(57)【要約】【課題】レーザー加工によりアレイ基体を切断する場合、絶縁性基体として用いられるセラミックスなどの部材のレーザー光の吸収率が低いため、レーザー光の強度を高める、或いは、長時間レーザー光を照射する必要があり、レーザー加工に伴い多量の熱が生じる。そのため、配線基板が具備する絶縁性基体及び内部配線の特性が変化して、配線基板の耐久性が低下する可能性がある。【解決手段】複数の配線基板領域を有する絶縁性基板をレーザー加工により切断する工程を含み、絶縁性基板と、絶縁性基板を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、絶縁性基板の主面上であって隣り合う配線基板領域の境界に沿って配設された酸化金属層と、を具備する基板を準備する第１の工程と、酸化金属層に沿って基板をレーザー加工により切断する第２の工程と、を備えた配線基板の製造方法とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の配線基板領域を有する絶縁性基板をレーザー加工により切断する工程を含む配線基板の製造方法であって、
前記絶縁性基板と、該絶縁性基板を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、前記絶縁性基板の主面上であって隣り合う前記配線基板領域の境界に沿って配設された酸化金属層と、を具備する基板を準備する第１の工程と、
前記酸化金属層に沿って前記基板をレーザー加工により切断する第２の工程と、を備えた配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記絶縁性基板が、前記主面上であって隣り合う前記配線基板領域の境界に沿ってスリットを有し、前記酸化金属層の少なくとも一部が、前記スリット内に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記酸化金属層は、Ｃｕ，Ｎｉ及びＦｅの少なくとも１つの酸化物を主成分とすることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記第２の工程において、前記絶縁性基体の主面側からレーザーを照射することにより、前記基板を切断することを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記絶縁性基板に埋設され、前記酸化金属層から電気的に離隔した内部配線を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記基板が、前記絶縁性基板よりもガラス成分の含有率が高く、前記内部配線と前記酸化金属層との間に位置するガラス部材を更に具備していることを特徴とする請求項５に記載の配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記ガラス部材が、前記第２の工程において前記基板の表面に露出することを特徴とする請求項６に記載の配線基板の製造方法。
【請求項８】
主面の端部に位置し、主面及び側面に開口する溝部を有する絶縁性基体と、該絶縁性基体よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、前記溝部内に位置する酸化金属層と、前記絶縁性基体に埋設された内部配線と、を具備する配線基板。
【請求項９】
前記酸化金属層は、Ｃｕ，Ｎｉ及びＦｅの少なくとも１つの酸化物を主成分とすることを特徴とする請求項８に記載の配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路などに用いられる配線基板及びレーザー加工による配線基板の加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、半導体集積回路などに用いられる配線基板としては、個別に作成するのではなく、特許文献１に記載されているように、複数の配線基板となる基板を、互いの絶縁性基体が連続した状態（アレイ基板）で準備した後、このアレイ基体を切断することにより、複数の配線基板を同時に作製している。アレイ基体の切断方法としては、特許文献１に記載のようにダイシングにより切断する方法に加え、レーザー加工により切断する方法が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１３３９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ダイシングによりアレイ基体を切断する場合、この切断による衝撃が原因となり絶縁性基体にクラックが生じ、配線基板の耐久性が低下する可能性がある。また、レーザー加工によりアレイ基体を切断する場合、絶縁性基体として用いられるセラミックスなどの部材のレーザー光の吸収率が低いため、レーザー光の強度を高める、或いは、長時間レーザー光を照射する必要がある。この場合、レーザー加工に伴い多量の熱が生じるため、配線基板が具備する絶縁性基体及び内部配線の特性が変化して、配線基板の耐久性が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、レーザー加工によりアレイ基板を切断しつつも、配線基板の耐久性を向上させる配線基板を提供することを目的とする。  
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の配線基板の製造方法は、複数の配線基板領域を有する絶縁性基板をレーザー加工により切断する工程を含む配線基板の製造方法であって、前記絶縁性基板と、該絶縁性基板を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、前記絶縁性基板の主面上であって隣り合う前記配線基板領域の境界に沿って配設された酸化金属層と、を具備する基板を準備する第１の工程と、前記酸化金属層に沿って前記基板をレーザー加工により切断する第２の工程と、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の配線基板の製造方法によれば、絶縁性基板を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とする酸化金属層に沿って、基板をレーザー加工により切断している。そのため、過度にレーザー光を照射する必要なく、基板を切断して、配線基板を作製することができる。これにより、レーザー光の照射に伴い生じる熱の発生を抑制することができるので絶縁性基体及び内部配線への上記の熱による影響が抑制される。結果として、耐久性の高い配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる配線基板の製造方法における第１の工程を示す斜視図である。
【図２】図１に示す実施形態におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２に示す実施形態における領域Ａの拡大断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態にかかる配線基板の製造方法における第２の工程を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態にかかる配線基板の製造方法における第１の工程を示す断面図である。
【図６】図５に示す実施形態における領域Ａの拡大断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態にかかる配線基板の製造方法における第２の工程を示す断面図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかる配線基板を示す断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態にかかる配線基板の製造方法により、作製された配線基板を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の配線基板の製造方法について図面を用いて詳細に説明する。
【００１０】
図１〜４に示すように、本発明の第１の実施形態にかかる配線基板１の製造方法は、複数の配線基板領域を有する絶縁性基板５と、絶縁性基板５を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、絶縁性基板５の主面上であって複数の配線基板領域の間に配設された酸化金属層７と、絶縁性基板５に埋設された内部配線９と、を具備する基板１１を準備する第１の工程と、酸化金属層７に沿って基板１１をレーザー加工により切断する第２の工程と、を備えている。
【００１１】
このように、本実施形態にかかる配線基板１の製造方法は、絶縁性基板５を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とする酸化金属層７に沿って、基板１１をレーザー加工により切断している。そのため、過度にレーザー光を照射する必要なく、基板１１を切断して、配線基板１を作製することができる。これにより、レーザー光の照射に伴い生じる熱の発生を抑制することができるので絶縁性基板５及び内部配線９への上記の熱による影響が抑制されるので、耐久性の高い配線基板１を作製することができる。
【００１２】
なお、レーザー光の吸収率が高いことにより、レーザー加工による切断が容易となることから、レーザー光の照射による切削量を比較することにより、相対的なレーザー光の吸収率の大小を評価することができる。つまり、絶縁性基板及び酸化金属層に、それぞれ同じ強度のレーザー光を同じ時間照射したときの切削量を比較することにより、酸化金属層におけるレーザー光の吸収率が、絶縁性基板におけるレーザー光の吸収率よりも高いか否かを評価することができる。
【００１３】
以下、本実施形態にかかる配線基板１の製造方法における第１の工程について詳細に説明する。
【００１４】
まず、ガラス粉末、セラミック粉末などの原料粉末を有機溶剤及びバインダとともに混練する。これをシート状に成形して複数のセラミックグリーンシートを作製する。次に、配線導体１３となる導体ペーストをセラミックグリーンシートの主面上に被着する。さらにセラミックグリーンシートをこの導体ペースト上に積層する。各セラミックグリーンシートには貫通孔が形成されている。この貫通孔にビア導体１５となる導体ペーストを充填する。これらのセラミックグリーンシートを積層して積層体を形成する。なお、本実施形態においては、絶縁性基板５に埋設される配線導体１３及び絶縁性基板５に埋設されるビア導体１５により構成される導体回路を内部配線９としている。
【００１５】
内部配線９を構成する配線導体１３及びビア導体１５となる導電ペーストとしては、電気伝導性の良好な部材を含有するペーストを用いることができる。具体的には、Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｗのような金属の酸化物を含有するペーストを用いることができる。
【００１６】
このとき、本実施形態のように、積層体の最も主面側に位置するセラミックグリーンシートにスリット３を形成し、このスリット３に酸化金属層７となる酸化金属ペーストを充填することが好ましい。この場合、絶縁性基板５が主面上であって複数の配線基板領域にスリット３を有し、酸化金属層７がスリット３に充填された基板とすることができる。これにより、切断の過程で生じる切断溝が形成されやすくなるので、レーザー加工による基板１１の切断位置を安定させることができるからである。
【００１７】
この積層体を所定の焼成温度（例えば１０００℃）で焼成する。以上により、図１〜３に示すように、主面にスリット３を有する絶縁性基板５と、絶縁性基板５を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、スリット３に充填された酸化金属層７と、絶縁性基体１７に埋設された内部配線９と、を具備する基板１１を準備することができる。
【００１８】
このとき、酸化金属層７は、Ｃｕ，Ｎｉ及びＦｅの少なくとも１つの酸化物を主成分とすることが好ましい。これらの酸化物はレーザー光の吸収率が高いので、長時間レーザー光を照射することによる絶縁性基板５の損傷及び内部配線９への上記の熱による影響が抑制されるので、耐久性の高い配線基板１を作製することができるからである。
【００１９】
なお、上記実施形態においては、予め、セラミックグリーンシートにスリット３を形成しているが、積層されたセラミックグリーンシートを焼成した後、スリット３を形成しても何ら問題ない。
【００２０】
また、準備された基板１１において、内部配線９が酸化金属層７から電気的に離隔していることが好ましい。酸化金属層７を介しての内部配線９内における電気的な短絡が生じる可能性を抑制することができるからである。
【００２１】
次に、本実施形態にかかる配線基板１の製造方法における第２の工程について詳細に説明する。
【００２２】
第２の工程においては、図４に示すように、スリット３の位置で上記のように作製された基板１１にレーザー光を照射するレーザー加工を行うことにより、基板１１を切断している。このようにして切断された基板１１の各個片が配線基板１となる。このように本実施形態にかかる配線基板１の製造方法においては、スリット３の位置で基板１１を切断する、言い換えれば、基板１１を切断する工程において酸化金属層７を切断している。本実施形態における酸化金属層７は、絶縁性基板５を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分としていることから、効率良く基板１１を切断することができる。そのため、長時間レーザー光を照射することによる絶縁性基板５の損傷及び内部配線９への上記の熱による影響が抑制されるので、耐久性の高い配線基板１を作製することができる。
【００２３】
また、本実施形態においては、絶縁性基板５としてセラミックスのような絶縁部材を用いるとともにレーザー加工により切断される部分に局所的に酸化金属層７を配設していることから、配線基板１を構成する絶縁性基体１７に対して高い絶縁性を備えることができる。
【００２４】
また、このときスリット３の位置で基板１１を切断していることから、絶縁性基板５の主面上に形成されたスリット３は、切断された基板１１の各個片である配線基板１においては、絶縁性基体１７の主面及び側面に開口する溝部１９となる。
【００２５】
このとき、絶縁性基体１７の主面側からレーザーを照射することにより、基板１１を切断することが好ましい。レーザー光の吸収率の相対的に高い酸化金属層７に対して最初にレーザー光が照射されることから、切断の過程で生じる切断溝が形成されやすくなるので、レーザー加工による基板１１の切断位置を安定させることができるからである。
【００２６】
以上、本実施形態にかかる配線基板１の製造方法により、図８に示すように、主面の端部に位置し、主面及び側面に開口する溝部１９を有する絶縁性基体１７と、絶縁性基体１７よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、溝部１９内に位置する酸化金属層７と、絶縁性基体１７に埋設された内部配線９と、を具備し、高い耐久性を有する配線基板１が作製される。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施形態にかかる配線基板１の製造方法について詳細に説明する。
【００２８】
図５〜７に示すように、本実施形態にかかる配線基板１の製造方法は、第１の実施形態にかかる配線基板１の製造方法と比較して、基板１１が、絶縁性基板５よりもガラス成分の含有率が高く、内部配線９と酸化金属層７との間に位置するガラス部材２１を更に具備していることを特徴としている。
【００２９】
このように、内部配線９と酸化金属層７との間にガラス部材２１が存在していることにより、内部配線９と酸化金属層７とをより確実に離隔させることができる。また、このようなガラス部材２１を備えている場合には、レーザー加工により基板１１中の酸化金属層７を切断する工程において、レーザー加工により生じた熱がガラス部材２１に伝わることにより、ガラス部材２１を溶融させることができる。そして、内部配線９及び酸化金属層７の互いに対向する部分が、この溶融したガラス部材２１により被覆されるので、内部配線９と酸化金属層７との間で電気的な短絡が生じる可能性をより小さくすることができる。
【００３０】
さらに、本実施形態にかかる配線基板１の製造方法のように、ガラス部材２１が、第２の工程において基板１１の表面に露出することが好ましい。溶融したガラス部材２１が基板１１の表面に露出する、言い換えれば基板１１の表面が溶融したガラス部材２１により被覆されることで、配線基板１の表面の凹凸を小さくすることができるので、配線基板１にクラックが生じる可能性を小さくすることができるからである。また、内部配線９の一部が配線基板１を構成する絶縁性基体１７の側面に露出する場合、この露出する部分がガラス部材２１により被覆されるので、内部配線９が外気によって腐食する可能性を低減することができる。
【００３１】
次に、本発明の第３の実施形態にかかる配線基板１の製造方法について詳細に説明する。
【００３２】
本実施形態にかかる配線基板１の製造方法は、主面に平行となるように内部にスリット３を有する絶縁性基板５と、絶縁性基板５を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、スリット３に充填された酸化金属層７と、絶縁性基体１７に埋設された内部配線９と、を具備する基板１１を準備する第１の工程と、スリット３の位置で基板１１をレーザー加工により切断する第２の工程と、を備えている。
【００３３】
上記する第１及び第２の実施形態においては、スリット３が絶縁性基板５の主面上に形成されているが、本実施形態においては、スリット３が主面に平行となるように絶縁性基板５の内部に形成されている。このように、スリット３が主面に平行となるように絶縁性基板５の内部に形成されている場合であっても、絶縁性基板５を構成する成分よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とする酸化金属層７が充填されたスリット３の位置で、基板１１をレーザー加工により切断することにより、過度にレーザー光を照射する必要がない。そのため、レーザー光の照射に伴い生じる熱の発生を抑制することができるので、耐久性の高い配線基板１を作製することができる。
【００３４】
以上、本実施形態にかかる配線基板１の製造方法により、図９に示すように、側面に開口する溝部１９を有する絶縁性基体１７と、絶縁性基体１７よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、溝部１９内に位置する酸化金属層７と、絶縁性基体１７に埋設された内部配線９と、を具備し、高い耐久性を有する配線基板１が作製される。
【００３５】
次に、本発明の一実施形態にかかる配線基板１について詳細に説明する。
【００３６】
図８に示すように、本実施形態にかかる配線基板１は、主面の端部に位置し、主面及び側面に開口する溝部１９を有する絶縁性基体１７と、絶縁性基体１７よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、溝部１９内に位置する酸化金属層７と、絶縁性基体１７に埋設された内部配線９と、を具備する。
【００３７】
このように、本実施形態にかかる配線基板１は、絶縁性基体１７よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、溝部１９内に位置する酸化金属層７を具備していることから、基板１１をレーザー加工により切断する過程におけるレーザー光の照射に伴い生じる熱の発生を抑制することができる。これにより、絶縁性基体１７及び内部配線９への上記の熱による影響が抑制されるので、耐久性の高い配線基板１を作製することができる。
【００３８】
本実施形態において、絶縁性基体１７は、レーザー加工により切断された絶縁性基板５の各個片を絶縁性基体１７としている。絶縁性基体１７としては、絶縁性の良好な部材を用いることが好ましい。具体的には、例えば、アルミナセラミックス、ムライトセラミックスなどのセラミックス材料を主成分としたものを用いることができる。
【００３９】
また、本実施形態における絶縁性基体１７は、主面の端部に位置し、主面及び側面に開口する溝部１９を有している。この溝部１９は、レーザー加工により切断された絶縁性基板５のスリット３の一部となっている。
【００４０】
また、本実施形態にかかる配線基板１は、絶縁性基体１７よりもレーザー光の吸収率の高い酸化金属を主成分とし、溝部１９内に位置する酸化金属層７を具備している。これにより、基板１１をレーザー加工により切断する過程におけるレーザー光の照射に伴い生じる熱の発生を抑制することができる。
【００４１】
酸化金属層７としては、Ｃｕ，Ｎｉ及びＦｅの少なくとも１つの酸化物を主成分とすることが好ましい。既に示したように、これらの酸化物はレーザー光の吸収率が高いので、長時間レーザー光を照射することによる絶縁性基板５の損傷及び内部配線９への上記の熱による影響が抑制されるので、耐久性の高い配線基板１を作製することができるからである。
【００４２】
また、本実施形態にかかる配線基板１は、絶縁性基体１７に埋設された内部配線９を具備している。なお、本実施形態においては、絶縁性基板５に埋設される配線導体１３及び絶縁性基板５に埋設されるビア導体１５により構成される導体回路を内部配線９としている。
【００４３】
内部配線９を構成する配線導体１３及びビア導体１５としては、電気伝導性の良好な部材を用いることができる。具体的には、Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｗのような金属の酸化物を用いることができる。
【００４４】
以上、本発明にかかる配線基板及び配線基板の製造方法について、種々の実施形態を用いて説明したが、本発明は、上記の実施形態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内で種々の変更を行うことは何ら差し支えない。
【符号の説明】
【００４５】
１・・・配線基板
３・・・スリット
５・・・絶縁性基板
７・・・酸化金属層
９・・・内部配線
１１・・・基板
１３・・・配線導体
１５・・・ビア導体
１７・・・絶縁性基体
１９・・・溝部
２１・・・ガラス部材
【図１】
2010232516.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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