JP4245033B2 - Wiring board - Google Patents
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Description
本発明は、外部サージ電圧に対する回路保護機能を備えて成る配線基板に関する。 The present invention relates to a wiring board having a circuit protection function against an external surge voltage.
この種の配線基板の一例として、特公昭61−39742号公報に記載された構成がある。この構成では、図12及び図13に示すように、基板1上に外部入力端子2用の導体パターン3とグランドパターン4を設けると共に、これら導体パターン3とグランドパターン4との間に所定距離のギャップを設けている。そして、100kΩ以上の高抵抗膜5を、上記ギャップを埋めるようにして導体パターン3とグランドパターン4に設けている。
As an example of this type of wiring board, there is a configuration described in Japanese Patent Publication No. 61-39742. In this configuration, as shown in FIGS. 12 and 13, the
この構成の場合、外部サージ電圧が外部入力端子2から導体パターン3に印加された場合、該外部サージは高抵抗膜5を通ってグランドパターン4へ速やかに放電されるようになる。これにより、基板1上に設けられた回路素子等(図示しない)を上記外部サージから保護することができる。
In the case of this configuration, when an external surge voltage is applied to the
しかしながら、上記従来構成では、水分や湿気等が高抵抗膜5の表面に付着すると、導体パターン3とグランドパターン4との間の抵抗値が下がってしまう。この場合、水分等の付着量によって導体パターン3とグランドパターン4との間の抵抗値が変動し、外部サージの放電のし易さが変化してばらつき、信頼性が低下するというおそれがあった。そこで、上記公報記載の構成では、図13に示すように、基板1上に導体パターン3、グランドパターン4及び高抵抗膜5を形成した後、その上を防湿用樹脂6により覆うように構成している。しかし、この構成では、基板1の表面を防湿用樹脂6により覆う工程が必要であるので、製造工程数が増えるという欠点があった。
However, in the above conventional configuration, when moisture, moisture, or the like adheres to the surface of the
また、上記公報記載の構成では、外部サージに対する保護用回路構成を形成するに当たって、図12に示すように、基板1の上面に導体パターン3とグランドパターン4とを所定距離のギャップを隔てて設けなければならない。このため、上記保護用回路構成を配設するための一定のスペース(面積)を基板1の上面において確保しなければならず、その分だけ基板1の面積が大きくなり、ひいては基板1が大型化するという欠点もあった。
In the configuration described in the above publication, when forming a circuit configuration for protecting against external surges, the
そこで、本発明の目的は、特別な防湿対策を施すことを不要にしながら、外部サージの放電のし易さが変動することを防止でき、また、基板を小型化することができる配線基板を提供するにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a wiring board capable of preventing fluctuations in the ease of discharge of an external surge and eliminating the need for taking special measures against moisture, and reducing the size of the board. There is.
請求項1の発明によれば、外部サージが外部入力端子用導体に印加すると、該外部サージは、基板のホール部に充填された抵抗体を通してグランド用導体へ放電されるから、基板上に設けられた回路素子等が上記外部サージから保護される。この構成の場合、抵抗体は、基板内に設けられたホール部の内部に充填されているので、抵抗体の表面に水分や湿気が付着することがない。これにより、外部サージの放電のし易さの変動を防止することができ、しかも、特別な防湿対策を施すことが不要である。また、上記構成では、抵抗体を配設するために基板の上面において必要な面積としては、ホール部の断面積よりも若干大きい程度の面積(即ち、ランドの面積程度)で済むから、それだけ基板を小形化できる。 According to the first aspect of the present invention, when an external surge is applied to the external input terminal conductor, the external surge is discharged to the ground conductor through the resistor filled in the hole portion of the substrate. The circuit elements and the like are protected from the external surge. In the case of this configuration, since the resistor is filled in the hole provided in the substrate, moisture and moisture do not adhere to the surface of the resistor. As a result, fluctuations in the ease of discharge of the external surge can be prevented, and it is not necessary to take special measures against moisture. In the above configuration, the area required on the upper surface of the substrate for disposing the resistors is slightly larger than the cross-sectional area of the hole portion (that is, the land area). Can be miniaturized.
さらに、請求項1の発明によれば、基板を接着する金属製のベースを備え、グランドパターンを基板の接着面に設けると共に、このグランドパターンにベース側へ突出するように凸部を設けた。この構成によれば、外部サージは、外部入力端子用パターンから抵抗体を通ってグランドパターンへ放電され、更に、グランドパターンの凸部から接着剤層を通って金属製のベースへ放電されるようになり、外部サージがより一層速やかに放電される。 According to the first aspect of the present invention, the metal base for bonding the substrate is provided, the ground pattern is provided on the bonding surface of the substrate, and the protrusion is provided on the ground pattern so as to protrude toward the base. According to this configuration, the external surge is discharged from the external input terminal pattern to the ground pattern through the resistor, and further discharged from the convex portion of the ground pattern to the metal base through the adhesive layer. The external surge is discharged more quickly.
請求項2の発明においては、基板をアルミナ、窒化アルミなどのセラミックや、或いはガラスセラミックから構成すると共に、抵抗体を基板材料と導体とを主として混合した混合材料から構成した。この構成によれば、アルミナ基板及び抵抗体若しくはガラスセラミック基板及び抵抗体を同時焼成により形成することが可能である。また、請求項3の発明のように、配線基板を、内部に1層以上の内部配線層を設けて成る多層基板から構成することが好ましい。更に、請求項4の発明のように、ホール部を基板内において任意に設定された所定領域を有する孔としても良いし、請求項5の発明のように、基板を貫通するようにホール部を設けても良い。
In the invention of
また、請求項6の発明においては、ホール部を、基板の内部で横方向に位置がずれるように設けられた複数の部分ホールから構成し、これら複数の部分ホールに充填された複数の抵抗体を、内部配線層に設けられた導体パターン若しくは抵抗体パターンにより接続するように構成した。この構成によれば、ホールを形成する位置を設定し易くなり、それだけ設計の自由度が高くなる。 According to a sixth aspect of the present invention, the hole portion is composed of a plurality of partial holes provided so as to be displaced in the lateral direction inside the substrate, and the plurality of resistors filled in the plurality of partial holes. Are connected by a conductor pattern or a resistor pattern provided in the internal wiring layer. According to this configuration, it is easy to set the position where the hole is formed, and the degree of freedom in design is increased accordingly.
請求項7の発明では、基板をアルミナから構成すると共に導体をWまたはMoから構成し、抵抗体を基板材料と導体とを混合した混合材料から構成した。また、請求項8の発明においては、基板をガラスセラミックから構成すると共に導体をAgとAg/PdとCuとAuのいずれかで構成し、抵抗体を基板材料と導体とを混合した混合材料から構成した。この構成によれば、アルミナ基板及び抵抗体若しくはガラスセラミック基板及び抵抗体を同時焼成により形成することが可能である。 In the invention of claim 7, the substrate is made of alumina, the conductor is made of W or Mo, and the resistor is made of a mixed material obtained by mixing the substrate material and the conductor. In the invention of claim 8, the substrate is made of glass ceramic, the conductor is made of any one of Ag, Ag / Pd, Cu, and Au, and the resistor is made of a mixed material obtained by mixing the substrate material and the conductor. Configured. According to this configuration, the alumina substrate and the resistor or the glass ceramic substrate and the resistor can be formed by simultaneous firing.
(第1実施例)
以下、本発明をアルミナ多層基板に適用した第1実施例について、図1ないし図4を参照しながら説明する。まず、図1はアルミナ多層基板1の拡大縦断面図である。この図1に示すように、アルミナ多層基板11は、例えば4枚のアルミナ基板12、13、14、15を重ねて構成されている。上記アルミナ多層基板11には、その上面(アルミナ基板12の上面)に配線層16が設けられ、内部に4枚のアルミナ基板12、13、14、15の各間に位置して3層の配線層17、18、19が設けられ、下面(アルミナ基板15の下面)に配線層20が設けられている。
(First embodiment)
A first embodiment in which the present invention is applied to an alumina multilayer substrate will be described below with reference to FIGS. First, FIG. 1 is an enlarged longitudinal sectional view of an
上記各配線層16〜20は、所要の形状の導体パターン(配線パターン)から構成されている。また、上記導体パターンは、例えばWやMo等の導体で構成されている。ここで、アルミナ多層基板11の上面の配線層16における図1中右端部には、外部入力端子用導体として例えば外部入力端子用パターン21が設けられている。この外部入力端子用パターン21には、外部入力端子(図示しない)が形成されている。また、アルミナ多層基板11の下面の配線層20における図1中右端部には、グランド用導体として例えばグランドパターン22が設けられている。
Each of the
また、アルミナ多層基板11における外部入力端子用パターン21とグランドパターン22とが対向する部位には、ホール部として例えばビアホール23がアルミナ多層基板11の板面に対して垂直方向に設けられている。上記ビアホール23の内径寸法は、例えば直径0.1〜0.4mm程度である。そして、このビアホール23内には、例えば100kΩ以上の抵抗値の抵抗体24が充填されている。この抵抗体24の両端部(上下端部)は、外部入力端子用パターン21とグランドパターン22とに接続されている。また、上記抵抗体24は、基板材料であるアルミナと、導体である例えばWやMo等とを混合した混合材料から構成されており、抵抗値が大きく且つ外部サージを逃がし易い材料である。
Further, for example, via
尚、アルミナ多層基板11における各配線層16〜20の導体パターンの対向する部位には、上記ビアホール23の他に多数のビアホール25が適宜設けられていると共に、これらビアホール25内には導体26が充填されている。これら多数の導体26により各配線層16〜20の導体パターンが接続されている。そして、上記導体26は、例えばWやMo等の導体で構成されている。
In the
一方、上記グランドパターン22の下面には、図2にも示すように、凸部22aが下方へ向けて突設されている。この凸部22aの突出寸法Aは、例えば15〜65μm程度である。尚、グランドパターン22(即ち、配線層16〜20の導体パターン)の厚み寸法Bは、例えば15μm程度である。
On the other hand, on the lower surface of the
また、このような構成のアルミナ多層基板11の上面には、図1に示すように、抵抗体膜27が例えば印刷及び焼き付けすることにより設けられている。また、アルミナ多層基板11の上面には、ICやベアチップ等の電子部品28が例えば半田付け或いは導電性接着剤により取り付けられている。尚、図1において、符号「29」は半田或いは導電性接着剤を示している。
Further, as shown in FIG. 1, a
更に、上記アルミナ多層基板11は、その下面を金属製のベース30の上に載せるようにして該ベース30に例えば接着により固定されている。上記ベース30は、例えばアルミナ多層基板11を収容固定するためのケースである。この場合、アルミナ多層基板11の下面とベース30の上面との間には、絶縁接着剤31が充填されており、この接着剤31の層の厚み寸法は、例えば100μm程度である。従って、グランドパターン22の凸部22aの先端部とベース30の上面との間の隙間は、20〜70μm程度となっている。
Further, the
次に、上記構成のアルミナ多層基板11を製造する工程について簡単に説明する。まず、4枚のアルミナ基板12〜15に対応する4枚のアルミナのグリーンシート(グリーンシート1枚の厚みは、0.1〜0.4mm程度)を用意し、これら4枚のグリーンシートの所定の位置にビアホール23、25を形成する。続いて、WやMo等からなる導体ペースト26をグリーンシートのビアホール25内に、周知の方法(例えばスクリーン印刷)により充填する。次いで、アルミナとWやMo等とを混合した混合材料からなる抵抗体ペースト24をグリーンシートのビアホール23内に、周知の方法(例えばスクリーン印刷)により充填する。上記混合材料の具体的混合割合等については、後述する。
Next, a process of manufacturing the
そして、各グリーンシートの表面に、WやMo等からなる導体ペーストをスクリーン印刷することにより配線層16〜20の導体パターンに対応する印刷パターンを形成する。この後、4枚のグリーンシートを重ねると共に、重ねた状態で加圧し圧着する。続いて、この圧着したものを例えば1600℃程度の温度で焼成する。これにより、図1に示すようなアルミナ多層基板11が製造される。この構成の場合、抵抗体24、導体26及び基板11は同時焼成されるように構成されている。
And the printing pattern corresponding to the conductor pattern of the wiring layers 16-20 is formed by screen-printing the conductor paste which consists of W, Mo, etc. on the surface of each green sheet. Thereafter, the four green sheets are stacked and pressed and pressed in a stacked state. Subsequently, the pressure-bonded product is fired at a temperature of about 1600 ° C., for example. Thereby, the
このような構成の本実施例によれば、外部サージ電圧がアルミナ多層基板11の外部入力端子用パターン21に印加すると、該外部サージは、アルミナ多層基板11のビアホール23に充填された抵抗体24を通してグランドパターン22へ速やかに放電される。このため、アルミナ多層基板11上に設けられた回路素子(例えば電子部品28)等が上記外部サージから保護される。そして、本実施例の場合、抵抗体24は、アルミナ多層基板11にその板面に対して垂直方向に設けられたビアホール23の内部に充填されているので、抵抗体24の表面に水分や湿気が付着することがない。これにより、外部サージの放電のし易さの変動を防止することができ、しかも、特別な防湿対策を施すことが不要である。
According to this embodiment having such a configuration, when an external surge voltage is applied to the external
また、上記実施例の構成では、抵抗体24を配設するためにアルミナ多層基板11の上面において確保しなければならない必要最小面積は、ビアホール23の断面積よりも若干大きい面積程度で済むから、それだけアルミナ多層基板11を小形化することができる。
Further, in the configuration of the above embodiment, the necessary minimum area that must be ensured on the upper surface of the
ここで、上記実施例の抵抗体24を構成する混合材料について、図3及び図4を参照して説明する。まず、本発明者は、導電成分であるW(タングステン)またはMo(モリブデン)と、アルミナとを混合した混合材料の焼成後の抵抗値が混合割合によってどのように変化するかを実測してみた。一例として、Wとアルミナとの混合材料の混合割合(例えばアルミナの重量比)を変えながら抵抗値を測定した測定結果を図3に示す。この図3から、アルミナの混合割合を所定値以上にすると、混合材料の焼成後の抵抗値は急激に増大して無限大(オープン)になることがわかった。
Here, the mixed material which comprises the
上記抵抗値がこのようになる理由は、アルミナの混合割合が少ない図4(a)と、アルミナの混合割合が多い図4(b)とからわかるように、アルミナの混合割合が一定以上になると、抵抗体(混合材料)の導電経路において、導電粒子(Wの粒子)同士の電気的接合がなくなる部位が生じるためであると考えられる。尚、上記図4(a)及び(b)に示すガラス質の部分は、焼成時にグリーンシートから流れ込んできて形成されるものである。そして、上記アルミナの混合割合が多い図4(b)の構成の場合、電気的絶縁は粒径が1〜3μm程度のアルミナ粒子並びにガラス質によって確保されているため、絶縁距離が極めて小さい。このため、外部サージ電圧のような高電圧が印加されると、容易に絶縁破壊し、外部サージが抵抗体(混合材料)を通過することが確認された。 The reason why the resistance value becomes like this is that when the mixing ratio of alumina becomes a certain level or more, as shown in FIG. 4A where the mixing ratio of alumina is small and FIG. 4B where the mixing ratio of alumina is large. It is considered that this is because there is a portion where the electrical connection between the conductive particles (W particles) is lost in the conductive path of the resistor (mixed material). The vitreous portions shown in FIGS. 4A and 4B are formed by flowing from the green sheet during firing. And in the case of the structure of FIG.4 (b) with many mixing ratios of the said alumina, since the electrical insulation is ensured by the alumina particle and glassy substance with a particle size of about 1-3 micrometers, the insulation distance is very short. For this reason, it was confirmed that when a high voltage such as an external surge voltage is applied, dielectric breakdown easily occurs and the external surge passes through the resistor (mixed material).
また、本発明者の実験によれば、外部サージの印加時には、サージが抵抗体(混合材料)を通過し、通過後は絶縁性が再び確保されることを確認した。即ち、上記した混合材料からなる抵抗体は、外部サージの放電抵抗として好ましい特性、具体的には、抵抗値が大きく且つ外部サージを逃がし易い特性を有していることがわかった。 Further, according to the experiment by the present inventor, it was confirmed that when an external surge is applied, the surge passes through the resistor (mixed material), and after the passage, insulation is ensured again. That is, it has been found that the resistor made of the above-mentioned mixed material has characteristics preferable as a discharge resistance of an external surge, specifically, a resistance value is large and an external surge is easily released.
そして、Wとアルミナの混合割合としては、抵抗値が急激に無限大になるところ、図3のグラフの場合、重量比が約50%前後の領域に設定すれば良いことがわかった。ここで、導体の種類や粒径や形状並びにアルミナの粒径や形状によって、混合割合と抵抗値との関係(図3のグラフ)が変化するため、実際に使用する導体とアルミナを用いて図3のグラフを測定してから、最適な混合割合を設定することが好ましい。 As a mixing ratio of W and alumina, it was found that the resistance value suddenly becomes infinite, and in the case of the graph of FIG. 3, the weight ratio may be set in the region of about 50%. Here, the relationship between the mixing ratio and the resistance value (graph in FIG. 3) varies depending on the type, particle size and shape of the conductor and the particle size and shape of the alumina. It is preferable to set the optimum mixing ratio after measuring the graph of 3.
また、上記実施例では、基板材料(アルミナ)と導体とを混合した混合材料から抵抗体24を構成したが、これに限られるものではなく、他の材料を添加して抵抗体を構成しても良い。他の材料を添加して抵抗体を構成した例として、第2実施例(図5)並びに第3実施例(図6)を示す。
Moreover, in the said Example, although the
(第2実施例)
図5に示すように、第2実施例では、導電性粒子であるW粒子32の間に、導電性材料として金属酸化物32aを基板の焼成時に介在させるように構成することにより、所望の抵抗値を得ている。上記金属酸化物としては、例えばLa,Y,Nb,Sc等の金属からなる金属酸化物がある。
(Second embodiment)
As shown in FIG. 5, in the second embodiment, a desired resistance is obtained by interposing a
(第3実施例)
また、図6に示すように、第3実施例においては、基板の焼成時の高温(1600℃)でアルミナに固溶する金属酸化物を添加するように構成した。この構成の場合、W粒子32間に多くのアルミナ粒子33が介在していても、所望の抵抗値を得ることが可能である。
(Third embodiment)
Further, as shown in FIG. 6, in the third embodiment, a metal oxide that is solid-solved in alumina is added at a high temperature (1600 ° C.) during firing of the substrate. In the case of this configuration, a desired resistance value can be obtained even if
尚、前記第1の実施例では、アルミナ製の多層基板11に適用したが、これに限られるものではなく、例えばガラスセラミック製の多層基板に適用しても良い。この構成の場合、ガラスセラミック多層基板を850〜900℃程度で同時焼成することにより製造することができる。そして、この構成において、外部サージ放電用の抵抗体を構成する材料として、基板材料であるガラスセラミックと、導体である例えばAg、Ag/Pd、Cu、Au等とを混合した混合材料を用いることが好ましい。尚、上記ガラスセラミック多層基板では、配線層用の導体及びビアホール充填用の導体として、上記Ag、Ag/Pd、Cu、Au等を用いている。
In the first embodiment, the present invention is applied to the
また、前記第1の実施例では、アルミナ製の多層基板11を貫通するように形成されたビアホール23内(のすべて)に抵抗体24を充填するように構成したが、これに限られるものではなく、ビアホール23内のうちの一部分(例えば2層のアルミナ基板12及び13に対応する部分)だけに抵抗体を充填し、残りの部分には導体を充填するように構成しても良い。
In the first embodiment, the
(第4実施例)
図7は、本発明の第4実施例を示す図である。尚、図1に示す第1実施例と同一部分には同一符号を付している。上記第4実施例では、本発明をスルーホール基板34に適用した。このスルーホール基板34は、アルミナ製の基板35と、この基板35の上面及び下面に設けられた配線層36及び37とから構成されている。上記各配線層36、37は、所定の形状の導体パターン(配線パターン)から構成されている。また、上記導体パターンは、例えばAg、Ag/Pd、Cu、Au等の導体で構成されている。
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment shown in FIG. In the fourth embodiment, the present invention is applied to the through-
そして、上面の配線層36における図7(a)中右端部には、外部入力端子用導体として例えば外部入力端子用パターン38が設けられている。この外部入力端子用パターン38には、外部入力端子(図示しない)が形成されている。また、下面の配線層37における図7(a)中右端部には、グランド用導体として例えばグランドパターン39が設けられている。
Then, for example, an external
また、基板35における外部入力端子用パターン38とグランドパターン39とが対向する部位には、ホール部として例えばスルーホール40が基板35の板面に対して垂直方向に設けられている。そして、このスルーホール40内には、例えば100kΩ以上の抵抗値の抵抗体41が充填されている。この抵抗体41の両端部(上下端部)は、外部入力端子用パターン38とグランドパターン39とに接続されている。また、上記抵抗体41は、一般的な厚膜抵抗体の材料である例えばRu系材料、LaB6系材料、SnO2系材料等から構成されており、抵抗値が大きく且つ外部サージを逃がし易い材料である。尚、上記抵抗体41を、導体と、抵抗体或いはガラスとを混合した混合材料から構成しても良い。
Further, for example, a through
そして、基板35における配線層36、37の導体パターンの対向する部位には、上記スルーホール40の他に多数のスルーホール42が適宜設けられていると共に、これらスルーホール42内には導体43が充填されている。これら多数の導体43により各配線層36、37の導体パターンが接続されている。そして、上記導体43は、例えばAg、Ag/Pd、Cu、Au等の導体で構成されている。
A number of through
また、このような構成のスルーホール基板34の上面及び下面には、図7(a)に示すように、抵抗体膜27が印刷及び焼き付けすることにより設けられている。また、スルーホール基板34の上面には、ICやベアチップ等の電子部品28が半田付け或いは導電性接着剤により取り付けられている。更に、上記スルーホール基板34は、その下面を金属製のベース30の上に載せるようにして該ベース30に例えば接着により固定されている。
Further, as shown in FIG. 7A, the
ここで、上記構成のスルーホール基板34を製造する工程について簡単に説明する。まず、生のシート状のアルミナを焼成して基板35を形成する。この場合、焼成前に、基板35にスルーホール40、42を形成しておくことが好ましい。尚、基板35の焼成後に、スルーホール40、42を形成しても良い。
Here, a process of manufacturing the through-
続いて、上記基板35のスルーホール42内に、Ag、Ag/Pd、Cu、Au等からなる導体ペーストを周知の方法(例えばスクリーン印刷)により充填する。この場合、図7(b)に示すように、スルーホール42の内周面及び上下の開口縁部にだけ導体ペーストを印刷して導体ペーストの層を形成するように構成しても良い。次いで、基板35の抵抗体41充填用のスルーホール40内に、一般的な厚膜抵抗体の材料等からなる抵抗体ペーストを周知の方法(例えばスクリーン印刷)により充填する。尚、この場合も、図7(b)に示すように、スルーホール40の内周面及び上下の開口縁部にだけ抵抗体ペーストを印刷して抵抗体ペーストの層を形成するように構成しても良い。
Subsequently, a conductive paste made of Ag, Ag / Pd, Cu, Au or the like is filled in the through
そして、基板35の上下面に、Ag、Ag/Pd、Cu、Au等からなる導体ペーストをスクリーン印刷することにより配線層36、37の導体パターンに対応する印刷パターンを形成する。この後、基板35を例えば850℃程度の温度で焼成する。これにより、図7(a)に示すようなスルーホール基板34が製造される。
A printed pattern corresponding to the conductor pattern of the wiring layers 36 and 37 is formed on the upper and lower surfaces of the
尚、上述した以外の第4実施例の構成は、第1実施例の構成と同じ構成となっている。従って、この第4実施例においても、第1実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。また、第4実施例のグランドパターン39に、第1実施例のグランドパターン22に突設した凸部22aと同じ形状の凸部を突設するように構成しても良い。
The configuration of the fourth embodiment other than that described above is the same as that of the first embodiment. Therefore, in the fourth embodiment, substantially the same operational effects as in the first embodiment can be obtained. Further, the
(第5実施例)
図8は、本発明の第5実施例を示す図である。尚、図1に示す第1実施例と同一部分には同一符号を付している。上記第5実施例では、本発明を厚膜多層基板44に適用した。この厚膜多層基板44は、アルミナ等からなるセラミック基板45の上面に配線層46、47及び絶縁層48を印刷・焼成することにより形成されている。
(5th Example)
FIG. 8 is a diagram showing a fifth embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment shown in FIG. In the fifth embodiment, the present invention is applied to the thick
具体的には、まず、セラミック基板45の上面に、導体ペーストを印刷して配線層46の導体パターンに対応する印刷パターンを形成した後、この印刷パターンを焼成する。このとき、配線層46の導体パターンの一部分として、グランドパターン46aが形成される。続いて、その上に例えばガラス等からなる絶縁体ペーストを印刷して絶縁層48を形成した後、これを焼成する。このとき、絶縁層48に、抵抗体49充填用のビアホール50及び導体51充填用のビアホール52が形成される。
Specifically, first, a conductive paste is printed on the upper surface of the
次に、ビアホール52内に、導体ペーストを印刷等により充填すると共に、ビアホール50内に抵抗体ペーストを印刷等により充填した後、これら充填した導体ペースト及び抵抗体ペーストを焼成する。この場合、導体ペーストを充填した後、該導体ペーストを焼成し、その後、抵抗体ペーストを充填・焼成するように構成しても良い。また、抵抗体ペーストを先に充填・焼成した後、導体ペーストを充填・焼成するように構成しても良い。
Next, a conductor paste is filled into the via
続いて、上記絶縁層48の上面に、導体ペーストを印刷して配線層47の導体パターンに対応する印刷パターンを形成した後、この印刷パターンを焼成する。このとき、配線層47の導体パターンの一部分として、外部入力端子用パターン47aが形成される。これにより、厚膜多層基板44が製造される。そして、このように製造された厚膜多層基板44の上面に、抵抗体膜27を印刷及び焼き付けている。また、厚膜多層基板44の上面に、ICやベアチップ等の電子部品28を半田付け或いは導電性接着剤により取り付けている。
Subsequently, a conductive paste is printed on the upper surface of the insulating
尚、上述した以外の第5実施例の構成は、第1実施例の構成と同じ構成となっている。従って、この第5実施例においても、第1の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。また、上記第5実施例の場合、絶縁体ペーストを印刷・焼成する作業を1回実行することにより絶縁層48を形成するように構成したが、これに代えて、絶縁体ペーストを印刷・焼成する作業を複数回実行することにより絶縁層48を形成するように構成しても良い。更に、第5実施例においては、セラミック基板45の上に2層の配線層46、47及び1層の絶縁層48を設けたが、これに限られるものではなく、3層以上の配線層及び2層以上の絶縁層を設けるように構成しても良い。
The configuration of the fifth embodiment other than that described above is the same as that of the first embodiment. Therefore, also in the fifth embodiment, substantially the same operational effects as in the first embodiment can be obtained. In the case of the fifth embodiment, the insulating
(第6実施例)
図9は本発明の第6実施例を示す図である。尚、図1に示す第1の実施例と同一部分には同一符号を付している。上記第6実施例では、アルミナ多層基板11に抵抗体充填用のホールを形成するに当たって、複数例えば4個のビアホール53、54、55、56をアルミナ多層基板11の内部で横方向に位置がずれるように設けた。そして、これら4個のビアホール53、54、55、56内にそれぞれ抵抗体57、58、59、60を充填すると共に、これら4個の抵抗体57、58、59、60を内部配線層17、18、19に設けられた導体パターン61、62、63により接続した。また、最上位の抵抗体57の上端部を外部入力端子用パターン21に接続し、最下位の抵抗体60の下端部をグランドパターン22に接続した。
(Sixth embodiment)
FIG. 9 is a diagram showing a sixth embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment shown in FIG. In the sixth embodiment, when a hole for filling a resistor is formed in the
この構成の場合、4個のビアホール53、54、55、56が部分ホールを構成している。そして、これらビアホール53、54、55、56から抵抗体充填用のホール64が構成されている。尚、抵抗体57〜60の構成材料は、第1の実施例の抵抗体24と同じ材料である。
In the case of this configuration, the four via
また、上述した以外の第6実施例の構成は、第1実施例の構成と同じ構成となっている。従って、この第6実施例においても、第1実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、上記第6実施例によれば、セラミック多層基板11において抵抗体充填用のホール64を形成する位置を設定し易くなり、それだけ設計の自由度を高くすることができる。
The configuration of the sixth embodiment other than that described above is the same as that of the first embodiment. Accordingly, in the sixth embodiment, substantially the same operational effects as in the first embodiment can be obtained. In particular, according to the sixth embodiment, it is easy to set the position where the
尚、上記第6実施例においては、4個のビアホール53〜56のすべてに抵抗体57〜60を充填するように構成したが、これに限られるものではなく、4個のビアホール53〜56のうちの少なくとも1つの内部に抵抗体を充填し、残りのビアホール内には導体を充填するように構成しても良い。この構成の場合も、上記第6実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
In the sixth embodiment, all the four via
(第7実施例)
図10は本発明の第7実施例を示す図である。尚、図9に示す第6実施例と同一部分には同一符号を付している。上記第7実施例では、複数の部分ホールである4個のビアホール53〜56に充填された4個の抵抗体57〜60を、内部配線層17、18、19に設けられた抵抗体パターン65、66、67により接続するように構成した。上記抵抗体パターン65、66、67は、内部配線層17、18、19の導体パターンを印刷する工程において、同様な印刷方法により形成すれば良い。尚、これ以外の第7実施例の構成は、第6実施例の構成と同じ構成となっている。従って、この第7実施例においても、第6実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
(Seventh embodiment)
FIG. 10 is a diagram showing a seventh embodiment of the present invention. The same parts as those in the sixth embodiment shown in FIG. In the seventh embodiment, the
また、上記第7実施例においては、4個のビアホール53〜56のすべてに抵抗体57〜60を充填するように構成したが、これに限られるものではなく、4個のビアホール53〜56のうちの少なくとも1つの内部に抵抗体を充填し、残りのビアホール内には導体を充填するように構成しても良い。この構成の場合も、上記第7実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
In the seventh embodiment, the four via
(第8実施例)
図11は本発明の第8実施例を示す図である。この第8実施例では、3つの絶縁層68、69、70を重ねて絶縁層71を構成し、上側の絶縁層68の上面に外部入力端子用パターン72を設け、下側の絶縁層70の下面にグランドパターン73を設けている。上記3層の絶縁層68、69、70のうちの真中の絶縁層69は、厚さが例えば10〜50μm程度の誘電体の層から構成されており、絶縁層71の内部の他の部位(図示しない)に例えばコンデンサを作成するための誘電体層である。
(Eighth embodiment)
FIG. 11 is a diagram showing an eighth embodiment of the present invention. In the eighth embodiment, three insulating
そして、上側の絶縁層68及び下側の絶縁層70のうちの外部入力端子用パターン72とグランドパターン73が対向する部位に、ホールとして例えばビアホール74、75が設けられている。更に、これらビアホール74、75内に抵抗体76、77が充填されている。上側の抵抗体76の上端部は外部入力端子用パターン72に接続され、下側の抵抗体77の下端部はグランドパターン73に接続されている。上側の抵抗体76の下端部と、下側の抵抗体77の上端部は絶縁層69を挟んで対向している。
For example, via
上記構成の場合、絶縁層56の厚みが十分薄いから、外部サージ電圧が外部入力端子用パターン72に印加されると、該外部サージ電圧は抵抗体76、77及び絶縁層69を通ってグランドパターン73に放電される。尚、上述した以外の第8実施例の構成は、第1実施例の構成と同じ構成となっている。従って、この第8実施例においても、第1実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
In the case of the above configuration, since the insulating
尚、上記各実施例においては、本発明をいわゆる厚膜回路から構成された配線基板に適用したが、これに代えて、いわゆる薄膜回路から構成された配線基板やプリント配線基板に適用しても良い。 In each of the above embodiments, the present invention is applied to a wiring board composed of a so-called thick film circuit. Alternatively, the present invention may be applied to a wiring board composed of a so-called thin film circuit or a printed wiring board. good.
又、上記各実施例で説明した基板の構成材料をアルミナやガラスセラミック以外に窒化アルミとしてもよい。この場合の導体材料もWやMoを用いることができる。そして、ホール内に充填する低抗体として、基板材料である窒化アルミと導体であるWやMoとを混合した混合材料から構成することで抵抗値を大きくし且つ外部サージを逃し易い材料とすることができる。 The constituent material of the substrate described in each of the above embodiments may be aluminum nitride other than alumina or glass ceramic. In this case, W or Mo can also be used as the conductor material. And, as a low antibody filled in the hole, it is made of a mixed material in which aluminum nitride as a substrate material and W or Mo as a conductor are mixed to increase the resistance value and make it easy to escape an external surge. Can do.
11はアルミナ多層基板、12、13、14、15はアルミナ基板、16、17、18、19、20は配線層、21は外部入力端子用パターン(外部入力端子用導体)、22はグランドパターン(グランド導体)、22aは凸部、23はビアホール(ホール部)、24は抵抗体、25はビアホール、28は電子部品、30はベース、31は絶縁接着剤、34はスルーホール基板、35は基板、36、37は配線層、38は外部入力端子用パターン、39はグランドパターン、40はスルーホール、41は抵抗体、42はスルーホール、44は厚膜多層基板、45はセラミック基板、46、47は配線層、48は絶縁層、49は抵抗体、50はビアホール、51は導体、52はビアホール、53〜56はビアホール(部分ホール)、57〜60は抵抗体、61〜63は抵抗体パターン、64はホール、65〜67は抵抗体パターン、68〜71は絶縁層、72は外部入力端子用パターン、73はグランドパターン、74、75はビアホール(ホール部)、76、77は抵抗体を示す。 11 is an alumina multilayer substrate, 12, 13, 14, and 15 are alumina substrates, 16, 17, 18, 19, and 20 are wiring layers, 21 is an external input terminal pattern (external input terminal conductor), and 22 is a ground pattern ( (Ground conductor), 22a is a convex portion, 23 is a via hole (hole portion), 24 is a resistor, 25 is a via hole, 28 is an electronic component, 30 is a base, 31 is an insulating adhesive, 34 is a through-hole substrate, and 35 is a substrate , 36 and 37 are wiring layers, 38 is a pattern for external input terminals, 39 is a ground pattern, 40 is a through hole, 41 is a resistor, 42 is a through hole, 44 is a thick multilayer board, 45 is a ceramic substrate, 46, 47 is a wiring layer, 48 is an insulating layer, 49 is a resistor, 50 is a via hole, 51 is a conductor, 52 is a via hole, 53 to 56 are via holes (partial holes), 57 to 60 Resistors, 61 to 63 are resistor patterns, 64 are holes, 65 to 67 are resistor patterns, 68 to 71 are insulating layers, 72 is an external input terminal pattern, 73 is a ground pattern, and 74 and 75 are via holes (holes). Part), 76 and 77 indicate resistors.
Claims (8)
一方の前記配線層に設けられた外部入力端子用導体と、
他方の前記配線層に設けられたグランド用導体と、
前記基板内に設けられたホール部と、
このホール部に充填された抵抗体とを備え、
前記外部入力端子用導体は、前記抵抗体を介して前記グランド用導体に接続されているものであって、
前記基板を接着する金属製のベースを備え、
前記グランド用導体を前記基板の接着面に設けると共に、前記グランド用導体に前記ベース側へ突出するように凸部を設けたことを特徴とする配線基板。 In a wiring board formed by providing at least two wiring layers on a board,
An external input terminal conductor provided on one of the wiring layers;
A ground conductor provided in the other wiring layer;
A hole provided in the substrate;
With a resistor filled in this hole part,
The external input terminal conductor is connected to the ground conductor via the resistor,
A metal base for bonding the substrate;
The wiring board according to claim 1, wherein the ground conductor is provided on an adhesive surface of the substrate, and a protrusion is provided on the ground conductor so as to protrude toward the base.
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