(57)【要約】  【課題】  貫通導体および金属層の熱膨張係数が異なっていても、長期間に亘っての使用が可能である回路基板を提供する。  【解決手段】  本開示の回路基板は、セラミックスからなり、貫通孔を有する基板と、前記貫通孔内に位置する貫通導体と、前記基板および前記貫通導体に接して位置し、前記貫通導体と熱膨張係数が異なる金属層とを備え、前記金属層の前記貫通導体上に位置する領域において、前記貫通導体との界面から０．５μｍ未満までにあたる第１領域の気孔の平均面積占有率よりも、前記貫通導体との界面から０．５μｍ以上２．０μｍ以下までにあたる第２領域の気孔の平均面積占有率の方が大きい。【選択図】  図１
2018125341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックスからなり、貫通孔を有する基板と、
前記貫通孔内に位置する貫通導体と、
前記基板および前記貫通導体に接して位置し、前記貫通導体と熱膨張係数が異なる金属層とを備え、
前記金属層の前記貫通導体上に位置する領域において、前記貫通導体との界面から０．５μｍ未満までにあたる第１領域の気孔の平均面積占有率よりも、前記貫通導体との界面から０．５μｍ以上２．０μｍ以下までにあたる第２領域の気孔の平均面積占有率の方が大きい回路基板。
【請求項２】
前記第１領域の気孔の平均面積占有率が０．３面積％以下であり、前記第２領域の気孔の平均面積占有率が１．５面積％以上４．０面積％以下である請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
前記第２領域における気孔は、前記貫通導体との界面に対して平行に列をなしている請求項１または請求項２に記載の回路基板。
【請求項４】
前記第２領域における気孔の円相当径の平均値が０．１μｍ以上０．４μｍ以下である請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の回路基板。
【請求項５】
前記第２領域における気孔の円相当径の最大値が０．５μｍ以下である請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の回路基板。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の回路基板と、該回路基板の前記金属層上に位置する電子部品とを備える電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、回路基板およびこれを備える電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子、発熱素子、ペルチェ素子等の各種電子部品が、回路基板の金属層上に搭載された電子装置が知られている。このような用途において使用される回路基板は、貫通孔を有する基板と、貫通孔内に位置する導体（以降、貫通導体と記載する。）と、貫通導体に電気的に接合された金属層とを備えている。そして、この貫通導体を介して、外部から金属層上に搭載された電子部品に電気信号が入力される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２７８４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回路基板の金属層上に搭載される電子部品は、動作時に熱を生じるものである。そして、近年の電子部品の高集積化、電子装置の小型化や薄型化によって、回路基板における体積当たりに加わる熱量は大きくなっている。
【０００５】
ここで、回路基板を構成する貫通導体および金属層は、優れた導電性を有するだけでなく、貫通導体には基板との接合強度、金属層には電子部品から発生した熱を逃がすための放熱性といった、異なる役割が求められる。そして、その役割に応じて、貫通導体および金属層を構成する成分を異ならせると、貫通導体および金属層の熱膨張係数が異なってくる場合が多い。この場合、電子部品の動作により、回路基板の加熱および冷却が繰り返されると、貫通導体と金属層との界面において、貫通導体および金属層の熱膨張係数差に起因する亀裂が発生し、発生した亀裂により電気抵抗値が増加することで、長期間に亘っての使用に耐えられないおそれがあった。
【０００６】
本開示は、このような事情に鑑みて案出されたものであり、貫通導体および金属層の熱膨張係数が異なっていても、長期間に亘っての使用が可能である回路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】
【０００７】
本開示の回路基板は、セラミックスからなり、貫通孔を有する基板と、前記貫通孔内に位置する貫通導体と、前記基板および前記貫通導体に接して位置し、前記貫通導体と熱膨張係数が異なる金属層とを備え、前記金属層の前記貫通導体上に位置する領域において、前記貫通導体との界面から０．５μｍ未満までにあたる第１領域の気孔の平均面積占有率よりも、前記貫通導体との界面から０．５μｍ以上２．０μｍ以下までにあたる第２領域の気孔の平均面積占有率の方が大きい。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の回路基板は、長期間に亘っての使用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の回路基板の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図１に示すＳ部における拡大図の一例である。
【図３】本開示の電子装置の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の回路基板について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
本開示の回路基板１０は、図１に示すように、セラミックスからなり、貫通孔を有する基板１と、貫通孔内に位置する貫通導体２と、基板１および貫通導体２に接して位置し、貫通導体２と熱膨張係数が異なる金属層３とを備える。
【００１２】
なお、図１においては、基板１が、厚み方向に一対の第１面８と第２面９とを有し、第１面８から第２面９にかけて貫通している貫通孔を有している例を示している。ここで、図１においては、貫通孔の断面形状は矩形状であるが、これに限定されるものではなく、台形等の任意の形状であればよい。また、図１においては、基板１の第１面８上に金属層３を有しているが、少なくとも基板１の第１面８上または第２面９上のいずれかに金属層３を有していればよい。また、基板１の第１面８上および第２面９上の両方に金属層３を有していてもよい。なお、図１において第２面９に金属層３が位置している場合は、金属層３が第２面９の下に位置するものとなるが、第２面９と金属層３においては、このような位置関係を「第２面９上」と記載している。
【００１３】
そして、本開示の回路基板１０は、図１に示すＳ部における拡大図である図２に示すように、金属層３の貫通導体２上に位置する領域において、貫通導体２との界面４から０．５μｍ未満までにあたる第１領域５の気孔７の平均面積占有率よりも、貫通導体２との界面４から０．５μｍ以上２．０μｍ以下までにあたる第２領域６の気孔７の平均面積占有率の方が大きい。
【００１４】
そして、本開示の回路基板１０は、このような構成を満足していることで、回路基板１０の加熱および冷却が繰り返されても、第２領域６に存在する気孔７により、貫通導体２および金属層３の熱膨張係数差による発生する歪みが緩和されるとともに、第１領域５により貫通導体２との接合が強固に保持されることで、界面４における亀裂の発生が抑制され、長期間に亘っての使用が可能となる。
【００１５】
ここで、金属層３の各領域（第１領域５、第２領域６）の気孔７の平均面積占有率は、以下の方法で算出すればよい。まず、本開示の回路基板１０を、図１に示すように、界面４に対して垂直方向に切断する。次に、この切断面を、クロスセクションポリッシャー（ＣＰ）を用いて研磨することで、観察面を得る。そして、この観察面における、金属層３の各領域を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて５０００〜１００００倍の倍率で観察し、写真を撮影する。そして、この写真において、気孔７を黒く塗りつぶした後、画像解析ソフト「Ａ像くん」（登録商標、旭化成エンジニアリング（株）製、なお、以降に画像解析ソフト「Ａ像くん」と記した場合、旭化成エンジニアリング（株）製の画像解析ソフトを示すものとする。）の粒子解析という手法を適用して画像解析を行なうことで、各領域における気孔７の合計面積を求める。そして、各領域における気孔７の合計面積を、各領域の面積で除することにより、各領域の気孔７の平均面積占有率を算出することができる。なお、「Ａ像くん」の解析条件としては、例えば、結晶粒子の明度を「明」、２値化の方法を「自動」、シェーディングを「有」とすればよい。
【００１６】
また、本開示の回路基板１０は、第１領域５の気孔７の平均面積占有率が０．３面積％以下であり、第２領域６の気孔７の平均面積占有率が１．５面積％以上４面積％以下であってもよい。第１領域５および第２領域６の気孔７の平均面積占有率が上記数値範囲を満足するならば、回路基板１０の加熱および冷却が繰り返された際に発生する、貫通導体２および金属層３の熱膨張係数差による歪みが、第２領域６によりさらに緩和されるととも
に、第１領域５により貫通導体２との接合がさらに強固に保持される。よって、このような構成を満足するならば、本開示の回路基板１０は、より長期間に亘っての使用が可能なものとなる。
【００１７】
また、第２領域６の気孔７の平均面積占有率が、第１領域５の気孔７の平均面積占有率よりも２０倍以上大きくてもよい。このような構成を満足するならば、回路基板１０の加熱および冷却が繰り返されても、界面４における亀裂の発生がより抑制される。
【００１８】
また、第２領域６における気孔７は、図２に示すように、貫通導体２との界面４に対して平行に列をなしていてもよい。ここで、気孔７が貫通導体２との界面４に対して平行に列をなすとは、少なくとも３個以上の気孔７が、貫通導体２との界面４に対して平行な仮想直線と重なり合うとともに、互いに１μｍ以下の間隔を空けて並んでいることをいう。なお、この間隔とは、仮想直線に重なった状態において隣り合う気孔７のそれぞれの輪郭の最短距離のことである。そして、このような構成を満足するならば、気孔７の列によって、貫通導体２および金属層３の熱膨張係数差による歪みがより効果的に緩和される。
【００１９】
また、第２領域６における気孔７の円相当径の平均値が０．１μｍ以上０．４μｍ以下であってもよい。ここで、円相当径とは、気孔７の面積と等しい円に置き換えた場合における、円の直径を意味している。このような構成を満足するならば、気孔７による貫通導体２および金属層３の熱膨張係数差による歪みの緩和が効果的に得られるとともに、気孔７の輪郭を起点とするクラックの発生が抑制されることから、本開示の回路基板１０は、さらに長期間に亘っての使用が可能なものとなる。
【００２０】
また、第２領域６における気孔７の円相当径の最大値が０．５μｍ以下であってもよい。このような構成を満足するならば、気孔７の輪郭を起点とするクラックの発生がより抑制されることから、本開示の回路基板１０は、さらに一層長期間に亘っての使用が可能となる。
【００２１】
ここで、第２領域６における気孔７の円相当径の平均値および最大値は、気孔７の平均面積占有率を算出したときと同様に、画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析という手法を適用して測定される気孔７の円相当径から算出すればよい。
【００２２】
また、本開示の回路基板１０における基板１はセラミックスからなるが、セラミックスとしては、酸化アルミニウム質セラミックス、酸化ジルコニウム質セラミックス、酸化アルミニウムおよび酸化ジルコニウムの複合セラミックス、窒化珪素質セラミックス、窒化アルミニウム質セラミックス、炭化珪素質セラミックスまたはムライト質セラミックス等を用いることができる。なお、基板１が酸化アルミニウム質セラミックスからなるならば、加工が比較的容易でありながら、機械的強度に優れたものとなる。また、基板１が窒化アルミニウム質セラミックスからなるならば、特に放熱性に優れたものとなる。
【００２３】
ここで、例えば、酸化アルミニウム質セラミックスとは、セラミックスを構成する全成分１００質量％のうち、酸化アルミニウムを７０質量％以上含有するものである。そして、本開示の回路基板１０における基板１が酸化アルミニウム質セラミックスであるか否かについては、以下の方法により確認することができる。まず、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）を用いて基板１を測定し、得られた結果をＪＣＰＤＳカードと照合することにより、酸化アルミニウムの存在を確認する。次に、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分光分析装置（ＩＣＰ）または蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）を用いて、アルミニウム（Ａｌ）の定量分析を行なう。そして、ＩＣＰまたはＸＲＦで測定したＡｌの含有量から酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）に換算した含有量が７０質量％以上であれば、酸化アルミニウム質セラミックスである。なお、他のセラミックスについても同様である。
【００２４】
また、本開示の回路基板１０における貫通導体２および金属層３は、主成分として、銅、銀またはアルミニウムが挙げられる。ここで、貫通導体２の主成分が銀であるならば、銀は電気伝導性に優れていることから、大容量の電気を流すことが可能となる。また、金属層３の主成分が銅であるならば、銅の熱伝導性は高いことから、放熱性に優れたものとなる。なお、ここでいう主成分とは、貫通導体２を構成する全成分１００質量％のうち、５０質量％以上含有している成分のことであり、金属層３における主成分も同様である。
【００２５】
また、本開示の回路基板１０における貫通導体２および金属層３は、上記主成分の他に、副成分として、ジルコニウム、チタン、ハフニウム、ニオブ、モリブデン、タンタル、オスミウム、レニウムまたはタングステンのうち少なくとも１種を含有してもよい。
【００２６】
また、金属層３は、金属層３の露出した表面上に部分的もしくは全面にめっき処理が行なわれていてもよい。このように、めっき処理が行なわれているならば、ボンディングワイヤ等の接合処理がしやすくなり、さらに金属層３が酸化腐蝕することを抑制することができる。なお、めっきの種類としては公知のめっきであればよく、例えば、金めっき、銀めっき、ニッケル−金めっきまたはニッケル−パラジウム−金めっき等が挙げられる。
【００２７】
次に、本開示の電子装置２０について、図３を用いて説明する。図３に示す本開示の電子装置２０は、本開示の回路基板１０である、基板１、貫通導体２および金属層３に加え、金属層３上に位置する電子部品１１を備えるものである。なお、図３においては、基板１の第１面８上に金属層３を備え、この上に電子部品１１が位置する例を示しているが、基板１の第２面９上に金属層３を備えさせ、この上に電子部品１１を位置させてもよい。
【００２８】
ここで、電子部品１１としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子、絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ（ＩＧＢＴ）素子、インテリジェント・パワー・モジュール（ＩＰＭ）素子、金属酸化膜型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）素子、フリーホイーリングダイオード（ＦＷＤ）素子、ジャイアント・トランジスタ（ＧＴＲ）素子、ショットキー・バリア・ダイオード（ＳＢＤ）等の半導体素子、昇華型サーマルプリンタヘッドまたはサーマルインクジェットプリンタヘッド用の発熱素子、ペルチェ素子等を用いることができる。
【００２９】
以下、本開示の回路基板１０の製造方法の一例について説明する。なお、以下の説明では、貫通導体２の主成分を銀とし、金属層３の主成分を銅とした場合を例に挙げ、説明する。
【００３０】
まず、公知の方法により、貫通孔を有する基板１を準備する。次に、貫通導体２となる金属ペーストを作製する。そして、銀を主成分とする金属粉末と有機ビヒクルとを準備し、所望量秤量し混合することで、金属ペーストを作製する。なお、有機ビヒクルとは、有機バインダを有機溶剤に溶解したものである。
【００３１】
次に、基板１の貫通孔内に上記金属ペースト充填して乾燥させる。その後、熱処理を行なうことにより、貫通孔内に貫通導体２を備えた基板１を得ることができる。なお、熱処理の条件としては、真空雰囲気において、７９０℃以上８６０℃以下の最高温度で、３分以上６０分以下保持すればよい。
【００３２】
次に、基板１および貫通導体２に接する金属層３の作製方法について説明する。まず、貫通孔から露出している貫通導体２の表面をラップ加工により研磨した後、チタンおよび銅の薄層を、基板１および貫通導体２上にスパッタで形成する。ここで、薄膜の平均膜厚が０．５μｍ以上１．６μｍ以下となるようにする。なお、薄膜において、チタン層の平
均膜厚は０．１μｍ以上０．７μｍ以下、銅層の平均膜厚は０．５μｍ以上１．２μｍ以下であればよい。
【００３３】
次に、薄膜上にレジストパターンをフォトリソグラフィーにて形成し、電解銅めっきを用いて新たな銅層を形成した後、レジストパターンを除去し、はみ出したチタンおよび銅の薄膜をエッチングにより除去することで、金属層３を得る。ここで、電解銅めっきにより形成する銅層の平均膜厚は、少なくとも０．４μｍ以上であればよいが、３０μｍ以上８０μｍ以下であるのがよい。
【００３４】
このように形成された金属層３において、貫通導体２との界面４から０．５μｍ未満までにあたる第１領域５とは、上記スパッタにより形成された薄膜の一部である。一方、貫通導体２との界面４から０．５μｍ以上２．０μｍ以下までにあたる第２領域６とは、上記スパッタにより形成された薄膜の一部と電解銅めっきを用いて形成された銅層の一部とである。そして、第１領域５の気孔７の平均面積占有率よりも、第２領域６の気孔７の平均面積占有率の方を大きくするには、上述したラップ加工の加工条件およびスパッタの成膜条件を調整すればよい。
【００３５】
まず、ラップ加工に用いる砥粒の平均粒径を変化させることで、貫通導体２の表面性状が変化し、この貫通導体２の表面性状を反映して、スパッタにより形成される薄膜内に発生する気孔７の量が変化する。具体的には、砥粒の平均粒径を大きくする程、貫通導体２の表面が粗くなり、スパッタにより形成される薄膜内に発生する気孔７の量が増加する。このように、ラップ加工の加工条件を調整することで、金属層３の第１領域５の気孔７の平均面積占有率を任意の値にすることができる。
【００３６】
また、スパッタを行なう際に、基板１の温度および成膜速度を変化させることで、スパッタにより形成される薄膜の表面性状が変化し、スパッタにより形成される薄膜と銅めっきより形成される銅層との界面に発生する気孔７の量、大きさ、配列が変化する。具体的には、基板１の温度を高くする程、スパッタにより形成される薄膜が均質になりやすく、スパッタにより形成される薄膜と銅めっきより形成される銅層との界面に発生する気孔７の量が減少し、気孔７の円相当径が小さくなり、気孔７の列が形成されやすくなる。一方、成膜速度を速くする程、スパッタにより形成される薄膜が不均質になりやすく、スパッタにより形成される薄膜と銅めっきより形成される銅層との界面に発生する気孔７の量が増加し、気孔７の円相当径が大きくなり、気孔７の列が形成されにくくなる。このように、スパッタの成膜条件を調整することで、金属層３の第２領域６の気孔７の平均面積占有率を任意の値にすることができる。
【００３７】
また、第２領域６において、気孔７の列を形成したり、気孔７の円相当径の平均値を０．１μｍ以上０．４μｍ以下としたり、気孔７の円相当径の最大値を０．５μｍ以下とするには、上述したように、スパッタの成膜条件を調整すればよい。
【００３８】
また、金属層３の表面に、部分的もしくは全面にめっき処理を行なってもよい。このように、めっき処理を行なうことによって、電子部品１１やボンディングワイヤ等との密着がしやすくなり、酸化による金属層３の腐蝕を抑制することができる。なお、めっきの種類としては公知のめっきであればよく、例えば、金めっき、銀めっき、ニッケル−金めっきまたはニッケル−パラジウム−金めっき等が挙げられる。
【００３９】
次に、本開示の電子装置２０については、上述した回路基板１０の金属層３上に電子部品１１を搭載することにより得ることができる。
【００４０】
以下、本開示の実施例を具体的に説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるもの
ではない。
【実施例１】
【００４１】
金属層の貫通導体上に位置する領域において、貫通導体との界面から０．５μｍ未満までにあたる第１領域と、貫通導体との界面から０．５μｍ以上２．０μｍ以下までにあたる第２領域とにおける気孔の平均面積占有率が異なる試料を作製し、ヒートサイクル試験による電気抵抗値の変化を評価した。
【００４２】
まず、直径１００μｍの貫通孔を有し、窒化アルミニウム質セラミックスからなり、厚みが０．５ｍｍである基板を準備した。
【００４３】
次に、質量比として、銀粉末：銅粉末：チタン粉末：モリブデン粉末＝６４：２５：２：９となるように配合した金属粉末を準備した。そして、この金属粉末１００質量部に対し、有機ビヒクルを２５質量部添加することで、貫通導体となる金属ペーストを作製した。
【００４４】
次に、基板の貫通孔内に上記金属ペースト充填して乾燥させた。その後、真空雰囲気において、８４０℃の最高温度で、４５分保持する熱処理を行なうことにより、貫通孔内に貫通導体を備えた基板を得た。
【００４５】
次に、基板および貫通導体の表面を、基板の厚みが０．３８ｍｍとなるまで、ラップ加工により研磨した。そして、チタンおよび銅の薄層を、基板および貫通導体上にスパッタで形成した。ここで、ラップ加工の加工条件およびスパッタの成膜条件は、金属層の各領域（第１領域、第２領域）の気孔の平均面積占有率が表１に示す値となるように調整した。なお、チタン層の平均膜厚は０．４μｍ、銅層の平均膜厚は０．７μｍとなるようにした。
【００４６】
次に、薄膜上にレジストパターンをフォトリソグラフィーにて形成し、電解銅めっきを用いて平均膜厚６０μｍの銅層を形成した後、レジストパターンを除去し、はみ出したチタンおよび銅の薄膜をエッチングにより除去することで、面積が６ｍｍ×６ｍｍである金属層を形成し、各試料を得た。
【００４７】
次に、各試料において、金属層の各領域の気孔の平均面積占有率は、以下の方法で算出した。まず、各試料を、図１に示す断面形状となるように切断した。次に、この切断面を、ＣＰを用いて研磨することで、観察面を得た。そして、この観察面における、金属層の各領域を、ＳＥＭを用いて８０００倍の倍率で観察し、写真を撮影した。そして、この写真において、気孔を黒く塗りつぶした後、画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析という手法を適用して画像解析を行なうことで、各領域における気孔の合計面積を求めた。そして、各領域における気孔の合計面積を、各領域の面積で除することにより、各領域の気孔の平均面積占有率を算出した。なお、「Ａ像くん」の解析条件としては、結晶粒子の明度を「明」、２値化の方法を「自動」、シェーディングを「有」とした。
【００４８】
次に、上述した方法により作製した別の各試料に対して、各試料の貫通導体と金属層とに電気抵抗測定器の端子を接触させ、２０ｍＶの電圧を加えることで、貫通導体と金属層とを合わせた電気抵抗値を測定した。その結果、各試料の電気抵抗値は、全て４ｍΩであった。
【００４９】
次に、各試料に対して、加熱および冷却を繰り返すヒートサイクル試験を、以下の方法で行なった。まず、各試料を冷熱衝撃試験装置内へ入れ、温度を室温（２５℃）から−４５℃に降温して１５分保持してから、昇温して１２５℃で１５分保持した後、室温まで降
温するというサイクルを１サイクルとし、このサイクルを１５００回繰り返した。そして、ヒートサイクル試験後、上述の電気抵抗値を測定した方法で、各試料の電気抵抗値を測定した。
【００５０】
そして、各試料のヒートサイクル試験前の電気抵抗値とヒートサイクル試験後の電気抵抗値とを比較し、最も電気抵抗値の上昇率が小さい試料から順に、各試料に順位を付けた。ここで、最も電気抵抗値が上昇しなかった試料を１位とし、最も電気抵抗値が上昇した試料を最下位（８位）とした。結果を表１に示す。
【００５１】
【表１】
2018125341.tif 000003
【００５２】
表１に示すように、試料Ｎｏ．３−８の順位が高いことから、金属層において、第１領域の気孔の平均面積占有率よりも、第２領域の気孔の平均面積占有率の方が大きいことで、加熱および冷却が繰り返されても、電気抵抗値を低く維持でき、長期間に亘っての使用が可能であることがわかった。
【００５３】
また、試料Ｎｏ．３−８の中でも、試料Ｎｏ．５−７の順位が特に高いことから、金属層において、第１領域の気孔の平均面積占有率が０．３面積％以下であり、第２領域の気孔の平均面積占有率が１．５面積％以上４．０面積％以下であることで、加熱および冷却が繰り返されても、電気抵抗値をより低く維持できることがわかった。
【実施例２】
【００５４】
次に、金属層の第２領域において、貫通導体との界面に対して平行な気孔の列の有無が異なる試料を作製し、ヒートサイクル試験による電気抵抗値の変化を評価した。
【００５５】
なお、作製方法としては、金属層の第２領域において、貫通導体との界面に対して平行な気孔の列の有無が表２に示すようになるように、スパッタの成膜条件を変更したこと以外は実施例１の試料Ｎо．６の作製方法と同様とした。なお、試料Ｎｏ．１０は、実施例１の試料Ｎｏ．６と同じである。
【００５６】
そして、得られた各試料に対して、ヒートサイクル試験およびヒートサイクル試験前後
の電気抵抗値の変化の評価を実施例１と同じ方法で行なった。
【００５７】
結果を表２に示す。なお、順位付けは、表２に示す試料のみを比較して付けている。
【００５８】
【表２】
2018125341.tif 000004
【００５９】
表２に示すように、試料Ｎｏ．１０に比べて試料Ｎｏ．９の順位が高かった。この結果から、第２領域における気孔が、貫通導体との界面に対して平行に列をなしていれば、加熱および冷却が繰り返されても、電気抵抗値をより低く維持できることがわかった。
【実施例３】
【００６０】
次に、金属層の第２領域において、気孔の円相当径の平均値が異なる試料を作製し、ヒートサイクル試験による電気抵抗値の変化を評価した。
【００６１】
なお、作製方法としては、金属層の第２領域において、気孔の円相当径の平均値が表３に示す値となるように、スパッタの成膜条件を変更したこと以外は実施例２の試料Ｎо．９の作製方法と同様とした。なお、試料Ｎｏ．１５は、実施例２の試料Ｎｏ．９と同じである。
【００６２】
次に、各試料の金属層の第２領域における気孔の円相当径の平均値を、画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析という手法を用いて、実施例１の気孔の平均面積占有率を算出した方法と同じ条件で測定し、算出した。
【００６３】
そして、各試料に対して、ヒートサイクル試験およびヒートサイクル試験前後の電気抵抗値の変化の評価を実施例１と同じ方法で行なった。
【００６４】
結果を表３に示す。なお、順位付けは、表３に示す試料のみを比較して付けている。
【００６５】
【表３】
2018125341.tif 000005
【００６６】
表３に示すように、試料Ｎｏ．１１、１５に比べて試料Ｎｏ．１２−１４の順位が高かった。この結果から、第２領域における気孔の円相当径の平均値が０．１μｍ以上０．４μｍ以下であれば、加熱および冷却が繰り返されても、電気抵抗値をより低く維持できることがわかった。
【実施例４】
【００６７】
次に、金属層の第２領域において、気孔の円相当径の最大値が異なる試料を作製し、ヒートサイクル試験による電気抵抗値の変化を評価した。
【００６８】
なお、作製方法としては、金属層の第２領域において、気孔の円相当径の最大値が表４に示す値となるように、スパッタの成膜条件を変更したこと以外は実施例３の試料Ｎо．１３の作製方法と同様とした。なお、試料Ｎｏ．１８は、実施例３の試料Ｎｏ．１３と同じである。
【００６９】
次に、各試料の金属層の第２領域における気孔の円相当径の最大値を、画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析という手法を用いて、実施例１の気孔の平均面積占有率を算出した方法と同じ条件で測定し、算出した。
【００７０】
そして、各試料に対して、ヒートサイクル試験およびヒートサイクル試験前後の電気抵抗値の変化の評価を実施例１と同じ方法で行なった。
【００７１】
結果を表４に示す。なお、順位付けは、表４に示す試料のみを比較して付けている。
【００７２】
【表４】
2018125341.tif 000006
【００７３】
表４に示すように、試料Ｎｏ．１８に比べて試料Ｎｏ．１６、１７の順位が高かった。この結果から、第２領域における気孔の円相当径の最大値が０．５μｍ以下であれば、加熱および冷却が繰り返されても、電気抵抗値をより低く維持できることがわかった。
【符号の説明】
【００７４】
１：基板
２：貫通導体
３：金属層
４：界面
５：第１領域
６：第２領域
７：気孔
８：第１面
９：第２面
１０：回路基板
１１：電子部品
２０：電子装置
【図１】
2018125341.tif 000007
【図２】
2018125341.tif 000008
【図３】
2018125341.tif 000009