(57)【要約】  原料基板の金属配線パターンユニットの少なくとも一部の厚さを０．１μｍ以上５μｍ以下とし、この部分を通過するような切断予定ライン上にディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いてセラミック基板表面に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成し、溝の裏側から荷重を加えて原料基板を切断することにより、表面に金属膜（６）からなる配線パターンが形成されているセラミックス基板（５）を切断（分割）してメタライズドセラミック基板チップ（１）を製造するにあたり、母材を有効に利用でき、しかもメタライズ部における欠陥の発生を抑制して、高い歩留まりで基板チップを効率よく製造できる方法を提供する。
2008066133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック基板の少なくとも一方の主表面に複数の金属配線パターンユニットが整列配置されたメタライズドセラミック基板からなる原料基板を前記金属配線パターンユニットの境界を切断予定ラインとして切断することにより、少なくとも一方の主表面に１つの金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板チップを製造する方法であって、
（Ａ）  前記原料基板として、切断開始面となる一方の主表面に、少なくとも一部が０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成される金属配線パターンユニットが複数整列配置されたメタライズドセラミックス基板を準備する工程；
（Ｂ）  前記原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に、前記セラミック基板の切断開始面側に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成する工程；及び
（Ｃ）  溝が形成された原料基板に、切断開始面とは反対側の面から荷重を加えて該溝に沿って原料基板を切断する工程、を含む方法。
【請求項２】
前記工程（Ｂ）が、前記原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に深さが０．１μｍ以上５μｍ以下の溝を形成する工程、である請求の範囲第１項に記載の方法。
【請求項３】
前記工程（Ｂ）において切断予定ラインが通過する厚さ０．１μｍ以上５μｍ以下の金属層の表面が金で形成されている、請求の範囲第１項または第２項に記載の方法。
【請求項４】
前記原料基板を、切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程（Ａ＋）を更に含み、該工程（Ａ＋）を前記工程（Ｂ）の前に行う、請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記工程（Ｂ）で溝が形成された原料基板を、原料基板の切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程（Ｂ＋）を更に含み、該工程（Ｂ＋）を前記工程（Ｃ）の前に行うことを特徴とする請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
セラミック基板の表面に複数の金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板であって、前記金属配線パターンユニットが存在する側の面上に当該金属配線パターンユニットの境界に沿って、前記セラミック基板の表面に少なくとも亀裂を生じさせるような溝が形成されており、且つ溝の側面の少なくとも一部は金属で形成されているメタライズドセラミック基板。
【請求項７】
セラミック基板の表面に複数の金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板であって、前記金属配線パターンユニットが存在する側の面上に当該金属配線パターンユニットの境界に沿って深さが０．１μｍ以上５μｍ以下の溝が形成されており、且つ溝の側面の少なくとも一部は金属で形成されているメタライズドセラミック基板。
【請求項８】
粘着シートおよび請求の範囲第６項または第７項に記載のメタライズドセラミック基板を備え、該粘着シート上に該メタライズドセラミック基板が、溝が形成されていない側の面を接合面として貼付されている、メタライズドセラミック基板貼付シート。
【請求項９】
少なくとも一方の主表面に１つの金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板チップであって、該金属配線パターンユニットを有する面の外周の少なくとも一部は、当該面から０．１μｍ以上５μｍ以下下方に向かって面取りされており、且つこの面取りされた斜面の表面の少なくとも一部は金属で形成されているメタライズドセラミック基板チップ。
【請求項１０】
粘着シートおよび複数の請求の範囲第９項に記載のメタライズドセラミック基板チップを備え、該粘着シート上に該複数のメタライズドセラミック基板チップが、前記金属配線パターンユニットが形成されている面とは反対側の面を接合面として、整列配置されて貼付されてなるメタライズドセラミック基板チップ貼付シート。
【請求項１１】
請求の範囲第１０項に記載のメタライズドセラミック基板チップ貼付シートを製造する方法であって、該方法は、
（Ｉ）  セラミック基板の少なくとも一方の主表面に複数の金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板が他方の主表面を接合面として粘着シートに貼付されたメタライズドセラミック基板貼付シートを準備する工程；および
（ＩＩ）  前記粘着シートに貼付されたメタライズドセラミック基板を切断する工程、を含んでなり、
前記工程（Ｉ）は、
（Ａ）  原料基板として、切断開始面となる一方の主表面に、少なくとも一部が０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成される金属配線パターンユニットが複数整列配置されたメタライズドセラミックス基板を準備する工程；及び
（Ａ＋）  前記原料基板を、切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程を含んでなり、
前記工程（ＩＩ）は、
（Ｂ）  前記原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に、前記セラミック基板の切断開始面側に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成する工程；及び
（Ｃ）  溝が形成された原料基板に、切断開始面とは反対側の面から荷重を加えて該溝に沿って原料基板を切断する工程を含んでなる、方法。
【請求項１２】
前記工程（Ｂ）が、前記原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に深さが０．１μｍ以上５μｍ以下の溝を形成する工程、である請求の範囲第１１項に記載の方法。
【請求項１３】
請求の範囲第１０項に記載のメタライズドセラミック基板チップ貼付シートを製造する方法であって、該方法は、
（Ｉ）  セラミック基板の少なくとも一方の主表面に複数の金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板が他方の主表面を接合面として粘着シートに貼付されたメタライズドセラミック基板貼付シートを準備する工程；および
（ＩＩ）  前記粘着シートに貼付されたメタライズドセラミック基板を切断する工程、を含んでなり、
前記工程（Ｉ）は、
（Ａ）  原料基板として、切断開始面となる一方の主表面に、少なくとも一部が０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成される金属配線パターンユニットが複数整列配置されたメタライズドセラミックス基板を準備する工程；
（Ｂ）  前記原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に前記セラミック基板の切断開始面側に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成する工程； 及び
（Ｂ＋）  前記工程（Ｂ）で溝が形成された原料基板を、原料基板の切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程を含んでなり、
前記工程（ＩＩ）は、
（Ｃ）  溝が形成された原料基板に、切断開始面とは反対側の面から荷重を加えて該溝に沿って原料基板を切断する工程を含んでなる、方法。
【請求項１４】
前記（Ｂ）工程が、前記原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に深さが０．１μｍ以上５μｍ以下の溝を形成する工程である、請求の範囲第１３項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザーダイオード（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）を搭載するための基板として有用なメタライズドセラミックス基板チップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＤやＬＥＤを搭載するための基板としては、絶縁性や放熱性などの要求からセラミックス基板に金属配線パターンを形成したメタライズドセラミックス基板が使用されている。これらＬＤ或いはＬＥＤ搭載用基板は、一般にその大きさが極めて小さい（例えば一般的なＬＤ搭載用のサブマウントの大きさは、１ｍｍ×１ｍｍ×０．３ｍｍｔ程度である。）。このため、これら基板を製造する場合には、製造効率の観点から、多数個取り用の大きなセラミックス基板の表面上に、「個々の素子搭載用基板における配線パターン」（以下、配線パターンユニットともいう。）を多数、整列配置した配線パターンを形成し、その後基板を配線パターンユニットの境界に沿って切断する方法（以下、該方法を多数個取り法ともいう。）を採用するのが一般的である（特許文献１〜３参照）。この多数個取り法では、配線パターンユニットを格子状に規則正しく配置して、基板を縦横それぞれ直線となる境界線に沿って切断することにより、一度に多くの基板チップを製造することができる。【０００３】
また、この多数個取り法においては、配線パターンユニット自体およびその配列の寸法精度が良好で、しかも配線パターンの接合強度が高い多数取り用基板が開発されており、高性能な基板チップを効率よく製造することが可能となっている（特許文献２参照）。【０００４】
セラミックス基板を切断する方法としては、回転式のダイヤモンドブレードを使用して切削するダイシング方法やレーザーで基板表面に溝加工してブレイクする方法が一般的である。これら方法を採用する場合には、切断によってチップがバラバラになり取り扱いが煩雑になることを避けるために予め基板を粘着シートに貼付してから切断する方法が採用されている（特許文献３参照）。【０００５】
ダイシング法では、ブレードの磨耗に伴うブレード交換が必要になるためコスト高になるといった問題やブレード幅を考慮した切り代を設定しなければならず基板の有効利用ができないといった問題が指摘されている。また、レーザーを用いる場合には切り代の設定が必要となるほかに、レーザー照射によって基板が変質するといった問題が指摘されている。【０００６】
このような問題のない切断方法としては、基板表面にスクライブ溝を形成し、基板に力を加えて上記溝から亀裂を生じさせることによって切断する（破断させる）方法（スクライブ法）が知られている（特許文献４および特許文献５参照）。このスクライブ法では、スクライブ溝を形成するためにダイヤモンドのような硬質材料からなる刃を有するスクライバーが用いられる。該スクライバーとしては、大別して、固定された刃を用いるタイプ（特許文献６参照）と回転式の刃を用いるタイプ（特許文献７参照）との２種が知られている。
【特許文献１】特開平８−２３９２８６号公報
【特許文献２】国際公開第ＷＯ２００６／０５１８８１号パンフレット
【特許文献３】特開２００６−２４７７８号公報
【特許文献４】特開２０００−２５０３０号公報
【特許文献５】特許第３７７９２３７号公報
【特許文献６】特開２００５−２８９７０３号公報
【特許文献７】特開２００２−１２１０４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記スクライブ法は、ガラス材料の切断方法として古くから知られていたものであるが、劈開性を有する単結晶材料を切断する場合にも有効であることが確認され、ＬＥＤ素子自体を製造する際の単結晶基板を切断する方法としても適用されている。前記特許文献４および５に示されるように、このスクライブ法はセラミックス焼結体の切断にも適用できることが確認されているが、メタライズドセラミックス基板の切断に応用した例は少なく、その技術は確立されているとはいえない。【０００８】
スクライブ法によりメタライズドセラミックス基板を切断する場合には、スクライブ溝から亀裂を確実に生じさせるといった理由から、「表面に金属層が形成されていないセラミックス部分」にスクライブ溝を形成するのが一般的である。例えば特許文献５に開示されている方法では、表面に金を蒸着したＡｌＮ基板を切断するのに、金が蒸着されていない裏面にスクライブ溝を形成している。また、特許文献４に開示されている方法では、金属層を形成する前のセラミックス焼結体基板にスクライブ溝を形成してから、その上にスクリーン印刷によりメタライズ層形成用ペーストをスクリーン印刷し、金属配線パターンを形成する方法が採用されている。【０００９】
本発明者らは、メタライズドセラミックス基板の切断にスクライブ法を適用しようとして検討を行ったところ、次のような問題があることが明らかとなった。第一に、セラミックス焼結体基板にスクライブ溝を形成して破断する場合には、亀裂は必ずしも垂直方向に伝播するとは限らないため、基板の反対側では実際の切断ラインが切断予定ラインからずれてしまうことが明らかとなった。これは、単結晶のような劈開性を有する材料を切断する場合と異なり、セラミックス粒子の焼結体からなるセラミックス基板を切断する場合には、亀裂は粒界に沿って進行するために、スライブ溝の深さに対して基板の厚さが厚い場合には思わぬ方向に亀裂が進行する確率が高くなることが原因と考えられる。配線パターンが形成された基板において切断予定ラインからズレが生じると、歩留まりを高めるためには切り代を広くとる必要があり、生産効率は低下してしまう。【００１０】
第二に、特許文献４に開示されているような方法を採用した場合には、スクライブ溝を形成した後にペーストを焼き付ける必要があるため、下記（ｉ）〜（ｉｉｉ）に示すような問題が発生することが判明した。【００１１】
（ｉ）  基板を焼成する工程とは別に高温を要する焼付け工程が必要となり、工程が複雑になるばかりでなく製造コストが上昇する；
（ｉｉ）  金属ペーストを焼き付ける温度によっては、スクライブ溝が消えてしまい、切断できなくなることがある；
（ｉｉｉ）  スクライブ溝に沿って切断できたとしても、スクライブ溝の上に金属層が形成されるため、切断時に金属層の“部分的な剥がれ”や“欠け”、或いは“ばり（ｂｕｒｒ）”といった欠陥が発生し、歩留まりが低下する。【００１２】
本発明は、このような問題を解決し、表面に金属膜からなる配線パターンが形成されているセラミックス基板を切断（分割）してメタライズドセラミック基板チップを製造するにあたり、母材を有効に利用でき、しかもメタライズ部における欠陥の発生を抑制して、高い歩留まりで基板チップを効率よく製造できる方法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】
【００１３】
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、スクライブ溝を形成する切断予定ラインが金属層上を通過する場合であっても、金属層の厚さが５μｍ以下であり、しかも回転式の刃を用いたスクライバーを使用して溝形成を行った場合には、金属層に欠陥を発生させること無くセラミックス基板をきれいに切断することができることを見出し、以下の本発明を完成するに到った。【００１４】
すなわち、第一の本発明は、セラミック基板の少なくとも一方の主表面に複数の金属配線パターンユニットが整列配置されたメタライズドセラミック基板からなる原料基板を金属配線パターンユニットの境界を切断予定ラインとして切断することにより、少なくとも一方の主表面に１つの金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板チップを製造する方法であって、
（Ａ）原料基板として、切断開始面となる一方の主表面に、少なくとも一部が０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成される金属配線パターンユニットが複数整列配置されたメタライズドセラミックス基板を準備する工程；
（Ｂ）  原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に、セラミック基板の切断開始面側に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成する工程；及び
（Ｃ）  溝が形成された原料基板に、切断開始面とは反対側の面から荷重を加えて該溝に沿って原料基板を切断する工程、を含む方法である。【００１５】
ここで、工程（Ｂ）における「切断予定ライン上に、セラミック基板の切断開始面側に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成する」とは、切断予定ライン下部に位置するセラミック基板の表面に少なくとも亀裂が生じるような荷重がかかるようにして溝を形成することを意味している。少なくとも亀裂が生じていれば、後工程において原料基板を切断することができる。該溝は、通常、金属層の厚みを超えない深さで形成されるが、該溝がセラミック基板表面または該表面よりも深い位置に達していることもある。なお、該溝がセラミック基板表面または該表面よりも深い位置に達している場合であっても、通常、該溝の底部には金属層の金属が残存している。【００１６】
該工程（Ｂ）において、切断予定ライン上に形成する溝は上記したようにセラミック基板の表面に少なくとも亀裂が生じさせるものであれば、特に限定されないが、例えば、その深さは０．１μｍ以上５μｍ以下とすることができる。なお、溝の深さとは、溝の最深部から、本来の金属表面までの高さをいう（図１における「ｈ」である。）。【００１７】
上記第一の本発明の方法においては、本発明の方法を採用するメリットが大きいという理由から、前記工程（Ｂ）において切断予定ラインが通過する厚さ０．１μｍ以上５μｍ以下の金属層の表面が金で形成されていることが好ましい。金は柔らかいため、スクライバーとして固定された刃を有するタイプのものを用いた場合には、金が削られ屑が発生し、屑が配線パターンに付着することにより電気的信頼性が低下することがある。【００１８】
また、第一の本発明の方法においては、製造されるメタライズドセラミック基板チップの取り扱いを容易にするために、基板を完全に切断する前に粘着シートに貼付することが好ましい。そのためには、（１）原料基板を、切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程（Ａ＋）を更に含み、該工程（Ａ＋）を工程（Ｂ）の前に行うか、或いは（２）工程（Ｂ）で溝が形成された原料基板を、原料基板の切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程（Ｂ＋）を更に含み、該工程（Ｂ＋）を工程（Ｃ）の前に行うことが好ましい。【００１９】
（Ｂ）工程の作業性及び溝形成後の原料基板の取り扱い容易性の観点からは、（１）の態様を採用することが好ましい。粘着シートに基板を貼付しないで工程（Ｂ）を行う場合、縦（又は横）方向の溝形成が終了してから基板を９０度回転させ、引き続き横（又は縦）方向に溝を形成しようとする際に、或いは溝加工が終了してから工程（Ｃ）を行うまでの間に、何らかの要因で原料基板に主表面に対して垂直な方向に力が加わると、基板が溝に沿って割れてしまうことがある。これに対し、（１）の態様ではそのような割れの発生を抑制することができるばかりでなく、仮に割れが発生しても切断片がバラバラになることが無いため取り扱いが容易となる。さらに、（１）の態様では、工程（Ｂ）において原料基板の切断開始面とは反対側の面が傷ついたり汚れたりすることを防止する保護効果を得ることもできる。【００２０】
また、金属層の下地のセラミックス基板の表面に確実に亀裂発生源を発生させることができるという観点からは、（２）の態様を採用することが好ましい。（２）の態様では（１）の態様と異なり、スクライブ溝形成時に、粘着シートがクッションとなることがないため所期の深さの溝を形成するために必要な荷重が（１）の態様と比べて少なくて済むばかりでなく、深さが一定の溝を確実に形成することが可能である。【００２１】
第二の本発明は、セラミック基板の表面に複数の金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板であって、金属配線パターンユニットが存在する側の面上に当該金属配線パターンユニットの境界に沿って、セラミック基板の表面に少なくとも亀裂を生じさせるような溝が形成されており、且つ溝の側面の少なくとも一部は金属で形成されているメタライズドセラミック基板である。セラミック基板に少なくとも亀裂が生じていれば、該メタライズドセラミック基板を切断してチップとすることができる。また、セラミック基板表面に亀裂以上の溝が形成されていてもよい。【００２２】
第二の本発明において、形成された溝はセラミック基板の表面に少なくとも亀裂を生じさせるものであれば、特に限定されないが、例えば、その深さは０．１μｍ以上５μｍ以下とすることができる。【００２３】
また、第三の本発明は、粘着シートおよび第二の本発明のメタライズドセラミック基板を備え、該粘着シート上に該第二のメタライズドセラミック基板が、溝が形成されていない側の面を接合面として貼付されている、メタライズドセラミック基板貼付シートである。第二および第三の本発明のメタライズドセラミック基板およびメタライズドセラミック基板貼付シートは、第一の本発明の方法における中間材料として有用である。【００２４】
第四の本発明は、少なくとも一方の主表面に１つの金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板チップであって、該金属配線パターンユニットを有する面の外周の少なくとも一部は、当該面から０．１μｍ以上５μｍ以下下方に向かって面取りされており、且つこの面取りされた斜面の表面の少なくとも一部は金属で形成されているメタライズドセラミック基板チップである。該メタライズドセラミック基板チップは、第一の本発明より得られるものであり、その製法に由来して上記のような構造的特徴を持つばかりでなく、それ自体が、金属配線パターンユニットがある側の面の寸法精度が高く、金属層にバリなどの欠陥がないという優れた特徴を有する。【００２５】
第五の本発明は、粘着シートおよび複数の第四の本発明のメタライズドセラミック基板チップを備え、該粘着シート上に該複数のメタライズドセラミック基板チップが、前記金属配線パターンユニットが形成されている面とは反対側の面を接合面として、整列配置されて貼付されてなるメタライズドセラミック基板チップ貼付シートである。該メタライズドセラミック基板チップ貼付シートは、前記第四の本発明のメタライズドセラミック基板チップの流通時および使用時における取り扱いを容易にするものである。【００２６】
第六および第七の本発明は、上記メタライズドセラミック基板チップ貼付シートの製造方法に関するもので、いずれも（Ｉ）セラミック基板の少なくとも一方の主表面に複数の金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板が他方の主表面を接合面として粘着シートに貼付されたメタライズドセラミック基板貼付シートを準備する工程；及び（ＩＩ）粘着シートに貼付されたメタライズドセラミック基板を切断する工程を含んでなる。【００２７】
そして、第六の本発明は、工程（Ｉ）が、（Ａ）原料基板として、切断開始面となる一方の主表面に、少なくとも一部が０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成される金属配線パターンユニットが複数整列配置されたメタライズドセラミックス基板を準備する工程；及び（Ａ＋）前記原料基板を、切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程を含んでなり、
工程（ＩＩ）が、（Ｂ）原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に、セラミック基板の切断開始面側に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成する工程；及び（Ｃ）溝が形成された原料基板に、切断開始面とは反対側の面から荷重を加えて該溝に沿って原料基板を切断する工程を含んでなることを特徴としている。【００２８】
また、第七の本発明は、工程（Ｉ）が、（Ａ）原料基板として、切断開始面となる一方の主表面に、少なくとも一部が０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成される金属配線パターンユニットが複数整列配置されたメタライズドセラミックス基板を準備する工程；（Ｂ）原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上にセラミック基板の切断開始面側に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成する工程；及び（Ｂ＋）工程（Ｂ）で溝が形成された原料基板を、原料基板の切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程を含んでなり、
工程（ＩＩ）が、（Ｃ）溝が形成された原料基板に、切断開始面とは反対側の面から荷重を加えて該溝に沿って原料基板を切断する工程を含んでなる、方法である。【００２９】
また、第六および第七の本発明において、工程（Ｂ）において形成する溝は、セラミック基板の表面に少なくとも亀裂を生じさせるものであれば、特に限定されないが、例えば、その深さは０．１μｍ以上５μｍ以下とすることができる。
【発明の効果】
【００３０】
第一の本発明の方法によれば、多数個取り法でメタライズドセラミック基板チップを製造するにあたり、切断時の切り代を可及的に狭くすることができるため母材を有効に利用することができ、しかもメタライズ部における欠陥の発生を抑制して、高い歩留まりで基板チップを効率よく製造することができる。【００３１】
また、該方法によって得られる第四の本発明のメタライズドセラミック基板チップは、それ自体が、金属配線パターンユニットがある側の面の寸法精度が高く、金属層にバリ等の欠陥がないという優れた特徴を有する。【００３２】
さらに、該メタライズドセラミック基板チップは、第六または第七の本発明の方法を採用することにより、メタライズドセラミック基板チップ貼付シートの形態とすることもできる。このような形態とすることにより、流通時および使用時において取り扱いが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本図は、実施例１で得られた本発明のメタライズドセラミック基板チップの断面図およびその一部の拡大図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  メタライズドセラミック基板チップ
２  おもて面（切断開始面）
３  裏面
４  面取りされた斜面
ｈ  面取りされた斜面の高さ
５  窒化アルミニウム焼結体基板
６  おもて面金属層
７  裏面金属層
８  ハンダ層
ｄ  ハンダ層端部（端面）から切断ラインまでの距離
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明の方法では、従来の多数個取り法と同様に、少なくとも一方の主表面に複数の金属配線パターンユニットが整列配置されたメタライズドセラミック基板からなる原料基板を前記金属配線パターンユニットの境界を切断予定ラインとして切断することにより、少なくとも一方の主表面に１つの金属配線パターンユニットを有するメタライズドセラミック基板チップを製造する。【００３６】
但し、本発明の方法では、切断時の切り代を可及的に狭くし、しかもメタライズ部における欠陥の発生を抑制し、更に高い歩留まりで基板チップを効率よく製造するために、下記（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）の工程を必須工程として含む必要がある。【００３７】
（Ａ）前記原料基板として、切断開始面となる一方の主表面に、少なくとも一部が０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成される金属配線パターンユニットが複数整列配置されたメタライズドセラミックス基板を準備する工程；
（Ｂ）前記原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定し、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールを用いて該切断予定ライン上に、セラミック基板の切断開始面側に少なくとも亀裂を生じさせるような溝を形成する工程；及び
（Ｃ）溝が形成された原料基板に、切断開始面とは反対側の面から荷重を加えて該溝に沿って原料基板を切断する工程。【００３８】
工程（Ａ）では、セラミックス基板の切断開始面となる一方の主表面に、少なくとも一部が０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成される金属配線パターンユニットが複数整列配置されたメタライズドセラミックス基板からなる原料基板を準備する。【００３９】
ここで、原料基板の主要部を構成するセラミックス基板としては、窒化アルミニウム、酸化ベリリウム、炭化珪素、アルミナ、ムライト、窒化ホウ素、窒化珪素、ジルコニア等のセラミックス焼結体が好適に使用される。中でも、窒化アルミニウムは熱伝導率が高いためにＬＤ素子やＬＥＤ素子から発生する熱を効率よく逃がすと共にこれら素子の代表的な材質であるＳｉと熱膨張係数が近いため特に好適に使用される。その場合、素子の信頼性が高くなるという理由から、基板の熱伝導率は高いほうが好ましく、１７０Ｗ／ｍＫ以上、さらには２００Ｗ／ｍＫ以上のものが好適に使用される。なお、基板の厚みは特に限定されるものではないが、一般的なサブマウントやパッケージとして使用する基板の厚さは通常０．１〜２ｍｍ程度である。【００４０】
また、基板を構成するセラミックスの粒径は、特に限定されないが、例えば、０．５μｍ以上２．０μｍ以下という小さい範囲に設定すると、原料基板を切断した切断面が平滑になるという効果がある。また、逆に、例えば、粒径を７μｍ以上１３μｍ以下という大きい範囲に設定すると、セラミックス基板の熱伝導率が高まるという効果がある。【００４１】
前記セラミックス基板の切断開始面となる一方の主表面には、金属配線パターンユニットが複数整列配置される。ここで金属配線パターンユニットとは、最終的に製造されるメタライズドセラミック基板チップの表面に存在することになる金属配線パターンおよび必要に応じて形成される、隣接する金属配線パターンどうしを電気的に連結するためのポートやタイバーとなる配線パターンを意味する。このようなポートやタイバーを設けることにより、一度にすべての配線パターンユニットにメッキを施すことが可能となる。最終的に製造されるメタライズドセラミック基板チップの表面に存在することになる金属配線パターンは、通常、素子をハンダ接合するための下地となる金属層（この金属層上にはハンダ金属から成る薄膜パターンが形成されることもある。）、素子に電力を供給するための電極となる電極層、素子搭載面と反対側の面との電気的接合を図るための内部配線からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む。前記内部配線の最も単純な例は貫通孔に導電体が充填された所謂ビアホールであるが、それ以外にも用途に応じて複雑な形態をとることもできる。なお、切断開始面となる一方の主表面の全面を金属層で被覆した場合にも、ビアホールのような内部配線がパターン化されて複数整列配置されている場合には、外見上、表面には１つの金属配線パターンユニットしかないように見えても、本発明においては、複数の金属配線パターンユニットが複数整列配置されているものとする。また、ハンダパターン自体が金属配線パターンユニットとなることもある。【００４２】
本発明の方法では、原料基板を前記金属配線パターンユニットの境界を切断ラインとして切断する。この切断ラインとなるライン（切断予定ライン）は金属配線パターンユニット上を通過する。このとき、金属配線パターンユニットの切断予定ラインが通過する部分は、０．１μｍ以上５μｍ以下の厚さの金属層で形成されている必要がある。切断予定ラインが通過する部分の金属層の厚さが５μｍを超える場合には、工程（Ｂ）で溝（スクライブ溝）を形成した場合に、金属層の下地のセラミックス基板に亀裂発生源を有効に形成できず、切断予定ラインに沿った切断が困難となる。切断予定ラインに沿って確実にきれいに切断できるという観点から、金属配線パターンユニットの切断予定ラインが通過する部分は、０．２μｍ以上３μｍ以下の厚さの金属層で形成されていることが好ましい。また、原料基板が内部配線を有する場合には、同様の観点から切断予定ラインの直下には厚さ５μｍを超える内部配線が存在しないことが好ましい。【００４３】
上記したような理由から、セラミックス基板の切断開始面となる一方の主表面に存在する金属配線パターンの少なくとも一部は、０．１μｍ以上５μｍ以下、好ましくは０．２μｍ以上３μｍ以下の厚さの金属層で形成される必要がある。但し、最終的に製造されるメタライズドセラミック基板チップの表面に存在することになる金属配線パターンユニットのすべてが、このような厚さである必要は必ずしもない。切断予定ラインが前記したようなポート部やタイバー部となるような部分上のみを通過する場合には、このような部分のみの厚さが上記範囲となっていればよい。さらに、切断予定ラインが最終的に製造されるメタライズドセラミック基板チップの表面に存在することになる金属配線パターンユニット上を通過する場合でも、通過部位の厚さが上記範囲となっていれば、他の部位の厚さは５μｍを超えていても何ら問題はない。【００４４】
セラミックス基板表面に前記したような金属配線パターンユニットを複数配列して形成させる方法は特に限定されず、金属ペーストをパターン印刷して焼き付ける厚膜法、セラミック基板上にマスクを配してから金属をスパッタ或いは蒸着する方法、セラミック基板の表面に金属をスパッタ或いは蒸着してから不要部をエッチングする方法、さらにこれらとメッキ法を組み合せた方法などが採用できる。切断予定ラインが通過する部分の金属層の厚さは、塗布する金属ペーストの厚さ、金属を蒸着する時間、或いはメッキをする時間を制御することにより所定に範囲に調整すればよい。また、該金属層は、５μｍを超える厚さで膜形成してから該当部分をエッチングや研削などの手法を用いて薄膜化してもよい。【００４５】
工程（Ａ）で準備する原料基板において、切断開始面の反対側の面については特に制約は無く、金属層が全く形成されていなくても良いし、全面が１つの金属層で被覆されていても良いし、表面と同一または異なる金属配線パターンユニットが複数整列配置されていても良い。一般にＬＤやＬＥＤを搭載するための基板においては素子搭載面に複雑なパターンが形成されることが多く、該面については高い寸法精度が要求される。これに対し、反対側の面（裏面）では、絶縁のため全く電極を形成しないか、或いはハンダ接合のために全面に金属層を形成するかのいずれかの場合が殆どであり、それほど高い寸法精度は要求されない。そのため、工程（Ｃ）において基板を切断（破断）する場合に、亀裂が垂直に進行せずに切断予定ラインからのズレが生じても問題が起こることはない。【００４６】
工程（Ｂ）では、工程（Ａ）で準備された原料基板の切断開始面上に、厚さが０．１μｍ以上５μｍ以下である前記金属層の少なくとも一部の上を通過する切断予定ラインを設定する。次に、“ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイール”を用いて該切断予定ライン上に深さが０．１μｍ以上５μｍ以下の溝を形成する。切断予定ラインが金属層上を通過せず、セラミックス基板の表面のみを通過する場合には、従来のスクライブ法で特に問題なく切断できることが知られており、本発明の方法の対象外となる。また、切断予定ラインが金属層上を通過する場合であっても、その部分の厚さが５μｍを超える場合には、きれいな切断をすることができないので、切断予定ラインは厚さが５μｍを超える金属層、特に好ましくは３μｍを超える金属層上を通過しないことが好ましい。【００４７】
また、工程（Ｂ）において切断予定ライン上に溝（スクライブ溝）を形成する場合、回転式の刃を用いたスクライバー、即ち、“ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイール”を有するスクライバーを用いる必要がある。スクライバーとして固定された刃を用いるタイプのものを用いた場合には、金属層が削られ屑が発生し、屑が配線パターンに付着することにより電気的信頼性が低下することがある。回転式の刃を用いたスクライバーを用いた場合には、刃が金属層を引っかくことなく実質的に押し付ける力のみで溝を形成するのでこのような問題が発生しない。前記した屑発生の問題は、特に金属層の最上層表面が柔らかい金で形成される原料基板を用いたときに顕著であり、本発明の方法は、このような原料基板を用いるときに特に有効である。【００４８】
ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型の刃を形成してなるカッターホイールの刃としては、ダイヤモンドや超硬合金からなるものが好適に使用できる。ホイール形状は、そろばん玉形状で刃先の開き角は１００度以上１３０度以下が望ましい。開き角が小さくなればスクライブ溝の幅は小さくなるが、刃の寿命は短くなる。ホイール直径は１ｍｍ以上５ｍｍ以下が望ましく、大きくなると基板に接する面積が増加するため亀裂発生源となるマイクロクラックが入りにくくなる。このようなカッターホイールを用いたスクライバーは、例えば特許文献７に開示されている。【００４９】
工程（Ｂ）ではこのようなカッターホイールに荷重をかけて基板の切断予定ライン上を転がすことにより溝（スクライブ溝）を形成する。溝形成時における刃先荷重は０．０４９Ｎ以上４．９Ｎ以下、特に０．９８Ｎ以上２．４５Ｎ以下とするのが好ましい。また、移動速度（スクライブ速度）は１０ｍｍ／ｓ以上２００ｍｍ／ｓ以下、特に１００ｍｍ／ｓ以上１５０ｍｍ／ｓ以下とするのが好ましい。厚い基板を切断するときには、大きい荷重を付加するのが好ましい。但し、チッピング（角部におけるセラミックスの微細な欠け）の発生を抑制するためには、荷重を下げてスクライブ回数を増すことが望ましい。切断の位置精度及び切断の確実性の観点からスクライブ溝の深さは０．１μｍ以上５μｍ以下、好ましくは０．２μｍ以上３μｍ以下とする。スクライブ溝の深さが５μｍを超える場合には、スクライブ溝の底部のセラミック基板に微小な亀裂若しくは亀裂発生源が数多く発生してしまい、切断時において亀裂が様々な方向に伝播することにより切断位置精度が低下したり（切断予定ラインからのズレが大きくなったり）、チッピングが発生し易くなる傾向がある。【００５０】
前記カッターホイールにおいて刃は、ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型に形成されているが、Ｖ字の頂点を結ぶ線（稜線）は必ずしも完全な円となっているわけではない。例えば、前記特許文献７におけるホイールは１６〜３００角形となっている。このため、工程（Ｂ）で形成されるスクライブ溝は、ドット状の凹部が連続したものとなっている。このような形態でも本発明では溝として扱う。良好な切断を行うためには形成される溝においてドット状凹部は密に連結していることが好ましく、そのためにはスクライブ溝形成時においてカッターホイールを切断予定ライン沿って複数回繰り返して通過させることが好ましい。２回以上５回以下通過させることにより連続したライン状の溝とすることができる。また、上記したようにスクライブ溝はドット状の凹部が連続したものであるため、その深さも微視的に見れば場所によって異なる。本発明では、溝断面において最も深い部分（溝がＶ字状の場合には中央部）のライン全体を通した（溝が形成される基板表面からの）平均的な深さをもって、溝の深さとしている。溝の深さは、簡便な方法として、金属顕微鏡を用いて溝を観察したときに、ピントを溝の底部に合わせたときと、ピントを基板表面に合わせたときのレンズの高低差に基づいて決定することができる。また、より高精度な深さ測定法としては、レーザー顕微鏡、顕微鏡レーザー変位計、原子間力顕微鏡、電子顕微鏡などを用いて、溝の深さ分布を測定し、その結果に基づいて平均深さを求める方法が採用できる。スクライブ溝の深さは、刃先荷重、スクライブ速度、切断予定ラインを通過する回数を調整することにより制御することができる。なお、溝がセラミックス部と金属層部の両方を通過する場合、深さはセラミックス部と金属層部とで異なることが多いが、この場合には溝のそれぞれ部分の深さが前記範囲となっていれば良い。また、金属層上に溝が形成される場合には、金属層に刃の形状が転写され、溝の形状はＶ字状となり、その下地のセラミックス層に亀裂発生源が形成される。セラミックス部に形成される溝の形状は必ずしもＶ字状になるとは限らないが、表面に露出したセラミック部に形成された溝は、断面の中央部近傍が最も深くなっている凹部として検出可能である。良好な切断ができるという観点から、金属層部に形成されるスクライブ溝の深さは下地金属層の厚さの１０％以上１００％以下、特に２０％以上８０％以下であることが好ましい。【００５１】
原料基板において金属配線パターンが縦横それぞれ等間隔に直線的に配列されている場合には、格子状あるは碁盤目状にスクライブ溝を形成すればよい。このような溝を形成する場合には、カッターホイールを回転自在に軸着したカッターヘッド、若しくは基板のいずれかをスライド可能とし、カッターホイールを基板に当接させてこれをカッターホイールの回転方向（Ｙ軸方向）に移動させてスクライブ溝を形成する。その後、一旦カッターホールの当接を解除してから所定の間隔で基板若しくはカッターヘッドをスライドさせてから同様にして別のスクライブ溝を形成する。更にＹ軸方向のスクライブ溝の形成がすべて終了したら、基板若しくはカッターヘッドを９０度回転させ、同様にしてＹ軸に垂直な軸（Ｘ軸）方向にスクライブ溝を形成すればよい。【００５２】
工程（Ｃ）では、前記工程（Ｂ）で溝が形成された原料基板に、切断開始面とは反対側の面から荷重を加えて該溝に沿って原料基板を切断する。基板の切断開始面とは反対側の面から荷重を加えることにより、溝形成により発生した亀裂をほぼ垂直方向に伝播させることができ、該面においてもほぼ切断予定ラインに沿った切断が可能となる。より寸法精度の高い（切断予定ラインからのズレが少ない）切断を行うためには、スクライブ溝の真裏に刃を当てて、該刃に荷重を加えることにより切断するのが好ましい。【００５３】
このような切断は、例えば前記特許文献５に開示されている「基板を保持するための基板保持部と、ベース部と、基板を切断するブレードが下部に装着されるとともに、前記ベース部に対して鉛直方向に移動可能なブレード装着部と、前記ベース部を鉛直方向に移動させ、前記ブレードを前記基板に対して近接および離隔させる駆動部と、前記ブレード装着部の上方に配され、前記ベース部に設けられたガイドに沿って鉛直方向に摺動可能であるとともに、下降することで前記ブレード装着部を前記基板側に移動させるウエイト部と、前記ウエイト部を所望の高さ位置で停止可能なウエイト停止部と、前記ベース部に突設され、前記ブレード装着部が載置されることで前記ブレード装着部の下降を停止させる突設部と、を備える切断装置」を用いて好適に行うことができる。なお、該装置ではブレードを介して基板に荷重をかける手段としてウエイト部を用いた特殊な手段を採用している。また、例えば、基板の上方に配置されたブレードを一定の速度で下降させて、ブレードを基板に当接せしめ、基板に所定の荷重を所定時間かけるようにしてから、再度ブレードを上昇させるような手段を採用した装置を用いることも可能である。【００５４】
なお、スクライブ溝の真裏にブレードを当接させるためには、基板保持部のブレードの直下となる部分に、ブレードに対応する形状のスリットを設け、基板保持部に基板を、スクライブ溝が形成された面（切断開始面）が下側を向くように設置するとともに、基板を水平方向に移動させながら、スリット部をカメラなどで観察することにより溝の通過を検知し、溝の位置がスリット位置と合致したときに基板の移動を停止するようにすればよい。順次基板をスライドさせて同様の操作を繰り返すことにより基板のＸ軸方向（若しくはＹ軸）方向の切断を行い、その後切断された基板を９０度回転させてＹ軸方向（若しくはＸ軸方向）の切断を行うことにより、メタライズドセラミック基板チップを製造することができる。【００５５】
このとき、スリット部に基板を押し付けるため、メタライズ面にキズを発生させることがある。そのため、メタライズ面に保護シートをつけて、キズの発生を抑制する方法がとられる。この保護シートは、市販のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）フィルムが用いられ、厚みは２０μｍ以上７０μｍ以下が好適である。【００５６】
なお、ブレードを介して基板のスクライブ溝が形成された面（切断開始面）と反対側の面に荷重するときの荷重は、セラミックスの種類、スクライブ溝の深さ、基板の厚さによって変動するので、予め試験を行い好適な荷重を決めておくことが好ましいが、通常採用される荷重は０．９８Ｎ以上４９Ｎ以下の範囲である。【００５７】
本発明の方法では、切断時においてメタライズドセラミック基板チップがバラバラになるのを回避し、切断時の操作性を良くする目的で、（１）前記原料基板を、切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付するシート貼付工程（Ａ＋）を更に含み、該工程（Ａ＋）を前記工程（Ｂ）の前に行うか、或いは（２）前記工程（Ｂ）で溝が形成された原料基板を、原料基板の切断開始面とは反対側の面を接合面として粘着シートに貼付する工程（Ｂ＋）を更に含み、該工程（Ｂ＋）を前記工程（Ｃ）の前に行えばよい。【００５８】
工程（Ｂ）の作業性及び溝形成後の原料基板の取り扱い容易性の観点からは、（１）の態様を採用することが好ましい。原料基板を粘着シートに貼付しないで工程（Ｂ）を行った場合、縦（又は横）方向の溝形成が終了して基板を９０度回転させて横（又は縦）方向に溝を形成しようとする際に、或いは溝加工が終了してから工程（Ｃ）を行うまでの間に、何らかの要因で原料基板に主表面に対して垂直な方向に力が加わると、基板が溝に沿って割れてしまうことがある。これに対し（１）の態様ではそのような割れの発生を抑制することができるばかりでなく、仮に割れが発生しても割れた基板がバラバラになることが無いため取り扱いが容易となる。さらに、（１）の態様では、工程（Ｂ）において原料基板の切断開始面とは反対側の面が傷ついたり汚れたりすることを防止する保護効果を得ることもできる。【００５９】
また、金属層の下地のセラミックス層に確実に亀裂発生源を発生させることができるという観点からは、（２）の態様を採用することが好ましい。（２）の態様では（１）の態様と異なり、スクライブ溝形成時に、粘着シートがクッションとなることがないため所期の深さの溝を形成するために必要な荷重が（１）の態様と比べて少なくて済むばかりでなく、深さが一定の溝を確実に形成することが可能である。【００６０】
粘着シートとしては、従来のチップ貼付シートで使用されている粘着シートが特に制限なく使用できる。粘着力を適度に調整できるという理由から、紫外線を照射することにより硬化するカルボン酸エステル系粘着材からなる粘着材層を表面に有する粘着シートを使用するのが好適である。このようなシートは市販されており、工業的に入手可能である。これらシートは一般に、厚み１０μｍ以上２００μｍ以下程度のＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＰＯ（ポリオレフィン）、またはＥＶＡ（エチレンビニルアルコール）等の合成樹脂からなる単層または複層の基材シート上に紫外線を照射することで硬化するカルボン酸エステル系粘着材層が５μｍ以上５０μｍ以下の厚さで塗布された構造を有している。【００６１】
上記（１）または（２）の方法を採用することにより、粘着シートにメタライズドセラミック基板チップが複数個配列貼付（貼設）されたメタライズドセラミック基板チップ貼付（貼設）シートを製造することができる。メタライズドセラミック基板チップ貼付（貼設）シートとすることにより、メタライズドセラミック基板チップの流通時および使用時の取り扱いが容易となる。メタライズドセラミック基板チップ貼付（貼設）シートの製造に際しては、原料基板の切断が終了した後に、流通過程においてはチップが脱落せず、また使用時において一つ一つのチップをシートから簡単に剥がせる（簡単にピックアップできる）適度な強度でシートに貼り付いているように、紫外線照射等の手段によって粘着層の粘着力を調整する処理を施すのが好ましい（特開２００３−２４９４６４号公報参照）。【００６２】
このような本発明の方法のうち、最終的に製造されるメタライズドセラミック基板チップの表面に存在することになる金属配線パターンの一部を切断する方法を採用した場合には、工程（Ｂ）で金属層上に形成されるスクライブ溝がＶ字状であり、工程（Ｃ）における切断においては溝の底部から亀裂が伝播するため、製造されるメタライズドセラミック基板チップは、切断開始面の外周の少なくとも一部は、当該面から０．１μｍ以上５μｍ以下（面取り斜面高さｈ、図１参照）下方に向かった斜面を形成している（面取りされている）。さらに、この面取りされた斜面の表面の少なくとも一部は金属で形成され、しかも金属層にバリ、剥がれ、欠けといった欠陥がないメタライズドセラミック基板チップとなる。なお、金属層上にスクライブ溝を形成する際には、ディスク状回転型ホイールの刃を介した荷重により、金属層が変形し、溝の縁で金属層が多少盛り上がる傾向がある。【００６３】
さらに、本発明の方法では、特に切断開始面において寸法精度および位置精度の高い切断が可能であり、切断予定ラインを直線とした場合、実際の切断ラインにおける切断予定ラインからのズレを２０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下とすることができる。すなわち、上記メタライズドセラミック基板チップは、その主表面形状が矩形の板状体であり、切断開始面における矩形を構成する辺の直線性が、切断予定ライン（直線）に対する変動（ズレ）幅で表して±２０μｍ以下（なお＋は切断予定ラインから左右どちらか一方側のズレを意味し、−はその反対側のズレを意味する）、より好ましくは±１０μｍ以下であるものを含む。【００６４】
ＬＤ素子やＬＥＤ素子を搭載するためのメタライズドセラミック基板チップは、これら素子を搭載（接合）した後に、より大きな配線基板に実装されて使用されるのが一般的である。近年、最終製品の小型化に対する要求は高く、上記配線基板への実装に際しても高い位置精度が要求されるようになっている。本発明のメタライズドセラミック基板チップは、上記のような高い寸法精度を有するので、このような要求にも充分に応えることが可能である。
【実施例】
【００６５】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【００６６】
実施例１
工程（Ａ）：  １辺が２インチ（５．０８ｃｍ）の正方形（□２インチと表記することもある。）で厚さが０．５ｍｍの窒化アルミニウム焼結体基板を準備し、この基板の表裏両面の全面に金属層をスパッタ法により形成した。このとき、金属膜は３層構造とし下地側から第１層として厚さ０．１μｍのＴｉ層、第二層として厚さ０．２μｍのＰｔ層、第三層（最上層）として厚さ１．０μｍのＡｕ層を形成した。その後、基板の切断開始面となる一方の面（該面を表とする）の表面上にレジストを塗布した後、一辺が０．６ｍｍの正方形（□０．６ｍｍと表記することもある。）の孔が１．１ｍｍのピッチ（上下および左右で隣接する孔と孔との中心間距離間がいずれも１．１ｍｍであることを意味する。）で格子状に配列されたマスクを用いて現像および露光を行ってレジストパターンを形成した。次いで、レジストパターンが形成された面の全面にＡｕＳｎ（Ａｕ＝８０質量％）ハンダ金属を蒸着し厚さ５μｍのハンダ層を形成し、引き続きレジスト層（その上にハンダ層が形成されている。）を剥離することにより、□０．６ｍｍのハンダパターンが１．１ｍｍピッチで格子状に整列配置された原料基板を製造した。【００６７】
工程（Ｂ）：  前記原料基板における隣接するハンダパターン間に位置する金属層（Ｔｉ：０．１μｍ／Ｐｔ：０．２μｍ／Ａｕ：１．０μｍ）を通る直線（１つのハンダパターンの端部から該直線への距離が２０μｍとなる直線）を切断予定ラインとし、該切断予定ライン上に“ディスク状回転型ホイールの円周部に沿ってＶ字型のダイヤモンド製の刃を形成してなるカッターホイールを有するスクライバー”を用いて深さ１μｍのＶ字状のスクライブ溝を形成した。なお溝形成条件は、刃先荷重：０．９８Ｎ、スクライブ速度：１００ｍｍ／ｓ、カッターホール通過回数：２回とした。また、スクライブ溝はすべてのハンダパターンが独立するように、縦方向と横方向の両方向に格子状（碁盤目状）に形成した。なお、スクライブ溝の深さはレーザー顕微鏡を用いて測定した。なお、溝の深さとは、溝の最深部から、本来の金属表面までの高さをいう（図１における「ｈ」である。）。【００６８】
工程（Ｃ）：  前記工程でスクライブ溝を形成した原料基板を裏面が上を向くようにしてブレイク装置セットし、スクライブ溝の真裏にブレードを介して荷重をかけることにより基板を切断した。なお、上記ブレイク装置は、基板保持部に保持された基板の上方に配置されたブレードを一定の速度で下降させて、ブレードを基板に当接せしめ、基板に所定の荷重を所定時間かけるようにしてから、再度ブレードを上昇させる手段を採用している。また該ブレイク装置は、基板保持部のブレードの直下となる部分にブレードに対応する形状のスリットが設けられており、基板を水平方向に移動させながら、スリット部をカメラなどで観察することにより溝の通過を検知し、溝の位置がスリット位置と合致したときに基板の移動を停止する機構を備えている。上記のような切断をすべてのスクライブ溝に対して順次行うことにより、□１．１ｍｍの基板チップを製造した。すべての切断予定ラインで問題なく切断が完了し、予定していた個数の基板チップを製造することができた。得られた基板チップの断面図を図１に示す。【００６９】
図１に示されるように、得られた基板チップ１では、“窒化アルミニウム焼結体基板５のおもて面２および裏面３の両面の全面にそれぞれ金属層（Ｔｉ：０．１μｍ／Ｐｔ：０．２μｍ／Ａｕ：１．０μｍ）６および７が形成され、おもて面２の金属層６上には１つのハンダ層８からなる金属配線パターンが形成されている。【００７０】
上記のようにして製造されたチップの中から５０個を抜き取り顕微鏡観察したところ、切断面はほぼ垂直であり、チップおもて面２の周縁部は、裏面側に向かって面取りされていた。面取りの斜面４はスクライブ溝の形状を反映しておもて面から下方（裏面側）向う高さｈ（スクライブ溝の深さに対応する）が１μｍであり、その表面は前記三層構造の金属で構成されていた。基板チップおもて面周縁部の金属層には盛り上がりが見られたが、そのチップ表面からの高さは最大で２μｍであった。この金属層の盛り上がりは、スクライブ溝形成時において生じたもので、この部分における金属層は基板と一体となって密着しており、バリ、すなわち、金属を切断したときに金属片の端に発生する薄いギザギザしたうろこ状の金属屑とは異なるものである。また、５０個すべてのチップについて金属層の欠陥（バリ、剥がれ、欠け）は見られなかった。さらに、５０個すべてのチップについて、ハンダ層の端部（端面）からの距離ｄは最小１３μｍ、最大２４μｍであった。【００７１】
実施例２
実施例１の工程（Ａ）で原料基板を準備した後、工程（Ａ＋）として、得られた原料基板を、裏面を接合面として厚さが９０μｍで基板より大面積の粘着シートに貼付し、原料基板貼付シートとした。その後、得られた原料基板貼付シートを用いる他は実施例１の工程（Ｂ）と同様にしてスクライブ溝の形成を行った。溝形成条件は実施例１と同じにしたが、形成された溝の深さを測定したところ、０．７μｍと僅かに浅くなっていた。スクライブ溝形成終了後、スクライブ溝形成された原料基板貼付シートを用いる他は実施例１の工程（Ｃ）と同様にして切断を行い、基板チップを製造した。すべての切断予定ラインで問題なく切断が完了し、予定していた個数の基板チップを製造することができた。また、切断時、特に縦方向の切断が終了し、基板を９０度回転させて横方向の切断を行う際に、切断された基板がバラけることなく操作性よくスムーズに切断作業を行うことができた。【００７２】
得られたチップ５０個について実施例１と同様の評価を行ったところ、面取り斜面の高さ（溝深さに対応）は０．７μｍであり、チップおもて面周縁部における金属層の盛り上がりは最大で１．５μｍであり、すべてのチップについて表面金属層の欠陥はなく、切断ラインの切断予定ラインからのズレは±７μｍ以内であった。【００７３】
実施例３
実施例１と同様にして工程（Ａ）および（Ｂ）を実施し、原料基板のおもて面にスクライブ溝を形成した。その後、工程（Ｂ＋）として、原料基板を、裏面を接合面として厚さが９０μｍで基板より大面積の粘着シートに貼付し、原料基板貼付シートとした。その後、原料基板貼付シートを用いる他は実施例１の工程（Ｃ）と同様にして切断を行い、基板チップを製造した。すべての切断予定ラインで問題なく切断が完了し、予定していた個数の基板チップを製造することができた。また、切断時、特に縦方向の切断が終了し、基板を９０度回転させて横方向の切断を行う際に、切断された基板がバラけることなく操作性よくスムーズに切断作業を行うことができた。【００７４】
得られたチップ５０個について実施例１と同様の評価を行ったところ、その結果は実施例１と同様であった。【００７５】
比較例１（ダイシングによる切断の例）
実施例１工程（Ａ）と同様にして原料基板を製造し、得られた原料基板について、実施例１の工程（Ｂ）と同様な切断予定ラインを設定した。その後、０．１ｍｍ厚のダイヤモンドブレードを用いて切断予定ライン上をダイシングカットすることにより□１ｍｍのチップを作製した。すべての切断予定ラインで問題なく切断が完了し、予定していた個数の基板チップを製造することができた。しかし、製造した基板チップ５０個を抜き取り観察したところ、すべての基板チップのおもて面周縁部にはバリがみられ、その高さは最大で１４μｍであった。また、ハンダ層端部から切断面までの距離は、最小０．００ｍｍ、最大０．０３９ｍｍであり、切断面にはチッピングがみられ、ハンダ層の下部まで欠けている部分もあった。【００７６】
比較例２（レーザー切断の例）
実施例１工程（Ａ）と同様にして原料基板を製造し、得られた原料基板について、実施例１の工程（Ｂ）と同様な切断予定ラインを設定した。その後、切断予定ライン上にレーザーを照射して深さ０．１ｍｍの溝を形成した。この溝を起点にして実施例１の工程（Ｃ）と同様にして切断を行い、□１．１ｍｍのチップを製造した。すべての切断予定ラインで問題なく切断が完了し、予定していた個数の基板チップを製造することができた。しかし、得られた基板チップを観察したところ、基板チップの外周には溶融したＡｕが飛び散り、汚れており、更にハンダ層上に飛散物が付着していた。【００７７】
比較例３（固定刃タイプのスクライバーを用いた例）
実施例１工程（Ａ）と同様にして原料基板を製造し、得られた原料基板について、実施例１の工程（Ｂ）と同様な切断予定ラインを設定した。その後、ダイヤモンド刃が固定されているペンタイプのガラス切り（スクライバー）を用いてスクライブ溝の形成を行った。溝形成条件は実施例１と同じとしたが、溝形成時に表面金属層が削れて金属屑が発生した。【００７８】
比較例４（裏面にスクライブ溝を形成した例）
実施例１工程（Ａ）と同様にして原料基板を製造した。その後、得られた原料基板の裏面に実施例１の工程（Ｂ）と同様にしてスクライブ溝を形成した。なお、このときの切断予定ラインは実施例１における切断予定ラインの真裏とした。次いで、ブレイク装置に原料基板のおもて面（ハンダ層が形成されている面）が下向きとなるようにして基板をセットする他は実施例１の工程（Ｃ）と同様にして切断を行い、□１．１ｍｍの基板チップを製造した。すべての切断予定ラインで問題なく切断が完了し、予定していた個数の基板チップを製造することができた。しかし、製造された基板チップ５０個を抜き取り実施例１と同様にして観察を行ったところ、基板おもて面の周縁部にバリがみられなかったが、おもて面における切断ラインの切断予定ラインからのズレは最大５０μｍであり、切断ラインの一部はハンダ層にかかっているものも見られた。【００７９】
比較例５（スクライブ溝を深くしすぎた場合）
実施例１において、工程（Ｂ）における刃先荷重を９．８Ｎとし、溝深さが７μｍのスクライブ溝を形成する他は実施例１と同様にして、基板チップを製造した。すべての切断予定ラインで問題なく切断が完了し、予定していた個数の基板チップを製造することができた。しかし、製造されたチップ５０個を抜き取り実施例１と同様にして観察を行ったところ、基板おもて面の周縁部にバリは見られなかったものの、セラミックス粒子の欠落により生じたチッピングが見られ、その部分における切断予定ラインからの局所的なズレは最大３０μｍであった。また、基板チップおもて面周縁部の金属層の盛り上がり高さは２μｍであった。【００８０】
比較例６（金属層の厚さが５μｍを超える例）
□２インチで厚さが０．５ｍｍの窒化アルミニウム焼結体基板を準備し、該基板の片面の表面全面にガラス成分を含むＣｕペーストスクリーン法に塗布した。その後ペーストを乾燥させてから８００℃に加熱するころにより焼き付けを行い膜厚２０μｍの銅膜を形成した。その後、該銅膜上にＮｉ及びＡｕメッキ順次施し、１μｍのＮｉ層及び０．３μｍのＡｕ層を形成した。その後、得られた金属層上にレジストを塗布し、実施例１の工程（Ａ）と同様にして、□０．６ｍｍのＡｕＳｎ（Ａｕ＝８０質量％）ハンダパターン（厚み５μｍ）を１．１ｍｍピッチで形成し、原料基板を製造した。【００８１】
このようにして得られた原料基板を用い、実施例１の工程（Ｂ）と同様にしてスクライブ溝を形成し、実施例１の工程（Ｃ）と同様にして切断を行った。しかしながら、一部の切断予定ラインについては十分な切断ができず、予定していた個数の１０％しか基板チップを得ることができなかった。【００８２】
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うメタライズドセラミック基板チップの製造方法、メタライズドセラミック基板、メタライズドセラミック基板貼付シート、メタライズドセラミック基板チップ、メタライズドセラミック基板チップ貼付シート、および、該貼付シートの製造方法もまた本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明の方法により製造されるメタライズドセラミックス基板チップは、レーザーダイオード（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）を搭載するための基板として用いることができる。
【図１】
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【国際調査報告】
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