JP2011009399A

JP2011009399A - 配線基板

Info

Publication number: JP2011009399A
Application number: JP2009150610A
Authority: JP
Inventors: Takeyuki Kumamoto; 偉之隈元
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2009-06-25
Publication date: 2011-01-13
Anticipated expiration: 2029-06-25
Also published as: JP5312223B2

Abstract

【課題】蓋体の接合材の流れ出しを効果的に抑制すること、および側面導体の突出を抑制することが可能な配線基板を提供する。
【解決手段】絶縁基体１上面の凹部１ａの内側面の上端から下方向に形成された上部溝４ａと、上部溝４ａに対して凹部１ａの内側面の幅方向にずれて、凹部１ａの内側面の下端から上方向に形成された下部溝４ｂとからなる溝４と、上部溝４ａの内側面に被着されて枠状の金属層２に接続された上部導体５ａと、下部溝４ｂ内を充填して接地用の金属層３に電気的に接続され、絶縁基体１の内部に形成された内部配線導体６を介して上部導体５ａに電気的に接続された下部導体５ｂとからなる側面導体５とを備える配線基板である。上部導体５ａと下部導体５ｂとがずれているため接合材の流れ出しを抑制できる。また、上部導体５ａが層状であるため突出が抑制され、下部溝４ｂを充填した下部導体５ｂにより絶縁基体１の変形が抑制される。
【選択図】図１

Description

本発明は、上面に凹部および凹部を取り囲む枠状の金属層を有し、凹部の底面に接地用の金属層を有する絶縁基体と、凹部の内側面に上下方向に形成された溝に被着された、枠状の金属層と接地用の金属層とを電気的に接続する側面導体とを備える配線基板に関するものである。

半導体素子や容量素子，圧電振動子等の電子部品が搭載される配線基板として、酸化アルミニウム質焼結体等の絶縁材料からなり、上面に電子部品を収容するための凹部を有する絶縁基体に所定の金属層を被着させたものが多用されている。

この金属層として一般的なものは、絶縁基体の凹部の底面に被着された接地用の金属層と、上面に凹部を取り囲んで被着された枠状の金属層等である。枠状の金属層は、例えば絶縁基体の上面に金属製の蓋体を接合して凹部を封止するときに、その蓋体をろう付け等の方法で接合するための下地金属層となるものである。凹部の底面の金属層に電子部品を接合するとともに、枠状の金属層に金属製の蓋体をろう付けすれば、凹部内に電子部品が気密封止される。なお、凹部内の電子部品の電極は、例えば絶縁基体の凹部内から外表面にかけて形成された配線導体やリード端子等を介して外部電気回路と電気的に接続される。

なお、接地用の金属層等の金属層は、例えば、タングステン等の金属ペーストを未焼成の絶縁基体（セラミックグリーンシート等）に所定パターンに印刷し、焼成する方法で絶縁基体に被着されている。

このような配線基板においては、接地用の金属層と枠状の金属層とが、凹部の内側面に上端から下端にかけて形成された溝に充填された側面導体を介して電気的に接続されたものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。接地用の金属層と枠状の金属層とを電気的に接続するのは、接地の電位をより安定させること等のためである。

特開2007−27592号公報特開2003−7892号公報

しかしながら、このような配線基板においては、例えば金属製の蓋体を枠状の金属層にろう付けする際に、ろう材が側面導体の表面を伝って凹部の底面に流れ出て、このろう材で電子部品の電極同士の間が電気的に短絡する可能性があるという問題点があった。

このような問題点に対しては、側面導体を上部と下部とに分けるとともに、互いに凹部の内側面の幅方向にずれた位置に配置するという手段が考えられる（例えば、特許文献２を参照。）。

しかしながら、凹部の内側面の側面導体について、単に上記のように上部と下部とに分けて位置をずらしたとしても、絶縁基体となる未焼成のセラミック材料と、側面導体となる、溝に充填された金属ペーストとの焼成時の収縮率の差に起因して、側面導体が枠状の金属層よりも上側に突出して蓋体の接合の妨げになり、気密封止の信頼性が低下する可能性があるという問題点があった。

本発明は上記従来の技術の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、絶縁基体の凹部を取り囲む枠状の金属層と凹部底面の接地用の金属層とが、凹部の内側面に形成された側面導体を介して電気的に接続された配線基板において、枠状の金属層に蓋体を接合する際にろう材等の接合材が接地用の金属層に流れ出すようなことを効果的に抑制することが可能で、かつ枠状の金属層に蓋体を接合する際の妨げになるような側面導体の突出を抑制することが可能な配線基板を提供することにある。

本発明の配線基板は、上面に電子部品を収容するための凹部および該凹部を取り囲む枠状の金属層を有し、前記凹部の底面に接地用の金属層を有する絶縁基体と、該絶縁基体の前記凹部の内側面に上下方向に形成された溝に被着された、前記枠状の金属層と前記接地用の金属層とを電気的に接続する側面導体とを備える配線基板であって、前記溝が、前記凹部の内側面の上端から下方向に形成された上部溝と、該上部溝に対して前記凹部の内側面の幅方向にずれた位置において、前記凹部の内側面の下端から上方向に形成された下部溝とからなり、前記側面導体が、前記上部溝の内側面に被着されて前記枠状の金属層に接続された上部導体と、前記下部溝内を充填して前記接地用の金属層に電気的に接続されているとともに、前記絶縁基体の内部に形成された内部配線導体を介して前記上部導体に電気的に接続された下部導体とからなることを特徴とするものである。

また、本発明の配線基板は、上記構成において、前記上部溝は、上面視で中心が前記凹部内に位置する円弧状であることを特徴とするものである。

本発明の配線基板によれば、凹部内側面の溝が、凹部の内側面の上端から下方向に形成された上部溝と、上部溝に対して凹部の内側面の幅方向にずれた位置において、凹部の内側面の下端から上方向に形成された下部溝とからなり、側面導体が、上部溝の内側面に被着されて枠状の金属層に接続された上部導体と、下部溝内を充填して接地用の金属層に電気的に接続されているとともに、絶縁基体の内部に形成された内部配線導体を介して上部導体に電気的に接続された下部導体とからなることから、上部導体，内部配線導体および下部導体を介して枠状の金属層と接地用の金属層とを電気的に接続させることができる。

また、互いに凹部の内側面の幅方向にずれた位置に形成された上部溝と下部溝とに分かれて、上部導体と下部導体とが被着または充填されていることから、例えば枠状の金属層に蓋体を接合するためのろう材が上部導体を伝って流れ出したとしても、そのろう材が下部導体および接地用の金属層まで流れ出すことは効果的に抑制することができる。そのため、例えばこのろう材により電子部品の電極間が電気的に短絡するようなことを効果的に抑制することができる。

また、同様に、例えば接地用の金属層に電子部品を接合するために接合材（ろう材等）を使用するような場合に、そのろう材等が枠状の金属層にまで流れ出すようなことも抑制することができる。そのため、蓋体を枠状の金属層に接合する際に、この接合材が妨げになるというような不具合の発生も効果的に抑制することができる。

また、上部導体が上部溝の表面に被着されたものであるため、上部溝を導体で充填している場合に比べて、側面導体（上部導体）となる金属ペーストの体積が小さく抑えられる。そのため、絶縁基体となる未焼成のセラミック材料と、側面導体となる金属ペーストとの焼成時の収縮率の差に起因した、枠状の金属層よりも上側への上部導体の突出を抑制することができる。そのため、上部導体が枠状の金属層よりも上側に突出して蓋体の接合の妨げになるようなことも抑制されるので、気密封止の信頼性を高める上で有効である。

また、この配線基板においては、下部導体が下部溝を充填しているため、この充填した下部導体が支えになって、絶縁基体（未焼成のもの）のうち下部溝の上側に位置する部分が下部溝に向かって曲がるような変形等を効果的に抑制することもできる。そのため、この絶縁基体の部分的な変形に起因した枠状の金属層の凹み等の変形を抑制して、枠状の金属層に対する蓋体の接合を容易かつ確実なものとして気密封止の信頼性を高くすることができる。

したがって、枠状の金属層に蓋体を接合する際にろう材等の接合材が接地用の金属層に流れ出すようなことを効果的に抑制することが可能で、かつ枠状の金属層に蓋体を接合する際の妨げになるような側面導体の突出を抑制することが可能であり、さらに枠状の金属層の凹み等の変形も抑制された配線基板を提供することができる。

また、本発明の配線基板によれば、上記構成において、上部溝は、上面視で中心が凹部内に位置する円弧状である場合には、枠状の金属層を上部溝が切り欠く幅をより小さく抑えることができるため、枠状の金属層の幅を十分に確保して、気密封止の信頼性を向上させることができる。

（ａ）は本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。図１に示す配線基板の要部を拡大して示す斜視図である。本発明の配線基板を製作する工程の一部を模式的に示す斜視図（透視図）である。（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の配線基板の実施の形態の他の例における要部を拡大して示す斜視図である。

本発明の配線基板を添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。図１（ａ）は本発明の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Ａ−Ａ線における断面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。また、図２は、図１に示す配線基板の要部を拡大して示す斜視図である。図１および図２において、１は絶縁基体，１ａは凹部，２は枠状の金属層，３は接地用の金属層，４は上部溝４ａと下部溝４ｂとからなる溝，５は上部導体５ａと下部導体５ｂとからなる側面導体，６は内部配線導体である。図１（ｂ）および図１（ｃ）においては、それぞれ断面には現れない下部溝４ａおよび下部導体４ｂと、上部溝４ａおよび上部導体５ａとを破線で示しているが、内部配線導体６は省略している。

絶縁基体１は、例えば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，ガラスセラミック焼結体等からなる複数の絶縁層（符号なし）が積層されて形成されている。

絶縁基体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、次のようにして製作することができる。すなわち、酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素等の原料粉末に適当な有機バインダおよび有機溶剤を添加混合して作製したスラリーをドクターブレード法やリップコータ法等のシート成形技術でシート状に成形することによって複数枚のセラミックグリーンシートを作製して、その後、セラミックグリーンシートを切断加工や打ち抜き加工によって適当な形状とするとともにこれを複数枚積層し、最後にこの積層したセラミックグリーンシートを還元雰囲気中において約1300〜1500℃の温度で焼成することによって製作することができる。この場合に、一部のセラミックグリーンシートを枠状に加工しておいて、この枠状のセラミックグリーンシートを、打ち抜き加工を施していない平板状のセラミックグリーンシートの上面に積層すれば、絶縁基体１の上面に凹部１ａを設けることができる。

絶縁基体１は、例えば直方体状であり、上面に電子部品７を収容するための凹部１ａを有している。電子部品７としては、ＩＣやＬＳＩ等の半導体集積回路素子、およびＬＥＤ（発光ダイオード）やＰＤ（フォトダイオード），ＣＣＤ（電荷結合素子）等の光半導体素子を含む半導体素子，弾性表面波素子や水晶振動子等の圧電素子，容量素子，抵抗器，半導体基板の表面に微小な電子機械機構が形成されてなるマイクロマシン（いわゆるＭＥＭＳ素子）等の種々の電子部品７が挙げられる。

この絶縁基体１の上面には、凹部１ａを取り囲む枠状の金属層２が被着されている。枠状の金属層２は、例えば金属製の蓋体（図示せず）を絶縁基体１の上面にろう付け等の接合方法で接合して凹部を封止するときに、蓋体を接合するための下地金属層となるものである。

また、凹部１ａの底面には、接地用の金属層３が被着されている。接地用の金属層３は、電子部品７に接地電位を供給するためのものであり、例えば、電子部品７が半導体集積回路素子のときにスイッチング用の接地電位を安定させる機能を有している。また、接地用の金属層３は、単に電子部品７に接地電位を供給するものに限らず、凹部の底面に電子部品７を接合する際のろう付け用の金属層として用いることもできる。なお、図１および図２に示す例において、接地用の金属層３は、接地電位を極力安定させるために凹部１ａの底面の全面にわたって被着されている。また、枠状の金属層２は、後述する側面導体５との電気的な接続を容易とすること等のために、内周が、絶縁基体１の凹部１ａを囲む枠状の部分の内周に接している。

枠状の金属層２と接地用の導体層３とは、凹部１ａの内側面に形成された溝４（上部溝４ａ，下部溝４ｂ）の内側面に設けられた側面導体５（上部導体５ａ，下部導体５ｂ）を介して電気的に接続されている。この配線基板９において、溝４は、凹部１ａの内側面の上端から下方向に形成された上部溝４ａと、上部溝４ａに対して凹部１ａの内側面の幅方向にずれた位置において、凹部１ａの内側面の下端から上方向に形成された下部溝４ｂとからなっている。また、側面導体５は、上部溝４ａの内側面に被着されて枠状の金属層２に接続された上部導体５ａと、下部溝４ｂ内を充填して接地用の金属層３に電気的に接続されているとともに、絶縁基体１の内部に形成された内部配線導体６を介して上部導体５ａに電気的に接続された下部導体５ｂとからなっている。

つまり、上部溝４ａの内側面に被着された上部導体５ａと下部溝４ｂの内側面に被着された下部導体５ｂとは、直接には接することなく、内部配線導体６を介して互いに電気的に接続されている。そして、枠状の金属層２と接地用の金属層３とが、上部導体５ａと内部配線導体６と下部導体５ｂとを介して電気的に接続されている。

このように、枠状の金属層２を接地用の金属層３に電気的に接続させておくと、接地用の金属層３に加えて枠状の金属層２および金属製の蓋体も接地用の導体として機能させることができるので、接地の電位をより安定させることができる。そして、半導体素子等の電子部品７の作動の信頼性を高くすることができる。

枠状の金属層２，接地用の金属層３，上部導体５ａ，下部導体５ｂおよび内部配線導体６は、例えばタングステンやモリブデン，マンガン，銅，銀，パラジウム，金，白金等の金属材料からなる。このような金属材料は、例えばタングステンの場合であれば、タングステンの粉末を有機溶剤および有機バインダと混合して作製した金属ペーストを、絶縁基体１となるセラミックグリーンシートの表面にスクリーン印刷法等の方法で印刷して焼成する方法で、絶縁基体１に所定パターンで被着されている。

上部溝４ａおよび下部溝４ｂは、絶縁基体１となるセラミックグリーンシートのうち凹部１ａの内側面となる部分に、例えば横断面が円弧状等の溝（図示せず）を、金型を用いた機械的な加工等の方法で設けておくことにより形成することができる。

なお、上部溝４ａおよび下部溝４ｂは、次のようにして形成してもよい。すなわち、凹部１ａを形成するための打ち抜き加工を施す前に、例えば図３に示すように、セラミックグリーンシートＣのうち凹部１ａの内側面となる部分を跨ぐ円形状等の貫通孔Ｄを打ち抜き加工しておいて、その後、凹部１ａを形成するための打ち抜き加工を施すようにしてもよい。この場合には、円形状等の貫通孔ＤのうちセラミックグリーンシートＣに残った部分が、円弧状等の上部溝４ａおよび下部溝４ｂになる。なお、図３は、本発明の配線基板９を製作する工程の一部を模式的に示す斜視図（透視図）である。図３において図１および図２と同様の部位には同様の符号を付している。

そして、上部溝４ａとなる部分の表面にタングステン等の金属ペーストを層状に塗布し、下部溝４ｂとなる部分に金属ペーストを充填させて焼成すれば、上記構成の上部導体５ａおよび下部導体５ｂを形成することができる。この場合、上記のような貫通孔Ｄの内側面の全面に金属ペーストを被着させたり、貫通孔Ｄを金属ペーストで充填したりしておいて、上部導体５ａおよび下部導体５ｂとなる金属ペーストの被着および充填を行なうようにしてもよい。

また、内部配線導体６は、例えば直線状や折れ線状等のパターンで、絶縁基体１の枠状部分を構成する絶縁層の層間に形成されている。枠状の金属層２と接地用の金属層３との間の電気抵抗を低く抑えることを考慮すれば、内部配線導体６は極力短いパターンとするのがよい。

この配線基板９によれば、上部導体５ａ，内部配線導体６および下部導体５ｂを介して枠状の金属層２と接地用の金属層３とを電気的に接続させることができる。

また、互いに凹部の内側面の幅方向にずれた上部溝４ａと下部溝４ｂとに分かれて上部導体５ａと下部導体５ｂとが被着または充填されていることから、例えば枠状の金属層２に蓋体を接合するためのろう材（図示せず）が上部導体５ａを伝って流れ出したとしても、そのろう材が下部導体５ｂを伝って接地用の金属層３まで流れ出すことは効果的に抑制することができる。そのため、例えばこのろう材によって電子部品７の電極（図示せず）間が電気的に短絡するような問題点を効果的に抑制することができる。

なお、同様に、例えば接地用の金属層３に電子部品７を接合するための接合材（ろう材等）（図示せず）が枠状の金属層２にまで流れ出すようなことも抑制することができるので、蓋体を枠状の金属層２に接合する際に、この接合材が妨げになるようなことも抑制することができる。

また、上部導体５ａが上部溝４ａの表面に（上部溝４ａを充填することなく層状に）被着されたものであるため、上部溝４ａを充填している場合に比べて上部導体５ａとなる金属ペースト体積を小さく抑えることができる。そのため、絶縁基体１となる前述したセラミックグリーンシート等の未焼成のセラミック材料と、側面導体５（上部導体５ａ）となる金属ペーストとの焼成時の収縮率の差に起因した、枠状の金属層２よりも上側への上部導体５ａの突出を抑制することができる。

このような上部導体５ａの突出を抑制する上では、上部導体５ａは薄いほどよい。実際には、上部導体５ａとなる金属ペーストの印刷性や、上部導体５ａの絶縁基体１（上部溝４ａの内側面）に対する接合強度や、上部導体５ａの電気抵抗を、枠状の金属層２と接地用の金属層３との電気的な接続が確実となる程度に低く抑えること等を考慮する必要があるので、上部導体５ａの厚さは、上部導体５ａが上記の金属材料からなる場合であれば、15μｍ〜35μｍ程度の範囲とするのがよい。なお、上部溝４ａは、例えば上面視で、幅（凹部１ａの内側面の幅方向の寸法）が約50〜350μｍで、深さ（奥行き）が約50〜150μｍ程度の円弧状であり、その表面に、上記のような厚みの上部導体５ａが層状に被着されている。

また、この配線基板においては、下部導体５ｂが下部溝４ｂを充填しているため、この充填した下部導体５ｂが支えになって、絶縁基体１（絶縁基体１となるセラミックグリーンシート等）のうち下部溝４ｂの上側に位置する部分が下部溝４ｂに向かって曲がるような変形等を効果的に抑制することもできる。そのため、この絶縁基体１の部分的な変形に起因した枠状の金属層２の凹み等の変形を抑制して、枠状の金属層２に対する蓋体の接合を容易かつ確実なものとして気密封止の信頼性を高くすることができる。

すなわち、上記のようにセラミックグリーンシートに下部溝４ｂを形成して、下部溝４ｂ内に下部導体５ｂとなる金属ペーストを充填した後、その上に上部溝４ａを形成したセラミックグリーンシートを積層したときに、これらのセラミックグリーンシートを互いに密着させるために加圧作業が行なわれる。この加圧の際に、下部溝４ｂに金属ペーストが充填されていない（上側に積層されるセラミックグリーンシートの下に空間が存在する）と、上側のセラミックグリーンシートが部分的に下部溝４ｂに向かって曲がってしまう可能性がある。これに対して、下部溝４ｂに金属ペーストが充填されていれば、その金属ペーストに妨げられてセラミックグリーンシートの変形が抑制される。

この配線基板９において、上部導体５ａから下部導体５ｂに接合材等が伝わって流れ出ることを抑制する上で、上部導体５ａと下部導体５ｂとの間の間隔（上面視における互いに隣り合う上部導体５ａおよび下部導体５ｂの外側縁同士の間の距離）は、例えば接合材が一般的な金−錫ろう材や錫−鉛はんだ等のはんだ等のろう材の場合であれば、約150μｍ以上確保すればよい。すなわち、上部導体５ａが上部溝４ａの内側面の全面に被着されている場合であれば、上部溝４ａと下部溝４ｂとの間の距離（上面視における互いに隣り合う上部溝４ａおよび下部溝４ｂの外側縁同士の間の距離）を150μｍ以上に設定すればよい。また、上部導体５ａと下部導体５ｂとを接続する内部配線導体６が不要に長くなることを抑制すること、および絶縁基体１（配線基板９）の小型化等も考慮すれば、上部溝４ａと下部溝４ｂとの間の距離は200μｍ〜500μｍの範囲とすることが好ましい。

また、上部導体５ａおよび下部導体５ｂそれぞれの長さ（絶縁基体１の厚み方向の寸法）および互いの長さの比は、内部導体６を形成する位置や、凹部１ａの深さ、接合材の種類等の条件に応じて、適宜設定すればよい。

例えば、接合材が、錫−銀はんだ等の流れやすいものである場合に、上部導体５ａの長さを下部導体５ｂの長さよりも短くして、接合材の上部導体５ａへの流れ出し量をより小さく抑えるようにしてもよい。

図１および図２に示す例では、例えば電子部品７として半導体集積回路素子や弾性表面波素子等の圧電素子を収容する深さが約0.4ｍｍの凹部１ａの内側面に、それぞれほぼ同じ長さ（約0.2ｍｍ）で上部導体５ａ（上部溝４ａ）および下部導体５ｂ（下部溝４ｂ）が形成されている。この例では、金−錫ろう材によって金属製の蓋体が枠状の金属層２に接合される。この場合には、凹部１ａが互いにほぼ同じ厚みの２層の絶縁層からなるため、それぞれの絶縁層の凹部１ａの内側面部分に上部溝４ａおよび下部溝４ｂを形成しておけば、凹部１ａの内側面の幅方向に互いに位置がずれた上部溝４ａと下部溝４ｂとからなる溝４を容易に形成することができる。

ここで、具体的な例として、酸化アルミニウム質焼結からなる絶縁基体１に上記のような深さが約0.4ｍｍの凹部１ａ（上面視で2.5ｍｍ×５ｍｍの長方形状）を設け、その凹部１ａの内側面にそれぞれほぼ同じ長さ（約0.2ｍｍ）で上部導体５ａ（上部溝４ａ）および下部導体５ｂ（下部溝４ｂ）を形成した配線基板９において、鉄−ニッケル−コバルト合金からなる蓋体を接合して、電子部品７の電極の絶縁性や気密封止性の不具合の有無を確認した。また比較例として、従来技術の配線基板、すなわち、凹部の内側面に上端から下端にかけて、凹部を取り囲む上面の枠状の金属層と凹部底面の接地用の金属層とを電気的に接続する導体が充填された溝を設けた配線基板（図示せず）を準備し、同様に不具合の有無を確認した。

この具体例において、上部導体５ａと下部導体５ｂとの間の距離は約300μｍに設定し、鉄−ニッケル−コバルト合金からなる蓋体を金−錫ろう材で枠状の金属層２に接合した。枠状の金属層２および接地用の金属層３は、いずれもタングステンのメタライズ層で形成し、それらの露出表面にはニッケルめっき層および金めっき層を順次被着させておいた。また、電子部品７としては電極数16の半導体集積回路素子を凹部１ａ内に収容し、凹部１ａの底面に金−シリコンろう材で接合した。電子部品７の電極の絶縁性は、電気回路の短絡および断線の検査装置（いわゆるオープン／ショートチェッカー）を用いて自動検査し、気密封止の信頼性はヘリウムガスを用いた気密封止の試験（いわゆるヘリウムリーク試験）により確認した。

その結果、本発明の配線基板９においては、試験した500個中において、電子部品７の電極間の電気的な短絡および気密封止の不良ともに発生が検知されなかった。これに対し、従来技術の配線基板においては、試験した500個中において、気密封止の不良が１個検知され、電子部品の電極間の電気的短絡が２個検知された。

なお、図１および図２に示す例では、上部導体５ａの下端と下部導体５ｂの上端とが絶縁基体１の厚み方向において同じ高さに位置しているが、上部導体５ａの下端と下部導体５ｂの上端とは互いに異なる高さに位置していてもよい。

また、この配線基板９においては、内部配線導体６とは別に、絶縁基体１の凹部１ａ内から下面にかけて、凹部１ａに収容する電子部品７と外部の電気回路（図示せず）とを電気的に接続するための配線導体（図示せず）を形成しておいてもよい。配線導体は、例えば、枠状の金属層２，接地用の金属層３，上部導体５ａ，下部導体５ｂおよび内部配線導体６と同様の金属材料からなり、同様の方法で形成することができる。

また、このような配線導体のみに限らず、例えば凹部１ａの底面において絶縁基体１を厚み方向に貫通するように、金属製のリード端子（図示せず）を取り付けておいて、このリード端子を介して電子部品７を外部の電気回路に接続させるようにしてもよい。リード端子の取り付けは、例えば、凹部１ａの底面において絶縁基体１を厚み方向に貫通する貫通孔（図示せず）を機械的な打ち抜き加工やレーザ加工等の方法で形成し、この貫通孔にリード端子を通しておいて、ガラスやろう材等の接合材（図示せず）でリード端子を接合する方法等で行なえばよい。

また、この配線基板９は、上記構成において、上部溝４ａは、上面視で中心が凹部１ａ内に位置する円弧状である場合には、枠状の金属層２を上部溝４ａが切り欠く幅をより小さく抑えることができるため、枠状の金属層２の幅を十分に確保して、気密封止の信頼性を向上させることができる。

この場合、円弧状の上部溝４ａは、弧の長さが、その円弧と同じ中心および半径の円形状の外周の約18〜23％程度の長さのものとしておくのがよい。

また、図１および図２に示した例では、上面視で中心が凹部１ａ内に位置する円弧状である上部溝４ａと同様に、下部溝４ｂも上面視で中心が凹部１ａ内に位置する円弧状としている。このように上部溝４ａと下部溝４ｂとが同様の形態である場合には、例えば上部溝４ａと下部溝４ｂとを同じ金型で打ち抜き加工するようなことも容易であるので、配線基板９の生産性やコストの点で有利である。

また、例えば図４（ａ）に示したように、上部溝４ａが上面視で中心が凹部１ａ内に位置する円弧状であるときに、下部溝４ｂを、上面視で中心が凹部１ａの内側面上に位置する円弧状としてもよい。この場合には、下部溝４ｂの深さを十分に確保することができるので、下部溝４ｂ内において下部導体５ｂ（下部導体５ｂとなる金属ペースト）と絶縁基体１との接合面積をより大きく確保して、下部導体５ｂの絶縁基体１に対する接合強度を高める上で有効である。また、例えば図４（ｂ）に示すように、上面視で中心が凹部１ａ内に位置する円弧状である上部溝４ａに対して、下部溝４ｂを、中心が凹部１ａ内に位置し、短軸が凹部１ａの内側面に沿った楕円弧状としてもよい。この場合にも、下部溝４ｂ内の下部導体５ｂ（下部導体５ｂとなる金属ペースト）と絶縁基体１との接合面積をより大きく確保することができるので、下部導体５ｂの絶縁基体１に対する接合強度を高める上で有効である。

１・・・絶縁基体
２・・・枠状の金属層
３・・・接地用の金属層
４・・・溝
４ａ・・上部溝（溝）
４ｂ・・下部溝（溝）
５・・・側面導体
５ａ・・上部導体（側面導体）
５ｂ・・下部導体（側面導体）
６・・・内部配線導体
７・・・電子部品
９・・・配線基板

Claims

上面に電子部品を収容するための凹部および該凹部を取り囲む枠状の金属層を有し、前記凹部の底面に接地用の金属層を有する絶縁基体と、該絶縁基体の前記凹部の内側面に上下方向に形成された溝に被着された、前記枠状の金属層と前記接地用の金属層とを電気的に接続する側面導体とを備える配線基板であって、
前記溝が、前記凹部の内側面の上端から下方向に形成された上部溝と、該上部溝に対して前記凹部の内側面の幅方向にずれた位置において、前記凹部の内側面の下端から上方向に形成された下部溝とからなり、
前記側面導体が、前記上部溝の内側面に被着されて前記枠状の金属層に接続された上部導体と、前記下部溝内を充填して前記接地用の金属層に電気的に接続されているとともに、前記絶縁基体の内部に形成された内部配線導体を介して前記上部導体に電気的に接続された下部導体とからなることを特徴とする配線基板。
前記上部溝は、上面視で中心が前記凹部内に位置する円弧状であることを特徴とする請求項１記載の配線基板。