JP2015159139A - 配線基板、電子装置および電子モジュール - Google Patents

配線基板、電子装置および電子モジュール Download PDF

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Abstract

【課題】切り欠き部に設けられた内部電極と絶縁基体に設けられた配線導体との電気的接続を良好なものとすることができる配線基板を提供する。
【解決手段】配線基板１は、主面および側面に開口する切り欠き部12を有している絶縁基体11と、切り欠き部12の内側面12ａに設けられている内面電極13と、絶縁基体11の内部に設けられ、内面電極13における絶縁基体11の主面とは反対側の端部で内面電極13に接続されている配線導体14とを有している。内面電極13は、配線導体14との接続部において厚みが厚くなっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、配線基板、電子装置および電子モジュールに関するものである。
従来、絶縁基体の内部または表面に配線導体、また絶縁基体の側面から下面にかけて切り欠き部およびその内面に配線導体に接続される内面電極が設けられている。配線基板を含む電子装置を半田等の接合材によって例えば外部回路基板に接合する場合、この内面電極が半田等の接合材を介し外部回路基板に接合される。
特開2002−158509号公報
近年、配線基板の小型化に伴い、配線導体および内面電極の微細化および薄型化が進んでおり、配線導体との接続部において、内面電極の厚みが薄く形成されることがある。このような配線基板において、外部回路基板から内面電極にかけて大きい電流を印加させると、電子装置の作動時に、外部回路基板から配線基板への電流経路が小さくなり、内面電極と配線導体との接続部近傍において電流経路の断面積が最も小さくなるので電流集中が発生し、内面電極と配線導体との接続部が断線あるいは高抵抗となる可能性が懸念される。電子部品が発光素子の場合は正常に発光しないものとなる可能性が懸念される。
本発明の一つの態様によれば、配線基板は、主面および側面に開口する切り欠き部を有している絶縁基体と、前記切り欠き部の内側面に設けられている内面電極と、前記絶縁基体の内部に設けられ、前記内面電極における前記主面とは反対側の端部で前記内面電極に接続されている配線導体とを有しており、前記内面電極は、前記配線導体との接続部において厚みが厚くなっている。
本発明の他の態様によれば、電子装置は、上記構成の配線基板と、該配線基板に搭載された電子部品とを含んでいる。
本発明の一つの態様による配線基板によれば、主面および側面に開口する切り欠き部を有している絶縁基体と、切り欠き部の内側面に設けられている内面電極と、絶縁基体の内部に設けられ、内面電極における絶縁基体の主面とは反対側の端部で内面電極に接続されている配線導体とを有しており、内面電極は、配線導体との接続部において厚みが厚いことから、外部回路基板から配線基板へ大きい電流が印可されたとしても、外部回路基板から配線基板への電流経路の断面積が内面電極と配線導体との接続部近傍において大きくなるので、内面電極と配線導体との接続部近傍における電流集中を抑制し、内面電極と配線導体との接続部が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極と配線導体との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。電子部品が発光素子の場合には、良好に発光することができる配線基板とすることができる。
本発明の他の態様による電子装置は、上記構成の配線基板を有していることによって、電気的信頼性および電気的特性に関して向上されている。電子部品が発光素子の場合には
、長期間にわたって良好に発光することができる発光装置とすることができる。
（ａ）は、本発明の第１の実施形態における電子装置を示す上面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。 （ａ）は、図１（ａ）に示された電子装置のＡ−Ａ線における断面図である。 （ａ）は、図１（ｂ）に示された電子装置のＡ部における要部拡大下面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。 本発明の第１の実施形態における電子装置の他の例における要部拡大断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施形態における配線基板の内面電極、配線導体、延出電極の第１の製造方法を示す断面図である。 （ａ）は、図１における電子装置をモジュール用基板に実装した電子モジュールを示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部における要部拡大断面図である。 （ａ）は、本発明の第２の実施形態における電子装置を示す上面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。 （ａ）は、図７（ａ）に示された電子装置のＡ−Ａ線における断面図である。 （ａ）は、図７（ｂ）に示された電子装置のＡ部における要部拡大下面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。 本発明の第２の実施形態における電子装置の他の例を示す要部拡大断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２の実施形態における配線基板の内面電極、配線導体、延出電極の第２の製造方法を示す断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２の実施形態における配線基板の内面電極、配線導体、延出電極の第３の製造方法を示す断面図である。 （ａ）は、本発明の第２の実施形態における電子装置の他の例を示す上面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。 （ａ）は、本発明の第３の実施形態における電子装置の他の例を示す上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。
本発明のいくつかの例示的な実施形態について、添付の図面を参照しつつ説明する。
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態における電子装置は、図１および図２、図６に示されているように、配線基板１と、配線基板１の上面に設けられた電子部品２とを含んでいる。電子装置は、図６に示される例のように、例えば電子モジュールを構成する外部回路基板５（例えばモジュール用基板５）上に接合材６を用いて接続される。
配線基板１は、主面および側面に開口する切り欠き部12を有している絶縁基体11と、切り欠き部12の内側面12ａに設けられている内面電極13と、絶縁基体11の内部に設けられ、内面電極13における主面とは反対側の端部で内面電極13に接続されている配線導体14とを有している。内面電極13は、配線導体14との接続部において厚みが厚くなっている。内面電極13は、絶縁基体11の厚み方向における切り欠き部12の隅で厚みが厚くなっている。図１および図２、図６において、電子装置は仮想のｘｙｚ空間におけるｘｙ平面に実装されている。図１および図２、図６において、上方向とは、仮想のｚ軸の正方向のことをいう。
絶縁基体11は、複数の絶縁層11ａからなり、電子部品２の搭載領域を含む上面を有しており、平面視において矩形の板状の形状を有している。絶縁基体11は、電子部品２を支持するための支持体として機能し、上面中央部の搭載領域上に電子部品２が低融点ろう材または導電性樹脂等の接合部材を介して接着され固定される。
絶縁基体11は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス），窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体またはガラスセラミックス焼結体等のセラミックスを用いることができる。
絶縁基体11が、例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウム，酸化珪素，酸化マグネシウムおよび酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダーおよび溶剤等を添加混合して泥漿状とし、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セラミックグリーンシートを得て、しかる後、セラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともにこれを複数枚積層し、高温（約1600℃）で焼成することによって製作される。
切り欠き部12は、絶縁基体11の主面および側面に開口している。図１〜図４に示す例においては、絶縁基体11の下面および側面に開口して形成されている。切り欠き部12は、図１〜図４に示す例においては、平面視にて角部が円弧状の矩形状に形成されており、絶縁基体11の外辺に沿って長く形成されている。なお、切り欠き部12は、平面視において、半円形状や半楕円形状や半長円形状、あるいは複数の大きさの切り欠き部12が重なった形状であっても構わない。このような切り欠き部12は、絶縁基体11用のセラミックグリーンシートのいくつかに、レーザー加工や金型による打ち抜き加工等によって、切り欠き部12となる貫通孔を形成しておくことにより形成される。
内面電極13は、切り欠き部12の内側面12ａに設けられている。内側面12ａは、切り欠き部12の内面のうち、絶縁基体11の主面（下面）から絶縁基体11の厚み方向に延びる面である。配線導体14は、絶縁基体11の表面および内部に設けられている。図１〜図４に示す例において、切り欠き部12が開口している主面に内面電極13と接続した主面電極13ａが設けられている。なお、内面電極13と主面電極13ａとを含む構成で外部電極となっている。内面電極13と配線導体14とは、内面電極13における絶縁基体11の主面とは反対側の端部言い換えると切り欠き部12の奥側すなわち切り欠き部12における絶縁基体11の主面側の開口から最も離れた部分で接続されている。内面電極13は、配線導体14との接続部において、平面視で切り欠き部12を囲むように0.05〜0.1ｍｍ程度絶縁基体11の内部へ延出させていて
も構わない。内面電極13と主面電極13ａとを含む外部電極は、外部回路基板５と接合するためのものである。内面電極13、主面電極13ａおよび配線導体14は、配線基板１に搭載された電子部品２と外部回路基板５とを電気的に接続するためのものである。配線導体14は、絶縁基体11の表面または内部に設けられた配線導体（表面配線および内部配線）と、絶縁基体11を構成する絶縁層11ａを貫通して上下に位置する配線導体同士を電気的に接続する貫通導体とを含んでいる。
内面電極13は、配線導体14との接続部において厚みが厚くなっている。ここで、厚みが厚いとは、図３に示される例のように、配線導体14との接続部における厚みｔ１が、切り欠き部12ａの開口側の厚みｔ２よりも大きい（ｔ１＞ｔ２）ことを示している。このように、配線導体14との接続部において内面電極13の厚みを厚くすることで、外部回路基板５から配線基板１へ大きい電流が印可されたとしても、外部回路基板５から配線基板１への電流経路の断面積が内面電極13と配線導体14との接続部近傍において大きくなるので、内面電極13と配線導体14との接続部近傍における電流集中を抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。電子部品２が発光素子の場合には、
良好に発光することができる配線基板とすることができる。
なお、ここで、内面電極13の配線導体14との接続部における厚みｔ１は、1.1×ｔ２≦
ｔ１≦３×ｔ２としておくと、内面電極13と配線導体14との接続部近傍における電流集中を良好に抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。
また、配線基板１の厚み方向において、内面電極13の厚い部分12ｂの長さｌ１は、内面電極13に接続される配線導体13の厚みｔ３よりも絶縁基体11の主面側に大きくしておく（ｌ１＞ｔ３）と、内面電極13と配線導体14との接続部近傍における絶縁基体11の主面側の内面電極13から配線導体14に流れる電流集中をより良好に抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。
内面電極13、主面電極13ａ、配線導体14は、タングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ），マンガン（Ｍｎ），銀（Ａｇ）または銅（Ｃｕ）等の金属材料を用いることができる。例えば、絶縁基体11が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、Ｗ，ＭｏまたはＭｎ等の高融点金属粉末に適当な有機バインダーおよび溶媒等を添加混合して得た導体ペーストを、絶縁基体11となるセラミックグリーンシートに予めスクリーン印刷法によって所定のパターンに印刷塗布して、絶縁基体11となるセラミックグリーンシートと同時に焼成することによって、絶縁基体11の所定位置に被着形成される。配線導体14が貫通導体である場合は、金型やパンチングによる打ち抜き加工やレーザー加工によってグリーンシートに貫通孔を形成して、この貫通孔に印刷法によって配線導体14用の導体ペーストを充填しておくことによって形成される。内面電極13は、切り欠き部12となる貫通孔の内側面となる領域に、内面電極13用の導体ペーストを印刷塗布しておくことによって形成される。主面電極13ａは、絶縁基体11となるセラミックグリーンシートに主面電極13ａとなる導体ペーストを印刷塗布しておくことによって形成される。
本発明の第１の実施形態における配線基板１は、例えば、以下の製造方法により製作することができる。
第１の製造方法は、図５（ａ）に示された例のように、絶縁基体11となるセラミックグリーンシート111に配線導体14用の貫通孔112を形成する。また、セラミックグリーンシート211の表面に、配線導体14用の導体ペースト114を印刷塗布した後、配線導体14用の貫通孔112と切り欠き部12用の貫通孔212とを形成する。ここで、配線導体14用の導体ペースト114の一部が、切り欠き部12用の貫通孔212が設けられる領域に重なるように設けておくことで、切り欠き部12用の貫通孔212を形成した際に、配線導体14用の導体ペースト114は切り欠き部12の開口縁に沿って形成される。そして、図５（ｂ）に示された例のように、セラミックグリーンシート211の切り欠き部12となる貫通孔212の内面に、内面電極13用の導体ペースト113をスクリーン印刷法によって塗布印刷する。ここで、内面電極13用の導体
ペースト113と配線導体14用の導体ペースト114とは、内面電極13用の導体ペーストにおける絶縁基体11の主面とは反対側の端部にて接続される。また、ここで、内面電極13用の導体ペースト113は、切り欠き部12用の貫通孔212のうち、内面電極13と配線導体14との接続部となる側（図４では上方）の厚みが切り欠き部12用の貫通孔212の他方の開口側よりも
厚くなるように印刷塗布しておく。ここで、切り欠き部12用の貫通孔212の内面に、内面
電極13用の導体ペースト113を複数回印刷塗布することにより、内面電極13用の導体ペー
スト113は、切り欠き部12用の貫通孔212のうち、内面電極13と配線導体14との接続部となる側の厚みが切り欠き部12用の貫通孔212の他方の開口側よりも大きくなるようにしても
構わない。また、セラミックグリーンシート211の表面に、主面電極13ａ用の導体ペース
ト113ａをスクリーン印刷法によって塗布印刷する。また、セラミックグリーンシート111の表面および配線導体14用の貫通孔112に、配線導体14用の導体ペースト114をスクリーン印刷法によって塗布印刷する。そして、セラミックグリーンシート111とセラミックグリ
ーンシート211とを積層して加圧することにより、内面電極13用の導体ペースト113と配線導体14用の導体ペースト114との接続部において、内面電極13用の導体ペースト113の厚みが厚い絶縁基体11となるセラミック生積層体を形成し、このセラミック生積層体を焼成することにより、図５（ｃ）に示されたように、切り欠き部12ａの隅において、内面電極13の厚みが厚い凹部312を有する絶縁基体11を形成する。さらに、図５（ｄ）に示された例
のように、凹部312を分断することにより、切り欠き部12の内側面12ａに設けられ、内面
電極13と配線導体14との接続部において、厚みが厚くなっている内面電極13を有する配線基板１を製作することができる。
内面電極13および主面電極13ａ、配線導体14の露出する表面には、電解めっき法または無電解めっき法によってめっき層が被着される。めっき層は、ニッケル，銅，金または銀等の耐食性や接続部材との接続性に優れる金属から成るものであり、例えば、厚さ0.5〜
５μｍ程度のニッケルめっき層と0.1〜３μｍ程度の金めっき層とが、あるいは厚さ１〜10μｍ程度のニッケルめっき層と0.1〜１μｍ程度の銀めっき層とが、順次被着される。これによって、内面電極13および主面電極13ａ、配線導体14が腐食することを効果的に抑制できるとともに、配線導体14と電子部品２との固着や配線導体14とボンディングワイヤ等の接続部材３との接合や、内面電極13および主面電極13ａと外部回路基板５（モジュール用基板５）に形成された接続用の接続パッド51との接合を強固にできる。また、電子部品２の搭載となる配線導体14上では、厚さ10〜80μｍ程度の銅めっき層を介在させて被着させておくことにより、電子部品２の熱を良好に放熱させやすくしてもよいし、主面電極13ａ上では、厚さ10〜80μｍ程度の銅めっき層を介在させて被着させておくことにより、配線基板１から外部回路基板５に良好に放熱させやすくしてもよい。
配線基板１の上面には、電子部品２が搭載されることによって電子装置を作製できる。配線基板１に搭載される電子部品２は、ＩＣチップやＬＳＩチップ等の半導体素子，発光素子，水晶振動子や圧電振動子等の圧電素子および各種センサ等である。例えば電子部品２がワイヤボンディング型の半導体素子である場合には、半導体素子は、低融点ろう材または導電性樹脂等の接合部材によって、配線導体14上に固定された後、ボンディングワイヤ等の接続部材３を介して半導体素子の電極と配線導体14とが電気的に接続されることによって配線基板１に搭載される。また、例えば、電子部品２がフリップチップ型の半導体素子である場合には、半導体素子は、はんだバンプや金バンプまたは導電性樹脂（異方性導電樹脂等）等の接続部材３を介して、半導体素子の電極と配線導体13とが電気的および機械的に接続されることによって配線基板１に搭載される。また、配線基板１には、複数の電子部品２を搭載しても良いし、必要に応じて、抵抗素子や容量素子等の小型の電子部品を搭載しても良い。また、電子部品２は必要に応じて、樹脂やガラス等からなる封止材４、樹脂やガラス、セラミックス、金属等からなる蓋体等により封止される。
本実施形態の電子装置が、図６に示される例のように、モジュール用基板５の接続パッド51に半田等の接合材６を介して接続されて、電子モジュールとなる。接合材６は、切り欠き部12内の内面電極13と主面電極13ａとに接合され、内面電極13の切り欠き部12内側の端部から接続パッド51にかけて広がるように傾斜している。このような構成とすることによって、取り扱い時の外力等により電子装置に応力が発生しても、広がるように傾斜している接合材６により応力が分散されるものとなり、電子装置がモジュール用基板５に強固に接続されるものとなって、接続信頼性が向上された電子モジュールとすることができる。
本実施形態の配線基板１によれば、主面および側面に開口する切り欠き部12を有してい
る絶縁基体11と、切り欠き部12の内側面に設けられている内面電極13と、絶縁基体11の内部に設けられ、内面電極13における絶縁基体11の主面とは反対側の端部で内面電極13に接続されている配線導体14とを有しており、内面電極13は、配線導体11との接続部において厚みが厚いことから、外部回路基板５から配線基板１へ大きい電流が印可されたとしても、外部回路基板５から配線基板１への電流経路の断面積が内面電極13と配線導体14との接続部近傍において大きくなるので、内面電極13と配線導体14との接続部近傍における電流集中を抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。電子部品２が発光素子の場合には、良好に発光することができる配線基板１とすることができる。
また、図１、図３に示される例のように、平面視において、内面電極13の厚みが厚くなっている部分13ｂは、切り欠き部12の内側面12ａに沿って設けられていると、外部回路基板５から配線基板１へ大きい電流が印可されたとしても、内面電極13の厚みが厚くなっている部分13ｂが切り欠き部12の内側面12ａに沿って全体的に設けられているため、印可された電流が内面電極13の厚みが厚くなっている部分13ｂに広範囲に流れるものとなり、電流経路の断面積が急激に小さくなるのを効果的に抑制して、内面電極13と配線導体14との接続部における電流集中を効果的に抑制し、内面電極13と配線電極14との電気的接続信頼性をより良好なものとすることができる。
また、図４に示される例のように、内面電極13の形状は、配線導体14との接続部における厚みが絶縁基体11の主面とは反対側の端部に向かって徐々に厚くなって、内面電極13の表面が凹状の曲面となっていると、内面電極13は、配線導体14との接続部においてより厚みを厚いものとする場合に、内面電極13に外力が加わったとしても、外力による応力が内面電極13の凹状の曲面によって分散され、内面電極13に欠け等が発生するのを抑制することが可能となる。
また、内面電極13は、内面電極13の切り欠き部12側に対し、内面電極13の表面側のシート抵抗率を小さくしてもよい。このような構成とすると、内面電極13と配線導体14との接続部の内側における電流集中を抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部の内側が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。電子部品２が発光素子の場合には、良好に発光することができる配線基板１とすることができる。このような内面電極13は、例えば、焼成後のシート抵抗率が異なる内面電極13用の導体ペースト113をそれぞれ数回にわたって印刷塗布
することにより形成される。
本実施形態における配線基板１は、小型で高出力の電子装置において好適に使用することができ、配線基板１における電気的接続を良好に図ることができる。例えば、電子部品２として、高発光の発光素子を搭載する発光素子搭載用の小型の配線基板として好適に用いることができる。
本実施形態の電子装置によれば、上記構成の配線基板１と、配線基板１に搭載された電子部品２とを有していることから、電気的信頼性および電気的特性に関して向上されている。電子部品２が発光素子の場合には、長期間にわたって良好に発光することができる発光装置とすることができる。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態による電子装置について、図７〜図13を参照しつつ説明する。
本発明の第２の実施形態における電子装置において、上記した第１の実施形態の電子装置と異なる点は、図７〜図13に示された例のように、内面電極13と配線導体14との接続部における内面電極13の表面が凸状の曲面となっている点である。
第２の実施形態における配線基板１によれば、内面電極13と配線導体14との接続部における内面電極13の表面が凸状の曲面となっていることから、内面電極13において接合材６内に突出する角がないので、内面電極13の角を起点とする接合材６のクラックが発生するのを抑制して、電子装置と外部回路基板５との接続信頼性を良好なものとすることができる。電子部品２が発光素子の場合には、良好に発光することができる配線基板とすることができる。
また、第２の実施形態において、平面視において、内面電極13の厚い部分13ｂが、切り欠き部12の内側面12ａの全周に沿って凸状の曲面としていると、より良好に内面電極13と配線導体14との接続部近傍における電流集中を抑制することができる。
また、第２の実施形態において、切り欠き部12は、図７に示される例のように、平面視において、切り欠き部12に比べて幅が大きい切り欠きの内側に設けられており、内面電極13は、切り欠き部12の内側面12ａに設けられている。このように切り欠き部12を、平面視において、切り欠き部12に比べて幅が大きい切り欠きの内側に設けられているものとしておくと、切り欠き部12を形成する際に、内面電極13の分断を行うことがなく、絶縁基体11からの内面電極13の剥がれ、または隣接して配置された、内面電極13間との短絡の発生を抑制することができ、外部回路基板５に配線基板１が用いられた電子装置を外部回路基板５に良好に実装することができる。 なお、絶縁基体11は、図７〜図11に示された例のようにキャビティ15を含んでいる上面を有している。このようなキャビティ15は、セラミックグリーンシートにレーザー加工や金型による打ち抜き加工等によって、キャビティ15となる貫通孔を複数のセラミックグリーンシートに形成し、これらのセラミックグリーンシートを、貫通孔を形成していないセラミックグリーンシートに積層することで形成できる。また、絶縁基体11の厚みが薄い場合には、キャビティ15用の貫通孔は、セラミックグリーンシートを積層した後、レーザー加工や金型による打ち抜き加工等によって形成すると精度よく加工できるので好ましい。また、図７〜図11に示された例のように、切り欠き部12は、キャビティの側壁部の幅の25％〜75％程度である。
キャビティ15が発光素子を搭載するための空間である場合には、キャビティ15の内側面とキャビティ15の底面とのなす角度θは鈍角であって、特に110度〜145度としても構わない。角度θをこのような範囲とすると、キャビティ15となる貫通孔の内側面を打ち抜き加工で安定かつ効率よく形成することが容易であり、この配線基板１を用いた発光装置を小型化しやすい。また、発光素子が発した光を外部に向かって良好に放射できる。このような角度θの内側面を有するキャビティ15は、パンチの径とダイスの穴の径とのクリアランスを大きく設定した打ち抜き金型を用いてセラミックグリーンシートを打ち抜くことによって形成される。すなわち、打ち抜き金型のパンチの径に対してダイスの穴の径のクリアランスを大きく設定しておくことで、セラミックグリーンシートを主面側から他方主面側に向けて打ち抜く際にグリーンシートがパンチとの接触面の縁からダイスの穴との接触面の縁に向けて剪断されて、貫通孔の径が主面側から他方主面側に広がるように形成される。このとき、セラミックグリーンシートの厚み等に応じてパンチの径とダイスの穴の径とのクリアランスを設定することで、セラミックグリーンシートに形成される貫通孔の内側面の角度を調節できる。このような打ち抜き方法は、打ち抜き加工のみで、キャビティ15の内側面とキャビティ15の底面とのなす角度θを所望の角度にできることから、生産性が高い。
また、パンチの径とダイスの穴の径とのクリアランスが小さい打ち抜き金型による加工
によって角度θが約90度の貫通孔を形成した後に、貫通孔の内側面に円錐台形状または角錐台形状の型を押し当てることでも、上述のような一方の主面側から他方の主面側に広がる角度θを有する貫通孔を形成してもよい。このような場合には、キャビティ15の内側面とキャビティ15の底面とのなす角度θをより精度よく調整できる。
配線基板１が、例えば発光素子の搭載されるキャビティ15を含んだ上面を有する絶縁基体11を有する場合には、キャビティ15の内壁面に発光素子が発する光を反射させるための反射層が設けてられていてもよい。反射層は、例えばキャビティ15の内壁面に設けられた金属導体層と金属導体層上に被着されためっき層とを有している。金属導体層は、内面電極13および主面電極13ａ、配線導体14と同様の材料および方法によって形成することができる。
例えば、配線基板１に発光素子を搭載する場合には、金属導体層の最表面には銀めっき層を被着させ、内面電極13および主面電極13ａ、配線導体14の最表面には金めっき層を被着させることが好ましい。金めっき層は、銀めっき層と比較して、電子部品２や接続部材３、接合材６との接合性に優れており、銀めっき層は、金めっき層と比較して光に対する反射率が高いためである。また、発光素子が搭載される部位の配線導体14と金属導体層の最表面を銀と金との合金めっき層として、例えば、銀と金との全率固溶の合金めっき層としてもよい。
本発明の第２の実施形態における配線基板１は、例えば、以下の製造方法により製作することができる。
第２の製造方法は、図11（ａ）に示された例のように、絶縁基体11となるセラミックグリーンシート111、211に、切り欠き部12用の貫通孔212とキャビティ用の貫通孔115とを形成する。また、セラミックグリーンシート211の表面に配線導体14用の導体ペースト114を印刷塗布する。この際、配線導体14用の導体ペースト114の端部が、切り欠き部12となる
貫通孔212の内面の上端部に塗布されるように、印刷塗布する。そして、図11（ｂ）に示
された例のように、セラミックグリーンシート211の切り欠き部12となる貫通孔212の内面に、内面電極13用の導体ペースト113をスクリーン印刷法によって塗布印刷する。また、
セラミックグリーンシート211の表面に、主面電極13ａ用の導体ペースト113ａをスクリーン印刷法によって印刷塗布する。ここで、内面電極13用の導体ペースト113が、貫通孔212の内面の上端部に塗布された配線導体114の端部を被覆するようにして印刷され、内面電
極13用の導体ペースト113と配線導体14用の導体ペースト114とは接続して形成されるとともに、凸状の曲面に形成される。そして、セラミックグリーンシート111とセラミックグ
リーンシート211とを積層して加圧することにより、絶縁基体11となるセラミック生積層
体を形成し、このセラミック生積層体を焼成することにより、図11（ｃ）に示されたように、切り欠き部12となる内面に内面電極13を有する凹部312を有する絶縁基体11を形成す
る。ここで、セラミックグリーンシート111とセラミックグリーンシート211とを積層して加圧する際に、内面電極13用の導体ペースト113と配線導体14用の導体ペースト14との重
なった部分を圧することにより、内面電極13と配線導体14との接続部における内面電極13の主面をより良好に凸状の曲面とすることができる。凹部312の内側面に延出した配線導
体14の端部は、内面電極13として形成され、内面電極13と配線導体14との接続部において、内面電極13の厚みが厚くなる。さらに、図11（ｄ）に示された例のように、凹部312を
分断することにより、切り欠き部12の内側面12ａに設けられ、内面電極13と配線導体14との接続部において、凸状の曲面に厚みが厚くなっている内面電極13を有する配線基板１を製作することができる。
次に、第３の製造方法について、説明する。第３の製造方法は、第２の製造方法と同様に、図12（ａ）に示された例のように、絶縁基体11となるセラミックグリーンシート111
、211に、切り欠き部12用の貫通孔212とキャビティ用の貫通孔115とを形成する。また、
セラミックグリーンシート211の切り欠き部12となる貫通孔212の内面に、内面電極13用の導体ペースト113をスクリーン印刷法によって塗布印刷する。そして、図12（ｂ）に示さ
れた例のように、セラミックグリーンシート211の表面に配線導体14用の導体ペースト114を印刷塗布する。この際、配線導体14用の導体ペースト114の端部が、内面電極13の上端
部を覆うように印刷塗布され、内面電極13用の導体ペースト113と配線導体14用の導体ペ
ースト114とは接続して形成されるとともに、凸状の曲面に形成される。そして、セラミ
ックグリーンシート111とセラミックグリーンシート211とを積層して加圧することにより、絶縁基体11となるセラミック生積層体を形成し、このセラミック生積層体を焼成することにより、図12（ｃ）に示されたように、切り欠き部12となる内面に内面電極13を有する凹部312を有する絶縁基体11を形成する。ここで、セラミックグリーンシート111とセラミックグリーンシート211とを積層して加圧する際に、内面電極13用の導体ペースト113と配線導体14用の導体ペースト14との重なった部分を圧することにより、内面電極13と配線導体14との接続部における内面電極13の主面をより良好に凸状の曲面とすることができる。凹部312の内側面に延出した配線導体14の端部は、内面電極13として形成され、内面電極13と配線導体14との接続部において、内面電極13の厚みが厚くなる。さらに、図11（ｄ）
に示された例のように、凹部312を分断することにより、切り欠き部12の内側面12ａに設
けられ、内面電極13と配線導体14との接続部において、凸状の曲面に厚みが厚くなっている内面電極13を有する配線基板１を製作することができる。
また、上記製造方法において、複数の大きさの切り欠きが重なった切り欠き部12とする場合には、小さい切り欠きとなる貫通孔に内面電極13用の導体ペースト113を印刷塗布し
た後、小さい切り欠きとなる貫通孔および内面電極13用の導体ペースト113を部分的に分
断するような大きな切り欠きとなる貫通孔を形成しても構わない。
また、内面電極13および配線導体14のうち、接続部において互いに重なった際の外側に配置される側（後に印刷される側）の配線のシート抵抗値を小さくしておくと、内面電極13と配線導体14との接続部の内側における電流集中を抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。
また、配線導体14は、図７〜図13に示される例のように、内面電極13との接続部において厚くなっている。ここで、内面電極13との接続部において厚くなっているとは、例えば、内面電極13との接続部における配線導体14の厚みが、キャビティ15の底面に導出された部分における配線導体14よりも厚くなっていることを示している。このように、内面電極13との接続部における配線導体14の厚みを厚くすると、外部回路基板５から配線基板１へ大きい電流が印可されたとしても、外部回路基板５から配線基板１への電流経路の断面積が配線導体14における内面電極13と配線導体14との接続部近傍においても大きくなるので、内面電極13と配線導体14との接続部近傍における電流集中をより抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部が断線あるいは高抵抗となることがより良好に抑制され、内面電極13と配線電極14との電気的接続信頼性をより良好なものとすることができる。また、電子部品２の搭載部等の厚みを小さくし、焼成時における絶縁基体11と配線導体14との焼成収縮差による電子部品２搭載領域における反り等の変形を抑制しやすくすることで、電子部品２を配線導体14に良好に搭載あるいは接続部材３を配線導体14に良好に接続することができる。このような配線導体14は、例えば、内面電極13用の導体ペースト113を印刷塗布
する際に、内面電極13用の導体ペースト113を切り欠き部12用の貫通孔212の内面からセラミックグリーンシート211の表面に導出するように印刷塗布しておき、切り欠き部12用の
貫通孔212の開口縁におけるセラミックグリーンシート211の表面にて、内面電極13用の導体ペースト113と配線導体14用の導体ペースト114とが重なるように形成すればよく、セラミックグリーンシート211の表面に導出した内面電極13用の導体ペースト113は、焼成後に
配線導体14となる。さらに、図８〜図10に示されるように、内面電極13の上端に配置される配線導体14が絶縁基体11に埋設されるようにしておくと、外部回路基板５から配線基板１へ大きい電流が印可されたとしても、内面電極13の厚くなった部分13ｂに流れた電流が埋設した側にも流れやすいものとなり、電流経路の断面積が急激に小さくなるのを効果的に抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部近傍における電流集中を抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。
また、図10に示す例のように、内面電極13の厚くなっている部分13ｂの最も厚い部分が、切り欠き部12の上面に位置すると、外部回路基板５に接続した際に、半田等の接合材６が内面電極13の上端部においても良好に接合されやすくなり、より良好に内面電極13の厚くなった部分13ｂに流れた電流が埋設した側にも流れやすいものとなるので、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性をより良好なものとすることができる。
第２の実施形態の配線基板１は、第１の実施形態と同様に、小型で高出力の電子装置において好適に使用することができ、配線基板１における電気的接続を良好に図ることができる。例えば、電子部品２として、高発光の発光素子を搭載する発光素子搭載用の小型の配線基板として好適に用いることができる。
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態による電子装置について、図14を参照しつつ説明する。
本発明の第３の実施形態における電子装置において、上記した第１の実施形態の電子装置と異なる点は、図14に示された例のように、切り欠き部12が電子部品２の搭載面と同じ一方主面（以下、上面ともいう）と側面とに開口している点である。
本発明の第３の実施形態における配線基板によれば、第１の実施形態の配線基板と同様に、内面電極13は、配線導体14との接続部において厚みが厚くなっていることから、外部回路基板５から配線基板１へ大きい電流が印可されたとしても、半田等の接合材６を含む外部回路基板５から配線基板１への電流経路の断面積が内面電極13と配線導体14との接続部近傍において大きくなるので、内面電極13と配線導体14との接続部近傍における電流集中を抑制し、内面電極13と配線導体14との接続部が断線あるいは高抵抗となることが抑制され、内面電極13と配線導体14との電気的接続信頼性を良好なものとすることができる。電子部品２が発光素子の場合には、良好に発光することができる配線基板とすることができる。なお、この場合、例えばモジュール用基板５に開口部を設け、開口部を覆うように電子装置をモジュール用基板５の下面に接合することにより、電子モジュールとなる。
また、このような配線基板１は、配線基板１の上面側で半田等の接合材６により外部回路基板５に接合できるので、配線基板１の下面側の全面に絶縁基体11よりも熱伝導率の高い部材を接合して配線基板１の放熱性を向上できる。絶縁基体11よりも熱伝導率の高い材料としては、絶縁基体が11が酸化アルミニウム質焼結体からなる場合、銅（Ｃｕ）、銅−タングステン（Ｃｕ−Ｗ）またはアルミニウム（Ａｌ）等の金属材料、窒化アルミニウム質焼結体からなる絶縁体等が挙げられる。
第３の実施形態の配線基板１は、第１の実施形態と同様に、小型で高出力の電子装置において好適に使用することができ、配線基板１における電気的接続を良好に図ることができる。例えば、電子部品２として、高発光の発光素子を搭載する発光素子搭載用の小型の配線基板として好適に用いることができる。
本発明は、上述の実施の形態の例に限定されるものではなく、種々の変更は可能である
。上述の例では、切り欠き部12および内面電極13は、絶縁基体11の対向する２側面にそれぞれ１つずつ設けた例を示しているが、切り欠き部12および内面電極13を絶縁基体11の４側面全てに設けた配線基板１や複数の切り欠き部12および内面電極13をそれぞれの辺に設けた配線基板１であっても良い。また、図１〜図14に示す例では、絶縁基体11は、２層または３層の絶縁層11ａから形成しているが、４層以上の絶縁層11ａからなるものであっても構わない。
また、図13に示された例のように、配線基板１は、電子部品搭載層16や中央端子層17等の配線以外の導体を有していても構わない。例えば、これらの導体は、上述の内面電極13および配線導体14と同様の材料および方法により製作することができ、露出する表面には、内面電極13および配線導体14と同様のめっき層が被着されている。電子部品搭載層16は、例えば、電子部品２の搭載用に用いられ、中央端子層17は、例えば、内面電極13および主面電極13ａと同様に、外部回路基板５との接合に用いられる。また、図13に示される例のように、中央端子層17についても、切り欠き部12の内側面12ａに設けられた内面電極13に接続させていても構わない。
また、上述の例では、配線基板１には、１つの電子部品２が搭載されているが、複数の電子部品２が搭載される配線基板１であっても構わない。
また、配線基板１は多数個取り配線基板の形態で製作されていてもよい。
１・・・・配線基板
11・・・・絶縁基体
11ａ・・・絶縁層
12・・・・切り欠き部
12ａ・・・内側面
13・・・・内面電極
13ａ・・・主面電極
13ｂ・・・厚い部分（内面電極）
14・・・・配線導体
15・・・・キャビティ
16・・・・電子部品搭載層
17・・・・中央端子層
２・・・・電子部品
３・・・・接続部材
４・・・・封止材
５・・・・モジュール用基板（外部回路基板）
51・・・・接続パッド
６・・・・接合材

Claims (5)

  1. 主面および側面に開口する切り欠き部を有している絶縁基体と、
    前記切り欠き部の内側面に設けられている内面電極と、
    前記絶縁基体の内部に設けられ、前記内面電極における前記主面とは反対側の端部で前記内面電極に接続されている配線導体とを有しており、
    前記内面電極は、前記配線導体との接続部において厚みが厚くなっていることを特徴とする配線基板。
  2. 平面視において、前記内面電極の厚みが厚くなっている部分は前記内側面に沿って設けられていることを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
  3. 前記配線導体は前記内面電極との接続部において厚みが厚くなっていることを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
  4. 請求項１に記載された配線基板と、
    該配線基板に搭載された電子部品とを備えていることを特徴とする電子装置。
  5. 請求項４に記載された電子装置がモジュール用基板の接続パッドに接合材を介して接続されており、該接合材は、前記内面電極の前記切り欠き部内側の端部から前記接続パッドにかけて広がるように傾斜していることを特徴とする電子モジュール。
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