配線基板和多片式配線基板的制作方法
【專利摘要】提供使包圍腔體的側壁實現薄壁化且整體實現小型化的陶瓷制的配線基板，并且提供如下的多片式配線基板：一起設置有多個該配線基板，并且很難產生在接合金屬框時焊料彼此連接成架橋狀的問題，其中該焊料配置于在相鄰的每個配線基板的表面形成的各導體層之上。配線基板（1）具有：基板主體（2），由板狀的陶瓷（S）構成，具有表面（3）和背面（4），該表面（3）與該背面（4）之間的高度（H）為0.8mm以下；腔體（10），在該基板主體（2）的表面（3）開口且俯視時呈矩形；以及側壁（5），使該腔體（10）的側面（12）與基板主體（2）的側面之間的厚度（T）成為0.3mm以下，該配線基板（1）具有：俯視時呈框形狀的導體層（16），形成于所述基板主體（2）的表面（3）且以包圍所述腔體（10）的開口部的方式形成；俯視時呈框形狀的陶瓷面（7），與該導體層（16）相鄰且沿著基板主體（2）的表面（3）的外周側設置；以及通路導體（15），沿著腔體（10）的側面（12）中的該腔體（10）的底面（11）與所述表面（3）之間形成于基板主體（2）內，一部分（15a）露出到腔體（10）的側面（12），在上端側與所述導體層（16）連接。
【專利說明】配線基板和多片式配線基板
【技術領域】
[0001]本發明涉及使包圍腔體的側壁實現薄壁化且整體實現小型化的陶瓷制的配線基板(陶瓷封裝)，并且涉及如下所述的多片式配線基板:一起設置有多個該配線基板，且很難產生在接合金屬框時焊料彼此連接成架橋狀的問題、和由于被覆在所述導體層的表面的鍍層的塌邊而使應電阻焊接的金屬蓋的接合不良，其中，該焊料配置于在相鄰的每個配線基板的表面形成的導體層之上。
【背景技術】
[0002]具有用于安裝水晶振子等電子部件的腔體的箱形狀的配線基板，為了實現整體的小型化，要求包圍所述腔體的側壁的薄壁化。例如，公開有如下所述的封裝:將俯視時呈圓弧形狀且一部分作為平坦的垂直面而露出到腔體的內側面的多個通路導體形成在側壁，將每個該通路導體的上端分別連接到多個引線接合用的焊墊，該多個引線接合用的焊墊形成于包圍所述腔體的開口部的俯視時呈矩形框狀的表面，并且將每個所述通路導體的下端，分別連接到形成于所述腔體的底面的多個電極焊墊(例如，參照專利文獻I)。
[0003]但是，當使包圍所述腔體的包含俯視時呈矩形框狀的表面的側壁實現薄壁化時，當在多片式配線基板中相鄰配置的多個配線基板的每個導體層上，融化了為了在所述表面上釬焊金屬框而配置的焊料時，存在產生相鄰的焊料彼此以架橋狀連接的問題的情況。
[0004]另一方面，存在如下的問題:在為了使設置于矩形框狀的表面的導體層與形成于腔體的底面的導體層導通，沿著所述腔體的側壁通過印刷而形成了連接兩導體層之間的壁面導體層時，存在由產生未連接部引起的斷線、生產性的下降、或者由壁面導體層向表面導體層側的翹起引起的釬焊在該表面導體層上的金屬框很難成為水平姿勢的情況。
[0005]而且，當所述導體層形成于框狀的所述表面的寬度整體上時，由于產生被覆在該導體層的表面的Ni或Au的鍍層的一部分從所述表面脫落并下垂到側壁的外面側或腔體的內面側的、所謂的電鍍塌邊，因此在將金屬蓋通過電阻焊接接合到所述導體層之上時，電阻值容易根據所述塌邊量而變化。因此，還存在如下的情況:由于焊接不良而在所述導體層側的鍍層與被覆在所述金屬蓋的表面的鍍層之間產生密封不良，從而安裝在所述腔體內的電子部件無法正常工作。
[0006]現有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開號公報(第I?11頁，圖1?7)

【發明內容】

[0009]發明所要解決的課題
[0010]本發明的目的在于，解決在【背景技術】中說明的問題點，提供使包圍腔體的側壁實現薄壁化且整體小型化的陶瓷制的配線基板，并且提供如下所述的多片式配線基板:一起設置有多個該配線基板，且很難產生如下所述的問題:在接合金屬框時焊料彼此連接成架橋狀的問題、和由于被覆在所述導體層的表面的鍍層的電鍍塌邊而使應電阻焊接到該導體層之上的金屬蓋的接合不良，其中該焊料配置于在相鄰的每個配線基板的表面形成的各導體層之上。
[0011]用于解決課題的技術方案和發明效果
[0012]本發明是為了解決所述課題，而著眼于以下內容完成的:使應形成于矩形框狀的表面上的導體層在內外方向上靠近腔體側，該矩形框狀的表面包圍在預定尺寸以下的基板主體的表面開口的腔體，并且將一端連接于該導體層的通路導體的一部分以露出到所述腔體的側面的方式配置于基板主體的內部。
[0013]S卩，本發明的第I配線基板(技術方案1)，具有:基板主體，由板狀的陶瓷構成，具有表面和背面，該表面與該背面之間的高度為0.8mm以下；腔體，在該基板主體的表面開口 ；側壁，使該腔體的側面與基板主體的側面(外側面)之間的厚度成為0.3mm以下，所述配線基板的特征在于，具有:俯視時呈框形狀的導體層，形成于所述基板主體的表面且以包圍所述腔體的開口部的方式形成；俯視時呈框形狀的陶瓷面，與該導體層相鄰且沿著所述基板主體的表面的外周側設置；以及通路導體，沿著所述腔體的側面中的該腔體的底面與所述表面之間形成于所述基板主體內，一部分露出到所述腔體的側面，在一端側與所述導體層連接。
[0014]由此，由于一端連接于所述導體層且一部分露出到腔體的側面的通路導體，俯視中的截面如后所述相比于圓形狀實現薄壁化，因此成為如下的小型化的配線基板:包圍內設該通路導體的所述腔體的側壁為厚度是0.3mm以下的薄壁，且基板主體中的表面與背面之間的高度為0.8mm以下。
[0015]而且，在俯視時呈矩形框狀的基板主體的表面中，由于沿著形成于該表面的導體層的外周側設置框形狀的陶瓷面，因此當在用于得到多個配線基板的后述的多片式配線基板的狀態下，使為了將金屬框(環)釬焊到形成于相鄰的每個配線基板的表面的每個導體層之上而配置的焊料熔化時，能夠可靠地防止所述相鄰的每個配線基板的焊料彼此連接成架橋狀的問題。其結果，通過在所述金屬框上接合金屬蓋等，從而能夠可靠地密封每個配線基板的腔體。
[0016]而且，由于設置有在所述基板主體的表面形成為框狀的導體層和相鄰于該導體層而沿著所述表面的外周側的俯視時呈框形狀的陶瓷面，因此很難產生如上所述的電鍍塌邊。其結果，在通過電阻焊接將金屬蓋接合到所述導體層上時，由于電阻值穩定，能夠良好地接合所述導體層側的鍍層與被覆了金屬蓋的表面的鍍層，因此密封性提高而能夠保證安裝于所述腔體內的電子部件的正常的工作。
[0017]而且，本發明的第2配線基板(技術方案2)，具有:基板主體，由板狀的陶瓷構成，具有表面和背面，該表面與該背面之間的高度為0.8mm以下；腔體，在該基板主體的表面開口 ；側壁，使該腔體的側面與基板主體的側面之間的厚度成為0.3mm以下，所述配線基板的特征在于，具有:俯視時呈框形狀的導體層，形成于所述基板主體的表面且以包圍所述腔體的開口部的方式形成；俯視時呈框形狀的陶瓷面，與該導體層相鄰且沿著所述基板主體的表面的外周側設置；以及內側面導體，形成于所述腔體的底面與所述表面之間的該腔體的側面，在一端側與所述導體層連接。
[0018]由此，由于一端連接于所述導體層且形成于腔體的側面的內側面導體薄，因此成為如下的小型化的配線基板:包圍內設該內側面導體的所述腔體的側壁為厚度是0.3mm以下的薄壁，且基板主體中的表面與背面之間的高度為0.8mm以下。
[0019]而且，由于與所述同樣地沿著形成于基板主體的表面的導體層的外周側設置框形狀的陶瓷面，因此當在多片式配線基板的狀態下，使為了將金屬框釬焊到形成于相鄰的每個配線基板的表面的每個導體層之上而配置的焊料熔化時，能夠可靠地防止相鄰的每個配線基板的焊料彼此連接成架橋狀的問題。其結果，通過在金屬框之上接合金屬蓋等，從而能夠可靠地密封每個配線基板的腔體。
[0020]而且，由于設置有在基板主體的表面形成為框狀的導體層和相鄰于該導體層而沿著所述表面的外周側的俯視時呈框形狀的陶瓷面，因此很難產生所述的電鍍塌邊，在通過電阻焊接將金屬蓋接合到所述導體層之上時，由于電阻值穩定，能夠良好地接合所述導體層側的鍍層與被覆到金屬蓋的表面的鍍層，因此提高密封性而能夠保證安裝于所述腔體內的電子部件的正常工作。
[0021]另外，在所述陶瓷中例如包含氧化鋁等高溫燒制陶瓷、和作為低溫燒制陶瓷的一種的玻璃陶瓷。
[0022]另外，所述基板主體是由將2層以上的坯片層壓并壓接、且燒制了該層壓體的多個陶瓷層構成的層壓體。
[0023]而且，所述基板主體也可以是如下所述的方式:除了在其表面開口的俯視時呈矩形等的所述腔體以外，在該基板主體的背面也具有與所述腔體對稱地開口的其他的腔體。換言之，所述腔體包含如下的方式:僅在基板主體的表面或背面開口的方式；以及在相同基板主體的表面和背面雙方開口的方式。另外，腔體不限于俯視時呈矩形(正方形或長方形)的形狀。
[0024]另外，在所述基板主體中，使表面與背面之間的高度為0.8mm以下、且使包含該表面的側壁的厚度為0.3mm以下，從而使包含該基板主體的主配線基板實現小型化，并且由于使側壁的厚度為0.3mm以下，因此構成為使所述通路導體的一部分露出到腔體的側面。
[0025]而且，對于每一個配線基板至少形成有一個所述通路導體。
[0026]另外，在所述腔體的底面形成有用于安裝水晶振子、SAW濾波器、晶體管、電感器、半導體元件或電容器等電子部件和發光二極管等發光元件的一對電極。
[0027]另外，在所述導體層中，在其表面被覆有鍍Ni膜，在該鍍Ni膜之上經由銀焊劑和鍍Au膜而接合有框形狀的配件。或者，在所述導體層中，在其表面被覆有鍍Ni膜和鍍Au膜，在該鍍Au膜之上接合有用于閉塞(密封)所述腔體的金屬制的蓋。
[0028]另外，本發明還包含如下的第I配線基板:所述通路導體的截面為半圓形、圓弧形、半長圓形或者半橢圓形中的任意一個，且截面積為成為基礎的圓形、長圓形或者橢圓形的截面積的50?90%。
[0029]此時，所述通路導體的截面為半圓形、圓弧形、半長圓形或者半橢圓形，且這些截面積是成為基礎的圓形、長圓形或者橢圓形的截面積的50?90%，因此能夠使包圍內設該通路導體的所述腔體的所述基板主體的側壁可靠地實現薄壁化，伴隨于此配線基板(封裝)整體的小型化也變得更容易。
[0030]另外，當所述通路導體的截面積小于成為基礎的圓形、長圓形或者橢圓形的截面積的50%時，通電時的電阻值開始顯著地提高，而另一方面，當超過所述截面積的90%時，由于很難實現包圍腔體的側壁的薄壁化，因此去除了這些范圍。[0031]另外，具有如上所述的截面形狀的通路導體能夠如下形成:在對坯片穿孔的截面圓形狀的通路孔內填充包含W粉末或Mo粉末等的導電漿料而預先形成了截面為圓形狀且未燒制的通路導體之后，對包含與沿著該通路導體的徑向、或者在該徑向與接線方向之間與它們平行的方向的所述通路導體的截面交叉的垂直面的、俯視時呈矩形狀且與腔體相當的內側部分進行沖孔加工而形成。
[0032]而且，所述第2配線基板中的內側面導體，除了形成于所述腔體的一側面中的中間以外，也可以是形成于相鄰的一對側面間的角部的方式。
[0033]另一方面，本發明的多片式配線基板(技術方案3)，其特征在于，將多個所述配線基板以縱橫相鄰而一起設置的產品區域；俯視時呈矩形框狀的邊緣部，由與所述配線基板相同的陶瓷構成，位于所述產品區域的周圍；以及分割槽，沿著在相鄰的配線基板彼此的表面側相鄰的所述陶瓷面彼此間的邊界、以及在俯視時位于所述產品區域的最外側的配線基板的所述陶瓷面與所述邊緣部之間的表面側的邊界而形成。
[0034]由此，能夠使各個配線基板中的基板主體的表面(側壁)實現薄壁化且使各配線基板和產品區域整體實現小型化，并且當使在形成于相鄰的每個配線基板的表面的每個導體層之上配置的焊料熔化時，能夠可靠地防止所述相鄰的每個配線基板的焊料彼此連接成架橋狀的問題。其結果，通過所述焊料將金屬蓋等接合到金屬框或該金屬框之上，從而能夠可靠地密封相鄰的每個配線基板的腔體內。
[0035]另外，所述多片式配線基板也可以是如下的方式:除了在各個配線基板的基板主體中的表面開口的所述腔體以外，還在各基板主體的背面具有對稱地開口的腔體。
[0036]另外，所述分割槽除了通過將刀具插入到坯片層壓體的開槽加工形成以外，也可以通過經多次的激光加工來形成。
[0037]而且，例如，在所述分割槽為約30 μ m時，設置于夾著所述分割槽而相鄰的每個配線基板的表面的外周側的各陶瓷面的寬度各為約?ο μ m。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]圖1是示出本發明的第I配線基板的斜向下的斜視圖。
[0039]圖2是沿著圖1中的X-X線的箭頭的垂直剖視圖。
[0040]圖3是示出包含所述配線基板的第I多片式配線基板的俯視圖。
[0041]圖4是沿著圖3中的Y-Y線的箭頭的垂直剖視圖。
[0042]圖5是示出所述多片式配線基板的應用方式的與圖4同樣的垂直剖視圖。
[0043]圖6是示出本發明的第2配線基板的斜向下的斜視圖。
[0044]圖7是示出圖6中的角部Y的在一部分中包含透視部的斜向下的斜視圖。
[0045]圖8是示出包含所述配線基板的第2多片式配線基板的俯視圖。
[0046]圖9是沿著圖8中的Z-Z線的箭頭的垂直剖視圖。
[0047]圖10是示出第2多片式配線基板的一制造工序的概略圖。
【具體實施方式】
[0048]以下，對用于實施本發明的方式進行說明。[0049]圖1是示出本發明的第I配線基板(封裝)I的斜視圖，圖2是沿著圖1中的X-X線的箭頭的垂直剖視圖。
[0050]如圖1、圖2所示，所述配線基板I具有:整體為板狀且具有表面3和背面4的基板主體2 ;在該基板主體2的表面3開口的腔體10 ;以及包圍該腔體10的四邊的側壁5。
[0051]所述基板主體2例如整體呈板狀且由氧化鋁等陶瓷S構成，由俯視時呈長方形(矩形)的背面4、俯視時的形狀與該背面4相同且包圍與所述長方形大致相似形狀的長方形(矩形)狀的腔體10的俯視時呈矩形框狀的表面3、包圍該腔體10的四邊的側壁5構成。
[0052]另外，在所述基板主體2中，表面3與背面4之間的高度(H:厚度)為0.8_以下，且夾在基板主體2的(外)側面與腔體10的側面12之間的四邊的側壁5的厚度(T)為0.3mm以下。
[0053]另外，所述腔體10具有:俯視時呈長方形(矩形)狀的底面11 ;從該底面11的四邊豎立設置的長方形(矩形)狀的側面12 ;以及在圖1中突出設置于右側的短邊側的由所述陶瓷S構成的一對底座13。在各底座13的上表面，分別配置有例如用于與以后應安裝的水晶振子等電子部件的連接端子(都未圖示)連接的由W或Mo構成的一對電極14。
[0054]如圖1、圖2所示，在俯視時呈矩形框狀的表面3上，沿著作為腔體10的開口部側的內周的四邊，形成有俯視時呈矩形框狀的導體層16。在與該導體層16相鄰的表面3的除了各角附近的四邊各自的外周側，設置有俯視時整體呈框形狀的陶瓷面7。
[0055]所述導體層16存在如下兩種方式:如圖2中的左側的單點劃線部分的部分放大圖所示，通過由W或Mo構成的金屬化層16a、與在其表面上依次被覆的鍍Ni膜17和鍍Au膜18構成，用于在該鍍Au膜18的上方電阻焊接表面被覆有鍍Ni膜的金屬蓋(未圖示)的方式；或者，如圖2中的右側的單點劃線部分的部分放大圖所示，由所述同樣的金屬化層16a、在其表面上依次被覆的鍍Ni膜17和焊料層19構成，在該焊料層19的上方釬焊未圖示的金屬框(環)的方式。對于所述焊料層19，例如，適用有Ag-Cu合金、或者Au-Sn合金。
[0056]另外，如圖1所示，在基板主體2的各角處相鄰的側壁5、5之間，設置有在俯視時凹入的約4分之I的圓弧面6,在每個該圓弧面6的下部形成有凹形導體層8。該凹形導體層8分別與作為主配線基板I的外部連接端子的形成于背面4的四角側的背面導體層9連接，且構成用于導通該背面導體層9與所述電極14之間的電路的一部分。該電路還包含水平貫通所述側壁5的未圖示的導體。另外，凹形導體層8和背面導體層9也由所述同樣的W或Mo等構成。
[0057]而且，如圖1、圖2所示，在構成基板主體2的四邊的側壁5中的、俯視時作為長邊的一個側壁5的中間，形成有上端(一端)與所述導體層16連接、且下端(另一端)與所述背面導體層9中的一個連接的通路導體15。該通路導體15也由所述同樣的W或Mo等構成，俯視時的截面呈半圓形或比半圓形大的圓弧形狀，在腔體10的側面12露出平坦的垂直面(一部分)15a。該通路導體15成為在通過電解鍍敷將鍍Ni膜17和鍍Au膜18被覆到所述金屬化層16a之上時的電鍍電流的通路，并且還兼作將包含所述一對電極14的內部配線連接到所述金屬化層16a的接地電路的一部分。
[0058]另外，也可以是如下的其他方式:所述通路導體15中的、腔體10的底面11與基板主體2的背面4之間為沒有所述垂直面15a的截面為圓形的方式。
[0059]根據如上所述的配線基板1，由于上端連接于所述導體層16且一部分15a露出到腔體10的側面12的通路導體15，與俯視時的截面為圓形的方式相比實現薄壁化，因此能夠使內設該通路導體15的基板主體2的側壁5實現薄壁化，伴隨于此配線基板I的整體也實現小型化。
[0060]而且，在基板主體2的表面3中，由于沿著形成于該表面3的所述導體層16的外周側設置有框形狀的陶瓷面7，因此在用于得到多個配線基板I的多片式配線基板的狀態下，在對焊料層19進行了熔化時，可靠地防止由于相鄰的每個配線基板I的焊料19彼此以架橋狀連接而針對各個配線基板I的分割不良和電氣短路等問題，其中該焊料層19是為了在形成于相鄰的每個配線基板I的表面3的各導體層16之上釬焊金屬框而配置的。或者，由于通過設置所述陶瓷面7，從而抑制被覆在所述導體層16的表面的所述鍍膜17、18的電鍍塌邊，因此能夠在該導體層16的上方可靠地焊接應電阻焊接的金屬蓋。
[0061]因此，通過將金屬蓋焊接到所述金屬框的上方、或在所述導體層16的上方直接焊接金屬蓋，從而能夠可靠地密封每個配線基板I的腔體10。
[0062]另外，所述配線基板I也可以是如下所述的方式:在所述基板主體2的背面4也開口有所述同樣的腔體，在該背面4也具有所述同樣的導體層16，且具有一部分露出到所述背面4側的腔體的側面的所述同樣的通路導體。
[0063]另外，在所述配線基板I和所述背面4側也具有腔體的方式中，也可以是一起設置有兩個以上的將導體層16與背面導體層9連接的所述通路導體15。
[0064]圖3是示出用于得到多個所述配線基板I的多片式配線基板20的俯視圖，圖4是沿著圖3中的Y-Y線的箭頭的垂直剖視圖。
[0065]如圖3所示，多片式配線基板20具有俯視時呈矩形(長方形)的表面23、背面24以及四邊的側面25，具備:以縱橫相鄰一起設置了多個所述配線基板I的產品區域21 ;與所述相同的陶瓷S構成，位于所述產品區域21的周圍的俯視時呈矩形(長方形)框狀的邊緣部22 ;以及沿著在所述產品區域21內相鄰的配線基板1、1彼此間的邊界、和在產品區域21中位于最外側的配線基板I與邊緣部22之間的邊界形成為俯視時呈格子框狀的分割槽28。
[0066]如圖4所示，所述配線基板1、I彼此間的邊界、和位于最外側的配線基板I與邊緣部22之間的邊界，分別為圖4中的虛線所示的切斷預定面26，截面大致為V字形狀的所述分割槽28，沿著該切斷預定面26的上端部露出的表面23，形成為俯視時呈格子狀。
[0067]如圖3所示，沿著在所述產品區域21內相鄰的配線基板1、I彼此間的邊界設置的分割槽28夾在帶狀的陶瓷面7、7之間，該帶狀的陶瓷面7、7露出到位于分割槽28兩側的每個配線基板I的表面3的外周側。另外，在每個分割槽28與夾著該分割槽28的一對陶瓷面7俯視時正交的位置處，形成有貫通多片式配線基板20的表面23與背面24之間的截面圓形狀的通孔27。在各通孔27的背面24側，形成有在分割后劃分成四個圓弧狀的所述凹形導體層8的圓筒形狀的未圖示的導體層。
[0068]而且，如圖3、圖4所示，在位于所述產品區域21內的多個配線基板I各自之中，在其表面3形成有所述導體層16和陶瓷面7，在一部分露出到腔體10的側面12的通路導體15的上端與所述導體層16連接，該通路導體15的下端與背面24側的背面導體層9的一部分連接。
[0069]另外，如圖5所示，也可以是如下的多片式配線基板20a:在背面24側，也進一步形成與所述分割槽28對稱的所述同樣的分割槽29。[0070]另外，所述多片式配線基板20、20a也可以是如下所述的方式:進一步具有與所述腔體10對稱的在各個配線基板I中的每個背面24側開口的腔體，且在該背面24側也具有所述導體層16和陶瓷面7。
[0071]為了得到如上所述的多片式配線基板20、20a，依照了以下的方法。預先準備例如以氧化鋁為主成分的多個坯片，在這些坯片上沖孔成通路孔或通孔，在直徑比較小的通路孔內，填充包含W粉末等的導電漿料，沿著直徑比較大的通孔的內壁面以圓筒形狀涂布了所述同樣的導電漿料。
[0072]接著，在成為最上層的陶瓷層的坯片的上表面，在除了以后成為所述邊緣部22的周邊部的整個面上印刷所述同樣的導電漿料之后，對以后成為所述腔體10的多個部分進行了沖孔加工。另外，在成為最下層的陶瓷層的坯片的下表面，對每個以后成為所述背面導體層9的部分印刷了所述同樣的導電漿料。而且，對于以后成為中層的陶瓷層的單個或多個坯片，對包含與多個所述通路導體沿著其徑向交叉的部分且俯視時呈矩形(長方形)狀的成為所述腔體10的多個位置進行了沖孔加工。
[0073]接著，對成為所述最上層、中層以及下層的多個坯片進行層壓和壓接，形成了大型的坯片層壓體。在沿著該坯片層壓體的表面23中的所述切斷預定面26多次照射激光，對于已成型在表面的整體上的所述導電漿料沿著所述切斷預定面26形成了分割槽28時，優先去除沿著該分割槽28的兩側的所述導電漿料，從而對每個配線基板I在表面23側形成了多個所述金屬化層16a。另外，在所述層壓和壓接工序中，金屬化層16a與未燒制的通路導體15與背面導體層9與形成在腔體10內的每個底座13上的所述電極14，以能夠彼此導通的方式連接。
[0074]并且，在預定的溫度帶下燒制了所述坯片層壓體之后，依次浸潰到電解鍍敷Ni和電解鍍敷Au的電解池，依次被覆鍍Ni膜17和鍍Au膜18，使所述金屬化層16a成為導體層16。
[0075]另一方面，在配置所述焊料19時，在金屬化層16a之上實施鍍Ni，在該鍍Ni膜17之上配置焊料19，在預定溫度下進行加熱并冷卻，從而在將該焊料19熔化和固化之后，在這些表面上實施鍍Aul8而成為導體層16。
[0076]另外，對于除了所述導體層16以外露出到外部的背面導體層9、所述電極14以及作為通路導體15的一部分的垂直面15a的表面也依次被覆了鍍Ni膜和鍍Au膜。
[0077]通過所述所述方法，能夠得到所述多片式配線基板20。
[0078]另外，通過沿著所述坯片層壓體的背面24中的所述切斷預定面26照射激光，從而能夠得到在背面24側也具有分割槽29的所述多片式配線基板20a。
[0079]最后，通過沿著所述分割槽28對所述多片式配線基板20實施剪斷加工，從而能夠得到單片化的多個配線基板I。另外，通過沿著所述分割槽28、29對所述多片式配線基板20a進行單片化也能夠得到多個配線基板I。
[0080]根據如上所述的多片式配線基板20、20a，能夠使各個配線基板I中的包含基板主體2的表面3的側壁5實現薄壁化且能夠使各配線基板I和產品區域21整體實現小型化，并且在使對相鄰的每個配線基板I的表面3配置的焊料19熔化時，能夠可靠地防止所述相鄰的每個配線基板I的焊料19彼此以架橋狀連接的問題。其結果，可靠地防止了電氣的短路和針對各個配線基板I的分割不良等的問題。而且，通過沿著每個配線基板I的表面3的外周側設置上所述陶瓷面7，從而抑制了被覆在所述導體層16的表面的所述鍍膜17、18的電鍍塌邊，因此能夠使應電阻焊接到該導體層16的上方的金屬蓋的電阻值恒定而可靠地進行焊接。
[0081]因此，在經由所述焊料19釬焊的金屬框(環)的上方、或者所述導體層16上，通過電阻焊接等直接接合金屬蓋，從而能夠可靠地密封相鄰的每個配線基板I的腔體10。
[0082]圖6是示出本發明的第2配線基板(封裝)Ia的斜視圖，圖7是圖7中的Y部分的基于不同視角的在一部分中包含透視部分的斜視圖。
[0083]如圖6、圖7所示，所述配線基板a具有:整體為板狀且具有表面3和背面4的所述同樣的基板主體2 ;在該基板主體2的表面3開口的所述同樣的腔體10 ;以及包圍該腔體10的四邊的側壁5。在腔體10的底面11設置有所述同樣的底座13和電極14。
[0084]另外，在所述基板主體2中，表面3與背面4之間的高度(H:厚度)也為0.8_以下，且夾在基板主體2的(外)側面與腔體10的側面12之間的四邊的側壁5的厚度(T)為0.3mm以下。
[0085]另外，在俯視時呈矩形框狀的基板主體2的表面3，沿著作為腔體10的開口部側的內周的四邊，形成有所述同樣的導體層16，在與該導體層16相鄰的基板主體2的表面3的包含各角附近的每個四邊的外周側，沿著全周設置有俯視時整體呈框形狀的陶瓷面7。
[0086]而且，如圖6、圖7所示，在基板主體2的各角處相鄰的側壁5、5之間設置有所述同樣的圓弧面6，在每個該圓弧面6的下部形成有所述同樣的凹形導體層8。該凹形導體層8分別與作為配線基板Ia的外部連接端子的形成于背面4的四角側的背面導體層34連接，且還構成用于導通一部分的背面導體層34與所述電極14之間的電路。該電路還包含水平貫通所述側壁5的未圖示的導體。
[0087]另外，在構成基板主體2的四邊的側壁5中的、俯視時的長邊和短邊的側壁5、5間的內角部，形成有上端(一端)連接到所述導體層16的內側面導體30。該內側面導體30呈俯視時的截面為約4分之I圓的薄圓弧形狀，且其下端(另一端)與貫通腔體10的底面11與基板主體2的背面4之間的截面為圓形的通路導體32連接，能夠經由該通路導體32與所述背面導體層34導通。
[0088]另外，所述內側面導體30和通路導體32也由所述同樣的W或Mo等構成。另外，對于所述內側面導體30，如后所述，沿著對上層側的坯片進行沖孔加工而成為腔體10的貫通孔的一個角部附近的側面，通過利用了負壓的滴入印刷形成所述同樣的導電漿料。
[0089]根據如上所述的配線基板la，由于形成有上端連接于所述導體層16且沿著腔體10的側面12、12間的角部截面薄的圓弧形狀的內側面導體30，因此能夠使內設該內側面導體30的基板主體2的側壁5實現薄壁化，伴隨于此使配線基板Ia的整體也實現小型化。
[0090]另外，由于沿著形成于基板主體2的表面3的所述導體層16的外周側的全周設置有框形狀的陶瓷面7，因此當在用于得到多個配線基板Ia的多片式配線基板的狀態下，在使為了在形成于相鄰的每個配線基板Ia的表面3的導體層16之上釬焊金屬框而配置的焊料層19熔化時，能夠可靠地防止相鄰的每個配線基板I的焊料19彼此以架橋狀連接，能夠可靠地防止針對各個配線基板Ia的分割不良和電氣短路等問題。或者，通過設置所述陶瓷面7，從而抑制被覆在導體層16的表面的所述鍍膜17、18的電鍍塌邊，因此能夠可靠地對應電阻焊接到該導體層16的上方的金屬蓋進行焊接。因此，通過將金屬蓋焊接到所述金屬框的上方、以及在所述導體層16的上方直接焊接金屬蓋，從而能夠可靠地密封每個配線基板Ia的腔體10。
[0091]另外，所述內側面導體30也可以形成于腔體10中的一個側面12的水平方向上的中間。另外，所述配線基板Ia也可以是如下的方式:在所述基板主體2的背面4也開口有所述同樣的腔體，在該背面4中也具有所述同樣的導體層16，且具有在所述背面4側的腔體的側面的角部露出的所述同樣的內側面導體。而且，在所述配線基板Ia和所述背面4側也具有腔體的方式中，也可以是一起設置有兩個以上的將所述導體層16與背面導體層34連接的所述內側面導體30的方式。
[0092]圖8是示出用于得到多個所述配線基板Ia的多片式配線基板40的俯視圖，圖9是沿著圖8中的Z-Z線的箭頭的垂直剖視圖。
[0093]多片式配線基板40由與所述相同的陶瓷S構成，如圖8所示，具有:俯視時將多個所述配線基板Ia以縱橫相鄰而一起設置的產品區域41 ;位于該產品區域41的周圍的俯視時呈矩形(長方形)框狀的邊緣部42 ;沿著在所述產品區域41內相鄰的配線基板la、la彼此間的邊界、以及在產品區域41中位于最外側的配線基板Ia與邊緣部42之間的邊界形成為俯視時呈格子框狀的分割槽48。
[0094]如圖9所示，所述配線基板la、la彼此間的邊界、以及位于最外側的配線基板Ia與邊緣部42之間的邊界，分別是用該圖中的虛線示出的切斷預定面46，沿著該切斷預定面46的上端部交叉的表面43，以俯視時呈格子狀的方式形成有截面大致為V字形狀的所述分割槽48。另外，在切斷預定面46的下端部交叉的背面44也可以上下對稱地形成分割槽。
[0095]另外，如圖8所示,沿著在所述產品區域41內相鄰的la、la彼此間的邊界為設置的分割槽48，夾在露出到位于其兩側的每個配線基板Ia的表面3的外周側的帶狀的陶瓷面
7、7之間。另外，在每個分割槽48與夾著該分割槽48的每一對陶瓷面7在俯視時正交的位置處，形成有貫通多片式配線基板40的表面43與背面44之間的截面圓形狀的通孔47。在各通孔47的背面44側，形成有在分割后被劃分為四個所述凹形導體層8的圓筒形狀的未圖示的導體層。
[0096]而且，如圖8、圖9所示，在位于所述產品區域41內的多個配線基板Ia各自中，沿著其表面3的全周形成有所述導體層16和陶瓷面7，露出到腔體10的側面12的內側面導體30的上端部與所述導體層16連接，該內側面導體30的下端與上端面露出到腔體10的底面11的通路導體32連接，而且能夠經由該通路導體32與位于背面44側的一部分的背面導體層34導通。
[0097]為了得到如上所述的多片式配線基板40，通過以下的方法進行。
[0098]預先準備多個所述同樣的坯片，在各坯片的每個預定位置處沖孔成通路孔和通孔47，在所得到的每個通路孔的內側填充所述同樣的導電漿料、或者涂布在內周面。
[0099]接著，在成為最上層的陶瓷層的坯片的上表面中的、除了以后成為邊緣部42側的周邊部的整個面上印刷了所述同樣的導電漿料之后，對每個以后成為腔體的位置實施沖孔加工而形成了貫通孔。另外，對包含所述腔體10的成為臺階部13的部分的、成為中層的陶瓷層的坯片也實施所述同樣的沖孔加工而形成了貫通孔。而且，在成為最下層的陶瓷層的坯片的下表面，在每個以后成為背面導體層34的位置處通過印刷形成所述同樣的導電漿料。[0100]接著，將成為最上層的陶瓷層和中層的陶瓷層的兩個坯片，以兩者的各貫通孔連通的方式進行層壓，從而如圖10所示，形成了上層側的坯片層壓體36。另外，對于該坯片層壓體36的每個貫通孔的一個角部，在沿著該層壓體36的厚度方向施加了負壓的狀態下，進行了將所述同樣的導電漿料搭乘到形成該負壓的氣流而進行印刷的、所謂的滴入印刷。
[0101]其結果，如圖10所示，在所述坯片層壓體36的每個貫通孔的角部形成了未燒制的內側面導體30。另外，在圖10中所示的下層側的坯片38中，在每個通路孔39填充有未燒制的通路導體32，在該通路導體32的背面側連接有未燒制的背面導體層34。
[0102]而且，如圖10中的箭頭所示，層壓上層側的坯片層壓體36與下層側的坯片38并進行壓接，形成了大型的坯片層壓體。在沿著該坯片層壓體的表面43中的所述切斷預定面46多次照射激光，對于已成型在表面的整體的所述導電漿料沿著所述切斷預定面46形成了分割槽48時，優先去除沿著該分割槽48的兩側的所述導電漿料，從而對每個配線基板Ia將多個所述金屬化層16a形成在表面43偵U。
[0103]另外，在所述層壓和壓接工序中，未燒制的金屬化層16a與內側面導體30與通路導體32與背面導體層34與在腔體10內的每個底座13上形成的所述電極14以能夠彼此導通的方式連接。
[0104]并且，在預定的溫度帶下燒制了所述坯片層壓體之后，依次浸潰到電解鍍敷Ni和電解鍍敷Au的電解池，在金屬化層16a之上依次被覆鍍Ni膜17和鍍Au膜18，形成了導體層16。
[0105]另一方面，在配置所述焊料19時，在金屬化層16a之上實施鍍Ni，在該鍍Ni膜17之上配置焊料19，在預定溫度下進行加熱并冷卻，從而在將該焊料19熔化和固化之后，在這些表面實施鍍AulS而形成了所述同樣的導體層16。
[0106]另外，對于所述導體層16以外露出到外部的背面導體層34、所述電極14、內側面導體30以及通路導體32的表面(露出面)也依次被覆了鍍Ni膜和鍍Au膜。
[0107]通過如上所述的方法，能夠得到所述多片式配線基板40。
[0108]另外，通過沿著所述坯片層壓體的背面44中的所述切斷預定面46照射激光，從而能夠得到在背面44側也上下對稱地具有其他的分割槽的所述多片式配線基板。
[0109]最后，通過沿著所述分割槽48對所述多片式配線基板40實施剪斷加工，從而能夠得到單片化的多個配線基板la。
[0110]根據如上所述的多片式配線基板40，能夠使各個配線基板Ia中的包含基板主體2的表面3的側壁5實現薄壁化且能夠使各配線基板I和產品區域41整體實現小型化，并且在使配置于相鄰的每個配線基板Ia的表面3的焊料19熔化時，能夠可靠地防止所述相鄰的每個配線基板Ia的焊料19彼此連接成架橋狀的問題。其結果，可靠地防止了電氣短路和針對各個配線基板Ia的分割不良等的問題。而且，通過沿著每個配線基板Ia的表面3的外周側的全周設置所述陶瓷面7，從而抑制被覆在所述導體層16的表面的所述鍍膜17、18的電鍍塌邊，因此能夠使應電阻焊接到該導體層16的上方的金屬蓋的電阻值恒定而可靠地進行焊接。因此，在通過所述焊料19進行了釬焊的金屬框(環)的上方通過電阻焊接等接合金屬蓋，或者所述導體層16上直接通過電阻焊接等接合金屬蓋，從而能夠可靠地密封相鄰的每個配線基板Ia的腔體10。
[0111]本發明不限定于以上說明的各方式。[0112]例如，所述基板主體2和邊緣部22等的陶瓷S，也可以是氧化鋁以外的莫來石或氮化鋁等高溫燒制陶瓷、或者玻璃陶瓷等低溫燒制陶瓷。在后者的陶瓷的情況下，對于所述通路導體15或導體層16等導體，可以應用Ag或Cu等。
[0113]另外，也可以省略配置于所述配線基板l、la的每個角上的凹陷的圓弧面6和凹形導體層8，相應地也可以省略多片式配線基板20、40的所述通孔27。
[0114]而且，也可以是如下所述的方式:在所述配線基板I的表面3，在與各圓弧面6相鄰的四個角部，也露出有所述陶瓷面7。也可以將該方式的陶瓷面7作為在每個配線基板I的表面3具有的多片式配線基板20。
[0115]另外，除了 42合金或可伐合金等的金屬蓋以外，也可以在配置于所述配線基板1、Ia的導體層16的最上層的焊料層19的上方釬焊陶瓷制的蓋，從而密封安裝于腔體10內的電子部件。
[0116]另外，所述配線基板也可以是俯視時呈正方形的方式，也可以是使所述多片式配線基板的表面和背面、該多片式配線基板的產品區域在俯視時呈正方形的方式。
[0117]產業上的可利用性
[0118]根據本發明，能夠可靠地提供小型化以及使包圍腔體的側壁實現薄壁化且使整體實現小型化的陶瓷制的配線基板，并且能夠可靠地提供如下的多片式配線基板:一起設置有多個該配線基板且很難產生在接合金屬框時焊料彼此連接成架橋狀的問題等，其中該焊料配置于在相鄰的每個配線基板的表面形成的導體層彼此之上。
[0119]標號說明
[0120]1、Ia..................配線基板
[0121]2........................基板主體
[0122]3、23、43............表面
[0123]4、24、44............背面
[0124]7........................陶瓷面
[0125]10........................腔體
[0126]11........................腔體的底面
[0127]12........................腔體的側面
[0128]15........................通路導體
[0129]15a.....................通路導體的一部分
[0130]16........................導體層
[0131]20、20a、40.........多片式配線基板
[0132]21,41..................產品區域
[0133]22,42..................邊緣部
[0134]26,46..................切斷預定面(邊界)
[0135]28、29、48............分割槽
[0136]30........................內側面導體層
[0137]S..................陶瓷
[0138]H..................高度
[0139]T..................厚度
【權利要求】
1.一種配線基板，具有: 基板主體，由板狀的陶瓷構成，具有表面和背面，該表面與該背面之間的高度為0.8mm以下； 腔體，在所述基板主體的表面開口 ；以及 側壁，使所述腔體的側面與基板主體的側面之間的厚度成為0.3mm以下， 所述配線基板的特征在于，具有: 俯視時呈框形狀的導體層，形成于所述基板主體的表面且以包圍所述腔體的開口部的方式形成； 俯視時呈框形狀的陶瓷面，與所述導體層相鄰且沿著所述基板主體的表面的外周側設置；以及 通路導體，沿著所述腔體的側面中的該腔體的底面與所述表面之間形成于所述基板主體內，一部分露出到所述腔體的側面，在一端側與所述導體層連接。
2.一種配線基板，具有: 基板主體，由板狀的陶瓷構成，具有表面和背面，該表面與該背面之間的高度為0.8mm以下； 腔體，在所述基板主體的表面開口 ；以及 側壁，使所述腔體的側面與基板主體的側面之間的厚度成為0.3mm以下， 所述配線基板的特征在于，具有: 俯視時呈框形狀的導體層，形成于所述基板主體的表面且以包圍所述腔體的開口部的方式形成； 俯視時呈框形狀的陶瓷面，與所述導體層相鄰且沿著所述基板主體的表面的外周側設置；以及 內側面導體，形成于所述腔體的底面與所述表面之間的該腔體的側面，在一端側與所述導體層連接。
3.一種多片式配線基板，其特征在于，具有: 將權利要求1或2所述的多個配線基板以縱橫相鄰而一起設置的產品區域； 俯視時呈矩形框狀的邊緣部，與所述配線基板相同地由陶瓷構成，位于所述產品區域的周圍；以及 分割槽，沿著在相鄰的配線基板彼此的表面側相鄰的所述陶瓷面彼此間的邊界、以及在俯視時位于所述產品區域的最外側的配線基板的所述陶瓷面與所述邊緣部之間的表面側的邊界而形成。
【文檔編號】H05K1/02GK103703871SQ201280036832
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年12月25日 優先權日:2011年12月27日
【發明者】鈴木淳, 鬼頭直樹, 長谷川政美, 中島千鶴夫 申請人:日本特殊陶業株式會社