JP2000216286A - 配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】矩形状絶縁基板の各側面の共通導体層と導通ア
ームとの接続を確実にし、かつ、メッキ金属の無駄を最
小限に抑える。 【構成】矩形状絶縁基板の各側面に形成された共通導体
層の一部を他の部分よりも幅広にし、この幅広部に導通
アームを接触させて、リードピン等に電解メッキを施
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配線基板の製造方
法に係り、特に複数層からなる矩形状の絶縁基板を用い
た配線基板に設けられた多数の外部接続端子の電解メッ
キ法をに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１（ａ）および（ｂ）に示すピングリ
ッドアレイ型セラミックパッケージのような、多数のリ
ードピン（外部接続端子）２を有するセラミックパッケ
ージ１は、その製造工程において、多数のリードピン２
にニッケル（Ｎｉ）や金（Ａｕ）のような金属をメッキ
する必要がある。このメッキ工程においては、相互に絶
縁されている多数のリードピン２の総てに導通をとる必
要がある。

【０００３】従来より多数のリードピン２に共通の導通
をとる手段として、リードピン２のそれぞれからセラミ
ック基板３の内部を経て、セラミック基板３の側面５の
表面に至る導出配線層４を形成するとともに、セラミッ
ク基板３の側面５の表面に印刷配線法等を用いて、共通
導体層６を形成し、この共通導体層６により側面５の表
面に表出した導出配線層４を共通に接続する。

【０００４】このような構成とし、図２に示すように、
共通導体層６を導通アーム７により所定の電位に接続す
ることにより、多数のリードピン２の総てを同一電位に
保つことが可能となり、従ってここに絶縁されたリード
ピン２の表面に容易に電解メッキを施し、メッキ金属層
を形成することができる。さらに、このメッキ工程終了
後に、共通導体層６を除去することにより、多数のリー
ドピン２を再び相互に絶縁することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、共通導
体層６は、導通アームにより接続する必要があるため、
導通アームと共通導体層６との導通を確実にするために
は、共通導体層６の幅をより広くする必要があった（図
３（ａ）および（ｂ）参照）。しかし、このように共通
導体層６の幅を広くすると、共通導体層６の表面にも多
くのメッキ金属が層着されるため、メッキ金属の無駄が
多くなり、製造コストの増大を招いていた。

【０００６】本発明は上記欠点に鑑み、案出されたもの
であり、その目的は、共通導体層６と導通アーム７との
導通を確実にしながらも、メッキ金属の無駄を少なく
し、製造コストを低減できる配線基板の製造方法を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の請求項１の発明は、矩形状絶縁基板の表面に複数の外
部接続端子が配設されてなる配線基板の製造方法であっ
て、前記複数個の外部接続端子のそれぞれから前記矩形
状絶縁基板の各側面に導出させる導出配線層を形成する
工程と、部分的に幅広部を有する共通導体層を前記矩形
状絶縁基板の各側面に被着し、前記導出配線層を電気的
に接続する工程と、前記共通導体層の幅広部に通電し、
前記複数個の外部接続端子の表面に電解メッキ法により
メッキ金属層を形成する工程と、前記矩形状絶縁基板の
各側面を研磨し、共通導体を除去する工程と、を含む配
線基板の製造方法を要旨とする。

【０００８】本発明によれば、共通導体層のうち、通電
される部分の近傍を幅広としたので、導電アーム等との
接続を確実にすることができる。さらに、共通導体層の
うち、導電アームと接続されない部分は幅を狭くしたた
め、共通導体層の上に被着するメッキ金属の量を低減で
き、メッキ金属の無駄を最小限に抑えることができる。

【０００９】なお、各側面の共通導体層に接続するため
の導通アームが配線基板の保持をより確実にするために
複数あるときは、その複数の導通アームのうちの少なく
とも1つと共通導体層との導通さえ確実になっていれば
よいので、共通導体層のうち複数の導通アームの少なく
とも１つと接続する部分のみ幅広とすればよい。

【００１０】また、各側面に形成された共通導体層を互
いに導通させるために、前記矩形状絶縁基板の各角部の
内部に隣接する各側面に導出する接続導体層を形成する
と、共通導体層同士の導通をより確実にすることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
を参照しつつ説明する。まず、酸化アルミニウム，シリ
カ、カルシア、マグネシア等の原料粉末を適当な有機溶
剤、溶媒を添加混合して泥漿状となすとともにこれをド
クターブレード法やカレンダーロール法等を採用し、シ
ート状に成形することによってセラミックグリーンシー
ト（セラミック生シート）を得る。その後、前記セラミ
ックグリーンシートに適当な打抜き加工法を施し、矩形
状となすことにより、所定枚数の矩形状セラミックグリ
ーンシートを得る。

【００１２】こうして得られた矩形状セラミックグリー
ンシート２３には、例えば、図４に示すように焼成後に
所望の信号配線層となる配線メタライズ層２８や、焼成
後に異なる絶縁層に形成された信号配線層等を互いに接
続するためのビア導体となるビア２９等を形成する他、
焼成後に導出配線層１４となる導出メタライズ層２４を
形成する。この導出メタライズ層２４は、その一部がセ
ラミックグリーンシート２３の各側面２５に導出されて
いる。さらに、セラミックグリーンシート２３の上面各
角部には隣接する側面２５に導出される接続メタライズ
層２０は、焼成後に接続配線層となり、後述する矩形状
絶縁基板１３の各側面１５に形成された共通導体層１６
を互いに導通させる作用をなす。

【００１３】次に、セラミックグリーンシート２３と他
の所定数のセラミックグリーンシートをそれぞれ上下に
積層してセラミックグリーンシート積層体３０を形成す
る。セラミックグリーンシート積層体３０の各側面３５
に側面メタライズ層２６を形成する（図５参照）。この
側面メタライズ層２６は、その長手方向略中央に他より
も幅が広い幅広部２６ａを備える。

【００１４】なお、配線メタライズ層２８、ビア２９、
導出メタライズ層２４、および側面メタライズ層２６
は、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍ
ｏ）、マンガン（Ｍｎ）等の高融点金属粉末からなり、
該高融点金属粉末に適当な有機溶剤、溶媒等を添加混合
することによって得た金属ペーストを従来周知のスクリ
ーン印刷法を採用して形成される。

【００１５】次に、セラミックグリーンシート積層体３
０を、還元雰囲気中、約１６００℃で焼成し、各セラミ
ックグリーンシートを焼結一体化して絶縁基板１１とな
す。このとき、配線メタライズ層は信号配線層、ビアは
ビア導体、導出メタライズ層は導出配線層１４、側面メ
タライズ層２６は共通導体層１６、接続メタライズ層２
０は接続配線層となる。なお、共通導体層１６は、その
長手方向略中央に他の部分よりも幅広の幅広部１６ａを
有している。さらに、絶縁基板１１の表面に形成された
ろう付けパッドにリードピン１２を銀ろう等のろう材を
介してろう付けして、配線基板１１とする（図６（ａ）
参照）。

【００１６】次いで、図６（ｂ）に示すように、導通ア
ーム１７を幅広部１６ａに接触させ、リードピン１２や
その他所定部分の表面にメッキ金属層を層着させる。こ
のメッキ工程は、具体的には配線基板１１をメッキ液中
に浸漬するとともに導通アーム１７から共通導体層１６
を経由してリードピン１２等に一定の電力を印加するこ
とによって行われる。

【００１７】なお、この場合、リードピン１２はそれぞ
れが導出配線層１４や接続配線層等により共通導体層１
６に電気的に共通に形成されているため、共通導体層１
６に電力を印加すれば総てのリードピン１２に電解メッ
キのための電力を印加することが可能となり、多数のリ
ードピン１２の露出する外表面に一度にメッキ金属層を
形成することができる。メッキ金属としては、ニッケル
および金が挙げられるが、その他の金属であってもよ
い。

【００１８】また、上記メッキ工程においては、共通導
体層１６の表面にもメッキ金属が層着されるが、共通導
体層１６の幅広部１６ａ以外は、幅が狭くなっているの
で、無駄なメッキ金属の層着を最小限に抑えることがで
きる。なお、幅広部１６ａ以外の共通導体層１６の幅
は、側面１５に表出した導出配線層と確実に導通させる
ために、共通導体層１６（側面メタライズ層２６）を形
成する際の印刷精度等を考慮して定めればよいが、０．
４ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲が好ましく、本実施形態で
は、０．７ｍｍとした。

【００１９】また、導通アーム１７を共通導体層１６の
幅広部１６ａに接触させるので、両者の導通を確実にす
ることができる。幅広部の幅は、広ければ広いほど導通
アーム１７との接触が容易になるが、一定以上広くして
も意味が無く、却ってメッキ金属の無駄を引き起こして
しまうこともあるため、導通アーム１７の形状や大きさ
等を考慮して適当な幅に選定するとよい。１．０ｍｍ〜
２．０ｍｍの範囲が好ましく、本実施例では、１．６ｍ
ｍとした。

【００２０】さらに、幅広部とその他の部分の幅は、
０．２ｍｍ以上あることが好ましい。それ以下である
と、メッキ金属の無駄を低減する効果がわずかになって
しまうからである。

【００２１】そして、次に、矩形状絶縁基板１３の側面
１５をグラインダー等の機械的研磨装置により研磨し、
共通導体層１６を除去することにより、各リードピン２
や導出配線層１４を電気的に独立させ、配線基板が完成
する。このような配線基板は、例えば半導体素子等の電
子部品が搭載される。上記実施形態では詳述しなかった
が、半導体素子等を搭載するために必要な従来周知の構
造を備えることができる。

【００２２】なお、矩形状絶縁基板１１は酸化アルミニ
ウム質焼結体、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質
焼結体、炭化珪素質焼結体等の電気絶縁材料からなる。
また、リードピン１２は、コバール（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ
合金）や４２アロイ（Ｆｅ−Ｎｉ合金）等の金属からな
り、コバール金属等のインゴット（塊）を圧延加工法や
打抜き加工法等、従来周知の金属加工法を採用すること
によって所定のピン状に形成される。

【００２３】上記実施形態では、図６にしめす形状の共
通導体層１６を形成したが、この形状に限定されず、例
えば、図７（ａ）〜（ｃ）に示すような形状であっても
よい。すなわち、図７（ａ）に示す矩形状絶縁基板３１
は、共通導体層３６の両側に突出する幅広部３６ａを有
している。図７（ｂ）に示す矩形状絶縁基板４１は、共
通導体４６の両側に突出する幅広部４６aを有してお
り、この幅広部４６ａは略長円形をしている。図７
（ｃ）に示す矩形状絶縁基板５１は、共通導体層５６の
片側に突出する２つの幅広部５６ａを備える。これによ
り、２つの導電アームとの接触が確実となる。なお、図
７（ａ）〜（ｃ）では、要部のみ示したため、リードピ
ン等は省略した。

【００２４】導通アームは、各側面毎に複数配設されて
いてもよい。導通アームが多ければその分配線基板の保
持が容易且つ確実になる。この場合、複数の導通アーム
のうち、少なくとも一つが幅広部に対応していればよ
い。すなわち、総ての導通アームに対応する部分に幅広
部を設ける必要はない。

【００２５】配線基板の保持を容易にするためには、矩
形状絶縁基板の４つの側辺のうち、１組の対向する２辺
の側面の共通導体層に導通アームを接触させ、導通アー
ムにより配線基板を挟持するとよい。この場合、導通ア
ームに接触させる２辺の側面の共通導体層にのみ幅広部
を設けてもよいが、そうすると、導通アームで挟持する
際に、幅広部が設けられた辺（側面）を確認して、配線
基板を導通アームに取り付ける必要がある。したがっ
て、矩形状絶縁基板の４つの側辺のうち、１組の対向す
る２辺の側面の共通導体層に導通アームを接触させ、導
通アームにより配線基板を挟持する場合であっても、４
辺，すなわち、すべての側面の共通導体層に幅広部を設
けるとよい。このような構成によれば、導通アームに取
り付ける際に、配線基板の方向を確認する必要がないの
で、配線基板の導通アームへの取付け作業が容易にな
る。

【００２６】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
あれば種々の変更が可能である。特に、共通導体層の幅
広部の形状は様々な形態が考えられる。さらに、各側面
毎で幅広部の形態を適宜異なる形態とすることも可能で
ある。

【００２７】

【発明の効果】本発明の配線基板の製造方法によれば、
共通導体層と導通アームとの導通を確実にしながらも、
共通導体層に層着されるメッキ金属を最小限にし、製造
コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の配線基板の製造方法を示す図であり、
（ａ）は要部斜視図、（ｂ）は要部断面である。

【図２】従来の配線基板の製造方法を示す要部断面図で
あり、共通導体層６と導通アーム７を接続した状態を示
す図である。

【図３】従来の配線基板の製造方法を示す図であり、
（ａ）は要部斜視図、（ｂ）は要部断面である。

【図４】本発明の実施形態に係る配線基板の製造方法に
示す図であり、セラミックグリーンシートの平面図であ
る。

【図５】本発明の実施形態に係る配線基板の製造方法に
示す図であり、セラミックグリーンシート積層体３０を
示す図である。

【図６】本発明の実施形態に係る配線基板の製造方法に
示す図であり、（ａ）は要部斜視図、（ｂ）は要部断面
である。

【図７】本発明の実施形態に係る配線基板の製造方法の
変形例を示す図であり、（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ異な
る形態の共通導体層を示す。

【符号の説明】

１、１１：配線基板 ２、１２：リードピン ３、１３：矩形状絶縁基板 ４、１４：導出配線層 ５、１５：側面 ６、１６、：共通導体層 １６ａ：幅広部 ７、１７：導通アーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 矩形状絶縁基板の表面に複数の外部接続
   端子が配設されてなる配線基板の製造方法であって、 前記複数個の外部接続端子のそれぞれから前記矩形状絶
   縁基板の各側面に導出させる導出配線層を形成する工程
   と、部分的に幅広部を有する共通導体層を前記矩形状絶
   縁基板の各側面に被着し、前記導出配線層を電気的に接
   続する工程と、 前記共通導体層の幅広部に通電し、前記複数個の外部接
   続端子の表面に電解メッキ法によりメッキ金属層を形成
   する工程と、 前記矩形状絶縁基板の各側面を研磨し、共通導体を除去
   する工程と、を含む配線基板の製造方法。