JP2009283645A - 配線基板および多数個取り配線基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】セラミック層(絶縁材)s1〜s3を積層してなり、平面視が矩形の表面3、裏面4、およびこれらの間に位置する4つの側面5を有する基板本体2と、該基板本体2の表面3に位置し、該表面3の中心cに対して、中心Cが何れかの方向に偏心した平面視が矩形の電子部品実装エリアAと、を備え、上記基板本体2の表面3において、上記電子部品実装エリアAが偏心した方向の側面5近傍には絶縁材の凸部がなく、且つ前記偏心した方向以外の側面5近傍にはセラミック層(絶縁材)s4,s5の凸部6,7が形成されている、配線基板1a。
【選択図】 図2
Description
上記セラミックパッケージは、複数のセラミック層を積層してなり、その表面には、上層側のセラミック層に周囲を囲まれ且つ平面視が矩形のキャビティが開口している。
即ち、本発明の配線基板(請求項1)は、絶縁材からなり、平面視が矩形の表面、裏面、およびこれらの間に位置する4つの側面を有する基板本体と、該基板本体の表面に位置し、該表面の中心に対して、中心が何れかの方向に偏心した平面視が矩形の電子部品実装エリアと、を備え、上記基板本体の表面において、少なくとも上記電子部品実装エリアが偏心した方向の側面近傍には絶縁材の凸部がなく、且つ前記偏心した方向以外の側面近傍の何れかには絶縁材の凸部が形成されている、ことを特徴とする。
また、前記電子部品実装エリアは、実装すべきICなどの電子部品の底面とほぼ相似形を呈する平面視で矩形(正方形あるいは長方形)の仮想領域である。
更に、前記凸部は、基板本体の前記側面の全長に沿った細長い形態(凸条)のほか、該側面の一部に沿った形態も含まれる。該凸部には、基板本体の側面と面一の外側面を有する形態のほか、該側面よりも基板本体の中心側に外側面がずれて位置する形態も含まれる。
また、前記基板本体の絶縁材および凸部の絶縁材は、同一または同種のセラミックあるいは樹脂からなる場合のほか、異種のセラミック、あるいは異種の樹脂からなる場合もある。
更に、前記凸部の上面(表面)には、実装されるICなどの電子部品の外部接続端子と、ボンディングワイヤを介して接続される電極パッドや、コンデンサなどの電子部品を実装するための電極パッドなどが形成される。あるいは、複数の凸部に跨って装着される電子部品保護用のカバー、あるいはレンズホルダなどの底辺が接着または接合される。または、基板本体内の配線層と接続するメタライズ層が形成され場合もある。
加えて、前記凸部がない基板本体の側面近傍には、基板本体の表面の中心に対し、電子部品実装エリアの中心が偏心した方向のほか、該偏心した方向と反対方向の側面近傍も含まれる。
これによれば、基板本体の表面において、対向する一対の側面近傍に該側面に沿って一対の凸部が形成されているか、あるいは更にこれらの間に位置する一方の側面近傍に沿って平面視がほぼコ字形を呈する凸部が形成されている。そのため、基板本体の表面の中心に対して、電子部品実装エリアの中心が何れかの方向に偏心していても、電子部品を容易且つ確実に実装できる。しかも、上記凸部は、一対の凸部が平面視でほぼ二字形やほぼコ字形を呈するので、例えば、レンズホルダや保護カバーなどの底辺を、上記凸部の表面上に安定して支持することも可能となる。
これによれば、複数の前記配線基板を縦横に直にあるいは間接的に隣接させた製品エリアを含むので、隣接する配線基板同士の間、前記捨て代と耳部との間、あるいは配線基板と耳部との間を区画する切断予定面に沿って、刃物を挿入することで、複数の前記配線基板を容易に個片化して提供することが可能となる。
また、前記耳部の外側面には、製品エリア内の配線基板ごとの電極パッドの表面に、NiメッキやAuメッキを形成するためのメッキ用電極が形成されている。
更に、複数の前記配線基板を縦横に直に隣接させた製品エリアを含む形態では、対向する基板本体の表面における一対の側面近傍に位置する前記一対の凸部を、長手方向に沿って個別に連続させ、これらの間に位置する細長い凹部を、焼成後に上層側のセラミック層となるグリーンシートに貫通させた細長い貫通孔によって、形成するようにしても良い。
図1は、本発明による一形態の配線基板1aを示す斜視図、図2は、該配線基板1aの平面図、図3は、図2中のX−X線の矢視に沿った垂直断面図である。
配線基板1aは、図1〜図3に示すように、例えば、アルミナなどの高温焼成セラミック(絶縁材)からなり、平面視が正方形(矩形)の表面3、裏面4、およびこれらの間に位置する4つの側面5を有する基板本体2と、該基板本体2の表面3に位置し且つ平面視が長方形(矩形)の電子部品実装エリアAと、基板本体2の表面3上に形成され、基板本体2における3つの側面5に沿っており、平面視が全体でほぼコ字形を呈する凸部6,7とを備えている。
前記基板本体2は、複数のセラミック層s1〜s3を積層してなるものである。該基板本体2の表面3に形成された一対の凸部6と、これらに挟まれた一方の端部間を接続する凸部7とは、平面視で全体がほぼコ字形を呈するセラミック層s4,s5を積層したものである。該凸部6,7の外側面は、基板本体2の各側面5と面一である。尚、上記セラミック層s4,s5も、前記同様の高温焼成セラミックからなる。
更に、基板本体2の表面3において、電子部品実装エリアAの中心Cが偏心している方向の側面5近傍には、前記セラミック(絶縁材)の凸部が形成されておらず、該側面5に沿った表面3の端部には、該側面5に沿って複数の電極パッド8が形成されている。一方、基板本体2における表面3の中心cを挟んで、電極パッド8と反対側に位置する凸部7における上面には、電子部品実装エリアA側に沿って複数の電極パッド9が形成されている。
上記電極パッド8,9は、WあるいはMoからなるメタライズ層の表面にNiメッキ層およびAuメッキ層を順次被覆したものであり、追って上記実装エリアAに実装される電子部品の外部接続端子との間を、図示しないボンディングワイヤを介して接続される。
尚、配線層10,12、およびビア導体vは、WあるいはMoからなる。また、外部接続端子14は、WあるいはMoからなるメタライズ層の表面にNiおよびAuメッキ層を被覆したものであり、本配線基板1を実装するプリント基板(マザーボード、図示せず)との導通に使用される。
尚、前記凸部6,7の上面には、コンデンサなどの電子部品を実装するための電極パッドや、電子部品保護用の金属カバー、あるいはレンズホルダなどの底辺をハンダ付けするためのメタライズ層や、前記配線層10などと接続するメタライズ層を形成しても良い。
配線基板1bは、図4〜図6に示すように、前記同様の基板本体2と、該基板本体2の表面3に位置する前記同様の電子部品実装エリアAと、上記基板本体2の表面3上に形成され、基板本体2おいて対向する一対の側面5に沿っている一対の凸部6とを備えている。
上記電子部品実装エリアAは、その平面視における中心Cが、基板本体2における表面3の中心cに対して、図5中で下側の側面5側の方向に、偏心するように予め配設されている。また、基板本体2の表面3において、電子部品実装エリアAの中心Cが偏心している方向の側面5近傍には、前記セラミック(絶縁材)の凸部が形成されておらず、該側面5に沿った表面3の端部には、前記同様の電極パッド8が形成されている。
即ち、配線基板1bは、基板本体2の表面3上に、一対の凸部6,6と、これらに挟まれた表面3に位置する電子部品実装エリアAおよび電極パッド8,9とを設けている。尚、電子部品実装エリアAと電極パッド8,9とは、図4,図5において、基板本体2の表面3で上下が逆の位置に配設された形態としても良い。
更に、図6に示すように、基板本体2の内部には、前記同様の配線層10,12、およびビア導体vが形成され、基板本体2の裏面4には、前記同様の外部接続端子14が形成されていると共に、これらは、前記電極パッド8,9とも導通可能とされている。
上記製品エリア21は、縦横に格子形に配置した捨て代19と、これらの捨て代19、あるいは捨て代19および耳部16に囲まれた複数の配線基板1aとからなる。配線基板1aごとの外周辺、隣接する配線基板1a,1a間の捨て代19、およびこれらと耳部16との間には、積層された複数の前記セラミック層s1〜s5に図7の前後方向から挿入された一対のブレーク溝を含む切断予定面zが形成されている。
四辺の耳部16、製品エリア21の捨て代19、および配線基板1aごとのうちで凸部6,6,7は、前記セラミック層s1〜s5を積層したものである。
一方、製品エリア21の配線基板1aごとの凸部6,6,7および隣接する捨て代19に囲まれた位置には、上層側のセラミック層s4,s5に平面視で格子状の位置に貫通して形成した複数の矩形の貫通孔が配置され、それらの底面には、基板本体2ごとの前記表面3および前記電子部品実装エリアAが露出している。
予め、前記セラミック層s1〜s5となるアルミナを主成分とする大版サイズである複数のグリーンシートを製作した。該グリーンシートごとの所定の位置に、図示しないビアホールを形成し、それらの表・裏面や前記ビアホール内に、W粉末などを含む導電性ペーストを印刷あるいは充填して、未焼成の電極パッド8,9、前記配線層10,12、ビア導体v、外部接続端子14などの導体を形成した。
次いで、上層側の前記セラミック層s4,s5となるグリーンシートごとの所定の位置に打ち抜き加工を施して、平面視が矩形の貫通孔を格子状に複数個形成した。
次に、前記5層のグリーンシートを積層してグリーンシート積層体を形成した。
更に、上記グリーンシート積層体の外側面ごとに、切り欠き加工を施して、複数の前記凹部17を形成し、これらの内壁面に対し前記同様の導電性ペーストを塗布して、未焼成の前記メッキ用電極18を形成した。この際、該メッキ用電極18と、前記電極パッド8,9および外部接続端子14とが導通可能とされた。
次いで、以上のようなグリーンシート積層体を所定温度帯で焼成して、前記セラミック層s1〜s5からなるセラミック積層体を形成した。
更に、焼成された複数のメッキ用電極18に電極棒を接触させた状態で、セラミック積層体を所要のメッキ液槽に浸漬して、電解Niメッキおよび電解Auメッキを順次施し、電極パッド8,9や外部接続端子14ごとの表面に、Niメッキ層およびAuメッキ層を所要の厚みで順次被覆した。
その結果、図7に示した前記多数個取り配線基板20aが得られた。
そして、該多数個取り配線基板20aを前記切断予定面z(ブレーク溝)に沿って切断・分割することで、複数の配線基板1aが同時に得られた。
更に、図8に示すように、図示で上下方向に隣接する複数の配線基板1b,1bに跨って、左右一対の凸部6が連続していると共に、こらの間および図8で上・下辺の耳部16に達する複数の細長い凹部24が、平行に形成されている。
以上のような多数個取り配線基板20a,20bによれば、複数の前記配線基板a,1bを縦横に直にあるいは捨て代19を介して隣接させた製品エリア21,22を含むので、隣接する配線基板1b,1b間、または配線基板1aと前記捨て代19と耳部16との間、あるいは配線基板1a,1bと耳部16との間を区画する切断予定面zに沿って、刃物を挿入することで、複数の前記配線基板1a,1bを容易に個片化して提供することが可能となる。
上記一対の凸部6と凸部7とは、例えば、基板本体2の表面3にアルミナ粉末を含む絶縁性ペースト、あるいはエポキシ系樹脂からなる絶縁性ペーストを、1回ないし複数回スクリーン印刷あるいはメタルマスク印刷することで形成される。
尚、図9に示すように、基板本体2の表面3における凸部のない側面5の近傍には、前記同様の電極パッド8が形成され、凸部7の上面における電子部品実装エリアA側には、前記同様の電極パッド9が形成されている。
上記一対の凸部11も、前記同様のスクリーン印刷などで形成され、平面視で全体がほぼコ字形を呈する。尚、図10に示すように、基板本体2の表面3における凸部のない側面5の近傍には、前記同様の電極パッド8が形成され、一対の凸部11の短辺ごとの電子部品実装エリアA側には、前記同様の電極パッド9が形成されている。
以上のような配線基板1c,1dによっても、前記配線基板1aと同様な効果を奏することが可能である。
該配線基板1eは、図11に示すように、前記同様の基板本体2と、該基板本体2の表面3において、該表面3の中心cに対し、中心Cが図示で斜め右下側の方向に偏心した電子部品実装エリアAと、該基板本体2の表面3において、図11で左側の側面5の近傍に該側面5に沿って形成された凸部13と、図11で上側の側面5の近傍に該側面5に沿い且つ凸部13のない位置に形成された凸部15と、を備えている。該凸部13,15は、それぞれ前記同様のスクリーン印刷などで形成され、平面視で全体がほぼL字形を呈する。
前記基板本体2の表面3において、上記電子部品実装エリアA中心Cが偏心した方向の図11で右側および下側の側面5近傍には、それぞれ絶縁材の凸部がなく、且つ右側の側面5近傍には、前記同様の電極パッド8が形成されている。また、凸部13と電子部品実装エリアAとに挟まれた基板本体2の表面3には、前記同様の電極パッド9が複数個形成されている。
更に、図11に示すように、凸部13,15の上面には、これらの長手方向に沿って、基板本体2内の前記配線層10などに接続されるメタライズ層hが形成されている。
例えば、前記基板本体およびこれを構成する絶縁材は、ガラス−セラミックなどの低温焼成セラミックからなる複数のセラミック層としたり、あるいは、BT樹脂のコア基板とその表・裏面の少なくとも一方にエポキシ系樹脂の絶縁層を複数積層した多層樹脂基板としても良い。
また、前記凸部は、基板本体の表面において、電子部品実装エリアを除いた位置に形成され、平面視で円形、長円形、楕円形などを呈する形態としても良い。
更に、電子部品実装エリアは、1個の基板本体における同じ表面に、2つを前記のように偏心させて併設することも可能である。あるいは、電子部品実装エリアは、前記形態に限らず、導通すべき複数の電極パッドとハンダを介して接続され、且つ該電極パッドを該エリアの内側に有する形態としても良い。
加えて、前記配線基板1c〜1eも、これらを複数併有する多数個取り配線基板の形態としても良い。
2…………………………基板本体
3…………………………表面
4…………………………裏面
5…………………………側面
6,7,11,13,15…凸部
20a,20b…………多数個取り配線基板
21,22………………製品エリア
c…………………………基板本体の表面の中心
A…………………………電子部品実装エリア
C…………………………電子部品実装エリアの中心
s1〜s5………………セラミック層(絶縁材)
Claims (3)
- 絶縁材からなり、平面視が矩形の表面、裏面、およびこれらの間に位置する4つの側面を有する基板本体と、
上記基板本体の表面に位置し、該表面の中心に対して、中心が何れかの方向に偏心した平面視が矩形の電子部品実装エリアと、を備え、
上記基板本体の表面において、少なくとも上記電子部品実装エリアが偏心した方向の側面近傍には絶縁材の凸部がなく、且つ前記偏心した方向以外の側面近傍の何れかには絶縁材の凸部が形成されている、
ことを特徴とする配線基板。 - 前記凸部は、前記基板本体の表面において、対向する一対の側面近傍に該側面に沿って一対が形成されているか、あるいは、対向する一対の側面近傍およびこれらの間に位置する一方の側面近傍に沿って平面視がほぼコ字形を呈して形成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の配線基板。 - 請求項1または2に記載の複数の配線基板を縦横に隣接させているか、あるいは捨て代を挟んで縦横に隣接している製品エリアと、
上記製品エリアの少なくとも一辺に沿って位置する耳部と、を備えている、
ことを特徴とする多数個取り配線基板。
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