JP2003218538A - 金属体付配線基板 - Google Patents
金属体付配線基板Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラスセラミック等よりなる誘電体基板が有
する配線層の一部に接合された、ヒートシンク、シール
ドリング等の機能を担う金属体の接合信頼性を向上させ
た金属体付配線基板を提供する。 【解決手段】 金属体付配線基板１は、誘電体基板２
と、その表面および内部に形成された配線層３と、該配
線層３の一部に接合された金属体４とを有してなる。ま
た、誘電体基板２の図面上側に形成された金属体４は、
シールドキャップ５０と接合させるためのシールドリン
グの機能を有し、他方、誘電体基板の図面下側に形成さ
れた金属体４は、ヒートシンクの機能を有する。このよ
うな金属体４は、酸化防止のためにメッキ処理が施され
るが、該メッキ処理時に、誘電体基板２がメッキ処理液
にて侵食されることを抑制するために、誘電体基板２の
表面における算術平均粗さ（Ｒａ）を０．５〜１．５μ
ｍとし、かつ、誘電体基板２に含有されるアルカリ土類
元素の酸化物換算での含有量を２５質量％以下とする。
する配線層の一部に接合された、ヒートシンク、シール
ドリング等の機能を担う金属体の接合信頼性を向上させ
た金属体付配線基板を提供する。 【解決手段】 金属体付配線基板１は、誘電体基板２
と、その表面および内部に形成された配線層３と、該配
線層３の一部に接合された金属体４とを有してなる。ま
た、誘電体基板２の図面上側に形成された金属体４は、
シールドキャップ５０と接合させるためのシールドリン
グの機能を有し、他方、誘電体基板の図面下側に形成さ
れた金属体４は、ヒートシンクの機能を有する。このよ
うな金属体４は、酸化防止のためにメッキ処理が施され
るが、該メッキ処理時に、誘電体基板２がメッキ処理液
にて侵食されることを抑制するために、誘電体基板２の
表面における算術平均粗さ（Ｒａ）を０．５〜１．５μ
ｍとし、かつ、誘電体基板２に含有されるアルカリ土類
元素の酸化物換算での含有量を２５質量％以下とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属体を接合して
なる金属体付配線基板に関し、特に、マイクロ波帯から
ミリ波帯領域の高周波信号に適した金属体付配線基板に
関する。
なる金属体付配線基板に関し、特に、マイクロ波帯から
ミリ波帯領域の高周波信号に適した金属体付配線基板に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、配線基板、例えば、ＬＳＩやＩＣ
等の半導体素子あるいはチップコンデンサ、チップイン
ダクタ、チップ抵抗、フィルタ、カプラ等のディスクリ
ート部品などの電子部品を搭載したり、あるいは基板内
部や表面に種々の厚膜印刷素子を作りこんだ配線基板と
して、比較的高密度の配線が可能な多層配線基板が多用
されている。この多層配線基板の多くは、ガラスセラミ
ック複合材料や、アルミナ、ムライト、チタン酸バリウ
ム、窒化アルミニウム、窒化珪素などのセラミック材料
からなる誘電体基板と、該誘電体基板の内部および／ま
たは表面に形成された、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ等の金属導体を主としてなる配線層
とを有してなり、必要に応じてその表面に電子部品が実
装される。例えば半導体素子を実装させた場合、近年の
半導体集積回路の高密度化、高集積化に伴い、発生する
熱の高熱化が顕著となっている。そのため、半導体素子
を実装させた多層配線基板として、半導体素子が発生す
る熱を吸収させるためのヒートシンクの役割を主に担う
金属体を、誘電体基板に形成された配線層の一部に接合
させた金属体付配線基板が多く用いられている。さら
に、該金属体付配線基板に実装された半導体素子をパッ
ケージ収容させる場合には、金属体付配線基板上に形成
される蓋体等によって気密に封止される。
等の半導体素子あるいはチップコンデンサ、チップイン
ダクタ、チップ抵抗、フィルタ、カプラ等のディスクリ
ート部品などの電子部品を搭載したり、あるいは基板内
部や表面に種々の厚膜印刷素子を作りこんだ配線基板と
して、比較的高密度の配線が可能な多層配線基板が多用
されている。この多層配線基板の多くは、ガラスセラミ
ック複合材料や、アルミナ、ムライト、チタン酸バリウ
ム、窒化アルミニウム、窒化珪素などのセラミック材料
からなる誘電体基板と、該誘電体基板の内部および／ま
たは表面に形成された、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ等の金属導体を主としてなる配線層
とを有してなり、必要に応じてその表面に電子部品が実
装される。例えば半導体素子を実装させた場合、近年の
半導体集積回路の高密度化、高集積化に伴い、発生する
熱の高熱化が顕著となっている。そのため、半導体素子
を実装させた多層配線基板として、半導体素子が発生す
る熱を吸収させるためのヒートシンクの役割を主に担う
金属体を、誘電体基板に形成された配線層の一部に接合
させた金属体付配線基板が多く用いられている。さら
に、該金属体付配線基板に実装された半導体素子をパッ
ケージ収容させる場合には、金属体付配線基板上に形成
される蓋体等によって気密に封止される。
【０００３】さらに、最近、携帯電話をはじめとする無
線通信には、電波資源拡大と伝送容量の高密度化を測る
ために、マイクロ波帯からミリ波帯の高周波帯が積極的
に採用されるようになった。そのため、使用される無線
通信機器用の部品として、高周波信号を取り扱うための
多層配線基板に対する需要が爆発的に増大しつつある。
線通信には、電波資源拡大と伝送容量の高密度化を測る
ために、マイクロ波帯からミリ波帯の高周波帯が積極的
に採用されるようになった。そのため、使用される無線
通信機器用の部品として、高周波信号を取り扱うための
多層配線基板に対する需要が爆発的に増大しつつある。
【０００４】上記のような高周波用途に対応した各種電
子部品を搭載した金属体付配線基板においては、高周波
信号の伝送損失を極力抑えることが重要となる。そのた
めには、金属体付配線基板における配線層を形成する導
体の抵抗率が低いことや、誘電体基板の高周波領域での
誘電体損失が小さいこと等が要求される。
子部品を搭載した金属体付配線基板においては、高周波
信号の伝送損失を極力抑えることが重要となる。そのた
めには、金属体付配線基板における配線層を形成する導
体の抵抗率が低いことや、誘電体基板の高周波領域での
誘電体損失が小さいこと等が要求される。
【０００５】また、金属体付配線基板における配線層の
一部を、例えばストリップラインやマイクロストリップ
ラインといった高周波用配線層とする場合、高周波信号
は、高周波用配線層をなす中心導体層と接地導体層との
間に発生する磁界により伝送される。その際、高周波信
号に対する所望の特性を得るためには、高周波用配線層
が所定の寸法形状に形成されることが重要となる。さら
に、外部から伝播される高周波帯の電磁波ノイズを遮蔽
する目的より、シールドキャップ等のノイズ遮蔽用の金
属体が、誘電体基板の表面に形成された配線層上に接合
されたり、該シールドキャップの接合用端子としてのシ
ールドリングが、金属体として、誘電体基板の表面に形
成される。また、光ファイバー等の光導波路を接合する
場合、該光導波路を接合するためのコネクタが、金属体
として、金属体付配線基板の表面に形成される。
一部を、例えばストリップラインやマイクロストリップ
ラインといった高周波用配線層とする場合、高周波信号
は、高周波用配線層をなす中心導体層と接地導体層との
間に発生する磁界により伝送される。その際、高周波信
号に対する所望の特性を得るためには、高周波用配線層
が所定の寸法形状に形成されることが重要となる。さら
に、外部から伝播される高周波帯の電磁波ノイズを遮蔽
する目的より、シールドキャップ等のノイズ遮蔽用の金
属体が、誘電体基板の表面に形成された配線層上に接合
されたり、該シールドキャップの接合用端子としてのシ
ールドリングが、金属体として、誘電体基板の表面に形
成される。また、光ファイバー等の光導波路を接合する
場合、該光導波路を接合するためのコネクタが、金属体
として、金属体付配線基板の表面に形成される。
【０００６】上記したヒートシンク、光導波路を接続す
るためのコネクタ、シールドリングといった機能を有す
る金属体が形成された金属体付配線基板においては、そ
の金属体に対して、酸化防止のためにＮｉ／Ａｕメッキ
等のメッキ処理が施されている。
るためのコネクタ、シールドリングといった機能を有す
る金属体が形成された金属体付配線基板においては、そ
の金属体に対して、酸化防止のためにＮｉ／Ａｕメッキ
等のメッキ処理が施されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、配線基
板の表面に形成された金属体にＮｉ／Ａｕメッキ等のメ
ッキ処理を施す際、メッキ処理液によって誘電体基板の
表面が意図せずして侵食される。特に誘電体基板の表面
の凹凸が大きい程、メッキ処理時に、メッキ処理液が誘
電体基板の表面に入り込みやすくなる。その結果、誘電
体基板の表面近傍が過度に侵食されると、誘電体基板の
表面に形成された配線層と誘電体基板との密着信頼性が
低下するばかりでなく、誘電体基板の表面の配線層に接
合された金属体の接合信頼性が悪化する問題がある。特
には、メッキ処理液に溶解しやすいアルカリ土類金属元
素等の易溶解成分を多く含むガラスセラミック複合材料
からなる誘電体基板において顕著な問題となる。
板の表面に形成された金属体にＮｉ／Ａｕメッキ等のメ
ッキ処理を施す際、メッキ処理液によって誘電体基板の
表面が意図せずして侵食される。特に誘電体基板の表面
の凹凸が大きい程、メッキ処理時に、メッキ処理液が誘
電体基板の表面に入り込みやすくなる。その結果、誘電
体基板の表面近傍が過度に侵食されると、誘電体基板の
表面に形成された配線層と誘電体基板との密着信頼性が
低下するばかりでなく、誘電体基板の表面の配線層に接
合された金属体の接合信頼性が悪化する問題がある。特
には、メッキ処理液に溶解しやすいアルカリ土類金属元
素等の易溶解成分を多く含むガラスセラミック複合材料
からなる誘電体基板において顕著な問題となる。
【０００８】ガラスセラミック等よりなる誘電体基板の
構成成分として、上記メッキ処理液に溶解しやすいアル
カリ土類金属元素等が多く含有されていると、メッキ処
理時に、金属体および配線層が形成されていない誘電体
基板の表面近傍がエッチングされ、上記した誘電体基板
表面での配線層との密着信頼性および、配線層に接合さ
れた金属体の接合信頼性がさらに悪化される問題を招い
てしまう。
構成成分として、上記メッキ処理液に溶解しやすいアル
カリ土類金属元素等が多く含有されていると、メッキ処
理時に、金属体および配線層が形成されていない誘電体
基板の表面近傍がエッチングされ、上記した誘電体基板
表面での配線層との密着信頼性および、配線層に接合さ
れた金属体の接合信頼性がさらに悪化される問題を招い
てしまう。
【０００９】本発明は上記問題を考慮してなされたもの
である。すなわち、本発明は、メッキ処理液に溶解しや
すいアルカリ土類金属元素等の易溶解成分を多く含むガ
ラスセラミック等を構成成分とする誘電体基板を母体と
し、該誘電体基板に形成される配線層の一部に接合され
る、ヒートシンク、シールドリング等の機能を担う金属
体の接合信頼性を向上させた金属体付配線基板を提供す
ることにあり、さらには、ストリップライン、マイクロ
ストリップライン、コプレーナライン、接地導体付コプ
レーナラインおよびトリプレートラインから選ばれる少
なくとも一種である高周波用配線層を配線層の一部に有
する金属体付配線基板を提供することにある。
である。すなわち、本発明は、メッキ処理液に溶解しや
すいアルカリ土類金属元素等の易溶解成分を多く含むガ
ラスセラミック等を構成成分とする誘電体基板を母体と
し、該誘電体基板に形成される配線層の一部に接合され
る、ヒートシンク、シールドリング等の機能を担う金属
体の接合信頼性を向上させた金属体付配線基板を提供す
ることにあり、さらには、ストリップライン、マイクロ
ストリップライン、コプレーナライン、接地導体付コプ
レーナラインおよびトリプレートラインから選ばれる少
なくとも一種である高周波用配線層を配線層の一部に有
する金属体付配線基板を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用・効果】上記課
題を解決するための本発明の金属体付配線基板は、誘電
体基板の表面および／または内部に配線層が形成されて
いるとともに、該配線層の一部に金属体が接合してなる
配線基板であって、前記誘電体基板に含まれるアルカリ
土類金属元素の酸化物換算での含有量が２５質量％以下
であり、かつ、前記誘電体基板の表面における算術平均
粗さ（Ｒａ）が０．５〜１．５μｍであることを特徴と
する。
題を解決するための本発明の金属体付配線基板は、誘電
体基板の表面および／または内部に配線層が形成されて
いるとともに、該配線層の一部に金属体が接合してなる
配線基板であって、前記誘電体基板に含まれるアルカリ
土類金属元素の酸化物換算での含有量が２５質量％以下
であり、かつ、前記誘電体基板の表面における算術平均
粗さ（Ｒａ）が０．５〜１．５μｍであることを特徴と
する。
【００１１】本発明の金属体付配線基板は、誘電体基板
と、その表面および／または内部に形成された配線層
と、該誘電体基板の表面に形成された配線層に銀ロウ等
のロウ材により接合された、公知のヒートシンク、光導
波路を接続するためのコネクタ、シールドキャップの接
合端子であるシールドリングといった機能を持つ金属体
等とを有するものである。尚、本発明の構成要件である
金属体が接合されている一部の配線層は、これら金属体
をロウ付けやシーム熔接等の接合手段によって接合する
ための配線層を言う。このような金属体を形成させた場
合、通常、酸化防止のために、該金属体にはＮｉ／Ａｕ
メッキ等のメッキ処理が施される。このメッキ処理にお
ける、硫酸系、クエン酸系等の酸性のメッキ処理液が、
金属体が形成された配線層近傍の誘電体基板の表層を侵
食する際に、金属体を接合させた配線層下の誘電体基板
をも侵食して、配線層と誘電体基板の隙間に入り込む場
合がある。その結果、誘電体基板の表面における配線層
と誘電体基板との密着信頼性が悪化することにより、配
線層にロウ付けされた金属体の接合信頼性をも悪化させ
ることとなる。
と、その表面および／または内部に形成された配線層
と、該誘電体基板の表面に形成された配線層に銀ロウ等
のロウ材により接合された、公知のヒートシンク、光導
波路を接続するためのコネクタ、シールドキャップの接
合端子であるシールドリングといった機能を持つ金属体
等とを有するものである。尚、本発明の構成要件である
金属体が接合されている一部の配線層は、これら金属体
をロウ付けやシーム熔接等の接合手段によって接合する
ための配線層を言う。このような金属体を形成させた場
合、通常、酸化防止のために、該金属体にはＮｉ／Ａｕ
メッキ等のメッキ処理が施される。このメッキ処理にお
ける、硫酸系、クエン酸系等の酸性のメッキ処理液が、
金属体が形成された配線層近傍の誘電体基板の表層を侵
食する際に、金属体を接合させた配線層下の誘電体基板
をも侵食して、配線層と誘電体基板の隙間に入り込む場
合がある。その結果、誘電体基板の表面における配線層
と誘電体基板との密着信頼性が悪化することにより、配
線層にロウ付けされた金属体の接合信頼性をも悪化させ
ることとなる。
【００１２】上記金属体をメッキ処理する際の、メッキ
処理液が誘電体基板の表層近傍を侵食する不具合の発生
は、誘電体基板を構成する成分に依存し、更には、誘電
体基板表面における凹凸の大きさに依存する。該凹凸が
大きいと、メッキ処理液が、配線層周辺の誘電体基板を
侵食して、配線層の下に入り込む確率が大きくなる。そ
のため、メッキ処理液が誘電体基板を侵食する確率を低
減させるには、誘電体基板の表面が、平均的に平滑化さ
れていることが望ましい。該平滑化の度合いを算術的に
表す手段としては、算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０
６０１）を挙げることができる。ヒートシンク等の比較
的大きな接合面積を有する金属体の接合信頼性を評価す
るパラメータとしては、このように、誘電体基板表面の
平均的な平滑化の度合いを示す算術平均粗さＲａを用い
るのが適切だからである。
処理液が誘電体基板の表層近傍を侵食する不具合の発生
は、誘電体基板を構成する成分に依存し、更には、誘電
体基板表面における凹凸の大きさに依存する。該凹凸が
大きいと、メッキ処理液が、配線層周辺の誘電体基板を
侵食して、配線層の下に入り込む確率が大きくなる。そ
のため、メッキ処理液が誘電体基板を侵食する確率を低
減させるには、誘電体基板の表面が、平均的に平滑化さ
れていることが望ましい。該平滑化の度合いを算術的に
表す手段としては、算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０
６０１）を挙げることができる。ヒートシンク等の比較
的大きな接合面積を有する金属体の接合信頼性を評価す
るパラメータとしては、このように、誘電体基板表面の
平均的な平滑化の度合いを示す算術平均粗さＲａを用い
るのが適切だからである。
【００１３】本発明の金属体付配線基板における誘電体
基板の表面のＲａは、０．５〜１．５μｍとされる。該
Ｒａが１．５μｍより大きくなると、金属体をメッキ処
理する際に、誘電体基板の表面近傍が侵食されやすくな
る。また、配線層の下にメッキ処理液が入り込んで侵食
することで、金属体の接合によって応力歪が高められた
配線層の接合信頼性に不具合が発生しやすくなる。他
方、Ｒａが０．５μｍ未満であると、勿論、誘電体基板
の表面近傍が、メッキ処理液にて侵食される不具合を一
層抑制させることが可能ではあるが、逆に、該誘電体基
板の表面に形成された配線層と、誘電体基板表面との接
触面積が低下し、アンカー効果による物理的な密着力が
低下することとなる。その結果、誘電体基板の表面に形
成された配線層の一部に接合される金属体の接合信頼性
をも低下することになる。これらの結果を考慮して、Ｒ
ａは、０．５〜１．５μｍとすることが望ましい。ま
た、好適には、Ｒａを０．８μｍ〜１．２μｍ、さらに
は、Ｒａを０．９〜１．１μｍとするのが好ましい。
基板の表面のＲａは、０．５〜１．５μｍとされる。該
Ｒａが１．５μｍより大きくなると、金属体をメッキ処
理する際に、誘電体基板の表面近傍が侵食されやすくな
る。また、配線層の下にメッキ処理液が入り込んで侵食
することで、金属体の接合によって応力歪が高められた
配線層の接合信頼性に不具合が発生しやすくなる。他
方、Ｒａが０．５μｍ未満であると、勿論、誘電体基板
の表面近傍が、メッキ処理液にて侵食される不具合を一
層抑制させることが可能ではあるが、逆に、該誘電体基
板の表面に形成された配線層と、誘電体基板表面との接
触面積が低下し、アンカー効果による物理的な密着力が
低下することとなる。その結果、誘電体基板の表面に形
成された配線層の一部に接合される金属体の接合信頼性
をも低下することになる。これらの結果を考慮して、Ｒ
ａは、０．５〜１．５μｍとすることが望ましい。ま
た、好適には、Ｒａを０．８μｍ〜１．２μｍ、さらに
は、Ｒａを０．９〜１．１μｍとするのが好ましい。
【００１４】本発明における誘電体基板の表面のＲａ
を、上記範囲とすることで、誘電体基板表面の配線層に
接合された金属体の接合信頼性、および誘電体基板表面
における配線層との密着性を向上させることが可能とな
る。その結果、金属体は、ヒートシンク、光導波路を接
続するためのコネクタ、シールドリングといった機能を
有効に果たすことができ、配線層においても、配線層が
誘電体基板とともに侵食されることにより配線形状が崩
れて所望の電気的特性が得られなくなるといった問題も
なくなる。
を、上記範囲とすることで、誘電体基板表面の配線層に
接合された金属体の接合信頼性、および誘電体基板表面
における配線層との密着性を向上させることが可能とな
る。その結果、金属体は、ヒートシンク、光導波路を接
続するためのコネクタ、シールドリングといった機能を
有効に果たすことができ、配線層においても、配線層が
誘電体基板とともに侵食されることにより配線形状が崩
れて所望の電気的特性が得られなくなるといった問題も
なくなる。
【００１５】上記したヒートシンク等の比較的接合面積
の大きい金属体をメッキ処理する際において、メッキ処
理液により誘電体基板の表面が侵食されて、金属体の接
合信頼性が低下したり、配線層の形状が崩れて所望の電
気的特性が得られなくなる確率は、その表面の平均的な
平滑性（つまりはＲａ）に依存することを述べた。さら
に、この誘電体基板の表面における耐食性の良否は、誘
電体基板を構成する誘電体の組成成分にも依存する。ガ
ラスセラミック等よりなる誘電体基板においては、該誘
電体基板の誘電率等の誘電特性等を調整する目的や、誘
電体基板と、誘電体基板の表面および／または内部に形
成される配線層とを同時焼成する際の焼成温度を調整す
るなどの目的より、アルカリ土類金属元素が構成成分と
して含有される場合が多い。
の大きい金属体をメッキ処理する際において、メッキ処
理液により誘電体基板の表面が侵食されて、金属体の接
合信頼性が低下したり、配線層の形状が崩れて所望の電
気的特性が得られなくなる確率は、その表面の平均的な
平滑性（つまりはＲａ）に依存することを述べた。さら
に、この誘電体基板の表面における耐食性の良否は、誘
電体基板を構成する誘電体の組成成分にも依存する。ガ
ラスセラミック等よりなる誘電体基板においては、該誘
電体基板の誘電率等の誘電特性等を調整する目的や、誘
電体基板と、誘電体基板の表面および／または内部に形
成される配線層とを同時焼成する際の焼成温度を調整す
るなどの目的より、アルカリ土類金属元素が構成成分と
して含有される場合が多い。
【００１６】しかしながら、該アルカリ土類金属元素の
含有量が多くなると、上記した酸性のメッキ処理液によ
り、アルカリ土類金属元素に起因した生成物が溶解しや
すくなる。その結果、誘電体基板の表面が、メッキ処理
液により侵食されやすくなる。そこで、本発明の金属体
付配線基板の誘電体基板においては、含有されるアルカ
リ土類金属元素の酸化物換算での含有量を２５質量％以
下とする。その結果、誘電体基板の表面の耐食性を向上
させることができる。
含有量が多くなると、上記した酸性のメッキ処理液によ
り、アルカリ土類金属元素に起因した生成物が溶解しや
すくなる。その結果、誘電体基板の表面が、メッキ処理
液により侵食されやすくなる。そこで、本発明の金属体
付配線基板の誘電体基板においては、含有されるアルカ
リ土類金属元素の酸化物換算での含有量を２５質量％以
下とする。その結果、誘電体基板の表面の耐食性を向上
させることができる。
【００１７】上記アルカリ土類金属元素の酸化物換算で
の含有量の上限値は、上述したように、形成される誘電
体基板の表面が、メッキ処理液により侵食される不具合
が発生しやすくなる、という理由により、２５質量％で
ある。一方、誘電体基板に含有されるアルカリ土類酸化
物の酸化物換算での含有量の下限値は、アルカリ土類酸
化物を除く誘電体基板の構成成分や、形成される誘電体
基板における誘電率等の誘電特性の所望の設定値などに
より、適宜調整されるものである。
の含有量の上限値は、上述したように、形成される誘電
体基板の表面が、メッキ処理液により侵食される不具合
が発生しやすくなる、という理由により、２５質量％で
ある。一方、誘電体基板に含有されるアルカリ土類酸化
物の酸化物換算での含有量の下限値は、アルカリ土類酸
化物を除く誘電体基板の構成成分や、形成される誘電体
基板における誘電率等の誘電特性の所望の設定値などに
より、適宜調整されるものである。
【００１８】上述のように、本発明の金属体付配線基板
においては、その誘電体基板の表面の平均的な平滑性を
示すパラメータ（Ｒａ）の数値範囲を規定し、かつ該誘
電体基板の構成成分であるアルカリ土類金属元素の含有
量を規定することにより、ヒートシンク、光導波路を接
続するためのコネクタ、シールドリングといった機能を
有する金属体の接合信頼性を向上させることが可能とな
る。
においては、その誘電体基板の表面の平均的な平滑性を
示すパラメータ（Ｒａ）の数値範囲を規定し、かつ該誘
電体基板の構成成分であるアルカリ土類金属元素の含有
量を規定することにより、ヒートシンク、光導波路を接
続するためのコネクタ、シールドリングといった機能を
有する金属体の接合信頼性を向上させることが可能とな
る。
【００１９】また、上記した本発明における誘電体基板
は、上記アルカリ土類酸化物を含むガラスセラミック成
分と無機質成分とからなるガラスセラミック基板を特に
念頭にしてなされたものであり、該誘電体基板は、アル
カリ土類金属酸化物を含むガラス粉末と、無機質成分の
無機フィラーとの混合粉末に有機バインダ等を混練させ
たスラリーをシート状に成形させたグリーンシートを焼
成することにより形成される。また、該グリーンシート
には、所定の配線パターンが公知の印刷法により形成さ
れてなり、誘電体基板と、その表面および／または内部
に形成される配線層とが同時焼成にて形成される。
は、上記アルカリ土類酸化物を含むガラスセラミック成
分と無機質成分とからなるガラスセラミック基板を特に
念頭にしてなされたものであり、該誘電体基板は、アル
カリ土類金属酸化物を含むガラス粉末と、無機質成分の
無機フィラーとの混合粉末に有機バインダ等を混練させ
たスラリーをシート状に成形させたグリーンシートを焼
成することにより形成される。また、該グリーンシート
には、所定の配線パターンが公知の印刷法により形成さ
れてなり、誘電体基板と、その表面および／または内部
に形成される配線層とが同時焼成にて形成される。
【００２０】次に、本発明における誘電体基板を構成す
る成分は、ガラスセラミック成分としてのアルミナホウ
ケイ酸系ガラスと、無機質成分としての無機フィラーと
の複合材料より構成されることを特徴とする。該複合材
料を、誘電体基板におけるアルカリ土類金属元素の酸化
物換算での含有量が２５質量％以下となるように組成配
合することで、焼成される誘電体基板の表面における平
均的な平滑性（Ｒａ）を得やすく、メッキ処理液による
侵食性をさらに抑制させることができる。
る成分は、ガラスセラミック成分としてのアルミナホウ
ケイ酸系ガラスと、無機質成分としての無機フィラーと
の複合材料より構成されることを特徴とする。該複合材
料を、誘電体基板におけるアルカリ土類金属元素の酸化
物換算での含有量が２５質量％以下となるように組成配
合することで、焼成される誘電体基板の表面における平
均的な平滑性（Ｒａ）を得やすく、メッキ処理液による
侵食性をさらに抑制させることができる。
【００２１】特に、上記ガラスセラミック成分としての
アルミナホウケイ酸系ガラスにおいては、ガラス成分で
あるホウケイ酸系ガラスに対して、セラミック成分のア
ルミナを１０〜６０重量部添加させたものが、誘電体基
板と配線層を同時焼成させる際の同時焼結性が良好で好
ましい。その結果、さらに、焼成される誘電体基板の表
面の平均的な平滑性を向上させることができる。
アルミナホウケイ酸系ガラスにおいては、ガラス成分で
あるホウケイ酸系ガラスに対して、セラミック成分のア
ルミナを１０〜６０重量部添加させたものが、誘電体基
板と配線層を同時焼成させる際の同時焼結性が良好で好
ましい。その結果、さらに、焼成される誘電体基板の表
面の平均的な平滑性を向上させることができる。
【００２２】また、上記のような誘電体基板を構成する
アルミナホウケイ酸系ガラスからなるガラスマトリック
ス中においては、焼成時にアルミナホウケイ酸系ガラス
に起因したアルミナやクリストバライト等の結晶が析出
することはないため、配線層と誘電体基板との同時焼結
性を良好にすることができる。また、無機フィラーとし
て、石英、ガーナイト等に起因した結晶を含有させるこ
とにより、形成される誘電体基板における誘電率等の誘
電特性の調整がなされる。
アルミナホウケイ酸系ガラスからなるガラスマトリック
ス中においては、焼成時にアルミナホウケイ酸系ガラス
に起因したアルミナやクリストバライト等の結晶が析出
することはないため、配線層と誘電体基板との同時焼結
性を良好にすることができる。また、無機フィラーとし
て、石英、ガーナイト等に起因した結晶を含有させるこ
とにより、形成される誘電体基板における誘電率等の誘
電特性の調整がなされる。
【００２３】特に、高周波信号を取り扱う場合、誘電体
基板の誘電率および誘電損失が低く、かつ、配線層の抵
抗率が低いことが要求される。そこで、配線層を構成す
る金属としては、低抵抗率のＣｕやＡｇ等が好んで用い
られている。しかし、ＣｕやＡｇは１０００℃程度の低
融点であるので、該配線層と誘電体基板とを同時焼成す
る際には、８００〜１０００℃といった低温焼成が可能
な材料より誘電体基板を構成させる必要がある。また、
同時焼結性を良好にするには、誘電体基板に含まれるガ
ラスマトリックスが結晶化しないようなガラス原料より
誘電体基板を構成させるのがよい。該低温焼成にて形成
される誘電体基板において、その誘電体基板に含まれる
ガラスマトリックスを結晶化せることなく、誘電体基板
の誘電率および誘電損失を低減させるための無機フィラ
ーとしては、上記したもの以外に、アルミナ、ムライ
ト、ディオプサイド、スピネル、エンスタタイト、コー
ジェライト、アノーサイト等を挙げることができる。
基板の誘電率および誘電損失が低く、かつ、配線層の抵
抗率が低いことが要求される。そこで、配線層を構成す
る金属としては、低抵抗率のＣｕやＡｇ等が好んで用い
られている。しかし、ＣｕやＡｇは１０００℃程度の低
融点であるので、該配線層と誘電体基板とを同時焼成す
る際には、８００〜１０００℃といった低温焼成が可能
な材料より誘電体基板を構成させる必要がある。また、
同時焼結性を良好にするには、誘電体基板に含まれるガ
ラスマトリックスが結晶化しないようなガラス原料より
誘電体基板を構成させるのがよい。該低温焼成にて形成
される誘電体基板において、その誘電体基板に含まれる
ガラスマトリックスを結晶化せることなく、誘電体基板
の誘電率および誘電損失を低減させるための無機フィラ
ーとしては、上記したもの以外に、アルミナ、ムライ
ト、ディオプサイド、スピネル、エンスタタイト、コー
ジェライト、アノーサイト等を挙げることができる。
【００２４】上記アルカリ土類酸化物を含むガラスセラ
ミック成分としてのアルミナホウケイ酸系ガラスとして
は、上記低温焼成時においても、ガラスマトリックス中
に、アルミナホウケイ酸系ガラスの構成成分に起因した
結晶を析出しない非結晶化ガラス又は結晶析出が抑制さ
れた結晶化ガラスであることが好ましい。このような非
結晶性のガラスマトリックスとするために、屈伏点が７
００〜８５０℃の範囲となるアルミナホウケイ酸系ガラ
スを用いることが好適である。
ミック成分としてのアルミナホウケイ酸系ガラスとして
は、上記低温焼成時においても、ガラスマトリックス中
に、アルミナホウケイ酸系ガラスの構成成分に起因した
結晶を析出しない非結晶化ガラス又は結晶析出が抑制さ
れた結晶化ガラスであることが好ましい。このような非
結晶性のガラスマトリックスとするために、屈伏点が７
００〜８５０℃の範囲となるアルミナホウケイ酸系ガラ
スを用いることが好適である。
【００２５】上記のようなアルミナホウケイ酸系ガラス
を用いることで、焼成される誘電体基板へのメッキ処理
液の侵食性をさらに抑制することができるとともに、誘
電体基板における、配線層との同時焼成時の同時焼結性
を高めることができる。
を用いることで、焼成される誘電体基板へのメッキ処理
液の侵食性をさらに抑制することができるとともに、誘
電体基板における、配線層との同時焼成時の同時焼結性
を高めることができる。
【００２６】ここまでに、本発明の金属体付配線基板の
誘電体基板表面における、メッキ処理液の侵食性を抑制
させる手段等について述べてきた。該侵食性を抑制する
ことで、誘電体基板表面の配線層に接合された金属体の
接合信頼性を向上させることができるるとともに、誘電
体基板の表層付近に形成された配線層を所定の寸法形状
とする精度を向上させることができる。また、該配線層
の一部を、高周波用配線層とした場合、その寸法形状の
精度が特に必要とされるが、高周波用配線層を所定の寸
法形状とする精度が向上することにより、高周波信号に
対する伝送損失等の高周波特性を高めることができる。
なお、ここにおける高周波用配線層とは、ストリップラ
イン、マイクロストリップライン、コプレーナライン、
接地導体付コプレーナラインおよびトリプレートライン
から選ばれる少なくとも一種を指す。
誘電体基板表面における、メッキ処理液の侵食性を抑制
させる手段等について述べてきた。該侵食性を抑制する
ことで、誘電体基板表面の配線層に接合された金属体の
接合信頼性を向上させることができるるとともに、誘電
体基板の表層付近に形成された配線層を所定の寸法形状
とする精度を向上させることができる。また、該配線層
の一部を、高周波用配線層とした場合、その寸法形状の
精度が特に必要とされるが、高周波用配線層を所定の寸
法形状とする精度が向上することにより、高周波信号に
対する伝送損失等の高周波特性を高めることができる。
なお、ここにおける高周波用配線層とは、ストリップラ
イン、マイクロストリップライン、コプレーナライン、
接地導体付コプレーナラインおよびトリプレートライン
から選ばれる少なくとも一種を指す。
【００２７】また、上記高周波用配線層のうち、ストリ
ップライン、マイクロストリップライン、接地導体付コ
プレーナラインにおいては、接地導体の機能をなす接地
導体層を形成させる必要がある。該接地導体層は、誘電
体基板の表面および／または内部の概ね全面に形成され
る所謂ベタ層となる。そのため、誘電体基板と、配線層
としての接地導体層とを同時焼成させる際、その同時焼
結性を向上させることが困難とされるが、誘電体基板の
構成成分を上記したアルミナホウケイ酸系ガラスを用い
ることで、該誘電体基板と接地導体層の同時焼結性を向
上させることが可能となる。その結果、焼成された接地
導体層における剥がれや平滑性の悪化などを抑制するこ
とができ、ひいては、高周波特性を向上させることがで
きる。
ップライン、マイクロストリップライン、接地導体付コ
プレーナラインにおいては、接地導体の機能をなす接地
導体層を形成させる必要がある。該接地導体層は、誘電
体基板の表面および／または内部の概ね全面に形成され
る所謂ベタ層となる。そのため、誘電体基板と、配線層
としての接地導体層とを同時焼成させる際、その同時焼
結性を向上させることが困難とされるが、誘電体基板の
構成成分を上記したアルミナホウケイ酸系ガラスを用い
ることで、該誘電体基板と接地導体層の同時焼結性を向
上させることが可能となる。その結果、焼成された接地
導体層における剥がれや平滑性の悪化などを抑制するこ
とができ、ひいては、高周波特性を向上させることがで
きる。
【００２８】本発明における、配線層、特に高周波用配
線層としては、銀系（銀単体、銀−金属酸化物（マンガ
ン、バナジウム、ビスマス、アルミニウム、ケイ素、銅
等の酸化物）、銀−ガラス添加、銀−パラジウム、銀−
白金、銀−ロウジウム等）、金系（金単体、金−金属酸
化物、金−パラジウム、金−白金、金−ロウジウム
等）、銅系（銅単体、銅−金属酸化物、銅−パラジウ
ム、銅−白金、銅−ロウジウム等）等の低抵抗材料を挙
げることができる。
線層としては、銀系（銀単体、銀−金属酸化物（マンガ
ン、バナジウム、ビスマス、アルミニウム、ケイ素、銅
等の酸化物）、銀−ガラス添加、銀−パラジウム、銀−
白金、銀−ロウジウム等）、金系（金単体、金−金属酸
化物、金−パラジウム、金−白金、金−ロウジウム
等）、銅系（銅単体、銅−金属酸化物、銅−パラジウ
ム、銅−白金、銅−ロウジウム等）等の低抵抗材料を挙
げることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態であ
る金属体付配線基板の概略断面図である。図１において
金属体付配線基板１は、誘電体基板２と、その表面およ
び内部に配線層３が形成されてなるとともに、該配線層
３の一部に金属体４が接合されてなる。誘電体基板２の
図面上側の表面に形成された配線層３に接合された金属
体４は、シールドキャップ５０と接合させるためのシー
ルドリングの機能を有してなる。他方、誘電体基板２の
図面下側の表面に形成された配線層３に接合された金属
体４は、電子部品１０等にて発熱した熱を金属体付配線
基板１の外部に逃がすためのヒートシンクの機能を有し
てなる。このような金属体４は、誘電体基板２と配線層
３とを同時焼成させた後に、配線層３にロウ付けされる
とともに、酸化防止のために、Ｎｉ／Ａｕメッキ等のメ
ッキ処理が施されている。該メッキ処理に際して、金属
体４が形成された側の誘電体基板２における表面（図１
においては図面上下に位置する両表面）が、平均的な平
滑性が乱れた状態、つまり、凹凸化が大きい状態では、
酸性のメッキ処理液にて誘電体基板２の表層付近が侵食
されやすくなる。このような、メッキ処理液にて誘電体
基板２が侵食されると、誘電体基板２の表層付近に位置
する配線層３の形状や位置精度を悪化させるとともに、
誘電体基板２表面の配線層３に接合された金属体４の接
合信頼性を悪化する不具合を招く結果となる。
面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態であ
る金属体付配線基板の概略断面図である。図１において
金属体付配線基板１は、誘電体基板２と、その表面およ
び内部に配線層３が形成されてなるとともに、該配線層
３の一部に金属体４が接合されてなる。誘電体基板２の
図面上側の表面に形成された配線層３に接合された金属
体４は、シールドキャップ５０と接合させるためのシー
ルドリングの機能を有してなる。他方、誘電体基板２の
図面下側の表面に形成された配線層３に接合された金属
体４は、電子部品１０等にて発熱した熱を金属体付配線
基板１の外部に逃がすためのヒートシンクの機能を有し
てなる。このような金属体４は、誘電体基板２と配線層
３とを同時焼成させた後に、配線層３にロウ付けされる
とともに、酸化防止のために、Ｎｉ／Ａｕメッキ等のメ
ッキ処理が施されている。該メッキ処理に際して、金属
体４が形成された側の誘電体基板２における表面（図１
においては図面上下に位置する両表面）が、平均的な平
滑性が乱れた状態、つまり、凹凸化が大きい状態では、
酸性のメッキ処理液にて誘電体基板２の表層付近が侵食
されやすくなる。このような、メッキ処理液にて誘電体
基板２が侵食されると、誘電体基板２の表層付近に位置
する配線層３の形状や位置精度を悪化させるとともに、
誘電体基板２表面の配線層３に接合された金属体４の接
合信頼性を悪化する不具合を招く結果となる。
【００３０】しかしながら、本発明においては、誘電体
基板の表面における平均的な平滑性の指標となるＲａを
０．５〜１．５μｍとしているので、金属体４のメッキ
処理時に発生する、メッキ処理液による誘電体基板の侵
食を効果的に抑制することが可能となる。また、Ｒａを
０．５μｍ以上としているので、誘電体基板２の表面に
形成される配線層３のアンカー効果を保つことが可能と
なる。さらに、本発明においては、誘電体基板２におけ
る、メッキ処理液に溶解しやすいアルカリ土類金属元素
の含有量を２５質量％以下としているので、メッキ処理
液にて誘電体基板２が侵食されることをさらに抑制する
ことが可能である。
基板の表面における平均的な平滑性の指標となるＲａを
０．５〜１．５μｍとしているので、金属体４のメッキ
処理時に発生する、メッキ処理液による誘電体基板の侵
食を効果的に抑制することが可能となる。また、Ｒａを
０．５μｍ以上としているので、誘電体基板２の表面に
形成される配線層３のアンカー効果を保つことが可能と
なる。さらに、本発明においては、誘電体基板２におけ
る、メッキ処理液に溶解しやすいアルカリ土類金属元素
の含有量を２５質量％以下としているので、メッキ処理
液にて誘電体基板２が侵食されることをさらに抑制する
ことが可能である。
【００３１】配線層３（図示していない配線層をも含
む）にロウ付けされる金属体４としては、Ｆｅ、Ａｌ、
ＦｅＮｉ合金、ＦｅＮｉＣｏ合金、ＣｕＷ合金、ＣｕＭ
ｏ合金などを挙げることができ、ロウ付けのためのロウ
材としては、Ａｇ系、Ｐｂ−Ｓｎ系、Ａｇ−Ｃｕ系、Ａ
ｕ−Ｓｉ系、Ａｕ−Ｇｅ系などを挙げることができる。
む）にロウ付けされる金属体４としては、Ｆｅ、Ａｌ、
ＦｅＮｉ合金、ＦｅＮｉＣｏ合金、ＣｕＷ合金、ＣｕＭ
ｏ合金などを挙げることができ、ロウ付けのためのロウ
材としては、Ａｇ系、Ｐｂ−Ｓｎ系、Ａｇ−Ｃｕ系、Ａ
ｕ−Ｓｉ系、Ａｕ−Ｇｅ系などを挙げることができる。
【００３２】図１における金属体付配線基板は、シール
ドリングおよびヒートシンクの機能を果たす金属体４を
有するが、どちらか一方を有する形態でもよい。また、
ヒートシンクとしての金属体４を有する場合において
は、シールドキャップ５０を、金属体４を介さず直接配
線層３に上記ロウ材等により接合させることや、シール
ドリングとしての金属体４を直接誘電体基板２の表面に
ロウ付けさせることや、さらには、誘電体基板２に図１
の図面下側に凹部形成しておき、該凹部にシールドキャ
ップ５０に形成させた凸部を嵌合させる等の公知のシー
ルドキャプを誘電体基板に接合させる形態を用いること
ができる。他方、ヒートシンクとしての金属体４におい
ても、図１では、誘電体基板２の表面上の一部を被覆す
る形態であるが、誘電体基板２の表面上の概ね全面を被
覆する形態をとることも可能である。その場合は、金属
体４が接合される配線層３は、誘電体基板２に表面を概
ね全面を被覆するように形成される。
ドリングおよびヒートシンクの機能を果たす金属体４を
有するが、どちらか一方を有する形態でもよい。また、
ヒートシンクとしての金属体４を有する場合において
は、シールドキャップ５０を、金属体４を介さず直接配
線層３に上記ロウ材等により接合させることや、シール
ドリングとしての金属体４を直接誘電体基板２の表面に
ロウ付けさせることや、さらには、誘電体基板２に図１
の図面下側に凹部形成しておき、該凹部にシールドキャ
ップ５０に形成させた凸部を嵌合させる等の公知のシー
ルドキャプを誘電体基板に接合させる形態を用いること
ができる。他方、ヒートシンクとしての金属体４におい
ても、図１では、誘電体基板２の表面上の一部を被覆す
る形態であるが、誘電体基板２の表面上の概ね全面を被
覆する形態をとることも可能である。その場合は、金属
体４が接合される配線層３は、誘電体基板２に表面を概
ね全面を被覆するように形成される。
【００３３】図１の誘電体基板２の表面および内部に形
成された配線層３は、各配線層３を所定の導通経路とな
るように形成されるビアホール（図示せず）を介して、
ストリップラインおよび、接地導体付コプレーナライン
といった高周波用配線層として機能する。このような高
周波用配線層においては、高周波信号に対する伝送損失
等の高周波特性を高めるために、その形状寸法や形成位
置の精度が必要とされる。本発明においては、金属体４
のメッキ処理時に、誘電体基板２がメッキ処理液にて侵
食されることを抑制できるので、高周波用配線層の形状
寸法や形成位置の精度を高めることが可能である。ま
た、誘電体基板２が有する高周波用配線層としては、ス
トリップライン、マイクロストリップライン、コプレー
ナライン、接地導体付コプレーナラインおよびトリプレ
ートラインから選ばれる少なくとも一種であればよい。
成された配線層３は、各配線層３を所定の導通経路とな
るように形成されるビアホール（図示せず）を介して、
ストリップラインおよび、接地導体付コプレーナライン
といった高周波用配線層として機能する。このような高
周波用配線層においては、高周波信号に対する伝送損失
等の高周波特性を高めるために、その形状寸法や形成位
置の精度が必要とされる。本発明においては、金属体４
のメッキ処理時に、誘電体基板２がメッキ処理液にて侵
食されることを抑制できるので、高周波用配線層の形状
寸法や形成位置の精度を高めることが可能である。ま
た、誘電体基板２が有する高周波用配線層としては、ス
トリップライン、マイクロストリップライン、コプレー
ナライン、接地導体付コプレーナラインおよびトリプレ
ートラインから選ばれる少なくとも一種であればよい。
【００３４】さらに、誘電体基板２に、配線層３のほか
に、コンデンサ、インダクタ及び抵抗器などの種々の厚
膜回路素子が作りこまれたものや、上記のような高周波
用配線層を有さないものや、高周波用配線層としての接
地導体層の機能ではなく、ノイズ防護用のシールド部と
して機能する接地導体層を形成させたものなど、公知の
誘電体基板２の形態について本発明の金属体付配線基板
は適用可能である。
に、コンデンサ、インダクタ及び抵抗器などの種々の厚
膜回路素子が作りこまれたものや、上記のような高周波
用配線層を有さないものや、高周波用配線層としての接
地導体層の機能ではなく、ノイズ防護用のシールド部と
して機能する接地導体層を形成させたものなど、公知の
誘電体基板２の形態について本発明の金属体付配線基板
は適用可能である。
【００３５】また、図１における半導体素子等の電子部
品１０は、コプレーナラインとしての高周波用配線層３
にハンダ等により接合されてなるが、電子部品１０が実
装される誘電体基板２表面における配線層３の形成形態
によって、フリップチップ型、ボンディングワイヤ型等
の種々の接合形態にて電子部品１０は誘電体基板２に実
装される。
品１０は、コプレーナラインとしての高周波用配線層３
にハンダ等により接合されてなるが、電子部品１０が実
装される誘電体基板２表面における配線層３の形成形態
によって、フリップチップ型、ボンディングワイヤ型等
の種々の接合形態にて電子部品１０は誘電体基板２に実
装される。
【００３６】次に図１以外の本発明の金属体付配線基板
が適用される一実施形態を図２に示す。図２は、半導体
素子収容用パッケージ２０の一実施形態を示す概略断面
図である。図面最下層の配線層３にはヒートシンクの機
能を果たす金属体４がロウ付けにより接合されてなり、
誘電体基板２の図面最上層上に電子部品とされる半導体
素子１０を気密に密閉するための蓋体５０が、ガラス、
樹脂、ロウ材等の接着材を介して載置されてなる。ま
た、半導体素子１０は、誘電体基板２に形成された凹部
に収容されるとともに、ボンディングワイヤ１３にて誘
電体基板２の配線層３と電気的接続がなされる。さら
に、半導体素子収容用パッケージ２０の外部と電気的接
続させるための、外部リード端子５２が、配線層３に銀
ロウ等のロウ材を介して接合されてなる。このような半
導体素子収容用パッケージにおいては、金属体４以外に
も、外部リード端子５２が接合される配線層３に対し
て、酸化防止のためにＮｉ／Ａｕメッキ等のメッキ処理
が施される。該メッキ処理におけるメッキ処理液によっ
て誘電体基板２の表面が侵食されると、金属体４の接合
信頼性や、配線層３の電気的特性を悪化させることに加
えて、半導体素子１０に対する気密性がその耐久性をも
含めて悪化されることとなる。しかしながら、本発明に
おける誘電体基板２は、メッキ処理液に対する耐侵食性
が高められているので、半導体素子収容用パッケージ２
０の耐久性を含めた気密性を向上させることができる。
が適用される一実施形態を図２に示す。図２は、半導体
素子収容用パッケージ２０の一実施形態を示す概略断面
図である。図面最下層の配線層３にはヒートシンクの機
能を果たす金属体４がロウ付けにより接合されてなり、
誘電体基板２の図面最上層上に電子部品とされる半導体
素子１０を気密に密閉するための蓋体５０が、ガラス、
樹脂、ロウ材等の接着材を介して載置されてなる。ま
た、半導体素子１０は、誘電体基板２に形成された凹部
に収容されるとともに、ボンディングワイヤ１３にて誘
電体基板２の配線層３と電気的接続がなされる。さら
に、半導体素子収容用パッケージ２０の外部と電気的接
続させるための、外部リード端子５２が、配線層３に銀
ロウ等のロウ材を介して接合されてなる。このような半
導体素子収容用パッケージにおいては、金属体４以外に
も、外部リード端子５２が接合される配線層３に対し
て、酸化防止のためにＮｉ／Ａｕメッキ等のメッキ処理
が施される。該メッキ処理におけるメッキ処理液によっ
て誘電体基板２の表面が侵食されると、金属体４の接合
信頼性や、配線層３の電気的特性を悪化させることに加
えて、半導体素子１０に対する気密性がその耐久性をも
含めて悪化されることとなる。しかしながら、本発明に
おける誘電体基板２は、メッキ処理液に対する耐侵食性
が高められているので、半導体素子収容用パッケージ２
０の耐久性を含めた気密性を向上させることができる。
【００３７】図２に示した半導体素子収容用パッケージ
２０以外にも、本発明の金属体付配線基板が効果的に適
用されるものの一つにフォトダイオード等の光半導体素
子を収容させた光半導体素子収容用パッケージがある。
該光半導体素子収容用パッケージの一実施形態を図３に
示す。図３は、公知の光半導体素子収容用パッケージの
概略断面図である。電子部品とされる光半導体素子１０
は、誘電体基板２と、該誘電体基板２にロウ材等により
接合された蓋体５０とにより気密に密閉されてなる。ま
た、光半導体素子１０は、誘電体基板２の凹部にロウ材
等を介して載置されるとともに、誘電体基板２の内側
（凹部形成側）から外側にかけて導出するように形成さ
れた外部と電気的接続がなされる配線層３とボンディン
グワイヤ１３を介して電気的接続がなされている。さら
に、誘電体基板２の光ファイバ６１が固定される側の側
壁には、貫通孔が形成されおり、該貫通孔に金属体４、
光ファイバ固定部材６２を介して、収光レンズ６０およ
び光ファイバ６１が誘電体基板２に接合されてなる。こ
のような誘電体基板２と配線層３は同時焼成にて形成さ
れる。また、光ファイバ６１を有する側面に形成される
貫通孔は、誘電体基板２となるグリーンシートの一部に
切り込みを打ち抜いておくとにより形成される。誘電体
基板および配線層を焼成形成した後に、蓋体５０や金属
体４等が接合される。
２０以外にも、本発明の金属体付配線基板が効果的に適
用されるものの一つにフォトダイオード等の光半導体素
子を収容させた光半導体素子収容用パッケージがある。
該光半導体素子収容用パッケージの一実施形態を図３に
示す。図３は、公知の光半導体素子収容用パッケージの
概略断面図である。電子部品とされる光半導体素子１０
は、誘電体基板２と、該誘電体基板２にロウ材等により
接合された蓋体５０とにより気密に密閉されてなる。ま
た、光半導体素子１０は、誘電体基板２の凹部にロウ材
等を介して載置されるとともに、誘電体基板２の内側
（凹部形成側）から外側にかけて導出するように形成さ
れた外部と電気的接続がなされる配線層３とボンディン
グワイヤ１３を介して電気的接続がなされている。さら
に、誘電体基板２の光ファイバ６１が固定される側の側
壁には、貫通孔が形成されおり、該貫通孔に金属体４、
光ファイバ固定部材６２を介して、収光レンズ６０およ
び光ファイバ６１が誘電体基板２に接合されてなる。こ
のような誘電体基板２と配線層３は同時焼成にて形成さ
れる。また、光ファイバ６１を有する側面に形成される
貫通孔は、誘電体基板２となるグリーンシートの一部に
切り込みを打ち抜いておくとにより形成される。誘電体
基板および配線層を焼成形成した後に、蓋体５０や金属
体４等が接合される。
【００３８】図３において、光導波路を接続するための
コネクタの機能を持つ金属体４および、該金属体４がロ
ウ付け接合される配線層３は、金属製の光ファイバ固定
部材６２を誘電体基板２にロウ付けする際の熱応力を緩
和させるために形成されたものである。このような配線
層３も含めて、本明細書においては、誘電体基板２と同
時焼成されるものを配線層とする。このような機能を果
たす金属体４や配線層３には酸化防止のために、Ｎｉ／
Ａｕメッキ処理が施される。その際、誘電体基板２が、
メッキ処理液にて侵食されると、金属体４の接合信頼性
や光ファイバ６１の接合信頼性が抑制され、ひいては、
光半導体素子１０の気密性の保持が抑制されるとともに
光半導体素子１０から光ファイバに効果的な光取り込み
ができなくなる不具合は生じる。しかしながら、本発明
の金属体付配線基板における誘電体基板は、金属体４を
メッキ処理する際においても、メッキ処理液に対する耐
侵食性が高いので、上記不具合を抑制し、光半導体素子
収容用パッケージを有効に機能させることが可能であ
る。
コネクタの機能を持つ金属体４および、該金属体４がロ
ウ付け接合される配線層３は、金属製の光ファイバ固定
部材６２を誘電体基板２にロウ付けする際の熱応力を緩
和させるために形成されたものである。このような配線
層３も含めて、本明細書においては、誘電体基板２と同
時焼成されるものを配線層とする。このような機能を果
たす金属体４や配線層３には酸化防止のために、Ｎｉ／
Ａｕメッキ処理が施される。その際、誘電体基板２が、
メッキ処理液にて侵食されると、金属体４の接合信頼性
や光ファイバ６１の接合信頼性が抑制され、ひいては、
光半導体素子１０の気密性の保持が抑制されるとともに
光半導体素子１０から光ファイバに効果的な光取り込み
ができなくなる不具合は生じる。しかしながら、本発明
の金属体付配線基板における誘電体基板は、金属体４を
メッキ処理する際においても、メッキ処理液に対する耐
侵食性が高いので、上記不具合を抑制し、光半導体素子
収容用パッケージを有効に機能させることが可能であ
る。
【００３９】図３においては、光半導体素子１０は、蓋
体１０を除き、誘電体基板２により囲まれる形であった
が、光ファイバ６１が設置される側の側壁を金属体より
構成することも可能である。その結果、金属製の光ファ
イバ固定部材をロウ付けする際に、誘電体基板２に発生
する熱応力を緩和させることが可能となる。そのような
一実施形態を図４に概略断面図として示す。図４におい
ては、電子部品としての光半導体素子１０および駆動用
集積回路素子１０が、誘電体基板２に形成された配線層
３と、ハンダ等の導電体７１を介してフリップチップ接
続されてなり、該配線層３は、外部と電気的接続がなさ
れる。また、該フリップチップ接続間の絶縁化を図るた
めに有機樹脂等によるアンダフィル材７２にて封止され
てなる。誘電体基板２においては、側壁となる金属体４
や、光ファイバ固定部材をロウ付けする際の誘電体基板
２に発生する熱応力をさらに緩和するための配線層３
が、金属体４と接合する部位から図面上面にかけて形成
されてなる。図４における側壁の機能を有する金属体４
は、配線層３とロウ付け接合された後、Ｎｉ／Ａｕメッ
キ等によりメッキ処理が行なわれる。その際の誘電体基
板２におけるメッキ処理液に対する耐侵食性を高めるた
めに、本発明の金属体付配線基板が有する誘電体基板
は、優位に適用される。
体１０を除き、誘電体基板２により囲まれる形であった
が、光ファイバ６１が設置される側の側壁を金属体より
構成することも可能である。その結果、金属製の光ファ
イバ固定部材をロウ付けする際に、誘電体基板２に発生
する熱応力を緩和させることが可能となる。そのような
一実施形態を図４に概略断面図として示す。図４におい
ては、電子部品としての光半導体素子１０および駆動用
集積回路素子１０が、誘電体基板２に形成された配線層
３と、ハンダ等の導電体７１を介してフリップチップ接
続されてなり、該配線層３は、外部と電気的接続がなさ
れる。また、該フリップチップ接続間の絶縁化を図るた
めに有機樹脂等によるアンダフィル材７２にて封止され
てなる。誘電体基板２においては、側壁となる金属体４
や、光ファイバ固定部材をロウ付けする際の誘電体基板
２に発生する熱応力をさらに緩和するための配線層３
が、金属体４と接合する部位から図面上面にかけて形成
されてなる。図４における側壁の機能を有する金属体４
は、配線層３とロウ付け接合された後、Ｎｉ／Ａｕメッ
キ等によりメッキ処理が行なわれる。その際の誘電体基
板２におけるメッキ処理液に対する耐侵食性を高めるた
めに、本発明の金属体付配線基板が有する誘電体基板
は、優位に適用される。
【００４０】ここまでに、本発明の金属体付配線基板の
実施形態を含めて、配線層に金属体をロウ付け接合した
後にメッキ処理を行なう手順のメッキ処理方法のみ述べ
てきた。しかしながら、本発明の金属体付配線基板は、
このようなメッキ処理方法以外、例えば、配線層に先に
メッキ処理を行い、該配線層にメッキ処理を施した金属
体をロウ付け接合させるメッキ処理方法も含めて周知の
メッキ処理方法にてメッキ処理が施されたものに適用可
能である。また、その場合においても、本発明の金属体
付配線基板は、上記同様の作用・効果を有する。
実施形態を含めて、配線層に金属体をロウ付け接合した
後にメッキ処理を行なう手順のメッキ処理方法のみ述べ
てきた。しかしながら、本発明の金属体付配線基板は、
このようなメッキ処理方法以外、例えば、配線層に先に
メッキ処理を行い、該配線層にメッキ処理を施した金属
体をロウ付け接合させるメッキ処理方法も含めて周知の
メッキ処理方法にてメッキ処理が施されたものに適用可
能である。また、その場合においても、本発明の金属体
付配線基板は、上記同様の作用・効果を有する。
【００４１】次に、本発明の金属体付配線基板におけ
る、誘電体基板および配線層の製造工程の一例を以下に
説明する。誘電体基板２となるべきグリーンシートを用
意する。グリーンシートは、誘電体基板を構成するガラ
スセラミック成分と無機質成分との混合粉末（平均粒径
が１〜５μｍ）と、バインダ（アクリル系樹脂（例え
ば、ポリメチルメタクリレート、ポリｔ−ブチルメタク
リレート）、セルロースアセテートブチレート、ポリエ
チレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール
など）および溶剤（アセトン、メチルエチルケトン、ジ
アセトン、メチルイソブチルケトン、ベンゼン、ブロム
クロロメタン、エタノール、ブタノール、プロパノー
ル、トルエン、キシレンなど）と、さらに、可塑剤（ブ
チルベンジルフタレート、ジブチルフタレート、ジメチ
ルフタレートフタル酸ジ２エチルヘキシル、アジピン酸
エステル、ポリエチレングリコール誘導体、トリクレゾ
ールホスフェートなど）、解膠剤（脂肪酸（グリセリン
トリオレートなど）、界面活性剤（ベンゼンスルホン酸
など）、湿潤剤（アルキルアリルポリエーテルアルコー
ル、ポチエチレングリコールエチルエーテル、ニチルフ
ェニルグリコール、ポリオキシエチレンエステルなど）
などの添加剤を配合して混練し、ドクターブレード法等
によりシート状に成形したものである。また、高周波信
号に適した比誘電率等の電気的特性とするためには、無
機質成分として、特にアルミナ、ムライト、窒化アルミ
ニウム、窒化珪素を選択することが好適である。
る、誘電体基板および配線層の製造工程の一例を以下に
説明する。誘電体基板２となるべきグリーンシートを用
意する。グリーンシートは、誘電体基板を構成するガラ
スセラミック成分と無機質成分との混合粉末（平均粒径
が１〜５μｍ）と、バインダ（アクリル系樹脂（例え
ば、ポリメチルメタクリレート、ポリｔ−ブチルメタク
リレート）、セルロースアセテートブチレート、ポリエ
チレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール
など）および溶剤（アセトン、メチルエチルケトン、ジ
アセトン、メチルイソブチルケトン、ベンゼン、ブロム
クロロメタン、エタノール、ブタノール、プロパノー
ル、トルエン、キシレンなど）と、さらに、可塑剤（ブ
チルベンジルフタレート、ジブチルフタレート、ジメチ
ルフタレートフタル酸ジ２エチルヘキシル、アジピン酸
エステル、ポリエチレングリコール誘導体、トリクレゾ
ールホスフェートなど）、解膠剤（脂肪酸（グリセリン
トリオレートなど）、界面活性剤（ベンゼンスルホン酸
など）、湿潤剤（アルキルアリルポリエーテルアルコー
ル、ポチエチレングリコールエチルエーテル、ニチルフ
ェニルグリコール、ポリオキシエチレンエステルなど）
などの添加剤を配合して混練し、ドクターブレード法等
によりシート状に成形したものである。また、高周波信
号に適した比誘電率等の電気的特性とするためには、無
機質成分として、特にアルミナ、ムライト、窒化アルミ
ニウム、窒化珪素を選択することが好適である。
【００４２】このように得られたグリーンシート上に配
線層（厚膜回路素子を作りこむ場合は、その素子のパタ
ーンも含む）となるべき配線パターンを複数、公知のス
クリーン印刷法により形成を行なう。
線層（厚膜回路素子を作りこむ場合は、その素子のパタ
ーンも含む）となるべき配線パターンを複数、公知のス
クリーン印刷法により形成を行なう。
【００４３】こうしてパターン形成が完成すれば、その
上に別のセラミックグリーンシートを重ね、さらにパタ
ーン形成／グリーンシート積層の工程を繰り返し、熱圧
着積層することにより、その積層体を得る。なお、ビア
ホールを形成する場合は、グリーンシートのビア形成位
置にドリル等を用いて穿孔しておき、ここに金属ペース
トを充填するようにする。
上に別のセラミックグリーンシートを重ね、さらにパタ
ーン形成／グリーンシート積層の工程を繰り返し、熱圧
着積層することにより、その積層体を得る。なお、ビア
ホールを形成する場合は、グリーンシートのビア形成位
置にドリル等を用いて穿孔しておき、ここに金属ペース
トを充填するようにする。
【００４４】
【実施例】以下、本発明の効果を確認するために行なっ
た実験結果について説明する。
た実験結果について説明する。
【００４５】（実施例１）上記した製造工程に従い、ガ
ラスセラミック成分としてのＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ
２Ｏ３およびアルカリ土類金属酸化物のＣａＯとからな
るガラス粉末５０重量％と、無機質成分としてのアルミ
ナ粉末５０重量％との混合粉末１００重量部に対してバ
インダ（アクリル樹脂）２０重量部、可塑剤（フタル酸
ジブチル）１０重量部、溶剤（トルエンとイソプロピル
アルコールの混合液）７５重量部とを混和し、スラリー
を作製した。また、混合粉末の平均粒径を２．５μｍと
し、ガラスセラミック成分の総質量に対する、Ｃａ（ア
ルカリ土類金属元素）の酸化物換算での含有量を２０質
量％とした。次に、該スラリーを用い、ドクターブレー
ド法により厚さ３００μｍのグリーンシートを作製し
た。得られたグリーンシートを１５層積層させた後、そ
の表面にＣｕペーストをスクリーン印刷法にてパターン
印刷することで配線層を形成するとともに、窒素雰囲気
下（還元雰囲気下）にて、８５０℃にて脱脂させるとと
もに、１０００℃×２時間焼成させることで、配線基板
の母体となる、配線層が形成された誘電体基板を得た。
ラスセラミック成分としてのＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ
２Ｏ３およびアルカリ土類金属酸化物のＣａＯとからな
るガラス粉末５０重量％と、無機質成分としてのアルミ
ナ粉末５０重量％との混合粉末１００重量部に対してバ
インダ（アクリル樹脂）２０重量部、可塑剤（フタル酸
ジブチル）１０重量部、溶剤（トルエンとイソプロピル
アルコールの混合液）７５重量部とを混和し、スラリー
を作製した。また、混合粉末の平均粒径を２．５μｍと
し、ガラスセラミック成分の総質量に対する、Ｃａ（ア
ルカリ土類金属元素）の酸化物換算での含有量を２０質
量％とした。次に、該スラリーを用い、ドクターブレー
ド法により厚さ３００μｍのグリーンシートを作製し
た。得られたグリーンシートを１５層積層させた後、そ
の表面にＣｕペーストをスクリーン印刷法にてパターン
印刷することで配線層を形成するとともに、窒素雰囲気
下（還元雰囲気下）にて、８５０℃にて脱脂させるとと
もに、１０００℃×２時間焼成させることで、配線基板
の母体となる、配線層が形成された誘電体基板を得た。
【００４６】（比較例１）実施例１における、混合粉末
の平均粒径を５μｍとし、バインダを１８重量部とした
以外は、同条件にて、誘電体基板の作製を行なった。 （比較例２）実施例１における、混合粉末の平均粒径を
１．５μｍとし、バインダを２２重量部とした以外は、
同条件にて、誘電体基板の作製を行なった。
の平均粒径を５μｍとし、バインダを１８重量部とした
以外は、同条件にて、誘電体基板の作製を行なった。 （比較例２）実施例１における、混合粉末の平均粒径を
１．５μｍとし、バインダを２２重量部とした以外は、
同条件にて、誘電体基板の作製を行なった。
【００４７】上記実施例および比較例にて作製した誘電
体基板を、形成された配線層を各々含む形にて、２０ｍ
ｍ×２０ｍｍの表面積となる直方体に成型した。得られ
た直方体について、その表面を触針法により計測を行
い、ＪＩＳ：Ｂ０６０１（１９９４）に規定された方法
により粗さ曲線を測定し、直方体表面における算術平均
粗さＲａを求めた。なお、評価長さは、配線近傍部の５
ｍｍとした。得られたＲａの値を表１に示す。
体基板を、形成された配線層を各々含む形にて、２０ｍ
ｍ×２０ｍｍの表面積となる直方体に成型した。得られ
た直方体について、その表面を触針法により計測を行
い、ＪＩＳ：Ｂ０６０１（１９９４）に規定された方法
により粗さ曲線を測定し、直方体表面における算術平均
粗さＲａを求めた。なお、評価長さは、配線近傍部の５
ｍｍとした。得られたＲａの値を表１に示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】表１より、ガラスセラミック成分と無機質
成分との混合粉末の平均粒径が小さくなるほど、作製さ
れた誘電体基板の表面におけるＲａが小さくなり、平均
的に平滑化されていくことが分かる。
成分との混合粉末の平均粒径が小さくなるほど、作製さ
れた誘電体基板の表面におけるＲａが小さくなり、平均
的に平滑化されていくことが分かる。
【００５０】次に、上記実施例および比較例にて作製し
た誘電体基板より成型させた直方体の表面に形成された
配線層の表面に、Ｎｉ／Ａｕメッキを行い、Ａｕ−Ｇｅ
をロウ材とし、Ｎｉ／Ａｕメッキを施したＣｕＷ合金よ
りなる金属体を接合させた。このように、形成された金
属体を有する誘電体基板に対して、再び、その表面を、
触針法により計測を行い、算術平均粗さＲａを求めた。
得られたＲａと、上記金属体を形成する前のＲａとの差
が、０．３μｍ以上のものを耐侵食性がないとする、耐
侵食性判定を行なった。さらに、誘電体基板の表面上に
形成された金属体の側面方向より力Ｆを加え、金属体が
誘電体基板からはがれたときの加えた力Ｆ（ＭＰａ）を
密着強度とする密着強度測定を行なった。耐侵食性判定
および、密着強度測定の結果を表１に示す。
た誘電体基板より成型させた直方体の表面に形成された
配線層の表面に、Ｎｉ／Ａｕメッキを行い、Ａｕ−Ｇｅ
をロウ材とし、Ｎｉ／Ａｕメッキを施したＣｕＷ合金よ
りなる金属体を接合させた。このように、形成された金
属体を有する誘電体基板に対して、再び、その表面を、
触針法により計測を行い、算術平均粗さＲａを求めた。
得られたＲａと、上記金属体を形成する前のＲａとの差
が、０．３μｍ以上のものを耐侵食性がないとする、耐
侵食性判定を行なった。さらに、誘電体基板の表面上に
形成された金属体の側面方向より力Ｆを加え、金属体が
誘電体基板からはがれたときの加えた力Ｆ（ＭＰａ）を
密着強度とする密着強度測定を行なった。耐侵食性判定
および、密着強度測定の結果を表１に示す。
【００５１】表１より、金属体を形成する前のＲａが
１．６μｍであった比較例１のもの以外は、耐侵食性が
良好なものとなった。また、密着強度測定より、金属体
を形成する前のＲａが０．３μｍであった比較例２のも
の、および、比較例１のものは、実施例１のものに比べ
て金属体が剥がれやすい結果となった。これら測定結果
より、誘電体基板の表面におけるメッキ処理液に対する
耐侵食性を高め、かつ、誘電体基板の表面に形成される
配線層のアンカー効果を高めることにより、接合される
金属体の接合信頼性を確実なものとするには、少なくと
も誘電体基板の表面のＲａを０．５〜１．５μｍとする
必要があることが確認された。
１．６μｍであった比較例１のもの以外は、耐侵食性が
良好なものとなった。また、密着強度測定より、金属体
を形成する前のＲａが０．３μｍであった比較例２のも
の、および、比較例１のものは、実施例１のものに比べ
て金属体が剥がれやすい結果となった。これら測定結果
より、誘電体基板の表面におけるメッキ処理液に対する
耐侵食性を高め、かつ、誘電体基板の表面に形成される
配線層のアンカー効果を高めることにより、接合される
金属体の接合信頼性を確実なものとするには、少なくと
も誘電体基板の表面のＲａを０．５〜１．５μｍとする
必要があることが確認された。
【００５２】（比較例３）実施例１におけるガラスセラ
ミック成分の総質量に対する、Ｃａ（アルカリ土類金属
元素）の酸化物換算での含有量を２８質量％とした以外
は同条件にて、誘電体基板を作製した。 （比較例４）実施例１におけるガラスセラミック成分の
総質量に対する、Ｃａ（アルカリ土類金属元素）の酸化
物換算での含有量を３４質量％とした以外は同条件に
て、誘電体基板を作製した。
ミック成分の総質量に対する、Ｃａ（アルカリ土類金属
元素）の酸化物換算での含有量を２８質量％とした以外
は同条件にて、誘電体基板を作製した。 （比較例４）実施例１におけるガラスセラミック成分の
総質量に対する、Ｃａ（アルカリ土類金属元素）の酸化
物換算での含有量を３４質量％とした以外は同条件に
て、誘電体基板を作製した。
【００５３】上記比較例３および４にて得られた誘電体
基板に対して、上記同様の作業手順により同工程を経た
後、上記同様の耐侵食性判定を行なった。その結果を表
１に示す。金属体を接合する前におけるＲａは、比較例
３および比較例４ともに、良好であったが、実施例１の
ものに比べてガラスセラミック成分の総質量に対するＣ
ａ（アルカリ土類金属元素）の酸化物換算での含有量が
増加したために、メッキ処理液に対する耐侵食性が悪化
してしまった。
基板に対して、上記同様の作業手順により同工程を経た
後、上記同様の耐侵食性判定を行なった。その結果を表
１に示す。金属体を接合する前におけるＲａは、比較例
３および比較例４ともに、良好であったが、実施例１の
ものに比べてガラスセラミック成分の総質量に対するＣ
ａ（アルカリ土類金属元素）の酸化物換算での含有量が
増加したために、メッキ処理液に対する耐侵食性が悪化
してしまった。
【００５４】表１より、ガラスセラミック成分の総質量
に対する、アルカリ土類金属元素（Ｃａ）の酸化物換算
量での含有量が増加すると、メッキ処理液に対する耐侵
食性が抑制されることが分かる。これら結果より、誘電
体基板の表面をメッキ処理液に対して耐侵食性を高めた
ものにするには、少なくとも誘電体基板に含まれるアル
カリ土類金属元素の酸化物換算での含有量を２５質量％
以下とする必要があることが確認された。
に対する、アルカリ土類金属元素（Ｃａ）の酸化物換算
量での含有量が増加すると、メッキ処理液に対する耐侵
食性が抑制されることが分かる。これら結果より、誘電
体基板の表面をメッキ処理液に対して耐侵食性を高めた
ものにするには、少なくとも誘電体基板に含まれるアル
カリ土類金属元素の酸化物換算での含有量を２５質量％
以下とする必要があることが確認された。
【００５５】上記実施例および比較例の誘電体基板を用
いた測定結果より、誘電体基板の表面におけるメッキ処
理液に対する耐侵食性を高め、かつ、誘電体基板の表面
に形成される配線層のアンカー効果を高めることによ
り、接合される金属体の接合信頼性を確実なものとする
には、誘電体基板の表面のＲａを０．５〜１．５μｍと
し、かつ、誘電体基板に含まれるアルカリ土類金属元素
の酸化物換算での含有量を２５質量％以下とする必要が
あることが確認された。なお、本発明は、上記実施形態
および実施例にて用いた構成成分等に限定されるもので
はない。
いた測定結果より、誘電体基板の表面におけるメッキ処
理液に対する耐侵食性を高め、かつ、誘電体基板の表面
に形成される配線層のアンカー効果を高めることによ
り、接合される金属体の接合信頼性を確実なものとする
には、誘電体基板の表面のＲａを０．５〜１．５μｍと
し、かつ、誘電体基板に含まれるアルカリ土類金属元素
の酸化物換算での含有量を２５質量％以下とする必要が
あることが確認された。なお、本発明は、上記実施形態
および実施例にて用いた構成成分等に限定されるもので
はない。
【００５６】このように、Ｒａおよび、アルカリ土類金
属元素の含有量が調整された誘電体基板を用いた本発明
の金属体付配線基板においては、接合された金属体の接
合信頼性を向上させることができるとともに、例えば、
本発明の金属体付配線基板を半導体素子もしくは光半導
体素子収容用パッケージにもちいることで、その気密性
および耐久性を向上させることが可能となる。
属元素の含有量が調整された誘電体基板を用いた本発明
の金属体付配線基板においては、接合された金属体の接
合信頼性を向上させることができるとともに、例えば、
本発明の金属体付配線基板を半導体素子もしくは光半導
体素子収容用パッケージにもちいることで、その気密性
および耐久性を向上させることが可能となる。
【図１】本発明の金属体付配線基板の一実施形態を示す
概略断面図。
概略断面図。
【図２】本発明の金属体付配線基板を用いた半導体素子
収容用パッケージの一実施形態を示す概略断面図。
収容用パッケージの一実施形態を示す概略断面図。
【図３】本発明の金属体付配線基板を用いた光半導体素
子収容用パッケージの一実施形態を示す概略断面図。
子収容用パッケージの一実施形態を示す概略断面図。
【図４】図３に続く光半導体素子収容用パッケージの一
実施形態を示す概略断面図。
実施形態を示す概略断面図。
１ 金属体付配線基板
２ 誘電体基板
３ 配線層
４ 金属体
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｐ
1/03 ６１０Ｄ
1/03 ６１０ 9/00 Ｒ
9/00 Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｊ
(72)発明者 鈴村 真司
愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日
本特殊陶業株式会社内
(72)発明者 境 努
愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日
本特殊陶業株式会社内
(72)発明者 佐藤 学
愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日
本特殊陶業株式会社内
Ｆターム(参考） 5E321 AA02 AA17 CC12 GG05
5E338 AA03 AA18 BB63 BB71 BB75
CC01 CC06 EE02 EE13 EE27
EE33
5E346 AA12 CC18 CC37 CC38 DD22
HH06
Claims (4)
- 【請求項１】 誘電体基板の表面および／または内部に
配線層が形成されているとともに、該配線層の一部に金
属体が接合してなる配線基板であって、前記誘電体基板
に含まれるアルカリ土類金属元素の酸化物換算での含有
量が２５質量％以下であり、かつ、前記誘電体基板の表
面における算術平均粗さ（Ｒａ）が０．５〜１．５μｍ
であることを特徴とする金属体付配線基板。 - 【請求項２】 前記誘電体基板が、アルミナホウケイ酸
系ガラスと無機フィラーとの複合材料からなることを特
徴とする請求項１記載の金属体付配線基板。 - 【請求項３】 前記誘電体基板に含まれる前記アルミナ
ホウケイ酸系ガラスからなるガラスマトリックスが、結
晶化していないことを特徴とする請求項２に記載の金属
体付配線基板。 - 【請求項４】 前記配線層の少なくとも一部が高周波用
配線層であり、該高周波用配線層が、ストリップライ
ン、マイクロストリップライン、コプレーナライン、接
地導体付コプレーナラインおよびトリプレートラインか
ら選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求
項１ないし３のいずれか1項に記載の金属体付配線基
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002014352A JP3954396B2 (ja) | 2002-01-23 | 2002-01-23 | 金属体付配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002014352A JP3954396B2 (ja) | 2002-01-23 | 2002-01-23 | 金属体付配線基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003218538A true JP2003218538A (ja) | 2003-07-31 |
| JP3954396B2 JP3954396B2 (ja) | 2007-08-08 |
Family
ID=27651058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002014352A Expired - Fee Related JP3954396B2 (ja) | 2002-01-23 | 2002-01-23 | 金属体付配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3954396B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019038105A (ja) * | 2017-08-22 | 2019-03-14 | 株式会社 大昌電子 | 静電駆動アクチュエータ組み込みプリント配線板装置およびその製造方法 |
-
2002
- 2002-01-23 JP JP2002014352A patent/JP3954396B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019038105A (ja) * | 2017-08-22 | 2019-03-14 | 株式会社 大昌電子 | 静電駆動アクチュエータ組み込みプリント配線板装置およびその製造方法 |
| JP7195082B2 (ja) | 2017-08-22 | 2022-12-23 | 株式会社 大昌電子 | 静電駆動アクチュエータ組み込みプリント配線板装置およびその製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3954396B2 (ja) | 2007-08-08 |
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