JP2002324956A - 多数個取り配線基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品を搭載するための自動機が不良の配
線基板領域を正常な配線基板領域と誤認してしまい、そ
の結果、不良の電子装置が製造されてしまう。 【解決手段】 絶縁基体４の上面に電子部品の電極が接
続される複数の金属バンプ６を配設して成る多数の配線
基板領域２を、板状の母基板１中に一体的に縦横に配列
形成して成る多数個取り配線基板であって、各配線基板
領域２のうち、不良の配線基板領域２Ｄは、その金属バ
ンプ６の少なくとも一つが除去されている。金属バンプ
６の有無を3次元寸法測定装置で測定させることにより
各配線基板領域２の良否を確実に判定させることができ
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、半導体素子や圧電
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
線基板領域を広面積の母基板中に縦横に多数個配列形成
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】半導体素子や圧電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、上面中央部に電子
部品が搭載される略四角平板状のセラミックスから成る
絶縁基体に、この絶縁基体の上面から下面にかけて導出
する複数のメタライズ配線導体を配設させて成る。メタ
ライズ配線導体のうち絶縁基体の上面に導出した部位は
電子部品の電極が電気的に接続される電子部品接続パッ
ドを、絶縁基体の下面に導出した部位は外部電気回路基
板に接続される外部接続パッドを形成している。なお、
電子部品の電極と配線基板の電子部品接続パッドとの電
気的接続は、近時は半田や金等から成る金属バンプを介
して行なわれるようになってきており、そのような金属
バンプを介した接続を容易なものとするため、配線基板
の各電子部品接続パッドに金属バンプを予め取着させて
おくことが一般的である。そして、電子部品の各電極を
配線基板の電子部品接続パッドに予め取着させておいた
金属バンプを介して電気的および機械的に接続し、しか
る後、配線基板の上面に電子部品を覆うようにして封止
用の樹脂や蓋体を固着させ、電子部品を気密に封止する
ことによって製品としての電子装置となる。

【０００３】ところで、このような配線基板は、近時に
おける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。そし
て、そのような小型化した配線基板は、その取り扱いを
容易とするとともに製造効率を高いものとするために、
多数個の小型配線基板を一枚の広面積の母基板から同時
集約的に得るようになした、いわゆる多数個取り配線基
板の形態で製作されている。

【０００４】このような多数個取り配線基板は、広面積
の母基板中にそれぞれが小型の配線基板となる多数の配
線基板領域が各々分割線で区切られて縦横の並びに一体
的に配列形成されて成り、各配線基板領域には、それぞ
れの上面から下面に導出する配線導体が形成されている
とともに配線導体の電子部品接続パッドには金属バンプ
が取着されている。そして、各配線基板領域に電子部品
をその各電極が電子部品接続パッドに金属バンプを介し
て電気的に接続されるようにして搭載固定するととも
に、この電子部品を覆うようにして各配線基板領域の上
面に封止用の樹脂や蓋体を固着させ、しかる後、母基板
を分割線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のである。

【０００５】なお、このような多数個取りの配線基板に
おいて、各配線基板領域に電子部品を搭載するには、例
えばレーザー光を使用した三次元寸法測定装置を備えた
自動機が使用されており、各配線基板領域における金属
バンプの位置および高さを自動機の三次元寸法測定装置
で測定し、その情報を基にして電子部品の各電極と金属
バンプとを位置合わせして自動で搭載する方法が採用さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな多数個取り配線基板によると、製造上のばらつきや
不具合等により、母基板中に配列形成された多数個の配
線基板領域のうちのいくつかに、例えば断線やショート
・異物の付着・汚れ・染み・傷・欠け等の不具合を有す
る不良の配線基板領域が含まれていることがある。この
ような不良の配線基板領域が含まれている場合には、不
良の配線基板領域の上面に例えば油性の塗料で印を付け
ておき、この印を三次元寸法測定装置で認識することに
より各配線基板領域に自動機で電子部品を搭載する際に
この印のついた配線基板領域を不良と判定させ、この不
良の配線基板領域については電子部品を搭載しないよう
にプログラムしておくことがなされていた。

【０００７】ところが、不良の配線基板領域の上面に油
性の塗料で印をつけた場合、塗料のかすれ等により厚み
不足があると、その印を三次元寸法測定装置で確実に認
識することができず、自動機が不良の配線基板領域を正
常な配線基板領域と誤認して、この不良の配線基板領域
に電子部品を搭載してしまうことがあり、その場合、不
良の電子装置が製造されてしまうという問題点を有して
いた。

【０００８】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、不良の配線基板領域に
電子部品が搭載されることがなく、良品の電子装置のみ
を多数個、同時集約的に製造す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。

【０００９】

【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、絶縁基体の上面に電子部品の電極が接続される
複数の金属バンプを配設して成る多数の配線基板領域
を、板状の母基板中に一体的に縦横に配列形成して成る
多数個取り配線基板であって、各配線基板領域のうち、
不良の配線基板領域は、その金属バンプの少なくとも一
つが除去されていることを特徴とするものである。

【００１０】本発明の多数個取り配線基板によれば、不
良の配線基板領域は、その金属バンプの少なくとも一つ
が除去されていることから、金属バンプの有無を自動機
の三次元寸法測定装置で測定させることにより不良の配
線基板領域であるか否かを確実に判定させることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の多数個取り配線
基板を添付の図面を基に説明する。

【００１２】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、図２は断面図であり、こ
れらの図において、１はセラミック母基板、２は配線基
板領域である。

【００１３】セラミック母基板１は、例えば酸化アルミ
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・ガラス−セラミックス等のセラミックス材料
から成る略四角形の平板であり、その中央部に各々が小
型の配線基板となる多数の配線基板領域２が仮想線であ
る分割線３で仕切られて縦横に一体的に配列形成されて
いる。

【００１４】セラミック母基板１に配列形成された各配
線基板領域２は、セラミックス材料から成る絶縁基体４
の上面から下面にかけて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複数のメタライズ
配線導体５が配設されて成る。

【００１５】絶縁基体４は、電子部品を支持するための
支持部材として機能するとともに各メタライズ配線導体
５を互いに電気的に絶縁して保持する保持部材として機
能し、その上面側に電子部品が搭載される。

【００１６】また、メタライズ配線導体５は、絶縁基体
４の上面に搭載される電子部品を外部電気回路基板に電
気的に接続するための導電路として機能し、絶縁基体４
の上面に導出した部位に電子部品の電極が接続される電
子部品接続パッド５ａが、絶縁基体４の下面に導出した
部位に外部電気回路に接続される外部接続パッド５ｂが
形成されている。

【００１７】さらに、各配線基板領域２の電子部品接続
パッド５ａには、例えば鉛−錫合金や銀−錫合金等の半
田や金等から成る金属バンプ６が取着されている。

【００１８】金属バンプ６は、電子部品の電極とメタラ
イズ配線導体５とを電気的および機械的に接続するため
の接続部材として機能し、この金属バンプ６に電子部品
の電極を接続することにより電子部品が各配線基板領域
２上に搭載固定されるとともに電子部品の電極とメタラ
イズ配線導体５とが電気的に接続されることになる。

【００１９】なお、このようなセラミック母基板１は、
例えば、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、このセラミックグリーンシートにメ
タライズ配線導体５用のメタライズペーストをスクリー
ン印刷法により所定のパターンに印刷塗布し、しかる
後、これを高温で焼成することによって製作され、金属
バンプ６は、例えば半田から成る場合であれば、電子部
品接続パッド５ａにニッケルや金等の半田との濡れ性に
優れる金属をめっき法により被着させるとともにその上
にボール状やペースト状の半田を載置して半田の溶融温
度以上の温度で加熱して溶融させた後に冷却することに
よって、金から成る場合であれば、電子部品接続パッド
５ａ上に例えばニッケルめっき層を下地として金めっき
層を10〜100μｍ程度の厚みに被着させることによって
取着される。

【００２０】そして、本発明の多数個取り配線基板にお
いては、セラミック母基板１に配列形成された各配線基
板領域２のうちで不良の配線基板領域２Ｄがあった場合
に、その不良の配線基板領域２Ｄの金属バンプ６の一つ
が除去されている。なお、この例では不良の配線基板領
域２Ｄの金属バンプ６のうちの一つが除去されている
が、不良の配線基板領域２Ｄの金属バンプ６のうち二つ
以上が除去されていても構わない。このように、不良の
配線基板領域２Ｄの金属バンプ６の少なくとも一つが除
去されていることから、各配線基板領域２上に電子部品
を自動機により搭載する場合、自動機の三次元寸法測定
装置により各配線基板領域４の金属バンプ６の有無を測
定することにより、自動機がこの配線基板領域２の良否
を確実に判定することができ、その結果、不良の配線基
板領域２Ｄに電子部品が搭載されることはない。

【００２１】なお、不良の配線基板領域２Ｄの金属バン
プ６を除去するには、例えば金属棒等により不良の配線
基板領域２Ｄの金属バンプ６の少なくとも一つに横方向
から力を加え、その力により金属バンプ６を電子部品接
続バッド５ａとともに剥ぎ取って除去する方法が採用さ
れる。

【００２２】そして、正常な配線基板領域２の全てに電
子部品を搭載した後、この電子部品が搭載された各配線
基板領域２の上面に電子部品を覆うようにして封止用の
樹脂や蓋体を固着させ、しかる後、セラミック母基板１
を分割線３に沿って分割すれば、多数個の良品の電子装
置のみが同時集約的に製造されることとなる。セラミッ
ク母基板１を分割するには、ダイアモンドカッターやレ
ーザーカッターによって母基板１を分割線３に沿って切
断して分割する方法が採用される。あるいは、母基板１
用のセラミックグリーンシートの上面および／または下
面に分割線３に沿って細い切れ込みを入れることにより
分割溝を形成しておき、この分割溝に沿って破断する方
法が採用される。

【００２３】なお、本発明は、上述の実施の形態に限定
されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
あれば種々の変更は可能である。

【００２４】

【発明の効果】本発明の多数個取り配線基板によれば、
不良の配線基板領域は、その金属バンプの少なくとも一
つが除去されていることから、この除去された金属バン
プの有無を自動機の三次元寸法測定装置で測定させるこ
とにより不良の配線基板領域であるか否かを確実に判定
させることができ、その結果、不良の配線基板領域に電
子部品が搭載されることはなく、したがって良品の電子
装置のみを多数個、同時集約的に製造することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】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る。

【図２】図１に示す多数個取り配線基板の断面図であ
る。

【符号の説明】

１・・・母基板 ２・・・配線基板領域 ２Ｄ・・・不良の配線基板領域 ４・・・絶縁基体 ６・・・金属バンプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基体の上面に電子部品の電極が接続
   される複数の金属バンプを配設して成る多数の配線基板
   領域を、板状の母基板中に一体的に縦横に配列形成して
   成る多数個取り配線基板であって、前記各配線基板領域
   のうち、不良の配線基板領域は、その金属バンプの少な
   くとも一つが除去されていることを特徴とする多数個取
   り配線基板。