JP2004023051A - 多数個取り配線基板 - Google Patents

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Yozo Kamata
鎌田 陽三
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Abstract

【課題】得られる小型の配線基板にバリや欠けが発生しにくい多数個取り配線基板を提供すること。
【解決手段】セラミック母基板1の中央部に各々が上面に配線導体5a、5bを有する多数の配線基板領域2を、セラミック母基板1の上面に設けた分割溝4で区切って縦横の並びに配列形成するとともに、セラミック母基板1の上面外周部に配線導体5a、5bに電気的に接続さたれ枠状の共通導体枠7を配設して成る多数個取り配線基板であって、分割溝4は、共通導体枠7の外側まで延設されており、かつ共通導体枠7を挟んだ内側と外側とで不連続となっている。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広面積のセラミック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小型の配線基板となる多数の配線基板領域を縦横の並びに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、この配線基板は、その上面に電子部品を搭載するとともに、そ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、それにより製品としての電子装置が製作される。
【0004】
なお、かかる配線基板においては、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、配線導体の露出する表面に、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。
【0005】
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。
【0006】
そして、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、小型の配線基板となる多数の配線基板領域を広面積のセラミック母基板中に縦横の並びに配列形成した、いわゆる多数個取り配線基板の形態で製作されている。
【0007】
ここで、そのような多数個取り配線基板の従来の例を図2に上面図で示す。この従来の多数個取り配線基板は、例えば略四角平板状のセラミック母基板11の中央部に各々が小型の配線基板となる四角形状の多数の配線基板領域12が縦横の並びに一体的に配列形成されているとともに、外周部に四角枠状の捨て代領域13を備えている。
【0008】
各配線基板領域12は、それぞれが例えばその上面から外周縁を介して下面にかけて導出する一対の配線導体14aおよび14bを有しているとともに、セラミック母基板11の上面に形成された分割溝15により区切られている。また、各配線基板領域12の境界には配線導体14aおよび14bが上面から下面にかけて導出する位置に対応して複数の貫通孔16が形成されており、これらの貫通孔16の内壁を介して各配線導体14a、14bが上面から下面に導出している。また、各配線基板領域12の配線導体14a同士および14b同士は、それぞれ複数の列に並んでおり、かつ各配線基板領域12の境界に設けた貫通孔16の内壁を介して各列毎に互いに電気的に接続されている。
【0009】
また、セラミック母基板11の外周部に形成された捨て代領域13は、セラミック母基板11の製造や搬送等を容易とするための領域であり、その上面には、枠状の共通導体枠17が配設されている。
【0010】
捨て代領域13に設けられた共通導体枠17は、配線導体14aおよび14bの各列を電気的に共通に接続するためのものであり、それぞれ各列の両端の配線導体14a、14bから延びる接続用導体18を共通導体枠17の相対向する2辺に接続するようにして設けることにより、配線導体14aおよび14bの各列が電気的に共通に接続されている。
【0011】
さらに、共通導体枠17には、その相対向する二辺に電解めっき装置のめっき用電源に接続される端子部17aが形成されており、セラミック母基板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17a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13aおよび13bに電解めっきによるめっき金属層が被着される。
【0012】
そして、この従来の多数個取り配線基板では、各配線基板領域12に電子部品を搭載して封止した後、セラミック母基板11を分割溝15に沿って撓折して各配線基板領域12に分割することにより、多数の電子装置が同時集約的に製造されるのである。
【0013】
なお、従来の多数個取り配線基板では、分割溝15は共通導体枠17を切断することがないように、共通導体枠17の内側のみに形成されていた。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の多数個取り配線基板によると、分割溝15が共通導体枠17の内側にのみ形成されていることから、セラミック母基板11を分割溝15に沿って撓折する際に、セラミック母基板11が分割溝15に沿って正確に割れにくく、そのため、得られる小型の配線基板にバリや欠けが発生しやすいという問題点を有していた。
【0015】
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、セラミック母基板を分割溝に沿って撓折する際に、セラミック母基板が分割溝に沿って正確に割れやすく、得られる小型の配線基板にバリや欠けが発生しにくい多数個取り配線基板を提供することにある。
【0016】
【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、セラミック母基板の中央部に各々が上面に配線導体を有する多数の配線基板領域を、前記セラミック母基板の上面に設けた分割溝で区切って縦横の並びに配列形成するとともに、前記セラミック母基板の上面外周部に前記配線導体に電気的に接続さたれ枠状の共通導体枠を配設して成る多数個取り配線基板であって、前記分割溝は、前記共通導体枠の外側まで延設されており、かつ前記共通導体枠を挟んだ内側と外側とで不連続となっていることを特徴とするものである。
【0017】
本発明の多数個取り配線基板によれば、セラミック母基板の上面に形成された分割溝は、捨て代領域に設けた共通導体枠の外側まで延設されおり、かつ共通導体枠を挟んだ内側と外側とで不連続となっていることから、共通導体を切断することがないとともに、セラミック母基板を分割する際に、セラミック母基板を分割溝に沿って正確に分割することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
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はセラミック母基板、2は配線基板領域、3は捨て代領域である。
【0019】
セラミック母基板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、その中央部には四角形状の多数の配線基板領域2が分割溝4で区切られて縦横の並び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。
【0020】
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、約1600℃の温度で焼成することによって製作される。
【0021】
また、セラミック母基板1の中央部に配列形成された各配線基板領域2は、それぞれが小型の配線基板となる領域であり、その上面から外周縁を介して下面かけて導出する一対の配線導体5a、5bが被着形成されており、これら一対の配線導体5a、5bには図示しない電子部品の電極が接続される。なお、各配線基板領域2の境界には各配線導体5a、5bが上面から下面にかけて導出する位置に対応して貫通孔6が形成されており、この貫通孔6の内壁を介して各配線導体5a、5bが上面から下面に導出している。また、配線導体5a、5bは、配線導体5a同士および5b同士が複数の列に並んでおり、各列毎に配線導体5a同士および5b同士が貫通孔6の内壁を介して互いに電気的に接続されている。さらに、配線導体5a、5bの露出表面には電解ニッケルめっき層および電解金めっき層からなるめっき金属層が被着されている。
【0022】
他方、セラミック母基板1の外周部に形成された捨て代領域3は、セラミック母基板1の製造や搬送等を容易とするための領域であり、その上面にはセラミック母基板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、4角枠状の共通導体枠7が被着形成されている。
【0023】
この共通導体枠7は、配線導体5a、5bの各列を電気的に共通に接続する作用をなし、それぞれ各列の両端の配線導体5a、5bから延びる接続導体8を共通導体枠7の相対向する二辺に接続するようにして設けることにより、配線導体5a、5bの各列が電気的に共通に接続されており、その相対向する二辺には電解めっき装置のめっき用電源に接続される端子部7aが形成されている。そして、セラミック母基板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7a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5aおよび5bに電解めっきによるめっき金属層が被着される。
【0024】
このような配線導体5a、5bならびに共通導体枠7および接続用導体8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おり、例えば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、溶剤を添加混合して得た金属ペーストをセラミック母基板1用の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、これをセラミック母基板1用のセラミックグリーンシート積層体とともに焼成することによって、セラミック母基板1の所定位置に所定のパターンに形成される。
【0025】
さらに、セラミック母基板1の上面には、各配線基板領域2を区切る分割溝4が縦横に形成されている。分割溝4は、セラミック母基板1を各配線基板領域2に容易かつ正確に分割することを可能とするためのものであり、共通導体枠7の外側まで延設されているとともに共通導体枠7を挟んだ内側と外側とで不連続となっている。また、その断面形状は略V字状であり、セラミック母基板1の厚みや材質等により異なるが、その深さが0.05〜1.5mm程度、その開口幅が0.01〜0.3mm程度であり、この分割溝4に沿ってセラミック母基板1を撓折することによってセラミック母基板1が各配線基板領域2に分割される。このような分割溝4は、セラミック母基板1用のセラミックグリーンシート積層体の上面にカッター刃や金型等を押し付けて切り込みを入れておくことによって形成される。
【0026】
そして、本発明の多数個取り配線基板によれば、セラミック母基板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7a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、セラミック母基板1を分割溝4に沿って撓折して各配線基板領域2に分割することにより、小型の配線基板に電子部品が搭載された多数個の電子装置が同時集約的に製作される。
【0027】
このとき、本発明の配線基板においては、セラミック母基板1の上面に形成された分割溝4が共通導体枠7の外側まで延設されているとともに共通導体枠7を挟んだ内側と外側とで不連続となっていることから、共通導体枠7が分割溝4で切断されることはなく配線導体5a、5bに電解めっきによりめっき金属層を被着させる際に全ての配線導体5a、5bに電解めっきによるめっき金属層を良好に被着させることができるとともに、セラミック母基板1を分割溝4に沿って撓折する際に共通導体枠7の外側に延設された分割溝4によりセラミック母基板1を分割溝4に沿って正確かつ容易に分割することができる。したがって、得られる小型の配線基板にバリや欠けが発生することを有効に防止することができる。また、分割溝4は、共通導体枠7に0.05〜1mm程度食い込むように形成しておくと、共通導体枠7における分割が容易となる。したがって、分割溝4は共通導体7に0.05〜1mm程度食い込むように形成しておくことが好ましい。
【0028】
なお、本発明は上述の実施の形態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。
【0029】
【発明の効果】
本発明の多数個取り配線基板によれば、セラミック母基板の上面に形成された分割溝は、捨て代領域に設けた共通導体枠の外側まで延設されおり、かつ共通導体枠を挟んだ内側と外側とで不連続となっていることから、共通導体を切断することがないとともに、セラミック母基板を分割する際に、セラミック母基板を分割溝に沿って正確に分割することができる。したがって、得られる小型の配線基板にバリや欠けが発生しにくい多数個取り配線基板を提供することができる。
【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】従来の多数個取り配線基板の上面図である。
【符号の説明】
1・・・・・・・セラミック母基板
2・・・・・・・配線基板領域
4・・・・・・・分割溝
5a、5b・・・配線導体
7・・・・・・・共通導体枠

Claims (1)

  1. セラミック母基板の中央部に各々が上面に配線導体を有する多数の配線基板領域を、前記セラミック母基板の上面に設けた分割溝で区切って縦横の並びに配列形成するとともに、前記セラミック母基板の上面外周部に前記配線導体に電気的に接続さたれ枠状の共通導体枠を配設して成る多数個取り配線基板であって、前記分割溝は、前記共通導体枠の外側まで延設されており、かつ前記共通導体枠を挟んだ内側と外側とで不連続となっていることを特徴とする多数個取り配線基板。
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