(57)【要約】      （修正有）【課題】金属ケースと回路基板とが強固に接続されていて、衝撃などの外力に対して強く、信頼性の高い金属ケース付き回路基板を提供する。【解決手段】ケース付き複合回路基板１０は、上面に第１表面実装部品１１が搭載され且つ側面に側面電極１２Ｆが設けられたセラミック多層回路基板１２と、上面に上面電極１３Ｃが設けられた樹脂部１３とが接合され且つ上面電極１３Ｃの一部が表面に露出する複合回路基板１５と、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆ及び樹脂部１３の上面電極１３Ｃの両者と共通の接合材１７で接合された脚部１４Ｂを有するケース１４と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面に第１表面実装部品が搭載され且つ上記第１の主面と対向する第２主面または側面に第１表面電極が設けられている回路基板と、第１主面または側面に第２表面電極が設けられている基材部とが、上記回路基板の上記第２主面と上記基材部の上記第１主面とが接合面となるように接合されている複合回路基板と、
上記回路基板の上記第１表面電極及び上記基材部の上記第２表面電極の両者と接合された脚部を有し且つ上記第１表面実装部品を覆うケースと、
を備えていることを特徴とするケース付き複合回路基板。
【請求項２】
上記第１表面電極は上記回路基板の側面に、上記第２表面電極は上記基材部の第１主面に、それぞれ設けられており、上記回路基板と上記基材部とは、上記第２表面電極の少なくとも一部が表面に露出するように接合されていることを特徴とする請求項１に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項３】
上記第１表面電極は上記回路基板の側面に、上記第２表面電極は上記基材部の側面に、それぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項４】
上記ケースの上記脚部は、上記第１表面電極及び上記第２表面電極の両者と、共通の接合材で接合されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項５】
上記基材部の第２主面には端子電極が備えられており、上記第２表面電極は上記基材部中に形成されたビア導体を介して上記端子電極に接続されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項６】
上記回路基板の第２主面に第２表面実装部品が搭載されており、上記第２表面実装部品は、上記基材部にその少なくとも一部が埋設されていることを特徴とする請求項５に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項７】
上記第２表面電極は、上記基材部中に形成されたビア導体の上記回路基板側の端面によって形成され、上記ケースの脚部の先端は、上記端面から上記ビア導体に突き刺されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項８】
上記ケースには、その上面と上記回路基板の第１主面との間の距離を固定するための止め掛け部が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項９】
上記回路基板は、複数の低温焼結セラミック層を積層してなるセラミック多層回路基板であることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項１０】
上記基材部は、樹脂で形成された樹脂部であることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板。
【請求項１１】
第１主面に第１表面実装部品が搭載され且つ第２主面または側面に第１表面電極が設けられている回路基板と、第１主面または側面に第２表面電極が設けられている基材部とを、上記回路基板の第２主面と上記基材部の第１主面とが接合面となるように接合して、複合回路基板を作製する工程と、
下端が開口したケースで上記第１表面実装部品を覆うと共に上記ケースの下端に形成された脚部を、上記回路基板の上記第１表面電極及び上記基材部の上記第２表面電極の両者に固定する工程と、
を備えた
ことを特徴とするケース付き複合回路基板の製造方法。
【請求項１２】
上記複合回路基板を作製する工程では、上記第１主面または上記側面に上記第２表面電極を有する半硬化状態の樹脂シートを、上記回路基板の上記第２主面に接合することにより、上記基材部を形成することを特徴とする請求項１１に記載のケース付き複合回路基板の製造方法。
【請求項１３】
上記回路基板は、分割線に沿って複数の回路基板に分割されるべき集合基板として形成されており、上記集合基板の分割線に沿った分割面には上記第１表面電極を有する貫通孔または凹部の開口部が形成されていることを特徴とする請求項１２に記載のケース付き複合回路基板の製造方法。
【請求項１４】
上記樹脂シートの上記第２表面電極を上記回路基板の貫通孔または凹部の開口部の面積よりも大きな面積として形成し、上記樹脂シートを、上記第２表面電極が上記集合基板の上記貫通孔または上記開口部を覆うように、上記集合基板の第２主面に接合することを特徴とする請求項１３に記載のケース付き複合回路基板の製造方法。
【請求項１５】
上記樹脂シートの第２主面には端子電極が備えられており、上記第２表面電極は上記樹脂シート中に形成されたビア導体を介して上記端子電極に接続されていることを特徴とする請求項１２〜請求項１４のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板の製造方法。
【請求項１６】
上記回路基板の第２主面に第２表面実装部品が搭載されていて、上記樹脂シートを接合することによって、上記第２表面実装部品を上記樹脂シートに埋設することを特徴とする請求項１２〜請求項１５のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板の製造方法。
【請求項１７】
上記第２表面電極は、上記樹脂シート中に形成されたビア導体の上記回路基板側の端面によって形成されていると共に、上記脚部の先端は、上記端面から上記ビア導体に突き刺さっていることを特徴とする請求項１２〜請求項１６のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板の製造方法。
【請求項１８】
上記ケースには、その上面と上記回路基板の第１主面との間の距離を固定するための止め掛け部が形成されていることを特徴とする請求項１１〜請求項１７のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板の製造方法。
【請求項１９】
上記回路基板は、複数の低温焼結セラミック層を積層してなるセラミック多層回路基板として形成されていることを特徴とする請求項１１〜請求項１８のいずれか１項に記載のケース付き複合回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面実装部品が搭載された複合回路基板上にケースが設けられたケース付き複合回路基板及びその製造方法、更に詳しくは、ケースが複合回路基板に確実に且つ安定的に取り付けられたケース付き複合回路基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の技術として、例えば特許文献１に記載の回路基板装置及びその製造方法がある。特許文献１に記載の回路基板装置は、樹脂材料により形成されたマザーボードに搭載される樹脂基板と、該樹脂基板に実装された電子部品と、セラミック材料により形成され該電子部品と異なる位置で上記樹脂基板に搭載された１個または複数個のセラミック基板と、高周波信号を処理するため該セラミック基板に実装され上記電子部品と接続される半導体素子とを備えて構成されている。そして、上記樹脂基板には上記電子部品、セラミック基板及び半導体素子を覆う金属カバーが設けられている。金属カバーは、樹脂基板側が開口した略箱形状に形成された金属ケースからなり、樹脂基板の表面に形成された導体パターンを介してグランド側に接地されている。つまり、金属カバーは、樹脂基板上の導体パターンにのみ接続され、固定されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の従来の技術の場合には、金属ケースが樹脂基板の表面に形成された導体パターンでのみ接続されているために、金属ケースと導体パターンとの接合強度が必ずしも十分ではない。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、ケースと複合回路基板とが強固に接続されていて衝撃等の外力に対して強く、信頼性の高いケース付き複合回路基板及びその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載のケース付き複合回路基板は、第１主面に第１表面実装部品が搭載され且つ上記第１の主面と対向する第２主面または側面に第１表面電極が設けられている回路基板と、第１主面または側面に第２表面電極が設けられている基材部とが、上記回路基板の上記第２主面と上記基材部の上記第１主面とが接合面となるように接合されている複合回路基板と、上記回路基板の上記第１表面電極及び上記基材部の上記第２表面電極の両者と接合された脚部を有し且つ上記第１表面実装部品を覆うケースと、を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の請求項２に記載のケース付き複合回路基板は、請求項１に記載の発明において、上記第１表面電極は上記回路基板の側面に、上記第２表面電極は上記基材部の第１主面に、それぞれ設けられており、上記回路基板と上記基材部とは、上記第２表面電極の少なくとも一部が表面に露出するように接合されていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項３に記載のケース付き複合回路基板は、請求項１に記載の発明において、上記第１表面電極は上記回路基板の側面に、上記第２表面電極は上記基材部の側面に、それぞれ設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項４に記載のケース付き複合回路基板は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、上記ケースの上記脚部は、上記第１表面電極及び上記第２表面電極の両者と、共通の接合材で接合されていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項５に記載のケース付き複合回路基板は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、上記基材部の第２主面には端子電極が備えられており、上記第２表面電極は上記基材部中に形成されたビア導体を介して上記端子電極に接続されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項６に記載のケース付き複合回路基板は、請求項５に記載の発明において、上記回路基板の第２主面に第２表面実装部品が搭載されており、上記第２表面実装部品は、上記基材部にその少なくとも一部が埋設されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の請求項７に記載のケース付き複合回路基板は、請求項５または請求項６に記載の発明において、上記第２表面電極は、上記基材部中に形成されたビア導体の上記回路基板側の端面によって形成され、上記ケースの脚部の先端は、上記端面から上記ビア導体に突き刺されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項８に記載のケース付き複合回路基板は、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の発明において、上記ケースには、その上面と上記回路基板の第１主面との間の距離を固定するための止め掛け部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項９に記載のケース付き複合回路基板は、請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の発明において、上記回路基板は、複数の低温焼結セラミック層を積層してなるセラミック多層回路基板であることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項１０に記載のケース付き複合回路基板は、請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の発明において、上記基材部は、樹脂で形成された樹脂部であることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項１１に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、第１主面に第１表面実装部品が搭載され且つ第２主面または側面に第１表面電極が設けられている回路基板と、第１主面または側面に第２表面電極が設けられている基材部とを、上記回路基板の第２主面と上記基材部の第１主面とが接合面となるように接合して、複合回路基板を作製する工程と、下端が開口したケースで上記第１表面実装部品を覆うと共に上記ケースの下端に形成された脚部を、上記回路基板の上記第１表面電極及び上記基材部の上記第２表面電極の両者に固定する工程と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の請求項１２に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、請求項１１に記載の発明において、上記複合回路基板を作製する工程では、上記第１主面または上記側面に上記第２表面電極を有する半硬化状態の樹脂シートを、上記回路基板の上記第２主面に接合することにより、上記基材部を形成することを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の請求項１３に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、請求項１２に記載の発明において、上記回路基板は、分割線に沿って複数の回路基板に分割されるべき集合基板として形成されており、上記集合基板の分割線に沿った分割面には上記第１表面電極を有する貫通孔または凹部の開口部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明の請求項１４に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、請求項１３に記載の発明において、上記樹脂シートの上記第２表面電極を上記回路基板の貫通孔または凹部の開口部の面積よりも大きな面積として形成し、上記樹脂シートを、上記第２表面電極が上記集合基板の上記貫通孔または上記開口部を覆うように、上記集合基板の第２主面に接合することを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明の請求項１５に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、請求項１２〜請求項１４のいずれか１項に記載の発明において、上記樹脂シートの第２主面には端子電極が備えられており、上記第２表面電極は上記樹脂シート中に形成されたビア導体を介して上記端子電極に接続されていることを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明の請求項１６に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、請求項１２〜請求項１５のいずれか１項に記載の発明において、上記回路基板の第２主面に第２表面実装部品が搭載されていて、上記樹脂シートを接合することによって、上記第２表面実装部品を上記樹脂シートに埋設することを特徴とするものである。
【００２２】
また、本発明の請求項１７に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、請求項１２〜請求項１６のいずれか１項に記載の発明において、上記第２表面電極は、上記樹脂シート中に形成されたビア導体の上記回路基板側の端面によって形成されていると共に、上記脚部の先端は、上記端面から上記ビア導体に突き刺さっていることを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の請求項１８に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、請求項１１〜請求項１７のいずれか１項に記載の発明において、上記ケースには、その上面と上記回路基板の第１主面との間の距離を固定するための止め掛け部が形成されていることを特徴とするものである。
【００２４】
また、本発明の請求項１９に記載のケース付き複合回路基板の製造方法は、請求項１１〜請求項１８のいずれか１項に記載の発明において、上記回路基板は、複数の低温焼結セラミック層を積層してなるセラミック多層回路基板として形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の請求項１〜請求項１９に記載の発明によれば、ケースと複合回路基板との接続強度を高めて、衝撃等の外力に対して強く、信頼性の高いケース付き複合回路基板及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図１〜図１６に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。
【００２７】
第１の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０は、例えば図１の（ａ）に示すように、第１主面（以下、「上面」と称す。）に少なくとも一つ（本実施形態では複数）の表面実装部品１１が搭載された回路基板１２と、この回路基板１２の上面に対向する第２主面（以下、「下面」と称す。）に接合された樹脂部１３と、この樹脂部１３の上面の外周縁部において固定され且つ回路基板１２を第１表面実装部品１１と一緒に覆うように形成されたケース１４と、を備え、プリント回路基板等のマザーボード（図示せず）に実装できるように構成されている。そして、回路基板１２と樹脂部１３との積層体は、複合回路基板１５として構成されている。
【００２８】
回路基板１２は、例えば図１の（ａ）に示すように、複数のセラミック層１２Ａが積層されてなるセラミック積層体と、このセラミック積層体に所定のパターンで形成された回路パターン１２Ｂと、を備えたセラミック多層回路基板として形成されている。そこで、以下では回路基板１２はセラミック多層回路基板１２として説明する。回路パターン１２Ｂは、同図に示すように、上下のセラミック層１２Ａ、１２Ａの界面に所定のパターンで形成された面内導体１２Ｃと、セラミック多層回路基板１２の上下両面に所定のパターンで形成された表面電極１２Ｄと、これらの面内導体１２Ｃ及び表面電極１２Ｄを互いに電気的に接続するように各セラミック層１２Ａをそれぞれ所定のパターンで貫通して形成されたビア導体１２Ｅとを備えている。セラミック多層回路基板１２の上面には上述のように複数の第１表面実装部品１１が搭載され、これらの第１表面実装部品１１はそれぞれ表面電極１２Ｄに電気的に接続されている。
【００２９】
また、セラミック多層回路基板１２の下面には少なくとも一つ（本実施形態では複数）の第２表面実装部品１６が搭載され、これらの第２表面実装部品１６はそれぞれ表面電極１２Ｄに電気的に接続されている。
【００３０】
第１表面実装部品１１としては、例えばシリコン半導体素子、ガリウム砒素半導体素子等の能動素子１１Ａやコンデンサ、インダクタ、抵抗等の受動素子１１Ｂがあり、これらの表面実装部品１１は、それぞれ半田や導電性樹脂を介して、あるいはＡｕ、Ａｌ、Ｃｕ等のボンディングワイヤを介してセラミック多層回路基板１２に搭載されている。第２表面実装部品１６も表面実装部品１１と同様に能動素子１６Ａ及び受動素子１６Ｂによって構成されている。
【００３１】
樹脂部１３は、図１の（ａ）に示すように、樹脂層１３Ａと、この樹脂層１３Ａに所定のパターンで形成された回路パターン１３Ｂとを備えている。回路パターン１３Ｂは、樹脂層１３Ａの上面に所定のパターンで形成された上面電極１３Ｃと、その下面に所定のパターンで形成された端子電極１３Ｄと、これらの上面電極１３Ｃと端子電極１３Ｄとを電気的に接続するように樹脂層１３Ａを所定のパターンで貫通して形成されたビア導体１３Ｅとを備えている。樹脂層１３Ａは、セラミック多層回路基板１２の下面に実装された第２表面実装部品１６を被覆して封止している。つまり、複数の第２表面実装部品１６は、いずれも樹脂層１３Ａ内に埋設されている。尚、樹脂部１３はセラミックからなるセラミック部であっても良い。
【００３２】
さて、図１の（ａ）、（ｃ）に示すように、セラミック多層回路基板１２の外周面には、その上面から下面に渡って切欠部１２Ｉが形成されており、この切欠部１２Ｉの内壁面には下端から上方に延びる第１表面電極（側面電極）１２Ｆが形成されている。また、樹脂層１３Ａのセラミック多層回路基板１２の切欠部１２Ｉ内に露出した上面にはその全面に樹脂部１３の上面電極１３Ｃの一部が第２表面電極として露出している。そして、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆと樹脂部１３の上面電極１３Ｃとが切欠部１２Ｉの内側に露出しており、ケース１４が後述のように脚部を介して側面電極１２Ｆと上面電極１３Ｃの双方に強固に接続されている。
【００３３】
即ち、ケース１４は、図１の（ａ）、（ｂ）に示すように、金属によって略箱状に形成され、下端（樹脂部１３側）が開口している。ケース１４は、ケース本体１４Ａと、ケース本体１４Ａの互いに対向する側面の下端中央部からそれぞれ下方に延設された脚部１４Ｂ、１４Ｂと、を有している。これらの脚部１４Ｂは、ケース１４を複合回路基板１５に装着した時にケース１４の下端からセラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆに沿って延び、樹脂層１３Ａの外周縁部上面に露呈する上面電極１３Ｃに達するか、上面電極１３Ｃの近傍に達する長さに形成されている。
【００３４】
ケース１４の脚部１４Ｂは、図２に示すように、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆと樹脂部１３の上面電極１３Ｃとが露出した切欠部１２Ｉ内に位置している。このケース１４は、同図に示すように、脚部１４Ｂが側面電極１２Ｆと上面電極１３Ｃとを互いに電気的に接続する半田等の接合材１７中に植設されて、これら両者１２Ｆ、１３Ｃに接続、固定されて一体化している。脚部１４Ｂが接合材１７中に植設されている結果、少なくとも脚部１４Ｂの下部が側面電極１２Ｆと上面電極１３Ｃを接続する接合材１７内に埋設されて側面電極１２Ｆと上面電極１３Ｃの双方に接続されている。従って、本実施形態のケース１４は、従来と比較して複合回路基板１５との接続強度が格段に強くなっており、確実且つ安定的に複合回路基板１５に接続されている。このケース１４は、脚部１４Ｂを介して側面電極１２Ｆ、上面電極１３Ｃ及びビア導体１３Ｅに接続され、延いてはグランド電位に接地されているため、外部の電磁界から第１表面実装部品１１を遮蔽する機能を有している。また、このケース１４の上面は、ケース付き複合回路基板１０をマザーボード等へ実装する際のマウンターによるピックアップ面としての機能も有している。グランド電極は、樹脂層１３Ａ内に設けても良く、樹脂層１３Ａとセラミック多層回路基板１２との界面に設けても良い。
【００３５】
尚、図１では脚部１４Ｂがケース１４の互いに対向する側面に設けられているが、互いに接続可能な側面電極１２Ｆ及び上面電極１３Ｃがケース１４の他の側面にも形成されている場合にはこれらの電極１２Ｆ、１３Ｃに対応させて複数の脚部１４Ｂを設けることができ、ケース１４の複合回路基板１５への接続強度を更に高めることができる。また、セラミック多層回路基板１２と樹脂層１３Ａは、切欠部１２Ｉを除き、その主面がそれぞれ略同じ面積となるように形成されているが、セラミック多層回路基板１２に切欠部１２Ｉを形成せず、樹脂層１３Ａの上面の面積をセラミック多層回路基板１２の下面の面積よりも僅かに大きいものとして、上面電極１３Ｃを露出させても良い。
【００３６】
而して、セラミック多層回路基板１２のセラミック層１２Ａを形成するセラミック材料は特に制限されないが、セラミック材料としては、例えば低温焼結セラミック（ＬＴＣＣ：Low  Temperature  Co-fired  Ceramic）材料を使用することができる。低温焼結セラミック材料とは、１０５０℃以下の温度で焼結可能であって、比抵抗の小さな銀や銅等と同時焼成が可能なセラミック材料である。低温焼結セラミック材料としては、具体的には、アルミナやジルコニア、マグネシア、フォルステライト等のセラミック粉末にホウ珪酸系ガラスを混合してなるガラス複合系ＬＴＣＣ材料、ＺｎＯ−ＭｇＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系の結晶化ガラスを用いた結晶化ガラス系ＬＴＣＣ材料、ＢａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系セラミック粉末やＡｌ２Ｏ３−ＣａＯ−ＳｉＯ２−ＭｇＯ−Ｂ２Ｏ３系セラミック粉末等を用いた非ガラス系ＬＴＣＣ材料等が挙げられる。また、低温焼結セラミック材料を用いることにより、セラミック焼結体を素体とするコンデンサやインダクタ等の受動素子をセラミック多層回路基板１２内も組み込むことができる。
【００３７】
セラミック多層回路基板１２の回路パターン１２Ｂは、導電性金属によって形成することができる。導電性金属としては、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｗ、Ｍｏ及びＡｕの少なくとも一種を主成分とする金属を用いることができる。これらの導電性金属のうち、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｔ合金、Ａｇ−Ｐｄ合金及びＣｕは、比抵抗が小さいため、特に高周波向けの回路パターンにおいてより好ましく用いることができる。また、セラミック層１２Ａの材料として低温焼結セラミック材料を用いる場合には、ＡｇまたはＣｕ等の低抵抗で１０５０℃以下の低融点をもつ金属を用いることができ、セラミック層１２Ａと回路パターン１２Ｂとを１０５０℃以下の低温で同時焼成することができる。従って、面内導体１２Ｃ、表面電極１２Ｄ、ビア導体１２Ｅ及び側面電極１２Ｆは、いずれも焼結金属として形成されている。
【００３８】
セラミック多層回路基板１２を低温焼結セラミック材料によって形成した場合、セラミック多層回路基板１２の表面は、銅箔と同程度の表面粗さＲmax（数μｍ）を有するため、樹脂部１３との接合力が弱い。そこで、本実施形態では、セラミック多層回路基板１２と樹脂部１３との界面に位置する表面電極１２Ｄは、上述のように焼結金属によって形成されている。表面電極１２Ｄを形成する焼結金属は、表面粗さＲmaxが数１０μｍで銅箔の表面粗さ数μｍと比較して一桁高いため、焼結金属のアンカー効果によって樹脂部１２との接合強度を高めることができる。このような表面粗さの差は、銅箔がメッキまたは銅板の圧延によって形成されたものであるのに対し、焼結金属は樹脂成分を体積比率１０〜４０％含有する導電性ペーストを焼き付けて形成されるため、その樹脂成分の焼失によって内部や表面に空洞が残存して表面粗さが大きくなることに起因にしている。
【００３９】
高周波用部品では、高周波特性向上のためにグランド電極をマザーボードに極力近づける必要があるが、セラミック多層回路基板１２と樹脂部１３との界面にグランド電極を設けることで、セラミック多層回路基板１２に搭載された表面実装部品１６とグランド電極の距離を近づけることできる。この場合、グランド電極は、セラミック層１２Ａと同時焼成された焼結金属であることが好ましく、その大きな表面粗さのために樹脂層１３Ａと接合された時にアンカー効果を発揮し、樹脂層１３Ａとの接合強度を向上させることができる。また、このアンカー効果を利用して、セラミック多層回路基板１２の下面にダミー電極を設けることによって接合強度を向上させることもできる。
【００４０】
また、セラミック多層回路基板１２のセラミック層１２Ａとしては、高温焼結セラミック（ＨＴＣＣ：High  Temperature  Co-fired  Ceramic）材料を使用することもできる。高温焼結セラミック材料としては、例えば、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライト、その他の材料にガラスなどの焼結助材を加え、１１００℃以上で焼結されたものが用いられる。この場合、回路パターン１２Ｂとしては、モリブデン、白金、パラジウム、タングステン、ニッケル及びこれらの合金から選択される金属を使用する。また、セラミック層１２Ａとしては、樹脂材料を用いることもでき、その場合、後述する樹脂層１３Ａの材料と同様のものを使用することができる。
【００４１】
樹脂部１３の樹脂層１３Ａは、熱硬化性樹脂と無機フィラーとの混合樹脂組成物によって形成されたものが好ましい。熱硬化性樹脂としては、例えば耐熱性、耐湿性に優れたエポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂等を用いることができ、無機フィラーとしては例えばアルミナ、シリカ、チタニア等を用いることができる。このように無機フィラーを添加することによって、上述のように樹脂部１３の熱膨張率を適宜調整することができると共に放熱性を向上させることができ、更に、樹脂部１３の製造時に樹脂の流動性を適宜制御することができる。
【００４２】
樹脂部１３の上面電極１３Ｃ及び端子電極１３Ｄは銅箔等の金属箔によって形成することができ、また、ビア導体１３Ｅは導電性樹脂によって形成することができる。導電性樹脂は、例えば金属粒子と熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物である。金属粒子としては、例えば金、銀、銅、ニッケル等の金属を用いることができ、熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂等の樹脂を用いることができる。また、ビア導体１３Ｅは、必要に応じて、例えば無電解メッキ銅及び電解メッキ銅によって形成することができる。
【００４３】
ケース１４を形成する金属材料は、特に制限されないが、金属材料としては、例えば加工性、コスト面に優れた洋白やりん青銅等が好ましい。
【００４４】
次いで、本発明のケース付き複合回路基板の製造方法の一実施形態について、図３〜図５を参照しながら説明する。本実施形態では、複数の複合回路基板がマトリックス状に配列された集合基板（親基板）を作製し、親基板を所定の分割ラインに沿って個々の複合回路基板（子基板）へ分割した後に各子基板にケースを取り付けてケース付き複合回路基板を作製する。親基板を作製する場合には、セラミック多層回路基板１２となる第１の親基板５２と、樹脂部１３となる第２の親基板５３とを個別に作製する。ここでは、第１、第２の親基板５２、５３の作製方法を個別に説明した後、第１、第２の親基板５２、５３から親基板５０を作製する方法について順次説明する。尚、ケース付き複合回路基板は、必要に応じて一個ずつ作製しても良い。
【００４５】
１．第１の親基板の作製 
まず、低温焼結セラミック粉末として例えばアルミナ粉末及びホウ珪酸ガラスからなる混合粉末を調製する。この混合粉末を有機ビヒクル中に分散させてスラリーを調製し、これをキャスティング法によって親基板に相当する大きさで厚み１０〜２００μｍのシート状に成形することによって、図３の（ａ）に示すようにセラミックグリーンシート１５２Ａを所定枚数作製する。次いで、例えばレーザ光や金型を用いて３枚のセラミックグリーンシート１５２Ａそれぞれに直径０．１ｍｍ程度の第１のビアホールを所定のパターンで形成する。また、個々のセラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆを形成するための第２のビアホールを第１のビアホールより大きな直径で形成する。第２のビアホールは、親基板を複数の子基板に分割する時の分割ラインに沿って配置されている。
【００４６】
その後、これらのセラミックグリーンシート１５２Ａの第１、第２のビアホールに導電性ペーストを充填して第１、第２のビア導体部１５２Ｅ、１５２Ｆを形成する。導電性ペーストとしては、例えばＡｇまたはＣｕを主成分とし、樹脂、有機溶剤を混練して調整されたものを用いる。その後、例えばスクリーン印刷法によって同一の導電性ペーストをセラミックグリーンシート１５２Ａ上に所定のパターンで印刷、乾燥して面内導体部１５２Ｃ及び表面電極部１５２Ｄを形成する。更に、同図の（ａ）に示すように、これと同一要領で他のセラミックグリーンシートにも面内導体部１５２Ｃ、表面電極部１５２Ｄ及び第１のビア導体部１５２Ｅを形成する。これら他のセラミックグリーンシート１５２Ａには側面電極用の第２のビア導体部は形成されていない。
【００４７】
次いで、例えば図３の（ａ）に示すように、複数のセラミックグリーンシート１５２Ａを所定の順序で配置し、積層した後、同図の（ｂ）に示すようにその積層方向（上下方向）から１０〜１５０ＭＰａの圧力で圧着し、これらのセラミックグリーンシート１５２Ａが一体化された積層体を得る。更に、レーザ光、金型等を用いて、この積層体の複数個所の第２のビア導体部１５２Ｆの中心部それぞれに貫通孔Ｈを形成する。
【００４８】
次いで、未焼成の第１の親基板１５２を例えば１０５０℃以下の所定温度で焼成して、図３の（ｃ）に示す第１の親基板５２を得る。同図に示す第１の親基板５２は、セラミック多層回路基板１２としてＡｇ系の導電ペーストを使用する場合には空気雰囲気下８５０℃前後で焼成し、Ｃｕ系の導電ペーストを使用する場合には窒素雰囲気下９５０℃前後で焼成する。必要に応じて、第１の親基板５２の上面及び下面に形成された表面電極５２Ｄ上に、例えばＮｉ／Ｓｎ又はＮｉ／Ａｕなどを湿式メッキなどの手法を用いて成膜する。
【００４９】
然る後、図３の（ｄ）に示すように第１の親基板５２の下面の表面電極５２Ｄと第２表面実装部品１６の位置合わせを行った後、第２表面実装部品１６Ｂを、ワイヤボンディング、半田等公知の方法を用いて第１の親基板５２に実装する。尚、同図の（ｄ）に示した第１の親基板５２は、同図の（ｃ）に示す第１の親基板５２に第２表面実装部品１６を搭載した後、反転させた状態になっている。
【００５０】
２．第２の親基板の作製
まず、樹脂部１３の上面電極１３Ｃ及び端子電極１３Ｄを形成する。図４の（ａ）に示すように、例えばＰＥＴフィルム等の支持体１００上に厚み１０〜４０μｍ程度の金属箔（例えば銅箔）を貼り付けた後、フォトレジストを塗布してレジスト層を銅箔上に形成し、所定のパターンで露光した後、現像して不要なレジスト層を除去する。次いで、エッチング処理を施して不要な銅箔部分を除去した後、レジスト膜を除去して、図４の（ａ）に示すように支持体１００上に所定のパターンで上面電極５３Ｃを形成する。この上面電極５３Ｃは、上述した第１の親基板５２に設けられた貫通孔Ｈよりも大きい面積を有している。同様にして同図の（ａ）に示すようにＰＥＴ等からなる支持体１００Ａ上に端子電極５３Ｄを所定のパターンで形成する。
【００５１】
然る後、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂とアルミナ、シリカ、チタニア等の無機フィラーを混合したプリプレグ状態（半硬化状態）の樹脂シート１５３Ａを作製する。樹脂シート１５３Ａにレーザ光、金型等を用いてビアホールを所定のパターンで開け、これらのビアホール内に導電性樹脂を充填してビア導体５３Ｅを形成する。樹脂シート１５３Ａのビア導体５３Ｅと支持体１００の上面電極５３Ｃ及び支持体１００Ａの端子電極５３Ｄと、の位置合わせをそれぞれ行った後、樹脂シート１５３Ａの上下両面に支持体１００、１００Ａを積層する。そして、積層体を所定の圧力で圧着した後、上下の支持体１００、１００Ａを樹脂シート１５３Ａから剥離して、図４の（ｂ）に示す半硬化状態の第２の親基板１５３を得る。ここでは一枚の樹脂シート１５３Ａを作製する場合について説明したが、複数枚の樹脂シートを積層した樹脂積層体として形成しても良い。また、樹脂シート１５３Ａのビアホール内に半田を充填してビア導体５３Ｅを形成しても良い。ビアホール内に半田を充填する場合には、通常のリフロー工程により樹脂シート１５３Ａのビア導体５３Ｅと上面電極５３Ｃ、端子電極５３Ｄ及び第１の親基板５２の表面電極５２Ｄとの接合を行うことができる。即ち、後述のように樹脂シート１５３Ａと第１の親基板５２とを接合した後、リフローしたり、第１の親基板５２の上面に第１表面実装部品１１を実装した後のリフロー工程でビア導体５３Ｅと上面電極５３Ｃ、端子電極５３Ｄ及び第１の親基板５２の表面電極５２Ｄとの溶融、接合を兼ねて行うことができる。
【００５２】
３．第１の親基板と第２の親基板との接合
図５の（ａ）に示すように第２表面実装部品１６を上向きにして第１の親基板５２を配置し、その上方に、上面電極５３Ｃを下向きにして半硬化状態の第２の親基板１５３を配置し、第１の親基板５２の側面電極５２Ｆと第２の親基板１５３の上面電極５３Ｃとの位置合わせを行った後、第１の親基板５２に対して半硬化状態の第２の親基板１５３を加熱圧着して上面電極５３Ｃで側面電極５２Ｆの貫通孔Ｈを塞ぐと共に樹脂シート１５３Ａ内に第２表面実装部品１６を埋設する。この際、第２表面実装部品１６の排除効果で樹脂シート１５３Ａの樹脂が流動するが、第１の親基板５２の貫通孔Ｈは上面電極５３Ｃで塞がれているため、樹脂が第１の親基板５２の貫通孔内に流れ込むことはない。この加熱圧着操作によって半硬化状態の樹脂シート１５３Ａが硬化して、同図の（ｂ）に示すように第１の親基板５２と第２の親基板５３とが接合されて一体化した親基板本体５０Ａを得ることができる。圧着操作は等方圧プレス工法で行うことが好ましく、等方圧プレスによって第２表面実装部品１６と親基板本体５０Ａとの間隙に樹脂を十分に行き渡たせることができる。
【００５３】
然る後、図５の（ｃ）に示すように第２の親基板５３を下向きに、第１の親基板５２を上向きにして配置した後、第１の親基板５２の表面電極５２Ｄと第１表面実装部品１１との位置合わせを行った後、同図に示すように第１表面実装部品１１を第１の親基板５２の上面に実装することにより親基板５０を得ることができる。第１表面実装部品１１は、半田または導電性樹脂を用いて実装したり、半田バンプの付いた半導体素子を実装したり、半導体素子をＡｕ、Ａｌ、Ｃｕ等のボンディングワイヤを用いて実装することができる。この際、半田等の接合材を介して側面電極５２Ｆと上面電極５３Ｃとを接続し、固定する。
【００５４】
次いで、図５の（ｄ）に示すように、親基板５０を分割ラインＬに沿ってダイシングなどの公知の手法を用いて親基板５０を子基板、つまり複合回路基板１５として分割する。その後、洋白やりん青銅等からなる金属製のケース１４を複合回路基板１５の上面から装着して、ケース１４で第１表面実装部品１１を覆うと、ケース１４の脚部１４Ｂがセラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆ及び樹脂部１３の上面電極１３Ｃに達する。この状態でリフローすると、側面電極１２Ｆと上面電極１３Ｃとの接合材１７が溶融し、ケース１４の脚部１４Ｂが溶融した接合材１７中に埋まって冷却固化し、接合材１７を介して脚部１４Ｂ、側面電極５２Ｆ及び上面電極５３Ｃが一体化し、ケース１４がこれら三者に対して確実に接続されると共に複合回路基板１５に対して強固に固定される。複合回路基板１５に対してケース１４を固定することによって、図１の（ａ）、（ｂ）に示すケース付き複合回路基板１０を得ることができる。
【００５５】
接合材１７として半田ペーストを用いる場合には、ケース１４の実装後にリフロー工程により接合を行う必要があるが、このリフローは、上述した第１表面実装部品１１が実装された後に行われる第１表面実装部品１１の接合のためのリフロー工程と同時に、または単独の工程として行われる。また、接合材１７として導電性樹脂が用いられた場合には、ケース１４の実装後に通常の熱処理を施すことで上述の接合を行うことができる。
【００５６】
以上説明したように本実施形態によれば、第１表面実装部品１１が上面に搭載され且つ側面に第１表面電極として側面電極１２Ｆが設けられているセラミック多層回路基板１２と、第２表面電極として上面電極１３Ｃが上面に設けられている樹脂部１３とを、セラミック多層回路基板１２の下面と樹脂部１３の上面とが接合面となるように、且つ、上面電極１３Ｃが上面に露出するように接合して複合回路基板１５を作製した後、下端が開口したケース１４で第１表面実装部品１１を覆い、且つ、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆ及び樹脂部１３の上面電極１３Ｃの両者と共通の接合材１７によってケース１４の下端に形成された複数個所の脚部１４Ｂを側面電極１２Ｆ及び上面電極１３Ｃの双方に固定することでケース付き複合回路基板１０を得ることができる。このケース付き複合回路基板１０は、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆ及び樹脂部１３の上面電極１３Ｃの両者と共通の接合材１７で接合された脚部１４Ｂを有するため、ケース１４を複合回路基板１５に対して従来よりも格段に強固に接続することができ、信頼性の高いケース付き複合回路基板１０を得ることができる。従って、ケース付き複合回路基板１０をマザーボードに実装する時に、マウンターによってピックアップする際に、多少の衝撃があっても、ケース１５が複合回路基板１５から離脱することなくケース付き複合回路基板１０を確実に実装することができる。
【００５７】
また、本実施形態によれば、セラミック多層回路基板１２は、分割線Ｌに沿って複数のセラミック多層回路基板１２に分割されるべき第１の親基板５２によって形成されており、第１の集合基板５２の分割線Ｌに沿った分割面には側面電極１２Ｆを有する貫通孔Ｈが形成されているため、複数のセラミック多層回路基板５２を同時に作製することができ、しかもセラミック多層回路基板５２の側面電極１２Ｆを簡単に形成することができる。更に云えば、半硬化状態の樹脂シート１５３Ａから半硬化状態の第２の親基板１５３を作製し、この第２の親基板１５３を第１の親基板５２に接合し、硬化させることによって複数の複合回路基板１５を含む親基板本体５０Ａを作製することができる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、樹脂シート１５３Ａの上面電極５３Ｃを第１の親基板５３の貫通孔Ｈよりも大きな面積として形成し、樹脂シート１５３Ａを、その上面電極５３Ｃが第１の親基板５２の貫通孔Ｈを覆うように、第１の親基板５２の下面に接合するため、半硬化状態の樹脂シート１５３Ａの樹脂が流動しても、樹脂は貫通孔Ｈ内に流れ込むことがない。また、この際、上面電極５３Ｃが貫通孔Ｈのマスキング材を兼ねるため、生産効率を高めることができる。また、貫通孔Ｈを独自のマスキング材で塞ぐ場合には、第１の親基板５２の表面電極５２Ｄに半田等をスクリーン印刷工法によって塗布する場合には、マスキング材の厚みによって半田量を適正に制御することができないが、本実施形態ではこのような不具合もない。従って、従来行われていたテープによるマスキング等、貫通孔ごとに個別に樹脂が流れ出すのを防止する処理を施す場合と比較して、生産効率を格段に高めることができる。しかも、マスキング残渣による汚染、作業時に発生する表面電極５２Ｄとの接触による汚染などを防止することができる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、樹脂シート５３Ａの下面には端子電極５３Ｄが備えられており、上面電極５３Ｃは樹脂シート５３Ａ中に形成されたビア導体５３Ｅを介して端子電極５３Ｄに接続されているため、個々の複合回路基板１５の樹脂部１３として分割すると、回路パターン１３Ｂを有する樹脂部１３を得ることができ、セラミック多層回路基板１２の回路パターン１２Ｂとマザーボードの回路パターンとを確実に接続することができる。
【００６０】
また、本実施形態によれば、第１の親基板５２の下面に第２表面実装部品１６が搭載されていて、樹脂シート１５３Ａを接合することによって、第２表面実装部品１６を樹脂シート１５３Ａに埋設するため、第２表面実装部品１６を湿気等の外部環境から確実に保護することができ、しかも第２表面実装部品１６の耐衝撃性を高めることができる。
【００６１】
次に、図６〜図１６を参照しながら本発明の他の実施形態について説明する。以下の各実施形態では第１の実施形態と同一部分または相当部分には同一符号を附してその説明を省略し、各実施形態の特徴について説明する。
【００６２】
第２の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ａは、図６に示すように、第１の実施形態のケース付き複合回路基板１０の第２表面実装部品１６を省略した以外は、第１の実施形態のものと同様に構成されている。このケース付き複合回路基板１０Ａを作製する場合には、第２表面実装部品をセラミック多層回路基板１２に実装する工程を省略すること以外は、第１の実施形態と同様に親基板を作製し、分割することによって作製することができる。本実施形態においても第１の実施形態に準じた作用効果を期することができる。尚、図６には第１の実施形態と同一または相当する部分には同一の符号を附してある。
【００６３】
第３の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｂは、図７に示すように、セラミック多層回路基板１２の下面にキャビティＣが形成されている以外は、第１の実施形態のケース付き複合回路基板１０と同様に構成されている。即ち、本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｂは、同図に示すように、セラミック多層回路基板１２、樹脂部１３、ケース１４及びセラミック多層回路基板１２の上下両面に搭載された第１、第２表面実装部品１１、１６を備えている。そして、本実施形態では、セラミック多層回路基板１２の下面にキャビティＣが形成され、このキャビティＣ内に第２表面実装部品１６の能動素子１６Ａが搭載されている。セラミック多層回路基板１２の下面には受動素子１６Ｂが搭載されている。能動素子１６Ａと受動素子１６Ｂを入れ替えても良く、また、それぞれ複数個ずつ実装しても良い。
【００６４】
図７ではキャビティＣは、一段構造ものとして形成されているが、必要に応じて多段構造に形成しても良い。多段構造とは、キャビティの内壁面に複数の段部が階段状に形成されて開口部が徐々に拡張されている構造のことを云う。本実施形態では、キャビティＣ内には第２表面実装部品１６である能動素子１６Ａを封止する樹脂が充填されているが、この樹脂は樹脂部１３を形成する樹脂と一体的に形成しても良いが、キャビティＣの深さによっては樹脂部１３とは別に、予め樹脂部１３と同一種または異種の樹脂をキャビティＣ内に充填し、セラミック多層回路基板１２の下面を平坦面として形成した後、第１の実施形態と同様に樹脂シートを接合して樹脂部１３を形成しても良い。
【００６５】
セラミック多層回路基板１２を作製する場合には、セラミック多層回路基板１２の下面側のセラミックグリーンシートに対してキャビティＣに相当する貫通穴を形成し、貫通穴を有するセラミックグリーンシートを、その深さに則した枚数だけ作製すること以外は、第１の実施形態と同一要領でセラミック多層回路基板を作製する。本実施形態においても第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００６６】
第４の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｃは、図８に示すように、セラミック多層回路基板１２の下面に二段構造のキャビティＣが形成されている以外は、第３の実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｂに準じて構成されている。即ち、本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｃは、同図に示すように、セラミック多層回路基板１２、樹脂部１３、ケース１４及びセラミック多層回路基板１２の上下両面に搭載された第１、第２表面実装部品１１、１６を備えている。そして、セラミック多層回路基板１２の下面に二段構造のキャビティＣが形成され、このキャビティＣ内に第２表面実装部品１６として能動素子１６Ａが搭載され、セラミック多層回路基板１２の下面には第２表面実装部品は搭載されていない。
【００６７】
本実施形態では第２表面実装部品１６がボンディングワイヤ１６ＣによってキャビティＣの内壁面の段部Ｃ１の水平面に露出する表面電極１２Ｄに接続されている点が第３の実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｂと相違する。そして、キャビティＣ内の第２表面実装部品１６は、樹脂部１３と別工程で形成されている。つまり、セラミック多層回路基板１２のキャビティＣ内に第２表面実装部品１６をワイヤボンディングによって実装した後、この表面実装部品１６を樹脂によってボンディングワイヤ１６Ｃごと封止し、セラミック多層回路基板１２の下面を平坦面として形成した後、第１の実施形態と同様に樹脂シートを接合して樹脂部１３を形成することができる。
【００６８】
セラミック多層回路基板１２を作製する場合には、セラミック多層回路基板１２の下面側のセラミックグリーンシートに対してキャビティＣに相当する二種類の大きさの貫通穴を形成し、二種類の大きさの貫通穴を有するセラミックグリーンシートを、それぞれの深さに則した枚数だけ作製すること以外は、第３の実施形態と同一要領でセラミック多層回路基板を作製する。本実施形態においても第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００６９】
第５の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｄは、図９に示すように、セラミック多層回路基板１２の上面に二段段構造のキャビティＣが形成されている以外は、第１の実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｂに準じて構成されている。即ち、本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｃは、同図に示すように、セラミック多層回路基板１２、樹脂部１３、ケース１４及びセラミック多層回路基板１２の上下両面に搭載された第１、第２表面実装部品１１、１６を備えている。そして、セラミック多層回路基板１２の上面に二段構造のキャビティＣが形成され、このキャビティＣ内に第１表面実装部品１１である能動素子１１Ａが搭載されている。また、セラミック多層回路基板１２の上面には第１表面実装部品１１である受動素子１１Ｂが搭載されている。
【００７０】
本実施形態では第１表面実装部品１１である能動素子１１Ａがボンディングワイヤ１１ＣによってキャビティＣの内壁面の段部Ｃ１の水平面に露出する表面電極１２Ｄに接続されている点が第１の実施形態のケース付き複合回路基板１０と相違する。そして、キャビティＣ内の能動素子１１Ａは、樹脂部１２Ｇによって封止され、その上面がセラミック多層回路基板１２の上面と同一平面を形成している。
【００７１】
セラミック多層回路基板１２を作製する場合には、セラミック多層回路基板１２の上面側のセラミックグリーンシートに対してキャビティＣに相当する二種類の大きさの貫通穴を形成し、二種類の大きさの貫通穴を有するセラミックグリーンシートを、それぞれの深さに則した枚数だけ作製すること以外は、第１の実施形態と同一要領でセラミック多層回路基板を作製する。本実施形態においても第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００７２】
第６の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｅは、図１０に示すように、ケース１４の側面に止め掛け部１４Ｃが設けられている以外は、第１の実施形態のケース付き複合回路基板１０と同様に構成されている。即ち、本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｅは、同図に示すように、セラミック多層回路基板１２、樹脂部１３、ケース１４及びセラミック多層回路基板１２の上下両面に搭載された第１、第２表面実装部品１１、１６を備えている。そして、同図に示すように、ケース１４の左右両側面それぞれには内方に突出する止め掛け部１４Ｃが少なくとも一箇所に形成され、これらの止め掛け部１４Ｃによって脚部１４Ｂの下端を樹脂部１３の上面電極１３Ｃから僅かに浮かせた状態で複合回路基板１５に固定するようにしてある。止め掛け部１４Ｃは一側面に２箇所設けることによってケース１４を複合回路基板１５に対して水平に取り付けることができる。
【００７３】
ケース１４に止め掛け部１４Ｃを設ける場合には、その側面に切り込みを入れて側面の一部を内方に向けて水平に折り曲げることによって止め掛け部１４Ｃを形成することができる。また、内側面の所定位置に止め掛け部１４Ｃを別途取り付けても良い。しかし、前者の方が止め掛け部１４Ｃを簡便に設けることができる。
【００７４】
ケース１４の止め掛け部１４Ｃは、ケース１４の上面がセラミック多層回路基板１２の上面から所定の距離になるように固定するもので、検査時にケース１４の上面からケース付き複合回路基板１０Ｅを検査装置に押圧して検査する際に、ケース１４の上面と第１表面実装部品１１との接触あるいは接近による測定エラーを防止するようにしてある。また、ケース１４を複合回路基板１５に装着する際に、ケース１４を複合回路基板１５側に余分に押し込む虞がなく、延いては余分に押し込むことによるケース１４の損傷から防止することができる。
【００７５】
第７の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｆは、図１１の（ｂ）に示すように、樹脂部１３の上面電極を省略し、ビア導体１３Ｅの上端面が樹脂部１３の外周縁部の表面に露出して第２表面電極を形成していると共に、ケース１４の脚部１４Ｂの先端（下端）がビア導体１３Ｅの上端面に突き刺さるように構成されている以外は、第１の実施形態に準じて構成されている。即ち、ケース１４の脚部１４Ｂの下端には内外面にテーパ面が形成され、断面形状が鋭角になっている。また、樹脂部１３のビア導体１３Ｅは、第１の実施形態と同様に導電性樹脂によって形成され、この上端面が上面電極を兼ねるように構成されている。
【００７６】
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｆを作製する場合には、例えば図１１の（ａ）に示すように、セラミック多層回路基板１２の上下両面にそれぞれ第１、第２表面実装部品１１、１６を搭載し、このセラミック多層回路基板１２と半硬化状態の樹脂シート１５３Ａとを積層して熱圧着すると、半硬化状態の樹脂シート１５３Ａは内部に第２表面実装部品１６を埋設すると共に硬化すると複合回路基板１５が得られる。その後、ケース１４をセラミック多層回路基板１２の上面側から覆って複合回路基板１５に装着すると、ケース１４の脚部１４Ｂの鋭角になった下端が樹脂シート１５３Ａの外周縁部の上面に露出したビア導体５３Ｅの上面（上面電極を形成している）に到達し、更にケース１４を押し込むと、脚部１４Ｂがビア導体５３Ｅの上端面から突き刺さって複合回路基板１５として一体化し、同図の（ｂ）に示すケース付き複合回路基板１０Ｆを得ることができる。この際、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆとビア導体１３Ｅの上面とは接合材１７によって既に接合されているため、リフロー時にケース１４を装着すると、脚部１４Ｂの下端が溶融した接合材１７を突き抜けてビア導体１３Ｅに突き刺さり、その後の固化した接合材１７によってケース１４は複合回路基板１５に確実に固定される。
【００７７】
従って、本実施形態によれば、ケース１４の脚部１４Ｂが樹脂部１３のビア導体１３Ｅの上面に突き刺さるようにしたため、ケース１４をより確実に複合回路基板１５に対して固定することができる。
【００７８】
第８の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｇは、図１２に示すように、セラミック多層回路基板１２の表面電極１２Ｄと樹脂部１３の上面電極１３Ｃとが接合部材１７を介して接合されている以外は、第１の実施形態に準じて構成されている。尚、本実施形態では第２表面実装部品を備えていない。第１の実施形態ではセラミック多層回路基板１２に対して未硬化状態の樹脂シートを接合して、これら両者を熱処理して一体化しているが、本実施形態では未硬化状態の樹脂シートに回路パターンを形成し、熱処理して熱硬化性樹脂を熱硬化させて樹脂部１３として完成させた後、完成後の樹脂部１３をセラミック多層回路基板１２に対して接合材１７を介して接合し、一体化している。この際、接合材１７としては、上記各実施形態と同様に半田、導電性接着剤の他、異方性導電性シート等を使用することができる。ケース１４の脚部１４Ｂは、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆ及び樹脂部１３の上面電極１３Ｃの両者に対して接合材１７を介して接続されている。
【００７９】
本実施形態では、完成後の樹脂部１３を、接合材１７を介してセラミック多層回路基板１２に対して接合するため、樹脂部１３をセラミック多層回路基板１２に対して接合する際に、第１の実施形態とは異なり、樹脂部１３が硬化収縮せず、複合回路基板１５としての反りの発生を確実に防止することができる。更に、セラミック多層回路基板１２及び樹脂部１３は、それぞれ部品として完成した後、接合されるため、セラミック多層回路基板１２及び樹脂部１３は、それぞれに欠陥があれば、それぞれ個別に修復することもできる。その他は、第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００８０】
第９の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｈは、図１３に示すように、セラミック多層回路基板１２の下面にキャビティＣが形成されていると共に、樹脂部１３の上面に第２表面実装部品１６がキャビティＣ内に臨んで搭載されている以外は、第１の実施形態に準じて構成されている。キャビティＣは、第３の実施形態の場合と同一要領で形成することができる。そして、本実施形態では、第２表面実装部品１６は、樹脂部１３の上面に形成された上面電極１３Ｃに接続されている。ケース１４は、第１の実施形態と同様に脚部１４Ｂがセラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆ及び樹脂部１３の上面電極１３Ｃに接合材１７を介して接続されている。
【００８１】
本実施形態では、樹脂部１３上面に第２表面実装部品１６を搭載し、セラミック多層回路基板１２のキャビティＣ内に第２表面実装部品１６が臨むようにしたため、樹脂部１３に第２表面実装部品１６を収納する厚みを確保する必要がなく、樹脂部１３を薄くしてケース付き複合回路基板１０Ｈを低背化することができる。その他は、第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００８２】
第１０の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｉは、図１４（ａ）〜（ｃ）に示すように、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆに対応させて、樹脂部１３の側面に第２表面電極として側面電極１３Ｆを形成した以外は、第１の実施形態に準じて構成されている。即ち、本実施形態では、セラミック多層回路基板１２の外周面形成された切欠部１２Ｉに対応させて、樹脂部１３の側面に切欠部１３Ｇが形成されている。そして、同図の（ｃ）に示すように、セラミック多層回路基板１２の左右の側面に形成された側面電極１２Ｆに合わせて、樹脂部１３の切欠部１３Ｇに側面電極１３Ｆが樹脂部１３の切欠部１３Ｇの内壁面に形成されている。また、図１４の（ａ）、（ｃ）に示すように、セラミック多層回路基板１２の側面電極１２Ｆと樹脂部１３の側面電極１３Ｆは上下方向に連設され、実質的に段差なく平坦面として形成されている。そして、ケース１４の脚部１４は、セラミック多層回路基板１２及び樹脂部１３それぞれの切欠部１２Ｉ、１３Ｇに臨み、接合材１７を介して側面電極１２Ｆ、１３Ｆに接続されている。尚、図１４の（ａ）において、Ｍはマザーボードである。
【００８３】
本実施形態では、ケース１４及びセラミック多層回路基板１２内のグランドが樹脂部１３のビア導体を介することなく、樹脂部１３の表面電極１３Ｆを介してマザーボードＭのグランドに接続することができるため、マザーボードＭのグランドを強化することができる。その他は、第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００８４】
第１１の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板１０Ｊは、図１５に示すように、セラミック多層回路基板１２の第１表面電極及び樹脂部１３の第２表面電極の形態、並びにケース１４の取り付け構造が第１の実施形態と異なる以外は、第１の実施形態に準じて構成されている。尚、図１５では上記の各部位以外は省略されている。同図に示すように、セラミック多層回路基板１２の第１表面電極は、セラミック多層回路基板１２の下面の左右端部中央に表面電極１２Ｄとして形成され、樹脂部１３の第２表面電極は、表面電極１２Ｄに対応させて樹脂部１３の左右の側面に側面電極１３Ｆとして形成されている。ケース１４は、その脚部１４Ｂの下端部が樹脂部１３の側面電極１３Ｆに向けて略直角に折り曲げて折り曲げ部１４Ｃとして形成されている。この折り曲げ部１４Ｃが接合材１７を介して表面電極１２Ｄ及び側面電極１３Ｆの両者に接続されている。
【００８５】
ケース１４を複合回路基板１５に装着する場合には、セラミック多層回路基板１２の表面電極１２Ｄに接合材１７を塗布した後、ケース１４を複合回路基板１５に被せ、脚部１４Ｂの下端部を樹脂部１３側に折り曲げて折り曲げ部１４Ｃを形成する。次いで、接合材１７を折り曲げ部１４Ｃに塗布することによって、脚部１４の折り曲げ部１４Ｃは表面電極１２Ｄ及び側面電極１３Ｆの両者に接続される。その後、リフロー処理することによって、接合材１７が再溶融して脚部１４Ｂを表面電極１２Ｄ及び側面電極１３Ｆに確実に接続することができる。
【００８６】
本実施形態では、ケース１４は、脚部１４Ｂの折り曲げ部１４Ｃがセラミック多層回路基板１２の下面に係止されている上に、接合材１７で接続されているため、第１の実施形態の場合よりも更に強固に複合回路基板１５に対して接続固定することができる。その他は、第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００８７】
第１２の実施形態
本実施形態のケース付き複合回路基板は、図１６の（ａ）、（ｂ）に示すように、セラミック多層回路基板１２の第１表面電極及び樹脂部１３の第２表面電極の形態が異なる以外は、第１の実施形態に準じて構成されている。図１６の（ａ）、（ｂ）において、本実施形態の特徴部分以外は省略されている。同図の（ａ）に示すように、セラミック多層回路基板１２の第１表面電極は、セラミック多層回路基板１２の左右両側面（同図では右側面だけ見える状態になっている）に表面電極１２Ｈとして形成されている。一方、樹脂部１３は、セラミック多層回路基板１２の左右両側面から張り出す大きさに形成され、セラミック多層回路基板１２の両側面から張り出した部分の上面に第２表面電極として上面電極１３Ｃが表面電極１２Ｈと左右の幅を合わせて形成されている。また、同図に（ｂ）に示すように、ケース１４のセラミック多層回路基板１２の左右両側面に対応する部分には脚部１４Ｂが表面電極１２Ｈの左右の幅で合わせて形成され、樹脂部１３の上面電極１３Ｃにほぼ達する長さに形成されている。このケース１４は、第１の実施形態と同様にセラミック多層回路基板１２を覆い、脚部１４Ｂが接合材１７を介して表面電極１２Ｈ、１３Ｃの両者に接続されている。
【００８８】
本実施形態では、ケース１４の脚部１４Ｂの幅が第１の実施形態と比較して左右に広いため、第１の実施形態よりもケース１４を複合回路基板１５に対して強固に接続することができる。それ以外は、本実施形態においても第１の実施形態と同様の作用効果を期することができる。
【００８９】
本発明は、上記各実施形態に何等制限されるものではない。例えば、本実施形態では回路基板１２を低温焼結セラミック材料によって形成した場合について説明したが、低温焼結セラミック材料以外にも高温焼結セラミック材料や樹脂材料を用いても良い。また、上記各実施形態では、側面電極１２Ｆを設ける時に第１の親基板５２に貫通孔Ｈに設けた場合について説明したが、貫通孔Ｈに代えて第１の親基板に凹部を設け、この凹部の開口部に側面電極を設けても良い。また、側面電極１２Ｆは、上記各実施形態のように貫通孔Ｈの途中までではなく貫通孔全長に渡って形成されていても良い。要は、本発明の趣旨に反しない限り、本発明の構成要素適宜設計変更したものであれば全て本発明に包含される。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、例えば種々の電子機器に用いられるケース付き複合回路基板に対して広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明のケース付き複合回路基板の一実施形態を示す図で、（ａ）はケース付き複合回路基板の断面図、（ｂ）はケース付き複合回路基板の外観を示す斜視図、（ｃ）はケース付き複合回路基板の要部を示す斜視図である。
【図２】図１に示すケース付き複合回路基板の要部を拡大して示す断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ図１に示すケース付き複合回路基板に用いられる回路基板の製造工程の要部を示す工程図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示すケース付き複合回路基板に用いられる樹脂部の製造工程の要部を示す工程図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ図１に示すケース付き複合回路基板の組立工程の要部を示す工程図である。
【図６】本発明のケース付き複合回路基板の他の実施形態を示す断面図である。
【図７】本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態を示す断面図である。
【図８】本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態を示す断面図である。
【図９】本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態を示す断面図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態の製造工程の要部を示す工程図である。
【図１２】本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態を示す断面図である。
【図１３】本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態を示す断面図である。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態を示す図、（ａ）はその断面図、（ｂ）はその外観を示す斜視図、（ｃ）は（ａ）の要部を拡大して示す斜視図である。
【図１５】本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態の要部を中心に示す断面図である。
【図１６】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明のケース付き複合回路基板の更に他の実施形態を示す図で、（ａ）はその複合回路基板を示す斜視図、（ｂ）はそのケースを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００９２】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｈ、１０Ｉ、１０Ｊ    ケース付き複合回路基板
１１    第１表面実装部品
１２    セラミック多層回路基板（回路基板）
１２Ａ  セラミック層
１２Ｂ  回路パターン
１２Ｆ  側面電極（第１表面電極）
１２Ｈ  表面電極（第１表面電極）
１３    樹脂部
１３Ｂ  回路パターン
１３Ｃ  上面電極（第２表面電極）
１３Ｄ  端子電極
１３Ｅ  ビア導体
１３Ｆ  側面電極（第２表面電極）
１４    ケース
１４Ｂ  脚部
１４Ｃ  止め掛け部
１５    複合回路基板
１６    第２表面実装部品
１７    接合材
５２    第１の親基板（集合基板）
５３    第２の親基板（集合基板）
Ｈ    貫通孔
【図１】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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