JP2014187347A - 配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】 小型で信頼性の高い電子装置を作製することが可能容易な配線基板を提供すること。
【解決手段】 配線基板は、電子部品３の搭載部１ａを有する絶縁基板１と、絶縁基板１の表面に設けられており、電子部品３と電気的に接続される配線導体２と、絶縁基板１の表面に、配線導体２と離間して設けられた予備導体６と、金属成分を含有しており、絶縁基板１の表面に、配線導体２と予備導体６とを接続するように設けられたガラス層７とを有している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、絶縁基板と、絶縁基板の表面に設けられた配線導体とを有し、配線導体に電子部品が電気的に接続される配線基板に関するものである。

半導体素子またはセンサ素子等の電子部品が搭載される配線基板として多用されているものは、搭載部を有する絶縁基板と、この絶縁基板の表面に設けられた配線導体とを有している。絶縁基板は、例えば四角板状等であり、上面の中央部等に電子部品の搭載部を有している。この搭載部から絶縁基板の側面等にかけて配線導体が設けられている。

搭載部に搭載される電子部品が配線導体と電気的に接続される。搭載部に搭載された電子部品が配線導体と電気的に接続され、必要に応じて蓋体または封止樹脂等の封止材で封止されて電子装置が作製される。電子装置について、配線基板の搭載部に搭載された電子部品と外部の電気回路とが、配線導体を介して電気的に接続される。これにより、電子部品と外部の電気回路との間で電気信号の送受が行なわれる。

特開2008−166511号公報

上記従来技術の配線基板においては、搭載部に搭載される電子部品に対して外部の電気回路から過電圧が加わったときに、電子部品が電気的に破壊される可能性があるという問題点があった。過電圧は、例えば外部の電気回路のオン、オフ時、落雷あるいは静電気の放電時に生じる。

このような過電圧に対しては、例えばバリスタ等の保護素子を配線基板に搭載し、これを配線導体に接続するという手段が考えられる。しかしながら、この場合、絶縁基板の表面等に保護素子等の部品を別途搭載する必要がある。そのため、例えば電子装置としての小型化、および配線基板に電子部品を搭載して電子装置を作製するときの生産性の向上等が難しくなる可能性がある。

本発明の一つの態様の配線基板は、電子部品の搭載部を有する絶縁基板と、絶縁基板の表面に設けられており、電子部品と電気的に接続される配線導体と、絶縁基板の表面に、配線導体と離間して設けられた予備導体と、金属成分を含有しており、絶縁基板の表面に設けられて配線導体と予備導体とを接続しているガラス層とを有している。

本発明の一つの態様の配線基板によれば、絶縁基板の表面に、配線導体と予備導体とを接続して設けられたガラス層を有し、ガラス層が金属成分を含有していることから、配線導体に過電圧が加わったときに、その過電圧を、ガラス層を通して予備導体に逃がすことができる。そのため、配線導体と電気的に接続される電子部品に対して過電圧が加わる可能性が低減される。また、バリスタ等が不要であるため、電子装置の小型化等に対しても有効である。そのため、例えば小型で信頼性が高い電子装置を作製することが容易な配線基板を提供することができる。

（ａ）は本発明の実施形態の配線基板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る。 図１に示す配線基板の第１の変形例における要部を拡大して示す平面図である。 図１に示す配線基板の第２の変形例における要部を拡大して示す平面図である。 （ａ）は図１に示す配線基板の第３の変形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る。

本発明の実施形態の配線基板を、添付の図面を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の実施形態の配線基板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る。

絶縁基板１は、例えば四角板状（直方体状）である。絶縁基板１は、例えば複数の絶縁層（図示せず）が積層されて形成されている。実施形態の配線基板は、上面の中央部に電子部品の搭載部１ａを有している。また、搭載部１ａから上面の外周部にかけて配線導体２が設けられている。

搭載部１ａに電子部品３が搭載され、電子部品３と配線導体２とがボンディングワイヤ４等の導電性接続材を介して電気的に接続される。この電子部品３が、例えば必要に応じて蓋体５等の封止材で気密封止されて、電子装置が作製される。なお、図１（ａ）においては、見やすくするために蓋体５を省略している。

この配線基板に実装される電子部品３としては、半導体集積回路素子および光半導体素子等の半導体素子、センサ素子、容量素子、圧電素子および抵抗器等が挙げられる。半導体素子およびセンサ素子としては、半導体基板の主面に微細な電子機械機構が設けられてなる素子（いわゆるＭＥＭＳ素子）等も含まれる。

絶縁基板１は、例えば酸化アルミニウム質焼結体、ガラスセラミック焼結体、ムライト質焼結体またはチッ化アルミニウム質焼結体等のセラミック材料、もしくはエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂または液晶ポリマー等の有機樹脂材料等の絶縁材料によって形成されている。

絶縁基板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、次のようにして作製される。すなわち、酸化アルミニウムを主成分とし、酸化ケイ素、酸化カルシウムおよび酸化マグネシウム等を含む原料の粉末を、有機溶剤およびバインダ等とともにシート状に成形して複数のセラミックグリーンシートを作製し、これらのセラミックグリーンシートを積層して焼成することによって、複数の絶縁層が積層されてなる絶縁基板１を作製することができる。複数のセラミックグリーンシートが焼成されたものが、複数の絶縁層になる。

また、絶縁基板１がエポキシ樹脂（熱硬化性）等の有機樹脂材料からなる場合であれば、未硬化のエポキシ樹脂を絶縁層１に応じた形状および寸法のシート状に成型し、これを加熱して半硬化状態としてから上下に複数積層して互いに密着させた後、この積層体をさらに加熱して本硬化させればよい。積層された複数のエポキシ樹脂が硬化して複数の絶縁層になり、絶縁基板１が作製される。

なお、この実施形態の配線基板における絶縁基板１は搭載部１ａを含む上面を有する平板状であるが、絶縁基板は、上面に凹部（図示せず）を有する板状（直方体状）等であってもよい。この場合、凹部の底面が搭載部になる。凹部を有する絶縁基板は、複数の絶縁層のうち上部に位置するものを枠状としておけばよい。枠状の絶縁層は、例えば、絶縁層となるセラミックグリーンシートに打ち抜き加工を施して枠状に成形することによって作製することができる。

上記のように、搭載部１ａに搭載された電子部品３は、例えばボンディングワイヤ４等の導電性接続材を介して配線導体２に電気的に接続される。配線導体２は、搭載部１ａに搭載される電子部品３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導電路等として機能する。配線導体２と電子部品３とが電気的に接続され、配線導体２を介して電子部品３と外部の電気回路とが電気的に接続される。

なお、電子部品３が気密封止される場合には、例えば、上記のように蓋体５が絶縁基板１の上面に接合される。蓋体５は、酸化アルミニウム質焼結体等のセラミック材料、鉄−ニッケル−コバルト合金等の金属材料、樹脂材料またはガラス材料等の材料によって形成されている。蓋体５は、搭載部１ａに搭載される電子部品を覆って封止することができるような形状および寸法を有する。図１に示す例には、平板状の絶縁基板１の上面の搭載部１ａを覆う椀状（縦断面視において「コ」字状等）の蓋体５が用いられている。蓋体５の絶縁基板１に対する接合は、例えばはんだ（スズ−鉛はんだ、スズ−銀系はんだ等）等の低融点ろう材、ガラスまたは樹脂接着剤等の接合材を介して行なわれる。低融点ろう材が用いられる場合であれば、絶縁基板１および蓋体５それぞれの互いに接合される部分が金属からなるものであることが望ましい。そのため、蓋体５が金属材料からなる場合を除いて、絶縁基板１および蓋体５それぞれの互いに接合される部分に、メタライズ法等の手段で金属層（図示せず）が設けられていることが望ましい。

配線導体２のうち少なくともボンディングワイヤ４等が接続される部分（例えば一端部）は、搭載部１ａまたはその周辺に設けられる。これにより、搭載部１ａに搭載される電子部品３と配線導体２との電気的な接続が容易になる。また、配線導体２のうち外部の電気回路と電気的に接続される部分（例えば他端部）は、絶縁基板１の上面の外周部、側面および下面等の、外部に対する接続が容易な部分である。実施形態の配線基板においては、配線導体２のうち絶縁基板１の上面の外周部に位置している部分が、はんだ等を介して外部の電気回路と電気的に接続される。

配線導体２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、白金、ニッケルまたはコバルト等の金属材料、またはこれらの金属材料の合金によって形成されている。これらの金属材料は、メタライズ層、めっき層、蒸着層等の薄膜層または金属箔等の形態で絶縁基板１に付着している。

配線導体２は、例えばタングステンのメタライズ層からなる場合であれば、次のようにして形成される。すなわち、タングステンの粉末を有機溶剤およびバインダ等とともに混練してタングステンの金属ペーストを作製し、この金属ペーストを、絶縁層となるセラミックグリーンシートの上面にスクリーン印刷法等の方法で印刷し、セラミックグリーンシートと同時焼成する。以上の工程により、絶縁層の表面（絶縁基板１の表面および内部）に配線導体２を形成することができる。

また、配線導体２は、メタライズ層およびめっき層等の複数の金属層が積層されてなるものであってもよい。例えば、上記のようにして形成したタングステンのメタライズ層の上面（露出表面）に、さらにニッケル、コバルトおよび金等のめっき層が被着されてなるものであってもよい。

なお、実施形態の配線基板においては配線導体２が１本であるが、搭載される電子部品の電極の個数等に応じて、２本以上の配線導体２が設けられていても構わない。

配線基板に対する電子部品３の実装は、例えば、まず搭載部１ａに電子部品３を搭載し、その後、電子部品３の電極と配線導体２（一端部）とをボンディングワイヤ４を介して電気的に接続することによって行なわれる。搭載部１ａに対する電子部品３の搭載は、例えば樹脂材料、ガラス材料または金属材料等の接合材によって、電子部品３を搭載部１ａ（絶縁基板１の上面の一部）に位置決めして接合することにより行なわれる。

実施形態の配線基板において、絶縁基板１の上面に、配線導体２と離間して予備導体６が設けられている。予備導体６は、例えば配線導体２と同様の金属材料からなり、配線導体２と同様の方法で絶縁基板１の上面に設けられている。

また、絶縁基板１の上面には、金属成分を含有するガラス層７が、配線導体２と予備導体６とを接続するように設けられている。ガラス層７は、例えば、ケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラスまたは石英ガラス等のガラス材料を主成分としている。金属成分は、アルカリ金属成分、アルカリ土類金属成分または遷移金属成分を含む他の金属成分である。

アルカリ金属成分としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウムおよびセシウムが挙げられる。アルカリ金属成分は、例えばナトリウム−ケイ酸等の形態で、ガラス材料の組成物の一部として含まれている。

アルカリ土類金属成分としては、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムが挙げられる。アルカリ土類金属成分についても、例えばカルシウム−ケイ酸等の形態で、ガラス材料の組成物の一部として含まれている。

アルカリ金属およびアルカリ土類金属以外の金属成分（他の金属成分）としては、例えばアルミニウム、チタン、ジルコニウム、ニオブ、金および銀等が挙げられる。他の金属成分は、例えば多結晶体等の結晶粒として、ガラス材料中に分散して含まれている。他の金属成分としては、上記アルミニウム等のように、その結晶粒がガラス層７のガラス材料中に分散しやすいものが適している。また、他の金属成分としては、酸化しにくいもの、つまり自由電子を含む金属結合の状態を維持しやすいものが適している。

このような、通常の作動時には電流が流れず、過電圧が加わったときに電流が流れるという効果を得る上で、ガラス層７における金属成分の含有率は、２〜８質量％の範囲であることが望ましい。また、ガラス層７における金属成分の含有率は、その金属成分の種類、ガラス材料の種類、通常の作動時に配線導体２に加わる電圧等の条件に応じて、適宜調整されていてもよい。

例えば、ガラス層７に含有されている金属成分がアルカリ金属成分である場合には、ガラス層７におけるアルカリ金属成分の含有率は、２〜６質量％の範囲に設定されていればよい。なお、原子番号が大きい元素のアルカリ金属成分ほど、外殻電子が移動しやすいため、ガラス層７における含有率が少なくても過電圧を逃がす効果が得られやすい。

ガラス層７に含有されている金属成分がアルカリ土類金属成分である場合にも、上記アルカリ金属成分の場合と同様の含有率２〜６％等の条件に設定されていればよい。また、この場合にも、原子番号が大きい元素のアルカリ土類金属程、外殻電子の移動が容易で、過電圧を逃がす効果を得られやすい。

ガラス層７に含有されている金属成分が他の金属成分である場合には、ガラス層７における他の金属成分の含有率は、２〜８質量％の範囲に設定されていればよい。原子番号が大きい元素のアルカリ金属ほど、外殻電子が移動しやすいため、ガラス層７における含有率が少なくても過電圧を逃がす効果が得られやすい。

ガラス層７における金属成分がアルカリ金属成分およびアルカリ土類金属成分の少なくとも一方の場合であれば、その炭酸塩等の形態による、ガラス層７のガラス材料の組成物中への含有が容易である。そのため、ガラス層７の形成および金属成分の含有率の調整等がより容易である。したがって、ガラス層７に含有されている金属成分は、アルカリ金属成分およびアルカリ土類金属成分の少なくとも一方であることが好ましい。

また、ガラス層７における金属成分がアルカリ金属成分の場合であれば、その炭酸塩等の形態による、ガラス層７のガラス材料の組成物中への含有が、アルカリ土類金属成分に比べてより一層容易である。そのため、ガラス層７の形成および金属成分の含有率の調整等がさらに容易である。したがって、ガラス層７に含有されている金属成分は、アルカリ金属成分であることがより一層好ましい。

この場合、アルカリ土類金属成分に比べてアルカリ金属成分の方が、その外殻電子が移動しやすい傾向にあるため、ガラス層７における金属成分の含有率を小さく抑える上でもより有効である。

なお、ガラス層７における金属成分は、複数の種類の金属材料が用いられてなるものであってもよい。この場合、金属成分は、例えばナトリウムとセシウムとの混合材料のように同じ系統の成分（アルカリ金属成分）同士であってもよく、セシウムとストロンチウムとの混合物のように互いに異なる系統の成分（アルカリ金属成分とアルカリ土類金属成分）の組み合わせであってもよい。

ただし、金属成分が複数の種類の金属材料からなるときには、互いに化学的な性質が近い金属材料同士（例えば互いに異なる種類のアルカリ金属同士等）が組み合わされることが好ましい。また、複数の種類の金属成分が、互いに異なる系統の成分からなる場合には、アルカリ金属成分とアルカリ土類金属との組み合わせが、互いに外殻電子の移動により過電圧負荷時にガラス層７に導電性を与えるものであるため、より適している。

ガラス層７は、例えば上記の金属成分およびガラス材料の粉末を含むガラスペーストを、絶縁基板１となるセラミックグリーンシートの表面（上面）に塗布し、同時焼成すればよい。焼成時にガラスペーストがいったん溶融した後に固化し、ガラス層７になる。この際に、ガラスペースト中に含有されている金属成分がガラス材料中に分散した状態で取り込まれて、ガラス層７に含有される。

また、ガラス層７は、絶縁基板１、配線導体２および予備導体６とは別に焼成（いわゆる後焼成）されて形成されたものでもよい。ただし、ガラス層７の絶縁基板１等に対する接合の強度を考慮すれば、ガラス層７は絶縁基板１等と同時焼成されたものであることが好ましい。

予備導体６およびガラス層７は、配線導体２に過電圧が加わったときに、その過電圧から電子部品３を保護するためのものである。すなわち、配線導体２に過電圧が加わったときに、その過電圧に起因する電流が、ガラス層７の金属成分が有する電子（いわゆる外殻電子または自由電子）の移動によって予備導体６に流れる。これにより、配線導体２に加わっていた過電圧が解消される。言い換えれば、ガラス層７を介して、配線導体２から予備導体６にサージ電圧を解消する放電が行なわれる。そのため、過電圧が電子部品３に作
用することが抑制され、電子部品３の電気的な破壊が抑制される。

なお、ガラス層７は、配線導体２に通常加わる電圧（電子部品の作動電圧程度）では絶縁体として挙動する。そのため、配線導体２から予備導体６に、電子部品３の通常の作動に伴う電流が流れることはない。

予備導体６は、上記のように配線導体２に加わる過電圧に起因した電流を逃がすことができるものであれば、その形状および寸法等に特に制限はない。ただし、配線基板および電子装置としての小型化を考慮すれば、予備導体６は、過電圧による電流が通過可能な範囲で、極力小さいパターンであることが望ましい。

このような予備導体６は、例えば、配線導体２の一部において配線導体２に沿うような直線状、折れ線状または曲線状等の線状のパターンであればよい。また、線状の予備導体６の幅は、配線導体２の幅と同じまたは若干広い程度がよい。配線導体２が２本以上の場合には、それぞれの配線導体２が予備導体６とガラス層７を介して接続される。この場合、隣り合う２本の配線導体２が互いに同じ予備導体６と接続されてもよく、互いに異なる予備導体６と接続されてもよい。

予備導体６は、過電圧による電流を配線導体２から逃がす上では、接地導体であることが好ましい。予備導体６が接地導体であれば、過電圧による電流を、配線導体２からガラス層６を通って予備導体６に効果的に流すことができる。そのため、過電圧による電子部品３の電気的な破壊をより効果的に防止できる。

予備導体６を接地導体とするには、例えば、絶縁基板１の内部または表面に接地導体（図示せず）を設け、この接地導体と予備導体６とを接続用の配線導体等を介して電気的に接続させればよい。接地導体および接続用の配線導体は、例えば配線導体２と同様の金属材料を用い、同様の方法で形成することができる。

図２は、図１に示す配線基板の第１の変形例における要部を拡大して示す平面図である。図２において図１と同様の部位には同様の符号を付している。図２に示す例においては、平面視で配線導体２および予備導体６それぞれの外辺の一つ同士が互いに平行に隣り合っている。この、配線導体２の外辺と予備導体６の外辺とが互いに隣り合う部分において、予備導体６は、その予備導体６の外辺の一部が配線導体２に向かって突出してなる突出部６ａを有している。予備導体６は、ガラス層７が設けられている部分、つまり予備導体６と配線導体２とがガラス層７を介して接続されている部分において上記突出部６ａを有している。突出部６ａはガラス層７と接続されている。

図２に示す例においては、予備導体６が突出部６ａを有している点のみが上記実施形態の配線基板および電子装置と異なる。第１の変形例において上記実施形態と同様の事項については説明を省略する。

突出部６ａが設けられている場合には、配線導体２の加わっている過電圧が、その突出部６ａの先端部分に誘導されやすい。そのため、配線導体２に加わっている過電圧を予備導体６に誘導することがより容易である。したがって、この場合には、過電圧から電子部品３を保護する上でより有効な配線基板および電子装置を提供することができる。

なお、配線導体２の外辺と予備導体６の外辺とが互いに平行である場合に限らず、これらの外辺同士が互いに隣り合う部分で上記のような突出部６ａが設けられていれば、過電圧による電流を予備導体６に効果的に誘導することができる。したがって、この場合にも、過電圧による電子部品３の電気的な破壊がより効果的に抑制され得る。

上記のように予備導体６に突出部６ａが設けられている場合に、ガラス層７が設けられている部分における配線導体２と予備導体６との距離が、予備導体６の突出部６ａの先端において最も小さくてもよい。この場合には、突出部６ａの先端部分により効果的に電流を誘導することができる。そのため、過電圧による電子部品３の電気的な破壊がさらに効果的に抑制され得る。

配線導体２と予備導体６との距離が、予備導体６の突出部６ａの先端において最も小さいという形態は、例えば、配線導体２の外辺と予備導体６の外辺とが互いに隣り合う部分において、両方の外辺同士が互いに平行である場合に突出部６ａが設けられたような場合である。

図２に示す例において、予備導体６の突出部６ａは、配線導体２のうちボンディングワイヤ４が接続された部分よりも外側（絶縁基板１の上面の外周側）に位置している。この場合、過電圧による電流が配線導体２からボンディングワイヤ４を通って電子部品３に流れる前に、電流を予備導体６に効果的に逃がすことができる。

なお、平面視における突出部６ａの形状は、図２に示すような三角形状に限らず、四角形状、円弧状または楕円弧状等でも構わない。また、これらの形状のうち複数を組み合わせたような形状でも構わない。

図３は、図１に示す配線基板の第２の変形例における要部を拡大して示す平面図である。図３において図１と同様の部位には同様の符号を付している。図３に示す例においては、予備導体６の突出部６ａの形状が上記第１の変形例と異なる。また、配線導体２の両側に予備導体６が設けられている点が、上記実施形態および第１の変形例と異なる。第２の変形例において上記実施形態または第１の変形例と同様の事項については説明を省略する。

図３に示す例においては、突出部６ａの平面視における形状が、四角形と円弧とを組み合わせた形状である。予備導体６の外辺の一部が配線導体２に向かって四角形状（長方形状）のパターンで突出し、その先端部分が円弧状になっている。

また、図３に示す例においては、配線導体２の両側に予備導体６が設けられている。この例においては、配線導体２およびその両側の予備導体６のいずれも直線状であり、互いに平行である。また、配線導体２の両側の予備導体６の突出部６ａは、配線導体２の長さ方向に対して互いに同じ位置で配線導体２に向かって突出するように設けられている。

図４（ａ）は図１に示す配線基板の第３の変形例を示す平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。図４（ａ）において図１と同様の部位には同様の符号を付している。また、図４（ａ）においても蓋体５を省略している。

図４に示す例において、ガラス層７が、絶縁基板１の上面から配線導体２の上面および予備導体６の上面にかけて設けられている。この場合には、ガラス層７と配線導体２および予備導体６との接触し合う面積をより大きくして、ガラス層７と配線導体２および予備導体６との接触抵抗を小さく抑える上で有利である。これにより、過電圧による電流が、より容易に予備導体６に流れ、電子部品３の電気的な破壊がより効果的に抑制される。

また、この第３の変形例においては、配線導体２および予備導体６の一部がガラス層７によって被覆され、このガラス層７が絶縁基板１の上面にも接合している。そのため、配線導体２および予備導体６の絶縁基板１に対する接合の強度を高める上でも有利になって
いる。この場合、ガラス層７が、配線導体２および予備導体６の絶縁基板１に対する接合強度を向上させる補強層としても機能し得る。

ガラス層７が配線導体２の上面に設けられる場合には、配線導体２のうちボンディングワイヤ４が接合される部位にガラス層７が被着しないようにする必要がある。そのため、ガラス層７は、例えば配線導体２のうち絶縁基板１の上面の外周により近い位置（搭載部１ａから離れた位置）において配線導体２の上面に設けられている。

図４に示す例において、ガラス層７は、配線導体２および予備導体６のそれぞれの上面のうち幅方向の一部（配線導体２および予備導体６の外辺同士が隣り合っている部分）に設けられている。この場合には、ガラス層７の量が比較的小さく抑えられる。そのため配線導体２の上面のうちボンディングワイヤ４が接合される部分にガラス層７が広がることがより確実に抑制され得る。

また、ガラス層７について、上記のように補強層としての機能が考慮される場合には、ガラス層７が、配線導体２および予備導体６（少なくとも一方）の幅方向の全部にわたって設けられていてもよい。

予備導体６が突出部６ａを有するときに、上記のようにガラス層７が設けられる場合には、ガラス層７は、突出部６ａを被覆していてもよいし、被覆していなくてもよい。いずれの場合でも、突出部６ａによる過電圧の誘導に対する効果を得ることができる。

なお、上記実施形態及びその変形例の配線基板および電子装置において、ガラス層７の表面部分における金属成分の含有率が、ガラス層７の内部における金属成分の含有率よりも大きくてもよい。この場合には、ガラス層７の表面に沿って電流を流すことができる。そのため、より効果的に、過電圧による電流が電子部品３に流れることがより効果的に抑制され、電子部品の電気的な破壊が抑制され得る。

ガラス層７について、その表面部分における金属成分の含有率を、その内部における金属成分の含有率よりも大きくするには、例えば次のようにしればよい。すなわち、ガラス層７を２層以上の下位ガラス層（図示せず）が積層されてなるものとし、その下位ガラス層のうちガラス層７としての表面に近いものにおける金属成分の含有率を、内部に位置するものにおける金属成分の含有率よりも大きくすればよい。金属成分の含有率は、例えばガラス層７（下位ガラス層）となる上記ガラスペーストに対する金属成分の添加量によって適宜調整できる。また、ガラス層７における金属成分の含有率は、例えば発行分光分析法等の方法によって分析することができる。

なお、ガラス層７について、その表面部分における金属成分の含有率を、その内部における金属成分の含有率よりも大きくする場合には、例えば、その表面における含有率を前述した金属成分の含有率、例えばアルカリ金属成分の場合であれば約３〜６質量％とし、内部における含有率を約２〜４質量％とすればよい。これにより、ガラス層７の表面部分における過電圧負荷時の導電性が確保されるとともに、ガラス層７全体としての金属成分の含有率が低減され得る。そのため、例えばガラス層７と絶縁基板１との接合強度等の、電気的な特性以外の特性、および経済性等の点でも有利な配線基板を提供することができる。

ガラス層７が複数の下位ガラス層が積層されてなる場合には、下位ガラス層のうち少なくとも金属成分の含有率が比較的大きいものの端部等の少なくとも一部が、予備導体６に直接に接していることが望ましい。

以上の説明では、配線導体２、予備導体６およびガラス層７がそれぞれ絶縁基板１の上面に設けられた例を示したが、これらの配線導体２、予備導体６およびガラス層７は、絶縁基板１の下面または側面等の、上面以外の表面に設けられていても構わない。また、複数の面において、それぞれ配線導体２、予備導体６およびガラス層７が設けられていても構わない。

１・・・絶縁基板
２・・・配線導体
３・・・電子部品
４・・・ボンディングワイヤ
５・・・蓋体
６・・・予備導体
７・・・ガラス層

Claims (8)

1. 電子部品の搭載部を有する絶縁基板と、
   該絶縁基板の表面に設けられており、前記電子部品と電気的に接続される配線導体と、
   前記絶縁基板の前記表面に、前記配線導体と離間して設けられた予備導体と、
   金属成分を含有しており、前記絶縁基板の前記表面に設けられて前記配線導体と前記予備導体とを接続しているガラス層とを備えることを特徴とする配線基板。
2. 前記金属成分が、アルカリ金属成分およびアルカリ土類金属成分の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
3. 前記金属成分が、アルカリ金属成分であることを特徴とする請求項２記載の配線基板。
4. 前記予備導体は、前記配線導体に向かって突出しているとともに前記ガラス層に接続されている突出部を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の配線基板。
5. 前記配線導体と前記予備導体との距離が、前記予備導体の前記突出部の先端において最も小さいことを特徴とする請求項４記載の配線基板。
6. 前記ガラス層の表面部分における前記金属成分の含有率が、前記ガラス層の内部における前記金属成分の含有率よりも大きいことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の配線基板。
7. 前記予備導体が接地導体であることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
8. 前記ガラス層が、前記絶縁基板の前記表面から前記配線導体の上面および前記予備導体の上面にかけて設けられていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。

Images