JP3297573B2 - 配線基板及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子を収容
するための半導体素子収納用パッケージや混成集積回路
基板等に用いられる配線基板に関するものである。
するための半導体素子収納用パッケージや混成集積回路
基板等に用いられる配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、配線基板、例えば半導体素子を収
容する半導体素子収納用パッケージに使用される配線基
板は、酸化アルミニウム質焼結体等のセラミックスより
成り、その上面中央部に半導体素子を収容する凹部を有
する絶縁基体と、前記絶縁基体の凹部周辺から下面にか
けて導出されたタングステン、モリブデン等の高融点金
属粉末から成る配線導体とから構成されており、前記絶
縁基体の凹部底面に半導体素子をガラス、樹脂、ロウ材
等の接着剤を介して接着固定するとともに半導体素子の
各電極を例えばボンディングワイヤ等の電気的接続手段
を介して配線導体に電気的に接続し、しかる後、前記絶
縁基体の上面に、金属やセラミックス等から成る蓋体を
絶縁基体の凹部を塞ぐようにしてガラス、樹脂、ロウ材
等の封止材を介して接合させ、絶縁基体の凹部内に半導
体素子を気密に収容することによって製品としての半導
体装置となり、配線導体の絶縁基体凹部底面に導出した
部位を外部電気回路基板の配線導体に接続することによ
って半導体素子の各電極が外部電気回路基板に電気的に
接続されることとなる。
容する半導体素子収納用パッケージに使用される配線基
板は、酸化アルミニウム質焼結体等のセラミックスより
成り、その上面中央部に半導体素子を収容する凹部を有
する絶縁基体と、前記絶縁基体の凹部周辺から下面にか
けて導出されたタングステン、モリブデン等の高融点金
属粉末から成る配線導体とから構成されており、前記絶
縁基体の凹部底面に半導体素子をガラス、樹脂、ロウ材
等の接着剤を介して接着固定するとともに半導体素子の
各電極を例えばボンディングワイヤ等の電気的接続手段
を介して配線導体に電気的に接続し、しかる後、前記絶
縁基体の上面に、金属やセラミックス等から成る蓋体を
絶縁基体の凹部を塞ぐようにしてガラス、樹脂、ロウ材
等の封止材を介して接合させ、絶縁基体の凹部内に半導
体素子を気密に収容することによって製品としての半導
体装置となり、配線導体の絶縁基体凹部底面に導出した
部位を外部電気回路基板の配線導体に接続することによ
って半導体素子の各電極が外部電気回路基板に電気的に
接続されることとなる。
【０００３】尚、前記配線基板は一般に、セラミックグ
リーンシート積層法によって製作されており、具体的に
は、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、
酸化カルシウム等のセラミック原料粉末に適当な有機バ
インダー、溶剤等を添加混合して泥漿状となすとともに
これを従来周知のドクターブレード法を採用してシート
状とすることによって複数のセラミックグリーンシート
を得、しかる後、前記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配線導体となる金属ペー
ストを所定パターンに印刷塗布し、最後に前記セラミッ
クグリーンシートを所定の順に上下に積層して生セラミ
ック成形体となすとともに該セラミック生成形体を還元
雰囲気中約１６００℃の高温で焼成することによって製
作される。
リーンシート積層法によって製作されており、具体的に
は、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、
酸化カルシウム等のセラミック原料粉末に適当な有機バ
インダー、溶剤等を添加混合して泥漿状となすとともに
これを従来周知のドクターブレード法を採用してシート
状とすることによって複数のセラミックグリーンシート
を得、しかる後、前記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配線導体となる金属ペー
ストを所定パターンに印刷塗布し、最後に前記セラミッ
クグリーンシートを所定の順に上下に積層して生セラミ
ック成形体となすとともに該セラミック生成形体を還元
雰囲気中約１６００℃の高温で焼成することによって製
作される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の配線基板は、絶縁基体を構成する酸化アルミニウム
質焼結体等のセラミックスが硬くて脆い性質を有するた
め、搬送工程や半導体装置製作の自動ライン等において
配線基板同士が、あるいは配線基板と半導体装置製作自
動ラインの一部とが激しく衝突すると絶縁基体に欠けや
割れ、クラック等が発生し、その結果、半導体素子を気
密に収容することができず、半導体素子を長期間にわた
り正常、且つ安定に作動させることができなくなるとい
う欠点を有していた。
来の配線基板は、絶縁基体を構成する酸化アルミニウム
質焼結体等のセラミックスが硬くて脆い性質を有するた
め、搬送工程や半導体装置製作の自動ライン等において
配線基板同士が、あるいは配線基板と半導体装置製作自
動ラインの一部とが激しく衝突すると絶縁基体に欠けや
割れ、クラック等が発生し、その結果、半導体素子を気
密に収容することができず、半導体素子を長期間にわた
り正常、且つ安定に作動させることができなくなるとい
う欠点を有していた。
【０００５】また、前記配線基板の製造方法によれば、
セラミック生成形体を焼成する際、セラミック生成形体
に不均一な焼成収縮が発生し、得られる配線基板に反り
等の変形や寸法のばらつきが発生し、その結果、半導体
素子の各電極と配線導体とを、或いは配線導体と外部電
気回路基板の配線導体とを正確、且つ確実に電気的に接
続することが困難であるという欠点を有していた。
セラミック生成形体を焼成する際、セラミック生成形体
に不均一な焼成収縮が発生し、得られる配線基板に反り
等の変形や寸法のばらつきが発生し、その結果、半導体
素子の各電極と配線導体とを、或いは配線導体と外部電
気回路基板の配線導体とを正確、且つ確実に電気的に接
続することが困難であるという欠点を有していた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の配線基板は、チ
タン酸カルシウム粉末と熱硬化性樹脂とから成り、前記
チタン酸カルシウム粉末を前記熱硬化性樹脂の前駆体で
結合して成る前駆体シートを半硬化させてその複数枚を
積層して熱硬化させた、前記チタン酸カルシウム粉末を
前記熱硬化性樹脂により結合した複数枚の絶縁基板を積
層して成る絶縁基体の前記絶縁基板に、金属粉末を熱硬
化性樹脂により結合した配線導体を被着させたことを特
徴とするものである。
タン酸カルシウム粉末と熱硬化性樹脂とから成り、前記
チタン酸カルシウム粉末を前記熱硬化性樹脂の前駆体で
結合して成る前駆体シートを半硬化させてその複数枚を
積層して熱硬化させた、前記チタン酸カルシウム粉末を
前記熱硬化性樹脂により結合した複数枚の絶縁基板を積
層して成る絶縁基体の前記絶縁基板に、金属粉末を熱硬
化性樹脂により結合した配線導体を被着させたことを特
徴とするものである。
【０００７】また本発明の配線基板は、前記絶縁基体の
チタン酸カルシウム粉末の含有量が絶縁基体の全重量に
対し６０重量％乃至９５重量％であることを特徴とする
ものである。
チタン酸カルシウム粉末の含有量が絶縁基体の全重量に
対し６０重量％乃至９５重量％であることを特徴とする
ものである。
【０００８】更に本発明の配線基板は、前記絶縁基体の
チタン酸カルシウム粉末の粒径を０．１μｍ乃至１００
μｍとしたことを特徴とするものである。
チタン酸カルシウム粉末の粒径を０．１μｍ乃至１００
μｍとしたことを特徴とするものである。
【０００９】また更に本発明の配線基板の製造方法は、
チタン酸カルシウム粉末と熱硬化性樹脂前駆体とを混合
して成る前駆体シートを準備する工程と、前記前駆体シ
ートに熱硬化性樹脂前駆体と金属粉末とを混合して成る
金属ペーストを所定パターンに印刷する工程と、前記前
駆体シートを加熱して半硬化させる工程と、前記金属ペ
ーストが印刷された半硬化の前駆体シートを複数枚上下
に積層するとともにこれを加熱して前記前駆体シート及
び前記金属ペーストの前記熱硬化性樹脂前駆体を熱硬化
させる工程と、から成ることを特徴とするものである。
チタン酸カルシウム粉末と熱硬化性樹脂前駆体とを混合
して成る前駆体シートを準備する工程と、前記前駆体シ
ートに熱硬化性樹脂前駆体と金属粉末とを混合して成る
金属ペーストを所定パターンに印刷する工程と、前記前
駆体シートを加熱して半硬化させる工程と、前記金属ペ
ーストが印刷された半硬化の前駆体シートを複数枚上下
に積層するとともにこれを加熱して前記前駆体シート及
び前記金属ペーストの前記熱硬化性樹脂前駆体を熱硬化
させる工程と、から成ることを特徴とするものである。
【００１０】本発明の配線基板によれば、絶縁基体がチ
タン酸カルシウム粉末を熱硬化性樹脂の前駆体で結合し
て成る前駆体シートを半硬化させてその複数枚を積層し
て熱硬化させた、チタン酸カルシウム粉末を熱硬化性樹
脂で結合した複数枚の絶縁基板を積層することによって
形成されており、熱硬化性樹脂は靱性に優れていること
から絶縁基体の機械的強度が極めて優れたものとなって
おり、その結果、配線基板同士あるいは配線基板と半導
体装置製作自動ラインの一部とが激しく衝突しても絶縁
基体に欠けや割れ、クラック等が発生することは殆どな
い。
タン酸カルシウム粉末を熱硬化性樹脂の前駆体で結合し
て成る前駆体シートを半硬化させてその複数枚を積層し
て熱硬化させた、チタン酸カルシウム粉末を熱硬化性樹
脂で結合した複数枚の絶縁基板を積層することによって
形成されており、熱硬化性樹脂は靱性に優れていること
から絶縁基体の機械的強度が極めて優れたものとなって
おり、その結果、配線基板同士あるいは配線基板と半導
体装置製作自動ラインの一部とが激しく衝突しても絶縁
基体に欠けや割れ、クラック等が発生することは殆どな
い。
【００１１】また本発明の配線基板によれば、チタン酸
カルシウムが耐薬品性に優れていることから絶縁基体の
耐薬品性が大きく向上し、絶縁基体が腐食を受けるのを
有効に防止することができる。
カルシウムが耐薬品性に優れていることから絶縁基体の
耐薬品性が大きく向上し、絶縁基体が腐食を受けるのを
有効に防止することができる。
【００１２】更に本発明の配線基板によれば、絶縁基体
に含有されるチタン酸カルシウムの量を絶縁基体の全重
量に対し、６０重量％乃至９５重量％としておくと絶縁
基体の機械的強度を強いものとしつつ絶縁基体の熱膨張
係数を搭載される半導体素子の熱膨張係数に近似させ、
絶縁基体と半導体素子の間に不要な熱応力が発生するの
を有効に防止して半導体素子を絶縁基体上に強固に搭載
させることが可能となる。
に含有されるチタン酸カルシウムの量を絶縁基体の全重
量に対し、６０重量％乃至９５重量％としておくと絶縁
基体の機械的強度を強いものとしつつ絶縁基体の熱膨張
係数を搭載される半導体素子の熱膨張係数に近似させ、
絶縁基体と半導体素子の間に不要な熱応力が発生するの
を有効に防止して半導体素子を絶縁基体上に強固に搭載
させることが可能となる。
【００１３】また更に本発明の配線基板によれば、絶縁
基体に含有されるチタン酸カルシウムの粒径を０．１μ
ｍ乃至１００μｍとしておくと、絶縁基体内におけるチ
タン酸カルシウムの分散を良好として均質な絶縁基体を
得ることができるとともに絶縁基体の表面を平滑として
該表面に被着される配線導体を正確なものとなすことが
できる。
基体に含有されるチタン酸カルシウムの粒径を０．１μ
ｍ乃至１００μｍとしておくと、絶縁基体内におけるチ
タン酸カルシウムの分散を良好として均質な絶縁基体を
得ることができるとともに絶縁基体の表面を平滑として
該表面に被着される配線導体を正確なものとなすことが
できる。
【００１４】更にまた本発明の配線基板は、チタン酸カ
ルシウム粉末と熱硬化性樹脂前駆体とを混合して成る前
駆体シートを準備する工程と、前記前駆体シートに熱硬
化性樹脂前駆体と金属粉末とを混合して成る金属ペース
トを所定パターンに印刷する工程と、前記前駆体シート
を加熱して半硬化させる工程と、前記金属ペーストが印
刷された半硬化の前駆体シートを複数枚上下に積層する
とともにこれを加熱して前記前駆体シート及び前記金属
ペーストの熱硬化性樹脂を熱硬化させる工程とで製作さ
れ、焼成工程がないことから不均一な焼成収縮による変
形や寸法のばらつきが発生することもない。
ルシウム粉末と熱硬化性樹脂前駆体とを混合して成る前
駆体シートを準備する工程と、前記前駆体シートに熱硬
化性樹脂前駆体と金属粉末とを混合して成る金属ペース
トを所定パターンに印刷する工程と、前記前駆体シート
を加熱して半硬化させる工程と、前記金属ペーストが印
刷された半硬化の前駆体シートを複数枚上下に積層する
とともにこれを加熱して前記前駆体シート及び前記金属
ペーストの熱硬化性樹脂を熱硬化させる工程とで製作さ
れ、焼成工程がないことから不均一な焼成収縮による変
形や寸法のばらつきが発生することもない。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明を添付の図面に基づ
き、詳細に説明する。
き、詳細に説明する。
【００１６】図１は、本発明の配線基板を半導体素子を
収容する半導体素子収納用パッケージに適用した場合の
一実施例を示し、１は絶縁基体、２は配線導体である。
収容する半導体素子収納用パッケージに適用した場合の
一実施例を示し、１は絶縁基体、２は配線導体である。
【００１７】前記絶縁基体１は、三枚の絶縁基板１ａ、
１ｂ、１ｃを積層することによって形成されており、そ
の上面中央部に半導体素子を収容するための凹部１ｄを
有し、該凹部１ｄの底面には半導体素子３が樹脂等の接
着剤を介して接着固定される。
１ｂ、１ｃを積層することによって形成されており、そ
の上面中央部に半導体素子を収容するための凹部１ｄを
有し、該凹部１ｄの底面には半導体素子３が樹脂等の接
着剤を介して接着固定される。
【００１８】前記絶縁基体１を構成する絶縁基板１ａ、
１ｂ、１ｃは、チタン酸カルシウムの粉末をエポキシ樹
脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂等の
熱硬化性樹脂で結合することによって形成されており、
絶縁基体１を構成する三枚の絶縁基板１ａ、１ｂ、１ｃ
はその各々がチタン酸カルシウム粉末を靱性に優れる熱
硬化樹脂で結合して形成されていることから絶縁基体１
の機械的強度が極めて優れたものとなり、その結果、配
線基板同士あるいは配線基板と半導体装置製作自動ライ
ンの一部とが激しく衝突しても絶縁基体１に欠けや割
れ、クラック等が発生することは殆どない。
１ｂ、１ｃは、チタン酸カルシウムの粉末をエポキシ樹
脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂等の
熱硬化性樹脂で結合することによって形成されており、
絶縁基体１を構成する三枚の絶縁基板１ａ、１ｂ、１ｃ
はその各々がチタン酸カルシウム粉末を靱性に優れる熱
硬化樹脂で結合して形成されていることから絶縁基体１
の機械的強度が極めて優れたものとなり、その結果、配
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ンの一部とが激しく衝突しても絶縁基体１に欠けや割
れ、クラック等が発生することは殆どない。
【００１９】また前記絶縁基体１はそれに含有されるチ
タン酸カルシウムが耐薬品性に優れていることから絶縁
基体１の耐薬品性が大きく向上し、これによって絶縁基
体１が腐食を受けるのを有効に防止することができる。
タン酸カルシウムが耐薬品性に優れていることから絶縁
基体１の耐薬品性が大きく向上し、これによって絶縁基
体１が腐食を受けるのを有効に防止することができる。
【００２０】尚、前記チタン酸カルシウム粉末を熱硬化
性樹脂で結合して成る絶縁基体１を構成する三枚の絶縁
基板１ａ、１ｂ、１ｃは、これに含有されるチタン酸カ
ルシウム粉末の量が６０重量％未満であると絶縁基体１
の熱膨張係数が半導体素子３の熱膨張係数に対して大き
く相違し、半導体素子３の作動時に発する熱が半導体素
子３と絶縁基体１の両方に印加されると、両者間に両者
の熱膨張係数の相違に起因する大きな熱応力が発生して
半導体素子３が絶縁基体１から剥離したり、半導体素子
３に割れや欠けを発生させてしまう危険性があり、また
９５重量％を超えると無機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で
強固に結合することが困難となる傾向にある。従って、
前記絶縁基体１を構成する絶縁基板１ａ、１ｂ、１ｃ
は、その各々の内部に含有される無機絶縁物粉末の量を
６０乃至９５重量％の範囲としておくことが好ましい。
性樹脂で結合して成る絶縁基体１を構成する三枚の絶縁
基板１ａ、１ｂ、１ｃは、これに含有されるチタン酸カ
ルシウム粉末の量が６０重量％未満であると絶縁基体１
の熱膨張係数が半導体素子３の熱膨張係数に対して大き
く相違し、半導体素子３の作動時に発する熱が半導体素
子３と絶縁基体１の両方に印加されると、両者間に両者
の熱膨張係数の相違に起因する大きな熱応力が発生して
半導体素子３が絶縁基体１から剥離したり、半導体素子
３に割れや欠けを発生させてしまう危険性があり、また
９５重量％を超えると無機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で
強固に結合することが困難となる傾向にある。従って、
前記絶縁基体１を構成する絶縁基板１ａ、１ｂ、１ｃ
は、その各々の内部に含有される無機絶縁物粉末の量を
６０乃至９５重量％の範囲としておくことが好ましい。
【００２１】更に前記絶縁基体１はその内部に含有され
ているチタン酸カルシウム粉末の粒径が０．１μｍ未満
となると絶縁基体１中におけるチタン酸カルシウムが凝
集し、分散が不均一になってしまう傾向にあり、また１
００μｍを超えると絶縁基体１表面に大きな凹凸が形成
され、配線導体を正確に被着形成することが困難とな
る。従って、前記絶縁基体１の内部に含有されるチタン
酸カルシウム粉末はその粒径を０．１μｍ乃至１００μ
ｍの範囲としておくことが好ましい。
ているチタン酸カルシウム粉末の粒径が０．１μｍ未満
となると絶縁基体１中におけるチタン酸カルシウムが凝
集し、分散が不均一になってしまう傾向にあり、また１
００μｍを超えると絶縁基体１表面に大きな凹凸が形成
され、配線導体を正確に被着形成することが困難とな
る。従って、前記絶縁基体１の内部に含有されるチタン
酸カルシウム粉末はその粒径を０．１μｍ乃至１００μ
ｍの範囲としておくことが好ましい。
【００２２】前記絶縁基体１は、またその凹部１ｄ周辺
から下面にかけて例えば銅、銀、金等の金属粉末をエポ
キシ樹脂等の熱硬化性樹脂により結合した配線導体２が
被着形成されている。
から下面にかけて例えば銅、銀、金等の金属粉末をエポ
キシ樹脂等の熱硬化性樹脂により結合した配線導体２が
被着形成されている。
【００２３】前記配線導体２は、半導体素子３の各電極
を外部電気回路に電気的に接続する作用を為し、絶縁基
体１の凹部１ｄ周辺に位置する部位には半導体素子３の
各電極がボンディングワイヤ４を介して電気的に接続さ
れ、また絶縁基体１の下面に導出された部位は外部電気
回路に電気的に接続される。
を外部電気回路に電気的に接続する作用を為し、絶縁基
体１の凹部１ｄ周辺に位置する部位には半導体素子３の
各電極がボンディングワイヤ４を介して電気的に接続さ
れ、また絶縁基体１の下面に導出された部位は外部電気
回路に電気的に接続される。
【００２４】前記金属粉末を熱硬化性樹脂で結合して成
る配線導体２は、これに含有される金属粉末の含有量が
７０重量％未満では配線導体２の電気抵抗が高いものと
なり、また９５重量％を超えると金属粉末を熱硬化性樹
脂で強固に結合して所定の配線導体２を形成することが
困難となる傾向にある。従って、前記配線導体２は、そ
の内部に含有される金属粉末の量を７０乃至９５重量％
の範囲としておくことが好ましい。
る配線導体２は、これに含有される金属粉末の含有量が
７０重量％未満では配線導体２の電気抵抗が高いものと
なり、また９５重量％を超えると金属粉末を熱硬化性樹
脂で強固に結合して所定の配線導体２を形成することが
困難となる傾向にある。従って、前記配線導体２は、そ
の内部に含有される金属粉末の量を７０乃至９５重量％
の範囲としておくことが好ましい。
【００２５】また前記配線導体２は、その露出する表面
にニッケル、金等の耐食性に優れ、且つ良導電性の金属
をメッキ法により１．０乃至２０．０μｍの厚みに層着
させておくと配線導体２の酸化腐食を有効に防止するこ
とができるとともに配線導体２とボンディングワイヤ４
とを強固に電気的に接続させることができる。従って前
記配線導体２は、その露出する表面にニッケルや金等の
耐食性に優れ、且つ良導電性の金属をメッキ法により
１．０乃至２０．０μｍの厚みに層着させておくことが
好ましい。
にニッケル、金等の耐食性に優れ、且つ良導電性の金属
をメッキ法により１．０乃至２０．０μｍの厚みに層着
させておくと配線導体２の酸化腐食を有効に防止するこ
とができるとともに配線導体２とボンディングワイヤ４
とを強固に電気的に接続させることができる。従って前
記配線導体２は、その露出する表面にニッケルや金等の
耐食性に優れ、且つ良導電性の金属をメッキ法により
１．０乃至２０．０μｍの厚みに層着させておくことが
好ましい。
【００２６】かくして本発明の配線基板によれば、絶縁
基体１の凹部１ｄ底面に半導体素子３を樹脂等の接着剤
を介して接着固定するとともに半導体素子３の各電極を
ボンディングワイヤ４を介して配線導体２に電気的に接
続し、最後に前記絶縁基体１の上面に蓋体５を樹脂等か
ら成る封止材を介して接合させ、絶縁基体１と蓋体５と
から成る容器内部に半導体素子３を気密に収容すること
により製品としての半導体装置が完成する。
基体１の凹部１ｄ底面に半導体素子３を樹脂等の接着剤
を介して接着固定するとともに半導体素子３の各電極を
ボンディングワイヤ４を介して配線導体２に電気的に接
続し、最後に前記絶縁基体１の上面に蓋体５を樹脂等か
ら成る封止材を介して接合させ、絶縁基体１と蓋体５と
から成る容器内部に半導体素子３を気密に収容すること
により製品としての半導体装置が完成する。
【００２７】次に前記半導体素子収納用パッケージに使
用される配線基板の製造方法について図２に基づき説明
する。
用される配線基板の製造方法について図２に基づき説明
する。
【００２８】先ず、図２（ａ）に示すようにチタン酸カ
ルシウム粉末を熱硬化樹脂前駆体で結合した三枚の前駆
体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃを準備する。
ルシウム粉末を熱硬化樹脂前駆体で結合した三枚の前駆
体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃを準備する。
【００２９】前記三枚の前駆体シート１１ａ、１１ｂ、
１１ｃは、例えば、粒径が０．１〜１００μｍ程度のチ
タン酸カルシウム粉末に、ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル
型エポキシ樹脂等のエボキシ樹脂及びアミン系硬化剤、
イミダゾール系硬化剤、酸無水物系硬化剤等の硬化剤を
添加混合して得たペーストをシート状に成形するととも
にこれを約２５〜１００℃の温度で１〜６０分間加熱し
半硬化させることによって製作される。
１１ｃは、例えば、粒径が０．１〜１００μｍ程度のチ
タン酸カルシウム粉末に、ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル
型エポキシ樹脂等のエボキシ樹脂及びアミン系硬化剤、
イミダゾール系硬化剤、酸無水物系硬化剤等の硬化剤を
添加混合して得たペーストをシート状に成形するととも
にこれを約２５〜１００℃の温度で１〜６０分間加熱し
半硬化させることによって製作される。
【００３０】次に図２（ｂ）に示すように前記半硬化さ
れた三枚の前駆体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃのうち
二枚の前駆体シート１１ａ、１１ｂに凹部１ｄとなる開
口Ａ、Ａ’を、二枚の前駆体シート１１ｂ、１１ｃに配
線導体２を引き回すための貫通孔Ｂ、Ｂ’を各々形成す
る。
れた三枚の前駆体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃのうち
二枚の前駆体シート１１ａ、１１ｂに凹部１ｄとなる開
口Ａ、Ａ’を、二枚の前駆体シート１１ｂ、１１ｃに配
線導体２を引き回すための貫通孔Ｂ、Ｂ’を各々形成す
る。
【００３１】前記開口Ａ、Ａ’及び貫通孔Ｂ、Ｂ’は、
前駆体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃに従来周知のパン
チング加工法を施し、前駆体シート１１ａ、１１ｂ、１
１ｃの各々に所定形状の孔を穿孔することによって形成
される。
前駆体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃに従来周知のパン
チング加工法を施し、前駆体シート１１ａ、１１ｂ、１
１ｃの各々に所定形状の孔を穿孔することによって形成
される。
【００３２】次に図２（ｃ）に示すように、前記半硬化
された前駆体シート１１ｂ、１１ｃの上下面及び貫通孔
Ｂ、Ｂ’内に配線導体２となる金属ペースト１２を従来
周知のスクリーン印刷法及び充填法を採用して所定パタ
ーンに印刷塗布するとともにこれを約２５〜１００℃の
温度で１〜６０分間加熱し半硬化させる。
された前駆体シート１１ｂ、１１ｃの上下面及び貫通孔
Ｂ、Ｂ’内に配線導体２となる金属ペースト１２を従来
周知のスクリーン印刷法及び充填法を採用して所定パタ
ーンに印刷塗布するとともにこれを約２５〜１００℃の
温度で１〜６０分間加熱し半硬化させる。
【００３３】前記配線導体２となる金属ペースト１２と
しては、例えば粒径が０．１〜２０μｍ程度の銅等粉末
にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポ
キシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等のエポ
キシ樹脂及びアミン系硬化剤、イミダゾール系硬化剤、
酸無水物系硬化剤等の硬化剤等を添加混合しペースト状
となしたものが使用される。
しては、例えば粒径が０．１〜２０μｍ程度の銅等粉末
にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポ
キシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等のエポ
キシ樹脂及びアミン系硬化剤、イミダゾール系硬化剤、
酸無水物系硬化剤等の硬化剤等を添加混合しペースト状
となしたものが使用される。
【００３４】そして最後に前記三枚の半硬化された前駆
体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃを上下に積層するとと
もにこれを約８０〜３００℃の温度で約１０秒〜２４時
間加熱し前記前駆体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃの熱
硬化性樹脂前駆体及び前駆体シート１１ｂ、１１ｃに所
定パターンに印刷塗布された金属ペースト１２の熱硬化
性樹脂前駆体を完全に熱硬化させることによって図１に
示すような絶縁基体１に配線導体２を被着させた配線基
板が完成する。この場合、前記前駆体シート１１ａ、１
１ｂ、１１ｃ及び金属ペースト１２は、熱硬化時に収縮
することは殆どなく、従って、得られる配線基板に変形
や寸法のばらつきを発生させることも殆どない。
体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃを上下に積層するとと
もにこれを約８０〜３００℃の温度で約１０秒〜２４時
間加熱し前記前駆体シート１１ａ、１１ｂ、１１ｃの熱
硬化性樹脂前駆体及び前駆体シート１１ｂ、１１ｃに所
定パターンに印刷塗布された金属ペースト１２の熱硬化
性樹脂前駆体を完全に熱硬化させることによって図１に
示すような絶縁基体１に配線導体２を被着させた配線基
板が完成する。この場合、前記前駆体シート１１ａ、１
１ｂ、１１ｃ及び金属ペースト１２は、熱硬化時に収縮
することは殆どなく、従って、得られる配線基板に変形
や寸法のばらつきを発生させることも殆どない。
【００３５】かくして，本発明の配線基板の製造方法に
よれば、絶縁基体１に変形や寸法のばらつきのない配線
基板を提供することが可能となる。
よれば、絶縁基体１に変形や寸法のばらつきのない配線
基板を提供することが可能となる。
【００３６】尚、本発明は、上述の実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれ
ば、種々の変更は可能であり、例えば上述の実施例で
は、本発明の配線基板を半導体素子を収容する半導体素
子収納用パッケージに適用した場合を例に採って説明し
たが、例えば混成集積回路等他の用途に使用される配線
基板に適用してもよい。
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれ
ば、種々の変更は可能であり、例えば上述の実施例で
は、本発明の配線基板を半導体素子を収容する半導体素
子収納用パッケージに適用した場合を例に採って説明し
たが、例えば混成集積回路等他の用途に使用される配線
基板に適用してもよい。
【００３７】また、上述の実施の形態の例では、三枚の
前駆体シートを積層することによって配線基板を製作し
たが、二枚、あるいは四枚以上の前駆体シートを使用し
て配線基板を製作してもよい。
前駆体シートを積層することによって配線基板を製作し
たが、二枚、あるいは四枚以上の前駆体シートを使用し
て配線基板を製作してもよい。
【００３８】
【発明の効果】本発明の配線基板によれば、絶縁基体が
チタン酸カルシウム粉末を熱硬化性樹脂の前駆体で結合
して成る前駆体シートを半硬化させてその複数枚を積層
して熱硬化させた、チタン酸カルシウム粉末を熱硬化性
樹脂で結合した複数枚の絶縁基板を積層することによっ
て形成されており、熱硬化性樹脂は靱性に優れているこ
とから絶縁基体の機械的強度が極めて優れたものとなっ
ており、その結果、配線基板同士あるいは配線基板と半
導体装置製作自動ラインの一部とが激しく衝突しても絶
縁基体に欠けや割れ、クラック等が発生することは殆ど
ない。
チタン酸カルシウム粉末を熱硬化性樹脂の前駆体で結合
して成る前駆体シートを半硬化させてその複数枚を積層
して熱硬化させた、チタン酸カルシウム粉末を熱硬化性
樹脂で結合した複数枚の絶縁基板を積層することによっ
て形成されており、熱硬化性樹脂は靱性に優れているこ
とから絶縁基体の機械的強度が極めて優れたものとなっ
ており、その結果、配線基板同士あるいは配線基板と半
導体装置製作自動ラインの一部とが激しく衝突しても絶
縁基体に欠けや割れ、クラック等が発生することは殆ど
ない。
【００３９】また本発明の配線基板によれば、チタン酸
カルシウムが耐薬品性に優れていることから絶縁基体の
耐薬品性が大きく向上し、絶縁基体が腐食を受けるのを
有効に防止することができる。
カルシウムが耐薬品性に優れていることから絶縁基体の
耐薬品性が大きく向上し、絶縁基体が腐食を受けるのを
有効に防止することができる。
【００４０】更に本発明の配線基板によれば、絶縁基体
に含有されるチタン酸カルシウムの量を絶縁基体の全重
量に対し、６０重量％乃至９５重量％としておくと絶縁
基体の機械的強度を強いものとしつつ絶縁基体の熱膨張
係数を搭載される半導体素子の熱膨張係数に近似させ、
絶縁基体と半導体素子の間に不要な熱応力が発生するの
を有効に防止して半導体素子を絶縁基体上に強固に搭載
させることが可能となる。
に含有されるチタン酸カルシウムの量を絶縁基体の全重
量に対し、６０重量％乃至９５重量％としておくと絶縁
基体の機械的強度を強いものとしつつ絶縁基体の熱膨張
係数を搭載される半導体素子の熱膨張係数に近似させ、
絶縁基体と半導体素子の間に不要な熱応力が発生するの
を有効に防止して半導体素子を絶縁基体上に強固に搭載
させることが可能となる。
【００４１】また更に本発明の配線基板によれば、絶縁
基体に含有されるチタン酸カルシウムの粒径を０．１μ
ｍ乃至１００μｍとしておくと、絶縁基体内におけるチ
タン酸カルシウムの分散を良好として均質な絶縁基体を
得ることができるとともに絶縁基体の表面を平滑として
該表面に被着される配線導体を正確なものとなすことが
できる。
基体に含有されるチタン酸カルシウムの粒径を０．１μ
ｍ乃至１００μｍとしておくと、絶縁基体内におけるチ
タン酸カルシウムの分散を良好として均質な絶縁基体を
得ることができるとともに絶縁基体の表面を平滑として
該表面に被着される配線導体を正確なものとなすことが
できる。
【００４２】更にまた本発明の配線基板は、チタン酸カ
ルシウム粉末と熱硬化性樹脂前駆体とを混合して成る前
駆体シートを準備する工程と、前記前駆体シートに熱硬
化性樹脂前駆体と金属粉末とを混合して成る金属ペース
トを所定パターンに印刷する工程と、前記前駆体シート
を加熱して半硬化させる工程と、前記金属ペーストが印
刷された半硬化の前駆体シートを複数枚上下に積層する
とともにこれを加熱して前記前駆体シート及び前記金属
ペーストの熱硬化性樹脂前駆体を熱硬化させる工程とで
製作され、焼成工程がないことから不均一な焼成収縮に
よる変形や寸法のばらつきが発生することもない。
ルシウム粉末と熱硬化性樹脂前駆体とを混合して成る前
駆体シートを準備する工程と、前記前駆体シートに熱硬
化性樹脂前駆体と金属粉末とを混合して成る金属ペース
トを所定パターンに印刷する工程と、前記前駆体シート
を加熱して半硬化させる工程と、前記金属ペーストが印
刷された半硬化の前駆体シートを複数枚上下に積層する
とともにこれを加熱して前記前駆体シート及び前記金属
ペーストの熱硬化性樹脂前駆体を熱硬化させる工程とで
製作され、焼成工程がないことから不均一な焼成収縮に
よる変形や寸法のばらつきが発生することもない。
【図１】本発明の配線基板を半導体素子収納用パッケー
ジに適用した場合の一実施例を示す断面図である。
ジに適用した場合の一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の配線基板の製造方法を説明するための
工程毎の断面図である。
工程毎の断面図である。
１・・・絶縁基体 ２・・・配線導体 １１・・・前駆体シート １２・・・金属ペースト
Claims (4)
- 【請求項１】チタン酸カルシウム粉末と熱硬化性樹脂と
から成り、前記チタン酸カルシウム粉末を前記熱硬化性
樹脂の前駆体で結合して成る前駆体シートを半硬化させ
てその複数枚を積層して熱硬化させた、前記チタン酸カ
ルシウム粉末を前記熱硬化性樹脂により結合した複数枚
の絶縁基板を積層して成る絶縁基体の前記絶縁基板に、
金属粉末を熱硬化性樹脂により結合した配線導体を被着
させたことを特徴とする配線基板。 - 【請求項２】前記絶縁基体のチタン酸カルシウム粉末の
含有量を絶縁基体の全重量に対し６０重量％乃至９５重
量％としたことを特徴とする請求項１に記載の配線基
板。 - 【請求項３】前記絶縁基体のチタン酸カルシウム粉末の
粒径を０．１μｍ乃至１００μｍとしたことを特徴とす
る請求項１に記載の配線基板。 - 【請求項４】チタン酸カルシウム粉末と熱硬化性樹脂前
駆体とを混合して成る前駆体シートを準備する工程と、
前記前駆体シートに熱硬化性樹脂前駆体と金属粉末とを
混合して成る金属ペーストを所定パターンに印刷する工
程と、前記前駆体シートを加熱して半硬化させる工程
と、前記金属ペーストが印刷された半硬化の前駆体シー
トを複数枚上下に積層するとともにこれを加熱して前記
前駆体シート及び前記金属ペーストの前記熱硬化性樹脂
前駆体を熱硬化させる工程と、から成ることを特徴とす
る配線基板の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33516895A JP3297573B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 配線基板及びその製造方法 |
| US08/717,119 US5837356A (en) | 1995-09-22 | 1996-09-20 | Wiring board and method for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33516895A JP3297573B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 配線基板及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09181408A JPH09181408A (ja) | 1997-07-11 |
| JP3297573B2 true JP3297573B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=18285522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33516895A Expired - Fee Related JP3297573B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-12-22 | 配線基板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3297573B2 (ja) |
-
1995
- 1995-12-22 JP JP33516895A patent/JP3297573B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09181408A (ja) | 1997-07-11 |
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