JPH08274420A - 配線基板 - Google Patents
配線基板Info
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- JPH08274420A JPH08274420A JP7197095A JP7197095A JPH08274420A JP H08274420 A JPH08274420 A JP H08274420A JP 7197095 A JP7197095 A JP 7197095A JP 7197095 A JP7197095 A JP 7197095A JP H08274420 A JPH08274420 A JP H08274420A
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- JP
- Japan
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- wiring conductor
- wiring
- wiring board
- insulating base
- semiconductor element
- Prior art date
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
- H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/24—Reinforcing the conductive pattern
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
- H05K3/4007—Surface contacts, e.g. bumps
Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高速駆動を行う半導体素子やコンデンサ、抵抗
等の電子部品を強固に搭載接続することができる配線基
板を提供することにある。 【構成】ガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体１
の表面に銅粉末から成る配線導体２を形成した配線基板
Ａであって、前記配線導体２の上面外周部を絶縁基体１
に一体的に取着されている被覆部材５で被覆するととも
に配線導体２の露出表面をニッケル層６で被覆した。
等の電子部品を強固に搭載接続することができる配線基
板を提供することにある。 【構成】ガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体１
の表面に銅粉末から成る配線導体２を形成した配線基板
Ａであって、前記配線導体２の上面外周部を絶縁基体１
に一体的に取着されている被覆部材５で被覆するととも
に配線導体２の露出表面をニッケル層６で被覆した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体素子やコンデン
サ、抵抗等の電子部品が搭載される配線基板に関するも
のである。
サ、抵抗等の電子部品が搭載される配線基板に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、配線基板は一般に、酸化アルミニ
ウム質焼結体等の電気絶縁材料から成る絶縁基体の内部
及び上面にタングステン、モリブデン、マンガン等の高
融点金属粉末から成る複数個の配線導体を被着させた構
造を有しており、絶縁基体の上面に半導体素子やコンデ
ンサ、抵抗等の電子部品を搭載させるとともに該電子部
品の電極を半田を介し配線導体に接続させることによっ
て絶縁基体上面に搭載された各電子部品はその各々が配
線導体を介して電気的に接続されるようになっている。
ウム質焼結体等の電気絶縁材料から成る絶縁基体の内部
及び上面にタングステン、モリブデン、マンガン等の高
融点金属粉末から成る複数個の配線導体を被着させた構
造を有しており、絶縁基体の上面に半導体素子やコンデ
ンサ、抵抗等の電子部品を搭載させるとともに該電子部
品の電極を半田を介し配線導体に接続させることによっ
て絶縁基体上面に搭載された各電子部品はその各々が配
線導体を介して電気的に接続されるようになっている。
【０００３】しかしながら、この従来の配線基板は、 半導体素子を構成するシリコンと絶縁基体を構成する
酸化アルミニウム質焼結体の熱膨張係数がそれぞれ3.0
×10-6/ ℃〜3.5 ×10-6/ ℃、6.0 ×10-6/ ℃〜7.5 ×
10-6/ ℃であり、大きく相違することから両者に半導体
素子を作動させた際等に発生する熱が印加されると両者
間に大きな熱応力が発生し、該熱応力によって半導体素
子が破損したり、半導体素子が絶縁基体より剥離してし
まう。
酸化アルミニウム質焼結体の熱膨張係数がそれぞれ3.0
×10-6/ ℃〜3.5 ×10-6/ ℃、6.0 ×10-6/ ℃〜7.5 ×
10-6/ ℃であり、大きく相違することから両者に半導体
素子を作動させた際等に発生する熱が印加されると両者
間に大きな熱応力が発生し、該熱応力によって半導体素
子が破損したり、半導体素子が絶縁基体より剥離してし
まう。
【０００４】絶縁基体を構成する酸化アルミニウム質
焼結体の比誘電率が9.5 〜10( 室温1MHz) と高いため、
絶縁基体に形成した配線導体を伝わる電気信号の伝搬速
度が遅く、そのため電気信号の高速伝搬を要求する半導
体素子はその搭載が不可となる。
焼結体の比誘電率が9.5 〜10( 室温1MHz) と高いため、
絶縁基体に形成した配線導体を伝わる電気信号の伝搬速
度が遅く、そのため電気信号の高速伝搬を要求する半導
体素子はその搭載が不可となる。
【０００５】配線導体を構成するタングステン、モリ
ブデン等の電気抵抗値が高いため配線導体を伝わる電気
信号の電圧降下が大きく、そのため配線導体を微細とし
配線基板を小型高密度化することができない。
ブデン等の電気抵抗値が高いため配線導体を伝わる電気
信号の電圧降下が大きく、そのため配線導体を微細とし
配線基板を小型高密度化することができない。
【０００６】等の欠点を有していた。
【０００７】そこで上記欠点を解消するために、本願出
願人は先に絶縁基体をアルミナ18.0乃至24.0重量％、石
英8.0 乃至17.0重量％、コージェライト13.0乃至25.0重
量％、残部がホウ珪酸ガラスから成るガラスセラミック
ス焼結体で形成するとともに配線導体を銅粉末で形成し
た配線基板を提案した（特願平6-265155号参照) 。
願人は先に絶縁基体をアルミナ18.0乃至24.0重量％、石
英8.0 乃至17.0重量％、コージェライト13.0乃至25.0重
量％、残部がホウ珪酸ガラスから成るガラスセラミック
ス焼結体で形成するとともに配線導体を銅粉末で形成し
た配線基板を提案した（特願平6-265155号参照) 。
【０００８】かかる配線基板によれば、絶縁基体がガラ
スセラミックス焼結体から成り、その熱膨張係数が半導
体素子を構成するシリコンの熱膨張係数に近似すること
から配線基板に半導体素子を搭載した後、絶縁基体と半
導体素子の両者に熱が印加されても、両者間には大きな
熱応力が発生することはなく、該熱応力によって半導体
素子が破損したり、絶縁基体より剥離したりすることは
ない。
スセラミックス焼結体から成り、その熱膨張係数が半導
体素子を構成するシリコンの熱膨張係数に近似すること
から配線基板に半導体素子を搭載した後、絶縁基体と半
導体素子の両者に熱が印加されても、両者間には大きな
熱応力が発生することはなく、該熱応力によって半導体
素子が破損したり、絶縁基体より剥離したりすることは
ない。
【０００９】またこの配線基板によれば絶縁基体を構成
するガラスセラミックス焼結体の比誘電率が6.5(室温1M
Hz) と低いことから絶縁基体に形成した配線導体を伝わ
る電気信号の伝搬速度が遅くなることはなく、高速伝搬
を要求する半導体素子の搭載も可能となる。
するガラスセラミックス焼結体の比誘電率が6.5(室温1M
Hz) と低いことから絶縁基体に形成した配線導体を伝わ
る電気信号の伝搬速度が遅くなることはなく、高速伝搬
を要求する半導体素子の搭載も可能となる。
【００１０】更にこの配線基板によれば絶縁基体の焼成
温度が低く、配線導体を導通抵抗の小さい銅で形成する
ことができることから配線導体を伝わる電気信号の電圧
降下も小さく、配線導体を微細として配線基板を小型高
密度化することもできる。
温度が低く、配線導体を導通抵抗の小さい銅で形成する
ことができることから配線導体を伝わる電気信号の電圧
降下も小さく、配線導体を微細として配線基板を小型高
密度化することもできる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記絶
縁基体をガラスセラミックス焼結体で、配線導体を銅粉
末で形成した配線基板は、配線導体を構成する銅の熱膨
張係数が17×10-6/ ℃で絶縁基体を構成するガラスセラ
ミックス焼結体と相違するため両者に半導体素子を作動
させた際等に発生する熱が印加されると両者間に大きな
熱応力が発生し、該熱応力によって配線導体が絶縁基体
より剥離するという欠点が誘発される。また前記配線導
体を構成する銅は酸化し易い材料であるため、配線導体
の露出外表面に短時間に酸化物膜が形成されてしまい、
一旦、配線導体の表面に酸化物膜が形成されると該酸化
物膜は半田濡れ性が悪いため配線導体に電子部品の電極
を半田を介して強固に接続することができないという欠
点も誘発される。
縁基体をガラスセラミックス焼結体で、配線導体を銅粉
末で形成した配線基板は、配線導体を構成する銅の熱膨
張係数が17×10-6/ ℃で絶縁基体を構成するガラスセラ
ミックス焼結体と相違するため両者に半導体素子を作動
させた際等に発生する熱が印加されると両者間に大きな
熱応力が発生し、該熱応力によって配線導体が絶縁基体
より剥離するという欠点が誘発される。また前記配線導
体を構成する銅は酸化し易い材料であるため、配線導体
の露出外表面に短時間に酸化物膜が形成されてしまい、
一旦、配線導体の表面に酸化物膜が形成されると該酸化
物膜は半田濡れ性が悪いため配線導体に電子部品の電極
を半田を介して強固に接続することができないという欠
点も誘発される。
【００１２】更に前記配線導体を構成する銅は錫との間
で脆弱な金属間化合物を形成してしまう材料であるため
配線導体に半導体素子やコンデンサ、抵抗等の電子部品
の電極を半田( 錫ー鉛合金) を介して接続する場合、半
田中の錫が配線導体中に拡散反応し、接続部に脆弱な金
属間化合物を形成して配線導体に対する電子部品の接続
の信頼性が大きく劣化するという欠点も誘発される。
で脆弱な金属間化合物を形成してしまう材料であるため
配線導体に半導体素子やコンデンサ、抵抗等の電子部品
の電極を半田( 錫ー鉛合金) を介して接続する場合、半
田中の錫が配線導体中に拡散反応し、接続部に脆弱な金
属間化合物を形成して配線導体に対する電子部品の接続
の信頼性が大きく劣化するという欠点も誘発される。
【００１３】
【発明の目的】本発明は上記欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的は高速駆動を行う半導体素子やコンデン
サ、抵抗等の電子部品を強固に搭載接続することができ
る配線基板を提供することにある。
で、その目的は高速駆動を行う半導体素子やコンデン
サ、抵抗等の電子部品を強固に搭載接続することができ
る配線基板を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明はガラスセラミッ
クス焼結体から成る絶縁基体の表面に銅粉末から成る配
線導体を形成した配線基板であって、前記配線導体の上
面外周部を絶縁基体に一体的に取着されている被覆部材
で被覆するとともに配線導体の露出表面をニッケル層で
被覆したことを特徴とするものである。
クス焼結体から成る絶縁基体の表面に銅粉末から成る配
線導体を形成した配線基板であって、前記配線導体の上
面外周部を絶縁基体に一体的に取着されている被覆部材
で被覆するとともに配線導体の露出表面をニッケル層で
被覆したことを特徴とするものである。
【００１５】
【作用】本発明の配線基板によれば、配線導体の上面外
周部を絶縁基体に一体的に取着されている被覆部材で被
覆し、配線導体を絶縁基体と被覆部材とで挟持するよう
になしたことから配線導体と絶縁基体の熱膨張係数の差
に起因する熱応力によって配線導体が絶縁基体より剥離
しょうとしてもその剥離は有効に阻止され、配線導体を
絶縁基体に強固に被着させておくことができる。
周部を絶縁基体に一体的に取着されている被覆部材で被
覆し、配線導体を絶縁基体と被覆部材とで挟持するよう
になしたことから配線導体と絶縁基体の熱膨張係数の差
に起因する熱応力によって配線導体が絶縁基体より剥離
しょうとしてもその剥離は有効に阻止され、配線導体を
絶縁基体に強固に被着させておくことができる。
【００１６】また本発明の配線基板によれば、銅粉末か
ら成る配線導体の露出表面をニッケル層で被覆したこと
から配線導体の表面に短時間で酸化物膜が形成されるこ
とはなく、配線導体の半田濡れ性を良好として配線導体
に電子部品の電極を半田を介して強固に接続することが
できる。
ら成る配線導体の露出表面をニッケル層で被覆したこと
から配線導体の表面に短時間で酸化物膜が形成されるこ
とはなく、配線導体の半田濡れ性を良好として配線導体
に電子部品の電極を半田を介して強固に接続することが
できる。
【００１７】更に本発明の配線基板によれば、銅粉末か
ら成る配線導体の露出表面をニッケル層で被覆したこと
から配線導体に半導体素子やコンデンサ、抵抗等の電子
部品の電極を半田( 錫ー鉛合金) を介して接続する際、
半田中の錫が配線導体中に拡散反応して接続部に脆弱な
金属間化合物を形成することはなく、その結果、配線導
体に対する電子部品の接続の信頼性が大きく向上する。
ら成る配線導体の露出表面をニッケル層で被覆したこと
から配線導体に半導体素子やコンデンサ、抵抗等の電子
部品の電極を半田( 錫ー鉛合金) を介して接続する際、
半田中の錫が配線導体中に拡散反応して接続部に脆弱な
金属間化合物を形成することはなく、その結果、配線導
体に対する電子部品の接続の信頼性が大きく向上する。
【００１８】
【実施例】次に本発明を添付図面に基づき詳細に説明す
る。図１は本発明の配線基板の一実施例を示し、１は絶
縁基体、２は配線導体である。この配線導体2 を絶縁基
体1 に被着させたものが配線基板Ａとなる。
る。図１は本発明の配線基板の一実施例を示し、１は絶
縁基体、２は配線導体である。この配線導体2 を絶縁基
体1 に被着させたものが配線基板Ａとなる。
【００１９】前記配線基板Ａの絶縁基体1 はその上面に
半導体素子3 やコンデンサ4 等の電子部品が搭載され、
半導体素子3 やコンデンサ4 等の電子部品を支持する支
持部材として作用する。
半導体素子3 やコンデンサ4 等の電子部品が搭載され、
半導体素子3 やコンデンサ4 等の電子部品を支持する支
持部材として作用する。
【００２０】前記絶縁基体1 は例えば、アルミナ18.0乃
至24.0重量％、石英8.0 乃至17.0重量％、コージェライ
ト13.0乃至25.0重量％、残部がホウ珪酸ガラスから成る
ガラスセラミックス焼結体から成り、72.0乃至76.0重量
％の酸化珪素、15.0乃至17.0重量％の酸化ホウ素、2.0
乃至4.0 重量％のアルミナ、1.5 重量％以下の酸化マグ
ネシウム、1.1 乃至1.4 重量％の酸化ジルコニウム、合
量が2.0 乃至3.0 重量％の酸化リチウム、酸化カリウ
ム、酸化ナトリウムから成るホウ珪酸ガラス粉末に、1
8.0乃至24.0重量％のアルミナ粉末、8.0 乃至17.0重量
％の石英粉末、13.0乃至25.0重量％のコージェライト粉
末及び適当な有機バインダー、有機溶剤、可塑剤、分散
剤を添加混合して泥漿状となすとともに該泥漿物を従来
周知のドクターブレード法やカレンダロール法によりシ
ート状に成形することによってグリーンシート（生シー
ト）を得、しかる後、前記グリーンシートに適当な打ち
抜き加工を施すとともに約900 ℃の温度で焼成すること
によって製作される。
至24.0重量％、石英8.0 乃至17.0重量％、コージェライ
ト13.0乃至25.0重量％、残部がホウ珪酸ガラスから成る
ガラスセラミックス焼結体から成り、72.0乃至76.0重量
％の酸化珪素、15.0乃至17.0重量％の酸化ホウ素、2.0
乃至4.0 重量％のアルミナ、1.5 重量％以下の酸化マグ
ネシウム、1.1 乃至1.4 重量％の酸化ジルコニウム、合
量が2.0 乃至3.0 重量％の酸化リチウム、酸化カリウ
ム、酸化ナトリウムから成るホウ珪酸ガラス粉末に、1
8.0乃至24.0重量％のアルミナ粉末、8.0 乃至17.0重量
％の石英粉末、13.0乃至25.0重量％のコージェライト粉
末及び適当な有機バインダー、有機溶剤、可塑剤、分散
剤を添加混合して泥漿状となすとともに該泥漿物を従来
周知のドクターブレード法やカレンダロール法によりシ
ート状に成形することによってグリーンシート（生シー
ト）を得、しかる後、前記グリーンシートに適当な打ち
抜き加工を施すとともに約900 ℃の温度で焼成すること
によって製作される。
【００２１】前記ガラスセラミックス焼結体から成る絶
縁基体1 はその熱膨張係数が3.5 ×10-6/ ℃〜5.0 ×10
-6/ ℃であり、半導体素子3 を構成するシリコンの熱膨
張係数(3.0×10-6/ ℃〜3.5 ×10-6/ ℃) と近似するこ
とから絶縁基体1 上に半導体素子3 を搭載した後、絶縁
基体1 と半導体素子3 の両者に半導体素子3 が作動時に
発する熱等が印加されても両者間には大きな熱応力が発
生することはなく、その結果、前記熱応力によって半導
体素子3 が破損したり、半導体素子3 が絶縁基体1 より
剥離したりすることはない。
縁基体1 はその熱膨張係数が3.5 ×10-6/ ℃〜5.0 ×10
-6/ ℃であり、半導体素子3 を構成するシリコンの熱膨
張係数(3.0×10-6/ ℃〜3.5 ×10-6/ ℃) と近似するこ
とから絶縁基体1 上に半導体素子3 を搭載した後、絶縁
基体1 と半導体素子3 の両者に半導体素子3 が作動時に
発する熱等が印加されても両者間には大きな熱応力が発
生することはなく、その結果、前記熱応力によって半導
体素子3 が破損したり、半導体素子3 が絶縁基体1 より
剥離したりすることはない。
【００２２】また前記ガラスセラミックス焼結体から成
る絶縁基体1 はその比誘電率が6.5(室温1MHz) 以下と低
く、そのため絶縁基体1 の内部及び表面に被着させた配
線導体2 を伝わる電気信号の伝搬速度が極めて速いもの
となり、その結果、絶縁基体1 に電気信号の高速伝搬を
要求する半導体素子3 の搭載が可能となる。
る絶縁基体1 はその比誘電率が6.5(室温1MHz) 以下と低
く、そのため絶縁基体1 の内部及び表面に被着させた配
線導体2 を伝わる電気信号の伝搬速度が極めて速いもの
となり、その結果、絶縁基体1 に電気信号の高速伝搬を
要求する半導体素子3 の搭載が可能となる。
【００２３】前記ガラスセラミックス焼結体から成る絶
縁基体1 の上面には更に複数個の配線導体2 が被着形成
されており、該配線導体2 には絶縁基体1 上に搭載され
る半導体素子3 やコンデンサ4 等の電極が半田を介して
接続され、これによって半導体素子3 やコンデンサ4 等
の電子部品はその各々が配線導体2 を介して相互に電気
的に接続されることとなる。
縁基体1 の上面には更に複数個の配線導体2 が被着形成
されており、該配線導体2 には絶縁基体1 上に搭載され
る半導体素子3 やコンデンサ4 等の電極が半田を介して
接続され、これによって半導体素子3 やコンデンサ4 等
の電子部品はその各々が配線導体2 を介して相互に電気
的に接続されることとなる。
【００２４】前記配線導体2 は銅粉末から成り、例えば
銅粉末にエチルセルロース、或いはアクリル樹脂とアル
ファーテルピネオール等の溶剤とを添加混合して得た銅
ペーストを絶縁基体1 と成るグリーンシートに予め従来
周知のスクリーン印刷法等により所定パターンに印刷塗
布しておくことによって絶縁基体1 の上面に所定パター
ンに被着形成される。
銅粉末にエチルセルロース、或いはアクリル樹脂とアル
ファーテルピネオール等の溶剤とを添加混合して得た銅
ペーストを絶縁基体1 と成るグリーンシートに予め従来
周知のスクリーン印刷法等により所定パターンに印刷塗
布しておくことによって絶縁基体1 の上面に所定パター
ンに被着形成される。
【００２５】前記配線導体2 はまた電気抵抗値の小さい
銅で形成されていることから配線導体2 を伝わる電気信
号の電圧降下は極めて小さなものとなり、その結果、配
線導体2 を微細化して配線導体Ａの小型化高密度化を達
成することができる。
銅で形成されていることから配線導体2 を伝わる電気信
号の電圧降下は極めて小さなものとなり、その結果、配
線導体2 を微細化して配線導体Ａの小型化高密度化を達
成することができる。
【００２６】尚、前記銅粉末から成る配線導体2 はその
内部にガラス粉末を所定量含有させておくと該ガラス粉
末が絶縁基体1 と強固に接合して配線導体2 の絶縁基体
1 に対する被着強度を強くする。従って、前記銅粉末か
ら成る配線導体2 はその内部にガラス粉末を所定量含有
させておくことが好ましい。
内部にガラス粉末を所定量含有させておくと該ガラス粉
末が絶縁基体1 と強固に接合して配線導体2 の絶縁基体
1 に対する被着強度を強くする。従って、前記銅粉末か
ら成る配線導体2 はその内部にガラス粉末を所定量含有
させておくことが好ましい。
【００２７】また前記銅粉末から成る配線導体2 にガラ
ス粉末を含有させ、配線導体2 を絶縁基体1 に強固に被
着させる場合、ガラス粉末の含有量が配線導体2 の銅粉
末100 重量％に対して0.2 重量％未満であると配線導体
2 の絶縁基体1 に対する被着強度はさほど改善されず、
また3.0 重量％のガラス粉末を含有させると配線導体2
の電気抵抗値が高くなり、配線導体2 を伝搬する電気信
号に電圧降下を招来させてしまう傾向にある。従って、
前記銅粉末から成る配線導体2 にガラス粉末を含有させ
る場合には、その含有量は銅粉末100 重量％に対して0.
2 乃至3.0 重量％の範囲としておくことが好ましい。
ス粉末を含有させ、配線導体2 を絶縁基体1 に強固に被
着させる場合、ガラス粉末の含有量が配線導体2 の銅粉
末100 重量％に対して0.2 重量％未満であると配線導体
2 の絶縁基体1 に対する被着強度はさほど改善されず、
また3.0 重量％のガラス粉末を含有させると配線導体2
の電気抵抗値が高くなり、配線導体2 を伝搬する電気信
号に電圧降下を招来させてしまう傾向にある。従って、
前記銅粉末から成る配線導体2 にガラス粉末を含有させ
る場合には、その含有量は銅粉末100 重量％に対して0.
2 乃至3.0 重量％の範囲としておくことが好ましい。
【００２８】更に前記銅粉末から成る配線導体2 はその
上面外周部が絶縁基体1 に一体的に取着されている被覆
部材5 で被覆されている。
上面外周部が絶縁基体1 に一体的に取着されている被覆
部材5 で被覆されている。
【００２９】前記被覆部材5 は絶縁基体1 と共働して配
線導体2 を絶縁基体1 に強固に被着させる作用を為し、
被覆部材5 と絶縁基体1 とで配線導体2 を挟持すること
により配線導体2 と絶縁基体1 の熱膨張係数の差に起因
する熱応力によって配線導体2 が絶縁基体1 より剥離し
ょうとしてもその剥離は有効に阻止され、配線導体2は
絶縁基体1 に強固に被着することとなる。
線導体2 を絶縁基体1 に強固に被着させる作用を為し、
被覆部材5 と絶縁基体1 とで配線導体2 を挟持すること
により配線導体2 と絶縁基体1 の熱膨張係数の差に起因
する熱応力によって配線導体2 が絶縁基体1 より剥離し
ょうとしてもその剥離は有効に阻止され、配線導体2は
絶縁基体1 に強固に被着することとなる。
【００３０】前記被覆部材5 は例えば、絶縁基体1 と同
様のガラスセラミックス材料で形成されており、絶縁基
体1 を形成する際のセラミックス泥漿物を配線導体2 の
上面外周から側面を介し絶縁基体1 の上面にかけて従来
周知のスクリーン印刷法より印刷塗布し、しかる後、こ
れを所定温度で焼成するこことによって形成される。
様のガラスセラミックス材料で形成されており、絶縁基
体1 を形成する際のセラミックス泥漿物を配線導体2 の
上面外周から側面を介し絶縁基体1 の上面にかけて従来
周知のスクリーン印刷法より印刷塗布し、しかる後、こ
れを所定温度で焼成するこことによって形成される。
【００３１】また更に前記銅粉末から成る配線導体2 は
その露出表面がニッケル層6 で被覆されている。
その露出表面がニッケル層6 で被覆されている。
【００３２】前記ニッケル層6 は配線導体2 の酸化を有
効に防止する作用を為し、これによって配線導体2 はそ
の表面に酸化物膜が形成されることは殆どなく、その結
果、配線導体2 の半田濡れ性を良好として配線導体2 に
半導体素子3 やコンデンサ4の電極を半田を介し強固に
接続させることが可能となる。
効に防止する作用を為し、これによって配線導体2 はそ
の表面に酸化物膜が形成されることは殆どなく、その結
果、配線導体2 の半田濡れ性を良好として配線導体2 に
半導体素子3 やコンデンサ4の電極を半田を介し強固に
接続させることが可能となる。
【００３３】前記ニッケル層6 はまた銅から成る配線導
体2 に半田に含まれる錫が拡散反応し、脆弱な金属間化
合物を形成するのを有効に防止する作用も為し、これに
よって配線導体2 に半導体素子3 やコンデンサ4 の電極
を半田を介して接続する際、半田中の錫が配線導体2 中
に拡散反応し、接続部に脆弱な金属間化合物を形成する
ことはなく、その結果、配線導体2 に対する半導体素子
3 やコンデンサ4 の接続の信頼性が大きく向上する。
体2 に半田に含まれる錫が拡散反応し、脆弱な金属間化
合物を形成するのを有効に防止する作用も為し、これに
よって配線導体2 に半導体素子3 やコンデンサ4 の電極
を半田を介して接続する際、半田中の錫が配線導体2 中
に拡散反応し、接続部に脆弱な金属間化合物を形成する
ことはなく、その結果、配線導体2 に対する半導体素子
3 やコンデンサ4 の接続の信頼性が大きく向上する。
【００３４】前記配線導体2 の表面を被覆するニッケル
層6 は従来周知のメッキ法を採用することによって行わ
れ、例えば、配線導体2 を被着させた絶縁基体1 を硫酸
ニッケル30グラム／リットル、ジ亜リン酸ナトリウム10
グラム／リットル、酢酸ナトリウム10グラム／リットル
から成るメッキ浴中に、液温を約90℃として5 分間浸漬
することによって配線導体2 の表面に被着される。
層6 は従来周知のメッキ法を採用することによって行わ
れ、例えば、配線導体2 を被着させた絶縁基体1 を硫酸
ニッケル30グラム／リットル、ジ亜リン酸ナトリウム10
グラム／リットル、酢酸ナトリウム10グラム／リットル
から成るメッキ浴中に、液温を約90℃として5 分間浸漬
することによって配線導体2 の表面に被着される。
【００３５】また前記ニッケル層6 はその厚みが0.1 μ
m 未満であると銅から成る配線導体2 の酸化及び半田中
に含まれる錫の配線導体2 への拡散反応を有効に防止す
ることが困難となり、また3.0 μm(配線導体2 にガラス
粉末が含有されている場合には5.0 μm)を越えると配線
導体2 の表面にニッケル層6 を被着させる際、ニッケル
層6 中に大きな応力が内在し、該内在応力によって銅か
ら成る配線導体2 と絶縁基体1 との被着強度が劣化する
傾向にあることから前記ニッケル層6 はその厚みを0.1
乃至3.0 μm(もしくは5.0 μm)の範囲としておくことが
好ましい。
m 未満であると銅から成る配線導体2 の酸化及び半田中
に含まれる錫の配線導体2 への拡散反応を有効に防止す
ることが困難となり、また3.0 μm(配線導体2 にガラス
粉末が含有されている場合には5.0 μm)を越えると配線
導体2 の表面にニッケル層6 を被着させる際、ニッケル
層6 中に大きな応力が内在し、該内在応力によって銅か
ら成る配線導体2 と絶縁基体1 との被着強度が劣化する
傾向にあることから前記ニッケル層6 はその厚みを0.1
乃至3.0 μm(もしくは5.0 μm)の範囲としておくことが
好ましい。
【００３６】かくして上述の配線基板Ａによれば、絶縁
基体1 の上面に半導体素子3 やコンデンサ4 等の電子部
品の電極を搭載するとともに該半導体素子3 やコンデン
サ4等の電極を半田を介して配線導体2 に接続すれば、
絶縁基体1 の上面に搭載される半導体素子3 やコンデン
サ4 等の電子部品はその各々が配線導体2 を介して電気
的に接続され、これによって所定の電気回路を形成する
こととなる。
基体1 の上面に半導体素子3 やコンデンサ4 等の電子部
品の電極を搭載するとともに該半導体素子3 やコンデン
サ4等の電極を半田を介して配線導体2 に接続すれば、
絶縁基体1 の上面に搭載される半導体素子3 やコンデン
サ4 等の電子部品はその各々が配線導体2 を介して電気
的に接続され、これによって所定の電気回路を形成する
こととなる。
【００３７】尚、本発明は上述した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、上述の実施例では単
層の絶縁基体を使用した配線基板で説明したが、これを
複数の絶縁基体を多層に積層するとともに各層間に配線
導体を形成した多層配線基板にも適用可能である。
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、上述の実施例では単
層の絶縁基体を使用した配線基板で説明したが、これを
複数の絶縁基体を多層に積層するとともに各層間に配線
導体を形成した多層配線基板にも適用可能である。
【００３８】
【発明の効果】本発明の配線基板によれば、配線導体の
上面外周部を絶縁基体に一体的に取着されている被覆部
材で被覆し、配線導体を絶縁基体と被覆部材とで挟持す
るようになしたことから配線導体と絶縁基体の熱膨張係
数の差に起因する熱応力によって配線導体が絶縁基体よ
り剥離しょうとしてもその剥離は有効に阻止され、配線
導体を絶縁基体に強固に被着させておくことができる。
上面外周部を絶縁基体に一体的に取着されている被覆部
材で被覆し、配線導体を絶縁基体と被覆部材とで挟持す
るようになしたことから配線導体と絶縁基体の熱膨張係
数の差に起因する熱応力によって配線導体が絶縁基体よ
り剥離しょうとしてもその剥離は有効に阻止され、配線
導体を絶縁基体に強固に被着させておくことができる。
【００３９】また本発明の配線基板によれば、銅粉末か
ら成る配線導体の露出表面をニッケル層で被覆したこと
から配線導体の表面に短時間で酸化物膜が形成されるこ
とはなく、配線導体の半田濡れ性を良好として配線導体
に電子部品の電極を半田を介して強固に接続することが
できる。
ら成る配線導体の露出表面をニッケル層で被覆したこと
から配線導体の表面に短時間で酸化物膜が形成されるこ
とはなく、配線導体の半田濡れ性を良好として配線導体
に電子部品の電極を半田を介して強固に接続することが
できる。
【００４０】更に本発明の配線基板によれば、銅粉末か
ら成る配線導体の露出表面をニッケル層で被覆したこと
から配線導体に半導体素子やコンデンサ、抵抗等の電子
部品の電極を半田( 錫ー鉛合金) を介して接続する際、
半田中の錫が配線導体中に拡散反応して接続部に脆弱な
金属間化合物を形成することはなく、その結果、配線導
体に対する電子部品の接続の信頼性が大きく向上する。
ら成る配線導体の露出表面をニッケル層で被覆したこと
から配線導体に半導体素子やコンデンサ、抵抗等の電子
部品の電極を半田( 錫ー鉛合金) を介して接続する際、
半田中の錫が配線導体中に拡散反応して接続部に脆弱な
金属間化合物を形成することはなく、その結果、配線導
体に対する電子部品の接続の信頼性が大きく向上する。
【図１】本発明の配線基板の一実施例を示す断面図であ
る。
る。
１・・・・・・・・・・絶縁基体 ２・・・・・・・・・・配線導体 ３・・・・・・・・・・半導体素子 ４・・・・・・・・・・コンデンサ ５・・・・・・・・・・被覆部材 ６・・・・・・・・・・ニッケル層 Ａ・・・・・・・・・・配線基板
Claims (2)
- 【請求項１】ガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基
体の表面に銅粉末から成る配線導体を形成した配線基板
であって、前記配線導体の上面外周部を絶縁基体に一体
的に取着されている被覆部材で被覆するとともに配線導
体の露出表面をニッケル層で被覆したことを特徴とする
配線基板。 - 【請求項２】前記銅粉末から成る配線導体に、該銅粉末
100 重量％に対して0.2乃至3.0 重量％のガラス粉末を
含有させたことを特徴とする請求項１に記載の配線基
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7197095A JPH08274420A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | 配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7197095A JPH08274420A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | 配線基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08274420A true JPH08274420A (ja) | 1996-10-18 |
Family
ID=13475843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7197095A Pending JPH08274420A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | 配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08274420A (ja) |
-
1995
- 1995-03-29 JP JP7197095A patent/JPH08274420A/ja active Pending
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