JP2005136105A - 多数個取り配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】 母基板から余剰な部位を切り離した後、外形形状を良好な形状とすることができる数個取り配線基板を提供すること。
【解決手段】 多数個取り配線基板は、長方形状の絶縁体から成る母基板１と、母基板１の対向する一対の端面からそれぞれ外側に延出した長方形状の延出部６と、母基板１の主面の中央部に縦横に配列形成された複数の配線基板領域２と、一対の端面の一方端面側から配線基板領域２を経て他方端面側にかけて列を成して形成された複数の配線導体５ａ〜５ｃと、延出部６に形成された電極４ｂとを具備しており、複数の配線導体５ａ〜５ｃは、それらの両端がそれぞれ延出部６において連結導体４ａによって一括的に連結されているとともに連結導体４ａを介して電極４ｂに電気的に接続されており、母基板１は、延出部６の根元の両側に切り欠きが形成されているとともに延出部６の根元が切り欠き１ａの内面に連続している。
【選択図】 図１

Description

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。

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。

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取着することによって電子部品を気密に封止し、製品としての電子装置が製作される。

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。

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。

このような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。

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。

ここで、このような多数個取り配線基板の例を図７に平面図で示す。図７に示すように、多数個取り配線基板は、例えば長方形状の母基板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が縦横に一体に配列形成されており、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を取り囲むように捨て代領域１３が形成されている。

そして、各配線基板領域１２には、例えば配線導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃが形成されている。この配線導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、隣接する配線基板領域間において、配線導体１５ａ同士、配線導体１５ｂ同士および配線導体１５ｃ同士が電気的に接続されており、これらの配線導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、母基板１１の対向する一対の端部間を横切るようにそれぞれ複数の列に並んでいる。

これらの各列の両端は、めっき導通用パターン１４を介して、捨て代領域１３に形成された連結導体１４ａに電気的に接続されている。そして、連結導体１４ａは、母基板１１の対向する一対の端部に形成された電極１４ｂに接続されており、電極１４ｂをめっき用電源に接続することにより、めっき導通用のパターン１４を介して各列の配線導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃの全てに電解めっきのための電圧が印加される。

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、電極１４ｂ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１５ａ，１５ｂ，１５ｃに電解めっき法によるめっき層が被着される。

そして、多数個取り配線基板を各配線基板領域１２ごとに分割することにより、個々の配線基板を得ることができる。個々の配線基板領域１２の分割方法としては、多数個取り配線基板の各配線基板領域１２毎に分割溝を形成しておき、これに圧力を加えることによって分割溝に沿って分割する方法、またはスライシング法等により各配線基板領域１２毎に切断する方法等があり、これらの方法により、個々の配線基板を得ることができる。

また、このような多数個取り配線基板は、変形等による外形形状の異常を防止するために、母基板１１の角部を弧形状としたり、Ｃ面取りを行っている。

しかしながら、従来の多数個取り配線基板においては、めっき用導通パターン１４および連結導体１４ａを介して配線基板領域の全ての配線導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃが電気的に接続されているために、多数個取り配線基板の状態では、配線基板領域１２毎の配線導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃそれぞれの断線や短絡等の確認をすることができないという問題点を有していた。そこで、これらの電気チェックを行うためには、個々の配線基板状態で行うか、連結導体１４ａを配線導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃより切り離して行う必要があり、連結導体１４ａを切り離す方法として、捨て代領域１３に配線基板領域１２の配線導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃと連結導体１４ａとを分離するための分割溝を形成しておき、この分割溝に沿って切り離す方法やスライシング法等によって切断するという方法が用いられる。

また、このような場合、分離後の多数個取り配線基板の角部の弧形状部をより広い領域に残すために、図８（ａ）に多数個取り配線基板の平面図、（ｂ）に要部拡大平面図で示すように、母基板２１の対向する一対の端面をそれぞれ外側に張り出すように形成した延出部２６を設けておき、母基板２１に配線導体２５ａ，２５ｂ，２５ｃおよびめっき導通用パターン２４を形成するとともに、延出部２６内に形成した連結導体２４ａにめっき導通用パターン２４を接続し、配線導体２５ａ，２５ｂ，２５ｃへのめっき層の被着等、所定の工程を経た後に、切断線２７に沿って外基板２６を母基板２１より分離するという方法を用いている。
特開２０００−１６５００３号公報

しかしながら、母基板２１の角部を弧形状としている場合において、できるだけ弧形状の角部を残すように切断するものの、切断時のばらつきによって切断線２７が弧形状部にかかり易く、その場合、母基板２１と延出部２６との連結部付近において、母基板２１の角部に、幅が極度に細い切断除去されるべき部分が生じる。この延出部２６とともに切断除去されるべき部分は、欠け易いために切断の際、正常に母基板２１より分離されずに母基板２１に残留し易いという問題点を有していた。このため、母基板２１の外形形状が異常となり、電子部品を搭載する等、母基板２１を搬送経路に通過させる際等に、この母基板２１に残留した部位が引っかかり、母基板２１が破損したり、搬送経路が停止して生産性が低下するという問題点を有していた。

本発明は、かかる上記従来の問題点に鑑み完成されたものであり、母基板から余剰な部位を切り離した後、外形形状を良好な形状とすることができる数個取り配線基板を提供することにある。

本発明の多数個取り配線基板は、長方形状の絶縁体から成る母基板と、該母基板の対向する一対の端面からそれぞれ外側に延出した長方形状の延出部と、前記母基板の主面の中央部に縦横に配列形成された複数の配線基板領域と、前記一対の端面の一方端面側から前記配線基板領域を経て他方端面側にかけて列を成して形成された複数の配線導体と、前記延出部に形成された電極とを具備しており、前記複数の配線導体は、それらの両端がそれぞれ前記延出部において連結導体によって一括的に連結されているとともに前記連結導体を介して前記電極に電気的に接続されており、前記母基板は、前記延出部の根元の両側に切り欠きが形成されているとともに前記延出部の根元が前記切り欠きの内面に連続していることを特徴とする請求項１記載の多数個取り配線基板。

本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、前記母基板は、前記端面と前記切り欠きとの間の角部が面取りされていることを特徴とする請求項１記載の多数個取り配線基板。

本発明の多数個取り配線基板は、前記延出部は、前記切り欠きに連続する短辺の前記切り欠きから所定距離離れた部位に前記母基板の側面の延長面に向かって張り出している張り出し部が形成されていることを特徴とする。

本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、前記母基板の前記端面よりも内側で切り離されることを特徴とする。

本発明の多数個取り配線基板は、長方形状の絶縁体から成る母基板と、母基板の対向する一対の端面からそれぞれ外側に延出した長方形状の延出部と、母基板の主面の中央部に縦横に配列形成された複数の配線基板領域と、一対の端面の一方端面側から配線基板領域を経て他方端面側にかけて列を成して形成された複数の配線導体と、延出部に形成された電極とを具備しており、複数の配線導体は、それらの両端がそれぞれ延出部において連結導体によって一括的に連結されているとともに前記連結導体を介して前記電極に電気的に接続されており、前記母基板は、前記延出部の根元の両側に切り欠きが形成されているとともに前記延出部の根元が切り欠きの内面に連続していることから、延出部を母基板から切り離して分離する際に、切断線が母基板の角部にかかることなく、延出部を切り離すことができる。よって、母基板から切り離されるべき部位に、極度に細くなる部位は形成されなくなり、切り離すべき部位の一部が欠けて母基板に残留するのを防止し、母基板の外形形状が異常になるのを防止することができ、その結果、母基板の外形形状を精度良いものとすることができる。

また、本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、母基板は、端面と切り欠きとの間の角部が面取りされていることから、延出部を母基板から切り離した後、搬送経路を通過させる際に、母基板が、搬送経路の進行方向に対して、若干傾いていたりしても、突出した部位がないので、端面と切り欠きとの間の角部が引っかかるのを有効に防止することができる。

また、本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、延出部は、切り欠きに連続する短辺の切り欠きから所定距離離れた部位に母基板の側面の延長面に向かって張り出している張り出し部が形成されていることから、応力の集中し易い延出部の角部を連結導体や電極から遠ざけることができ、延出部の角部に発生した応力が母基板に伝わって母基板に反りや歪みが生じるのを有効に抑制できるとともに、切断部よりも外側に張り出し部があるので、母基板と延出部を切り離して分離する際に、圧力を広く外側から与えやすく、母基板と延出部を切り離しやすくすることができる。

また、本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、母基板の前記端面よりも内側で切り離されることから、延出部を母基板から切り離した際に、母基板と延出部との切断面にバリやササクレ等が発生したとしても、これらのバリやササクレ等が母基板の端面より外部に突出するのを防止するので、母基板の外形形状を精度良いものとし、搬送経路等で引っかかり、母基板が割れたりするのを有効に防止することができる。

本発明の多数個取り配線基板を以下に詳細に説明する。図１（ａ）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平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。これらの図において、１は母基板、２は配線基板領域、３は捨て代領域、５ａ〜５ｃは配線導体、４は配線導体の一部としてのめっき導通用パターン、４ａは連結導体、４ｂは電極、６は延出部を示している。

本発明の多数個取り配線基板は、長方形状の絶縁体から成る母基板１と、母基板１の対向する一対の端面からそれぞれ外側に延出した長方形状の延出部６と、母基板１の主面の中央部に縦横に配列形成された複数の配線基板領域２と、一対の端面の一方端面側から配線基板領域２を経て他方端面側にかけて列を成して形成された複数の配線導体５ａ，５ｂ，５ｃと、延出部６に形成された電極４ｂとを具備しており、複数の配線導体５ａ〜５ｃは、それらの両端がそれぞれ前記延出部において連結導体４ａによって一括的に連結されているとともに連結導体４ａを介して電極４ｂに電気的に接続されている。

本発明の多数個取り配線基板において、母基板１および延出部６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セラミックスや樹脂等から成る四角形状の平板であり、母基板１の中央部には多数の配線基板領域２が縦横に一体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。

このような多層配線基板は、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複数枚積層し、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。

母基板１の中央部に形成された各配線基板領域２には、配線導体５ａ，５ｂ，５ｃが被着形成されており、配線導体５ａ〜５ｃは、タングステン（Ｗ）やモリブデン（Ｍｏ），銅（Ｃｕ），銀（Ａｇ）等の金属から成る。配線基板領域２は多層配線基板を分割することにより個々の配線基板に分割される。このような配線基板は、例えば、それぞれに電子部品（図示せず）が搭載されるとともに電子部品の各電極が半田バンプ等の電気的接続手段を介して配線導体５ａ，５ｂ，５ｃに接続され、電子部品を覆うように金属などの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取着することによって電子装置を形成するためのものであり、これらの電子部品を気密に収容するためのパッケージとして用いられる。

そして、本発明の多数個取り配線基板は、母基板１は、延出部６の根元の両側に切り欠き１ａが形成されているとともに延出部６の根元が切り欠き１ａの内面に連続している。これにより、延出部６を母基板１から切り離して分離する際に、切断線７が母基板１の角部Ａにかかることなく、延出部６を切り離すことができる。よって、母基板１から切り離されるべき部位に、極度に細くなる部位は形成されなくなり、切り離すべき部位の一部が欠けて母基板１に残留するのを防止し、母基板１の外形形状が異常になるのを防止することができ、その結果、母基板１の外形形状を精度良いものとすることができる。

このような多数個取り配線基板は、複数の配線導体５ａ〜５ｃの両端がそれぞれ配線導体の一部であるめっき導通用パターン４を介して延出部６に引き出されており、この導通用パターン４が延出部６において連結導体４ａによって一括的に連結されている。そして、さらにこの連結導体４ａが電極４ｂに電気的に接続されている。

これにより、電極４ｂをめっき用電源に接続して個々の配線導体５ａ〜５ｃのすべてに電圧を印加することができ、配線導体５ａ〜５ｃに一度にめっきを被着させることができる。

そして、配線導体５ａ〜５ｃ上へのめっき形成等の所定の工程が終了した後、切断線７で延出部６を切断除去することにより、図２に示す多数の配線基板領域２が高密度に集約された小型の母基板１となる。なお、図２において、（ａ）は延出部６を切断除去した後の多数個取り配線基板の平面図であり、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。

これにより、多数個取り配線基板の配線基板領域２の配線導体５ａ〜５ｃは、分離されている状態となるので、各列毎の配線導体５ａ〜５ｃの導通や短絡等の電気チェックを行うことができる。

このような多数個取り配線基板は、母基板１と延出部６とが連結した状態での焼結前の生のセラミックスから成る成形体を形成し、これを焼成することで形成される。また、母基板１と延出部６とを分離するための切断線７は、焼結前の生のセラミックスから成る成形体の所定の位置に、すなわち延出部６の２つの短辺６ａとそれぞれ交差するように分割溝を形成し、母基板１と延出部６とを同時に焼成することで形成することができる。

また、本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、図３に示すように、母基板１の角部Ａとともに、端面と切り欠き１ａとの間の角部Ｂが面取りされていることが好ましい。これにより、母基板１の角部Ａとともに、端面と切り欠き１ａとの間の角部Ｂに弧形状やＣ面取り等の面取りを行うことで、延出部６を母基板１から切り離した後、搬送経路を通過させる際に、母基板１が、搬送経路の進行方向に対して、若干傾いていたりしても、突出した部位が形成されていないので、搬送経路に端面と切り欠き１ａとの間の角部Ｂが引っかかったりするのを有効に防止することができる。

また、本発明の多数個取り配線基板は、図４に示すように、延出部６は、切り欠き１ａに連続する短辺６ａの切り欠き１ａから所定距離離れた部位に母基板１の側面の延長面に向かって張り出している張り出し部６ｂが形成されているのが好ましい。これにより、応力の集中し易い延出部６の角部を連結導体４ａや電極４ｂから遠ざけることができ、延出部６の角部に発生した応力が母基板１に伝わって母基板１に反りや歪みが生じるのを有効に抑制できるとともに、切断部よりも外側に張り出し部があるので、母基板と延出部を切り離して分離する際に、圧力を広く外側から与えやすく、母基板と延出部を切り離しやすくすることができる。なお、図４において、（ａ）は本発明の多数個取り配線基板の実施の形態の他の例を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。

また、本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、母基板１の端面よりも内側で切り離されることが好ましい。これにより、延出部６を母基板１から切り離した際に、母基板１と延出部との切断面にバリやササクレ等が発生したとしても、これらのバリやササクレ等が母基板１の端面より外部に突出するのを防止するので、母基板の外形形状を精度良いものとし、搬送経路等で引っかかり、母基板１が割れたりするのを有効に防止することができる。

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内であれば種々の変更は可能である。例えば、図５（ａ）に多数個取り配線基板の実施の形態の他の例を示す平面図、および図５（ｂ）にその要部拡大平面図を示すように、めっき導通用パターンの一部の面積を大きくしてもよい。これにより、延出部６を母基板１より切り離して分離した後に、各列毎の配線導体５ａ〜５ｃの電気チェックを行う際に、配線基板領域２が小型であったり、めっき導通用パターン４が微細なものであっても、めっき導通用パターンの一部の面積が大きくなった幅広部８にて確実に電気チェックのピンを接触させることができ、確実に電気チェックを行うことができる。

また、図６（ａ）に多数個取り配線基板の実施の形態の他の例を示す平面図、および図６（ｂ）にその要部拡大平面図を示すように、延出部６の付け根部は、延出部６の先端の幅よりも広くしておいても良い。これにより、母基板１を延出部６より切り離す際に、母基板１と延出部６との境界に負荷がかかるのを低減することができる。

（ａ）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平面図、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。 （ａ）は図１の多数個取り配線基板の延出部を切断除去した後の状態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。 （ａ）は本発明の多数個取り配線基板の実施の形態の他の例を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。 （ａ）は本発明の多数個取り配線基板の実施の形態の他の例を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。 （ａ）は本発明の多数個取り配線基板の実施の形態の他の例を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。 （ａ）は本発明の多数個取り配線基板の実施の形態の他の例を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。 従来の多数個取り配線基板の平面図である。 （ａ）は従来の多数個取り配線基板の平面図、（ｂ）は（ａ）の多数個取り配線基板の要部拡大平面図である。

符号の説明

１・・・母基板
２・・・配線基板領域
３・・・捨て代領域
４・・・めっき導通用パターン（配線導体）
４ａ・・・連結導体
５ａ，５ｂ，５ｃ・・・配線導体
６・・・延出部
６ａ・・・短辺
７・・・切断線

Claims (4)

1. 長方形状の絶縁体から成る母基板と、該母基板の対向する一対の端面からそれぞれ外側に延出した長方形状の延出部と、前記母基板の主面の中央部に縦横に配列形成された複数の配線基板領域と、前記一対の端面の一方端面側から前記配線基板領域を経て他方端面側にかけて列を成して形成された複数の配線導体と、前記延出部に形成された電極とを具備しており、前記複数の配線導体は、それらの両端がそれぞれ前記延出部において連結導体によって一括的に連結されているとともに前記連結導体を介して前記電極に電気的に接続されており、前記母基板は、前記延出部の根元の両側に切り欠きが形成されているとともに前記延出部の根元が前記切り欠きの内面に連続していることを特徴とする請求項１記載の多数個取り配線基板。
2. 前記母基板は、前記端面と前記切り欠きとの間の角部が面取りされていることを特徴とする請求項１記載の多数個取り配線基板。
3. 前記延出部は、前記切り欠きに連続する短辺の前記切り欠きから所定距離離れた部位に前記母基板の側面の延長面に向かって張り出している張り出し部が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の多数個取り配線基板。
4. 前記母基板と前記延出部とは、前記母基板の前記端面よりも内側で切り離されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の多数個取り配線基板。

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