JP2006041311A - Wiring board and its manufacturing method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To sufficiently join a wiring conductor and a thermocouple in a wiring board by preventing the oxidation of the surface of the thermocouple incorporated into the wiring board because the accuracy of a measurement is not deteriorated by noises generated by a wiring, a connecting wire or the like for a measuring instrument, and a drift by a use atmosphere and the stable measurement is enabled without correcting a measuring electromotive force when a temperature is measured at 300°C or lower as the working-temperature region of the wiring board; to easily prevent a malfunction and an operational stop due to the heat of an IC chip loaded on the wiring board as the result; and to obtain the wiring board with the built-in thermocouple maintaining stable characteristics, even to the treatment of chemicals in the wiring board with the built-in thermocouple. <P>SOLUTION: The wiring board has an insulating board 1 formed by laminating a plurality of insulating layers composed of glass ceramics and wiring conductors 2 formed among the surface of the insulating board 1 and the layers of the insulating layers. The wiring board further has the thermocouple 5 electrically connected to the wiring conductors 2. A non-oxidizing layer is formed on a joining surface with the wiring conductors 2 in the thermocouple 5, and a connecting wiring section 7 containing a metal forming the wiring conductors 2 and an alkali metal is formed among the thermocouple 5 and the wiring conductors 2. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えば、DNA(デオキシリボ核酸)やたんぱく質などの検体を照合、合成、増幅するための溝付きの配線基板等において、配線基板での諸反応温度を正確に安定して計測でき、DNA解析の信頼性の向上や照合時間を短縮させることができる配線基板に関する。   The present invention is capable of accurately and stably measuring various reaction temperatures on a wiring board, such as a grooved wiring board for collating, synthesizing, and amplifying a sample such as DNA (deoxyribonucleic acid) or protein. The present invention relates to a wiring board capable of improving analysis reliability and shortening verification time.

従来から、DNAやたんぱく質などの検体を解析、照合、合成、増幅するための溝付きの配線基板として、セラミックスから成る絶縁基板に配線導体や溝加工を施した配線基板が知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a wiring board with a groove for analyzing, collating, synthesizing, and amplifying a specimen such as DNA or protein, a wiring board in which a wiring conductor or a groove is formed on an insulating board made of ceramics is known.

このような配線基板は、セラミックグリーンシート(セラミック生シートで、以下、グリーンシートともいう)積層法によって以下のように製作される。まず、アルミナ等から成るセラミック原料粉末にガラス粉末,樹脂バインダ,溶剤,可塑剤等を添加混合して泥漿状となし、これをドクターブレード法やカレンダーロール法等によってシート状に成形してグリーンシートを得、それに溝や穴をプレス打抜き加工法等によって形成する。その後、グリーンシート表面にタングステン(W)、モリブデン(Mo)等の金属粉末に所望のガラス粉末,樹脂バインダ,溶剤,可塑剤等を添加混合して得られる金属ペーストをスクリーン印刷法により所定パターンに印刷塗布する。しかる後、このグリーンシートを複数枚積層して積層体となすとともに、この積層体を1650℃程度の温度で焼成することによって製作される。   Such a wiring board is manufactured by a ceramic green sheet (ceramic raw sheet, hereinafter also referred to as a green sheet) lamination method as follows. First, glass powder, resin binder, solvent, plasticizer, etc. are added to and mixed with ceramic raw material powder made of alumina or the like to form a mud, which is then formed into a sheet by the doctor blade method or calendar roll method, etc. And grooves and holes are formed on it by a press punching method or the like. Then, a metal paste obtained by adding and mixing desired glass powder, resin binder, solvent, plasticizer, etc. to metal powder such as tungsten (W), molybdenum (Mo), etc. on the green sheet surface into a predetermined pattern by screen printing. Apply printing. Thereafter, a plurality of the green sheets are laminated to form a laminated body, and the laminated body is fired at a temperature of about 1650 ° C.

また、このような、DNAの解析、照合用等に使用する配線基板は、DNAの2鎖を1鎖に分解する分鎖作業を行なうために加熱機能と測温機能が必要となる。加熱機能は、一般的に、配線基板内部に形成された、高抵抗材料の白金−レニウム(Pt−Re)やタングステン−レニウム(W−Re)から成るヒーターから構成される。   In addition, such a wiring board used for DNA analysis, verification, etc. needs a heating function and a temperature measuring function in order to perform a chain separation operation for decomposing two strands of DNA into one strand. The heating function is generally constituted by a heater made of platinum-rhenium (Pt-Re) or tungsten-rhenium (W-Re), which is a high resistance material, formed inside the wiring board.

また、測温機能は、アルメル−クロメル熱電対,鉄(Fe)−コンスタンタン熱電対,クロメル−コンスタンタン熱電対,白金(Pt)−白金ロジウム(Pt−Rh)合金熱電対等の熱電対の素線を、配線基板の温度測定部近傍に穴を設け、その穴に線状の熱電対を挿入し温度測定を行なう方法、配線基板上に熱電対の取付け治具をロウ材や耐熱性接着剤等を用いて接合し、その取付け治具に線状の熱電対を固定し温度測定を行なう方法、または軟化点が350〜500℃程度の低軟化点ガラスや耐熱性接着剤等を用いて配線基板に直接固定し温度測定を行なう方法等が一般的に行なわれている。   In addition, the temperature measuring function is a thermocouple element such as an alumel-chromel thermocouple, an iron (Fe) -constantan thermocouple, a chromel-constantan thermocouple, a platinum (Pt) -platinum rhodium (Pt-Rh) alloy thermocouple. , A method of measuring the temperature by providing a hole near the temperature measurement part of the wiring board, and inserting a linear thermocouple into the hole, and mounting a thermocouple on the wiring board with a brazing material or heat-resistant adhesive To the wiring board using a method of measuring the temperature by fixing a linear thermocouple to the mounting jig, or using a low softening point glass having a softening point of about 350 to 500 ° C. or a heat resistant adhesive A method of directly fixing and measuring temperature is generally performed.

しかしながら、上記のような、熱電対を配線基板に直接取付ける方法においては、配線基板上において熱電対を取付けるための面積を確保する必要があり、小型化、高密度化が進む配線基板においては熱電対を取付けるための面積が確保できないため、上記の方法を用いるのは困難な状況になりつつある。特に、DNAなどの検体を照合、合成、増幅するための溝付きの配線基板においては、検体を液状の試薬中で泳動させるための溝の幅が小型化により年々細くなってきており、熱電対の素線を配線基板の表面に取付けるための面積は確保できなくなる傾向にある。また、強酸性、強アルカリ性の化学薬品による処理が検体を照合、合成、増幅する過程において施されるために、金属のロウ材や取付け金具は化学薬品により侵食されるので使用に制限が生じる。   However, in the method of directly attaching the thermocouple to the wiring board as described above, it is necessary to secure an area for attaching the thermocouple on the wiring board. Since the area for attaching the pair cannot be secured, it is becoming difficult to use the above method. In particular, in a wiring board with a groove for collating, synthesizing, and amplifying a sample such as DNA, the width of the groove for migrating the sample in a liquid reagent has become smaller year by year. There is a tendency that an area for attaching the element wire to the surface of the wiring board cannot be secured. In addition, since the treatment with a strongly acidic or strongly alkaline chemical is performed in the process of collating, synthesizing, and amplifying the specimen, the metal brazing material and the mounting bracket are eroded by the chemical, so that the use is limited.

そこで、近年、配線基板内部に熱電対を形成する方法として、アルミナ等から成るグリーンシートに、配線導体と成るタングステン(W),モリブデン(Mo)等の金属ペーストを印刷形成するとともに、熱電対と成る白金と白金−ロジウム合金との金属ペーストを印刷形成してグリーンシートを積層し、1650℃程度で焼成する方法が実施されるようになってきている。
特開昭54−137141号公報 特開平11−214127号公報
Therefore, in recent years, as a method of forming a thermocouple inside a wiring board, a metal paste such as tungsten (W) or molybdenum (Mo) serving as a wiring conductor is printed on a green sheet made of alumina or the like, A method of printing and forming a metal paste of platinum and a platinum-rhodium alloy, laminating green sheets, and firing at about 1650 ° C. has been implemented.
JP 54-137141 A JP-A-11-214127

しかしながら、上記従来の配線基板内部に熱電対を形成する方法においては、熱電対として白金(Pt)−白金ロジウム(Pt−Rh)合金熱電対を用いているので、DNA解析における検体の分解温度や、ICチップの自己発熱温度または使用環境温度である300℃以下の温度において、発生する起電力が100〜2400μV程度と小さい。そのため、電圧計測機器の配線や接続線等により発生するノイズや使用雰囲気によるドリフトにより測定精度が安定せず、測定起電力に補正を加えて使用することが必要であるという問題点があった。   However, in the conventional method for forming a thermocouple inside the wiring substrate, a platinum (Pt) -platinum rhodium (Pt-Rh) alloy thermocouple is used as the thermocouple. The generated electromotive force is as small as about 100 to 2400 μV at a temperature of 300 ° C. or less which is the self-heating temperature of the IC chip or the use environment temperature. For this reason, there is a problem that the measurement accuracy is not stabilized due to noise generated by wiring or connection lines of the voltage measuring device or drift due to the use atmosphere, and the measurement electromotive force needs to be corrected and used.

この問題点を解決する手段として、300℃時の起電力が12209μVであり、白金(Pt)−白金ロジウム合金(Pt−Rh)熱電対の約5倍の大きな起電力を得ることが可能であり、電圧計測機器の配線や接続線等により発生するノイズに起電力値が埋もれることが無く補正を加えなくても安定した測定精度が得られる、アルメル−クロメル熱電対や鉄(Fe)−コンスタンタン熱電対,クロメル−コンスタンタン熱電対等の比較的低融点の金属からなる熱電対を使用することが考えられる。   As a means for solving this problem, the electromotive force at 300 ° C. is 12209 μV, and it is possible to obtain a large electromotive force about five times that of a platinum (Pt) -platinum rhodium alloy (Pt—Rh) thermocouple. An alumel-chromel thermocouple or an iron (Fe) -constantan thermocouple that does not embed the electromotive force in noise generated by wiring or connecting wires of voltage measuring equipment, and provides stable measurement accuracy without correction. It is conceivable to use a thermocouple made of a metal having a relatively low melting point, such as a chromel-constantan thermocouple.

しかしながら、これらの比較的低融点の金属からなる熱電対は、それを構成する金属の融点が900〜1700℃程度であることから、使用限界温度が800〜1000℃程度である。その結果、従来のアルミナ等から成るグリーンシートに、配線導体としてタングステン(W),モリブデン(Mo)等の金属ペーストを、熱電対として白金と白金ロジウム合金の金属ペーストを印刷形成してグリーンシートを積層し、1650℃程度で焼成する方法においては、熱電対の金属接点において、熱電対を構成する金属同士の相互拡散が進み熱電対としての機能を失うという問題点があった。   However, thermocouples made of these relatively low melting point metals have a use limit temperature of about 800 to 1000 ° C. because the melting point of the metal constituting the thermocouple is about 900 to 1700 ° C. As a result, a green sheet made of conventional alumina or the like is printed on a metal paste such as tungsten (W) or molybdenum (Mo) as a wiring conductor and platinum and a platinum rhodium alloy metal paste as a thermocouple. In the method of laminating and firing at about 1650 ° C., the metal contacts of the thermocouple have a problem in that mutual diffusion of the metals constituting the thermocouple progresses and the function as the thermocouple is lost.

また、300℃時の起電力が12209μVであり、白金(Pt)−白金ロジウム合金(Pt−Rh)熱電対の約5倍の大きな起電力を得ることが可能なアルメル−クロメル熱電対を、グリーンシートに印刷するかもしくは搭載し、その後グリーンシートの複数枚を積層し、1650℃程度で焼成する製造手法を例にとると、この熱電対の基本組成を成す金属はニッケル(Ni)であるが、ニッケルは空気中で加熱すると酸素と結合し酸化ニッケル(NiO)を形成していく。この酸化過程において、950℃以下では酸素欠陥を有した酸化ニッケル(NiO1.2)を形成するが、これは酸化膜が薄く、欠陥を有しているので金属ニッケルとしての性質を維持している。しかしながら、950℃を超えると、ニッケルの酸化が進み酸化ニッケル(NiO)を形成し、これは酸化膜の欠陥がほとんど無く抵抗率が10Ωcmと非常に高いため、金属ニッケルとしての特性を示さない。そのため、配線基板内部で異種金属組成の内層配線導体と接合する場合、この酸化ニッケル膜が非常に安定であり不活性であるために、内層配線導体と構造的および電気的に接続できず絶縁するという問題点もあった。 In addition, an alumel-chromel thermocouple having an electromotive force at 300 ° C. of 12209 μV and capable of obtaining a large electromotive force about 5 times that of a platinum (Pt) -platinum rhodium alloy (Pt-Rh) thermocouple Taking the manufacturing method of printing or mounting on a sheet and then laminating a plurality of green sheets and firing at about 1650 ° C. as an example, the metal constituting the basic composition of this thermocouple is nickel (Ni). When nickel is heated in air, it combines with oxygen to form nickel oxide (NiO). In this oxidation process, nickel oxide (NiO 1.2 ) having oxygen defects is formed at 950 ° C. or lower. This is because the oxide film is thin and has defects, so that the properties as metallic nickel are maintained. Yes. However, when the temperature exceeds 950 ° C., nickel oxidation proceeds to form nickel oxide (NiO), which has almost no defects in the oxide film and has a very high resistivity of 10 4 Ωcm. Absent. Therefore, when joining with the inner layer wiring conductor of different metal composition inside the wiring board, this nickel oxide film is very stable and inactive, so it cannot be structurally and electrically connected to the inner layer wiring conductor and insulated. There was also a problem.

一方、金属の表面酸化を防ぐ手法として、金属表面の酸化を防ぐことができる金(Au),白金(Pt)、パラジウム(Pd)等の比較的化学的に安定した金属を、めっき法や蒸着法で金属表面に被着させ酸化を防ぐ手法が取られている。しかしながら、この手法においては、めっき工程や蒸着の前処理工程が必要となる。また、めっき法や蒸着法は電子の授受をもって被形成体に膜を形成するものであり、その加工法の性質上、膜の厚みムラや膜の欠けが生じる可能性がある。その結果、被形成体である金属の表面が酸化するという問題点があった。   On the other hand, as a technique for preventing metal surface oxidation, a relatively chemically stable metal such as gold (Au), platinum (Pt), palladium (Pd), etc., which can prevent metal surface oxidation, is plated or deposited. In this method, a metal surface is used to prevent oxidation. However, this method requires a plating process and a pretreatment process for vapor deposition. In addition, the plating method or the vapor deposition method forms a film on the object by receiving and transferring electrons. Due to the nature of the processing method, there is a possibility that the thickness of the film may be uneven or the film may be chipped. As a result, there is a problem that the surface of the metal that is the object to be formed is oxidized.

更に、金属の表面酸化を防ぐ手法として、焼成雰囲気を窒素(N)等の非酸化性雰囲気として焼成する方法、水素(H)と窒素(N)等の還元雰囲気にて焼成する方法が挙げられるが、通常、セラミックスの焼成ではセラミックグリーンシート内の樹脂バインダを酸素(O)と反応させ二酸化炭素(CO)として気化させて焼成される。焼成雰囲気を窒素(N)や、水素(H)と窒素(N)の混合雰囲気とした場合、この二酸化炭素(CO)が生成されないため、セラミックス内に炭素(C)が残留し、配線間の絶縁抵抗を低下させる問題が発生する。 Further, as a method of preventing surface oxidation of the metal, a method of firing a firing atmosphere as non-oxidizing atmosphere such as nitrogen (N 2), a method of firing in a reducing atmosphere such as hydrogen (H 2) and nitrogen (N 2) In general, when firing ceramics, the resin binder in the ceramic green sheet is reacted with oxygen (O 2 ) to vaporize it as carbon dioxide (CO 2 ), and then fired. If the firing atmosphere is nitrogen (N 2 ) or a mixed atmosphere of hydrogen (H 2 ) and nitrogen (N 2 ), this carbon dioxide (CO 2 ) is not generated, so carbon (C) remains in the ceramic. This causes a problem of reducing the insulation resistance between the wirings.

本発明は、上記従来技術の問題点を解決すべく完成されたものであり、その目的は、熱電対を内蔵した配線基板において、配線基板の使用温度域である300℃以下での温度測定を行なった場合に、計測機器の配線や接続線等により発生するノイズや使用雰囲気によるドリフトによって測定精度低下が発生せず、測定起電力に補正を加えることもなく安定した測定が可能となるため、配線基板に内蔵される熱電対表面の酸化を防止することで、配線基板内の配線導体と熱電対とを十分に接合させることができ、その結果、配線基板に搭載されるICチップの熱による誤動作や動作停止を容易に防止し、さらに、化学薬品の処理に対しても安定した特性を維持することが可能な熱電対を内蔵した配線基板を得ることにある。   The present invention has been completed to solve the above-described problems of the prior art, and the object of the present invention is to measure the temperature at a temperature of 300 ° C. or less, which is the operating temperature range of the wiring board, in the wiring board having a built-in thermocouple. If this is done, measurement accuracy will not be reduced due to noise generated by the wiring or connection lines of measuring equipment or drift due to the usage atmosphere, and stable measurement can be performed without correcting the measurement electromotive force. By preventing oxidation of the surface of the thermocouple built in the wiring board, the wiring conductor in the wiring board and the thermocouple can be sufficiently bonded. As a result, the heat generated by the IC chip mounted on the wiring board An object of the present invention is to obtain a wiring board having a built-in thermocouple that can easily prevent malfunction and stoppage of operation, and can maintain stable characteristics even with chemical processing.

本発明の配線基板は、ガラスセラミックスから成る複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板と、前記絶縁基板の表面および前記絶縁層の層間に形成された配線導体と、該配線導体に電気的に接続された熱電対とを具備しており、前記熱電対は前記配線導体との接合面に非酸化層が形成されており、前記熱電対と前記配線導体との間に前記配線導体を成す金属とアルカリ金属とを含む接続配線部が形成されていることを特徴とする。   A wiring board according to the present invention includes an insulating substrate formed by laminating a plurality of insulating layers made of glass ceramics, a wiring conductor formed between the surface of the insulating substrate and the interlayer of the insulating layer, and the wiring conductor electrically A thermocouple having a non-oxidized layer formed on a joint surface with the wiring conductor, and the metal forming the wiring conductor between the thermocouple and the wiring conductor. And a connection wiring portion including an alkali metal is formed.

本発明の配線基板は好ましくは、前記配線導体は、銀、銅、パラジウムおよび白金のうちの少なくとも一種から成ることを特徴とする。   The wiring board of the present invention is preferably characterized in that the wiring conductor is made of at least one of silver, copper, palladium and platinum.

また、本発明の配線基板は好ましくは、前記アルカリ金属は、ナトリウムまたはカリウムから成るとともにホウ酸化物として前記接続配線部に含まれていることを特徴とする。   The wiring board of the present invention is preferably characterized in that the alkali metal is composed of sodium or potassium and is contained in the connection wiring portion as a borate.

また、本発明の配線基板は好ましくは、前記接続配線部は、その幅が前記熱電対の幅よりも大きいことを特徴とする。   The wiring board of the present invention is preferably characterized in that the connection wiring portion has a width larger than that of the thermocouple.

本発明の配線基板の製造方法は、上記本発明の配線基板の製造方法であって、ガラスセラミックグリーンシートの主面に、前記配線導体と成る第1の導体ペースト層を印刷する工程と、前記ガラスセラミックグリーンシートの主面および前記第1の導体ペースト層の一部を覆って前記配線導体を成す金属と水素化ホウ素塩とから成る、前記接続配線部と成る第2の導体ペースト層を印刷する工程と、前記ガラスセラミックグリーンシートの主面および前記第2の導体ペースト層上に、前記熱電対を位置決めし載置するかまたは前記熱電対と成る第3の導体ペースト層を印刷する工程と、前記ガラスセラミックグリーンシートおよび他のガラスセラミックグリーンシートを複数枚加圧積層して積層体を作製する工程と、前記積層体を焼成する工程とを具備することを特徴とするものである。   The method for manufacturing a wiring board according to the present invention is the above-described method for manufacturing a wiring board according to the present invention, comprising: printing a first conductor paste layer serving as the wiring conductor on a main surface of a glass ceramic green sheet; Printing the second conductor paste layer serving as the connection wiring portion, which comprises the metal and the borohydride salt that covers the main surface of the glass ceramic green sheet and a part of the first conductor paste layer and forms the wiring conductor. And a step of positioning and placing the thermocouple on the main surface of the glass ceramic green sheet and the second conductor paste layer or printing a third conductor paste layer serving as the thermocouple; , A step of pressing and laminating a plurality of glass ceramic green sheets and other glass ceramic green sheets to produce a laminate, and a process for firing the laminate It is characterized in that it comprises and.

本発明の配線基板の製造方法は好ましくは、前記配線導体は、銀、銅、パラジウムおよび白金のうちの少なくとも一種から成ることを特徴とする。   The method for manufacturing a wiring board according to the present invention is preferably characterized in that the wiring conductor is made of at least one of silver, copper, palladium and platinum.

また、本発明の配線基板の製造方法は好ましくは、前記水素化ホウ素塩は、水素化ホウ素ナトリウムまたは水素化ホウ素カリウムから成ることを特徴とする。   In the wiring board manufacturing method of the present invention, preferably, the borohydride salt is composed of sodium borohydride or potassium borohydride.

また、本発明の配線基板の製造方法は好ましくは、前記接続配線部は、その幅が前記熱電対の幅よりも大きいことを特徴とする。   In the method for manufacturing a wiring board according to the present invention, preferably, the connection wiring portion has a width larger than a width of the thermocouple.

本発明の配線基板は、熱電対は配線導体との接合面に非酸化層を有し、熱電対と配線導体との間に配線導体を成す金属とアルカリ金属とから成る接続配線部を形成したことから、熱電対と配線導体との接合面に酸化膜が存在しないため、熱電対と配線導体の構造的および電気的接続を確実なものとすることができる。また、ガラスセラミックスを絶縁層としたことから、1000℃以上の焼成では溶融し配線導体を形成することができない、低融点かつ低抵抗の金属を配線導体として形成することができるとともに、アルメル−クロメル熱電対や鉄(Fe)−コンスタンタン熱電対,クロメル−コンスタンタン熱電対等の比較的低融点の金属からなる起電力が大きい熱電対を使用することができる。その結果、ICチップが搭載される配線基板における使用温度域である300℃以下で熱電対の起電力が小さいことに起因する計測機器の配線や接続線等により発生するノイズや使用雰囲気によるドリフトによって測定精度が安定しないという問題を効果的に抑制することができ、測定起電力に補正を加えて使用する必要性をなくすことができる。   In the wiring board of the present invention, the thermocouple has a non-oxidized layer on the joint surface with the wiring conductor, and a connection wiring portion made of a metal and an alkali metal forming the wiring conductor is formed between the thermocouple and the wiring conductor. Therefore, since no oxide film exists on the joint surface between the thermocouple and the wiring conductor, the structural and electrical connection between the thermocouple and the wiring conductor can be ensured. In addition, since glass ceramic is used as the insulating layer, a metal having a low melting point and a low resistance, which cannot be melted to form a wiring conductor by firing at 1000 ° C. or higher, can be formed as a wiring conductor. A thermocouple having a large electromotive force made of a metal having a relatively low melting point such as a thermocouple, an iron (Fe) -constantan thermocouple, a chromel-constantan thermocouple, or the like can be used. As a result, due to the noise generated by the wiring and connection lines of measuring instruments due to the low electromotive force of the thermocouple at 300 ° C or lower, which is the operating temperature range in the wiring board on which the IC chip is mounted, drift due to the usage atmosphere It is possible to effectively suppress the problem that the measurement accuracy is not stable, and it is possible to eliminate the necessity of correcting the measurement electromotive force for use.

本発明の配線基板において好ましくは、配線導体は、銀、銅、パラジウム、白金のうち少なくとも一種から成ることから、配線導体が抵抗率が1.59〜1.67μΩcmと低いものから成ることから、熱電対の起電力を低下させることなく計測機器へ伝達することができ、精度の高い測定をすることができる。   Preferably, in the wiring board of the present invention, the wiring conductor is made of at least one of silver, copper, palladium, and platinum, and the wiring conductor is made of a material having a low resistivity of 1.59 to 1.67 μΩcm. It can be transmitted to the measuring device without lowering the electromotive force of the thermocouple, and highly accurate measurement can be performed.

また、本発明の配線基板において好ましくは、接続配線部のアルカリ金属は、ナトリウムまたはカリウムから成るとともにホウ酸化物として接続配線部に含まれていることから、上記ホウ酸化物は500℃以上で分解する性質を有しているため、熱電対と配線導体の焼結が開始される500〜600℃の温度域で熱電対の表面酸化膜を還元することができる。   In the wiring board of the present invention, preferably, the alkali metal in the connection wiring portion is composed of sodium or potassium and is contained in the connection wiring portion as a borate. Therefore, the borate is decomposed at 500 ° C. or more. Therefore, the surface oxide film of the thermocouple can be reduced in a temperature range of 500 to 600 ° C. where the thermocouple and the wiring conductor are sintered.

また、本発明の配線基板において好ましくは、接続配線部はその幅が熱電対の幅よりも大きいことから、接続配線部の熱電対との接合面積が大きくなり、接続配線部の熱電対との接合部の抵抗値が大きくなることを効果的に抑制することができる。   In the wiring board of the present invention, preferably, the connection wiring portion has a width larger than that of the thermocouple, so that the junction area of the connection wiring portion with the thermocouple is increased, and the connection wiring portion is connected to the thermocouple. An increase in the resistance value of the joint can be effectively suppressed.

本発明の配線基板の製造方法は、ガラスセラミックグリーンシートの主面に、配線導体と成る第1の導体ペースト層を印刷する工程と、ガラスセラミックグリーンシートの主面および第1の導体ペースト層の一部を覆って配線導体を成す金属と水素化ホウ素塩とから成る、接続配線部と成る第2の導体ペースト層を印刷する工程と、ガラスセラミックグリーンシートの主面および第2の導体ペースト層上に、熱電対を位置決めし載置するかまたは熱電対と成る第3の導体ペースト層を印刷する工程と、ガラスセラミックグリーンシートおよび他のガラスセラミックグリーンシートを複数枚加圧積層して積層体を作製する工程と、積層体を焼成する工程とを具備することから、焼成工程において、配線導体を成す金属と水素化ホウ素塩から成る接続配線部の水素化ホウ素塩とが、熱電対表面の酸化膜を還元し、熱電対の配線導体との接合面の酸化膜を除去することができ、熱電対の配線導体との接合面に非酸化層を形成することと、熱電対と配線導体との間に配線導体を成す金属とアルカリ金属とから成る接続配線部を容易に形成することができる。   The method for manufacturing a wiring board according to the present invention includes a step of printing a first conductor paste layer serving as a wiring conductor on a main surface of a glass ceramic green sheet, and a step of printing the main surface of the glass ceramic green sheet and the first conductor paste layer. A step of printing a second conductive paste layer serving as a connection wiring portion, comprising a metal covering a part and forming a wiring conductor and a borohydride salt, a main surface of the glass ceramic green sheet, and a second conductive paste layer A step of printing a third conductive paste layer on which a thermocouple is positioned and placed, or a thermocouple, and a plurality of glass ceramic green sheets and other glass ceramic green sheets are stacked under pressure. And a step of firing the laminate, and in the firing step, the wiring conductor is composed of a metal and a borohydride salt. The borohydride salt in the connecting wiring part can reduce the oxide film on the thermocouple surface and remove the oxide film on the joint surface with the thermocouple wiring conductor. It is possible to easily form a connection wiring portion made of a metal and an alkali metal forming a wiring conductor between the non-oxidized layer and the thermocouple and the wiring conductor.

本発明の配線基板の製造方法において好ましくは、水素化ホウ素塩は水素化ホウ素ナトリウムまたは水素化ホウ素カリウムから成ることから、水素化ホウ素ナトリウムまたは水素化ホウ素カリウムの分解温度が500℃以上であるため、焼成工程における熱電対と配線導体の金属の反応において、効果的に熱電対表面の酸化膜を還元することができる。   Preferably, in the method for producing a wiring board of the present invention, since the borohydride salt is composed of sodium borohydride or potassium borohydride, the decomposition temperature of sodium borohydride or potassium borohydride is 500 ° C. or higher. In the reaction between the thermocouple and the metal of the wiring conductor in the firing step, the oxide film on the surface of the thermocouple can be effectively reduced.

また、本発明の配線基板の製造方法において好ましくは、接続配線部はその幅が熱電対の幅よりも大きいことから、熱電対と接続配線部との接合面積を大きくすることができるため、接続配線部に含まれる水素化ホウ素塩の還元効果を熱電対表面の酸化膜に充分に行き渡らすことができ、熱電対表面の酸化膜を効果的に還元することができる。   In the method for manufacturing a wiring board according to the present invention, preferably, the connection wiring portion has a width larger than the width of the thermocouple, so that the junction area between the thermocouple and the connection wiring portion can be increased. The reduction effect of the borohydride salt contained in the wiring portion can be sufficiently distributed to the oxide film on the thermocouple surface, and the oxide film on the thermocouple surface can be effectively reduced.

以上より、例えばDNAやたんぱく質などの検体を照合、合成、増幅するための溝付きの配線基板において、配線基板上での諸反応温度を正確に安定して計測できるため、検体の照合不良や合成不良、増幅率低下が発生するという問題の発生を防止できるので、DNA解析の信頼性を向上させることができ、照合時間を短縮させることが可能となる。   As described above, for example, in a grooved wiring board for collating, synthesizing, and amplifying samples such as DNA and protein, various reaction temperatures on the wiring board can be measured accurately and stably, so that the sample is not correctly matched or synthesized. Since it is possible to prevent the occurrence of problems such as defects and a decrease in amplification factor, the reliability of DNA analysis can be improved, and the verification time can be shortened.

本発明の配線基板を以下に説明する。図1,図2は本発明の配線基板の実施の形態の一例を示し、図1の(a)は内層の構成を一部示す部分切欠斜視図、(b)は斜視図である。図2は配線基板の断面図である。図1および図2において、1は複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板、2は絶縁基板1の上側の主面に形成された配線導体、3は内層配線導体、4は貫通導体、5は線状の熱電対(熱電対素線)である。また、6は熱電対5に接合され、熱電対の起電力を外部へ引き出す引き出し配線、7は熱電対と引き出し配線(配線導体)6との間の接続配線部、8は耐薬品性の保護膜を有するICチップ、9はDNAやたんぱく質を泳動させる溝である。   The wiring board of the present invention will be described below. 1 and 2 show an example of an embodiment of a wiring board according to the present invention. FIG. 1 (a) is a partially cutaway perspective view showing a part of an inner layer configuration, and FIG. 1 (b) is a perspective view. FIG. 2 is a cross-sectional view of the wiring board. 1 and 2, reference numeral 1 is an insulating substrate formed by laminating a plurality of insulating layers, 2 is a wiring conductor formed on the upper main surface of the insulating substrate 1, 3 is an inner wiring conductor, 4 is a through conductor, Is a linear thermocouple (thermocouple wire). Further, 6 is joined to the thermocouple 5 to draw out the electromotive force of the thermocouple to the outside, 7 is a connecting wiring portion between the thermocouple and the drawing wiring (wiring conductor) 6, and 8 is chemical resistance protection An IC chip having a film, 9 is a groove for migrating DNA and protein.

本発明において、絶縁層1はガラスセラミックス質焼結体から成る。ガラスセラミックス質焼結体は、ガラス成分とフィラー成分とから成るが、ガラス成分としては、例えばSiO−B系、SiO−B−Al系、SiO−B−Al−MO系(但し、MはCa,Sr,Mg,BaまたはZnを示す)、SiO−Al−MO−MO系(但し、MおよびMは同じまたは異なっており、Ca,Sr,Mg,BaまたはZnを示す)、SiO−B−Al−MO−MO系(但し、MおよびMは上記と同じである)、SiO−B−M O系(但し、MはLi、NaまたはKを示す)、SiO−B−Al−M O系(但し、Mは上記と同じである)、Pb系ガラス、Bi系ガラス等が挙げられる。 In the present invention, the insulating layer 1 is made of a glass ceramic sintered body. The glass-ceramic sintered body is composed of a glass component and a filler component. Examples of the glass component include SiO 2 —B 2 O 3 , SiO 2 —B 2 O 3 —Al 2 O 3 , and SiO 2 —. B 2 O 3 —Al 2 O 3 —MO system (M represents Ca, Sr, Mg, Ba or Zn), SiO 2 —Al 2 O 3 —M 1 O—M 2 O system (M 1 and M 2 are the same or different and represent Ca, Sr, Mg, Ba or Zn), SiO 2 —B 2 O 3 —Al 2 O 3 —M 1 O—M 2 O system (provided that M 1 And M 2 are the same as above), SiO 2 —B 2 O 3 —M 3 2 O system (where M 3 represents Li, Na or K), SiO 2 —B 2 O 3 —Al 2 O 3- M 3 2 O system (where M 3 is the same as above), Pb system Glass, Bi glass, etc. are mentioned.

また、フィラー成分としては、例えばAl,SiO,ZrOとアルカリ土類金属酸化物との複合酸化物、TiOとアルカリ土類金属酸化物との複合酸化物、AlおよびSiOから選ばれる少なくとも1種を含む複合酸化物(例えばスピネル,ムライト,コージェライト)等が挙げられる。 Examples of the filler component include a composite oxide of Al 2 O 3 , SiO 2 , ZrO 2 and an alkaline earth metal oxide, a composite oxide of TiO 2 and an alkaline earth metal oxide, Al 2 O 3. And composite oxides containing at least one selected from SiO 2 (for example, spinel, mullite, cordierite) and the like.

配線導体2、内層配線導体3および貫通導体4は、例えば、銀(Ag),銅(Cu),パラジウム(Pd),白金(Pt)等の金属の粉末を主成分とするメタライズ金属からなる。このメタライズ金属は、上記金属の粉末を含む導体ペーストを焼結させることにより得られるが、導体ペーストの焼成収縮とガラスセラミックスの焼成収縮とを合わせたり、ガラスセラミックス質焼結体から成る絶縁基板1との接合強度を確保したりするために、導体ペースト中にガラス粉末やセラミック粉末を添加してもよい。また、配線導体2、内層配線導体3および貫通導体4は、それぞれ添加するガラス粉末やセラミック粉末の種類および添加量が異なっていてもよい。   The wiring conductor 2, the inner layer wiring conductor 3 and the through conductor 4 are made of, for example, a metallized metal whose main component is a powder of metal such as silver (Ag), copper (Cu), palladium (Pd), platinum (Pt). This metallized metal can be obtained by sintering a conductor paste containing the above metal powder. The insulating substrate 1 made of a glass ceramic sintered body is combined with the firing shrinkage of the conductor paste and the firing shrinkage of the glass ceramic. Glass powder or ceramic powder may be added to the conductor paste. Further, the wiring conductor 2, the inner layer wiring conductor 3 and the through conductor 4 may be different in the kind and amount of glass powder or ceramic powder to be added.

線状の熱電対5は、例えばアルメル−クロメル熱電対や鉄(Fe)−コンスタンタン熱電対,クロメル−コンスタンタン熱電対等が挙げられるが、特に工業用として最も多く使用されているアルメル−クロメル熱電対が最良の結果が得られた。   Examples of the linear thermocouple 5 include an alumel-chromel thermocouple, an iron (Fe) -constantan thermocouple, a chromel-constantan thermocouple, and the like. The best results were obtained.

線状の熱電対5と接合され、熱電対5の起電力を外部へ引き出すための引き出し配線6は、例えば、銀,銅等の金属の粉末を主成分とするメタライズ層からなる。このメタライズ層は、上記金属の粉末を含有する導体ペーストを焼結させることにより得られるが、導体ペーストの焼成収縮とガラスセラミックスの焼成収縮とを合わせたり、ガラスセラミックス質焼結体から成る絶縁基板1との接合強度を確保したりするために、導体ペースト中にガラス粉末やセラミック粉末を添加してもよい。   The lead-out wiring 6 that is joined to the linear thermocouple 5 and draws the electromotive force of the thermocouple 5 to the outside is made of, for example, a metallized layer containing a metal powder such as silver or copper as a main component. This metallized layer can be obtained by sintering a conductor paste containing the above metal powder. The insulating substrate is made of a glass ceramic sintered body that combines the firing shrinkage of the conductor paste and the firing shrinkage of the glass ceramic. In order to ensure the bonding strength with No. 1, glass powder or ceramic powder may be added to the conductor paste.

線状の熱電対5と引き出し配線6との間の接続配線部7は、例えば、銀(Ag)と水素化ホウ素ナトリウム(NaBH)、または銅(Cu)と水素化ホウ素ナトリウム(NaBH)から成る粉末を主成分とするメタライズ層からなる。このメタライズ層をガラスセラミックグリーンシート上にパターン印刷し形成した、銀(Ag),銅(Cu),パラジウム(Pd),白金(Pt)等からなる引き出し配線6の上にスクリーン印刷等でパターン印刷し接続配線部7を形成する。接続配線部7は、熱電対5の感温部、すなわちアルメルとクロメルとの接合部には形成してはならない。これは、例えばアルメルとクロメルにまたがって導電性物質が接触すると、アルメルとクロメルとの電位差がなくなり、起電力が発生せず、熱電対5として機能しなくなるためである。 The connection wiring portion 7 between the linear thermocouple 5 and the lead wiring 6 is, for example, silver (Ag) and sodium borohydride (NaBH 4 ), or copper (Cu) and sodium borohydride (NaBH 4 ). It consists of the metallization layer which has as a main component the powder which consists of. Pattern printing is performed by screen printing or the like on the lead-out wiring 6 made of silver (Ag), copper (Cu), palladium (Pd), platinum (Pt), etc. formed by pattern-printing this metallized layer on a glass ceramic green sheet. Then, the connection wiring part 7 is formed. The connection wiring part 7 should not be formed in the temperature sensitive part of the thermocouple 5, that is, the joining part of alumel and chromel. This is because, for example, when a conductive material contacts across alumel and chromel, the potential difference between alumel and chromel disappears, no electromotive force is generated, and the thermocouple 5 does not function.

ここで、下記表1および図3のグラフは、本発明の配線基板においてアルメル−クロメル熱電対を用いた場合の−40℃〜300℃での起電力曲線を測定した結果を示しており、起電力の理論値とほぼ一致した特性を得ることができた。

Figure 2006041311
Here, the graphs in Table 1 and FIG. 3 below show the results of measuring electromotive force curves at −40 ° C. to 300 ° C. when an alumel-chromel thermocouple is used in the wiring board of the present invention. A characteristic almost in agreement with the theoretical value of power was obtained.
Figure 2006041311

そして、本発明の配線基板は以下のようにして作製される。本発明の配線基板の絶縁基板1がガラスセラミックス質焼結体から成る場合、まずセラミック粉末,ガラス粉末等の原料粉末に所望の樹脂バインダ,可塑剤,有機溶剤等を添加混合して泥漿状となし、これを従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法によりシート状に成形してグリーンシートを作製する。また、銅,銀等の低融点金属の粉末に所望のガラス粉末,樹脂バインダ,溶剤,可塑剤等を添加混合して導体ペーストを作製する。   And the wiring board of this invention is produced as follows. When the insulating substrate 1 of the wiring board of the present invention is made of a glass ceramic sintered body, first, a desired resin binder, plasticizer, organic solvent, etc. are added to and mixed with raw material powder such as ceramic powder, glass powder, etc. None, this is formed into a sheet by a conventionally known doctor blade method or calendar roll method to produce a green sheet. Further, a desired glass powder, a resin binder, a solvent, a plasticizer and the like are added to and mixed with a low melting point metal powder such as copper or silver to prepare a conductor paste.

次に、DNAやたんぱく質を泳動させる溝9を形成するために、溝パターンが凸状に形成された金型等を用いて、50〜150℃の温度と3〜200MPaの圧力でグリーンシートを加圧し、グリーンシートの表面に所定パターンの溝9を形成する。   Next, in order to form a groove 9 for migrating DNA or protein, a green sheet is applied at a temperature of 50 to 150 ° C. and a pressure of 3 to 200 MPa using a mold or the like having a groove pattern formed in a convex shape. The groove 9 having a predetermined pattern is formed on the surface of the green sheet.

次に、溝9を形成したグリーンシートに、例えば打ち抜き法により貫通導体4を形成するための貫通孔を形成し、例えばスクリーン印刷法によりその貫通孔に導体ペーストを充填する。続いて、配線導体2や内層配線導体3、引き出し配線6となる導体ペースト層を、各グリーンシートの表面に所定パターンで印刷塗布する。   Next, a through hole for forming the through conductor 4 is formed in the green sheet in which the groove 9 is formed by, for example, a punching method, and the through hole is filled with a conductive paste by, for example, a screen printing method. Subsequently, a conductor paste layer to be the wiring conductor 2, the inner layer wiring conductor 3, and the lead wiring 6 is printed and applied in a predetermined pattern on the surface of each green sheet.

次に、溝9を形成したグリーンシートの下層にあたるグリーンシートに、例えば打ち抜き法により貫通導体4を形成するための貫通孔を形成し、スクリーン印刷法によりその貫通孔に導体ペーストを充填する。続いて、配線導体2や内層配線導体3、引き出し配線6となる導体ペースト層を、各グリーンシートの表面に所定パターンで印刷塗布する。   Next, a through hole for forming the through conductor 4 is formed in the green sheet, which is the lower layer of the green sheet in which the groove 9 is formed, by, for example, a punching method, and the through hole is filled with a conductive paste by a screen printing method. Subsequently, a conductor paste layer to be the wiring conductor 2, the inner layer wiring conductor 3, and the lead wiring 6 is printed and applied in a predetermined pattern on the surface of each green sheet.

次に銀(Ag)と水素化ホウ素ナトリウム(NaBH)から成る粉末に所望のガラス粉末,樹脂バインダ,溶剤,可塑剤等を添加混合して接続配線部7用のペーストを作製する。本例においては、水素化ホウ素ナトリウム(NaBH)の添加量は銀(Ag)に対して5wt%とした。その後、引き出し配線6の所定位置に重なるように接続配線部7用のペーストをスクリーン印刷し、接続配線部7用を形成する。本例においては接続配線部7を15μmにて印刷形成した。 Next, a desired glass powder, a resin binder, a solvent, a plasticizer, and the like are added to and mixed with powder composed of silver (Ag) and sodium borohydride (NaBH 4 ) to prepare a paste for the connection wiring portion 7. In this example, the amount of sodium borohydride (NaBH 4 ) added was 5 wt% with respect to silver (Ag). Thereafter, the paste for the connection wiring portion 7 is screen-printed so as to overlap a predetermined position of the lead-out wiring 6 to form the connection wiring portion 7. In this example, the connection wiring part 7 was formed by printing at 15 μm.

本例においては、熱電対5の径を0.2mm、引き出し配線6の配線幅を0.4mmとした。しかる後、導体ペーストが印刷塗布された溝を形成したグリーンシートの下層にあたるグリーンシート上の接続配線部7の所定位置に、熱電対5を位置決めして搭載し、その後、3〜200MPaの圧力でグリーンシートを加圧し熱電対5をグリーンシートに固定する。   In this example, the diameter of the thermocouple 5 is 0.2 mm, and the wiring width of the lead-out wiring 6 is 0.4 mm. Thereafter, the thermocouple 5 is positioned and mounted at a predetermined position of the connection wiring portion 7 on the green sheet, which is the lower layer of the green sheet in which the groove on which the conductor paste is printed and applied, and then at a pressure of 3 to 200 MPa. The green sheet is pressurized and the thermocouple 5 is fixed to the green sheet.

次に、溝9を形成したグリーンシートと、その下層にあたるグリーンシートとを重ねて積層し、必要に応じて50〜100℃の温度で3〜200MPaの圧力で圧着し、大気中で約800〜950℃の温度で焼成する。焼成温度の上昇とともに、熱電対5の表面に酸化ニッケル(NiO)が形成されるが、水素化ホウ素ナトリウムが500〜600℃で分解し熱電対5の表面を還元させ非酸化層を形成する。非酸化層の厚みは300〜1000nm程度である。この作用により熱電対5と引き出し配線6は接続配線部7を介して電気的に接続される。   Next, the green sheet in which the groove 9 is formed and the green sheet corresponding to the lower layer are stacked and laminated, and if necessary, pressed at a temperature of 50 to 100 ° C. and a pressure of 3 to 200 MPa, and about 800 to about 800 Baking at a temperature of 950 ° C. As the firing temperature rises, nickel oxide (NiO) is formed on the surface of the thermocouple 5, but sodium borohydride decomposes at 500 to 600 ° C. to reduce the surface of the thermocouple 5 and form a non-oxidized layer. The thickness of the non-oxidized layer is about 300 to 1000 nm. By this action, the thermocouple 5 and the lead wiring 6 are electrically connected via the connection wiring portion 7.

その後、絶縁基板1の主面に露出する配線導体2や引き出し配線6の表面に、腐食防止等のためにニッケルめっき層、パラジウムめっき層および金めっき層等を被着させるとよい。   Thereafter, a nickel plating layer, a palladium plating layer, a gold plating layer, or the like may be deposited on the surfaces of the wiring conductor 2 and the lead wiring 6 exposed on the main surface of the insulating substrate 1 to prevent corrosion.

上記のようにして製造された本発明の配線基板は、複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板1と、絶縁層の層間および絶縁層の表面に形成された配線導体2と、配線導体2に電気的に接続される熱電対とを具備し、絶縁層はガラスセラミックスから成り、配線導体2は、銀,銅またはそれを主成分とする合金から成るとともに、熱電対5との接続部に銀,パラジウム,金またはそれらの少なくとも1種を含む合金から成る接続配線部7が形成されているものとなる。これにより、DNAなどの検体を照合、合成、増幅するための溝付きの配線基板において、配線基板上での諸反応温度を正確に安定して計測できるため、検体の照合不良や合成不良、増幅率低下が発生するという問題を防止できるので、DNA解析の信頼性を向上させることができ、照合時間を短縮させることが可能となる。   The wiring board of the present invention manufactured as described above includes an insulating substrate 1 formed by laminating a plurality of insulating layers, a wiring conductor 2 formed between the insulating layers and on the surface of the insulating layer, and a wiring conductor 2. And the insulating layer is made of glass ceramics, and the wiring conductor 2 is made of silver, copper or an alloy containing the same as a main component, and is connected to the thermocouple 5 at the connection portion. A connection wiring portion 7 made of silver, palladium, gold, or an alloy containing at least one of them is formed. This makes it possible to accurately and stably measure various reaction temperatures on a wiring board with grooves for verifying, synthesizing, and amplifying a sample such as DNA. Since the problem that the rate is reduced can be prevented, the reliability of DNA analysis can be improved, and the verification time can be shortened.

なお、本発明は上述の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更は可能である。例えば、線状の熱電対5と引き出し配線6との間の接続配線部7は、例えば、銀(Ag)と水素化ホウ素カリウム(KBH)、または銅(Cu)と水素化ホウ素カリウム(KBH)から成っていても良い。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the connecting wiring portion 7 between the linear thermocouple 5 and the lead wiring 6 is, for example, silver (Ag) and potassium borohydride (KBH 4 ), or copper (Cu) and potassium borohydride (KBH). 4 ).

(a),(b)は本発明の配線基板の実施の形態の一例を示し、(a)は内層の構成を一部示す部分切欠斜視図、(b)は斜視図である。(A), (b) shows an example of embodiment of the wiring board of this invention, (a) is a partial notch perspective view which shows a part of structure of an inner layer, (b) is a perspective view. 本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of embodiment of the wiring board of this invention. 本発明の配線基板について、アルメル−クロメル熱電対を用いた場合の起電力曲線を測定した結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having measured the electromotive force curve at the time of using an alumel-chromel thermocouple about the wiring board of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:絶縁基板
2:配線導体
3:内層配線導体
4:貫通導体
5:熱電対
6:引き出し配線
7:接続配線部
8:ICチップ
9:溝
1: Insulating substrate 2: Wiring conductor 3: Inner layer wiring conductor 4: Through conductor 5: Thermocouple 6: Lead wire 7: Connection wiring portion 8: IC chip 9: Groove

Claims (8)

ガラスセラミックスから成る複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板と、該絶縁基板の表面および前記絶縁層の層間に形成された配線導体と、該配線導体に電気的に接続された熱電対とを具備しており、前記熱電対は前記配線導体との接合面に非酸化層が形成されており、前記熱電対と前記配線導体との間に前記配線導体を成す金属とアルカリ金属とを含む接続配線部が形成されていることを特徴とする配線基板。 An insulating substrate formed by laminating a plurality of insulating layers made of glass ceramics, a wiring conductor formed between the surface of the insulating substrate and the interlayer of the insulating layer, and a thermocouple electrically connected to the wiring conductor The thermocouple has a non-oxidized layer formed on a joint surface with the wiring conductor, and includes a connection between the thermocouple and the wiring conductor, and a metal that forms the wiring conductor and an alkali metal. A wiring board having a wiring portion formed thereon. 前記配線導体は、銀、銅、パラジウムおよび白金のうちの少なくとも一種から成ることを特徴とする請求項1記載の配線基板。 The wiring board according to claim 1, wherein the wiring conductor is made of at least one of silver, copper, palladium, and platinum. 前記アルカリ金属は、ナトリウムまたはカリウムから成るとともにホウ酸化物として前記接続配線部に含まれていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の配線基板。 3. The wiring board according to claim 1, wherein the alkali metal is made of sodium or potassium and is contained in the connection wiring portion as a borate. 前記接続配線部は、その幅が前記熱電対の幅よりも大きい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配線基板。 The wiring board according to claim 1, wherein a width of the connection wiring portion is larger than a width of the thermocouple. 請求項1記載の配線基板の製造方法であって、ガラスセラミックグリーンシートの主面に、前記配線導体と成る第1の導体ペースト層を印刷する工程と、前記ガラスセラミックグリーンシートの主面および前記第1の導体ペースト層の一部を覆って前記配線導体を成す金属と水素化ホウ素塩とから成る、前記接続配線部と成る第2の導体ペースト層を印刷する工程と、前記ガラスセラミックグリーンシートの主面および前記第2の導体ペースト層上に、前記熱電対を位置決めし載置するかまたは前記熱電対と成る第3の導体ペースト層を印刷する工程と、前記ガラスセラミックグリーンシートおよび他のガラスセラミックグリーンシートを複数枚加圧積層して積層体を作製する工程と、前記積層体を焼成する工程とを具備することを特徴とする配線基板の製造方法。 It is a manufacturing method of the wiring board of Claim 1, Comprising: The process of printing the 1st conductor paste layer used as the said wiring conductor on the main surface of a glass ceramic green sheet, The main surface of the said glass ceramic green sheet, and the said A step of printing a second conductor paste layer serving as the connection wiring portion, which is made of a metal and a borohydride salt covering the part of the first conductor paste layer and forming the wiring conductor; and the glass ceramic green sheet. Positioning and placing the thermocouple on the main surface of the substrate and the second conductor paste layer, or printing a third conductor paste layer serving as the thermocouple, the glass ceramic green sheet and the other Characterized in that it comprises a step of producing a laminate by pressure laminating a plurality of glass ceramic green sheets, and a step of firing the laminate. A method for manufacturing a wiring board. 前記配線導体は、銀、銅、パラジウムおよび白金のうちの少なくとも一種から成ることを特徴とする請求項5記載の配線基板の製造方法。 6. The method of manufacturing a wiring board according to claim 5, wherein the wiring conductor is made of at least one of silver, copper, palladium, and platinum. 前記水素化ホウ素塩は、水素化ホウ素ナトリウムまたは水素化ホウ素カリウムから成ることを特徴とする請求項5または請求項6記載の配線基板の製造方法。 7. The method of manufacturing a wiring board according to claim 5, wherein the borohydride salt is made of sodium borohydride or potassium borohydride. 前記接続配線部は、その幅が前記熱電対の幅よりも大きいことを特徴とする請求項5乃至請求項7のいずれかに記載の配線基板の製造方法。 The method for manufacturing a wiring board according to claim 5, wherein the connection wiring portion has a width larger than a width of the thermocouple.
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