JP2020102587A - 回路部品 - Google Patents

Abstract

【課題】高い放熱性を有すると共に、十分な熱衝撃耐性を有する信頼性の高い回路部品を提供する。【解決手段】回路部品であって、金属部と、前記金属部上に形成されているセラミックス層と、前記セラミックス層上に形成されている樹脂部と、前記樹脂部上に形成されているメッキ膜を含む回路パターンと、前記樹脂部上に実装され、前記回路パターンと電気的に接続する実装部品と、を含む。前記実装部品と前記セラミックス層との間において、前記樹脂部は、前記メッキ膜と接触する面に凹部と凸部からなる凹凸構造を有する。【選択図】 図１

Description

本発明は、回路部品に関する。

近年、三次元成形回路部品（ＭＩＤ：Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）が、スマートフォン等で実用化されており、今後、自動車分野での応用拡大が期待されている。ＭＩＤは、樹脂成形体の表面に金属膜で回路を形成したデバイスであり、製品の軽量化、薄肉化及び部品点数削減に貢献できる。

発光ダイオード（ＬＥＤ）が実装されたＭＩＤも提案されている。ＬＥＤは、通電により発熱するため背面からの排熱が必要であり、ＭＩＤの放熱性を高めることが重要となる。特許文献１では、ＭＩＤと金属製の放熱部材とを一体化した複合部品が提案されている。また、特許文献１のＭＩＤでは、メッキ膜により回路パターンを形成している。

また、ＭＩＤではなく平面上に回路パターンが形成された回路部品であるが、特許文献２及び３には、金属製の放熱部材をベース基材として用いた回路部品が開示されている。金属製のベース基材と、回路パターンを形成する配線とを絶縁するために、特許文献２では、これらの間にアルマイト層を設けることが提案され、特許文献３でも、アルマイト層を含む種々のセラミックス層を設けることが提案されている。

特許第３４４３８７２号公報 特開２０１７‐２７９９３号公報 特許第４８８０３５８号公報

近年、電子機器は高性能化及び小型化している。これに用いられるＭＩＤも高密度、高機能化が進み、放熱性と共に、信頼性が要求される。例えば、ＭＩＤは、高い放熱性を有すると共に、十分な熱衝撃耐性を有することが求められる。特許文献２及び３に開示されるアルマイト層等のセラミックス層は、絶縁性に優れると共に、高い熱伝導性を有する。このため、回路部品の放熱性は向上する。しかし、セラミックス層は、硬くて脆く、熱衝撃耐性が不十分であった。

本発明は、これらの課題を解決するものであり、高い放熱性を有すると共に、十分な熱衝撃耐性を有する信頼性の高い回路部品を提供する。

本発明に従えば、回路部品であって、金属部と、前記金属部上に形成されているセラミックス層と、前記セラミックス層上に形成されている樹脂部と、前記樹脂部上に形成されているメッキ膜を含む回路パターンと、前記樹脂部上に実装され、前記回路パターンと電気的に接続する実装部品と、を含み、前記実装部品と前記セラミックス層との間において、前記樹脂部は、前記メッキ膜と接触する面に凹部と凸部からなる凹凸構造を有する回路部品が提供される。

前記凸部の高さが、０．０１ｍｍ〜０．１０ｍｍであってもよく、前記凹部の高さが０〜０．０５ｍｍであってもよい。

前記凸部が一方向に延在していてもよい。前記凹凸構造が接触している前記メッキ膜は、前記樹脂部上において線状に延在しており、前記凸部が延在する前記一方向が、前記メッキ膜の延在方向に垂直な方向であってもよく、前記メッキ膜の延在方向であってもよい。前記複数の凸部は、前記凸部が延在する前記一方向と垂直な方向に周期的に配列されていてもよい。

前記メッキ膜は、前記樹脂部上に形成された溝に形成されていてもよい。前記凹凸構造は、前記溝の底面に形成されていてもよい。

前記金属部がアルミニウムを含み、前記セラミックス層がアルミナを含んでもよい。前記樹脂部が、絶縁性熱伝導フィラーを含んでもよい。前記回路部品が、三次元成形回路部品であってもよい。

本発明の回路部品は、高い放熱性及び信頼性を有する。

図１（ａ）は、実施形態の回路部品（ＭＩＤ）の上面模式図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の１Ｂ‐１Ｂ′線断面模式図である。 図２（ａ）は、図１（ｂ）に示す回路部品の一部分８０の拡大図である。図２（ａ）では、樹脂部、ハンダ及び実装部品を省略している。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す凹凸構造の上面模式図である。 図３（ａ）〜（ｃ）は、実施形態の凹凸構造の別の例の上面模式図である。 図４は、実施形態の樹脂部の凹凸構造の別の例の断面模式図である。図４では、樹脂部、ハンダ及び実装部品を省略している。 図５は、実施形態の回路部品の製造方法を説明するフローチャートである。 図６（ａ）は、実施形態の変形例の回路部品（ＭＩＤ）の上面模式図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）の６Ｂ‐６Ｂ′線断面模式図である。 図７（ａ）は、実施例１のレーザー光照射（１）のレーザー加工パターンの模式図であり、実線がレーザー光照射部分である。図７（ｂ）は、実施例１のレーザー光照射（２）のレーザー加工パターンの模式図であり、実線がレーザー光照射部分である。

［回路部品］
図１（ａ）、（ｂ）に示す回路部品１００について説明する。回路部品１００は、金属部５０と、金属部５０上に形成されているセラミックス層６０と、セラミックス層６０上に形成されている樹脂部１０と、樹脂部１０上に形成されるメッキ膜２１を含む回路パターン２０と、樹脂部１０上に実装され、回路パターン２０（メッキ膜２１）と電気的に接続する実装部品３０を含む。金属部５０、セラミックス層６０及び樹脂部１０は、基材７０を構成する。

回路部品１００は、三次元成形回路部品（ＭＩＤ）であってもよい。ＭＩＤとは、回路パターン２０が、樹脂部１０の複数の面に亘って、又は球面等を含む立体形状の面に沿って立体的に形成されている回路部品である。図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、樹脂部１０は、平面１０Ａ及び斜面１０Ｂの少なくとも２つの面を有し、平面１０Ａ及び斜面１０Ｂに亘って、立体的に回路パターン２０が形成されている。したがって、本実施形態の回路部品１００は、ＭＩＤである。

金属部５０は、樹脂部１０に実装される実装部品３０が発する熱を放熱する。したがって、金属部５０は、放熱性のある金属を含むことが好ましい。金属部５０の金属は、例えば、鉄、銅、アルミニウム、チタン、マグネシウム、これらの合金、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等である。これらの金属は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。中でも、軽量化、放熱性及びコストの観点から、銅、マグネシウム、アルミニウム、アルミニウム合金が好ましく、特に、軽量で熱伝導性が高く加工性の高いアルミニウム又はアルミニウム合金が好ましい。アルミニウム合金の種類は、回路部品１００の用途に合わせて、熱伝導率、加工性、強度等を考慮して、適宜選択できる。金属部５０の熱伝導率は、例えば、８０〜３００Ｗ／ｍ・Ｋである。

金属部５０の大きさ、形状は、回路部品１００の用途（アプリケーション）に合わせて任意に設定できる。放熱性を高めるために、金属部５０が放熱フィン等の形状を有してもよいし、金属部５０に放熱フィン等の別部材を接続してもよい。金属部５０の厚さは、放熱性の観点から、例えば、０．５ｍｍ以上であり、好ましくは、１ｍｍ以上であり、一方で、重量及びコストの低減及び加工性向上の観点から、例えば、２０ｍｍ以下であり、１５ｍｍ以下である。ここで、金属部１１の厚さとは、例えば、セラミック層６０と樹脂部１０との界面に垂直な方向における厚さである。本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、平坦部５０Ａ及び傾斜部５０Ｂを有する金属部５０を用いる。

セラミックス層６０は、金属部５０上に形成されている。セラミックス層６０は、樹脂部１０よりもレーザー光により切削され難い。これにより、レーザー光により粗化された部分に形成されるメッキ膜２１と、金属部５０との短絡を防止できる。

セラミックス層６０は、樹脂部１０と共に、回路パターン２０（メッキ膜２１）と金属部５０とを絶縁させて短絡を防止する。このため、セラミックス層６０は、絶縁性を有する。この絶縁性の程度は、回路部品１００の用途にもよるが、例えば、５００Ｖ電圧の印加により５０００ＭΩ以上の抵抗を有することが好ましい。

また、セラミックス層６０は、回路部品１００の放熱性を高めるため、高い熱伝導率を有することが好ましい。このように、セラミックス層６０は、絶縁性と高い熱伝導率とを併せ持つ、絶縁熱伝導層（絶縁放熱層）であることが好ましい。セラミックス層６０の熱伝導率は、例えば、５〜１５０Ｗ/ｍ・Ｋである。また、樹脂部１０上の実装部品３０の発する熱を効率的に金属部５０へ逃すため、セラミックス層６０の熱伝導率は、金属部５０の熱伝導率より低く、樹脂部１０の熱伝導率より高いことが好ましい。

セラミックス層に含まれるセラミックスとしては、酸化アルミニウム（アルミナ）、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化珪素、酸化ベリリウム、炭化ケイ素、イットリア、酸化ジルコニウム、ジルコニア、酸化チタン、二酸化チタン、酸化マグネシウム、二酸化珪素、粘土鉱物等が挙げられる。中でも、低コストで緻密な薄膜を形成し易いイットリア、アルミナが好ましい。これらのセラミックスは、それぞれ単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。

セラミックス層６０の膜厚は、例えば、１μｍ〜１００μｍであり、好ましくは、５μｍ〜８０μｍであり、より好ましくは、２０μｍ〜６０μｍである。ここで、セラミックス層６０の膜厚とは、例えば、セラミック層６０と樹脂部１０との界面に垂直な方向における厚さである。

樹脂部１０は、セラミックス層６０上に形成されている。樹脂部１０は、セラミックス層６０と共に、回路パターン２０（メッキ膜２１）と金属部５０とを絶縁させて短絡を防止する。このため、樹脂部１０は、絶縁性を有する。この絶縁性の程度は、回路部品１００の用途にもよるが、５００Ｖ電圧の印加により５０００ＭΩ以上の抵抗を有することが好ましい。また、回路部品１００の放熱性を高めるため、ある程度の熱伝導率を有する。このように、樹脂部１０は、絶縁性とある程度の熱伝導率とを併せ持つ、絶縁放熱部である。樹脂部１０の熱伝導率は、例えば、１〜５Ｗ／ｍ・Ｋである。

本実施形態では、実装部品３０がハンダ付けにより樹脂部１０に実装される。このため、樹脂部１０が含む樹脂は、ハンダリフロー耐性を有する耐熱性のある高融点の樹脂が好ましい。樹脂部１０に用いる樹脂の融点は、２６０℃以上であることが好ましく、２９０℃以上であることがより好ましい。尚、実装部品３０の実装に、低温ハンダを用いる場合はこの限りではない。

樹脂部１０が含む樹脂は、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線硬化性樹脂である。中でも、薄く成形することが容易であり、成形精度が高く、更に硬化後は高耐熱性及び高密度を有する熱硬化樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱樹脂を用いることができ、中でもエポキシ樹脂が好ましい。光硬化性樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、６Ｔナイロン（６ＴＰＡ）、９Ｔナイロン（９ＴＰＡ）、１０Ｔナイロン（１０ＴＰＡ）、１２Ｔナイロン（１２ＴＰＡ）、ＭＸＤ６ナイロン（ＭＸＤＰＡ）等の芳香族ポリアミド及びこれらのアロイ材料、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）等を用いることができ、中でも、薄肉成形が容易であるＬＣＰが好ましい。これらの熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。

本実施形態の樹脂部１０は、絶縁性熱伝導フィラーを含んでもよい。絶縁性熱伝導フィラーとは、ここでは、熱伝導率１Ｗ／ｍ・Ｋ以上のフィラーであり、カーボン等の導電性の放熱材料は除外される。絶縁性熱伝導フィラーとしては、例えば、高熱伝導率の無機粉末である、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、窒化ホウ素、窒化アルミニウム等のセラミックス粉が挙げられる。フィラー同士の接触率を高めて熱伝達性を高めるために、ワラストナイト等の棒状のフィラー、タルクや窒化ホウ素等の板状のフィラーを混合してもよい。これらの絶縁性熱伝導フィラーは、それぞれ単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。

絶縁性熱伝導フィラーの粒径（粒子サイズ）は、例えば、５μｍ〜１００μｍが好ましい。絶縁性熱伝導フィラーは、樹脂部１０中に例えば、１０重量％〜９０重量％含まれ、３０重量％〜８０重量％含まれることが好ましい。

樹脂部１０は、更に、その強度を制御するために、ガラス繊維、チタン酸カルシウム等の棒状又は針状のフィラーを含んでもよい。また、樹脂部１０は、必要に応じて、樹脂成形体に添加される汎用の各種添加剤を含んでもよい。尚、これ以降、樹脂、絶縁性熱伝導フィラー等を含む樹脂部１０を構成する材料を「樹脂材料」と記載する場合がある。

樹脂部１０の大きさ、形状、厚さは、回路部品１００の用途に合わせて任意に設定できる。本実施形態では、平坦部５０Ａ及び傾斜部５０Ｂを有する金属５０上に樹脂部１０を形成するため、樹脂部１０は、平面１０Ａ及び斜面１０Ｂの少なくとも２つの面を有する。尚、樹脂部１０は、回路パターン２０と金属部５０との絶縁性確保のために設けられるため、回路パターン２０が形成されていない部分には樹脂部１２を設けなくてもよい。

樹脂部１０の厚さは、成形性の観点からは厚い方が好ましく、放熱性及びコストの観点からは薄いほうが好ましい。樹脂部１０における、回路パターン２０が形成される部分の厚さ（例えば、ｔＲ１）は、例えば、０．０５ｍｍ〜１ｍｍ、又は、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍである。ここで、樹脂部１０における、回路パターン２０が形成される部分の厚さとは、例えば、後述する溝１３が形成される前の樹脂部１０の厚さ（レーザー切削前の樹脂部１０の厚さ）であり、セラミック層６０と樹脂部１０との界面に垂直な方向における厚さである。

回路パターン２０は、樹脂部１０の表面１０ａ上にメッキ膜２１により形成されている。メッキ膜２１は、表面１０ａ上に線状に延在している。本実施形態では、回路パターン２０は、樹脂部１０の平面１０Ａ及び斜面１０Ｂに亘って、立体的に形成されている。

回路パターン２０は、絶縁体である樹脂部１０上に形成されるため、無電解メッキにより形成されることが好ましい。したがって、回路パターン２０は、例えば、無電解ニッケルリンメッキ膜、無電解銅メッキ膜、無電解ニッケルメッキ膜等の無電解メッキ膜を含んでもよく、中でも、無電解ニッケルリンメッキ膜を含むことが好ましい。樹脂部１０上の無電解メッキ膜の上に、更に、他の種類の無電解メッキ膜や電解メッキ膜を積層して、回路パターン２０を形成してもよい。メッキ膜２１の総厚さを厚くすることで回路パターン２０の電気抵抗を小さくできる。電気抵抗を下げる観点から、回路パターン２０は、無電解銅メッキ膜、電解銅メッキ膜、電解ニッケルメッキ膜等を含むことが好ましい。また、メッキ膜のハンダの濡れ性を向上させるために、金、銀、錫等のメッキ膜を回路パターン２０の最表面に形成してもよい。

回路パターン２０は、例えば、レーザー光照射等によって、樹脂部１０上に形成された溝１３に形成される（図２（ａ）参照）。溝１３は、樹脂部１０上において線状に延在している。溝１３の底１３ａが、樹脂部１０がメッキ膜２１と接触する面１３ａである。溝１３の底面１３ａは、レーザー光照射等によって粗化されていることが好ましい。これにより、回路パターン２０を構成するメッキ膜２１と樹脂部１０との密着強度が向上する。

実装部品３０は、樹脂部１０の表面１０ａに、底面３０ｂを対向させて実装されている。実装部品３０は、ハンダ４０により回路パターン２０と電気的に接続し、通電により熱を発生して発熱源となる。ハンダ４０は、特に限定されず、汎用のものを用いることができる。実装部品３０としては、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）、パワーモジュール、ＩＣ（集積回路）、熱抵抗等が挙げられる。本実施形態では、実装部品３０としてＬＥＤを用いる。ＬＥＤは発光面とは反対側の背面から発熱する。本実施形態の回路部品１００は、ＬＥＤ（実装部品３０）の背面側に放熱部材となる金属部５０を配置することにより、ＬＥＤの発する熱を効率的に放熱できる。

図１（ａ）、（ｂ）及び図２に示すように、樹脂部１０は、メッキ膜２１と接触する面（溝１３の底面）３０ａに凹凸構造１２を有する。凹凸構造１２は、少なくとも、実装部品３０とセラミックス層６０との間に存在する。樹脂部１０の凹凸構造１２は、凹部１２Ａと、凸部１２Ｂを含む。凹凸構造１２は、複数の凹部１２Ａ及び複数の凸部１２Ｂから構成されてもよい。

本実施形態では、凹凸構造１２により、回路部品１００の信頼性及び放熱性を両立できる。このメカニズムは、以下のように推測される。セラミックス層６０とメッキ膜２１との間にある樹脂部１０は、緩衝層として機能する。樹脂部１０は、セラミックス層６０及び／又はメッキ膜２１における、熱衝撃によるクラックの発生を抑制する。セラミックス層６０とメッキ膜２１との間にある樹脂部１０の厚さが薄過ぎると、この緩衝機能が不十分となり、セラミックス層６０及び／又はメッキ膜２１にクラックが発生し易くなる。即ち、回路部品１００の信頼性が低下する。このように、回路部品１００の信頼性を高める観点からは、樹脂部１０の厚さは厚い方が好ましい。一方で、セラミックス層６０とメッキ膜２１との間にある樹脂部１０の厚さが厚過ぎると、回路部品１００の放熱性が低下する。特に、発熱源となる実装部品３０とセラミックス層６０との間に存在する樹脂部１０は、放熱を高める観点からは、薄い方が好ましい。しかし、樹脂部１０が薄くなり過ぎ、その膜厚が０（ゼロ）となると、即ち、セラミックス層６０とメッキ膜２１とが直接接触すると、放熱性が再び低下することを発明者らは発見した。この原因は、セラミックス層６０とメッキ膜２１との密着強度が低いため、界面に微小なボイドが発生し、熱抵抗が大きくなるためだと推測される。したがって、放熱を高める観点からも、セラミックス層６０とメッキ膜２１との間に、樹脂部１０は存在した方が好ましい。但し、樹脂部１０の厚さは、薄い方が好ましい。発明者らは、セラミックス層６０とメッキ膜２１との間の樹脂部１０の厚さを単に最適化するのではなく、樹脂部１０に、膜厚の異なる凹部１２Ａと凸部１２Ｂからなる凹凸構造１２を設けることで、回路部品１００の信頼性及び放熱性を両立できることを見出した。セラミックス層６０とメッキ膜２１との間の樹脂部１０の厚さを全体的に薄くするよりも、膜厚の大きい凸部１２Ｂを設けることで、十分な信頼性を維持しつつ、凹部１２Ａの高さをより低く（厚みをより薄く）できる。これにより、高い放熱性も得られる。尚、これらのメカニズムは推測であり、本発明を何ら限定しない。

図２（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、複数の凸部１２Ｂは、一方向に延在している。凸部１２Ｂが一方向に延在していることで、例えば、後述するように凹部１２Ａに樹脂部１０が存在しない場合であっても、メッキ膜２１の密着強度等を担保できる。複数の凸部１２Ｂが延在する一方向は、凹凸構造１２が接触しているメッキ膜２１の延在方向（Ｘ方向）に垂直な線幅方向（Ｙ方向）である。複数の凸部１２Ｂは、凸部１２Ｂが延在する一方向と垂直な方向に配列される。即ち、本実施形態では、複数の凸部１２Ｂは、Ｘ方向に配列される。同様に、本実施形態では、複数の凹部１２Ａは、Ｙ方向に延在し、Ｘ方向に配列される。

尚、凹凸構造１２の形態は、これに限定されない。例えば、図３（ａ）〜（ｃ）に示すような構造であってもよい。図３（ａ）に示すように、複数の凸部１２Ｂ及び凹部１２Ａが延在する一方向は、凹凸構造１２が接触しているメッキ膜２１の延在方向（Ｘ方向）であってもよい。この場合、複数の凸部１２Ｂ及び凹部１２Ａは、Ｙ方向に配列される。また、図３（ｂ）に示すように、複数の凸部１２Ｂ及び凹部１２Ａが延在する一方向は、凹凸構造１２が接触しているメッキ膜２１の延在方向（Ｘ方向）及び線幅方向（Ｙ方向）とは異なる方向であってもよい。また、図３（ｃ）に示すように、複数の凸部１２Ｂは延在しておらず、底面１３ａ上に分散して存在してもよい。この場合、底面１３ａ上において、複数の凸部１２Ｂ以外の領域が凹部１２Ａである。

図２（ａ）に示すように、本実施形態において、凹凸構造１２の断面形状（凸部１２Ｂの延在方向Ｙに垂直な断面形状）は波型であり、凸部１２Ｂの断面形状は山型である。但し、凹凸構造１２の断面形状、凸部１２Ｂの断面形状は、これに限られず、例えば、凹凸構造１２の断面形状は、矩形であってもよい。

図２（ａ）に示すように、本実施形態の凹凸構造１２の凹部１２Ａには、樹脂部１０が存在する。即ち、凹部１２Ａの高さは、０（ゼロ）ｍｍではなく、０（ゼロ）ｍｍより大きい。但し、凹凸構造１２の形態はこれに限定されず、例えば、図４に示すように、凹部１２Ａに樹脂部１０が存在しなくもよい。即ち、凹部１２Ａの高さは、０（ゼロ）ｍｍであってもよい。換言すれば、凹部１２Ａは、樹脂部１０に形成された貫通孔１２Ｃであってもよく、凹部１２Ａ（貫通孔１２Ｃ）において、メッキ膜２１とセラミックス層６０が接触していてもよい。上述のように、メッキ膜２１とセラミックス層６０との密着強度は低いが、凸部１２Ｂによって、凹凸構造１２とメッキ膜２１との密着強度を担保できる。凹凸構造１２において、全ての凹部１２Ａに樹脂部１０が存在してもよいし、又は、全ての凹部１２Ａに樹脂部１０が存在せず、貫通孔１２Ｃが形成されていてもよい。また、凹凸構造１２において、樹脂部１０が存在する凹部１２Ａと、樹脂部１０が存在しない凹部１２Ａ（即ち、貫通孔１２Ｃ）が混在していてもよい。即ち、複数の凹部１２Ａのうち、少なくとも１つの膜厚は０ｍｍより大きく、他の少なくとも１つの膜厚は０ｍｍであってもよい。

凹凸構造１２において、凸部１２Ｂの高さｈ１は、凹部１２Ａの高さｈ２より高い。凸部１２Ｂの高さｈ１は、例えば、０．０１ｍｍ〜０．１０ｍｍの範囲、又は、０．０３ｍｍ〜０．２０ｍｍの範囲である。凸部１２Ｂの高さが、上記範囲内であれば、回路部品１００の信頼性がより高まり、回路部品１００の放熱性の低下の虞も少ない。凹部１２Ａの高さｈ２は、例えば、０．０５ｍｍ以下、０〜０．０５ｍｍ、０．０１ｍｍ以下、０〜０．０１ｍｍ、又は、０．００５ｍｍ〜０．０１ｍｍである。凹部１２Ａの高さがこの範囲であれば、回路部品１００の放熱性がより高まる。凹部１２Ａの高さは、０（ゼロ）ｍｍであってもよい。即ち、凹部１２Ａにおいて、樹脂部１０が存在せず、メッキ膜２１とセラミックス層６０が接触していてもよい。ここで、凹部１２Ａ及び凸部１２Ｂの高さとは、セラミック層６０と樹脂部１０との界面に垂直な方向における、凹部１２Ａ及び凸部１２Ｂが形成された部分の樹脂部１０の厚みである。即ち、凸部１２Ｂの高さとは、セラミックス層６０の表面から凸部１２Ｂの最も高い部分までの長さである。凹部１２Ａの高さとは、セラミックス層６０の表面から凹部１２Ａの最も低い部分までの長さである。

複数の凸部１２Ｂは、凸部１２Ｂが延在する一方向と垂直な方向（本実施形態では、Ｘ方向）に周期的に配列されてもよい。同様に、複数の凹部１２Ａは、凸部が延在する一方向と垂直な方向（本実施形態では、Ｘ方向）に周期的に配列されていてもよい。「周期的に配列される」とは、例えば、複数の凹部１２Ａ及び凸部１２Ｂが配列される方向（本実施形態では、Ｘ方向）における、凹部１２Ａ、凸部１２Ｂの配列ピッチが等しい、又は、凹部１２Ａ、凸部１２Ｂの配列ピッチが周期的に変動している、等である。ここで、「凸部１２Ｂの配列ピッチ」とは、凸部１２Ｂの配列方向（本実施形態では、Ｘ方向）において、１つの凸部１２Ｂの最も高い部分から、それに隣接する凸部１２Ｂの最も高い部分までの距離である。「凹部１２Ａの配列ピッチ」とは、凹部１２Ａの配列方向（本実施形態では、Ｘ方向）において、１つの凹部１２Ａの最も低い部分から、それに隣接する凹部１２Ａの最も低い部分までの距離である。凸部１２Ｂの配列ピッチ、凹部１２Ａの配列ピッチは、例えば、０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍ、好ましくは、０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍである。

凹凸構造１２は、少なくとも実装部品３０とセラミックス層６０との間に形成される。凹凸構造１２は、実装部品３０とセラミックス層６０との間のみに形成されてもよい。凹凸構造１２の形成する範囲が狭いと、回路部品１００の生産性が向上する。また、凹凸構造１２は、実装部品３０とセラミックス層６０との間に限定されず、それ以外の領域の、樹脂部１０のメッキ膜２１と接触する面１３ａ（溝１３の底面）に形成されてもよい。凹凸構造１２を広い領域に形成することで、回路部品１００の放熱性がより向上する。メッキ膜の延在方向（Ｘ方向）における凹凸構造１２の長さは、実装部品３０の発熱量等に基づいて適宜設定できるが、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、５ｍｍ〜５０ｍｍの範囲、又は、１０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲である。

図１（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、本実施形態では、樹脂部１０の、メッキ膜２１と接触する面（溝１３の底面）３０ａは、凹凸構造１２が形成されている部分と、凹凸構造１２が形成されていない部分とを有する。凹凸構造１２が形成されていない部分において、セラミック層６０から溝の底面１３ａまでの高さは、凹部１２Ａの高さより高い方が好ましい。これにより、回路パターン２０（メッキ膜２１）と金属部５０との短絡をより効率的に防止できる。また、上述したように、凹凸構造１２では、凸部１２Ｂが周期的に配列されていてもよい。これに対して、溝１３の底面１３ａは、この様な周期的な構造を有さなくてもよい。

以上説明した本実施形態の回路部品１００は、高い放熱性及び信頼性を有する。

［回路部品の製造方法］
図５に示すフローチャートに従って、本実施形態の回路部品１００の製造方法について説明する。

まず、金属部５０を用意する（図５のステップＳ１）。金属部５０は、市販品の金属板、放熱フィン等であってもよいし、鍛造やダイカストで成形される複雑形状の金属を用いてもよい。本実施形態では、アルミ合金を用いて、冷間鍛造により、図１に示す平坦部５０Ａ及び傾斜部５０Ｂを有する金属部５０を製造する。

金属部５０のセラミックス層６０が形成されている表面は、その上に積層されるセラミックス層６０、更にその上に形成される樹脂部１０との密着性を高めるために粗化してもよい。金属部５０の表面の粗化には、化学エッチング、特開２００９−６７２１号公報、特許第５６８１０７６号公報等に開示されているナノモールディングテクノロジー（ＮＭＴ）を用いてもよい。あるいはレーザー粗化を行ってもよい。

次に、金属部５０上に、セラミックス層６０を形成する（図５のステップＳ２）。セラミックス層６０の形成方法は特に限定されないが、例えば、真空蒸着、イオンプレーティング等の物理的蒸着法（ＰＶＤ）、プラズマＣＶＤ等の化学的蒸着法（ＣＶＤ）、エアロゾルディポジション（ＡＤ）法、スパッタリング、溶射法、コールドスプレー法、ウォームスプレー法等を用いることができる。金属部５０にアルミニウム及びその合金を用いる場合、陽極酸化により、セラミックス層６０として、アルマイト層（酸化アルミニウム（アルミナ）の被膜を形成してもよい。アルマイト層は、金属部５０の一部のみに形成してもよいし、金属部５０の全面に形成してもよい。また、以上説明した複数の成膜方法を用いて、多層膜からなるセラミックス層６０を形成して、膜強度を高めてもよい。本実施形態では、金属部にアルミニウム合金を用い、陽極酸化により、金属部５０の全面にセラミックス層６０としてアルマイト層を形成する。

次に、セラミックス層６０上に樹脂部１０を形成する（図５のステップＳ３）。例えば、樹脂部１０はインサート成形（一体成形）によって形成してもよい。具体的には、セラミックス層６０が形成された金属部５０を先に金型内に配置し、その金型の空き部分に樹脂材料を射出充填する。これにより、セラミックス層６０が形成された金属部５０と、樹脂部１０とが一体に成形される。インサート成形としては、射出成形、トランスファー成形等を用いることができる。このように、樹脂部１０と、その表面にセラミックス層６０が形成された金属部５０とは、一体成形した一体成形体であってもよい。ここで、一体成形体とは、別個に作成された金属部５０と樹脂部１０とを接着や接合（二次接着や機械的接合）するのではなく、樹脂部１０の成形時に金属部５０と接合する加工（典型的にはインサート成形）により製造したものを意味する。本実施形態では、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂を用いて、トランスファー成形により樹脂部１０を形成する。これにより、樹脂部１０と、セラミックス層６０が形成された金属部５０との一体成形体が得られる。

次に、樹脂部１０の表面１０ａに、メッキ膜２１が形成される溝１３及び凹凸構造１２を形成する（図5のステップＳ４）。溝１３及び凹凸構造１２は、例えば、レーザー光照射（レーザー切削）によって形成できる。レーザー光照射に用いるレーザー光及びレーザー描画方法は、特に限定されず、汎用のレーザー光及びレーザー描画方法を適宜選択できる。本実施形態では、まず、溝１３を形成し、次に、凹凸構造１２を形成する。

溝１３を形成するレーザー光照射を「レーザー光照射（１）」とし、このときのレーザー光照射条件を「レーザー光照射条件（１）」とする。図２（ａ）に、レーザー光照射（１）を行う範囲を図示する。レーザー光照射（１）は、樹脂部１０のメッキ膜２１が形成される領域全体に亘って行う。溝１３の底面１３ａが、樹脂部１０のメッキ膜２１と接触する面となる。溝１３を形成するレーザー光照射（１）は、樹脂部１０の表面を粗化し、樹脂部１０とメッキ膜２１の密着強度を強めることを目的とする。このため、レーザー光照射（１）では、メッキ膜との接着強度が確保できる程度の切削を行えば足り、溝１３は、比較的、深さの浅い溝であってもよい。メッキ膜２１は、樹脂部１０の表面１０ａ上において線状に延在する。したがって、溝１３も樹脂部１０の表面１０ａ上において線状に延在する。

次に、樹脂部１０のメッキ膜２１と接触する面（底面１３ａ）の少なくとも一部に、凹凸構造１２をレーザー光照射（レーザー切削）によって形成する。このときのレーザー光照射を「レーザー光照射（２）」とし、このときのレーザー光照射条件を「レーザー光照射条件（２）」とする。図２（ａ）に、レーザー光照射（２）の範囲を図示する。図２（ａ）に示すように、凹凸構造１２は、レーザー光照射（１）を行った部分に、更に、レーザー光照射（２）を行って形成する。例えば、凹部１２Ａの大きさ及び形状は、レーザー光照射（２）によって制御し、凸部１２Ｂの大きさ及び形状は、レーザー光照射（１）及び（２）を組み合わせて制御してもよい。

本実施形態では、まず、レーザー光照射（１）により、比較的浅い溝１３を形成する。次にレーザー光照射（２）により、溝１３の底面１３ａの凹部１２Ａに対応する部分を切削する。図２（ｂ）に示すように、複数の凹部１２ＡはＹ方向に延在し、Ｘ方向に周期的に配列する。したがって、レーザー光照射（２）では、Ｙ方向に延在するラインを、Ｘ方向に略同一のピッチで複数本配列するように、レーザー光を照射した。

セラッミク層６０は、熱衝撃耐性が低いため、レーザー光照射による破壊が懸念される。しかし、本発明者らの検討によれば、レーザー光の周波数、線速、照射繰り返し回数等のレーザー光照射条件によって、セラッミク層６０に与えるダメージが異なることが明らかとなった。レーザーの光源やセラミックス層６０の材質等にもよるが、例えば、周波数が１０ｋＨｚ〜５００ｋＨｚ程度のレーザー光は、この範囲以外の周波数のレーザー光と比較して、セラミックス層を破壊し難い傾向がある。尚、セラッミク層６０に与える影響は、レーザー光の周波数のみによって決定されるのではなく、その他のレーザー光照射条件にも左右される。

本実施形態においては、例えば、樹脂部１０ａの表面に比較的浅い溝１３を形成するレーザー光照射条件（１）は、樹脂部１０を切削し易い条件であれば、セラッミクス層６０が破壊され易い条件であてもよい。一方で、セラミックス層６０に近い部分に凹部１２Ａを形成するレーザー光照射条件（２）は、セラッミクス層６０が破壊され難い条件とすることが好ましい。レーザー光照射条件（２）を用いることで、例えば、凹部１２Ａの高さｈ２を０（ゼロ）ｍｍとしても、即ち、セラミックス層６０上に直接レーザー光を照射しても、セラミックス層６０の熱衝撃による破壊を防げる。

次に、溝１３に、メッキ膜２１により形成された回路パターン２０を形成する（図５のステップＳ５）。回路パターン２０を形成する方法は、特に限定されず、汎用の方法を用いることができる。例えば、実装面１０ａ全体にメッキ膜を形成し、メッキ膜にフォトレジストでパターニングし、エッチングにより回路パターン以外の部分のメッキ膜を除去する方法、回路パターンを形成したい部分にレーザー光を照射して樹脂部を粗化し、レーザー光照射部分のみにメッキ膜を形成する方法等が挙げられる。

本実施形態では、以下に説明する方法により回路パターン２０を形成する。まず、溝１３及び凹凸構造１２を含む樹脂部１０の表面に、触媒活性妨害剤を付与する。これにより、レーザー光を照射していない表面１０ａ、即ち、溝１３及び凹凸構造１２以外の領域には、触媒活性妨害剤を含む触媒活性妨害層が形成される。一方、レーザー光を照射した溝１３及び凹凸構造１２は表面が粗化されているため、触媒活性妨害層が形成され難い。したがって、溝１３及び凹凸構造１２は、触媒活性妨害層によって完全に覆われない。次に、樹脂部１０の表面に無電解メッキ触媒を付与し、そして、無電解メッキ液を接触させる。触媒活性妨害層は、その上に付与される無電解メッキ触媒の触媒活性を妨げる（妨害する）。このため、レーザー光を照射していない表面１０ａでは、触媒活性妨害層により、無電解メッキ膜の生成が抑制される。一方、レーザー光照射部（溝１３及び凹凸構造１２）は、触媒活性妨害層が十分に形成されていないため、無電解メッキ膜が生成する。これにより、レーザー光照射部分（溝１３及び凹凸構造）に無電解メッキ膜２１による回路パターン２０が形成される。

触媒活性妨害層は、触媒活性を妨害する樹脂（触媒失活剤）を用いて形成できる。触媒失活剤としては、側鎖にアミド基及びジチオカルバメート基を有するポリマーが好ましい。側鎖のアミド基及びジチオカルバメート基が無電解メッキ触媒となる金属イオンに作用し、触媒能を発揮することを妨げると推測される。また、触媒失活剤は、デンドリマー、ハイパーブランチポリマー等のデンドリティックポリマーが好ましい。触媒失活剤としては、例えば、特開２０１７‐１６０５１８号公報に開示されるポリマーを用いることができ、また、同特許公開公報に開示される方法により、樹脂部１０の表面に触媒活性妨害層を形成できる。

無電解メッキ触媒は、特に限定されず、汎用のものを適宜選択して用いることができる。また、無電解メッキ触媒として、例えば、特開２０１７−０３６４８６号公報に開示されている塩化パラジウム等の金属塩を含むメッキ触媒液を用いてもよい。また、金属塩を含むメッキ触媒液として、市販のアクチベータ処理液を用いてもよい。

尚、凹部１２Ａにおいて樹脂部１０が存在しない場合、即ち、凹部１２Ａにセラミックス層６０が露出している場合、そのセラミックス層６０上に無電解メッキ触媒を付与する必要がある。樹脂部１０と比較して、セラミックス層６０上には、金属塩を含むメッキ触媒液中の金属イオンが吸着し難い。この場合、まず、塩化錫水溶液等を用いたセンシタイザー処理をした後に、金属塩を含むメッキ触媒液を用いてもよい（アクチベータ処理）。但し、センシタイザー処理を行うと、メッキ膜の形成が予定されていない領域（メッキ膜不要領域）にもメッキ膜が形成する虞や、センシタイザー処理液が分解し易いため生産性が低下する虞がある。したがって、メッキ膜２１の形成を効率的に行う観点からは、凹部１２Ａには樹脂部が存在すること、即ち、凹部１２Ａの高さが０（ゼロ）ｍｍより高いことが好ましい。

無電解メッキ液及び無電解メッキ方法は、特に限定されず、汎用の無電解メッキ液及び無電解メッキ方法を適宜選択して用いることができる。無電解メッキ液は、例えば、次亜リン酸ナトリウム、ホルマリン等の還元剤を含有する。無電解メッキ液としては、無電解ニッケルメッキ液、無電解ニッケルリンメッキ液、無電解銅メッキ液、無電解パラジウムメッキ液等を用いることができる。中でも、無電解ニッケルメッキ液（無電解ニッケルリンメッキ液）が好ましい。無電解ニッケルメッキ液は、メッキ液が安定である。また、無電解ニッケルメッキ液は、還元剤として次亜リン酸ナトリウムを含むため、無電解メッキ触媒（金属イオン）の還元効果が高い。回路パターン２０の形成においては、無電解メッキ膜の上に、更に、他の種類の無電解メッキ膜や電解メッキ膜を積層してもよい。

次に、樹脂部１０に実装部品３０をハンダ４０により実装し、回路パターン２０と電気的に接続させる（図５のステップＳ６）。これにより、本実施形態の回路部品１００が得られる。実装部品３０の実装方法は特に限定されず、汎用の方法を用いることができる。例えば、メッキ膜２１上に常温のハンダ４０と実装部品３０とを配置して高温のリフロー炉に通過させるハンダリフロー法、又はレーザー光を樹脂部１０と実装部品３０の界面に照射してハンダ付けを行うレーザーハンダ付け法（スポット実装）により、実装部品３０を樹脂部１０にハンダ付けしてもよい。

尚、以上説明した本実施形態では、溝１３及び凹凸構造１２の形成（図５のステップＳ４）及び回路パターンの形成（図５のステップＳ５）において、樹脂部１０にレーザー光照射により溝１３及び凹凸構造１２を形成した後、触媒失活剤の付与を行っている。例えば、この工程順序を逆にし、樹脂部１０に触媒失活剤を付与した後に、レーザー光照射により溝１３及び凹凸構造１２を形成することもできる。しかし、凹凸構造１２の形成において、樹脂部１０を深く切削する必要がある。このため、樹脂部１０に触媒失活剤を付与した後にレーザー光照射を行うと、触媒失活剤がレーザー光の熱によりダメージを受け、回路パターン２０の配線間にメッキ膜が成長する虞がある。したがって、本実施形態で説明したように、レーザー光照射による溝１３及び凹凸構造１２を形成した後、触媒失活剤を付与する方が好ましい。

［変形例］
図６（ａ）、（ｂ）に示す本変形例の回路部品２００は、樹脂部１０が実装部品３０を支持する支持部１５を有する。支持部１５は、溝１３内に形成される凸部であり、実装部品３０の底面３０ｂと接触する支持面１５ａを有する。本変形例では、支持部１５は、回路パターン２０を形成するメッキ膜２１に周囲を囲まれ、溝１３内に孤立して存在する。

本変形例の回路部品２００において、樹脂部１０が支持部１５を有する以外の構成は、図１に示す回路部品１００と同様である。したがって、本変形例では、上述した実施形態と同様に、凹凸構造１２により、回路部品２００は高い放熱性及び信頼性を有する。更に、本変形例の回路部品２００は、支持部１５により、以下の効果を奏する。

実装部品３０が実装される領域に形成される溝１３の底面１３ａには、凹凸構造１２形成されている。この凹凸構造１２の影響を受けて、実装部品３０が実装されるメッキ膜２１の表面に凹凸が生じる場合がある。更に、回路パターン２０の形成に電解メッキを用いる場合、電解メッキに用いる電極からの距離のよって、メッキ膜２１の厚さにムラが生じる場合がある。このように、実装部品３０が実装されるメッキ膜２１の表面は平坦ではなく、不均一となる傾向がある。そして、平坦でないメッキ膜２１の表面に、高さ方向の位置を正確に制御して実装部品３０を実装することは難しい。ここで、高さ方向の位置とは、例えば、樹脂部１０の表面１０ａに垂直な方向における位置、又は、例えば、セラミック層６０と樹脂部１０との界面に垂直な方向における位置である。

本変形例では、支持部１５の支持面１５ａによって、実装部品３０の高さ方向の位置決めが行なわれる。支持面１５ａの高さを正確に制御することにより、実装部品３０の実装部品３０の高さ方向の位置を正確に制御できる。このように、回路部品２００では、支持部１５により、メッキ膜２１表面の凹凸に左右されず、実装部品３０の高さ方向の位置精度が向上する。

１個の実装部品３０に対して、複数個の支持部１５が接触していてもよい。また、１個の支持部１５に、複数の実装部品３０が接触していてもよい。同一の実装部品３０に接触している複数の支持部１５の支持面１５ａは、同一平面内に存在する。例えば、図６（ｂ）に示すように、支持面１５ａ１と支持面１５ａ２とは同一平面内に存在し、支持面１５ａ３と支持面１５ａ４とは同一平面内に存在する。

本変形例の回路部品２００は、溝１３内に支持部１５を形成すること以外は、上述した本実施形態の回路部品１００と同様の製造方法により製造できる。例えば、支持部１５に対応する部分を避けてレーザー光照射（１）及び（２）を行うことにより、溝１３内に支持部１５を形成できる。

以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例及び比較例により制限されない。

［実施例１］
本実施例では、以下に説明する方法により、図１に示す回路部品１００を製造した。

（１）基材の製造
図１に示す、金属部５０、セラミックス層６０及び樹脂部１０からなる基材７０を製造した。まず、アルミ合金Ａ１０１５（熱伝導率：２２０Ｗ／ｍ・Ｋ）を用いて、冷間鍛造により金属部５０を製造した。

得られた金属部５０に、化学エッチング処理及び封孔処理を含むアルマイト処理（東亜電化、ＴＡＦ−ＴＲ処理）を行った。これにより、金属部５０の全面に、セラミックス層６０として、膜厚５０μｍのアルマイト層（酸化アルミ（アルミナ））を形成した。

次に、熱硬化性樹脂である、絶縁性熱伝導フィラー（アルミナセラミック）を含むエポキシ樹脂（熱伝導率：３ｗ／ｍ・Ｋ）を用い、汎用の成形機により、樹脂部１０を以下の方法によりインサート成形（トランスファー成形）した。まず、基材７０に対応するキャビティを有する金型を用意し、キャビティ内に１５０℃に加熱した金属部５０を配置した。次に、金型温度を１７０℃とし、キャビティ内の空き領域に上述のエポキシ樹脂をプランジャーの加圧により充填し、冷却時間９０ｓ後に金型より取り出した。

以上により、一体成形体である基材７０を得た。樹脂部１０の厚さは、０．１ｍｍ〜０．４ｍｍとした。尚、回路パターン２０が形成される部分の厚さ（ｔＲ１、図１（ｂ）参照）は、０．１ｍｍと比較的薄くし、回路パターン２０を形成しない部分の一部の厚さは、０．４ｍｍ（例えば、ｔＲ２、図１（ｂ）参照）と比較的厚くした。

（２）溝及び凹凸構造の形成
まず、樹脂部１０の表面１０ａに、メッキ膜２１が形成される溝１３を形成した。３Ｄレーザーマーカ（キーエンス製、ＹＶＯ_４レーザー、出力２５Ｗ）を用いて、線速２０００ｍｍ／ｓ、周波数１００ｋＨｚ、パワー１００％の加工条件（レーザー光照射条件（１））で、図１（ａ）に示す、回路パターン２０に対応する部分をレーザー光照射（レーザー描画、レーザー切削）し、溝１３を形成した（レーザー光照射（１））。

図７（ａ）に、レーザー光照射（１）のレーザー加工パターンを模式的に示す。実線がレーザー光照射部分である。レーザー光照射（１）では、回路パターン２０に対応する部分全面に、０．１ｍｍピッチ（Ｐ１）の格子状のパターンをレーザー光照射した。本実施例では、溝１３の幅Ｄが１ｍｍの比較的細い部分と、幅Ｄが３ｍｍの比較的太い部分を形成した。

レーザー光照射（１）により形成した溝１３の深さをレーザー顕微鏡（キーエンス製、ＭＤＶ−９６００）により測定した。この結果、表面１０ａから溝１３の底面１３ａまでの深さ（距離）は、０．０２ｍｍ〜０．０５ｍｍであった。したがって、セラミック層６０ａから底面１３ａまでの高さ（距離）は、０．０５ｍｍ〜０．０８ｍｍであった。レーザー光照射（１）では、切削した樹脂部１０に含まれていた絶縁性熱伝導フィラー（アルミナセラミック）も破壊され、照射部全体をほぼ均一に切削できた。

次に、溝１３の形成に用いた３Ｄレーザーマーカを用いて、溝１３の底面１３ａの一部をレーザー光照射（レーザー描画、レーザー切削）し、凹凸構造１２を形成した（レーザー光照射（２））。レーザー光照射（２）では、線速５００ｍｍ／ｓ、周波数０（ゼロ）としてレーザー光照射した（レーザー光照射条件（２））。

図７（ｂ）に、レーザー光照射（２）のレーザー加工パターンを模式的に示す。実線がレーザー光照射部分である。レーザー光照射（２）のレーザー加工パターンでは、溝１３の表面１３ａ上において、メッキ膜の線幅方向（図７（ｂ）のＹ方向）に延在する直線パターンを、メッキ膜の延在方向（図７（ｂ）のＸ方向）に、０．２ｍｍピッチ（Ｐ２）で複数本配列した。これにより、レーザー光照射部（図７（ｂ）の実線）に凹部１２Ａが形成され、それらの間に凸部１２Ｂが形成され、凹凸構造１２が形成された。

溝１３の深さを測定したレーザー顕微鏡を用いて、凹凸部１２の高さを測定した。この結果、凸部１２Ｂの高さｈ１は、０．０３ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、凹部１２Ａの高さｈ２は、０．００５ｍｍ〜０．０１ｍｍであった。尚、レーザー光照射によるセラミック層６０の破壊は確認されなかった。

（３）回路パターンの形成
本実施例では、以下に説明する方法により、樹脂部１０上にメッキ膜２１により形成される回路パターン２０を形成した。

（ａ）触媒活性妨害層の形成
樹脂部１０の表面に、触媒失活剤である下記式（１）で表されるハイパーブランチポリマーを含む触媒活性妨害層を形成した。下記式（１）で表されるハイパーブランチポリマーは、特開２０１７‐１６０５１８号公報に開示される方法により合成した。

合成した式（１）で表されるポリマーをメチルエチルケトンに溶解して、ポリマー濃度０．５重量％のポリマー溶液を調製した。室温のポリマー溶液に、基材７０を１秒間浸漬し、その後、８５℃乾燥機中で５分間乾燥した。これにより、樹脂部１０の表面に膜厚約７０ｎｍの触媒活性妨害層が形成された。

（ｂ）無電解メッキ触媒の付与
３０℃に調整した市販の塩化パラジウム（ＰｄＣｌ_２）水溶液（奥野製薬工業製、アクチベータ）に基材７０を５分間浸漬した。その後、基材を塩化パラジウム水溶液から取り出し、水洗した。

（ｃ）無電解メッキ
６０℃に調整した無電解ニッケルリンメッキ液（奥野製薬工業製、トップニコロンＬＰＨ−Ｌ、ｐＨ６．５）に、基材７０を１０分間浸漬した。樹脂部１０上のレーザー描画部分（溝１３及び凹凸構造１２）にニッケルリン膜（無電解ニッケルリンメッキ膜）が約１μｍ成長した。レーザー描画部分は表面が粗化されているため、触媒活性妨害層が十分に形成されず、このため、メッキ反応が生じ、メッキ膜が形成されたと推測される。

ニッケルリン膜上に、更に、汎用の方法により、電解銅メッキ膜を８０μｍ、電解ニッケルメッキ膜を１μｍ、電解金メッキ膜を０．１μｍ、この順に積層し、回路パターン２０を形成した。

（４）実装部品の実装
実装部品３０として、面実装タイプの高輝度ＬＥＤ（日亜化学製、ＮＳ２Ｗ１２３ＢＴ、３．０ｍｍ×２．０ｍｍ×高さ０．７ｍｍ）を用いた。実装部品３０は、回路パターン２０と電気的に接続可能な位置に、常温のハンダ４０を介して配置した。次に、ＬＥＤを配置した基材７０をリフロー炉に通した（ハンダリフロー）。リフロー炉内で基材７０は加熱され、基材７０の最高到達温度は約２４０℃となり、基材７０が最高到達温度で加熱された時間は約３分であった。ハンダ４０により、実装部品３０は樹脂部１０に実装され、本実施例の回路部品１００を得た。

［実施例２］
本実施例では、溝１３及び凹凸構造１２の形成において、レーザー光照射条件（１）の線速を３０００ｍｍ／ｓとし、レーザー光照射条件（２）において、同一のパターン上を３回繰り返してレーザー光照射した（照射繰り返し回数：３回）以外は、実施例１と同様の方法により回路部品１００を製造した。

本実施例では、凸部１２Ｂの高さｈ１は、０．０６ｍｍ〜０．０８ｍｍであり、凹部１２Ａの高さｈ２は、０．０３ｍｍ〜０．０５ｍｍであった。尚、レーザー光照射によるセラミック層６０の破壊は確認されなかった。

［実施例３］
本実施例では、溝１３及び凹凸構造１２の形成において、レーザー光照射条件（２）の照射繰り返し回数を１０回とした。また、無電解メッキ触媒の付与において、基材を塩化パラジウム水溶液に浸漬（アクチベータ処理）する前に、塩化錫水溶液に浸漬した（センシタイザー処理）。それ以外は、実施例１と同様の方法により回路部品１００を製造した。

本実施例では、凸部１２Ｂの高さｈ１は、０．０３ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、凹部１２Ａの高さｈ２は、０〜０．００５ｍｍであった。即ち、本実施例では、複数の凹部１２Ａの一部において、樹脂部１０が存在しなかった（樹脂部１０の厚みが０（ゼロ）ｍｍ）。尚、レーザー光照射によるセラミック層６０の破壊は確認されなかった。

尚、本実施例では、実施例１と同様のメッキ方法、即ち、アクチベータ処理のみを行い、センシタイザー処理を行わないメッキ方法では、無電解メッキ膜が十分に成長しなかった。これは、複数の凹部１２Ａの一部において、樹脂部１０が存在しなかったためだと推測される。

［実施例４］
本実施例では、以下に説明する方法により、図１に示す回路部品１００を製造した。

（１）基材の製造
樹脂部１０に用いる樹脂として、熱可塑性樹脂である、絶縁性熱伝導フィラー（アルミナセラミック）を含む液晶ポリマー（熱伝導率：２ｗ／ｍ・Ｋ）を用いてインサート成形（射出成形）して樹脂部１０を成形した以外は、実施例１と同様の方法により、一体成形体である基材７０を製造した。樹脂部１０の厚さは、０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍとした。尚、回路パターン２０を形成する部分の厚さ（ｔＲ１、図１（ｂ）参照）は、０．１５ｍｍと比較的薄くし、回路パターン２０を形成しない部分の一部の厚さは、０．５ｍｍ（例えば、ｔＲ２、図１（ｂ）参照）と比較的厚くした。

（２）溝及び凹凸構造の形成
溝１３及び凹凸構造１２の形成における、レーザー光照射条件（２）の照射繰り返し回数を１０回とした以外は、実施例１と同様の方法により、溝１３及び凹凸構造１２を形成した。即ち、実施例３と同様の方法により、溝１３及び凹凸構造１２を形成した。

本実施例では、凸部１２Ｂの高さｈ１は、０．０８ｍｍ〜０．１０ｍｍであり、凹部１２Ａの高さｈ２は、０．０２ｍｍ〜０．０４ｍｍであった。尚、レーザー光照射によるセラミック層６０の破壊は確認されなかった。

（３）回路パターンの形成及び実装部品の実装
実施例１と同様の方法により、回路パターンの形成及び実装部品の実装を行い、本実施例の回路部品１００を製造した。

［実施例５］
本実施例では、図６（ａ）、（ｂ）に示す、支持部１５を有する回路部品２００を製造した。本実施例では、溝１３及び凹凸構造１２の形成における、レーザー光照射（１）及び（２）において、支持部１５に対応する部分を避けてレーザー光を照射した。これにより、溝１３内に支持部１５を形成した。これ以外は、実施例１の回路部品１００と同様の方法により、回路部品２００を製造した。

凸部１２Ｂの高さｈ１は、０．０３ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、凹部１２Ａの高さｈ２は、０．００５ｍｍ〜０．０１ｍｍであった。尚、レーザー光照射によるセラミック層６０の破壊は確認されなかった。

［実施例６］
本実施例では、溝１３及び凹凸構造１２の形成において、レーザー光照射条件（２）の照射繰り返し回数を２回とした以外は、実施例４と同様の方法により回路部品１００を製造した。

本実施例では、凸部１２Ｂの高さｈ１は、０．１２ｍｍ〜０．１５ｍｍであり、凹部１２Ａの高さｈ２は、０．０６ｍｍ〜０．０８ｍｍであった。尚、レーザー光照射によるセラミック層６０の破壊は確認されなかった。

［比較例１］
本比較例では、溝１３及び凹凸構造１２の形成において、レーザー光照射条件（２）のレーザー加工パターンをレーザー光照射条件（１）と同じ格子状のパターンに変更した以外は、実施例３と同様の方法により回路部品１００を製造した。

本比較例では、レーザー光照射（２）を行った部分の厚みが、０〜０．００５ｍｍと均一になり、凹凸構造１２が形成されなかった。本比較例では、レーザー光照射（２）を行った部分の一部において、樹脂部１０が存在しなかった（樹脂部１０の厚みが０（ゼロ）ｍｍ）。また、レーザー光照射による熱衝撃により、セラミック層６０にクラックが生じた。

［比較例２］
本比較例では、溝１３及び凹凸構造１２の形成において、レーザー光照射条件（１）の線速を２４００ｍｍ／ｓとした以外は、実施例３と同様の方法により回路部品１００を製造した。

本比較例では、凸部１２Ｂの高さｈ１は、０．００３ｍｍ〜０．００９ｍｍであり、凹部１２Ａの高さｈ２は、０〜０．００５ｍｍであった。凸部１２Ｂの最低高さ（０．００３ｍｍ）は、凹部１２Ａの最高高さ（０．００５ｍｍ）より低くかった。即ち、本比較例では、凸部１２Ｂは凹部１２Ａより高いとはいえず、凹凸構造１２は不完全なものであった。本比較例の凹凸構造１２の高さは参考値として、表１内に括弧書で示す。尚、レーザー光照射によるセラミック層６０の破壊は確認されなかった。

［回路部品の評価］
実施例１〜６及び比較例１及び２で製造した回路部品１００、２００について、以下の評価を行った。結果を表１に示す。

（１）放熱性
製造した回路部品１００、２００に一定電流（０．４Ａ）を流し、ＬＥＤ３０を点灯させた。点灯してから３０分後のＬＥＤ３０の端部に熱電対を接着させ、ＬＥＤの温度を測定した。回路部品１００、２００上のＬＥＤの平均温度を計算し、以下の評価基準に従って、回路部品１００、２００の放熱性を評価した。

＜回路部品の放熱性の評価基準＞
◎：点灯してから３０分後のＬＥＤ表面温度が９０℃以下であった。
〇：点灯したから３０分後のＬＥＤ表面温度が１００℃以下であった。
△：点灯してから３０分後のＬＥＤ表面温度が１１０℃以下であった。
×：点灯してから３０分後のＬＥＤ表面温度が１１０℃を越えた。

（２）熱衝撃耐性
回路部品１００、２００を、−３５℃に保持されたチャンバ―に３０分保持した後、１００℃に保持されたチャンバーに急速に入れ替え、そこで３０分保持する１サイクルを３０００サイクル繰り返した。熱衝撃試験後に一定電流（０．４Ａ）を流したときのＬＥＤの点灯および短絡の有無を確認した。

＜回路部品の熱衝撃試験の評価基準＞
〇：熱衝撃試験後において、すべてＬＥＤが点灯し、電圧の上昇（抵抗の増加）が認められなかった。
×：熱衝撃試験後において、ＬＥＤが点灯せず、短絡個所が認められた。

実施例１〜６では、上述のように、回路部品１００、２００の製造過程においてセラミック層６０にクラックが発生しなかった。表１に示すように、実施例１〜６では、回路部品１００、２００の放熱性及び熱衝撃耐性が良好であった。特に、凸部１２Ｂの高さｈ１が、０．０１ｍｍ〜０．１０ｍｍの範囲内で、且つ凹部１２Ａの高さｈ２が０〜０．０５ｍｍの範囲内である実施例１〜５では、放熱性及び熱衝撃耐がより良好であった。実施例１〜５と比較して、凸部１２Ｂの高さが０．１０ｍｍを越える実施例６では、放熱性がやや低下した。

また、放熱性は、凹部１２Ａの高さが低いほど向上する傾向があり、凹部１２Ａの高さｈ２を０．０１ｍｍ以下とした実施例１及び３は、放熱性がより良好であった。実施例１及び３は、凹凸構造を設けずに、全体的に樹脂部１０の高さを低くした比較例１よりも放熱性が優れることが確認できた。

溝１３中に実装部品３０を支持する支持部１５を設けた実施例５は、実施例１と比較して、やや放熱性が低下した。これは、実施例１と比較して、実施例５では、支持部１５が存在するため、凹凸構造１２が形成される面積が減少したためだと推測される。しかし、実施例６では、支持部１５により、実装部品３０の高さ方向の位置精度が向上する。

一方、比較例１では、上述のように、回路部品１００の製造過程においてセラミック層６０にクラックが発生した。これにより、回路パターン２０と金属部５０との間で局所的な短絡が生じた。比較例１では、ＬＥＤ３０は点灯したが、電流のリークが認められた。したがって、比較例１についても、放熱性及び熱衝撃耐性の評価を行ったが、評価結果は参考値として、表１内に括弧書で示す。表１に示すように、比較例１では、回路部品１００の熱衝撃耐性が不良であった。但し、比較例１では、５００サイクルとする熱衝撃試験であれば、評価結果は良好であった。比較例２では、熱衝撃耐性が不良であった。但し、比較例２では、１０００サイクルとする熱衝撃試験であれば、評価結果は良好であった。このように、比較例２は、比較例１よりも熱衝撃耐性が向上していた。この原因は、比較例２では、不完全ながらも凹凸構造が形成されていたためと推測される。

本発明の回路部品（ＭＩＤ）は、放熱性及び信頼性が高い。このため、本発明の回路部品は、ＬＥＤ等の実装部品を実装した部品に適しており、スマートフォンや自動車の部品に応用可能である。

１０ 樹脂部
１３ 溝
２０ 回路パターン
２１ メッキ膜
３０ 実装部品（ＬＥＤ）
４０ ハンダ
５０ 金属部
１００、２００ 回路部品

Claims (12)

1. 回路部品であって、
   金属部と、
   前記金属部上に形成されているセラミックス層と、
   前記セラミックス層上に形成されている樹脂部と、
   前記樹脂部上に形成されているメッキ膜を含む回路パターンと、
   前記樹脂部上に実装され、前記回路パターンと電気的に接続する実装部品と、を含み、
   前記実装部品と前記セラミックス層との間において、前記樹脂部は、前記メッキ膜と接触する面に凹部と凸部からなる凹凸構造を有する回路部品。
2. 前記凸部の高さが、０．０１ｍｍ〜０．１０ｍｍである、請求項１に記載する回路部品。
3. 前記凹部の高さが０〜０．０５ｍｍである、請求項１又は２に記載する回路部品。
4. 前記凸部が一方向に延在している、請求項１〜３のいずれか一項に記載する回路部品。
5. 前記凹凸構造が接触している前記メッキ膜は、前記樹脂部上において線状に延在しており、
   前記凸部が延在する前記一方向が、前記メッキ膜の延在方向に垂直な方向である、請求項４に記載する回路部品。
6. 前記凹凸構造が接触している前記メッキ膜は、前記樹脂部上において線状に延在しており、
   前記凸部が延在する前記一方向が、前記メッキ膜の延在方向である、請求項４に記載する回路部品。
7. 前記凹凸構造は、複数の前記凹部と複数の前記凸部とから構成され、
   前記複数の凸部は、前記凸部が延在する前記一方向と垂直な方向に周期的に配列されている、請求項４〜６のいずれか一項に記載する回路部品。
8. 前記メッキ膜は、前記樹脂部上に形成された溝に形成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載する回路部品。
9. 前記凹凸構造は、前記溝の底面に形成されている、請求項８に記載する回路部品。
10. 前記金属部がアルミニウムを含み、前記セラミックス層がアルミナを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載する回路部品。
11. 前記樹脂部が、絶縁性熱伝導フィラーを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載する回路部品。
12. 前記回路部品が、三次元成形回路部品である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載する回路部品。

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