(57)【要約】【課題】  高さ方向を増大させることなく小型化を図り、低コストで実現可能なセラミックパッケージにおける電極接続構造を提供する。【解決手段】  第１の基板１の上に第２の基板２が積層されたセラミックパッケージにおける電極接続構造であり、第１の基板１の上面に第１の電極３１及び第２の電極３２が形成され、第２の基板２に、第１の電極３１と第２の電極３２とが露出するよう貫通部５が形成され、貫通部５の内部となる第１の基板１の上面に、第１の電極３１と第２の電極３２とを接続する導電性接着剤６が塗布された電極接続構造としている。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板の上に第２の基板が積層されたセラミックパッケージにおける電極接続構造であって、
前記第１の基板の上面に形成された第１の電極及び第２の電極と、
前記第２の基板において、前記第１の電極と前記第２の電極とが露出するよう形成された貫通部と、
前記貫通部の内部となる前記第１の基板の上面に塗布され、前記第１の電極と前記第２の電極とを接続する導電性接着剤とを備えたことを特徴とする電極接続構造。
【請求項２】
第１の基板の上面に、第１の電極に接続する第１の引出線と、第２の電極に接続する第２の引出線とが形成され、
前記第１の引出線が、第２の基板に形成された第１のスルーホールを介して、前記第２の基板の上面に設けられた第１の金属パターンに接続され、
前記第２の引出線が、前記第２の基板に形成された第２のスルーホールを介して、前記第２の基板の上面に設けられた第２の金属パターンに接続されていることを特徴とする請求項１記載の電極接続構造。
【請求項３】
第２の基板において、上面及び貫通部の側面に、第１の電極に接続する第１の引出線と、第２の電極に接続する第２の引出線とが形成され、
前記第１の引出線が、前記第２の基板の上面に形成された第１の金属パターンに接続され、
前記第２の引出線が、前記第２の基板の上面に形成された第２の金属パターンに接続されていることを特徴とする請求項１記載の電極接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックパッケージにおける電極接続構造に係り、特に高さ方向を増大させることなく小型化を図り、低コストで実現可能なセラミックパッケージにおける電極接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
［先行技術の説明］
水晶発振器に用いられるセラミックパッケージや水晶振動子を発振させる発振回路を含むＩＣ等に用いられるセラミックパッケージには、１部屋構造のものがある。
１部屋構造のセラミックパッケージは、多様なＩＣに対応可能とするため共用の金属パターン（「パターン」と記載）を多く用いている。
そして、実際の製品組み立て時に、個々の製品の仕様に応じて特定のパターン間を接続して使用する。
従来、セラミックパッケージにおいてパターン間を接続（ショート）する方法として、接着剤と、金線を用いたワイヤボンディングがある。
【０００３】
［接着剤による接続：図８］
導電性接着剤を用いてパターン間を接続する構成について図８を用いて説明する。図８は、従来の接着剤によるパターン間接続の模式説明図である。
図８に示すように、セラミックパッケージに電極９１及び９２のパターンが形成されており、電極９１及び９２を接続するように導電性接着剤１００が塗布されている。
【０００４】
導電性接着剤としては、例えばポリイミド接着剤が用いられている。ポリイミド接着剤は、粘度が低く、塗布の際に横方向に広がるため、接続部分には大きな電極パターンを形成する必要があり、小型化の妨げとなる。
但し、接着剤による接続では、接続によって高さが増大することはなく、また低コストで実現可能である。
【０００５】
［金線による接続：図９］
金線を用いてパターン間を接続する構成について図９を用いて説明する。図９は、従来の金線によるパターン間接続の模式説明図である。
図９に示すように、セラミックパッケージに形成された電極９１及び９２のパターンを、金線１０１を用いたワイヤボンディングによって接続している。
【０００６】
接着剤を塗布する場合に比べて、ワイヤを打つパターンは小さくすることが可能であるが、ワイヤボンディング時に、キャピラリー（ワイヤボンディングを行う装置）から一定の長さ以上の金線を出す必要があるため、狭い部分にワイヤボンディングを施すと、ワイヤループが高くなってしまう。
また、材料として金を用いるため、コストが高くなる。
【０００７】
［関連技術］
尚、電極同士を接続する従来技術としては、特開２０００−１２４３４３号公報「半導体電子部品及びその製造方法」（特許文献１）がある。
特許文献１には、特性値調整用スルーホール内に一対の電極を形成し、特性調整が必要な電極について、銀ペースト又は半田を注入した後硬化させて、穴内の一対の電極をショートさせて特性調整する半導体電子部品及びその製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１２４３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、従来の電極接続構造において、接着剤を用いた場合には、接着剤の横流れを考慮して、接続パターンを大きく形成しなければならず、パッケージ全体の小型化が困難であるという問題点があった。
【００１０】
また、金線を用いた場合には、高さ方向が増大すると共に、コストが高くなるという問題点があった。
【００１１】
本発明は上記実状に鑑みて為されたもので、高さ方向を増大させることなく小型化を図り、低コストで実現可能なセラミックパッケージにおける電極接続構造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】
【００１２】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、第１の基板の上に第２の基板が積層されたセラミックパッケージにおける電極接続構造であって、第１の基板の上面に形成された第１の電極及び第２の電極と、第２の基板において、第１の電極と第２の電極とが露出するよう形成された貫通部と、貫通部の内部となる第１の基板の上面に塗布され、第１の電極と前記第２の電極とを接続する導電性接着剤とを備えたことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明は、上記電極接続構造において、第１の基板の上面に、第１の電極に接続する第１の引出線と、第２の電極に接続する第２の引出線とが形成され、第１の引出線が、第２の基板に形成された第１のスルーホールを介して、第２の基板の上面に設けられた第１の金属パターンに接続され、第２の引出線が、第２の基板に形成された第２のスルーホールを介して、第２の基板の上面に設けられた第２の金属パターンに接続されていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明は、上記電極接続構造において、第２の基板において、上面及び貫通部の側面に、第１の電極に接続する第１の引出線と、第２の電極に接続する第２の引出線とが形成され、第１の引出線が、第２の基板の上面に形成された第１の金属パターンに接続され、第２の引出線が、第２の基板の上面に形成された第２の金属パターンに接続されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、第１の基板の上に第２の基板が積層されたセラミックパッケージにおける電極接続構造であって、第１の基板の上面に形成された第１の電極及び第２の電極と、第２の基板において、第１の電極と第２の電極とが露出するよう形成された貫通部と、貫通部の内部となる第１の基板の上面に塗布され、第１の電極と前記第２の電極とを接続する導電性接着剤とを備えた電極接続構造としているので、導電性接着剤が貫通部の外まで広がることはなく、第１及び第２の電極を小型化でき、金線を用いないことにより、高さの増大を抑えて、パッケージ全体の小型化を図ると共に、低コストで実現することができるという効果がある。
【００１６】
また、本発明によれば、第１の基板の上面に、第１の電極に接続する第１の引出線と、第２の電極に接続する第２の引出線とが形成され、第１の引出線が、第２の基板に形成された第１のスルーホールを介して、第２の基板の上面に設けられた第１の金属パターンに接続され、第２の引出線が、第２の基板に形成された第２のスルーホールを介して、第２の基板の上面に設けられた第２の金属パターンに接続されている上記電極接続構造としているので、断線等のおそれが少なく、第１の基板に設けられた引出線と第２の基板の金属パターンとを確実に接続することができる効果がある。
【００１７】
また、本発明によれば、第２の基板において、上面及び貫通部の側面に、第１の電極に接続する第１の引出線と、第２の電極に接続する第２の引出線とが形成され、第１の引出線が、第２の基板の上面に形成された第１の金属パターンに接続され、第２の引出線が、第２の基板の上面に形成された第２の金属パターンに接続されている上記電極接続構造としているので、スルーホールを形成するのに比べて簡易な製造工程で実現することができ、一層低コストで実現することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本電極接続構造の模式説明図である。
【図２】本電極構造を上面から見た状態の模式説明図である。
【図３】（ａ）は、接着剤を塗布した状態を示す説明図であり、（ｂ）は上面から見た状態を示す図である。
【図４】図３に示したＡ−Ａ′断面図である。
【図５】別の電極構造を示す模式説明図である。
【図６】別の電極接続構造において接着剤を塗布した状態を示す模式説明図である。
【図７】図６に示したＢ−Ｂ′断面図である。
【図８】従来の接着剤によるパターン間接続の模式説明図である。
【図９】従来の金線によるパターン間接続の模式説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態に係るセラミックパッケージにおける電極接続構造は、第１の基板の上に第２の基板が積層されたセラミックパッケージにおける電極接続構造であり、第１の基板の上面に第１の電極及び第２の電極が形成され、第２の基板に、第１の電極と第２の電極とが露出するよう貫通部が形成され、貫通部の内部となる第１の基板の上面に、第１の電極と第２の電極とを接続する導電性接着剤が塗布された構造であり、導電性接着剤が貫通部の外に流れ出るのを防いでパターンの小型化を可能とし、金線を用いないことにより高さの増大を防ぎ、低コストで実現することができるものである。
【００２０】
［実施の形態に係る電極接続構造：図１］
本発明の実施の形態に係るセラミックパッケージにおける電極接続構造（本電極接続構造）について図１を用いて説明する。図１は、本電極接続構造の模式説明図である。
図１に示すように、本電極接続構造が用いられるセラミックパッケージは、セラミックから成る基板１と基板２とが積層された構成である。基板１は、請求項に記載した第１の基板に相当し、基板２は、第２の基板に相当している。
そして、下層となる基板１の上面に電極３１と電極３２、及び電極３１に接続する引出線４１、電極３２に接続する引出線４２のパターンが形成されている。電極３１と３２とが接着剤によって接続される電極であり、ここでは接着剤が塗布される前の状態を示している。
【００２１】
本電極接続構造の特徴として、上層となる基板２に、基板２の上下の面を貫通する貫通部５が形成されている。
貫通部５は、基板１の上面に形成された電極３１及び３２が露出するように形成されており、電極３１と３２とを接続する接着剤が水平方向に流出しないように防ぐものである。
【００２２】
また、基板２の上面には、引出線４１に接続する金属パターン２１と、引出線４２に接続する金属パターン２２とが形成されている。
そして、金属パターン２１と引出線４１とは、基板２に形成されたスルーホール２３内の電極を介して接続され、金属パターン２２と引出線４２とは、基板２に形成されたスルーホール２４内の電極を介して接続されている。
【００２３】
［上面から見た状態：図２］
本電極構造を上面から見た状態について図２を用いて説明する。図２は、本電極構造を上面から見た状態の模式説明図である。
上面から見ると、基板２の貫通部５の内部に、基板１の上面が見え、電極３１及び３２が露出している。貫通部５の外側は、基板２の上面である。
図１に示した引出線４１，４２は、基板１の上面に形成されているため、図２では見えていない。
【００２４】
尚、引出線の向きは任意に決定することができ、例えば引出線４２の代わりに引出線４３を形成してもよい。
また、貫通部５の開口形状はここでは円形としているが、矩形等の多角形であっても、更に別の形状であっても構わない。
【００２５】
［接着剤を塗布した状態：図３］
次に、接着剤を塗布して電極を接続した状態について図３を用いて説明する。図３（ａ）は、接着剤を塗布した状態を示す説明図であり、（ｂ）は上面から見た状態を示す図である。
図３（ａ）（ｂ）に示すように、電極３１，３２を接続するように接着剤６を貫通部５内に塗布する。
接着剤６として、従来と同様に粘度の低いポリイミド接着剤を用いた場合でも、接着剤が貫通部５の外側まで広がることはない。そのため、電極３１，３２を貫通部５の外側のエリアまで広げて形成する必要はなく、パッケージ全体の小型化を図ることができるものである。
また、接着剤を用いることにより、金線を用いた接続に比べて、高さ方向が増大することもなく、更に、低コストで実現できるものである。
【００２６】
図３（ａ）（ｂ）では、接着剤は、貫通部５のほぼ中央に塗布されているが、電極３１と電極３２とを接続していれば、中央でなくても構わない。接着剤６が貫通部５の側面に接したとしても、貫通部５の側面はセラミックであるため不良の原因となることはない。
【００２７】
［本電極接続構造の製造方法：図３，図４］
次に、本電極接続構造の製造方法について図３，図４を用いて説明する。図４は、図３に示したＡ−Ａ′断面図である。
図３，４に示すように、本電極接続構造の製造工程では、セラミックから成る基板１の上面に電極３１，３２及び引出線４１，４２のパターンをタングステン印刷等により形成する。
【００２８】
それとは別に、セラミックから成る基板２について、予め決められた位置に所定の形状及び大きさの貫通部５、ビアホール２３，２４を形成し、ビアホール２３，２４内に金属を埋め込んで電極２３ａ，２４ａを形成し、更に印刷等により上面の金属パターン２１，２２を形成する。
【００２９】
そして、基板１上の所定の位置に基板２を積層して焼成等により接着する。これにより、基板２の貫通部５の開口部から電極３１，３２が露出すると共に、引出線４１の上にビアホール２３内の電極２３ａが形成され、引出線４２の上に配置された状態となる。
そして、貫通部５の内部に接着剤６を塗布して、電極３１と電極３２とを接続する。
このようにして、本電極接続構造の製造が行われるものである。
本電極接続構造では、ビアホール２３，２４を形成して基板１及び基板２の電極同士を接続しているので、断線等のおそれが少なく、確実に接続できるものである。
【００３０】
［別の電極接続構造：図５］
次に、別の実施の形態に係る電極接続構造（別の電極接続構造）について図５を用いて説明する。図５は、別の電極構造を示す模式説明図である。
別の電極構造も、本電極構造と同様に２層の基板が積層された構成であり、図５に示すように、下側の基板の上面に電極７１，７２のパターンが形成され、上側の基板に形成された貫通部８３から電極７１，７２が露出している。
【００３１】
また、上側の基板の上面に金属パターン８１及び引出線８４が形成され、更に貫通部８３の側面に、引出線８６が形成されている。そして、引出線８６が電極７１に接続されている。
同様に、上側の基板の上面に金属パターン８２及び引出線８５が形成され、更に図５では示されていないが、貫通部８３の側面に引出線が形成され、当該引出線が電極７２に接続されている。
【００３２】
別の電極接続構造は、上側の基板にスルーホールを形成しない構成であり、金属部分を印刷工程のみで形成することができ、簡易に形成できるものである。
尚、図５では、貫通部８３の開口形状を矩形としているが、円形や多角形等の別の形状であってもかまわない。
【００３３】
［接着剤を塗布した状態：図６］
次に、別の電極接続構造において接着剤を塗布した状態について図６を用いて説明する。図６は、別の電極接続構造において接着剤を塗布した状態を示す模式説明図である。
図６に示すように、貫通部８３の内部に接着剤７３を塗布することにより、電極７１と電極７２とを接続する。
【００３４】
別の電極接続構造においても、上述した本電極構造と同様に、接着剤７３が貫通部８３の外に流出するのを防ぐことができるため、電極７１及び電極７２の大きさを従来に比べて小さくすることができるものである。
また、金線を用いないため、高さを抑えることができると共に、低コストで実現できるものである。
【００３５】
［別の電極接続構造の製造方法：図７］
次に、別の電極接続構造の製造方法について図７を用いて説明する。図７は、図６に示したＢ−Ｂ′断面図である。
図７に示すように、別の電極接続構造の製造工程では、セラミックから成る基板７の上面に電極７１，７２をタングステン印刷等により形成する。基板７は、請求項に記載した第１の基板に相当する。
【００３６】
一方、セラミックから成る別の基板８について、貫通部８３を形成し、印刷等により、上面の金属パターン８１，８２、引出線８４，８５、及び貫通部８３の側面の引出線８６，８７を形成する。基板８は、請求項に記載した第２の基板に相当する。
別の電極接続構造では、上側の基板８にスルーホールやその中の金属電極を形成する工程がないため、簡易に製造できるものである。
【００３７】
そして、基板７の上に基板８を積層し、貫通部８３から電極７１及び７２が露出した状態とする。
そして、貫通部８３内部に接着剤７３を塗布して、電極７１と電極７２とを接続する。
このようにして、別の電極接続構造の製造が行われるものである。
【００３８】
［実施の形態の効果］
本実施の形態に係るセラミックパッケージにおける電極接続構造によれば、下側の基板となる基板１の上面に電極３１，３２が形成され、上側の基板となる基板２に、電極３１，３２が露出するよう貫通部５が形成され、貫通部５の内部となる基板１の上面に、電極３１と電極３２とを接続する導電性接着剤６が塗布された構造であり、導電性接着剤６が貫通部の外に流れ出るのを防いで、電極３１，３２の小型化を可能とし、且つ高さの増大を防いでパッケージ全体の小型化を図り、更に低コストで実現することができる効果がある。
【００３９】
また、本電極接続構造によれば、基板２にスルーホール２３，２４を形成して、その中に埋め込んだ電極２３ａ，２４ａによって第１の基板の引出線４１，４２と、第２の基板上面の金属パターン２１，２２とを接続しているので、断線等のおそれが少なく、確実に接続することができる効果がある。
【００４０】
また、別の実施の形態に係るセラミックパッケージにおける電極接続構造によれば、上側の基板８にスルーホールを形成せずに、貫通部８３の側面及び基板８の上面に設けられた引出線８４，８６，８７，８５を介して、下側の基板の上面に形成された電極７１，７２を上側の基板の上面に形成された金属パターン８１，８２にそれぞれ接続した構成としているので、小型化を可能とし、高さの増大を抑えるのに加えて、製造工程を簡易にして、更に低コストで実現できることができる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、高さ方向を増大させることなく小型化を図り、低コストで実現可能なセラミックパッケージにおける電極接続構造に適している。
【符号の説明】
【００４２】
１，２，７，８…基板、  ５，８３…貫通部、  ６，７３，１００…接着剤、  ２１，２２，８１，８２…金属パターン、  ２３，２４…スルーホール、  ２３ａ，２４ｂ…スルーホール内の電極、  ３１，３２，７１，７２，９１，９２…電極、  ４１，４２，４３，８４，８５，８６，８７…引出線、  １０１…金線
【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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