
しまい、全ての配線導体14ａ・14ｂ・14ｃ・14ｄに所定
の厚みのめっき金属層を被着させることが困難であると
いう問題点を有していた。

【００２３】本発明はかかる従来の問題点に鑑み案出さ
れたものであり、その目的は、各配線導体に被着される
めっき金属層の厚みのばらつきを小さいものとして、全
ての配線導体に所定の厚みのめっき金属層を電解めっき
法により被着させることが可能な多数個取り配線基板を
提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の多数個取り配線
基板は、母基板の外周部に四角枠状のめっき用共通導体
枠を、中央部に各々が配線導体を有する多数の配線基板
領域を配設して成り、前記配線導体を、縦横または斜め
の並びに電気的に接続された複数の列をなすように設け
るとともに、各列の端の配線導体から延びる接続用導体
を、その一部が前記めっき用共通導体枠の相対向する２
辺に略平行に配設されて並列に接続された抵抗調整用パ
ターンに、残りが前記相対向する２辺と異なる２辺に接
続されるようにして設けるとともに、前記相対向する２
辺の前記抵抗調整用パターンとの接続部間にめっき用電
源に接続される端子部を設けたことを特徴とするもので
ある。

【００２５】本発明の多数個取り配線基板によれば、各
列の両端の配線導体から延びる接続用導体は、その一部
がめっき用共通導体枠の端子部が形成された２辺に略平
行に配設されて並列に接続された抵抗調整用パターン
に、残りがめっき用共通導体枠の前記相対向する２辺に
接続されていることから、端子部から各列の両端の配線
導体までの間の電流径路が抵抗調整用パターンやめっき
用共通導体枠の一部を介することにより大きく迂回した
長いものとなり、この間の電気抵抗が他の配線導体の場
合と比較して極端に小さなものとなることがない。

【００２６】

【発明の実施の形態】次に、本発明を添付の図面に基づ
いて詳細に説明する。

【００２７】図１は本発明の多数個取り配線基板の実施
の形態の一例を示す上面図であり、同図において、１は
母基板である。

【００２８】母基板１は、酸化アルミニウム質焼結体や
窒化アルミニウム質焼結体・ムライト質焼結体・窒化珪
素質焼結体・炭化珪素質焼結体・ガラスセラミックス等
の電気絶縁材料から成る略四角形状の平板であり、その
中央部には多数の配線基板領域２が縦横に一体的に配列
形成されており、その外周部には四角枠状の捨て代領域
３が形成されている。

【００２９】また、母基板１は、その中央部から捨て代
領域３の内周部にかけて、各配線基板領域２の境界に沿
って分割溝４が形成されており、母基板１を分割溝４に
沿って分割することによって各々独立した多数の配線基
板を得ることができるようになっている。

【００３０】母基板１は、例えば酸化アルミニウム質焼
結体からなる場合であれば、酸化アルミニウム・酸化珪
素・酸化カルシウム・酸化マグネシウム等の原料粉末に
適当な有機バインダおよび溶剤を添加混合して泥漿状と
なすとともに、これを従来周知のドクターブレード法を
採用してシート状に形成して複数枚のセラミックグリー
ンシートを得、しかる後、これらのセラミックグリーン
シートに適当な打ち抜き加工を施すとともに上下に積層
し、最後に、この積層体を還元雰囲気中において約1600
℃の温度で焼成することによって製作される。

【００３１】なお、母基板１に形成された分割溝４は、
母基板１となるセラミックグリーンシートに所定深さの
切り込みを入れることによって、あるいは焼成された母
基板１にレーザビーム加工を施すことによって、各配線
基板領域２の境界に沿って所定の深さに形成される。

【００３２】母基板１の中央部に配列形成された各配線
基板領域２には、それぞれ各角部に配線導体５ａ・５ｂ
・５ｃ・５ｄが被着形成されており、これらの配線導体
５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄは縦横に複数の列をなして並ん
でいる。そして、これら４つの配線導体５ａ・５ｂ・５
ｃ・５ｄにはそれぞれ図示しない電子部品の電極が接続
される。

【００３３】また、各配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄ
のうち、分割溝４を挟んで隣接するもの同士は、分割溝
４の交点に設けられたスルーホール６ａを介して各交点
毎に互いに電気的に接続されたグループを形成してい
る。

【００３４】スルーホール６ａは、その内壁にタングス
テンやモリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから
成る属層を有しており、この金属層と各配線導体５ａ・
５ｂ・５ｃ・５ｄとが接続されている。

【００３５】なお、スルーホール６ａは、母基板１とな
るセラミックグリーンシートの所定位置に打ち抜き加工
を施すことにより貫通孔を設けるとともに、この貫通孔
の内壁に金属層となる金属ペーストを塗布しておくこと
によって形成される。

【００３６】さらに、分割溝４の交点毎に互いに電気的
に接続された配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄのグルー
プ同士は、それぞれ縦横に隣接するもの同士が連結パタ
ーン７およびスルーホール６ｂを介して互いに電気的に
接続されている。

【００３７】そして、これにより縦横に複数の列をなし
て並んだ配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄが各列毎に互
いに電気的に接続される。

【００３８】スルーホール６ｂは、配線基板領域２の各
辺の中間に形成されており、その内壁に連結パターン７
に接続された金属層を有している。

【００３９】なお、スルーホール６ｂは、スルーホール
６ａと同様に、母基板１となるセラミックグリーンシー
トの所定位置に打ち抜き加工を施すことにより貫通孔を
設けるとともにこの貫通孔の内壁に金属層となる金属ペ
ーストを塗布しておくことによって形成される。

【００４０】また、連結パターン７は、縦横に隣接する
配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄの各グループ間にスル
ーホール６ｂを介して分割溝４を横切るようにして延び
ている。

【００４１】連結パターン７が縦横に隣接する配線導体
５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄの各グループ間にスルーホール
６ｂを介して分割溝４を横切るようにして延びているこ
とにより、母基板１を分割溝４に沿って分割して多数の
配線基板を得た場合に、各配線基板の配線導体５ａ・５
ｂ・５ｃ・５ｄがそれぞれ電気的に独立したものとな
る。

【００４２】また、母基板１の外周部に形成された捨て
代領域３には、母基板１の中央部に配列形成された多数
の配線基板領域２を取り囲むようにして、四角枠状のめ
っき用共通導体枠８が被着形成されている。

【００４３】めっき用共通導体枠８は、縦横に複数の列
で並んだ配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄに電解めっき
のための電荷を供給するための主導電路として機能し、
その相対向する２辺にはめっき用電源に接続される端子
部８ａが形成されている。

【００４４】さらに、めっき用共通導体枠８の端子部８
ａが設けられた２辺の内側には、この２辺に略平行に配
設されて並列に接続された抵抗調整用パターン９が設け
られている。そして、抵抗調整用パターン９は端子部８
ａに対して、めっき用共通導体枠８への抵抗調整用パタ
ーン９の接続部の間に端子部８ａが位置するように配置
されて、めっき用共通導体枠８の端子部８ａが設けられ
た相対向する２辺に並列に接続されている。

【００４５】抵抗調整用パターン９は、各配線導体５ａ
・５ｂ・５ｃ・５ｄに電解めっきのための電荷を供給す
るための副導電路として機能し、この抵抗調整用パター
ン９には、これと対向する各列の両端の配線導体５ａ・
５ｂ・５ｃ・５ｄからスルーホール６ａを介してそれぞ
れ延びる接続用導体10ａが接続されている。

【００４６】また、めっき用共通導体枠８の残りの２辺
には、これと対向する各列の両端の配線導体５ａ・５ｂ
・５ｃ・５ｄからスルーホール６ａを介して延びる接続
用導体10ｂがそれぞれ接続されている。

【００４７】そして、これにより全ての配線導体５ａ・
５ｂ・５ｃ・５ｄと端子部８ａとが電気的に接続され、
母基板１をニッケルめっきや金めっきのための電解めっ
き浴中に浸漬するとともに、端子部８ａをめっき用電源
に接続することによって、各列の配線導体５ａ・５ｂ・
５ｃ・５ｄの全てに電解めっきによるめっき金属層が被
着される。

【００４８】この場合、各列の両端の配線導体５ａ・５
ｂ・５ｃ・５ｄから延びる接続用導体10ａ・10ｂは、そ
の一部がめっき用共通導体枠８の端子部８ａが形成され
た２辺に略平行に配設されて並列に接続された抵抗調整
用パターン９に、残りがめっき用共通導体枠８の端子部
８ａが形成された２辺と異なる２辺に接続されているこ
とから、端子部８ａから各列の両端の配線導体５ａ・５
ｂ・５ｃ・５ｄのまでの間の電流径路が抵抗調整用パタ
ーン９やめっき用共通導体枠８の一部を介することによ
り大きく迂回した長いものとなり、この間の電気抵抗が
他の配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄの場合と比較して
極端に小さなものとなることがない。

【００４９】その結果、母基板１をニッケルめっきや金
めっきのための電解めっき浴中に浸漬するとともに、端
子部８ａをめっき用電源に接続することによって各配線
導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄに電解めっきによるめっき
金属層を被着させても、各列の両端の配線導体５ａ・５
ｂ・５ｃ・５ｄに電荷が極めて大きく集中することはな
く、全ての配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄに厚みばら
つきの小さな所定の厚みのめっき金属層を被着させるこ
とができる。

【００５０】また、各配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄ
から最も近い端子部８ａまでの間の電気抵抗において、
その最小値に対する最大値の比率が３倍以内となるよう
に端子部８ａの位置や抵抗調整用パターン９の形状・幅
等を設定すると、全ての配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５
ｄに対して厚みにおける最小値に対する最大値の比率が
一般的に要求される２倍以内のめっき金属層を被着させ
ることが容易となる傾向にある。従って、各配線導体５
ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄから最も近い端子部８ａまでの間
の電気抵抗は、その最小値に対する最大値の比率が３倍
以内となるようにしておくことが好ましい。

【００５１】なお、配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄ・
連結パターン７・めっき用共通導体枠８・端子部８ａ・
抵抗調整用パターン９・接続用導体10は、タングステン
やモリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから形成
されている。これらがタングステンメタライズから成る
場合であれば、タングステン粉末に適当な有機バインダ
や溶剤を添加混合して得たタングステンペーストを母基
板１となるセラミックグリーンシートにスクリーン印刷
法を採用して所定のパターンに印刷塗布しておき、これ
を母基板１となるセラミックグリーンシートとともに焼
成することによって、母基板１の所定位置に所定のパタ
ーンに形成される。

【００５２】かくして、本発明の多数個取り配線基板に
よれば、母基板１をニッケルめっきや金めっきのための
電解めっき浴中に浸漬するとともに、端子部８ａをめっ
き用電源に接続することによって各配線導体５ａ・５ｂ
・５ｃ・５ｄに電解めっきによるめっき金属層を被着さ
せ、しかる後、各配線基板領域２に電子部品を搭載する
とともに、この電子部品の電極と配線導体５ａ・５ｂ・
５ｃ・５ｄとを半田やボンディングワイヤ等の電気的接
続手段を介して接続し、最後に、各配線基板領域２の上
に金属やセラミックスから成る蓋体やポッティング樹脂
を接合するとともに、母基板１を分割溝４に沿って分割
することにより、多数個の電子装置が同時集約的に製作
される。

【００５３】なお、本発明は上述の実施の形態の一例に
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲であれば、種々の変更は可能である。例えば、上述の
実施の形態の一例では、各配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・
５ｄは縦横に複数の列をなして並んだ配線導体５ａ・５
ｂ・５ｃ・５ｄ同士が各列毎に互いに電気的に接続され
ていたが、各配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄは、図２
に平面図で示すように、配線導体５ａと５ｃとを各配線
基板領域２に設けた連結パターン７で接続することによ
り、斜めの並びに電気的に接続された複数の列としても
よい。

【００５４】ただし、この場合は、連結パターン７が各
配線基板領域２の配線導体５ａと５ｃとを接続している
ので、母基板１を分割溝４に沿って分割して多数の配線
基板を得た場合に、各配線基板の配線導体５ａと５ｃと
は電気的に短絡されたものとなる。

【００５５】そこで、母基板１を分割溝４に沿って分割
した後に各配線基板の配線導体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄ
をそれぞれ電気的に独立させたい場合であれば、配線導
体５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄにめっき金属層を被着させた
後、各連結パターン７を切断すれば、配線導体５ａと５
ｃとを電気的に独立させることができる。また、母基板
１を分割溝４に沿って分割した後に各配線基板の配線導
体５ａと５ｃとを例えばともに接地用の配線導体として
用いる場合であれば、配線導体５ａと５ｃとを連結パタ
ーン７で接続したままにしておけばよい。

【００５６】

【発明の効果】本発明の多数個取り配線基板によれば、
各列の両端の配線導体から延びる接続用導体は、その一
部がめっき用共通導体枠の端子部が形成された相対向す
る２辺に略平行に配設されて並列に接続された抵抗調整
用パターンに、残りがめっき用共通導体枠の前記相対向
する２辺と異なる２辺に接続されているとともに、前記
相対向する２辺の抵抗調整用パターンとの接続部間にめ
っき用電源に接続される端子部を設けたことから、端子
部から各列の両端の配線導体のまでの間の電流径路が抵
抗調整用パターンやめっき用共通導体枠の一部を介する
ことにより大きく迂回した長いものとなり、この間の電
気抵抗が他の配線導体の場合と比較して極端に小さなも
のとなることがない。その結果、母基板を電解めっき浴
中に浸漬するとともに、端子部をめっき用電源に接続す
ることによって各配線導体に電解めっきによるめっき金
属層を被着させても、各配線導体の列の両端に位置する
配線導体に電荷が極めて大きく集中することはなく、全
ての配線導体に厚みばらつきの小さな所定の厚みのめっ
き金属層を被着させることができる。

【００５７】以上のように、本発明によれば、各配線導
体に被着されるめっき金属層の厚みのばらつきを小さい
ものとして、全ての配線導体に所定の厚みのめっき金属
層を電解めっき法により被着させることが可能な多数個
取り配線基板を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多数個取りセラミック配線基板の実施
の形態の一例を示す上面図である。

【図２】本発明の多数個取りセラミック基板の実施の形
態の他の例を示す上面図である。

【図３】従来の多数個取りセラミック配線基板の例を示
す上面図である。

【符号の説明】

１・・・・・・・・・・・・母基板 ２・・・・・・・・・・・・配線基板領域 ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ・・配線導体 ８・・・・・・・・・・・・めっき用共通導体枠 ８ａ・・・・・・・・・・端子部 ９・・・・・・・・・・・・抵抗調整用パターン 10ａ、10ｂ・・・・・・・・接続用導体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 母基板の外周部に四角枠状のめっき用共
   通導体枠を、中央部に各々が配線導体を有する多数の配
   線基板領域を配設して成り、前記配線導体を、縦横また
   は斜めの並びに電気的に接続された複数の列をなすよう
   に設けるとともに、各列の端の配線導体から延びる接続
   用導体を、その一部が前記めっき用共通導体枠の相対向
   する２辺に略平行に配設されて並列に接続された抵抗調
   整用パターンに、残りが前記相対向する２辺と異なる２
   辺に接続されるようにして設けるとともに、前記相対向
   する２辺の前記抵抗調整用パターンとの接続部間にめっ
   き用電源に接続される端子部を設けたことを特徴とする
   多数個取り配線基板。