JPH11224887A - セラミック基板 - Google Patents
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- JPH11224887A JPH11224887A JP2372098A JP2372098A JPH11224887A JP H11224887 A JPH11224887 A JP H11224887A JP 2372098 A JP2372098 A JP 2372098A JP 2372098 A JP2372098 A JP 2372098A JP H11224887 A JPH11224887 A JP H11224887A
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- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
- H05K3/3463—Solder compositions in relation to features of the printed circuit board or the mounting process
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高周波数化及びＰｂ不使用（Ｐｂレス化）の
要求を満たす。 【解決手段】 焼成前の低温焼成セラミック基板１１の
表面にＡｇ／Ｐｔペーストでパッド１４となるＡｇ／Ｐ
ｔ層１５のパターンをスクリーン印刷し、このＡｇ／Ｐ
ｔ層１５をビア導体１３とセラミック基板１１と共に１
０００℃以下で同時焼成する。この後、Ａｇ／Ｐｔ層１
５の表面にＮｉめっき被膜１６を形成し、更に、このＮ
ｉめっき被膜１６の表面にＳｎめっき被膜１７を形成す
る。このようにして形成したパッド１４の表面に、Ｐｂ
を含まないＳｎ／Ａｇ半田ペーストを印刷し、これをリ
フローさせて半球状の半田ボール１８を形成する。この
場合、パッド１４の導体として、Ａｇ／Ｐｄと比較して
導通抵抗値が小さいＡｇ／Ｐｔを用いることで、パッド
１４を低抵抗化して高周波数化に対応できるようにする
と共に、Ｐｂを含まない半田ボール１８を用いることが
可能となる。
要求を満たす。 【解決手段】 焼成前の低温焼成セラミック基板１１の
表面にＡｇ／Ｐｔペーストでパッド１４となるＡｇ／Ｐ
ｔ層１５のパターンをスクリーン印刷し、このＡｇ／Ｐ
ｔ層１５をビア導体１３とセラミック基板１１と共に１
０００℃以下で同時焼成する。この後、Ａｇ／Ｐｔ層１
５の表面にＮｉめっき被膜１６を形成し、更に、このＮ
ｉめっき被膜１６の表面にＳｎめっき被膜１７を形成す
る。このようにして形成したパッド１４の表面に、Ｐｂ
を含まないＳｎ／Ａｇ半田ペーストを印刷し、これをリ
フローさせて半球状の半田ボール１８を形成する。この
場合、パッド１４の導体として、Ａｇ／Ｐｄと比較して
導通抵抗値が小さいＡｇ／Ｐｔを用いることで、パッド
１４を低抵抗化して高周波数化に対応できるようにする
と共に、Ｐｂを含まない半田ボール１８を用いることが
可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板面に多数の半
田ボール（半田バンプ）を列設したセラミック基板に関
するものである。
田ボール（半田バンプ）を列設したセラミック基板に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の半導体実装技術における高密度
化、高周波数化、多ピン化の要求を満たすために、ＢＧ
Ａ（Ball Grid Array ）基板の需要が急増している。セ
ラミック基板をＢＧＡ化する場合には、基板面にＡｇ／
Ｐｄペーストでパッドを形成し、そのパッドの表面にＮ
ｉめっきを下地としてＳｎめっきを施し、このＳｎめっ
き被膜の上にＳｎ／Ｐｂ半田で半田ボールを形成するよ
うにしている。
化、高周波数化、多ピン化の要求を満たすために、ＢＧ
Ａ（Ball Grid Array ）基板の需要が急増している。セ
ラミック基板をＢＧＡ化する場合には、基板面にＡｇ／
Ｐｄペーストでパッドを形成し、そのパッドの表面にＮ
ｉめっきを下地としてＳｎめっきを施し、このＳｎめっ
き被膜の上にＳｎ／Ｐｂ半田で半田ボールを形成するよ
うにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】最近の電子機器は、デ
ジタル信号処理を高速化するために、動作周波数が益々
高周波数化されるようになってきている。高周波数化に
伴って、パッドも高周波特性の良い導体で形成する必要
があるが、従来のパッドを形成するＡｇ／Ｐｄは導通抵
抗値が１５〜２０ｍΩ／□（Ａｇ／Ｐｄ比＝８０／２０
の場合）であり、最近の高周波数化の要求を満たすには
導通抵抗値が大きく、高周波特性を低下させる要因とな
っている。また、近年、地球環境保護の観点からＰｂ不
使用（Ｐｂレス化）の要求もあり、従来のＳｎ／Ｐｂの
半田ボールは使用できなくなってきている。
ジタル信号処理を高速化するために、動作周波数が益々
高周波数化されるようになってきている。高周波数化に
伴って、パッドも高周波特性の良い導体で形成する必要
があるが、従来のパッドを形成するＡｇ／Ｐｄは導通抵
抗値が１５〜２０ｍΩ／□（Ａｇ／Ｐｄ比＝８０／２０
の場合）であり、最近の高周波数化の要求を満たすには
導通抵抗値が大きく、高周波特性を低下させる要因とな
っている。また、近年、地球環境保護の観点からＰｂ不
使用（Ｐｂレス化）の要求もあり、従来のＳｎ／Ｐｂの
半田ボールは使用できなくなってきている。
【０００４】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、高周波数化及びＰｂ
不使用の要求を満たすことができるセラミック基板を提
供することにある。
たものであり、従ってその目的は、高周波数化及びＰｂ
不使用の要求を満たすことができるセラミック基板を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１のセラミック基板は、半田ボール
を形成するためのパッドをＡｇ／Ｐｔ層で形成すると共
に、その表面にＮｉめっきを下地としてＳｎめっきを施
し、半田ボールをＳｎ／Ａｇ半田で形成したものであ
る。この場合、パッドを形成するＡｇ／Ｐｔは、導通抵
抗値が５ｍΩ／□以下（Ａｇ／Ｐｔ比＝９９／１〜９
８．５／１．５の場合）であり、導通抵抗値が小さく、
最近の高周波数化にも十分に対応できる。しかも、パッ
ドの表面にＮｉ／Ｓｎめっきが施されているため、Ｐｂ
を含まないＳｎ／Ａｇ半田で半田ボールを形成しても、
半田ボールとパッドとの接着強度を十分に確保すること
ができる。
に、本発明の請求項１のセラミック基板は、半田ボール
を形成するためのパッドをＡｇ／Ｐｔ層で形成すると共
に、その表面にＮｉめっきを下地としてＳｎめっきを施
し、半田ボールをＳｎ／Ａｇ半田で形成したものであ
る。この場合、パッドを形成するＡｇ／Ｐｔは、導通抵
抗値が５ｍΩ／□以下（Ａｇ／Ｐｔ比＝９９／１〜９
８．５／１．５の場合）であり、導通抵抗値が小さく、
最近の高周波数化にも十分に対応できる。しかも、パッ
ドの表面にＮｉ／Ｓｎめっきが施されているため、Ｐｂ
を含まないＳｎ／Ａｇ半田で半田ボールを形成しても、
半田ボールとパッドとの接着強度を十分に確保すること
ができる。
【０００６】また、請求項２のように、パッドを構成す
るＡｇ／Ｐｔ層の下にＡｇ／Ｐｄ層が介在されていても
良い。一般に、耐半田食われ性は、Ａｇ／ＰｔよりもＡ
ｇ／Ｐｄの方が優れ、半田濡れ性は、Ａｇ／Ｐｄよりも
Ａｇ／Ｐｔの方が優れているため、パッドの下層をＡｇ
／Ｐｄ層、上層をＡｇ／Ｐｔ層とすることで、耐半田食
われ性と半田濡れ性とを共に向上できる。
るＡｇ／Ｐｔ層の下にＡｇ／Ｐｄ層が介在されていても
良い。一般に、耐半田食われ性は、Ａｇ／ＰｔよりもＡ
ｇ／Ｐｄの方が優れ、半田濡れ性は、Ａｇ／Ｐｄよりも
Ａｇ／Ｐｔの方が優れているため、パッドの下層をＡｇ
／Ｐｄ層、上層をＡｇ／Ｐｔ層とすることで、耐半田食
われ性と半田濡れ性とを共に向上できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
の実施形態（１）を図１に基づいて説明する。セラミッ
ク基板１１は、複数の低温焼成セラミック層を積層して
８００〜１０００℃で焼成した低温焼成セラミック多層
基板である。ここで、低温焼成セラミックとしてはＣａ
Ｏ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス５０〜６
５重量％（好ましくは６０重量％）とアルミナ５０〜３
５重量％（好ましくは４０重量％）との混合物を用い
る。この他、例えば、ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −
Ｂ2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、ＰｂＯ−ＳｉＯ
2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、コージェ
ライト系結晶化ガラス等の８００〜１０００℃で焼成で
きる低温焼成セラミック材料を用いても良い。
の実施形態（１）を図１に基づいて説明する。セラミッ
ク基板１１は、複数の低温焼成セラミック層を積層して
８００〜１０００℃で焼成した低温焼成セラミック多層
基板である。ここで、低温焼成セラミックとしてはＣａ
Ｏ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス５０〜６
５重量％（好ましくは６０重量％）とアルミナ５０〜３
５重量％（好ましくは４０重量％）との混合物を用い
る。この他、例えば、ＭｇＯ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −
Ｂ2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、ＰｂＯ−ＳｉＯ
2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスとアルミナとの混合物、コージェ
ライト系結晶化ガラス等の８００〜１０００℃で焼成で
きる低温焼成セラミック材料を用いても良い。
【０００８】セラミック基板１１の各低温焼成セラミッ
ク層に形成されたビアホール１２には、Ａｇ系のビア導
体１３が充填されている。このビア導体１３に用いるＡ
ｇ系導体としては、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｔ、Ａｇ／Ｐｄ、Ａ
ｇ／Ｐｄ／Ｐｔ、Ａｇ／Ａｕ等の中からいずれかを用い
れば良い。セラミック基板１１の表面には、パッド１４
がビア導体１３の上端露出部をカバーするように形成さ
れている。
ク層に形成されたビアホール１２には、Ａｇ系のビア導
体１３が充填されている。このビア導体１３に用いるＡ
ｇ系導体としては、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｔ、Ａｇ／Ｐｄ、Ａ
ｇ／Ｐｄ／Ｐｔ、Ａｇ／Ａｕ等の中からいずれかを用い
れば良い。セラミック基板１１の表面には、パッド１４
がビア導体１３の上端露出部をカバーするように形成さ
れている。
【０００９】このパッド１４は次のようにして形成され
る。まず、焼成前のセラミック基板１１の表面にＡｇ／
ＰｔペーストでＡｇ／Ｐｔ層１５のパターンをスクリー
ン印刷し、このＡｇ／Ｐｔ層１５をビア導体１３、内層
導体（図示せず）、セラミック基板１１と共に８００〜
１０００℃で同時焼成する。尚、Ａｇ／Ｐｔ層１５は低
抵抗化、マイグレーション抑制等のために、Ａｇ／Ｐｔ
比が９９．５／０．５〜９５／５、より好ましくは、９
９／１〜９８．５／１．５のものを用いると良い。焼成
後、Ａｇ／Ｐｔ層１５の表面に、無電解Ｎｉめっき又は
電解ＮｉめっきでＮｉめっき被膜１６を形成し、更に、
このＮｉめっき被膜１６の表面に、無電解Ｓｎめっき又
は電解ＳｎめっきでＳｎめっき被膜１７を形成する。
る。まず、焼成前のセラミック基板１１の表面にＡｇ／
ＰｔペーストでＡｇ／Ｐｔ層１５のパターンをスクリー
ン印刷し、このＡｇ／Ｐｔ層１５をビア導体１３、内層
導体（図示せず）、セラミック基板１１と共に８００〜
１０００℃で同時焼成する。尚、Ａｇ／Ｐｔ層１５は低
抵抗化、マイグレーション抑制等のために、Ａｇ／Ｐｔ
比が９９．５／０．５〜９５／５、より好ましくは、９
９／１〜９８．５／１．５のものを用いると良い。焼成
後、Ａｇ／Ｐｔ層１５の表面に、無電解Ｎｉめっき又は
電解ＮｉめっきでＮｉめっき被膜１６を形成し、更に、
このＮｉめっき被膜１６の表面に、無電解Ｓｎめっき又
は電解ＳｎめっきでＳｎめっき被膜１７を形成する。
【００１０】このようにしてパッド１４を形成した後、
パッド１４の表面（Ｓｎめっき被膜１７）に、Ｐｂを含
まないＳｎ／Ａｇ半田ペーストを印刷し、これをリフロ
ーさせて半球状の半田ボール１８を形成する。ここで使
用するＳｎ／Ａｇ半田は、低融点化、低抵抗化、半田濡
れ性等を考慮して、Ｓｎ／Ａｇ比が９９／１〜９４／
６、より好ましくは、９８．５／１．５〜９６．５／
３．５のものを用いると良い。尚、Ａｇ／Ｐｔ層１５
は、セラミック基板１１の焼成後に、印刷・焼成するよ
うにしても良い。
パッド１４の表面（Ｓｎめっき被膜１７）に、Ｐｂを含
まないＳｎ／Ａｇ半田ペーストを印刷し、これをリフロ
ーさせて半球状の半田ボール１８を形成する。ここで使
用するＳｎ／Ａｇ半田は、低融点化、低抵抗化、半田濡
れ性等を考慮して、Ｓｎ／Ａｇ比が９９／１〜９４／
６、より好ましくは、９８．５／１．５〜９６．５／
３．５のものを用いると良い。尚、Ａｇ／Ｐｔ層１５
は、セラミック基板１１の焼成後に、印刷・焼成するよ
うにしても良い。
【００１１】［実施形態（２）］上記実施形態（１）で
は、Ａｇ／Ｐｔ層１５を直接、ビア導体１３に接続する
構成としたが、図２に示す実施形態（２）では、パッド
１４の下層をＡｇ／Ｐｄ層２０、上層をＡｇ／Ｐｔ層１
５として、パッド１４を二層構造とし、Ａｇ／Ｐｔ層１
５をＡｇ／Ｐｄ層２０を介してビア導体１３に接続して
いる。これ以外の構成は、前記実施形態（１）と同じで
ある。尚、Ａｇ／Ｐｄ層２０は低抵抗化、マイグレーシ
ョン抑制等のために、Ａｇ／Ｐｄ比が９５／５〜７０／
３０のものを用いると良い。
は、Ａｇ／Ｐｔ層１５を直接、ビア導体１３に接続する
構成としたが、図２に示す実施形態（２）では、パッド
１４の下層をＡｇ／Ｐｄ層２０、上層をＡｇ／Ｐｔ層１
５として、パッド１４を二層構造とし、Ａｇ／Ｐｔ層１
５をＡｇ／Ｐｄ層２０を介してビア導体１３に接続して
いる。これ以外の構成は、前記実施形態（１）と同じで
ある。尚、Ａｇ／Ｐｄ層２０は低抵抗化、マイグレーシ
ョン抑制等のために、Ａｇ／Ｐｄ比が９５／５〜７０／
３０のものを用いると良い。
【００１２】この場合、Ａｇ／Ｐｄ層２０とＡｇ／Ｐｔ
層１５は、次の〜のいずれかの方法で形成すれば良
い。 焼成前のセラミック基板１１にＡｇ／Ｐｄ層２０とＡ
ｇ／Ｐｔ層１５とを順に印刷して、これらを同時焼成す
る。 焼成前のセラミック基板１１にＡｇ／Ｐｄ層２０を印
刷して、これらを同時焼成した後、該Ａｇ／Ｐｄ層２０
上にＡｇ／Ｐｔ層１５を印刷して焼成する。 セラミック基板１１の焼成後に、該セラミック基板１
１にＡｇ／Ｐｄ層２０とＡｇ／Ｐｔ層１５とを順に印刷
して、これらを同時焼成する。 セラミック基板１１の焼成後に、該セラミック基板１
１にＡｇ／Ｐｄ層２０を印刷して焼成した後、該Ａｇ／
Ｐｄ層２０上にＡｇ／Ｐｔ層１５を印刷して焼成する。
層１５は、次の〜のいずれかの方法で形成すれば良
い。 焼成前のセラミック基板１１にＡｇ／Ｐｄ層２０とＡ
ｇ／Ｐｔ層１５とを順に印刷して、これらを同時焼成す
る。 焼成前のセラミック基板１１にＡｇ／Ｐｄ層２０を印
刷して、これらを同時焼成した後、該Ａｇ／Ｐｄ層２０
上にＡｇ／Ｐｔ層１５を印刷して焼成する。 セラミック基板１１の焼成後に、該セラミック基板１
１にＡｇ／Ｐｄ層２０とＡｇ／Ｐｔ層１５とを順に印刷
して、これらを同時焼成する。 セラミック基板１１の焼成後に、該セラミック基板１
１にＡｇ／Ｐｄ層２０を印刷して焼成した後、該Ａｇ／
Ｐｄ層２０上にＡｇ／Ｐｔ層１５を印刷して焼成する。
【００１３】
【実施例】本発明者らは、種々の形態のパッドの導体構
造について、半田ボールの接着強度、半田濡れ性、保管
性（パッド表面の外観の経時的変化）、リペア性（耐半
田食われ性）、導通抵抗を評価する試験を行ったので、
その試験結果を次の表１に示す。
造について、半田ボールの接着強度、半田濡れ性、保管
性（パッド表面の外観の経時的変化）、リペア性（耐半
田食われ性）、導通抵抗を評価する試験を行ったので、
その試験結果を次の表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】実施例１は、実施形態（１）で説明した図
１と同じく、パッドをＡｇ／Ｐｔ層で形成して、その表
面にＮｉ／Ｓｎめっきを施している。実施例２は、実施
形態（２）で説明した図２と同じく、パッドをＡｇ／Ｐ
ｄ層とＡｇ／Ｐｔ層の二層構造として、その表面にＮｉ
／Ｓｎめっきを施している。
１と同じく、パッドをＡｇ／Ｐｔ層で形成して、その表
面にＮｉ／Ｓｎめっきを施している。実施例２は、実施
形態（２）で説明した図２と同じく、パッドをＡｇ／Ｐ
ｄ層とＡｇ／Ｐｔ層の二層構造として、その表面にＮｉ
／Ｓｎめっきを施している。
【００１６】比較例１は、パッドをＡｇ／Ｐｄ層で形成
し、めっきは施されていない。比較例２は、パッドをＡ
ｇ／Ｐｔ層で形成し、めっきは施されていない。比較例
３は、パッドをＡｇ／Ｐｄ層とＡｇ／Ｐｔ層の二層構造
とし、めっきは施されていない。比較例４は、パッドを
Ａｇ／Ｐｄ層で形成し、その表面にＮｉ／Ａｕめっきを
施している。比較例５は、パッドをＡｇ／Ｐｔ層で形成
し、その表面にＮｉ／Ａｕめっきを施している。比較例
６は、パッドをＡｇ／Ｐｄ層で形成し、その表面にＮｉ
／Ｓｎめっきを施している。
し、めっきは施されていない。比較例２は、パッドをＡ
ｇ／Ｐｔ層で形成し、めっきは施されていない。比較例
３は、パッドをＡｇ／Ｐｄ層とＡｇ／Ｐｔ層の二層構造
とし、めっきは施されていない。比較例４は、パッドを
Ａｇ／Ｐｄ層で形成し、その表面にＮｉ／Ａｕめっきを
施している。比較例５は、パッドをＡｇ／Ｐｔ層で形成
し、その表面にＮｉ／Ａｕめっきを施している。比較例
６は、パッドをＡｇ／Ｐｄ層で形成し、その表面にＮｉ
／Ｓｎめっきを施している。
【００１７】これら実施例１，２及び比較例１〜６は、
いずれも、焼成前のセラミック基板表面に導体ペースト
でパッドの導体層を印刷して、この導体層をセラミック
基板と同時焼成している。また、実施例１，２及び比較
例１〜６は、いずれも、パッド上にＳｎ／Ａｇ半田（Ｓ
ｎ／Ａｇ比＝９７．５／２．５）で半田ボールを形成し
ている。以下、各評価項目について説明する。
いずれも、焼成前のセラミック基板表面に導体ペースト
でパッドの導体層を印刷して、この導体層をセラミック
基板と同時焼成している。また、実施例１，２及び比較
例１〜６は、いずれも、パッド上にＳｎ／Ａｇ半田（Ｓ
ｎ／Ａｇ比＝９７．５／２．５）で半田ボールを形成し
ている。以下、各評価項目について説明する。
【００１８】半田ボールの接着強度 パッドに対する半田ボールの接着強度の評価は、条件ピ
ール法で行い、１５０℃で２００時間エージングした後
に、半田ボールをパッドから引き剥がすのに要する力を
接着強度として測定し、要求される０．３０ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 以上の接着強度があるか否かで、良（○）／不良
（×）を判定した。パッド表面がめっき処理されていな
い比較例１，２，３及びＮｉ／Ａｕめっき処理が施され
た比較例４，５は、パッドとＳｎ／Ａｇ半田との相性が
悪く、接着強度が要求値０．３０ｋｇｆ／ｍｍ2 に達し
なかった。これに対し、パッド表面にＮｉ／Ｓｎめっき
を施した実施例１，２は、パッドとＳｎ／Ａｇ半田との
相性が良く、要求値０．３０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の接着
強度が確保された。
ール法で行い、１５０℃で２００時間エージングした後
に、半田ボールをパッドから引き剥がすのに要する力を
接着強度として測定し、要求される０．３０ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 以上の接着強度があるか否かで、良（○）／不良
（×）を判定した。パッド表面がめっき処理されていな
い比較例１，２，３及びＮｉ／Ａｕめっき処理が施され
た比較例４，５は、パッドとＳｎ／Ａｇ半田との相性が
悪く、接着強度が要求値０．３０ｋｇｆ／ｍｍ2 に達し
なかった。これに対し、パッド表面にＮｉ／Ｓｎめっき
を施した実施例１，２は、パッドとＳｎ／Ａｇ半田との
相性が良く、要求値０．３０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の接着
強度が確保された。
【００１９】半田濡れ性 半田濡れ性の評価は、パッドにＳｎ／Ａｇ半田をディプ
半田付けしたときに、パッドの面積の９０％以上が半田
で濡れているか否かで、良（○）／不良（×）を判定し
た。半田濡れ性については、実施例１，２と比較例１〜
６の全てが良（○）であった。
半田付けしたときに、パッドの面積の９０％以上が半田
で濡れているか否かで、良（○）／不良（×）を判定し
た。半田濡れ性については、実施例１，２と比較例１〜
６の全てが良（○）であった。
【００２０】保管性（パッド表面の外観の経時的変
化） 保管性の評価は、パッドに半田ボールを形成しない状態
で、室温（２２〜２８℃）、湿度４０〜６０％で６ケ月
以上放置したときに、パッド表面の外観が経時的変化し
たか否かで、不良（×）／良（○）を判定した。パッド
表面がめっき処理されていない比較例１，２，３は、パ
ッド表面が酸化されて変色し、保管性が不良（×）とな
ったが、パッド表面がめっき処理されている実施例１，
２及び比較例４，５，６は、いずれも、パッドの表面が
めっき被膜で保護され、保管性が良（○）と評価され
た。
化） 保管性の評価は、パッドに半田ボールを形成しない状態
で、室温（２２〜２８℃）、湿度４０〜６０％で６ケ月
以上放置したときに、パッド表面の外観が経時的変化し
たか否かで、不良（×）／良（○）を判定した。パッド
表面がめっき処理されていない比較例１，２，３は、パ
ッド表面が酸化されて変色し、保管性が不良（×）とな
ったが、パッド表面がめっき処理されている実施例１，
２及び比較例４，５，６は、いずれも、パッドの表面が
めっき被膜で保護され、保管性が良（○）と評価され
た。
【００２１】リペア性 リペア性の評価は、パッドに一旦半田付けした部品を特
性調整等により他の部品と付け替えるリペア作業を２回
数以上行っても、パッドが耐え得るか否かで、良（○）
／不良（×）を判定した。パッド表面がめっき処理され
ていない比較例１，２，３及びＮｉ／Ａｕめっき処理が
施された比較例４，５は、パッドとＳｎ／Ａｇ半田との
相性が悪いため、リペア作業によりパッドに半田食われ
が起こり、リペア性は不良（×）と評価された。これに
対し、パッド表面にＮｉ／Ｓｎめっきを施した実施例
１，２は、パッドとＳｎ／Ａｇ半田との相性が良いた
め、２回以上のリペア作業を行っても、パッドに半田食
われが起こらず、リペア性が良（○）と評価された。
性調整等により他の部品と付け替えるリペア作業を２回
数以上行っても、パッドが耐え得るか否かで、良（○）
／不良（×）を判定した。パッド表面がめっき処理され
ていない比較例１，２，３及びＮｉ／Ａｕめっき処理が
施された比較例４，５は、パッドとＳｎ／Ａｇ半田との
相性が悪いため、リペア作業によりパッドに半田食われ
が起こり、リペア性は不良（×）と評価された。これに
対し、パッド表面にＮｉ／Ｓｎめっきを施した実施例
１，２は、パッドとＳｎ／Ａｇ半田との相性が良いた
め、２回以上のリペア作業を行っても、パッドに半田食
われが起こらず、リペア性が良（○）と評価された。
【００２２】導通抵抗 導通抵抗の評価は、導通抵抗値が小さいか否かで良
（○）／不良（×）を判定した。パッドの導体としてＡ
ｇ／Ｐｄを用いた比較例１，４，６は、導通抵抗値が大
きく、導通抵抗の評価が不良（×）となった。これに対
し、パッドの導体（少なくとも上層の導体）としてＡｇ
／Ｐｔを用いた実施例１，２及び比較例２，３，５は、
導通抵抗値が小さく、導通抵抗の評価が良（○）とな
り、良好な高周波特性が得られた。
（○）／不良（×）を判定した。パッドの導体としてＡ
ｇ／Ｐｄを用いた比較例１，４，６は、導通抵抗値が大
きく、導通抵抗の評価が不良（×）となった。これに対
し、パッドの導体（少なくとも上層の導体）としてＡｇ
／Ｐｔを用いた実施例１，２及び比較例２，３，５は、
導通抵抗値が小さく、導通抵抗の評価が良（○）とな
り、良好な高周波特性が得られた。
【００２３】総合評価 比較例１〜６は、上記〜のいずれかの項目が不良
（×）となったが、実施例１，２のパッド導体構造（図
１及び図２のパッド導体構造）では、半田ボールの接着
強度、半田濡れ性、保管性、リペア性、導通抵抗の全て
の項目について良（○）の評価が得られ、高周波数化に
も十分に対応できる品質の良いパッド導体構造となる。
しかも、半田ボールを、Ｐｂを含まないＳｎ／Ａｇ半田
で形成できるので、Ｐｂ不使用の要求を満たすことがで
きる。
（×）となったが、実施例１，２のパッド導体構造（図
１及び図２のパッド導体構造）では、半田ボールの接着
強度、半田濡れ性、保管性、リペア性、導通抵抗の全て
の項目について良（○）の評価が得られ、高周波数化に
も十分に対応できる品質の良いパッド導体構造となる。
しかも、半田ボールを、Ｐｂを含まないＳｎ／Ａｇ半田
で形成できるので、Ｐｂ不使用の要求を満たすことがで
きる。
【００２４】尚、焼成後のセラミック基板にパッドの導
体を印刷焼成する場合には、セラミック基板として、ア
ルミナ基板、窒化アルミニウム基板等の高温焼成セラミ
ック基板を用いるようにしても良い。また、半田ボール
の形成方法も上記実施形態に限定されず、公知の種々の
半田ボールの形成方法を採用しても良い。
体を印刷焼成する場合には、セラミック基板として、ア
ルミナ基板、窒化アルミニウム基板等の高温焼成セラミ
ック基板を用いるようにしても良い。また、半田ボール
の形成方法も上記実施形態に限定されず、公知の種々の
半田ボールの形成方法を採用しても良い。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、パッドの少なくとも上層を導通抵抗値の小さ
いＡｇ／Ｐｔ層で形成し、その表面にＮｉ／Ｓｎめっき
を施し、その上にＳｎ／Ａｇ半田ボールを形成したの
で、近年の重要な技術的課題である高周波数化及びＰｂ
不使用の要求を満たすことができる。
によれば、パッドの少なくとも上層を導通抵抗値の小さ
いＡｇ／Ｐｔ層で形成し、その表面にＮｉ／Ｓｎめっき
を施し、その上にＳｎ／Ａｇ半田ボールを形成したの
で、近年の重要な技術的課題である高周波数化及びＰｂ
不使用の要求を満たすことができる。
【図１】本発明の実施形態（１）におけるパッドと半田
ボール部分の構造を模式的に示す縦断面図
ボール部分の構造を模式的に示す縦断面図
【図２】本発明の実施形態（２）におけるパッドと半田
ボール部分の構造を模式的に示す縦断面図
ボール部分の構造を模式的に示す縦断面図
１１…セラミック基板、１３…ビア導体、１４…パッ
ド、１５…Ａｇ／Ｐｔ層、１６…Ｎｉめっき被膜、１７
…Ｓｎめっき被膜、１８…半田ボール、２０…Ａｇ／Ｐ
ｄ層。
ド、１５…Ａｇ／Ｐｔ層、１６…Ｎｉめっき被膜、１７
…Ｓｎめっき被膜、１８…半田ボール、２０…Ａｇ／Ｐ
ｄ層。
Claims (2)
- 【請求項１】 基板面に多数の半田ボールを列設したセ
ラミック基板において、 前記半田ボールを形成するためのパッドをＡｇ／Ｐｔ層
で形成すると共に、その表面にＮｉめっきを下地として
Ｓｎめっきを施し、 前記半田ボールをＳｎ／Ａｇ半田で形成したことを特徴
とするセラミック基板。 - 【請求項２】 前記Ａｇ／Ｐｔ層の下にＡｇ／Ｐｄ層が
形成されていることを特徴とする請求項１に記載のセラ
ミック基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2372098A JP3677983B2 (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | セラミック基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2372098A JP3677983B2 (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | セラミック基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11224887A true JPH11224887A (ja) | 1999-08-17 |
| JP3677983B2 JP3677983B2 (ja) | 2005-08-03 |
Family
ID=12118177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2372098A Expired - Lifetime JP3677983B2 (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | セラミック基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3677983B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100449752C (zh) * | 2005-01-31 | 2009-01-07 | 三洋电机株式会社 | 电路装置及其制造方法 |
| KR100941849B1 (ko) | 2002-04-17 | 2010-02-11 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 반도체장치 및 그 제조방법, 전자장치 및 그 제조방법 |
| JPWO2014115358A1 (ja) * | 2013-01-25 | 2017-01-26 | 株式会社村田製作所 | モジュールおよびその製造方法 |
| CN112951730A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-11 | 北京遥感设备研究所 | 一种基板三维堆叠工艺方法 |
-
1998
- 1998-02-05 JP JP2372098A patent/JP3677983B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100941849B1 (ko) | 2002-04-17 | 2010-02-11 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 반도체장치 및 그 제조방법, 전자장치 및 그 제조방법 |
| CN100449752C (zh) * | 2005-01-31 | 2009-01-07 | 三洋电机株式会社 | 电路装置及其制造方法 |
| JPWO2014115358A1 (ja) * | 2013-01-25 | 2017-01-26 | 株式会社村田製作所 | モジュールおよびその製造方法 |
| CN112951730A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-11 | 北京遥感设备研究所 | 一种基板三维堆叠工艺方法 |
| CN112951730B (zh) * | 2021-01-26 | 2024-03-29 | 北京遥感设备研究所 | 一种基板三维堆叠工艺方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3677983B2 (ja) | 2005-08-03 |
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