JP2007067246A - 配線基板およびその製造方法、ならびに電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】上側および下側接続導体を備えた配線基板において、それらの接続導体の間の電気的な接続信頼性および安定性を向上させ、長期にわたって接続信頼性および安定性を維持できるようにする。
【解決手段】絶縁基体４と、絶縁基体４の上側で露出した部分を有する上側接続導体５０と、絶縁基体４の下側で露出した部分を有する下側接続導体５１と、絶縁基体４の側面に沿って配され、上側接続導体５０と下側接続導体５１とに接続された側面導体５２と、を備えた配線基板３において、絶縁基体４の上下方向に貫通し、かつ上側接続導体５１と下側接続導体５２とに接続された１または複数のビア導体５３をさらに備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品（例えばＩＣあるいはＬＳＩ等の半導体集積回路素子、ＬＤ（半導体レーザ）、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＰＤ（フォトダイオード）、ＣＣＤ、ラインセンサあるいはイメージセンサ等の光半導体素子、圧電振動子あるいは水晶振動子等の振動子）を搭載するための配線基板およびその製造方法、ならびに配線基板に電子部品を実装した電子装置に関するものである。

図５に示したしたように、電子装置９としては、電子部品９０を配線基板９１に実装した構成を有するものがある。配線基板９１は、絶縁基体９２に、電子部品９０の電極９３と外部電気回路基板９４の端子部９５とを電気的に接続する接続導体９７，９８，９９を形成した構造を有している（例えば特許文献１参照）。接続導体９７，９８，９９は、一部が絶縁基体９２の上側で露出する上側接続導体９７と、絶縁基体９２の下側で全体が露出する下側接続導体９８と、絶縁基体９２の側面に形成され、上側および下側接続導体９７，９８の間を電気的に接続する側面導体９９とにより構成されている。上側接続導体９７における露出する部位は、電子部品９０の電極９３が接続される部分であり、下側接続導体９８は外部電気回路基板９４の端子部９５と電気的に接続される部分である。そのため、電子部品９０の電極９３と外部電気回路基板９４の電気回路とは、上側、側面および下側接続導体９７，９８，９９からなる接続導体９６を介して、電気的に接続される。

このような配線基板９１は、例えばセラミック基体の表面および側面に接続導体となる導体ペーストを印刷した後、複数のセラミック基体を、各セラミック基体の側面に形成した導体が相互に接続されるように積層し、これを焼成することにより形成されている。

特開２００５−１１６７０７号公報

しかしながら、このような従来の配線基板９１においては、セラミック基体の側面に印刷される導電ペーストに、印刷時のカスレや欠け等により印刷幅等の印刷範囲が十分でないような場合があり、上下のセラミック基体間で側面の導体ペーストが目的の幅をもって接続されないことがある。そのため、焼成後の側面導体９９において、一部に断線や導通抵抗の高い部位等の不具合を生じることがある。

また、側面導体９９は、絶縁基体９２の側面に露出し、外気に曝されるため、長期間使用していると、空気中に含まれた湿気や塩分の影響を受け、酸化にともなう電気抵抗の増大や、腐食による溶出、剥離が生じることがある。そのため、側面導体９９を介して、上側接続導体９７と下側接続導体９８との間を、長期にわたって適切に電気的に接続させておくことが難しい。

本発明は、上側および下側接続導体を備えた配線基板において、それらの接続導体の間の電気的な接続信頼性および安定性を向上させ、長期にわたって接続信頼性および安定性を維持できるようにすることを課題としている。

本発明の第１の側面においては、絶縁基体と、前記絶縁基体の上側で露出した部分を有する上側接続導体と、前記絶縁基体の下側で露出した部分を有する下側接続導体と、前記絶縁基体の側面に沿って配され、前記上側接続導体と前記下側接続導体とに接続された側面導体と、を備えた配線基板であって、前記絶縁基体の上下方向に貫通し、かつ前記上側接続導体と前記下側接続導体とに接続された１または複数のビア導体をさらに備えていることを特徴とする、配線基板が提供される。

前記複数のビア導体は、平面視で離間して設け、前記上側接続導体と前記下側接続導体とを複数個所で接続するように構成するのが好ましい。この場合、前記複数のビア導体は、前記側面導体からの距離が同一または略同一となるように配置するのが好ましい。

本発明に係る配線基板は、前記上側接続導体と前記下側接続導体との間に位置し、かつ前記側面導体と前記ビア導体とに接続された層間導体をさらに備えたものとして構成するのが好ましい。

前記側面導体は、前記絶縁基体を側方に開放した切欠部を有するものとし、前記切欠き部の内面を覆うように設けるのが好ましい。

本発明の第２の側面においては、本発明の第１の側面に係る配線基板の製造方法であって、一対のマザー基板のそれぞれに、前記上側接続導体または前記下側接続導体となるべき上側または下側接続導体要素を形成する導体要素工程と、前記一対のマザー基板に、前記ビア導体となるべきビア導体要素を形成するビア導体要素工程と、前記一対のマザー基板に、前記側面導体となるべき側面導体要素を形成する側面導体要素形成工程と、前記一対のマザー基板を含む複数のマザー基板を、前記一対のマザー基板における前記上側および下側接続導体要素が露出するように接合して積層体を形成する積層体形成工程と、前記側面導体要素が分断されるように前記積層体を切断する切断工程と、を含むことを特徴とする、配線基板の製造方法が提供される。

本発明に係る製造方法は、前記一対のマザー基板における少なくとも一方に対して、あるいは前記複数のマザー基板における前記一対のマザー基板以外のマザー基板に対して、前記層間導体となるべき層間導体要素を形成する層間導体要素形成工程をさらに含んでいるのが好ましい。

前記側面導体要素形成工程は、例えば前記積層体の状態において、複数のマザー基板のそれぞれに一括して貫通孔を形成し、前記貫通孔の内面に導体を密着させることにより行われる。

本発明の第３の側面においては、本発明の第１の側面に係る配線基板と、前記配線基板に実装された電子部品と、を備えたものが提供される。

本発明の配線基板によれば、上側接続導体と下側接続導体との間が、側面導体に加えて、ビア導体を介して接続されている。すなわち、上記配線基板では、上側接続導体と下側接続導体とは、絶縁基体の側面の系統と絶縁基体の内部の系統の２つの系統で電気的に接続されている。そのため、一方の系統において断線等の不具合が生じたとしても、他方の系統において上側接続導体と下側接続導体との間の電気的な接続を適切に維持することができる。例えば、側面導体に断線や電気的な接続の不良あるいは導通抵抗の増加等の不具合が生じたとしても、絶縁基体の内部に存在するビア導体にまで、その不具合が波及することはない。その結果、本発明の配線基板では、上側接続導体と下側接続導体との間の接続信頼性および安定性を向上させることができる。

また、ビア導体は、実質的に絶縁基体の内部に埋設されている。そのため、ビア導体は、空気中に含まれる湿気や塩分の影響を受けにくく、酸化にともなう電気抵抗の増大や腐食による溶出、剥離は生じにくい。その結果、本発明の配線基板では、上側接続導体と下側接続導体との間を側面導体のみより接続する場合に比べて、長期間にわたって上側接続導体と下側接続導体との間の電気的接続の信頼性および安定性を維持することが可能となる。

本発明の配線基板ではさらに、上側接続導体と下側接続導体との間が、側面導体に加えて、ビア導体を介して接続されているために、上側接続導体と下側接続導体との間の電気的な抵抗を小さくすることが可能となる。とくに、上側および下側接続導体を平面視で離間して配置された複数のビア導体を用いて接続した場合には、上側接続導体と下側接続導体との間の電気的な抵抗をより一層小さくすることが可能となる。

また、複数のビア導体のそれぞれを、側面導体からの距離が同一または略同一となるように平面視で離間して設けた場合には、上側接続導体および下側接続導体において、側面導体から各ビア導体まで電気抵抗を同程度とすることができる。これにより、複数の配線基板相互において、異なる１つのビア導体が断線した場合、それらの配線基板の間の電気抵抗が同等となるため、複数の配線基板における電気的特性のバラツキが生じるのを抑制することが可能となる。

本発明の配線基板において、層間導体を採用した場合には、側面導体、ビア導体および層間導体は、はしご状の回路を形成することになる。そのため、たとえ側面導体（あるいはビア導体）の一部に断線が生じたとしても、その断線が生じた部分の上側の部位と下側の部位とは、層間導体および側面導体（あるいはビア導体）を介して電気的接続状態が維持される。その結果、側面導体やビア導体の一部に断線が生じたとしても、上側接続導体と下側接続導体との間が完全に断線してしまう可能性が著しく低減される。したがって、本発明の配線基板では、上側接続導体と下側接続導体との間の電気的接続の信頼性および安定性を長期にわたって維持することができる。

本発明の配線基板ではさらに、絶縁基体が切欠部を有するものとする一方で、側面導体を切欠部の内面を覆うように設けた場合には、側面導体は絶縁基体の側面から凹んだ部位に位置することになる。そのため、配線基板を、電子部品の搭載や搬送、梱包等の目的で取り扱う際に、上記作業を行なう機械が側面導体に直接触れることが抑制される。したがって、上記機械の接触に起因する側面導体にコスレや剥離等の不具合、ひいては側面導体の断線や抵抗の増加が生じることを効果的に抑制することができ、上側接続導体と下側接続導体との間の電気的接続の信頼性をより高くすることができる。また、側面導体を絶縁基体における切欠部、すなわち凹んだ部分に形成することにより、側面導体の断面積を大きく確保することが可能となる。これにより、側面導体における電気抵抗ひいては上側接続導体と下側接続導体との間の電気抵抗を小さくすることが可能となる。

一方、本発明の製造方法では、本発明の第１の側面に係る配線基板を提供することができるため、上記製造方法を採用した場合には、上側および下側接続導体の間の電気的な接続信頼性および安定性が向上され、長期にわたって接続信頼性および安定性を維持することができる配線基板が提供される。

本発明の製造方法ではさらに、層間導体要素形成工程をさらに含んだものとすれば、側面導体やビア導体の一部に断線が生じたとしても、上側接続導体と下側接続導体との間が完全に断線してしまう可能性が著しく低減され、しかも上側接続導体と下側接続導体との間の電気的接続の信頼性および安定性を長期にわたって維持することができる配線基板を提供することが可能となる。

また、側面導体要素形成工程において、積層体の状態において、複数のマザー基板のそれぞれに一括して貫通孔を形成し、この貫通孔の内面に導体を密着させれば、絶縁基体が切欠部を有するものとされる一方で、この切欠部の内面を覆うように側面導体が形成される。すなわち、絶縁基体の側面から凹んだ部位に側面導体を位置させることができるため、配線基板を取り扱う際に、各種作業を行なう機械が側面電極に触れる可能性が低減され、かつ側面導体の断面積を大きく確保して、側面導体における電気抵抗ひいては上側接続導体と下側接続導体との間の電気抵抗を小さい配線基板を提供することが可能となる。

また、切断工程において、貫通孔の内面に密着形成された導体を切断するようにすれば、配線基板における側面導体が一体的に形成される。そのため、先に説明した従来の製造方法、すなわち複数の（セラミック）基体を、それらの基体の側面に形成した導体が相互に接続されるように積層する場合のように、上下の（セラミック）基体間で側面の導体ペーストが目的の幅をもって接続されないことが生じることはない。そのため、本発明の製造方法により提供される配線基板では、側面導体において、断線が生じることや部分的に導通抵抗の高くなる等の不具合を生じる可能性が低減される。

本発明の電子装置では、本発明の第１の側面に係る配線基板を備えていることから、本発明の配線基板と同様の効果を奏することができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図１ないし図４を参照して説明する。

まず、本発明に係る配線基板について、図１および図２を参照して説明する。ここで、 図１は本発明に係る配線基板を採用した電子装置を、回路基板に実装した状態を示す断面図、図２は図１に示した電子装置の配線基板を、一部を破断して示した底面図である。

電子装置１は、外部電気回路基板２等に実装して使用するものであり、配線基板３を備えている。

配線基板３は、絶縁基体４および複数の接続導体５を備えている。

絶縁基体４は、配線基板３の主要部を構成するものであり、凹部４０および複数の切欠部４１を有している。この絶縁基体４は、２つの板状基体４２，４３、２つ枠状基体４４，４５を積層した構成を有している。２つの枠状基体４４，４５のそれぞれは、凹部４０を規定する貫通部４４Ａ，４５Ａを有している。枠状基体４５の貫通部４５Ａは、枠状基体４４の貫通部４４Ａよりも大きなものとされている。もちろん、絶縁基体４は、図示した例のように４つの基体４２〜４５により形成する必要はなく、その他の数の基体により形成してもよい。

凹部４０は、電子部品１０を収容するためのものであり、カバー１１により上部開口４０Ａが閉鎖されている。すなわち、凹部４０の上部開口４０Ａをカバー１１によって封止することにより、凹部４０の内部が気密状態とされている。これにより、電子部品１０が空気中の水分等に曝されることが抑制されている。なお、電子部品としては、後述するように受光または発光を行う光半導体素子が採用されることがあるが、その場合には、カバー１１は、少なくとも光を透過させる部分について透光性を有するものとして形成される。もちろん、カバーの全体が透光性を有するものとして形成してもよい。また、凹部４０の内部を気密状態とするための手段としては、凹部４０に絶縁樹脂やガラスを封入する手段を採用することもできる。

ここで、凹部４０に搭載する電子部品１０は、電極１２が形成されたものであり、例えばＩＣあるいはＬＳＩ等の半導体集積回路素子、ＬＤ（半導体レーザ）、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＰＤ（フォトダイオード），ＣＣＤ、ラインセンサ、あるいはイメージセンサ等の光半導体素子、圧電振動子あるいは水晶振動子等の振動子である。この電子部品１０は、下面１３において、凹部４０の底面４０Ｂに対して接合材１４を介して固定されている。接合材１４としては、金−シリコン等のろう材、エポキシ樹脂等の有機物、ガラス等の無機物を使用することができる。

一方、切欠部４１は、後述する接続導体５の側面導体５２が形成される部分である。この切欠部４１は、上下方向に延びるとともに、断面半円状に形成されている。切欠部４１の断面形状としては、半楕円状、三角形状、四角形状等の他の断面形状を採用することもできる。

各接続導体５は、上側接続導体５０、下側接続導体５１、側面導体５２、３つのビア導体５３および２つの層間導体５４，５５を有している。

上側接続導体５０は、電子部品１０の電極１２に対してワイヤ１５を介して導通接続される部分であり、枠状基体４４上に形成されている。枠状基体４４上には、枠状基体４５が積層されるとともに、枠状基体４５の貫通部４５Ａは、枠状基体４４の貫通部４４Ａよりも大きなものとされている。そのため、上側接続導体５０は、その一部が枠状基体４４，４５の間に介在する一方で、その他の部分が上側に露出している。なお、上側接続導体５０は、少なくとも一部が露出していればよく、全体が露出した構成であってもよい。

上側接続導体５０と電子部品１０の電極１２との間の接続は、ワイヤ１５に限らず、導体片等によって行ってもよく、また電子部品１０の電極１２が下側を向くように上側接続導体５０と電子部品１０の電極１２とを接続してもよい。この場合、上側接続導体５０と電子部品１０の電極１２との間の接続は、例えば導電性接着剤やはんだを用いて行うことができる。

下側接続導体５１は、外部電気回路基板２の端子部２０に対して導通接続される部分であり、下側に露出して設けられている。より具体的には、下側接続導体５１は、板状基体４２の表面の外周部において、対応する上側接続導体５０の直下に位置するように形成されている。下側接続導体５１は、少なくとも一部が露出していればよく、必ずしも全体が露出した構成である必要はない。

ここで、下側接続導体５１と外部電気回路基板２との電気的な接続は、導電性接続材２１を介して行なわれる。導電性接続材２１としては、はんだの他、金属バンプおよび導電性接着剤を使用することができる。

側面導体５２は、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間を電気的に接続するものであり、絶縁基体４に設けられた切欠部４１の内面を覆うように上下方向に延びて形成されている。

側面導体５２を切欠部４１に設けた場合、側面導体５２が絶縁基体４の側面から凹んだ部位に位置する。そのため、配線基板３を、電子部品１０の搭載や搬送、梱包等の目的で取り扱う際に、上記作業を行なう機械が側面導体５２に直接触れることを抑制することができる。したがって、上記機械の接触に起因する側面導体５２にコスレや剥離等の不具合、ひいては側面導体５２の断線や抵抗の増加が生じることを効果的に抑制することができ、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間の電気的接続の信頼性をより高くすることができる。また、側面導体５２を絶縁基体４における切欠部４１、すなわち凹んだ部分に形成することにより、側面導体５２の断面積を大きく確保することが可能となる。これにより、側面導体５２における電気抵抗ひいては上側接続導体５０と下側接続導体５１との間の電気抵抗を小さくすることが可能となる。

各ビア導体５３は、側面導体５２と同様に上側接続導体５０と下側接続導体５１との間を電気的に接続するものであり、円柱状に形成されている。３つのビア導体５３は、絶縁基体４を上下方向に貫通し、かつ平面視で離間して設けられている。３つのビア導体５３は、側面導体５２までの距離が同程度となる位置に配置されている。

なお、各接続導体５では、３つのビア導体５３が設けられていたが、各ビア導体５を構成するビア導体の個数は、その他の個数であってもよく、各ビア導体５３の形状も、円柱状には限定されず、その他の形状であってもよい。

接続導体５にビア導体５３を含ませた場合、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間が、絶縁基体４の側面の系統と絶縁基体４の内部の系統の２つの系統で電気的に接続されている。しかも、絶縁基体４の内部においては、複数のビア導体５３を設けることによって、複数箇所で電気的に導通されている。

そのため、一方の系統において断線等の不具合が生じたとしても、他方の系統において上側接続導体５０と下側接続導体５１との間の電気的な接続を適切に維持することができる。例えば、絶縁基体４の側面の系統である側面導体５２に断線や電気的な接続の不良あるいは導通抵抗の増加等の不具合が生じたとしても、絶縁基体４の内部の系統であるビア導体５３にまで、その不具合が波及されることはない。その結果、配線基板３では、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間の接続信頼性および安定性を向上させることができる。

また、ビア導体５３は、実質的に絶縁基体４の内部に埋設されている。そのため、ビア導体５３は、空気中に含まれる湿気や塩分の影響を受けにくく、酸化にともなう電気抵抗の増大や腐食による溶出、剥離は生じにくい。その結果、ビア導体５３を設けた場合には、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間を側面導体５２のみより接続する場合に比べて、長期間にわたって上側接続導体５０と下側接続導体５１との間の電気的接続の信頼性および安定性を維持することが可能となる。

上側接続導体５０と下側接続導体５１との間を、側面導体５２に加えて、ビア導体５３を介して接続した場合にはさらに、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間の電気的な抵抗を小さくすることが可能となる。とくに、上側および下側接続導体５０，５１を複数のビア導体５３を用いて接続した場合には、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間の電気的な抵抗をより一層小さくすることが可能となる。

また、３つのビア導体５３を、側面導体５２からの距離が同程度となるように平面視で離間して設けた場合には、上側接続導体５０および下側接続導体５１において、側面導体５２から各ビア導体５３まで電気抵抗を同程度とすることができる。これにより、複数の配線基板３の相互において、異なる１つのビア導体５３が断線した場合であっても、それらの配線基板３の相互間の電気抵抗が同等となるため、複数の配線基板３における電気的特性のバラツキが生じるのを抑制することができる。

各層間導体５４，５５は、側面導体５２とビア導体５３との間を電気的に接続するものである。層間導体５４は２つの板状基体４２，４３の間に設けられている一方で、層間導体５５は板状基体４３と枠状基体４４の間に設けられている。その結果、複数の層間導体５４，５５は、上側接続導体５０と下側接続導体５１の間において、上下方向に分離した状態で配置されている。

接続導体５に層間導体５４，５５を含ませた場合、側面導体５２、ビア導体５３および層間導体５４，５５は、はしご状の回路を形成することになる。そのため、たとえ側面導体５２（あるいはビア導体５３）の一部に断線が生じたとしても、その断線が生じた部分の上側の部位と下側の部位とは、層間導体５４，５５およびビア導体５３（あるいは側面導体５２）を介して電気的に接続される。その結果、側面導体５２やビア導体５３の一部に断線が生じたとしても、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間が完全に断線してしまう可能性が著しく低減される。したがって、上側接続導体５０と下側接続導体５１との間の電気的接続の信頼性および安定性を長期にわたって維持することができる。

次に、先に説明した電子装置１において採用されていた配線基板３の製造方法について、図３および図４を参照して説明する。

図１および図２に示した配線基板３は、マザー基板形成工程、ビア導体要素形成工程、平面導体要素形成工程、積層体形成工程、側面導体要素を形成工程、および切断工程を経て製造することができる。

図３（ａ）に示したように、マザー基板形成工程では、平板状の２枚のマザー基板６０，６１と、貫通部６２Ａ，６３Ａが設けられた２枚のマザー基板６２，６３が形成される。

この工程は、例えばセラミック粉末、有機バインダ，および溶剤を混合してセラミックスラリーを作製し、このセラミックスラリーをドクターブレード法やカレンダーロール法等のシート成形技術を採用することにより行われる。

ここで、セラミック粉末としては、ホウケイ酸系ガラス等のガラス粉末、酸化アルミニウム粉末、窒化アルミニウム粉末、ムライト粉末を用いることができる。マザー基板６０〜６３を形成するための材料としては、エポキシ樹脂あるいはポリイミド樹脂等の有機樹脂、および酸化アルミニウム等の無機粉末をエポキシ樹脂等の有機樹脂で結合してなる複合材料を使用することもできる。

図３（ｂ）に示したように、ビア導体要素形成工程は、マザー基板６０〜６２の所定部位に複数の貫通孔６０Ｂ，６１Ｂ，６２Ｂを形成した後に、それらの貫通孔６０Ｂ，６１Ｂ，６２Ｂに金属材料を充填することにより行うことができる。これにより、貫通孔６０Ｂ〜６２Ｂに埋設された格好で、複数のビア導体要素６０Ｃ，６１Ｃ，６２Ｃが形成される。

マザー基板６０〜６２に対する貫通孔６０Ｂ〜６２Ｂの形成には、機械的な打ち抜き加工やレーザ加工を採用することができる。貫通孔６０Ｂ〜６２Ｂに充填させる金属材料としては、例えばタングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀、パラジウム、金、および白金を用いることができる。

なお、マザー基板６０〜６２の貫通孔６０Ｂ〜６２Ｂに対する金属の充填は、後に行われる平面導体要素形成工程において、平面導体要素６０Ｄ，６１Ｄａ，６１Ｄｂ，６２Ｄを形成する際に同時に行うこともできる。例えば、平面導体要素６０Ｄ，６１Ｄａ，６１Ｄｂ，６２Ｄをスクリーン印刷により行う場合には、金属ペーストにより平面導体要素６０Ｄ，６１Ｄａ，６１Ｄｂ，６２Ｄを形成するとともに、金属ペースを貫通孔６０Ｂ〜６１Ｂに同時に充填することができる。

図３（ｃ）に示したように、平面導体要素形成工程は、対応するマザー基板６０，６１，６２に対して、平面導体要素である上側接続導体要素６２Ｄ、下側接続導体要素６０Ｄ、および層間導体要素６１Ｄａ，６１Ｄｂを複数ずつ形成するための工程である。この工程は、マザー基板６２の一面に、対応するビア導体要素６２Ｃに接続されるように上側接続導体５０（図１参照）となるべき上側接続導体要素６２Ｄを複数形成する作業、板状のマザー基板６０の一面に、対応するビア導体要素６０Ｃに接続されるように下側接続導体５１（図１参照）となるべき下側接続導体要素６０Ｄを複数形成する作業、板状マザー基板６１の両面に、対応するビア導体要素６１Ｃに接続されるように層間導体５４，５５（図１参照）となるべき層間導体要素６１Ｄａ，６１Ｄｂを複数形成する作業を含んでいる。

これらの平面導体要素６０Ｄ，６１Ｄａ，６１Ｄｂ，６２Ｄは、金属材料を用いた公知の成膜手法により形成することができる。本発明においては、たとえばスクリーン印刷、蒸着、めっき処理あるいは金属箔の貼着を採用することができる。ここで、平面導体要素６０Ｄ，６１Ｄａ，６１Ｄｂ，６２Ｄを形成するための金属材料としては、ビア導体要素６０Ｃ，６１Ｃ，６２Ｃと同様な金属材料、例えばタングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀、パラジウム、金、および白金を使用することができる。

なお、層間導体要素６１Ｄａはマザー基板６２に形成してもよく、層間導体要素６１Ｄｂはマザー基板６０に形成してもよい。

図４（ａ）に示したように、積層体形成工程は、４つのマザー基板６０〜６２を、各マザー基板６０〜６２のビア導体要素６０Ｃ，６１Ｃ，６２Ｃを位置合わせして、図示した順序で４つのマザー基板６０〜６２を積層する一方で、それらのマザー基板６０〜６２を一体化させることにより行われる。この工程では、対応する上側接続導体要素６２Ｄ、下側接続導体要素６０Ｄ、および層間導体要素６１Ｄａ，６１Ｄｂがペアリングされた積層体６４が形成される。なお、この工程におけるマザー基板６０〜６２の一体化は、例えば熱圧着により行われる。

図４（ｂ）および図４（ｃ）に示したように、側面導体要素形成工程は、積層体６４の所定部位（ペアリングされた上側接続導体要素６２Ｄ、下側接続導体要素６０Ｄ、および層間導体要素６１Ｄａ，６１Ｄｂの中央部）に貫通孔６５を形成した後に、貫通孔６５の内面６６に金属材料を被着させて側面導体要素６７を形成することにより行われる。

積層体６４に対する貫通孔６５の形成は、機械的な打ち抜き加工やレーザ加工により行うことができる。貫通孔６５は、後において配線基板３の切欠部４１（図１および図２参照）を構成するものである。貫通孔６５の内面６６に対する金属材料の被着は、例えば蒸着、スクリーン印刷あるいは無電解めっき処理により行うことができる。

ここで、貫通孔６５の内面６６に被着させる金属材料としては、例えば先に説明したビア導体要素６０Ｃ〜６２Ｃと同様に、例えばタングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀、パラジウム、金、および白金を使用することができる。

なお、各貫通孔６５の内面６６に対する金属材料の被着は、上述のようにスクリーン印刷等により、各貫通孔６５に金属材料を充填することにより行うことができるが、この場合の側面導体要素は、図示した例とは異なり、柱状に形成される。また、柱状に形成された側面導体要素は、そのままの状態で側面導体要素としてもよく、例えば金属材料を真空引きすることによって貫通孔を形成し、図４（ｃ）に示した形態として形成してもよい。

また、マザー基板６０〜６３をセラミック材料により形成する場合には、側面導体要素６７の形成後に、例えば還元雰囲気中において、約１０００℃で積層体６４の焼成を行 う。これにより、各マザー基板６０〜６３は焼結体とされる。なお、各導体要素６０Ｄ，６１Ｄａ，６１Ｄｂ，６０Ｃ〜６２Ｃ，６２Ｄは、積層体６４を焼成する場合には、焼成温度の調整等の生産性やマザー基板６０〜６２に対する接合（密着）強度を確保するために、同種の金属材料で形成することが好ましい。この場合、それぞれの導体要素の面積や形成する部位等に応じて、適宜、金属材料の成分比やガラス等の助材の添加量を調整することもできる。

図４（ｃ）に示したように、切断工程は、切断ラインＬにおいて積層体６４を切断することにより行われる。切断ラインＬは、図面上には明確に表れていないが、複数の貫通孔６５を一連に通過する直線として設定される。一方、積層体６４の切断には、公知の切断手段、例えばダイヤモンドカッタ等の回転ブレードが用いられる。

この工程により、積層体６４が複数のダイに分断されるが、切断ラインＬが複数の貫通孔６５を一連に通過する直線として設定されているために、貫通孔６５および側面導体要素６７は縦方向に２分割され、切欠部の内面に、導体が密着して設けられたものとなる。その結果、積層体６４から分断された個々のダイは、図１および図２に示した配線基板３となる。

なお、積層体６４の切断後においては、酸化の抑制やボンディングワイヤのボンディング性、はんだの濡れ性等の特性を向上させるために、上側接続導体５０および下側接続導体５１を、ニッケルや金等のめっき層により被覆してもよい。

このように、先に説明した製造方法では、図１および図２に示した配線基板３を得ることができる。そのため、先の製造方法では、上側および下側接続導体５０，５１の間の電気的な接続信頼性および安定性が向上され、長期にわたって接続信頼性および安定性を維持することができる配線基板３が提供される。

また、貫通孔６５の内面６６に密着した導体（側面導体要素６７）を切断工程において切断するようにすれば、配線基板３における側面導体５２が一体的に形成される。そのため、従来のように、複数の（セラミック）基体を、それらの基体の側面に形成した導体が相互に接続されるように積層する場合のように、上下の（セラミック）基体間で側面の導体ペーストが目的の幅をもって接続されないことが生じることはない。そのため、配線基板３では、側面導体５２において、一部に断線や導通抵抗の高い部位等の不具合を生じる可能性が低減される。

本発明に係る配線基板を採用した電子装置を、回路基板に実装した状態を示す断面図である。 図１に示した電子装置の配線基板を、一部を破断して示した底面図である。 図１に示した電子装置において採用されていた配線基板の製造方法を説明するための要部断面図である。 図１に示した電子装置において採用されていた配線基板の製造方法を説明するための要部断面図である。 従来の配線基板を採用した電子装置を、回路基板に実装した状態を示す断面図である。

符号の説明

３ 配線基板
４ 絶縁基体
４１ （絶縁基体の）切欠部
５０ 上側接続導体
５１ 下側接続導体
５２ 側面導体
５３ ビア導体
５４，５５ 層間導体
６０，６１，６２，６３ マザー基板
６０Ｃ，６１Ｃ，６２Ｃ ビア導体要素
６０Ｄ 下側接続導体要素
６１Ｄａ，６１Ｄｂ 層間導体要素
６２Ｄ 上側接続導体要素
６４ 積層体
６６ （積層体の）貫通孔

Claims (9)

1. 絶縁基体と、前記絶縁基体の上側で露出した部分を有する上側接続導体と、前記絶縁基体の下側で露出した部分を有する下側接続導体と、前記絶縁基体の側面に沿って配され、前記上側接続導体と前記下側接続導体とに接続された側面導体と、を備えた配線基板であって、
   前記絶縁基体の上下方向に貫通し、かつ前記上側接続導体と前記下側接続導体とに接続された１または複数のビア導体をさらに備えていることを特徴とする、配線基板。
2. 前記複数のビア導体は、平面視で離間して設けられており、かつ前記上側接続導体と前記下側接続導体とを複数個所で接続している、請求項１に記載の配線基板。
3. 前記複数のビア導体は、前記側面導体からの距離が同一または略同一となるように配置されている、請求項１に記載の配線基板。
4. 前記上側接続導体と前記下側接続導体との間に位置し、かつ前記側面導体と前記ビア導体とに接続された層間導体をさらに備えている、請求項１ないし３のいずれかに記載の配線基板。
5. 前記絶縁基体は、側方に開放した切欠部を有しており、
   前記側面導体は、前記切欠部の内面を覆うように設けられている、請求項１ないし４のいずれかに記載の配線基板。
6. 請求項１に記載の配線基板の製造方法であって、
   一対のマザー基板のそれぞれに、前記上側接続導体または前記下側接続導体となるべき上側または下側接続導体要素を形成する導体要素工程と、
   前記一対のマザー基板に、前記ビア導体となるべきビア導体要素を形成するビア導体要素工程と、
   前記一対のマザー基板に、前記側面導体となるべき側面導体要素を形成する側面導体要素形成工程と、
   前記一対のマザー基板を含む複数のマザー基板を、前記一対のマザー基板における前記上側および下側接続導体要素が露出するように接合して積層体を形成する積層体形成工程と、
   前記側面導体要素が分断されるように前記積層体を切断する切断工程と、
   を含むことを特徴とする、配線基板の製造方法。
7. 前記上側接続導体と前記下側接続導体との間に位置し、かつ前記側面導体と前記ビア導体とに接続された層間導体をさらに備えた配線基板の製造方法において、
   前記一対のマザー基板における少なくとも一方に対して、あるいは前記複数のマザー基板における前記一対のマザー基板以外のマザー基板に対して、前記層間導体となるべき層間導体要素を形成する層間導体要素形成工程をさらに含んでいる、請求項６に記載の配線基板の製造方法。
8. 前記側面導体要素形成工程は、前記積層体の状態において、複数のマザー基板のそれぞれに一括して貫通孔を形成し、前記貫通孔の内面に導体を密着させることにより行われる、請求項６または７に記載の配線基板の製造方法。
9. 請求項１ないし５のいずれかに記載の配線基板と、
   前記配線基板に実装された電子部品と、
   を備えたことを特徴とする、電子装置。
   

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