JP3404375B2 - 多数個取り配線基板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、広面積の母基板中
に各々が半導体素子や水晶振動子等の電子部品を搭載す
るための小型の配線基板となる多数の配線基板領域を縦
横の並びに一体的に配列形成して成る多数個取り配線基
板に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、例えば半導体素子や水晶振動子等
の電子部品を収容するための電子部品収納用パッケージ
に用いられる小型の配線基板は、酸化アルミニウム質焼
結体等のセラミックスから成る略四角平板状の絶縁基体
の上面に電子部品を収容するための凹部が形成されてい
るとともに、この凹部の内側から絶縁基体の下面にかけ
て複数の配線導体を配設して成る。そして、絶縁基体の
凹部の底面に電子部品を搭載固定するとともに電子部品
の電極をボンディングワイヤや半田等の電気的接続手段
を介して凹部内の配線導体に電気的に接続し、しかる
後、絶縁基体の上面に凹部を塞ぐようにして金属やガラ
ス等から成る蓋体やエポキシ樹脂等から成る樹脂製充填
材を接合させ、凹部の内部に電子部品を気密に収容する
ことによって製品としての電子装置となる。 【０００３】ところで、このような配線基板は近時の電
子装置の小型化の要求に伴い、その大きさが数ｍｍ角程
度の極めて小さなものとなってきており、多数個の配線
基板の取り扱いを容易とするために、また配線基板およ
び電子装置の製作を効率よくするために１枚の広面積の
母基板中から多数個の配線基板を同時集約的に得るよう
になした、いわゆる多数個取り配線基板の形態で製作さ
れている。 【０００４】この多数個取り配線基板は、複数の絶縁層
を積層して成る略平板状の母基板の中央部に各々がその
上面側に電子部品を収容するための凹部およびこの凹部
内から下面にかけて複数の配線導体を有する略四角形の
多数の配線基板領域を縦横の並びに一体的に配列形成し
て成るとともに、この母基板の外周部にこれらの配線基
板領域を取り囲むようにして略四角枠状の捨て代領域を
形成して成る。そして、例えば各配線基板領域の凹部内
に電子部品を収容した後、母基板を各配線基板領域毎に
分割することによって多数個の電子装置が同時集約的に
製作される。 【０００５】ところで一般的に、このような多数個取り
配線基板においては、配線導体が酸化腐食するのを防止
するとともに配線導体と電子部品の電極との電気的な接
続を良好なものとするために、各配線導体の露出表面に
は例えば厚みが１〜10μｍ程度のニッケルめっき層と厚
みが0.1〜３μｍ程度の金めっき層とが電解めっき法に
より順次被着されている。 【０００６】従来、このような多数個取り配線基板にお
いて各配線導体に電解めっき法によりニッケルめっき層
や金めっき層を被着させるには、捨て代領域の内部に各
配線導体が電気的に共通に接続された枠状のめっき導通
用導体を設けておくとともに捨て代領域の外周側面にこ
のめっき導通用導体が電気的に接続された端子導体を被
着させておき、この多数個取り配線基板を電解めっき液
中に浸漬するとともに端子導体からめっき導通用導体を
介して各配線導体に電解めっきのための電荷を供給する
ことによって各配線導体の露出表面に電解めっきを行な
う方法が採用されていた。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この多
数個取り配線基板によると、これを電解めっき液中に浸
漬して各配線基板領域の配線導体に電解めっきのための
電荷を供給すると、電界中の電気力線は最外周に配列さ
れた配線基板領域の配線導体に大きく集中しやすいこ
と、およびこの最外周に配列された配線基板領域ではこ
れに隣接する捨て代領域の上面が平坦なために他の配線
基板領域と比較してめっき液が流動しやすく、そのため
新たなめっき金属源が供給されやすいこと等から最外周
に配列された配線基板領域の配線導体には他の配線基板
領域の配線導体に比べて極端に厚いめっき金属層が被着
されてしまい、その結果、各配線基板領域の配線導体に
被着されるめっき金属層の厚みのばらつきが大きなもの
となってしまい、全ての配線導体に所定の厚みのめっき
金属層を被着させることが困難であるという問題点を有
していた。 【０００８】本発明は、かかる従来の問題点に鑑み案出
されたものであり、その目的は、各配線基板領域の配線
導体に被着されるめっき金属層の厚みのばらつきを小さ
いものとして、全ての配線基板領域の配線導体に所定の
厚みのめっき金属層を電解めっき法により被着させるこ
とが可能な多数個取り配線基板を提供することにある。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明の多数個取り配線
基板は、複数の絶縁層を積層して成る母基板の中央部
に、各々が上面側に電子部品を収容するための凹部およ
び電子部品の電極が電気的に接続される複数の配線導体
を有する多数の配線基板領域を縦横の並びに配列形成し
て成るとともに、この母基板の外周部に、各配線導体が
電気的に共通に接続されためっき導通用導体を絶縁層間
に有する枠状の捨て代領域を形成して成る多数個取り配
線基板であって、捨て代領域の上面側にめっき導通用導
体を露出させる複数のダミー凹部を配線基板領域の並び
の両端にそれぞれ一つずつ対応するように設けたことを
特徴とするものである。 【００１０】本発明の多数個取り配線基板によれば、母
基板の外周部に形成された捨て代領域の上面側にめっき
導通用導体を露出させる複数のダミー凹部を配線基板領
域の並びの両端にそれぞれ一つずつ対応するように設け
たことから、この多数個取り配線基板を電解めっき液中
に浸漬するとともに各配線基板領域の配線導体にめっき
導通用導体を介して電荷を供給すると、電界中の電気力
線は、各配線基板領域よりも外周側に位置するダミー凹
部内に露出しためっき導通用導体に大きく集中し、母基
板の中央部に形成された各配線基板領域の配線導体には
略均等に分散される。また、ダミー凹部によって捨て代
領域におけるめっき液の流動に対する抵抗が大きくなる
ことから、最外周に配列された配線基板領域と他の配線
基板領域とにおけるめっき液の流動が略均一となる。 【００１１】 【発明の実施の形態】次に、本発明の多数個取り配線基
板について添付の図面を基に説明する。 【００１２】図１は本発明の多数個取り配線基板の実施
の形態の一例を示す上面図であり、図２は図１に示す多
数個取り配線基板のＡ−Ａ線における断面図である。図
中、１は母基板、２は配線基板領域、３は捨て代領域で
ある。 【００１３】母基板１は、例えば酸化アルミニウム質焼
結体や窒化アルミニウム質焼結体・ムライト質焼結体・
ガラス−セラミックス等のセラミックス材料から成る２
層の絶縁層１ａ・１ｂが積層されて成る略四角形の平板
であり、その中央部に縦横の並びに配列形成された多数
の配線基板領域２と、その外周部にこれらの配線基板領
域２を取り囲むようにして形成された略四角枠状の捨て
代領域３とで構成されている。そして、各配線基板領域
２の角部に対応して複数の貫通孔１ｃが形成されてお
り、また相対向する外周側面には２対の切り欠き１ｄが
形成されている。 【００１４】このような母基板１は、セラミックグリー
ンシート積層法によって製作され、具体的には、絶縁層
１ａ・１ｂ用のセラミックグリーンシートをそれぞれ準
備するとともに、これらのセラミックグリーンシートに
適当な打ち抜き加工を施した後に積層し、それを高温で
焼成することによって製作される。 【００１５】母基板１の中央部に配列形成された各配線
基板領域２は、それぞれが小型の配線基板となる領域で
あり、それぞれの上面中央部に電子部品４を収容するた
めの略四角形の凹部２ａを有しており、凹部２ａの底面
から貫通孔１ｃを介して下面にかけてはタングステンや
モリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから成る配
線導体５を有している。そして、凹部２ａ内には半導体
素子や水晶振動子等の電子部品４が収容されるととも
に、配線導体５にはこの電子部品４の各電極が例えばボ
ンディングワイヤ６や半田バンプ等の電気的接続手段を
介して電気的に接続され、しかる後、各配線基板領域２
の上面に図示しない蓋体や樹脂充填材を電子部品４を覆
うようにして接合することによって電子部品４が封止さ
れる。なお、このような凹部２ａは、絶縁層１ｂ用のセ
ラミックグリーンシートに凹部２ａ用の略四角形の貫通
孔を打ち抜いておくことによって形成され、配線導体５
は、絶縁層１ａ用のセラミックグリーンシートに配線導
体５用のメタライズペーストを所定のパターンに印刷塗
布しておくことによって形成される。 【００１６】さらに、母基板１の上下面には、各配線基
板領域２を区切る分割溝７が縦横に形成されており、各
配線基板領域２の凹部２ａ内に電子部品４を収容した
後、母基板１を分割溝７に沿って分割することにより、
多数の電子装置が同時集約的に製造される。分割溝７
は、その断面形状が略Ｖ字状であり、母基板１の厚さや
材質などにより異なるが、その深さが0.05〜1.5ｍｍ程
度、その開口幅が0.01〜0.3ｍｍ程度である。このよう
な分割溝７は、絶縁層１ａ・１ｂ用のセラミックグリー
ンシートを積層した後、この積層体の上下面にカッター
刃や金型により切り込みを入れておくことによって形成
される。 【００１７】また、母基板１の外周部に形成された捨て
代領域３は、母基板１の加工や取り扱いを容易とするた
めの領域である。そして、その絶縁層１ａ・１ｂ間には
各配線基板領域２の配線導体５が電気的に共通に接続さ
れた略四角枠状のめっき導通用導体８が形成されてお
り、さらにその側面の各切り欠き１ｄ内にはめっき導通
用導体８が電気的に接続された端子導体９が被着されて
いる。 【００１８】これらのめっき導通用導体８および端子導
体９は、タングステンやモリブデン・銀・銅等の金属粉
末メタライズから成り、各配線基板領域２の配線導体５
に電解めっきのための電荷を供給するための供給路とし
て機能する。そして、母基板１を電解めっき液中に浸漬
するとともに端子導体９からめっき導通用導体８を介し
て各配線基板領域２の配線導体５に電解めっきのための
電荷を供給することにより、各配線基板領域２の配線導
体５の露出表面にニッケルめっき層や金めっき層等のめ
っき金属層が被着される。このようなめっき導通用導体
８および端子導体９は絶縁層１ａ・１ｂ用のセラミック
グリーンシートにめっき導通用導体８用および端子電極
９用のメタライズペーストを所定のパターンに印刷塗布
しておくことによって形成される。 【００１９】さらに、捨て代領域３の上面には、めっき
導通用導体８を露出させる略四角形の複数のダミー凹部
３ａが配線基板領域２の並びの両端にそれぞれ一つずつ
対応するように設けられている。これらのダミー凹部３
ａは、各配線基板領域２の配線導体５に略均一な厚みの
めっき金属層を被着させるためのものであり、母基板１
を電解めっき液中に浸漬するとともに端子導体９からめ
っき導通用導体８を介して各配線基板領域２の配線導体
５に電解めっきのための電荷を供給して各配線基板領域
２の配線導体５にめっき金属層を被着させる際、各配線
基板領域２の配線導体５よりも外周側に位置するめっき
導通用導体８を露出させることにより電界中の電気力線
をダミー凹部３ａ内に露出しためっき導通用導体８に大
きく集中させ、それにより各配線基板領域２の配線導体
５には電気力線を略均一に分散させるとともに、ダミー
凹部３aによる凹凸により捨て代領域３の上面側におけ
るめっき液の流れに対する抵抗を大きなものとすること
により、最外周に配列された配線基板領域２と他の配線
基板領域２とにおけるめっき液の流動を略均一なものと
し、それらにより各配線基板領域２の配線導体５に略均
一な厚みのめっき金属層を被着させることを可能とす
る。 【００２０】なお、各ダミー凹部３ａ内に露出するめっ
き導通用導体８の面積は、各配線基板領域２の上面側に
おける被めっき面積に対して20〜200％の範囲が好まし
い。各ダミー凹部３ａ内に露出するめっき導通用導体８
の面積が各配線基板領域２の上面側における被めっき面
積に対して20％未満であると、配線導体５に電解めっき
法によりめっき金属層を被着させる際に電界中の電気力
線をダミー凹部３ａ内に露出するめっき導通用導体８に
良好に集中させることができず、そのため各配線基板領
域２の配線導体５に略均一な厚みのめっき金属層を被着
させることが困難となる傾向にあり、他方、200％を超
えると、ダミー凹部３ａ内に露出しためっき導通用導体
８に不要なめっき金属層が多量に被着されてめっきの効
率が低下してしまう。 【００２１】このようなダミー凹部３ａは、絶縁層１ｂ
用のセラミックグリーンシートにダミー凹部３ａ用の貫
通孔を打ち抜いておくことによって形成される。なお、
このように配線基板領域２の各並びの両端にそれぞれ対
応してダミー凹部３ａが形成されていることによって、
絶縁層１ａ・１ｂ用のセラミックグリーンシートの積層
体にカッター刃やプレス金型等により各配線基板領域２
を区切る分割溝７用の切り込みを形成する際に、最外周
の配線基板領域２と捨て代領域３との間に形成された分
割溝７が両側に略均等に開き、その結果、最外周の配線
基板領域２と捨て代領域３との間に形成された分割溝７
が癒着してしまうことを有効に防止することができる。 【００２２】かくして、本発明の多数個取り配線基板に
よれば、母基板1をニッケルめっきや金めっきのための
電解めっき液中に浸漬するとともに、端子導体９からめ
っき導通用導体８を介して各配線基板領域２の配線導体
５に電解めっきのための電荷を供給することによって各
配線基板領域２の配線導体５に電解めっきによるめっき
金属層を略均一な厚みに被着させ、しかる後、各配線基
板領域２の凹部２ａ内に電子部品４を搭載固定するとと
もに、この電子部品４の電極と配線導体５とをボンディ
ングワイヤ６や半田等の電気的接続手段を介して接続
し、最後に、各配線基板領域２の上に金属やセラミック
スから成る蓋体やエポキシ樹脂等から成る樹脂製充填材
を接合するとともに、母基板１を分割溝７に沿って分割
することにより、多数個の電子装置が同時集約的に製作
される。 【００２３】なお、本発明は上述の実施の形態の一例に
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
施の形態の一例では、母基板１は２層の絶縁層１ａ・１
ｂを積層して形成されていたが、母基板１は３層以上の
絶縁層を積層することにより形成されていてもよい。 【００２４】また、上述の実施の形態の一例では、ダミ
ー凹部３ａは凹部２ａと実質的に同じ大きさに形成され
ていたが、ダミー凹部３ａは凹部２ａと異なる大きさで
あってもよい。この場合、ダミー凹部３ａの幅および長
さおよび深さはそれぞれ凹部２ａの幅および長さおよび
深さの20％以上であることが好ましい。ダミー凹部３ａ
の幅および長さおよび深さがそれぞれ凹部２ａの幅およ
び長さおよび深さの20％未満であると、捨て代領域３に
おけるめっき液の流れに対する抵抗を適度に大きくする
ことが困難となる。 【００２５】 【００２６】 【発明の効果】本発明の多数個取り配線基板によれば、
母基板の外周部に形成された捨て代領域の上面側にめっ
き導通用導体を露出させる複数のダミー凹部を配線基板
領域の並びの両端にそれぞれ一つずつ対応するように設
けたことから、この多数個取り配線基板を電解めっき液
中に浸漬するとともに各配線基板領域の配線導体にめっ
き導通用導体を介して電荷を供給すると、電界中の電気
力線は各配線基板領域よりも外周側に位置するダミー凹
部内に露出しためっき導通用導体に大きく集中して母基
板中央部に形成された各配線基板領域の配線導体には略
均等に分散される。また、ダミー凹部によって捨て代領
域におけるめっき液の流動に対する抵抗が大きくなるこ
とから、最外周に配列された配線基板領域と他の配線基
板領域とにおけるめっき液の流動が略均一となる。その
ため、各配線基板領域の配線導体に厚みばらつきの小さ
な所定の厚みのめっき金属層を被着させることができ
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の多数個取り配線基板の実施の形態の一
例を示す上面図である。 【図２】図１に示した多数個取り配線基板のＡ−Ａ線に
おける断面図である。 【符号の説明】 １・・・・・・・母基板 ２・・・・・・・配線基板領域 ２ａ・・・・・・電子部品を収容するための凹部 ３・・・・・・・捨て代領域 ３ａ・・・・・・ダミー凹部 ４・・・・・・・電子部品 ５・・・・・・・配線導体 ８・・・・・・・めっき導通用導体

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 複数の絶縁層を積層して成る母基板の中
   央部に、各々が上面側に電子部品を収容するための凹部
   および前記電子部品の電極が電気的に接続される複数の
   配線導体を有する多数の配線基板領域を縦横の並びに配
   列形成するとともに、前記母基板の外周部に、前記各配
   線導体が電気的に共通に接続されためっき導通用導体を
   前記絶縁層間に有する枠状の捨て代領域を形成して成る
   多数個取り配線基板であって、前記捨て代領域の上面側
   に前記めっき導通用導体を露出させる複数のダミー凹部
   を前記配線基板領域の前記並びの両端にそれぞれ一つず
   つ対応するように設けたことを特徴とする多数個取り配
   線基板。