JP2017092289A - 多数個取り用パッケージおよびセラミックパッケージおよびこれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】分割個片化時にセラミックパッケージの角部にバリや欠けが生じ難い多数個取り用パッケージを提供する。【解決手段】絶縁体であるセラミック焼結体１６と導体金属１７ａ，１７ｂとを備える母基板２と、この母基板２の中央に配される製品領域３ａを碁盤目状に区画するとともに個々の区画を分割し個片化させるための分割溝８と、この分割溝８と重なる位置に形成されるスルーホール６とを有し、分割溝６は、母基板２の主面２ａと裏面２ｂとにそれぞれ形成され、かつ、スルーホール６の周縁に近づくにつれて分割溝８の深さが深くなることを特徴とする多数個取り用パッケージ１Ａによる。【選択図】図３

Description

本発明は、半導体素子や、発光素子や、水晶振動子等の電子部品を収納するためのセラミックパッケージおよびその製造方法に関し、特に、分割個片化時にセラミックパッケージの角部にバリや欠けが生じ難い多数個取り用パッケージおよびセラミックパッケージおよびこれらの製造方法に関する。

従来から、半導体素子や、発光素子や、水晶振動子等の電子部品を収納するためのセラミックパッケージを作製するには、単数又は複数枚の大型の未焼成セラミックシート（例えば、セラミックグリーンシート）が用いられている。
単数又は複数枚の未焼成セラミックシートには、所望する位置に貫通孔を形成する貫通孔形成加工や、この貫通孔に必要に応じてペースト状の未焼成導体金属を充填して未焼成セラミックシートの主面から裏面への電気的導通を可能にするための未焼成導体金属充填加工や、未焼成セラミックシートの主面及び裏面側において焼成後に導体配線として機能する未焼成導体金属層を形成するための未焼成導体金属の印刷塗布加工等を施している。
特に未焼成セラミックシートを複数枚積層してセラミック多層基板とする場合は、必要に応じて、電子部品を収納するためのキャビティ部を形成するためのキャビティ用孔成形加工や、上記様々な加工を行った未焼成セラミックシートを積層して一体化する積層加工を行っている。
さらに、上述のような各種加工を施した単層又は複数層からなる未焼成セラミックシート体には、集合体から個片体にするための分割個片化用の分割溝が碁盤目状に形成される。
そして、このような分割溝を形成した単層又は複数層からなる未焼成セラミックシート体は、還元雰囲気中で同時焼成して表面又は裏面、または、その両方、あるいは、必要に応じてその内層に導体金属からなる導体配線を形成させている。

なお、上記集合体には、上述のような未焼成セラミックシート体に分割溝を形成した後に焼成して分割用溝を形成する方法以外にも、焼成後にレーザー加工によって碁盤目状の分割溝を形成する方法が知られている。
さらに、いずれの場合も、未焼成セラミックシート体又は焼成済セラミック体（単層又は複数層）に碁盤目状に形成される分割溝の少なくとも交点に、未焼成セラミックシート体又は焼成済セラミック体を貫通する貫通孔が形成されている。このような、未焼成セラミックシート体又は焼成済セラミック体を貫通して形成される貫通孔は、集合体から個片体（セラミックパッケージ）を分割して得る際に、個片体の角部に、欠けやバリが発生するのを好適に抑制するという効果を有している。また、個片体の四隅に形成される、貫通孔を分割してなる凹部に導体金属を被着しておくことで、この凹部を電極として利用することができる。

しかしながら、未焼成セラミックシート体又は焼成済セラミック体に分割溝を形成する場合は、その主面及び裏面に一対の分割溝を形成する必要があるが、両者の平面上の位置を完全に一致させることは極めて難しいため、碁盤目状に形成される分割溝の交差部に、上述のような貫通孔を形成したとしても、分割時に、貫通孔の内側面と分割溝の底とを結ぶ線上においてバリや欠けの発生を完全に防止することはできなかった。
そして、分割時に、貫通孔の内側面と分割溝の底とを結ぶ線上にバリが生じた場合は、個片体にめっき処理などを施して得られた最終製品のプリント配線基板への高密度実装が困難になるという課題があった。他方、貫通孔の内側面と分割溝の底とを結ぶ線上に欠けが生じた場合は、製品実装後に熱応力等が作用した場合に、この欠けが破壊基点となり、最終製品の信頼性が低下するという課題があった。
このため、バリや欠けを有する個片体は不良品として取り扱われていた。
本発明と関連する技術分野の先行技術文献としては、以下に示すようなものが知られている。

特許文献１には「多数個取り配線基板、配線基板および多数個取り配線基板の製造方法」という名称で、電子部品の搭載部を有する複数の配線基板領域が母基板に縦横の並びに配列された多数個取り配線基板、その多数個取り配線基板から製作される配線基板、および多数個取り配線基板の製造方法に関する発明が開示されている。
特許文献１に開示される発明である多数個取り配線基板は、文献中に記載される符号をそのまま用いて説明すると、複数の配線基板領域１０２を有し、配線基板領域１０２の境界１０５に沿って分割溝１０６が設けられた母基板１０１を含んでおり、分割溝１０６部分において母基板１０１を厚み方向に貫通しているとともに、内周面に段差部１０７ａを有しており、段差部１０７ａよりも第１主面１０３に近い第１部分１０８において第２主面１０４に近い第２部分１０９よりも小径の貫通孔１０７をさらに有しており、段差部１０７ａ上に、平面透視で分割溝１０６と重なる貫通孔内分割溝１０６ａが設けられており、貫通孔１０７の第１部分１０８および、第２部分１０９における内側面に、分割溝１０６から貫通孔内分割溝１０６ａにかけて縦溝１０６ｂが設けられたものである。
上述のような特許文献１に開示される発明によれば、母基板を個片に分割する際のバリや欠けの発生が抑制された多数個取り配線基板を提供できる。すなわち、段差部上に、平面透視で分割溝と重なる貫通孔内分割溝が設けられており、貫通孔の第１部分および、第２部分における内側面に、分割溝から貫通孔分割溝にかけて延びる縦溝が設けられていることから、母基板の主面の分割溝から貫通孔分割溝にかけて母基板が容易に破断され得る。例えば、母基板の第１主面の分割溝の底部を亀裂の起点とした場合には、進行する亀裂は第１部分の縦溝に沿って段差部上の貫通孔内分割溝に導かれやすい。さらに、第２部分において、段差部から進行した亀裂は第２部分の縦溝によって母基板の第２主面に形成された分割溝に導かれ易い。このため、母基板を個片に分割する際のバリや欠けの発生が抑制される。

特許文献２には「部品搭載用パッケージの製造方法」という名称で、基板主面、基板裏面及び基板側面を有する板状に形成されるとともに、複数の絶縁層と複数の導体層とを積層して多層化した構造を有する基板本体の基板側面に端面スルーホール導体が形成された部品搭載用パッケージの製造方法に関する発明が開示されている。
特許文献２に開示される発明は、文献中に記載される符号をそのまま用いて説明すると、セラミックパッケージ１０は、複数のセラミック絶縁層１５，１６と複数の導体層１８，１９とを積層して多層化した構造を有する基板本体２０と、基板本体２０の基板主面１２側に設けられ、水晶振動子１１が接続可能な部品接続端子２１と、基板本体２０の基板裏面１３上に設けられた外部接続端子２２とを備え、基板本体２０の基板側面１４には、レーザ分割溝６４に沿った基板分割の結果生じ、第１凹状領域２６と第２凹状領域２７とからなる側面凹部２５が形成される。第１凹状領域２６と第２凹状領域２７との境界に段差２８が形成され、第１凹状領域２６を避けて第２凹状領域２７を被覆するように端面スルーホール導体３０が設けられてなるものである。
上述のような特許文献２に開示される発明によれば、分割工程後に形成される第２凹状領域は第１凹状領域よりも凹んだ領域となり、それら第１凹状領域と第２凹状領域とによって段差を有する側面凹部２５が形成される。さらに、第２貫通孔内に形成された貫通導体が分割されることで、第１凹状領域を避けて第２凹状領域を被覆するように端面スルーホール導体が設けられる。
そして、特許文献２に開示される発明では、分割溝形成工程において、レーザ加工によって貫通導体の一部（レーザ分割溝に対応する部分）が削り取られた形で端面スルーホール導体が形成されるが、端面スルーホール導体はサイズの大きな第２凹状領域に形成されている。このため、シート積層工程において各絶縁シートの積層ズレが生じ、レーザ分割溝の形成位置が貫通孔の中心からずれた場合でも、端面スルーホール導体の面積を十分に確保することができる。この結果、端面スルーホール導体での接続不足が回避されるため、信頼性に優れた部品搭載用パッケージを製造することができるという効果を有する。

特開２０１５−１３８８２８号公報 特開２０１５−１３８８１２号公報

特許文献１に開示される発明によれば、特許文献１の図３に示される、貫通孔１０７と分割溝１０６の交差部において、分割時にバリや欠けの発生を好適に抑制できると考えられるものの、その効果は十分ではなかった。

特許文献２に開示される発明では、特許文献２の図１に示される基板本体２０に形成される貫通孔２６，２７と交差するようにレーザ分割溝６４（特許文献１中の図１２，１４を参照）を形成する場合に、特許文献１に開示される発明のような分割時にバリや欠けの発生を抑制するための手段が講じられていない。そのため、従来技術の場合と同様に、貫通孔２６，２７とレーザ分割溝６４の交差部において、分割時にバリや欠けの発生を好適に防止することはできなかった。従って、従来技術の場合と同様に、外観不良を理由とした不良品が発生すると考えられる。

本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、母基板に形成される貫通孔と分割溝の交差部において、分割時にバリや欠けの発生を好適に防止して良品を効率良く生産できる多数個取り用パッケージおよびセラミックパッケージおよびこれらの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため第１の発明である多数個取り用パッケージは、絶縁体であるセラミック焼結体と導体金属とを備える母基板と、この母基板の中央に配される製品領域を碁盤目状に区画するとともに個々の区画を分割し個片化させるための分割溝と、この分割溝と重なる位置に形成されるスルーホールとを有し、分割溝は、母基板の主面と裏面とにそれぞれ形成され、かつ、スルーホールの周縁に近づくにつれて分割溝の深さが深くなることを特徴とするものである。
上記構成の第１の発明において、導体金属は導体配線として作用する。また、セラミック焼結体は上記導体配線を支持する絶縁材として作用する。
さらに、母基板の主面及び裏面に形成される分割溝は、最終形態である個々のセラミックパッケージ（個片体）同士を区画するとともに、個々の個片体に分割する際の分割位置を特定させるという作用を有する。加えて、スルーホールは、母基板を分割個片化する際に、個々の個片体の角部にバリや欠けが生じるのを抑制するという作用を有する。
そして、第１の発明において、スルーホールの周縁に近づくほど分割溝の深さを深くすることで、分割時にスルーホール近傍における破断領域を相対的に狭めるという作用を有する。
これにより、スルーホール内側面と分割溝の底とを結ぶ線上に破断面が形成される際に、バリや欠けを生じ難くするという作用を有する。

第２の発明である多数個取り用パッケージは、第１の発明であって、母基板は、セラミック焼結体からなる絶縁層を複数層備えるセラミック積層体であり、スルーホールは、主面側に形成される第１の孔と、裏面側に形成される第２の孔と、の連穿孔であり、第２の孔は、その内側面上に導体金属からなる導電部を具備し、母基板を平面視した際に、導電部の表面が第１の孔の周縁よりも後退していることを特徴とするものである。
上記構成の第２の発明は、第１の発明と同じ作用を有する。また、スルーホールを第１の孔及び第２の孔により形成し、第２の孔のその内側面上に導電部を被着し、さらに、母基板を平面視した際に、導電部の表面を第１の孔の周縁よりも後退させた状態にすることで、つまり、第２の孔の内側面上に形成される導電部の内径を第１の孔の周縁よりも大きく設定しておくことで、未焼成の母基板の主面側に分割溝を形成しようとしてレーザー光を照射した際に、第１の孔からスルーホール内に侵入するレーザー光により、未焼成の導電部にレーザー傷が生じるのを抑制するという作用を有する。

第３の発明であるセラミックパッケージは、第１又は第２の発明である多数個取り用パッケージの製品領域を分割溝に沿って分割し個片化したセラミックパッケージであって、セラミックパッケージを側面視した際に、分割溝に連続して形成される破断面において、分割溝の底とスルーホールの内側面を結ぶ線は、アール部を有していることを特徴とするものである。
上記構成の第３の発明は、セラミックパッケージ（個片体）の集合体である第１又は第２の発明を、分割個片化した後のセラミックパッケージを発明として特定したものである。なお、第３の発明における「アール部」とは、角部が面取りされて湾曲状をなしている状態を意味する。
なお、第３の発明において、スルーホールが第１の孔及び第２の孔からなり、かつ、第２の孔の内側面上に導電部が被着されている場合に、「スルーホールの内側面」は、第１の孔の内側面、及び、第２の孔の内側面上に被着される導電部の表面の両者を指し示すものとする。
第３の発明において、セラミックパッケージの側面に形成される破断面において、分割溝の底とスルーホールの内側面を結ぶ線がアール部を備えるということは、スルーホールの付近で分割時に破断領域が狭まることを意味する。
この場合、セラミックパッケージの側面に形成される破断面のうち、特にスルーホールの内側面と分割溝の底を結ぶ線上にバリや欠けを生じ難くするという作用を有する。

第４の発明である多数個取り用パッケージの製造方法は、未焼成セラミックシートを作成する未焼成セラミックシート作製工程と、未焼成セラミックシートに貫通孔を形成するとともに、未焼成セラミックシートの主面及び／又は裏面、あるいは、貫通孔の内側面上の所望領域に所望厚の未焼成導体金属層を形成する未焼成導体金属付与工程と、未焼成導体金属層と未焼成セラミックシートとからなる未焼成母基板の中央に配される製品領域の主面及び裏面に、この製品領域を区画しかつ分割・個片化させるための分割溝をレーザー光の照射により形成させる分割溝形成工程と、分割溝が形成された未焼成母基板を焼成する焼成工程とを有し、未焼成母基板は、貫通孔からなり未焼成母基板を貫通するスルーホールを備え、分割溝は、スルーホールと重なる位置に形成されるとともに、スルーホールの周縁に近づくにつれて分割溝の深さが深くなることを特徴とするものである。
上記構成の第４の発明において、未焼成セラミックシート作製工程は未焼成セラミックシートを作製するという作用を有する。また、未焼成導体金属付与工程は、未焼成セラミックシートに貫通孔を形成するとともに、未焼成セラミックシートの主面及び／又は裏面、あるいは、貫通孔の内側面上の所望領域に所望厚の未焼成導体金属層を形成するという作用を有する。さらに、分割溝形成工程は、未焼成導体金属層と未焼成セラミックシートとからなる未焼成母基板の中央に配される製品領域の主面及び裏面に、この製品領域を区画しかつ分割個片化させるための分割溝をレーザー光の照射により形成させるという作用を有する。また、焼成工程は、分割溝が形成された未焼成母基板を焼成して母基板にするという作用を有する。
また、第４の発明において、未焼成母基板がスルーホールを備えるとともに、このスルーホールに重なるように形成され、かつ、スルーホールの周縁に近づくにつれてその深さが深くなるように形成される分割溝を備えることによる作用は、上記第１の発明におけるそれと同じである。

第５の発明である多数個取り用パッケージの製造方法は、第４の発明であって、未焼成セラミックシート作製工程において作製される未焼成セラミックシートは２枚以上であり、分割溝形成工程の前に、未焼成導体金属層が形成された複数の未焼成セラミックシートを積層して熱と圧力により一体化する未焼成セラミックシート積層工程を有し、未焼成母基板は、未焼成セラミックシート積層体であることを特徴とするものである。
上記構成の第５の発明は、未焼成母基板が未焼成セラミックシート積層体である場合を発明として特定したものである。
また、未焼成セラミックシート積層工程は、未焼成導体金属層が形成された複数の未焼成セラミックシートを積層して熱と圧力により一体化して未焼成セラミックシート積層体を形成させるという作用を有する。
このような第５の発明による作用は、第４の発明による作用と同じである。

第６の発明である多数個取り用パッケージの製造方法は、第５の発明であって、スルーホールは、未焼成母基板の主面側に形成され貫通孔からなる第１の孔と、裏面側に形成され貫通孔からなる第２の孔と、からなり、第２の孔は、その内側面上に未焼成導体金属層を具備し、未焼成母基板を平面視した際に、未焼成導体金属層表面は第１の孔の周縁よりも後退していることを特徴とするものである。
上記構成の第６の発明は、第５の発明と同じ作用に加えて、スルーホールを第１及び第２の孔により形成し、第２の孔の内側面上に未焼成導体金属層を形成し、さらに、未焼成母基板を平面視した際に、未焼成導体金属層表面を第１の孔の周縁よりも後退させておくことで、つまり、第２の孔の内側面上に形成される未焼成導体金属層の内径を第１の孔の周縁よりも大きくなるよう設定することで、分割溝形成工程において、第１の孔からスルーホール内に侵入するレーザー光により、第２の孔の内側面上に形成される未焼成導体金属層にレーザー傷が生じるのを抑制するという作用を有する。

第７の発明であるセラミックパッケージの製造方法は、第４乃至第６の発明のいずれかにおいて、焼成工程の後に、分割溝に沿って製品領域を分割し個片化してセラミックパッケージを得る分割個片化工程を有することを特徴とするものである。
上記構成の第７の発明において、分割個片化工程は、未焼成母基板を焼成して成る母基板の製品領域を分割溝に沿って分割し個片化して個片体としてのセラミックパッケージを得るという作用を有する。
この時、母基板に形成される分割溝は、スルーホールの周縁に近づくにつれて深くなっているため、母基板の製品領域を分割個片化してなるセラミックパッケージ（個片体）の破断面の、特にスルーホールの内側面と分割溝の底とを結ぶ線上にバリや欠けを生じ難くするという作用を有する。

上述のような第１の発明によれば、母基板の主面及び裏面に形成される分割溝に沿ってその製品領域を分割個片化して個片体であるセラミックパッケージを得る際に、個片化されたセラミックパッケージの側面に形成される破断面において、スルーホールの内側面と分割溝の底とを結ぶ線上に、バリや欠け等が生じるのを好適に防止することができる。
よって、第１の発明を用いることで、個片化されたセラミックパッケージの破断面の周縁に、バリや欠けが生じていない良品のセラミックパッケージを効率良く生産できる。この結果、セラミックパッケージ生産性を向上することができる。

第２の発明によれば、第１の発明と同じ効果に加えて、スルーホールを形成する第２の孔の内側面に被着される導電部に、レーザー傷が生じていない良品の多数個取り用パッケージを得ることができる。
この場合、第２の発明の、母基板の主面及び裏面に形成される分割溝に沿ってその製品領域を分割個片化して個片体であるセラミックパッケージを得る際に、セラミックパッケージの側面（角部を含む）において、スルーホールが分割されてなる凹部に被着される導電部に、レーザー傷がない良品を容易に得ることができる。
よって、第２の発明によれば、良品であるセラミックパッケージの生産性を向上することができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明である多数個取り用パッケージの製品領域を分割溝に沿って分割個片化して得たセラミックパッケージ（個片体）である。
特に、第１の発明を引用する第３の発明によれば、その側面に形成される破断面において、スルーホールの内側面と分割溝の底とを結ぶ線上にバリや欠けが生じていない良品を得ることができる。
また、特に第２の発明を引用する第３の発明によれば、上記第１の発明を引用する第３の発明による効果と同じ効果に加えて、セラミックパッケージの側面（角部を含む）において、スルーホールが分割されてなる凹部に被着される導電部に、レーザー傷がない良品を得ることができる。
よって、第３の発明によれば、外観不良でない高品質なセラミックパッケージを効率良く生産することができる。

第４の発明は、上述の第１の発明の製造方法を発明として特定したものである。
第４の発明によれば、分割溝形成工程において未焼成母基板の主面及び裏面に、スルーホールの周縁に近づくにつれて分割溝の深さが深くなるような分割溝を形成することで、第４の発明により製造された多数個取り用パッケージの製品領域を、分割溝に沿って分割し個片化する際に、個片体であるセラミックパッケージの側面に形成される破断面において、スルーホールの内側面と分割溝の底とを結ぶ線上にバリや欠けが生じるのを好適に防止することができる。
この結果、第４の発明によれば、分割個片化時に外観不良でない良品のセラミックパッケージを効率良く得ることのできる多数個取り用パッケージを製造することができる。
この結果、第４の発明により製造された多数個取り用パッケージから得られるセラミックパッケージ（個片体）の良品率を高めることができる。
したがって、第４の発明によれば、従来技術と比較して製品の歩留まりをさらに向上することができる。

第５の発明は、未焼成母基板が未焼成セラミックシート積層体である場合を発明として特定したものである。
従って、第５の発明による効果は、第４の発明による効果と同じである。

第６の発明によれば、第５の発明の効果に加えて、分割溝形成工程において未焼成母基板にレーザー光が照射される場合に、第１の孔が、あたかも庇のようにレーザー光を遮って、第２の孔の内側面上に被着される未焼成導体金属層にレーザー傷が生じるのを防止することができる。
この結果、第２の孔の内側面上に設けられる未焼成導体金属層にレーザー傷がない良品の多数個取り用パッケージを製造することができる。
この場合、第６の発明により製造された多数個取り用パッケージを分割個片化してセラミックパッケージ（個片体）とする際に、セラミックパッケージの側面（角部を含む）において第２の孔が分割されてなる凹部に被着される導電部（焼成後の未焼成導体金属層）にレーザー傷がない良品を得ることができる。
したがって、第６の発明によれば、セラミックパッケージ（個片体）の生産時の歩留まりを向上することができる。

第４乃至第６のいずれかの発明を引用する第７の発明によれば、個片体であるセラミックパッケージの側面に形成される破断面において、スルーホールの内側面と分割溝の底とを結ぶ線上にバリや欠けが生じていない良品を効率良く製造することができる。
第６の発明を引用する第７の発明によれば、個片体であるセラミックパッケージの側面に形成される破断面とスルーホールの内側面との交差部にバリや欠けが生じておらず、かつ、第２の孔が分割されてなる凹部に形成される導電部（焼成後の未焼成導体金属層）にレーザー傷のない、良品を効率良く生産することができる。
よって、第７の発明によれば、セラミックパッケージ（個片体）の生産時の歩留まりを向上して、生産性を向上することができる。

本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの平面図である。 （ａ）本発明に実施例１に係る多数個取り用パッケージの貫通孔と分割溝の関係を示す概念図であり、（ｂ）本発明に実施例１に係る多数個取り用パッケージを分割した状態を示す概念図である。 （ａ）本発明の実施例１に係るセラミックパッケージの平面図であり、（ｂ）本発明の実施例１に係るセラミックパッケージの側面図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージおよびそれを個片化してなるセラミックパッケージの製造方法を示すフローチャートである。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における未焼成セラミックシート作製工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における貫通孔形成工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における未焼成導体金属充填・内側面塗布工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における未焼成導体金属印刷工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法におけるキャビティ用孔形成工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における未焼成セラミックシート積層工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における分割溝形成工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における焼成工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における分割工程の概念図である。 本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における個片化工程の概念図である。 本発明の実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージの平面図である。 （ａ）実施例１の変形例に係るセラミックパッケージの平面図であり、（ｂ）実施例１の変形例に係るセラミックパッケージの側面図である。 本発明の実施例２に係る多数個取り用パッケージの平面図である。 （ａ）本発明の実施例２に係るセラミックパッケージの平面図であり、（ｂ）本発明の実施例２に係るセラミックパッケージの断面図である。 本発明に係るセラミックパッケージの破断面の電子顕微鏡写真である。 （ａ）本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における分割溝形成工程でのレーザー光の照射原理を示す概念図である。（ｂ）レーザー光の照射時の加工スポット径と加工ピッチを説明するための概念図である。 （ａ）〜（ｇ）はいずれも本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における分割溝形成工程においてアール部を有する分割溝が形成される各プロセスを示す概念図である。

本発明の実施の形態に係る多数個取り用パッケージおよびセラミックパッケージおよびこれらの製造方法について図１乃至図２２を参照しながら詳細に説明する。

はじめに、図１乃至図３を参照しながら本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージ及びセラミックパッケージについて説明する。
図１は本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの概念図である。
実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａは、図１に示すように、絶縁体であるセラミック焼結体１６（後述の図４（ｂ）を参照）と、導電部１７ａ（導体金属、後述の図４（ｂ）を参照）及び導体金属１７ｂとからなる母基板２と、この母基板２の中央に配される製品領域３ａを碁盤目状に区画するとともに個々の区画（セラミックパッケージ４Ａ）を分割し個片化させるための分割溝８と、この分割溝８と重なる位置に形成されるスルーホール６とにより構成されるものである。
また、図１には特に示さないが、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａにおける分割溝８は、母基板２の主面２ａ及び裏面２ｂに対を成すように形成され、かつ、スルーホール６の周縁に近づくにつれて分割溝８の深さが深くなっている。
また、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａの母基板２は、中央部に配される製品領域３ａとその周囲に配されるダミー領域３ｂとからなり、必要に応じてダミー領域３ｂにアライメント用貫通孔７を設けておいてもよい。
さらに、図１及び後段に示す図２，１６，１８では製品領域３ａとダミー領域３ｂを明確に区別するためにダミー領域３ｂに分割溝８を形成しない状態を示しているが、ダミー領域３ｂにも分割溝８を形成してよい。
このような実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａを平面図として示したものが図２である。
図２は本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの平面図である。なお、図１に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図２に示すように、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａでは、母基板２に分割個片化後にセラミックパッケージ４Ａとなる区画が、分割溝８を介して縦横に配列されて製品領域３ａを成している。

ここで、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａの母基板２の主面２ａと裏面２ｂに形成される分割溝８について図３を参照しながら詳細に説明する。
図３（ａ）は本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの貫通孔と分割溝の関係を示す概念図であり、（ｂ）は本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージを分割した状態を示す概念図である。なお、図１及び図２に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。また、図３では分割溝８の形状が理解されやすいよう、母基板２の詳細な構造の記載については省略している。
図３（ａ）に示すように、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａでは、母基板２を貫通するスルーホール６が形成され、このスルーホール６上を通過するように（スルーホール６と重なるように）母基板２の主面２ａ及び裏面２ｂに一対の分割溝８が形成されている。
そして、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａでは、図３（ａ）に示すように、分割溝８は、スルーホール６の周縁に近づくにつれて深くなっている。
なお、このような分割溝８が形成される仕組みについては後段において詳細に説明する。

そして、母基板２を図３（ａ）に示すような分割溝８に沿って分割すると、図３（ｂ）に示すような側面１０が形成される。
このような側面１０は、分割溝８の溝内面８ａと破断面９とにより構成されている。
また、この側面１０に形成される破断面９では、図３（ｂ）に示すように、分割溝８の溝底８ｂとスルーホール６の内側面を結ぶ線はアール部１８を備えている。
この結果、図３（ａ）に示す母基板２を分割溝８に沿って分割する場合、スルーホール６に近づくにつれて破断領域が狭まる。よって、スルーホール６の内側面と分割溝８の溝底８ｂを結ぶ線上にバリや欠けが生じるのを好適に防止できる。

そして、図２に示す実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａにおいて母基板２に形成される分割溝８に沿って分割個片化して得られた個片体が、図４に示すセラミックパッケージ４Ａである。
ここで、図４を参照しながら実施例１に係るセラミックパッケージ４Ａについて詳細に説明する。
図４（ａ）は本発明の実施例１に係るセラミックパッケージの平面図であり、（ｂ）は本発明の実施例１に係るセラミックパッケージの側面図である。なお、図１乃至図３に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
実施例１に係るセラミックパッケージ４Ａは、図４（ａ），（ｂ）に示すように、絶縁体であるセラミック焼結体１６（図４（ｂ）を参照）と、導電部１７ａ（導体金属）及び導体金属１７ｂと、からなる平面視した際の外形が矩形状である母基板２の少なくとも四隅に、スルーホール６が分割されてなる凹部が形成され、さらに、母基板２の周縁は、分割溝８（図３を参照）の溝内面８ａと破断面９とからなる側面１０を備え、その破断面９における溝底８ｂとスルーホール６の内側面とを結ぶ線がアール部１８を有するものである。
このような実施例１に係るセラミックパッケージ４Ａによれば、先の図３に示すように、アール部１８が形成されることで、スルーホール６の周辺において分割時に形成される破断領域が狭まるので、スルーホール６の内側面と破断面９の交差部にバリや欠けが生じていない良品であるセラミックパッケージを得ることができる。この結果、良品のセラミックパッケージ４Ａの生産性を向上することができる。
なお、図４に示すように、スルーホール６が貫通孔６ａ及び貫通孔６ｂからなり、かつ、貫通孔６ｂの内側面上に導電部１７ａを備える場合に、「スルーホール６の内側面」は、貫通孔６ａの内側面、及び、貫通孔６ｂの内側面上に被着される導電部１７ａの表面の両者を指し示すものとする。

ここで、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法及びセラミックパッケージの製造方法について図５乃至図１５，図２１，２２を参照しながら詳細に説明する。
図５は本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージおよびそれを個片化してなるセラミックパッケージの製造方法を示すフローチャートである。また、図６乃至図１５はいずれも、本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における各工程を示す概念図である。なお、図１乃至図５に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０は、後述するステップＳ０１〜Ｓ０８の各工程により構成されている。また、実施例１に係るセラミックパッケージの製造方法２１は、後述するステップＳ０１〜Ｓ０９各工程により構成されている。
まず、図５に示すステップＳ０１の未焼成セラミックシート作製工程では、焼成前のセラミック材料（絶縁材料）としてのアルミナ粉末や必要に応じて他の成分粉末（例えば、シリカ、カルシアなど）、さらに、有機バインダー、溶剤、可塑剤等を混合してスラリーを作製する。そしてこのスラリーを従来周知の手法（例えば、ドクターブレード法やカレンダーロール法）によりシート状に成形して、図６に示すような、多数個取り用の絶縁シートとしての未焼成セラミックシート１１を作成する。

また、図５に示すステップＳ０２の貫通孔形成工程では、先のステップＳ０１において作製された未焼成セラミックシート１１に対してパンチング（打ち抜き）加工を行い、各未焼成セラミックシート１１の所望箇所に、図７に示すように、未焼成セラミックシート１１をその厚み方向に貫通する貫通孔６ａ，６ｂや貫通孔１２を形成する。
なお、貫通孔６ａ，６ｂや貫通孔１２の形成方法としては、パンチング加工以外にも、レーザー穴あけ加工などの他の手法を用いることができる。
また、未焼成セラミックシート１１に形成される貫通孔６ａ，６ｂは、未焼成セラミックシート１１を積層して一体化させた場合にスルーホール６を形成する。
また、本実施の形態に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、未焼成セラミックシート１１に形成される貫通孔６ｂの内径を、貫通孔６ａの内径よりも大きく設定している。なお、この理由については後段において詳細に説明する。

さらに、図５に示すステップＳ０３の未焼成導体金属充填・内側面塗布工程では、未焼成セラミックシート１１に形成された貫通孔１２及び貫通孔６ｂ内に、未焼成導体金属１３ａを形成する。
より具体的には、図８に示すように、従来周知のペースト印刷装置を用いて、未焼成セラミックシート１１の貫通孔１２内に、例えば、タングステンやモリブデンを含む導電性ペーストを充填し、導電部１７ａ（後述の図１３を参照）となるべき未焼成導体金属１３ａを形成する。つまり、貫通孔１２を完全に導電性ペーストで満たすようにして未焼成導体金属１３ａを形成する。
次いで、吸引機構を有する側面印刷機を用いて未焼成セラミックシート１１の貫通孔６ｂの内側面に、例えば、タングステンやモリブデンを含む導電性ペーストを付着させ、内側面を覆うように導電部１７ａ（図４（ｂ）、及び、後述の図１３を参照）となるべき未焼成導体金属１３ａを形成する（図８を参照）。従って、貫通孔６ｂ内は完全に導電性ペーストで満たされていなくともよく、図８に示すように、貫通孔６ｂの内側面上に形成される未焼成導体金属１３ａの中心部は空洞状になっている。

そして、図５に示すステップＳ０４の未焼成金属導体印刷工程では、図９に示すように、スクリーン印刷法によって、各未焼成セラミックシート１１の表面に未焼成導体金属１３ｂを形成する。なお、ここでは、各未焼成セラミックシート１１における表面上に、マスク（図示略）を用いて導電性ペーストを印刷することで、未焼成導体金属１３ｂをパターン形成する。これらの未焼成導体金属１３ｂは、母基板２がセラミック多層基板（図４（ｂ）を参照）である場合に、その内層や主面２ａ及び裏面２ｂにおいて導体金属１７ｂ（メタライズ導体層）となるべき部分である。
なお、本実施の形態に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、上述のステップＳ０２〜Ｓ０４が未焼成導体金属付与工程１９に相当する工程である。
さらに、上述の通り未焼成セラミックシート１１に未焼成導体金属１３ａ，１３ｂを形成した後は、所定の温度に加熱して、各未焼成セラミックシート１１に形成した未焼成導体金属１３ａ，１３ｂを乾燥させ、導電性ペースト中の溶剤成分を揮発させ、未焼成導体金属１３ａ、１３ｂを未焼成セラミックシート１１に安定的に保持させる。

また、図５に示すステップＳ０５のキャビティ用孔形成工程では、図１０に示すように、打ち抜き治具（図示略）を用いてパンチング加工を行い、貫通孔１２が形成される未焼成セラミックシート１１にキャビティ５（図１，２を参照）となるべきキャビティ用孔１４を形成する。

そして、図５に示すステップＳ０６の未焼成セラミックシート積層工程では、図１１に示すように、貫通孔６ａと貫通孔６ｂとの中心位置を合わせるようにして、２枚の未焼成セラミックシート１１を積層する。そして、従来周知のラミネート装置を用いて未焼成セラミックシート１１を加熱しながらその厚さ方向に所定の荷重を加えることにより、これらを熱圧着、一体化して未焼成セラミックシート積層体１５（焼成前のシート積層体）を形成する。
なお、本実施の形態に係る多数個取り用パッケージ１Ａは、先の図１，２に示すように、セラミック焼結体１６となる各未焼成セラミックシート１１の製品領域３ａを囲むように形成されるダミー領域３ｂの四隅にアライメント用貫通孔７を形成しておいてもよい。そして、このアライメント用貫通孔７の位置をカメラで画像認識して、各未焼成セラミックシート１１の位置合わせを行うことにより、各貫通孔６ａ，６ｂの中心位置を合わせてもよい。

さらに、図５に示すステップＳ０７の分割溝形成工程では、図１２に示すように、レーザー加工装置（図示せず）を用いてレーザー光を照射することにより、未焼成セラミックシート積層体１５に対してレーザー加工を施して分割溝８を形成する。
この工程では、製品領域３ａ（図１，２を参照）内の個々の個片体（セラミックパッケージ４Ａ）の外形線に沿って未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ及び裏面２ｂに分割溝８を碁盤目状に形成する。この時、図１２に示すように、貫通孔６ａ及び貫通孔６ｂからなるスルーホール６上を通過しながら分割溝８が形成される。
また、この分割溝形成工程では、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ及び裏面２ｂにおける分割溝８の形成予定位置に、レーザー加工装置（図示せず）のレンズで集光させたスポット状のレーザー光を照射しつつ、このレーザー光を分割溝８の形成予定位置を走行させることで、分割溝８を形成している。また、このとき、図示しない吸引装置やブロー装置を用いて、レーザー光照射による加工屑を除去しながら分割溝８を形成している。
そして、このステップＳ０７の分割溝形成工程において形成される分割溝８の溝底８ｂ（図３を参照）の深さは、先の図３に示すように、スルーホール６の周縁に向かうにつれて深くなる。
なお、この分割溝形成工程（ステップＳ０７）では、上述のような分割溝８に加えて特開２０１５−１３８８２８号公報に開示される発明における、貫通孔内分割溝や縦溝を形成してもよい。

ここで、図２１，２２を参照しながら先の図３（ａ）に示すような分割溝８の形成方法を詳細に説明する。
図２１（ａ）は本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における分割溝形成工程でのレーザー光の照射原理を示す概念図であり、（ｂ）はレーザー光の照射時の加工スポット径と加工ピッチを説明するための概念図である。また、図２２（ａ）〜（ｇ）はいずれも本発明の実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法における分割溝形成工程においてアール部を有する分割溝が形成される各プロセスを示す概念図である。なお、図１乃至図４に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図２１（ａ）に示すように、ステップＳ０７の分割溝形成工程では、レーザー光２２をレンズ２３により集光してその焦点位置にレーザー光２２のエネルギー密度が高い領域Ｐを形成し、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ及び裏面２ｂのそれぞれに照射することで図１２に示す分割溝８を形成している。
また、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、図２１（ｂ）に示すように、領域Ｐの平面形状を、スポット状（略円形）にしている。なお、この領域Ｐの径がスポット径Ｑである。さらに、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、この領域Ｐを鉛直方向に板状の広がりを有するものにしている。このとき、分割溝８の形成予定位置においてレーザー光２２を照射する間隔（領域Ｐの平面形状における中心点を結ぶ距離に相当）が加工ピッチＲである。そして、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、レーザー光２２を切れ目無く被加工物に照射するのではなく、ミシン目状に被加工物に照射している。このとき、領域Ｐの平面形状における中心点で停止した状態でのレーザー光２２の照射時間と加工ピッチＲの移動速度は分割溝８の形成速度に影響を及ぼし、結果として、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０やセラミックパッケージの製造方法２１により製造される多数個取り用パッケージ１Ａやセラミックパッケージ４Ａの生産効率に影響を及ぼす。

そして、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、分割溝８を形成するにあたり、図２２（ａ）に示すように、先の図２１に示すレーザー光２２を集光してなる領域Ｐを、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ又は裏面２ｂに対して所望の高さに位置するようにレーザー光２２の焦点位置（すなわち領域Ｐの厚み方向の中心位置）を調整する。そして、この状態でレーザー光２２の中心（すなわち領域Ｐの平面形状における中心点）を分割溝８の形成予定位置（図示せず）上を所望ピッチＲで移動させればよい。具体的には、図２２（ａ）に示すように、レーザー光２２を紙面の右側から左側に向かって（図中の符号Ｓで示す方向に）移動させればよい。
この場合、図２２（ｂ），（ｃ）に示すように、レーザー光２２がスルーホール６の右側側面に照射される位置に来るまでは主面２ａ又は裏面２ｂ上におけるレーザー光２２の照射位置で未焼成セラミックシート積層体１５の一部が揮発して、抉り取られるようにして所望の深さの分割溝８が形成される。
なお、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０又はセラミックパッケージの製造方法２１では、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ又は裏面２ｂから溝底８ｂまでの距離（すなわち分割溝８の深さ）よりも、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ又は裏面２ｂから焦点位置（すなわち領域Ｐの厚み方向の中心位置）までの距離の方がやや長くなるようにレーザー光の加工条件を設定している（後述の表１）。言い換えれば、レーザー光２２の照射による未焼成セラミックシート積層体１５の揮発は、その表面から内部に向けて進行するものであり、焦点位置（領域Ｐの厚み方向の中心位置）まで揮発が進行する前にレーザー光２２の平面形状における中心位置が加工ピッチＲの分だけ次の照射位置に移動してしまうように設定している。
そして、図２２（ｄ）では、レーザー光２２の一部はスルーホール６の中をそのまま進行するため、レーザー光２２を集光してなる領域Ｐの一部（左側領域）がスルーホール６の右側側面に照射されるようになる。その結果、スルーホール６の右側側面がレーザー光２２のエネルギー密度の高い領域（領域Ｐ）に曝されて、スルーホール６の右側側面から未焼成セラミックシート積層体１５の内部に向かって未焼成セラミックシート積層体１５の揮発（加工）を付加的に進行させることができる。
そして、図２２（ｅ），（ｆ）に示すように、レーザー光２２を水平移動して、スルーホール６の右側側面を通過させることで、領域Ｐによる加工をさらに進行させることでスルーホール６の右側側面と分割溝８の溝底８ｂの交差部に湾曲状のアール部１８を形成させることができる。
つまり、分割溝８の深さをスルーホール６の内側面に近づくにつれて深くすることができる。
さらに、図２２（ｇ）に示すように、レーザー光２２を集光してなる領域Ｐの左側側面がスルーホール６の左側面に到達させることで、スルーホール６の左側面にも湾曲状のアール部１８を形成させることができ、このアール部１８に続いて分割溝８が直線状に形成される。
つまり、スルーホール６の左側側面においても、分割溝８の深さをスルーホール６の内側面に近づくにつれて深くすることができる。

なお、本実施の形態に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、先の図２１，２２に示すレーザー光２２として下表１に示す条件を満たすものを用いた。なお、パルス周波数とは１秒間にレーザーのオン・オフが繰り返される回数であり、加工点出力とは１パルス（レーザーオン）あたりのレーザーのエネルギーとパルス周波数との積である。
また、レーザー光２２の照射条件については、下記表１に示すものに特定する必要はなく、スルーホール６の内側面と分割溝８の溝底８bとを結ぶ直線上にアール部１８を形成することができるよう適宜変更してよい。

そして、図５に示すステップＳ０８の焼成工程では、未焼成セラミックシート積層体１５を、窒素と水素と水蒸気からなる還元雰囲気中においてアルミナが焼結しうる所定の温度（例えば、１５００℃〜１８００℃程度の温度）に加熱して焼成する。この焼成を経ると、図１３に示すように、未焼成セラミックシート積層体１５（図１２を参照）における各未焼成セラミックシート１１が焼結して、セラミック焼結体１６が積層してなる母基板２（セラミック多層基板）からなる多数個取り用パッケージ１Ａ（図１，２を参照）が得られる。
また、図１３に示すように、未焼成導体金属１３ａ，１３ｂ（導電ペースト）の焼結によって、母基板２の内部、主面２ａ及び裏面２ｂの所望個所に導電部１７ａや導体金属１７ｂが形成される。なお、このステップＳ０８を経て得られるのが、セラミックパッケージ４Ａとなるべき製品領域３ａが平面方向に沿って縦横に複数配列された多数個取り用パッケージ１Ａである。
なお、図１３では、製品領域３ａにセラミックパッケージ４Ａとなるべき区画が２列配列された場合を示しているが、実際には、図１，２に示すように縦横に複数（２列以上）配列されている。

最後に図５に示すステップ０９の分割個片化工程では、図１，２，１３に示す多数個取り用パッケージ１Ａを分割溝８に沿って分割して個片化することにより、図４，１５に示すようなセラミックパッケージ４Ａが複数同時に得られる。
図１４には、図１，２に示す多数個取り用パッケージ１Ａの母基板２を、縦又は横方向に形成される分割溝８のいずれかで分割した際の切断端面、すなわち側面の様子が示されている。また、図１４では、切断端面の様子が理解されやすいよう、図１に示される多数個取り用パッケージ１Ａに示されるセラミックパッケージ４Ａの数よりも大幅に少なくしている。
実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、先のステップＳ０７においてスルーホール６上を通過して形成される分割溝８の溝底８ｂの深さは、先の図３に示すように、スルーホール６の周縁に向かうにつれて深くなっている。このため、このような分割溝８に沿って母基板２を分割すると、図１４に示すように、破断面９においてスルーホール６の内側面（貫通孔６ａ又は貫通孔６ｂの内側面）と分割溝８の溝底８ｂを結ぶ線上にアール部１８が形成される。
つまり、分割溝８に沿って母基板２を分割する際に形成される破断面９が、スルーホール６の近傍では狭まった状態になる。この場合、スルーホール６の内側面と分割溝８の溝底８ｂをつなぐ線上にバリや欠けが生じるのを好適に防止することができる。

そして、図１４に示す分割された母基板２を、その破断面９に直交するように形成される分割溝８においてさらに分割すると、図１５に示すような個片体としてのセラミックパッケージ４Ａが複数同時に得られる。
つまり、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１によれば、セラミックパッケージ４Ａの角部に形成されるスルーホール６が分割されてなる凹部の、スルーホール６の内側面と破断面９の交差部にバリや欠けが生じ難い多数個取り用パッケージ１Ａ及びセラミックパッケージ４Ａを効率良く製造することができる。
この場合、セラミックパッケージ４Ａを製造する際の良品率を高めることができる。つまり、スルーホール６の内側面と破断面９の交差部にバリや欠けが生じることでセラミックパッケージ４Ａが外観不良となって不良品化するのを好適に防止することができる。
この結果、実施例１に係るセラミックパッケージ４Ａの生産性を大幅に向上できる。

さらに、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、先の図５に示すステップＳ０２〜Ｓ０６により、未焼成セラミックシート１１にスルーホール６を形成するための口径の異なる２つの貫通孔６ａ，６ｂ（ただし、口径６ａ＜口径６ｂ）を形成し（図７を参照）、この後、貫通孔６ｂの内側面上にのみ未焼成導体金属１３ａを形成して（図８を参照）、さらに、貫通孔６ａ，６ｂが形成された未焼成セラミックシート１１を積層し一体化して（図１１を参照）なる未焼成セラミックシート積層体１５にして焼成して母基板２とすることで（図１３を参照）、この母基板２（セラミック多層基板）を平面視した際に、導電部１７ａ（焼成後の未焼成導体金属１３ａ）の表面が貫通孔６ａの周縁よりも後退した状態にすることができる（図４（ａ）を参照）。
この場合、図５に示すステップＳ０７の分割溝形成工程において、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ側にレーザー光（図示せず）を照射して分割溝８を形成する際に（図１２を参照）、貫通孔６ａが庇のような役割を果たして、貫通孔６ｂの内側面上に被着される未焼成導体金属１３ａ（焼成前の導電部１７ａ）にレーザー光が当たるのを防止できる。この結果、貫通孔６ｂ内の未焼成導体金属１３ａにレーザー傷が生じるのを好適に防止できる。

従って、このような未焼成セラミックシート積層体１５を焼成して多数個取り用パッケージ１Ａ及びセラミックパッケージ４Ａとすることで、貫通孔６ｂ内の導電部１７ａにレーザー傷を有さない良品を得ることができる。
他方、スルーホール６を構成する貫通孔６ｂの内側面上に被着される導電部１７ａにレーザー傷が生じた場合、最終製品であるセラミックパッケージ４Ａの機能として何ら支障がなくとも、外観不良という理由で最終製品である個片体は不良品として扱われていた。
よって、実施例１に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１、ならびに、これらにより製造される多数個取り用パッケージ１Ａ及びセラミックパッケージ４Ａによれば、貫通孔６ｂ内の導電部１７ａにレーザー傷のない良品を効率良く生産でき、製品の生産性を向上できる。

なお、本実施の形態においては、先の図４（ｂ）に示すように、母基板２がセラミック焼結体１６を２層積層してなるセラミック多層基板である場合を例に挙げて説明しているが、母基板２は２層以上のセラミック多層基板であってもよい。
また、母基板２が２層以上のセラミック多層基板である場合は、スルーホール６を構成する貫通孔６ａは、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ側に配される複数層の未焼成セラミックシート１１に形成されてもよいし、同様に貫通孔６ｂも、未焼成セラミックシート積層体１５の裏面２ｂ側に配される複数層の未焼成セラミックシート１１に形成されてよい。
いずれの場合も、図１，２，１３に示す多数個取り用パッケージ１Ａや、図４，１５に示すセラミックパッケージ４Ａと、同様の機能を有する多数個取り用パッケージ並びにセラミックパッケージを効率良く生産することができる。
また、母基板２が２層以上のセラミック多層基板である場合は、母基板２の層内に多くの配線パターン（導体金属１７ｂ）を収容することができるので、高性能なセラミックパッケージを効率良く生産することができる。

さらに、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａ及びセラミックパッケージ４Ａを構成する母基板２は、多層基板でなく単層基板でもよい。この場合、図５に示す各製造工程のうち、ステップＳ０５のキャビティ用孔形成工程及びステップＳ０６の未焼成セラミックシート積層工程を省略することができる。
なお、母基板２が単層基板である場合については、後述の実施例２において詳細に説明する。

また、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａ及びセラミックパッケージ４Ａでは、母基板２（セラミック多層基板）にキャビティ５を設ける場合を例に挙げて説明しているが、キャビティ５は必ずしも設けなくともよい。
この場合は、図５に示す各製造工程のうち、ステップＳ０５のキャビティ用孔形成工程を省略することができる。

ここで、図１６，１７を参照しながら実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージおよびセラミックパッケージについて詳細に説明する。
図１６は本発明の実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージの平面図である。また、図１７（ａ）は実施例１の変形例に係るセラミックパッケージの平面図であり、（ｂ）は実施例１の変形例に係るセラミックパッケージの側面図である。なお、図１乃至図１５に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂは、図１６に示すように、母基板２の製品領域３ａにおいて個片体であるセラミックパッケージ４Ｂの四隅だけでなく、その長辺にもスルーホール６を形成したものである。
そして、上述のような実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂを分割溝８に沿って分割個片化したものが実施例１の変形例に係るセラミックパッケージ４Ｂである。
この場合、図１７（ａ），（ｂ）に示すように、実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂを分割溝８に沿って分割個片化すると、セラミックパッケージ４Ｂの母基板２の四隅だけでなくその長辺をなす側面１０にもスルーホール６を分割してなる凹部が形成される。

そして、図１７（ｂ）に示すように、セラミックパッケージ４Ｂの側面１０に形成されるスルーホール６を分割してなる凹部において、スルーホール６の内側面と分割溝８の溝底８ｂを結ぶ線上にはアール部１８が形成される。
よって、実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂは、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａと比較して、より多くのスルーホール６と分割溝８との交差部が形成されることになる。
すなわち、実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂは、実施例１の多数個取り用パッケージ１Ａと比較して、分割溝８上に形成されるスルーホール６の数が増えることで、分割時に破断領域が狭まる箇所が相対的に多くなる。
この結果、分割溝８を分割することで形成される破断面９にバリや欠けが生じるリスクを一層低減することができる。
よって、実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂ及びセラミックパッケージ４Ｂによれば、良品率を一層高めることができ、これにより、セラミックパッケージ４Ｂの生産性を向上することができる。

また、図１７に示すように、セラミックパッケージ４Ｂの長辺をなす側面１０にスルーホール６を形成する場合、母基板２を平面視した際に、導電部１７ａの表面を貫通孔６ａの周縁よりも後退した状態にすることで、主面２ａ側への分割溝８の形成時に、貫通孔６ｂの内側面上に被着される導電部１７ａにレーザー傷が生じるのを防止できる。
これにより、実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂ及びセラミックパッケージ４Ｂの良品率を向上することができ、その生産性を高めることができる。
なお、図１６，１７に示す実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂ及びセラミックパッケージ４Ｂでは、セラミックパッケージ４Ｂの長辺にスルーホール６を形成する場合を例に挙げて説明しているが、セラミックパッケージ４Ｂの短辺のみ、あるいは、長辺と短辺の両方に上述のようなスルーホール６を形成してもよい。いずれの場合も、貫通孔６ｂの内側面上に被着される導電部１７ａにレーザー傷が生じるのを防止できる。
また、実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂ及びセラミックパッケージ４Ｂの製造方法は、先の図５に示す多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１と同じである。
さらに、実施例１の変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ｂ及びセラミックパッケージ４Ｂでは、必ずしもキャビティ５を設けなくともよい。

言うまでもないが、上述の実施例１及びその変形例に係る多数個取り用パッケージ１Ａ，１Ｂ及びセラミックパッケージ４Ａ，４Ｂにおいて、スルーホール６の内側面上に導電部１７ａを被着しない場合は、そのスルーホール６を、口径が異なる２種類の貫通孔６ａ，６ｂからなる連穿孔にする必要はない。

本発明の実施例２に係る多数個取り用パッケージ１Ｃ及びセラミックパッケージ４Ｃについて図１８，１９を参照しながら詳細に説明する。
図１８は本発明の実施例２に係る多数個取り用パッケージの平面図である。また、図１９（ａ）は本発明の実施例２に係るセラミックパッケージの平面図であり、（ｂ）は本発明の実施例２に係るセラミックパッケージの断面図である。なお、図１乃至図１７に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。また、図１９（ｂ）は図１９（ａ）中のＡ−Ａ線矢視断面図である。
図１８，１９に示すように、実施例２に係る多数個取り用パッケージ１Ｃ及びセラミックパッケージ４Ｃを構成する母基板２は、セラミック単層基板である。よって、その構造は、実施例１に係る多数個取り用パッケージ１Ａ及びセラミックパッケージ４Ａに比べてシンプルである。
具体的に説明すると、実施例２に係る多数個取り用パッケージ１Ｃ及びセラミックパッケージ４Ｃは、キャビティ５を有さず、スルーホール６の口径が主面２ａから裏面２ｂにかけて一様である。
このような実施例２に係る多数個取り用パッケージ１Ｃ及びセラミックパッケージ４Ｃでは、実施例１に係る発明により発揮される効果のうち、分割溝８を形成する際の、スルーホール６の内側面上に被着される導電部１７ａにレーザー傷が生じるのを防止するという効果は発揮されない。
なお、図１８，１９では、実施例２に係るセラミックパッケージ４Ｃの四隅にのみスルーホール６を形成する場合を例に挙げて説明しているが、スルーホール６はセラミックパッケージ４Ｃの長辺又は短辺、あるいは、これら両方に形成してもよい。
この場合も、分割溝８上に形成されるスルーホール６の数が増えることで、分割時に破断領域が狭まる箇所が相対的に多くなり、分割個片化してセラミックパッケージ４Ｃを得る際の良品率を高めることができる。よって、実施例２に係る多数個取り用パッケージ１Ｃ及びセラミックパッケージ４Ｃの生産性を向上することができる。

本発明はアルミナセラミック以外のセラミック、例えば、アルミナ−ジルコニアセラミック、窒化アルミ、ガラスセラミックス等にも適用できる。
特にアルミナ−ジルコニアセラミックに適用する場合は、セラミック焼結体及びそれに支持される導体金属の組成を以下に示すように調製するとよい。
つまり、セラミック焼結体（セラミック組成物）を、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）と、イットリア（Ｙ_２Ｏ_３）を固溶させた部分安定化ジルコニア（Ｙ_２Ｏ_３−ＺｒＯ_２）と、焼結助剤とにより構成し、上記焼結助剤を、シリカ（ＳｉＯ_２）,カルシア（ＣａＯ）,酸化マンガン（ＭｎＯ，ＭｎＯ_２，Ｍｎ_２Ｏ_３，Ｍｎ_３Ｏ_４）から選択される少なくとも１種と、マグネシア（ＭｇＯ）と、の組合せとし、上記セラミック組成物における部分安定化ジルコニアの含有量を１０〜３０ｗｔ％の範囲内とし、セラミック組成物における焼結助剤の含有量を１.５〜４.５ｗｔ％の範囲内とし、セラミック組成物における部分安定化ジルコニア,焼結助剤以外の残部をアルミナとし、さらに、セラミック組成物におけるマグネシアの含有量を０.０５〜１ｗｔ％の範囲内にするとよい。
また、上記セラミック焼結体（セラミック組成物）に支持される金属導体を構成するメタライズ組成物を、タングステン（Ｗ）と、モリブデン（Ｍｏ）と、アルミナと,ガラスと,からなるセラミック成分と、により構成し、このメタライズ組成物における前記タングステンの含有量を７０〜９４ｗｔ％の範囲内とし、メタライズ組成物におけるモリブデンの含有量を３〜２０ｗｔ％の範囲内とし、さらに、メタライズ組成物における上記セラミック成分の含有量を３〜２０ｗｔ％の範囲内に設定すればよい。
また、上記組成から成る未焼成のセラミック組成物と、上記組成から成る未焼成の金属導体とを、窒素と水素と水蒸気からなる還元雰囲気中において１４５０〜１６００℃程度で焼成することで、金属導体が支持されたアルミナ−ジルコニアセラミックスを製造することができる。
上記組成のアルミナ−ジルコニアセラミックスを用いる場合は、セラミック焼結体の放熱性向上効果と曲げ強度の向上効果を同時に発揮させつつ、セラミック焼結体への導体金属の密着強度を高めることができるという効果が発揮される。

図２０は本発明に係るセラミックパッケージの破断面の電子顕微鏡写真である。
図２０中の二つの矢印の先に示されるように、本発明に係るセラミックパッケージの破断面９におけるスルーホール６の内側面と分割溝８の溝底８ｂを結ぶ線上にはアール部１８がそれぞれ形成されている。
なお、本発明におけるアール部１８とは、角部が面取りされて湾曲状をなしている状態を意味するものである。

なお、本実施の形態では先の図５に示す多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１において、ステップＳ０６の未焼成セラミックシート積層工程の後に、ステップＳ０７の分割溝形成工程を実施する場合を例に挙げているが、この分割溝形成工程（ステップＳ０７）は、ステップＳ０８の焼成工程を完了した多数個取り用パッケージ１Ａに対して実施してもよい。なお、この場合はレーザー光２２（図２１を参照）の種類や照射条件等を先の表１に示すもの以外のものに設定する必要がある可能性がある。
また、本実施の形態に係る多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１の場合のように、未焼成セラミックシート積層体１５に対してステップＳ０７の分割溝形成工程を実施する場合は、焼成済の多数個取り用パッケージ１Ａに対して分割溝形成工程（ステップＳ０７）を実施する場合に比べて、分割溝８形成時に生じる屑や塵が、多数個取り用パッケージ１Ａの表面に被着し難くなるので、より高品質な多数個取り用パッケージ１Ａやセラミックパッケージ４Ａを容易に製造することができる。

さらに、本実施の形態では先の図５に示す多数個取り用パッケージの製造方法２０及びセラミックパッケージの製造方法２１では、ステップＳ０７の分割溝形成工程において、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ及び裏面２ｂにレーザー光２２を用いて分割溝８を形成する場合を例に挙げて説明しているが、母基板２の主面２ａ又は裏面２ｂのいずれか一方に形成する分割溝を、従来公知の分割溝形成用ブレードを押し当てて形成してもよい。なお、分割溝形成用ブレードを押し当てて形成される分割溝は、スルーホール６の内側面に近づくにつれて分割溝の深さが深くならない分割溝である。
この場合、母基板２の主面２ａ及び裏面２ｂの両方に図３（ａ）に示すような分割溝８を形成する場合に比べて、分割溝（レーザー光２２の照射により形成される分割溝８又はブレードを押し当てることで形成される分割溝）の溝底（レーザー光２２の照射により形成される分割溝８の溝底８ｂ又はブレードを押し当てることで形成される分割溝の溝底）とスルーホール６の内側面とを結ぶ線上にバリや欠けが生じるリスクが高まるものの、レーザー光２２のみによりすべての分割溝８を形成する場合に比べて、分割溝（レーザー光２２の照射により形成される分割溝８又はブレードを押し当てることで形成される分割溝）の形成に要する時間を大幅に短縮することができる。この結果、本発明に係る多数個取り用パッケージやセラミックパッケージの生産性を向上することができる。

また、特に未焼成セラミックシート積層体１５がその主面２ａ側にキャビティ５を備える場合は、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ側に形成される分割溝８をレーザー光２２により形成し、裏面２ｂ側に形成される分割溝を上述のような分割溝形成用ブレード用いて形成してもよい。
この場合は、その主面２ａ側に分割溝を形成しようとして分割溝形成用ブレードを押し当てると、母基板２の主面２ａ側に形成される分割溝８を押し広げるような負荷が掛かるため、キャビティ５の外形が変形してしまい最終製品の気密性等に悪影響が生じたり、またキャビティ５の容積が縮小して電子部品の収納に不具合が生じたりする恐れがある。
従って、先の図２１（ａ）に示すレーザー光２２を用いることによれば、未焼成セラミックシート積層体１５の主面２ａ側に、キャビティ５の外形を変形させることなく図３（ａ）に示すような分割溝８を形成することができるので、上述のような不具合の発生を好適に回避することができる。
この場合、本発明に係る多数個取り用パッケージやセラミックパッケージの品質及び生産性を同時に向上することができる。

以上説明したように本発明は、分割個片化時にセラミックパッケージの角部にバリや欠けが生じ難い多数個取り用パッケージおよびそれを分割個片化してなるセラミックパッケージおよびこれらの製造方法であり、電子部品に関する技術分野において利用可能である。

１Ａ〜１Ｃ…多数個取り用パッケージ ２…母基板 ２ａ…主面 ２ｂ…裏面 ３ａ…製品領域 ３ｂ…ダミー領域 ４Ａ〜４Ｃ…セラミックパッケージ ５…キャビティ ６…スルーホール ６ａ，６ｂ…貫通孔 ７…アライメント用貫通孔 ８…分割溝 ８ａ…溝内面 ８ｂ…溝底 ９…破断面 １０…側面 １１…未焼成セラミックシート １２…貫通孔 １３ａ，１３ｂ…未焼成導体金属 １４…キャビティ用孔 １５…未焼成セラミックシート積層体 １６…セラミック焼結体 １７ａ…導電部（導体金属） １７ｂ…導体金属 １８…アール部 １９…未焼成導体金属付与工程 ２０…多数個取り用パッケージの製造方法 ２１…セラミックパッケージの製造方法

Claims (7)

1. 絶縁体であるセラミック焼結体と導体金属とを備える母基板と、この母基板の中央に配される製品領域を碁盤目状に区画するとともに個々の前記区画を分割し個片化させるための分割溝と、この分割溝と重なる位置に形成されるスルーホールとを有し、
   前記分割溝は、前記母基板の主面と裏面とにそれぞれ形成され、かつ、前記スルーホールの周縁に近づくにつれて前記分割溝の深さが深くなることを特徴とする多数個取り用パッケージ。
2. 前記母基板は、前記セラミック焼結体からなる絶縁層を複数層備えるセラミック積層体であり、
   前記スルーホールは、前記主面側に形成される第１の孔と、前記裏面側に形成される第２の孔と、の連穿孔であり、
   前記第２の孔は、その内側面上に前記導体金属からなる導電部を具備し、
   前記母基板を平面視した際に、前記導電部の表面が前記第１の孔の周縁よりも後退していることを特徴とする請求項１記載の多数個取り用パッケージ。
3. 請求項１又は請求項２に記載の多数個取り用パッケージの前記製品領域を前記分割溝に沿って分割し個片化したセラミックパッケージであって、
   前記セラミックパッケージを側面視した際に、前記分割溝に連続して形成される破断面において、前記分割溝の底と前記スルーホールの内側面を結ぶ線は、アール部を有していることを特徴とするセラミックパッケージ。
4. 未焼成セラミックシートを作成する未焼成セラミックシート作製工程と、
   前記未焼成セラミックシートに貫通孔を形成するとともに、前記未焼成セラミックシートの主面及び／又は裏面、あるいは、前記貫通孔の内側面上の所望領域に所望厚の未焼成導体金属層を形成する未焼成導体金属付与工程と、
   前記未焼成導体金属層と前記未焼成セラミックシートとからなる未焼成母基板の中央に配される製品領域の主面及び裏面に、この製品領域を区画しかつ分割個片化させるための分割溝をレーザー光の照射により形成させる分割溝形成工程と、
   前記分割溝が形成された前記未焼成母基板を焼成する焼成工程とを有し、
   前記未焼成母基板は、前記貫通孔からなり前記未焼成母基板を貫通するスルーホールを備え、
   前記分割溝は、前記スルーホールと重なる位置に形成されるとともに、前記スルーホールの周縁に近づくにつれて前記分割溝の深さが深くなることを特徴とする多数個取り用パッケージの製造方法。
5. 前記未焼成セラミックシート作製工程において作製される前記未焼成セラミックシートは２枚以上であり、
   前記分割溝形成工程の前に、前記未焼成導体金属層が形成された複数の前記未焼成セラミックシートを積層して熱と圧力により一体化する未焼成セラミックシート積層工程を有し、
   前記未焼成母基板は、未焼成セラミックシート積層体であることを特徴とする請求項４に記載の多数個取り用パッケージの製造方法。
6. 前記スルーホールは、前記未焼成母基板の前記主面側に形成され前記貫通孔からなる第１の孔と、前記裏面側に形成され前記貫通孔からなる第２の孔と、からなり、
   前記第２の孔は、その内側面上に前記未焼成導体金属層を具備し、
   前記未焼成母基板を平面視した際に、前記未焼成導体金属層表面は前記第１の孔の周縁よりも後退していることを特徴とする請求項５に記載の多数個取り用パッケージの製造方法。
7. 請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の多数個取り用パッケージの製造方法において、
   前記焼成工程の後に、前記分割溝に沿って前記製品領域を分割し個片化してセラミックパッケージを得る分割個片化工程を有することを特徴とするセラミックパッケージの製造方法。