(57)【要約】【課題】放熱性を高く維持しつつ、回路に短絡や断線が発生することを防ぐことができる回路基板を提供する【解決手段】金属材料で形成された金属基板１の上に無機材料で形成された無機絶縁膜２を設けると共に無機絶縁膜２の上に回路３を設けて形成される回路基板に関する。金属基板１と無機絶縁膜２との間に、金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和するための中間膜４を設ける。高い熱伝導率を有する無機絶縁膜２によって、高い放熱性を維持することができると共に、中間膜４によって金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差が緩和され、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料で形成された金属基板の上に無機材料で形成された無機絶縁膜を設けると共に無機絶縁膜の上に回路を設けて形成される回路基板であって、金属基板と無機絶縁膜との間に、金属基板と無機絶縁膜の線膨張係数の差を緩和するための中間膜を設けて成ることを特徴とする回路基板。
【請求項２】
中間膜は、金属基板の線膨張係数と無機絶縁膜の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
無機絶縁膜と回路との間に、無機絶縁膜の線膨張係数と回路の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で形成される第２中間膜を設けて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の回路基板。
【請求項４】
金属基板と中間膜との間の、金属基板の側で金属基板を形成する材料の混合比率が高く、中間膜の側で中間膜を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、金属基板を形成する材料と中間膜を形成する材料を混合して形成される緩衝膜と、中間膜と無機絶縁膜との間の、中間膜の側で中間膜を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜の側で無機絶縁膜を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、中間膜を形成する材料と無機絶縁膜を形成する材料を混合して形成される緩衝膜のうち、少なくとも一方の緩衝膜を具備して成ることを特徴とする請求項２に記載の回路基板。
【請求項５】
金属基板と中間膜との間の、金属基板の側で金属基板を形成する材料の混合比率が高く、中間膜の側で中間膜を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、金属基板を形成する材料と中間膜を形成する材料を混合して形成される緩衝膜と、中間膜と無機絶縁膜との間の、中間膜の側で中間膜を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜の側で無機絶縁膜を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、中間膜を形成する材料と無機絶縁膜を形成する材料を混合して形成される緩衝膜と、無機絶縁膜と第２中間膜との間の、無機絶縁膜の側で無機絶縁膜を形成する材料の混合比率が高く、第２中間膜の側で第２中間膜を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、無機絶縁膜を形成する材料と第２中間膜を形成する材料を混合して形成される緩衝膜と、第２中間膜と回路との間の、第２中間膜の側で第２中間膜を形成する材料の混合比率が高く、回路の側で回路を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、第２中間膜を形成する材料と回路を形成する材料を混合して形成される緩衝膜のうち、少なくとも一つの緩衝膜を具備して成ることを特徴とする請求項３に記載の回路基板。
【請求項６】
中間膜は、金属基板を形成する材料と無機絶縁膜を形成する材料の混合材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項７】
中間膜を金属基板を形成する材料と無機絶縁膜を形成する材料の混合材料で形成するにあたって、金属基板の側では金属基板を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜の側では無機絶縁膜を形成する材料の比率が高くなるように、混合比率を変化させたことを特徴とする請求項６に記載の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板が金属材料から形成された回路基板、特に三次元立体構造を有する立体回路基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板の表面に回路を設けた回路基板として、例えば特許文献１に示す方法で製造したものがある。このものは、絶縁性の基板の表面に導電膜を形成し、回路を形成する部分と回路を形成しない部分との境界領域に沿って導電膜にレーザ等の電磁波を照射して、この境界領域の導電膜を除去した後、回路形成部に残る導電膜に電気めっきを施して回路を形成することによって、回路基板を製造するようにしたものである。
【０００３】
上記の特許文献１のものは、基板として樹脂などの絶縁材料で形成したものを用いるようにしているが、耐熱性や放熱性を向上させるために、特許文献２のように基板として金属材料を用いた金属基板の回路板が使用されつつある。このように金属製の基板を用いる場合、金属基板と回路との間の絶縁性を確保するために、特許文献２にも記載されているように、金属基板の表面を絶縁膜で被覆し、この絶縁膜の上に回路を形成する必要がある。
【０００４】
図７は、このように金属製の基板１の表面に絶縁膜２を設け、絶縁膜２の上に回路３を形成した回路基板を製造する方法の一例を示すものである。すなわち、例えば図７（ａ）のように表面を三次元立体形状に形成された金属基板１を用い、この金属基板１の表面の全面に図７（ｂ）のように絶縁膜２を形成する。次に絶縁膜２の上から金属基板１の表面の全面に図７（ｃ）のようにスパッタ等で銅などの導電膜１０を形成する。次いで回路を形成する回路形成部１２と、回路を形成しない回路非形成部１３との境界に沿ってレーザ等を照射して、図７（ｄ）のようにレーザ等を照射した部分の導電膜１０を除去した後、回路形成部１２に残る導電膜１０に通電して、回路形成部１２の導電膜１０の上に電気銅めっきなどを施して図７（ｅ）のように回路３を形成する。そして軽くエッチングして回路非形成部１３の導電膜１０を除去することによって、図７（ｆ）のように絶縁膜２を介して金属基板１の表面に回路３を設けた回路基板Ａを得ることができるものである。
【０００５】
そして特許文献２では、絶縁膜２を金属基板１の側の第１の絶縁層と回路の側の第２の絶縁層から形成し、第１の絶縁層を低膨張性のポリイミド樹脂、第２の絶縁層を熱可塑性のポリイミド樹脂でそれぞれ形成することによって、反りの発生を低減するなどしている。しかし、金属基板１の表面を被覆する絶縁膜２をポリイミド樹脂のような有機樹脂で形成すると、金属基板１からの放熱性が熱伝導率の低い有機樹脂の絶縁膜２で阻害され、金属基板１を用いることによる特性を十分に活かすことができなくなるおそれがある。
【０００６】
そこで、絶縁膜２を熱伝導性の高い材料で形成することによって、金属基板１からの放熱性が損なわれないようにすることが行なわれている（特許文献３等参照）。そしてこのような熱伝導性の高い材料としては、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＣなどの無機材料を用いるのが一般的である。
【特許文献１】特許第３１５３６８２号公報
【特許文献２】特開２００５−３５３７７３号公報
【特許文献３】特開２００８−２８２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、このように無機材料で形成される無機絶縁膜２は線膨張係数が金属基板１と比較して著しく小さく、また脆い材質であるのが一般的である。このため、熱が作用すると金属基板１と無機絶縁膜２との線膨張係数の差で、無機絶縁膜２にクラックが発生し易いものであり、熱衝撃に弱いという問題を有するものであった。すなわち、例えば回路３を形成する際の熱衝撃で無機絶縁膜２にクラックが発生すると、クラックの箇所で回路３が金属基板１と短絡することになり、また回路形成後の熱衝撃で無機絶縁膜２にクラックが発生すると、クラックの箇所で回路３が断線するという問題を有するものであった。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、放熱性を高く維持しつつ、回路に短絡や断線が発生することを防ぐことができる回路基板を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に係る回路基板は、金属材料で形成された金属基板１の上に無機材料で形成された無機絶縁膜２を設けると共に無機絶縁膜２の上に回路３を設けて形成される回路基板であって、金属基板１と無機絶縁膜２との間に、金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和するための中間膜４を設けて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
この発明によれば、高い熱伝導率を有する無機絶縁膜２によって、高い放熱性を維持することができるものであり、しかも中間膜４によって金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差が緩和され、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止して、回路３に短絡や断線が発生することを防ぐことができるものである。
【００１１】
また請求項２の発明は、請求項１において、中間膜４は、金属基板１の線膨張係数と無機絶縁膜２の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で形成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
この発明によれば、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和する効果を高く得ることができ、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止して、回路３に短絡や断線が発生することを防ぐことができるものである。
【００１３】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、無機絶縁膜２と回路３との間に、無機絶縁膜２の線膨張係数と回路３の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で形成される第２中間膜５を設けて成ることを特徴とするものである。
【００１４】
この発明によれば、無機絶縁膜２と回路３の線膨張係数の差を第２中間膜５で緩和することができ、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止して、回路３に断線等が生じることを防ぐことができるものである。
【００１５】
また請求項４の発明は、請求項２において、金属基板１と中間膜４との間の、金属基板１の側で金属基板１を形成する材料の混合比率が高く、中間膜４の側で中間膜４を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、金属基板１を形成する材料と中間膜４を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ａと、中間膜４と無機絶縁膜２との間の、中間膜４の側で中間膜４を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜２の側で無機絶縁膜２を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、中間膜４を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ｂのうち、少なくとも一方を具備して成ることを特徴とするものである。
【００１６】
この発明によれば、緩衝膜６ａ，６ｂを設けることによって、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和する効果をより高く得ることができ、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止する効果をより高く得ることができるものである。
【００１７】
また請求項５の発明は、請求項３において、金属基板１と中間膜と４の間の、金属基板１の側で金属基板１を形成する材料の混合比率が高く、中間膜４の側で中間膜４を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、金属基板１を形成する材料と中間膜４を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ａと、中間膜４と無機絶縁膜２との間の、中間膜４の側で中間膜４を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜２の側で無機絶縁膜２を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、中間膜４を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ｂと、無機絶縁膜２と第２中間膜５との間の、無機絶縁膜２の側で無機絶縁膜２を形成する材料の混合比率が高く、第２中間膜５の側で第２中間膜５を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、無機絶縁膜２を形成する材料と第２中間膜５を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ｃと、第２中間膜５と回路３との間の、第２中間膜５の側で第２中間膜５を形成する材料の混合比率が高く、回路３の側で回路３を形成する材料の混合比率が高くなるように比率を変化させて、第２中間膜５を形成する材料と回路３を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ｄのうち、少なくとも一つを具備して成ることを特徴とするものである。
【００１８】
この発明によれば、緩衝膜６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを設けることによって、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和する効果や、第２中間膜５による無機絶縁膜２と回路３の線膨張係数の差を緩和する効果をより高く得ることができ、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生したり、回路３に断線等が発生したりすることを防止する効果をより高く得ることができるものである。
【００１９】
また請求項６の発明は、請求項１において、中間膜４は、金属基板１を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料の混合材料で形成されていることを特徴とするものである。
【００２０】
この発明によれば、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和する効果を高く得ることができ、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止して、回路３に短絡や断線が発生することを防ぐことができるものである。しかも中間膜４は無機絶縁膜２よりも熱伝導率が高いものであり、金属基板１による放熱特性をより高く維持することができるものである。
【００２１】
また請求項７の発明は、請求項６において、中間膜４を金属基板１を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料の混合材料で形成するにあたって、金属基板１の側では金属基板１を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜２の側では無機絶縁膜２を形成する材料の比率が高くなるように、混合比率を変化させたことを特徴とするものである。
【００２２】
この発明によれば、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差の緩和を、中間膜４の厚み方向でより効果的に行なうことができ、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止する効果をより高く得ることができるものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、高い熱伝導率を有する無機絶縁膜２によって、高い放熱性を維持することができると共に、また中間膜４によって金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差が緩和され、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止することができるものであり、放熱性を高く維持しつつ、回路３に短絡や断線が発生することを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００２５】
基板１は銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）などの金属材料で形成されるものであり、図２（ａ）に示すように、表面が三次元立体形状に形成されたものを用いることができる。このような三次元構造を有する金属基板１は、鍛造、鋳造、切削、メタルインジェクションモールド（ＭＩＭ）、プレス等の工法で作製することができる。尚、図２（ａ）の実施の形態では三次元構造を有する金属基板１を用いるようにしたが、回路３を形成する表面がフラットな均一な厚みの板で形成される金属基板１を用いるようにしてもよい。
【００２６】
そして、金属基板１の上に無機絶縁膜２を形成するが、本発明ではこの無機絶縁膜２に先立って、金属基板１の表面に中間膜４を設けるようにしてある。すなわち、まず図２（ｂ）のように金属基板１の表面に中間膜４を設け、次に、中間膜４の表面において金属基板１の上に無機絶縁膜２を設ける。無機絶縁膜２は金属基板１の回路３を形成する面の全面に設ければよいものであって、回路３が形成されない裏面にまで無機絶縁膜２を設ける必要はない。また中間膜４は無機絶縁膜２と金属基板１の間に介在していればよいものであって、無機絶縁膜２を設ける面においてのみ金属基板１に中間膜４を設けるようにすればよい。
【００２７】
無機絶縁膜２は熱伝導率が高い無機材料で形成されるものであり（少なくとも中間膜４よりも熱伝導率が高い）、熱伝導率が５〜３００Ｗ／ｍＫの範囲のものが好ましい。このような熱伝導率が高い無機材料としては、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＮ、Ｙ２Ｏ３などを挙げることができる。これらの無機材料はこのように熱伝導率が高いが、金属基板１の材料と比べて線膨張係数は小さい。例えば、金属基板１を形成する材料であるＣｕの線膨張係数は１７×１０−６／℃、Ａｕは１４×１０−６／℃、Ａｇは１８×１０−６／℃、２３×１０−６／℃であるのに対して、無機絶縁膜２を形成する無機材料であるＡｌ２Ｏ３の線膨張係数は７〜８×１０−６／℃、ＡｌＮは２〜４×１０−６／℃、ＳｉＯ２は２〜４×１０−６／℃、ＳｉＣは３〜５×１０−６／℃である。
【００２８】
そして本発明では、金属基板１と無機絶縁膜２のこの大きな線膨張係数の差を緩和するための層として、中間膜４を金属基板１と無機絶縁膜２の間に設けるようにしたものである。例えば、中間膜４の線膨張係数が、金属基板１の線膨張係数と無機絶縁膜２の線膨張係数の間になるように形成することによって、金属基板１と無機絶縁膜２が直接接する場合よりも、線膨張係数の差を緩和することができるものである。
【００２９】
具体的には、金属基板１の線膨張係数と無機絶縁膜２の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で、中間膜４を形成することができる。金属基板１を形成する材料や無機絶縁膜２を形成する材料として上記のものを用いる場合、例えば、線膨張係数が１０〜１２×１０−６／℃のＺｒＯ２や、線膨張係数が９〜１２×１０−６／℃のＴｉＯ２など、電気絶縁性を有する無機材料を用いて、中間膜４を形成することができる。
【００３０】
無機絶縁膜２や中間膜４を形成する方法は特に限定されるものではないが、無機材料でこれらの膜を形成する場合、ＣＶＤ法やＰＶＤ法を採用するのが好ましい。ＣＶＤ（化学蒸着法）としては、熱ＣＶＤやプラズマＣＶＤ、光ＣＶＤなどがあり、ＰＶＤ（物理蒸着法）としては、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティングなどがある。このようにＣＶＤやＰＶＤで無機材料を蒸着して成膜することによって、溶射法や、液状材料のコーティング、ゾルゲル法などで成膜する場合に比べて、機械的強度に優れ、且つ緻密な膜として、無機絶縁膜２や中間膜４を形成することができるものである。またエアロゾルデポジション法（ＡＤ法）で行なうこともできる。エアロゾルデポジション法は周知のように、アルミナやシリカなど無機材料の超微粒子をガスと混合してエアロゾル化し、これをノズルを通して噴射して被膜を形成する方法であり、加熱処理する必要なく常温で成膜が可能である。しかも液状材料のコーティングやゾルゲル法などで成膜する場合に比べて、機械的強度に優れ、且つ緻密で高硬度な膜を得ることができるものであり、さらにＣＶＤやＰＶＤに比べて高い速度で成膜することができるものである。
【００３１】
ここで、特に限定されるものではないが、無機絶縁膜２の膜厚は５〜１００μｍの範囲が好ましい。また中間膜４の膜厚は３〜３０μｍの範囲が好ましく、無機絶縁膜２の膜厚より薄く形成するものである。このように中間膜４の膜厚を薄く、無機絶縁膜２の膜厚を厚く形成することによって、金属基板１からの放熱性を高く得ることができるものである。
【００３２】
上記のようにして金属基板１の表面に中間膜４と無機絶縁膜２を設けた後、無機絶縁膜２の上に回路３を形成する。回路３の形成にあたっては、まず図２（ｄ）のように絶縁膜２の表面の全面に導電膜１０を形成する。導電膜１０の形成は任意の方法で行なうことができるが、例えば銅をスパッタリングすることによって、銅からなる導電膜１０を形成することができる。導電膜１０は通電することができる厚みであればよく、例えば０．１〜１μｍ程度の膜厚に形成することができる。
【００３３】
次に、基板１に回路３を形成する回路形成部１２と、回路３を形成しない回路非形成部１３との境界において、回路形成部１２の輪郭に沿ってレーザ等の電磁波Ｌを照射し、図２（ｅ）のように電磁波Ｌを照射した部分の導電膜１０を除去する。このように回路形成部１２の輪郭の導電膜１０を除去することによって、回路形成部１２の導電膜１０と回路非形成部１３の導電膜１０は完全に分離される。
【００３４】
次に、回路形成部１２の導電膜１０に通電しながら電解めっきを行なうことによって、回路形成部１２の導電膜１０の表面に銅などの金属を析出させてめっきを施す。回路非形成部１３の導電膜１０には通電されないので、この導電膜１０の表面には金属は析出されない。このように回路形成部１２の導電膜１０にめっきを施して金属の厚付けをすることによって、図２（ｆ）のように回路３を形成することができる。そして軽いエッチング処理を行なって、回路非形成部１３の導電膜１０を除去した後、回路３に必要に応じてＮｉめっきや金めっきを施すことによって、図１（ａ）（ｂ）に示すような、金属基板１の表面に中間膜４及び絶縁膜２を介して回路３を設けた回路基板Ａを得ることができるものである。
【００３５】
上記のように形成される回路基板Ａにあって、金属基板１の表面の全面に設けられる無機絶縁膜２は熱伝導率が高い無機材料で形成されているので、金属基板１の表面に実装される発熱素子などから無機絶縁膜２を通して金属基板１へ熱を良好に放熱することができるものであり、金属基板１による高い放熱性を保持することができるものである。そして金属基板１と無機絶縁膜２の間に、無機絶縁膜２の線膨張係数と金属基板１の線膨張係数の間の線膨張係数に形成される中間膜４を介在させてあるので、金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の大きな差が中間膜４によって緩和され、線膨張係数の差が直接作用し合うことがなくなる。このため、熱衝撃で無機絶縁膜２にクラックが発生することを防ぐことができるものであり、無機絶縁膜２のこのクラックによって回路３が短絡したり断線したりすることを防ぐことができるものである。
【００３６】
ここで、上記のように金属基板１の線膨張係数と無機絶縁膜２の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で中間膜４を形成する場合、中間膜４を形成する材料の線膨張係数は、金属基板１の線膨張係数と無機絶縁膜２の線膨張係数の中間に近いほど望ましいものであり、中間膜４を形成する材料と金属基板１の線膨張係数の差や、中間膜４を形成する材料と無機絶縁膜２の線膨張係数の差が、いずれも１０×１０−６／℃以下であることが好ましい。線膨張係数の差がこれより大きいと、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和する効果が不十分になるおそれがある。
【００３７】
また上記の実施の形態では、中間膜４を、金属基板１の線膨張係数と無機絶縁膜２の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で形成するようにしたが、金属基板１を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料の混合材料で中間膜４を形成するようにしてもよい。金属基板１を形成する材料や無機絶縁膜２を形成する材料としては、上記したものを用いることができる。
【００３８】
このように金属基板１を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料の混合材料で形成した中間膜４を金属基板１と無機絶縁膜２の間に設けることによって、金属基板１と無機絶縁膜２が直接接することによる線膨張係数の差を、中間層４で緩和することができるものである。このため、熱衝撃で無機絶縁膜２にクラックが発生することを防ぐことができるものであり、無機絶縁膜２のこのクラックによって回路３が短絡したり断線したりすることを防ぐことができるものである。また、金属基板１を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料の混合材料からなる中間膜４は、無機絶縁膜２よりも熱伝導率が高いので、金属基板１による放熱特性をより高く維持することができるものである。
【００３９】
ここで、金属基板１を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料の混合比率は、前者対後者の質量比率で、１：４〜４：１の範囲が好ましい。この範囲から外れると、金属基板１を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料のうち一方が過多になり、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和する効果が不十分になるおそれがある。
【００４０】
図３は本発明の他の実施の形態を示すものであり、上記のように中間膜４を金属基板１を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料の混合材料で形成するにあたって、中間膜４の厚み方向において、金属基板１の側では金属基板１を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜２の側では無機絶縁膜２を形成する材料の比率が高くなるように、混合比率を金属基板１の側から無機絶縁膜２の側へと連続して傾斜的に変化させて中間膜４を形成するようにしたものである。混合比率を変化させる態様は任意であるが、例えば、中間膜４の金属基板１に接する部分では金属基板１を形成する材料が１００％となり、金属基板１から離れるに従って徐々に金属基板１を形成する材料の比率が下がると共に無機絶縁膜２を形成する材料の比率が上がり、中間膜４の無機絶縁膜２に接する部分では無機絶縁膜２を形成する材料が１００％となるようにすることができる。
【００４１】
このように、金属基板１の側では金属基板１を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜２の側では無機絶縁膜２を形成する材料の比率が高くなるように、混合比率を変化させて中間膜４を形成することによって、金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差が傾斜的に中間膜４で緩和されるものであり、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和する効果を高く得ることができるものである。このため、熱衝撃で無機絶縁膜２にクラックが発生することをより効果的に防ぐことができるものであり、無機絶縁膜２のこのクラックによって回路３が短絡したり断線したりすることを防ぐことができるものである。
【００４２】
図４は本発明の他の実施の形態を示すものであり、上記のように、金属基板１と無機絶縁膜２の間に、金属基板１と無機絶縁膜２の間の線膨張係数を有する材料で形成した中間膜４を設けるにあたって、無機絶縁膜２と回路３の間にも、無機絶縁膜２の線膨張係数と回路３の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で形成した第２中間膜５を設けるようにしたものである。回路３は一般にＣｕ，Ａｕ，Ｎｉ，Ａｇ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｔｉなどで形成されるので、第２中間膜５を形成する材料としては、既述のＺｒＯ２やＴｉＯ２などを用いることができる。第２中間膜５の膜厚は、特に限定されるものではないが、０．５〜１０μｍの範囲が好ましい。
【００４３】
このように無機絶縁膜２と回路３との間に、無機絶縁膜２と回路３の間の線膨張係数を有する材料で形成される第２中間膜５を設けることによって、無機絶縁膜２と回路３の線膨張係数の差を第２中間膜５で緩和することができるものであり、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することをこの点においても防止することができ、回路３に断線等が生じることを防ぐことができるものである。
【００４４】
図５は本発明の他の実施の形態を示すものであり、上記のように、金属基板１と無機絶縁膜２の間に、金属基板１と無機絶縁膜２の間の線膨張係数を有する材料で形成した中間膜４を設けるにあたって、金属基板１と中間膜４の間に、金属基板１を形成する材料と中間膜４を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ａが設けてあり、また中間膜４と無機絶縁膜２との間に、中間膜４を形成する材料と無機絶縁膜２を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ｂが設けてある。そして金属基板１と中間膜４との間の緩衝膜６ａは、金属基板１の側で金属基板１を形成する材料の混合比率が高く、中間膜４の側で中間膜４を形成する材料の混合比率が高くなるように、混合比率を金属基板１の側から中間膜４の側へと厚み方向で連続して傾斜的に変化させて形成するようにしてある。また中間膜４と無機絶縁膜２との間の緩衝膜６ｂは、中間膜４の側で中間膜４を形成する材料の混合比率が高く、無機絶縁膜２の側で無機絶縁膜２を形成する材料の混合比率が高くなるように、混合比率を中間膜４の側から無機絶縁膜２の側へと厚み方向で連続して傾斜的に変化させて形成するようにしてある。
【００４５】
金属基板１と中間膜４の間や、中間膜４と無機絶縁膜２の間に、このような緩衝膜６ａ，６ｂを設けることによって、金属基板１と中間膜４の間の線膨張率の差を緩衝膜６ａで緩衝して緩和することができると共に、中間膜４と無機絶縁膜２の間の線膨張率の差を緩衝膜６ｂで緩衝して緩和することができるものであり、中間膜４による金属基板１と無機絶縁膜２の線膨張係数の差を緩和する効果をより高く得ることができるものであって、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止する効果をより高く得ることができるものである。尚、緩衝膜６ａ，６ｂは両方を備えるほか、緩衝膜６ａ，６ｂのうちいずれ一方のみを備えるようにしてもよい。
【００４６】
図６は本発明の他の実施の形態を示すものであり、図４のように、金属基板１と無機絶縁膜２の間に、金属基板１と無機絶縁膜２の間の線膨張係数を有する材料で形成した中間膜４を設けると共に、無機絶縁膜２と回路３の間に、無機絶縁膜２の線膨張係数と回路３の線膨張係数の間の線膨張係数を有する材料で形成した第２中間膜５を設けるにあたって、金属基板１と中間膜４の間や、中間膜４と無機絶縁膜２との間に、上記のような緩衝膜６ａ，６ｂを設ける他に、無機絶縁膜２と第２中間膜５との間に、無機絶縁膜２を形成する材料と第２中間膜５を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ｃが設けてあり、また第２中間膜５と回路３との間に、第２中間膜５を形成する材料と回路３を形成する材料を混合して形成される緩衝膜６ｄが設けてある。無機絶縁膜２と第２中間膜５との間の緩衝膜６ｃは、無機絶縁膜２の側で無機絶縁膜２を形成する材料の混合比率が高く、第２中間膜５の側で第２中間膜５を形成する材料の混合比率が高くなるように、混合比率を無機絶縁膜２の側から第２中間膜５の側へと厚み方向で連続して傾斜的に変化させて形成するようにしてある。また第２中間膜５と回路３との間の緩衝膜６ｄは、第２中間膜５の側で第２中間膜５を形成する材料の混合比率が高く、回路３の側で回路３を形成する材料の混合比率が高くなるように、混合比率を第２中間膜５の側から回路３の側へと厚み方向で連続して傾斜的に変化させて形成するようにしてある。
【００４７】
無機絶縁膜２と第２中間膜５の間や、第２中間膜５と回路３の間に、このような緩衝膜６ｃ，６ｄを設けることによって、無機絶縁膜２と第２中間膜５の間の線膨張率の差を緩衝膜６ｃで緩衝して緩和することができると共に、第２中間膜５と回路３の間の線膨張率の差を緩衝膜６ｄで緩衝して緩和することができるものであり、第２中間膜５による無機絶縁膜２と回路３の線膨張係数の差を緩和する効果をより高く得ることができるものであって、無機絶縁膜２に熱衝撃でクラックが発生することを防止する効果をより高く得ることができるものである。尚、緩衝膜６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは総てを備えるほか、緩衝膜６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄのうち、任意の一つ以上を備えるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は一部の拡大断面図である。
【図２】回路基板の製造の一例を示すものであり、（ａ）乃至（ｆ）は各工程での斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の他の一例を示す一部の拡大した断面図である。
【図４】本発明の実施の形態のさらに他の一例を示す一部の拡大した断面図である。
【図５】本発明の実施の形態のさらに他の一例を示す一部の拡大した断面図である。
【図６】本発明の実施の形態のさらに他の一例を示す一部の拡大した断面図である。
【図７】従来例を示すものであり、（ａ）乃至（ｆ）は各工程での斜視図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  金属基板
２  無機絶縁膜
３  回路
４  中間膜
５  第２中間膜
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ  緩衝膜
【図１】
2010073742.tif 000003
【図２】
2010073742.tif 000004
【図３】
2010073742.tif 000005
【図４】
2010073742.tif 000006
【図５】
2010073742.tif 000007
【図６】
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【図７】
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