(57)【要約】【課題】複数絶縁層からなる基板本体における表面および裏面の少なくとも一方に開口する凹部の底面または側面に形成された導体層の表面側にボイドが内部に発生しにくい金属層を被覆した配線基板およびその製造方法を提供する。【解決手段】複数のセラミック層（絶縁層）ｃ１〜ｃ４を積層してなり、対向する表面３および裏面４を有する基板本体２と、該基板本体２の表面３および裏面４の一方に開口し、且つ底面６，１０および側面７，９を有する凹部５，８と、該凹部５，８を構成する底面６，１０および側面７，９の少なくとも一方に形成された導体層１５，１９と、を備え、凹部５，８を構成する底面６，１０と側面７，９との角部に沿っており、基板本体２の厚み方向、または、該厚み方向と直交する方向に突出し且つ絶縁層ｃ１〜ｃ４の一部からなる凸条部１１〜１４を有する、配線基板１ａ，１ｂ。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁層を積層してなり、対向する表面および裏面を有する基板本体と、
上記基板本体の表面および裏面の少なくとも一方に開口し、且つ底面および側面を有する凹部と、
上記凹部を構成する上記底面および上記側面の少なくとも一方に形成された導体層と、を有する配線基板であって、
上記凹部を構成する底面と側面との角部に沿っており、上記基板本体の厚み方向、あるいは、該厚み方向と直交する方向に突出し且つ上記絶縁層の一部からなる凸条部を有している、
ことを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記凸条部は、前記凹部の前記底面と前記側面との角部において、該底面または該側面から突出し、且つ前記基板本体の厚み方向と垂直な側面視で、上記角部に対して傾斜する傾斜面あるいは上記角部側に凸となる湾曲面を有している、
ことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
前記凹部を構成する前記側面には、前記導体層が形成され、且つ、該導体層は、前記側面側に形成されたメタライズ層と該メタライズ層の表面側に形成された金属層とを有しており、前記凸条部は、上記側面に形成された上記導体層のうち、少なくとも上記金属層の端部と接触している、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板。
【請求項４】
前記凹部を構成する前記底面には、前記導体層が形成され、且つ、該導体層は、前記底面側に形成されたメタライズ層と該メタライズ層の表面側に形成された金属層とを有しており、前記凸条部は、前記底面に形成された前記導体層のうち、少なくとも上記金属層の端部と接触している、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板。
【請求項５】
複数の絶縁層を積層してなり、対向する表面および裏面を有する基板本体と、該基板本体の表面および裏面の少なくとも一方に開口し、且つ底面および側面を有する凹部と、該凹部を構成する底面および側面の少なくとも一方に形成された導体層と、を有する配線基板の製造方法であって、
対向する表面および裏面を有する複数の絶縁シートのうち、少なくとも１つの絶縁シートには前記表面と裏面との間を貫通する複数の貫通穴が形成されており、上記複数の絶縁シートを積層し且つ厚み方向に沿って圧着することにより、
上記貫通穴を有する絶縁シートの該貫通穴の内壁面を側面とし、且つ該貫通穴を有する絶縁シートに隣接して積層される別の絶縁シートの表面または裏面を底面とする凹部を形成すると共に、
上記側面と底面との角部に沿っており、上記基板本体の厚み方向、あるいは該厚み方向と直交する方向に突出し、且つ上記隣接する絶縁シートの何れか一方の一部からなる凸条部を形成する圧着工程、を含む、
ことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記圧着工程において、前記凹部の内側に、弾性材からなり、且つ前記凹部を構成する前記底面と側面との角部に、断面が三角形状または該三角形状のうち長辺の斜辺が緩く凹む湾曲辺である隙間を形成するように拘束治具の凸部を挿入して上記圧着工程を行う、
ことを特徴とする請求項５に記載の配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記圧着工程の前に、前記貫通穴の内壁面に対し、あるいは、該貫通穴に囲まれる前記絶縁シートの表面または裏面に対し、メタライズ層を形成する工程を有する、
ことを特徴とする請求項５または６に記載の配線基板の製造方法。
【請求項８】
前記圧着工程の後に、前記メタライズ層のうち外部に露出する表面に対し、電解金属メッキを施すメッキ工程を有する、
ことを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板本体の表面および裏面の少なくとも一方に開口する凹部の底面および側面の少なくとも一方に形成された導体層の表面に金属メッキによる金属層が精度良く強固に被覆された配線基板、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、複数のセラミックシートを積層したセラミック体において、外側に向かって段階状に開口径が大きくなり、且つ内表面にメタライズ金属層が被着された凹部を設けると共に、該凹部を含む上記セラミック体をメッキ液中に浸漬し且つ電解メッキを施すことによって、上記メタライズ金属層の外表面にメッキ金属層を層着させる電解メッキ方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
上記電解メッキ方法によれば、上記メッキ金属層に電池作用や隙間腐食作用の発生を皆無とし、且つ該メッキ金属層に不要な変色や溶出の発生を防ぎ得る。
【０００３】
しかし、前記電解メッキ方法では、前記セラミック体を構成する複数のセラミックシートごとに対し、予め異なる内径の貫通穴を形成し、該貫通穴同士を同心状となるように複数の上記セラミックシートを積層して前記凹部を形成しているので、該凹部を設けるために煩雑な製造工程が必要となる。
しかも、前記凹部を構成する天井面または底面と、内壁面との角部が直角であると該角部付近には、メッキ液が流れ込みにくいことから、被着されるメッキ金属層の内部にボイド（気泡）が生じ易くなるので、かかるボイドの発生を有効に阻止できない場合がある、という問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３３２９７号公報（第１〜５頁、図１，２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題および発明の効果】
【０００５】
本発明は、背景技術で説明した問題点を解決し、複数の絶縁層を積層し且つ対向する表面および裏面を有する基板本体を有し、前記表面および裏面の少なくとも一方に開口する凹部の底面または側面に形成された導体層の表面にボイドの発生を抑制した金属層が精度良く強固に被覆された配線基板、および該配線基板を容易に製造できる製造方法を提供する、ことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するため、前記凹部の底面と側面との角部に沿って、何れかの前記絶縁層の一部からなり、且つ前記基板本体の厚み方向あるいは平面方向に沿って突出する凸条部を設ける、ことに着想して成されたものである。
即ち、本発明の配線基板（請求項１）は、複数の絶縁層を積層してなり、対向する表面および裏面を有する基板本体と、該基板本体の表面および裏面の少なくとも一方に開口し、且つ底面および側面を有する凹部と、該凹部を構成する上記底面および上記側面の少なくとも一方に形成された導体層と、を有する配線基板であって、上記凹部を構成する底面と側面との角部に沿っており、上記基板本体の厚み方向、あるいは、該厚み方向と直交する方向に突出し且つ上記絶縁層の一部からなる凸条部を有している、ことを特徴とする。
【０００７】
前記配線基板によれば、以下の効果（１）乃至（３）を得ることができる。
（１）前記凹部を構成する底面と側面との角部に沿って、前記基板本体の厚み方向、あるいは、該厚み方向と直交する方向に沿って突出し、且つ何れかの上記絶縁層の一部からなる凸条部が位置しているので、前記導体層の一部を金属メッキにより形成する場合、前記凸条部によって、前記凹部内の角部付近におけるメッキ液の液回りが促進される。従って、製造時のメッキ工程における金属メッキによって形成される金属層（導体層の一部）が上記角部付近においても、該金属層の内部にボイドを含みにくく且つ所望の厚みで精度良く強固に被覆されている。
（２）前記角部に凸条部が形成されているので、該角部近傍において、前記導体層の一部であるメタライズ層に対し、外部からの水分や外気などが進入して接触しにくくなるので、該導体層の電気的な特性に関する信頼性を向上させ得る。
（３）前記凸条部を突出させた絶縁層とこれに隣接して積層された別の絶縁層との積層用の面積が増加するので、これらの隣接する絶縁層同士間における層間のずれや、絶縁層同士間の剥離が抑制された前記基板本体を有する配線基板となる。
【０００８】
尚、前記配線基板は、単一の配線基板と、多数個取り用の配線基板との双方を含む。即ち、平面視で複数の前記配線基板を縦横に隣接して併有する製品領域と、該製品領域の周囲を囲む平面視が矩形枠状の耳部とからなる多数個取り用の配線基板も含まれている。
また、前記基板本体を形成する絶縁層には、セラミック（例えば、アルミナ、窒化アルミニウム、ガラス−セラミック）、あるいは樹脂（例えば、エポキシ系樹脂）などが採用される。
更に、上記セラミックは、前記セラミックグリーンシートを焼成したものであり、前記樹脂には、例えば、樹脂シート（樹脂フィルムを含む）が用いられる。
また、前記基板本体の裏面に開口する凹部は、例えば、多数個取り用の配線基板における個片化する際の切断予定面に沿って設けられ、実装用のハンダを接触させる導体層を側面に有する凹部、あるいは、単一の配線基板の表面や裏面に開口し且つ側面と底面とを有するキャビティや、単一の基板本体の裏面と外側面との双方に跨がって開口する凹(溝)部（キャスタレーション、段部）も含まれる。
【０００９】
更に、前記凹部は、該凹部の側面に前記配線基板の表面および裏面に沿った単数または複数の段部を有していても良い。
また、前記導体層は、メタライズ層とその表面側に被覆された金属層とからなり、前記メタライズ層は、前記絶縁層が高温同時焼成セラミックの場合には、主にタングステン（以下、単にＷと略記する）またはモリブデン（以下、単にＭｏと略記する）からなり、前記絶縁層が低温同時焼成セラミックまたは樹脂の場合には、主に銅（Ｃｕ）または銀（Ａｇ）からなる。
加えて、前記導体層は、例えば、前記凹部（キャビティ）の底面に形成され且つ電子部品を搭載するための電極パッド、あるいは、前記凹部（キャスタレーション）の側面に形成される実装用のハンダに接合される実装用の導体である。
【００１０】
また、本発明には、前記凸条部は、前記凹部の前記底面と前記側面との角部において、該底面または該側面から突出し、且つ前記基板本体の厚み方向と垂直な側面視で、上記角部側に対して傾斜する傾斜面あるいは上記角部側に凸となる湾曲面を有している、配線基板（請求項２）も含まれる。
これによれば、前記凹部内の角部に沿って前記傾斜面または湾曲面を有する前記凸条部が形成されていることにより、製造時における金属メッキ液の流動性が促進されているので、前記効果（１）乃至（３）を一層確実に得ることができる。
【００１１】
更に、本発明には、前記凹部を構成する前記側面には、前記導体層が形成され、且つ、該導体層は、前記側面側に形成されたメタライズ層と該メタライズ層の表面側に形成された金属層とを有しており、前記凸条部は、前記側面に形成された前記導体層のうち、少なくとも上記金属層の端部と接触している、配線基板（請求項３）も含まれる。
これによれば、例えば、前記基板本体の裏面と側面との双方に開口する前記凹部（キャスタレーション）の該側面に形成された導体層のうち、少なくとも金属層の端部において、表面側にボイドが皆無に近く且つほぼ均一な厚みの金属層が形成されているので、追って本配線基板を搭載するマザーボードとの接合に用いられるハンダの立ち上がり部分（フィレット）を、上記金属層の表面に対し、比較的広い面積で容易に形成することが可能となる。しかも、前記凸条部により、前記金属層の端部と前記凹部の底面とが接触している長さを長くできるので、前記効果（２）を一層確実に得ることが可能となる。
【００１２】
加えて、本発明には、前記凹部を構成する前記底面には、前記導体層が形成され、且つ、該導体層は、前記底面側に形成されたメタライズ層と該メタライズ層の表面側に形成された金属層とを有しており、前記凸条部は、前記底面に形成された前記導体層のうち、少なくとも上記金属層の端部と接触している、配線基板（請求項４）も含まれる。
これによれば、例えば、前記基板本体の表面に開口する凹部（キャビティ）の底面に形成された前記導体層の一部である前記金属層の端部において、ボイドが皆無に近く且つほぼ均一な厚みの金属層が形成されているので、追って該金属層の表面に半導体素子などの電子部品が実装されても、安定した電気的接続が可能となる。更に、前記凸条部により、上記金属層の端部と前記凹部の底面との長さが長くすることができるので、前記効果（２）をより確実に得ることができる。
【００１３】
一方、本発明による配線基板の製造方法（請求項５）は、複数の絶縁層を積層してなり、対向する表面および裏面を有する基板本体と、該基板本体の表面および裏面の少なくとも一方に開口し、且つ底面および側面を有する凹部と、該凹部を構成する底面および側面の少なくとも一方に形成された導体層と、を有する配線基板の製造方法であって、対向する表面および裏面を有する複数の絶縁シートのうち、少なくとも１つの絶縁シートには前記表面と裏面との間を貫通する複数の貫通穴が形成されており、上記複数の絶縁シートを積層し且つ厚み方向に沿って圧着することにより、上記貫通穴を有する絶縁シートの該貫通穴の内壁面を側面とし、且つ該貫通穴を有する絶縁シートに隣接して積層される別の絶縁シートの表面または裏面を底面とする凹部を形成すると共に、上記側面と底面との角部に沿っており、上記基板本体の厚み方向、あるいは該厚み方向と直交する方向に突出し、且つ上記隣接する絶縁シートの何れか一方の一部からなる凸条部を形成する圧着工程、を含む、ことを特徴とする。
【００１４】
前記配線基板の製造方法によれば、以下の効果（４），（５）が得られる。
（４）前記貫通穴を有する絶縁シートを含む複数の絶縁シートを積層し且つ厚み方向に沿って圧着するという比較的簡素な圧着工程により、前記凹部および該凹部の底面と側面との角部に沿った前記凸条部を容易且つ確実に形成することができる。
（５）上記効果（４）に起因して、多数個取りの形態を用いることにより、複数の前記配線基板を効率良く低コストにより提供することが可能となる。
【００１５】
尚、前記絶縁シートは、セラミックグリーンシート（以下、単にグリーンシートと称する）と樹脂シート（フィルムを含む）とを含んでいる。
また、前記圧着工程と後述するメッキ工程との間において、前記絶縁シートにグリーンシートを用いる場合には、複数の該グリーンシートを積層したグリーンシート積層体を焼成する工程が行われ、上記絶縁シートに樹脂シートを用いる場合には、複数の該樹脂シートの積層体を加熱して硬化するキュア処理が行われる。
更に、前記隣接するグリーンシート同士の間では、例えば、溶剤の含有量などが互いに相違していても良い。
また、前記絶縁シートの一部は、前記貫通穴のない平坦な絶縁シートでも良い。
更に、複数の前記絶縁シート全てが貫通穴を有する場合、これらの平面方向と直交する視覚において、互いの貫通穴は重複せず且つ互いに離れて積層される。
加えて、前記メタライズ層は、追って焼成され、またはキュア処理された後、更に外部に露出する表面側に金属層が被覆されることにより、前記導体層となる。
【００１６】
また、本発明には、前記圧着工程において、前記凹部の内側に、弾性材からなり、且つ前記凹部を構成する前記底面と側面との角部に、断面が三角形状または該三角形状のうち長辺の斜辺が緩く凹む湾曲辺である隙間を形成するように拘束治具の凸部を挿入して上記圧着工程を行う、配線基板の製造方法（請求項６）も含まれる。
これによれば、前記拘束治具の平坦な先端面の周辺に沿って傾斜面または外側に凸の湾曲面を設けておくことにより、前記凹部の角部に沿って前記傾斜面あるいは前記湾曲面を有する前記凸条部を容易且つ正確に形成することができる。従って、前記効果（４）が一層確実に得られる。
尚、前記拘束治具は、前記凸部にＳｉゴムなどの弾性材を使用することができる。
【００１７】
更に、本発明には、前記圧着工程の前に、前記貫通穴の内壁面に対し、あるいは、該貫通穴に囲まれる前記絶縁シートの表面または裏面に対し、メタライズ層を形成する工程を有する、配線基板の製造方法（請求項７）も含まれる。
これによれば、以下の効果（６）を得ることができる。
（６）追って前記圧着工程において形成される凹部の底面または側面に、該凹部の角部に沿って形成される前記凸条部により上記メタライズ層の端部が接触するか、あるいは覆われる。従って、該メタライズ層の外部に露出する表面側に被覆される金属層を含み且つ導電性などに優れた前記導体層を確実に形成することができる。
【００１８】
加えて、本発明には、前記圧着工程の後に、前記メタライズ層のうち外部に露出する表面に対し、電解金属メッキを施すメッキ工程を有する、配線基板の製造方法（請求項８）も含まれる。
これによれば、前記凹部の底面または側面に形成された前記メタライズ層の外部に露出する表面側に電解金属メッキによる金属層が被覆されて前記導体層が形成されるので、前記効果（６）を一層確実に得ることができる。
尚、前記メッキ工程では、前記メタライズ層の表面に対し、例えば、電解銅メッキにより比較的厚めの銅層を形成した後、該銅層の上に電解ニッケルメッキと電解金メッキとが順次施されることにより、比較的薄いニッケル層と極薄の金層とが被覆される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（Ａ）は本発明による一形態の配線基板を示す垂直断面図、（ａ）は（Ａ）中の矢印ａの視覚による部分斜視図、（Ｂ）は前記と同種形態の配線基板を示す垂直断面図、（ｂ）は（Ｂ）中の矢印ｂの視覚による部分斜視図。
【図２】（Ａ）は図１（ａ）で示した凹部付近の部分拡大垂直断面図、（Ｂ）は図１（ｂ）で示した凹部付近の部分拡大垂直断面図。
【図３】（Ａ）〜（Ｄ）は異なる形態の配線基板を示す部分垂直断面図、（ａ）は（Ａ）中の部分拡大断面図、（ｂ）は（Ｂ）中の部分拡大断面図。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は更に異なる形態の配線基板を示す部分垂直断面図。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は図１（Ａ），（Ｂ）の配線基板の製造工程を示す概略図、（Ｄ１）〜（Ｄ３）はその圧着工程における一形態の作用を示す概略図。
【図６】（Ａ１）〜（Ａ３）は前記圧着工程の異なる形態の作用を示す概略図、（Ｂ１）〜（Ｂ３）は拘束治具を用いた圧着工程の作用を示す概略図、（Ｃ）、（Ｄ）は圧着工程により得られたグリーンシート積層体を示す部分垂直断面図。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は焼成工程後における多数個取り用の配線基板を示す部分垂直断面図、（Ｃ）、（Ｄ）は前記配線基板へのメッキ工程を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下において、本発明を実施するための形態について説明する。
図１（Ａ）、（Ｂ）は、同種形態の配線基板１ａ，１ｂを示す垂直断面図、図１（ａ）は、（Ａ）中の矢印ａの視覚による部分斜視図、図１（ｂ）は、（Ｂ）中の矢印ｂの視覚による部分斜視図である。
上記配線基板１ａ，１ｂは、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、複数のセラミック層（絶縁層）ｃ１〜ｃ４を積層してなり、対向する表面３および裏面４を有する基板本体２と、前記表面３に開口し、且つ底面６および側面７を有するキャビティ（凹部）５と、上記基板本体２の裏面４と外側面２ｓとに跨がって開口する図示で左右一対の凹部（キャスタレーシヨン）８と、上記キャビティ５の底面６に形成された複数の電極パッド（導体層）１５と、上記凹部８ごとの側面９に形成された導体層１９とを備えている。
【００２１】
前記セラミック層ｃ１〜ｃ４は、例えば、アルミナを主成分としている。
また、前記基板本体２の表面３および裏面４や、前記キャビティ５の底面６は、平面視で矩形（正方形または長方形）状を呈する。
更に、前記電極パッド１５は、後述するように、前記キャビティ５の底面６側のメタライズ層１５ａと、その表面側に被覆された金属層１５ｂとを有し、該電極パッド１５の上方には、追って半導体素子などの電子部品２０が搭載される。
加えて、前記導体層１９は、後述するように、前記凹部８の側面９側に形成されたメタライズ層１９ａと、その表面側に被覆された金属層１９ｂとを有する。
【００２２】
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記基板本体２の裏面４には、一端部が前記導体層１９と個別に接続する複数の外部接続端子１８が形成されている。かかる外部接続端子１８も、後述するように、前記裏面４側に形成されたメタライズ層１８ａと、その表面側に被覆された金属層１８ｂとを有する。
また、前記基板本体２を構成するセラミック層ｃ２〜ｃ４間には、複数の内層配線１６が形成されている、即ち、前記電極パッド１５、該内層配線１６、および上記外部接続端子１８の間は、上記セラミック層ｃ２〜ｃ４を個別に貫通するビア導体１７を介して、互いに導通可能とされている。
更に、図１（ａ），（ｂ）に示すように、前記凹部８は、全体が直方体形状あるいは長径方向に沿って細長い半長円柱形状を呈し、垂直方向に沿った複数の側面９と水平方向に沿った単一の底面（天井面）１０とからなる。
尚、前記内層配線１６やビア導体１７は、ＷまたはＭｏからなる。
また、前記電極パッド１５のメタライズ層１５ａ、外部接続端子１８のメタライズ層１８ａ、導体層１９のメタライズ層１９ａも、ＷまたはＭｏからなる。
更に、上記電極パッド１５の金属層１５ｂ、外部接続端子１８の金属層１８ｂ、および導体層１９の金属層１９ｂは、例えば、メタライズ層１５ａよりも厚い銅層、該銅層よりも薄いニッケル層、および金層からなる３層を有していても良い。
【００２３】
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記基板本体２の表面３に開口するキャビティ５の底面６と側面７との角部に沿って、該角部に対して傾斜する傾斜面を有する断面が三角形状の凸条部１１、あるいは、上記角部側に凸となる湾曲面を有する凸条部１３が形成されている。該凸条部１１，１３は、セラミック層ｃ４の一部が製造時の圧着工程で平面方向に沿って突出したことで形成されたものである。尚、上記凸条部１１，１３は、セラミック層ｃ３の一部を厚み方向に沿って突出させて形成することも可能である。
また、図１（Ａ），（ａ），図２（Ａ）に示すように、前記凹部８の側面９と底面（天井面）１０との角部に沿って、該角部に対して傾斜する傾斜面１２ｔを有する断面が三角形状の凸条部１２が形成されている。上記側面９の全面には、メタライズ層１９ａが形成され、該メタライズ層１９ａと、その表面側に被覆された金属層１９ｂとより導体層１９が形成されている。前記金属層１９ｂの端部（上端部）は、図２（Ａ）のように、上記凸条部１２に接触している。
尚、上記メタライズ層１９ａは、基板本体２の裏面４に形成された前記外部接続端子１８のメタライズ層１８ａと連続し、且つ上記金属層１９ｂは、上記外部接続端子１８の金属層１８ｂと連続している。
【００２４】
更に、図１（Ｂ），（ｂ），図２（Ｂ）に示すように、前記凹部８の側面９と底面１０との角部に沿って、該角部側に凸となる湾曲面１４ｒを有する、断面が三角形状の凸条部１４が形成されている。上記側面９の全面にも、前記同様のメタライズ層１９ａが形成され、該メタライズ層１９ａと、その表面側に被覆された金属層１９ｂとにより、導体層１９が形成されている。前記金属層１９ｂの端部（上端部）は、図２（Ｂ）のように、上記凸条部１４に隣接している。尚、上記メタライズ層１９ａも、前記外部接続端子１８のメタライズ層１８ａと連続し、且つ上記金属層１９ｂも、上記外部接続端子１８の金属層１８ｂと連続している。
前記凸条部１２，１４は、前記セラミック層ｃ２の一部が製造時の圧着工程において、厚み方向に沿って突出したことにより形成されたものである。
【００２５】
図３（Ａ），（Ｂ）は、異なる形態の配線基板１ｃ，１ｄを示す部分垂直断面図、図３（ａ）、（ｂ）は、前記（Ａ），（Ｂ）中の部分拡大図である。
上記配線基板１ｃ，１ｄは、図示のように、前記同様である３層のセラミック層ｃ２〜ｃ４を積層し且つ対向する表面３および裏面４を有する基板本体２ａを有し、前記表面３に開口するキャビティ（凹部）５の底面６と側面７との角部に沿って、前記同様の凸条部１１あるいは凸条部１３が形成されている。
図３（ａ），（ｂ）に示すように、上記凸条部１１，１３は、セラミック層ｃ３の一部が製造時に厚み方向に沿って突出したもので、前記同様の傾斜面１１ｔあるいは湾曲面１３ｒを有している。かかる凸条部１１，１３に隣接して電極パッド（導体層）１５が配置されている。該電極パッド１５は、キャビティ５の底面６側に形成されたメタライズ層１５ａと、その表面側に被覆された金属層１５ｂとから形成されている。更に、上記電極パッド１５の一部である金属層１５ｂの端部が、前記凸条部１１，１３に個別に接触している。
尚、上記基板本体２ａの裏面４は、平坦面であり、上記電極パッド１５と、前記同様の内層配線１６やビア導体１７を介して導通可能とされた複数の外部接続端子１８が上記裏面４の周辺側に形成されている。
【００２６】
また、図３（Ｃ），（Ｄ）は、更に異なる形態の配線基板１ｅ，１ｆを示す部分垂直断面図である。該配線基板１ｅ，１ｆは、図示のように、前記同様である３層のセラミック層ｃ１〜ｃ３を積層し且つ対向する表面３および裏面４を有する基板本体２ｂと、該裏面４と外側面２ｓとに跨がって開口する凹部８とを有している。該凹部８の側面９と底面１０との角部に沿って、前記同様の凸条部１２あるいは凸条部１４とが形成され、これらの凸条部１２，１４に接触して、前記導体層１９の一部である金属層１９ｂの端部（上端部）が上記凸条部１２，１４と接触している。
尚、基板本体２ｂの表面３は、平坦面であり、その中央側には前記同様である複数の電極パッド１５が形成されている。該電極パッド１５は、前記同様の内層配線１６やビア導体１７を介して、裏面４側の外部接続端子１８や導体層１９と導通可能とされている。
また、本形態の配線基板１ｅ，１ｆは、基板本体２ｂの表面３に開口するキャビティ（凹部）５を有さず、電極パッド１５における金属層１５ｂの端部は、凸条部１１，１３と接触していない点で前述した形態と相違している。
【００２７】
図４（Ａ），（Ｂ）は、更に異なる形態の配線基板１ｇ，１ｈを示す部分垂直断面図である。該配線基板１ｇ，１ｈは、図示のように、前記同様である２層のセラミック層ｃ１，ｃ４を積層してなり且つ対向する表面３および裏面４を有する基板本体２ｃと、前記表面３に開口するキャビティ（凹部）５と、前記裏面４と外側面２ｓとに跨がって開口する凹部８とを有している。上記キャビティ５の底面６と側面７との角部に沿って、前記同様の凸条部１１あるいは凸条部１３が形成されている。また、上記凹部８の側面９と底面１０との角部に沿って、前記同様の凸条部１２あるいは凸条部１４が形成されている。尚、上記キャビティ５の底面６に形成された電極パッド１５と、基板本体２ｃの裏面４に形成された外部接続端子１８および上記凹部８の側面９に形成された導体層１９とは、セラミック層ｃ１を貫通するビア導体１７を介して導通可能とされている。
尚、前記配線基板１ｇにおいて、そのキャビティ５内の角部に沿って前記凸条部１３を設けた形態とし、あるいは、前記配線基板１ｈにおいて、そのキャビティ５内の角部に沿って前記凸条部１１を設けた形態としても良い。
【００２８】
以上において説明した配線基板１ａ〜１ｈでは、前記キャビティ５や凹部８を構成する底面６，１０と側面７，９との角部に沿って、前記基板本体２，２ａ〜２ｃの厚み方向、あるいは、該厚み方向と直交する方向に沿って突出し、且つ何れかの前記セラミック層ｃ２〜ｃ４の一部からなる凸条部１１〜１４の少なくとも１つが位置しているので、前記電極パッド１５や前記導体層１９の一部である金属層１９ｂを金属メッキにより形成する際に、前記キャビティ５や凹部８における角部付近において、メッキ液の液回りが凸条部１１〜１４によって促進されている。従って、製造時のメッキ工程における金属メッキによって形成される金属層１５ｂ，１９ｂの内部にボイドを含まれず且つ所望の厚みで精度良く強固に被覆されている。
また、前記キャビティ５や凹部８内の前記角部に沿って凸条部１１〜１４の何れかが形成されているので、該角部近傍において、前記導体層１５，１９の一部であるメタライズ層１５ａ，１９ａに対し、外部からの水分や外気などが進入して接触しにくくなるので、上記導体層１５，１９の電気的な特性に関する信頼性が向上したものとなっている。
【００２９】
更に、前記凸条部１１〜１４を突出させたセラミック層ｃ２〜ｃ４とこれに隣接して積層された別のセラミック層ｃ１〜ｃ４との積層用の面積が増加するので、これら隣接するセラミック層同士間における層間のずれや、セラミック層同士間の剥離が抑制された前記基板本体２，２ａ〜２ｃを有するものとされている。
従って、前記配線基板１ａ〜１ｈによれば、前記効果（１）乃至（３）を得ることができる。
【００３０】
以下において、前記配線基板１ａ，１ｂの製造方法について、多数個取りの形態により説明する。
予め、図５（Ａ）に示すように、公知の方法により、アルミナ粉末などを含み且つ多数個取り用である４枚のグリーンシートｇ１〜ｇ４を用意した。同図中にて該グリーンシートｇ１〜ｇ４中の破線は、追って個片化する際に用いる仮想の切断予定面である。また、左右一対の上記破線に挟まれた基板領域２３は、追って上記配線基板１ａ，１ｂの何れかになる。
先ず、図５（Ａ）に示すように、グリーンシートｇ１〜ｇ４に対し、公知の打ち抜き加工を個別に施すことにより、該グリーンシートｇ１〜ｇ４の表面２１と裏面２２との間を貫通する貫通穴２４，２５、あるいは断面が円形のビアホール２６の少なくも１つを形成した。尚、上記貫通穴２４は、平面視が矩形状であり、上記貫通穴２５は、平面視が細長い長方形状あるいは長円形である。
【００３１】
次いで、図５（Ｂ）に示すように、前記グリーンシートｇ１〜ｇ３のビアホール２６内に、Ｗ粉末またはＭｏ粉末を含む導電性ペーストを充填して、未焼成のビア導体１７を形成すると共に、上記グリーンシートｇ１の貫通穴２５の内壁面に沿って、上記同様の導電性ペーストを負圧を利用することによって、図示の前後方向に細長い筒形状のメタライズ層１９ａを被着した。
次に、前記グリーンシートｇ１〜ｇ４の表面２１に対し、上記同様の導電性ペーストをスクリーン印刷して、図５（Ｂ）に示すように、未焼成の内層配線１６とメタライズ層１５ａとを形成した。該内層配線１６とメタライズ層１５ａとは、上記ビア導体１７の何れかと接続されていた。
同時に、上記グリーンシートｇ１の裏面２２にも上記同様の導電性ペーストをスクリーン印刷して、図示のように、未焼成である複数のメタライズ層１８ａを形成した。該メタライズ層１８ａの一端部は、前記メタライズ層１９ａの下端部と接続されていた。
【００３２】
更に、前記グリーンシートｇ４と、前記内層配線１６およびビア導体１７が形成された前記グリーンシートｇ２，ｇ３と、前記内層配線１６、ビア導体１７、およびメタライズ層１８ａ，１９ａが形成された前記グリーンシートｇ１とを所要の順序に従って積層した。
その結果、図５（Ｃ）に示すように、表面３に開口し且つ底面６および四辺の側面７からなるキャビティ５と、且つ裏面４における切断予定面（同図中の破線）に沿って開口し、且つ前記貫通穴２５の内壁面を側面とする複数の凹部２８を有するグリーンシート積層体３０が得られた。
引き続き、上記グリーンシート積層体３０をその厚み方向に沿って圧着する圧着工程を行った。
【００３３】
この際、図５（Ｄ１）に示すように、前記グリーンシートｇ３，ｇ４間における前記キャビティ５の底面６と側面７との角部付近には、例えば、図３（Ｄ２），（Ｄ３）中の実線の矢印で示すように、上記グリーンシートｇ４の一部が、上記底面６に沿って突出することにより、断面が三角形状を呈し、且つ傾斜面１１ｔを有する凸条部１１、あるいは、湾曲面１３ｒを有する凸条部１３が形成された。
尚、図５（Ｄ２），（Ｄ３）中の破線の矢印で示すように、上記凸条部１１，１３は、前記グリーンシートｇ３の一部を厚み方向に沿って突出させることにより形成される場合もある。
また、上記凸条部１１，１３を形成するには、例えば、前記グリーンシートｇ３，ｇ４間における溶剤の含有量を相違させることにより一層確実となる。
【００３４】
また、前記圧着工程において、図６（Ａ１）に示すように、前記グリーンシート積層体３０のグリーンシートｇ１，ｇ２間に形成された凹部２８の側面２５と底面（前記裏面）２２との角部付近ごとには、例えば、図６（Ａ２），（Ａ３）に示すように、上記グリーンシートｇ２の一部が、上記側面２５の平面方向で且つ上記積層体３０の厚み方向に沿って突出することにより、断面が三角形状を呈し、且つ傾斜面１２ｔを有する凸条部１２、または、湾曲面１４ｒを有する凸条部１４が形成された。
尚、上記凸条部１２，１４を形成する際にも、前記グリーンシートｇ１，ｇ２間における溶剤の含有量を相違させることにより一層確実となる。
【００３５】
更に、前記圧着工程では、図６（Ｂ１）に示すように、前記凹部２８の内側に、例えば、合成ゴムや合成樹脂などの弾性材からなる凸部３２を有する拘束治具を用いても良い。該拘束治具の前記凸部３２における平坦な先端面３３の周辺には、上記凹部２８を構成する側面２５および底面２２との角部付近ごとに対応して、例えば、外側に凸となる湾曲面３４が予め配置されている。
そのため、図６（Ｂ２）に示すように、上記凹部２８の内側に上記拘束治具の前記凸部３２を挿入させた際に、上記湾曲面３４と、凹部２８の側面２５および底面２２との角部付近との間ごとには、断面が三角形状で且つ長辺の斜辺が緩く凹む湾曲辺となる隙間が形成される。かかる状態で、同図中の矢印で示すように、前記グリーンシートｇ１，ｇ２を厚み方向に沿って圧着させる。
【００３６】
その結果、図６（Ｂ３）に示すように、前記グリーンシートｇ２の一部が、前記側面２５の平面方向で且つ前記積層体３０の厚み方向に沿って突出する際に、該突出部分が上記隙間内に限定されることより、前記凹部２８の側面２５と底面２２との角部付近ごとに、断面が三角形状を呈し、且つ湾曲面１４ｒを有する凸条部１４を確実に形成することができる。
尚、前記拘束治具の前記凸部３２における平坦な先端面３３の周辺に沿って、面取り状の傾斜面を設けておくことにより、前記角部付近ごとに、断面が三角形状を呈し、且つ傾斜面１２ｔを有する凸条部１２を確実に形成することができる。
また、前記拘束治具において、複数の前記凸部３２を立設させる平板状のベース部（図示せず）は、前記グリーンシート積層体３０の裏面４に面接触する硬質の板材、あるいは前記ゴムなどの弾性を有する若干軟質の板材の何れでも良い。
【００３７】
前述した圧着工程を経ることによって、図６（Ｃ）に示すように、前記表面３に開口する前記キャビティ５の底面６と側面７との角部に沿って前記凸条部１１を有し、且つ裏面４に開口する複数の前記凹部２８の側面２５と底面２２との角部ごとに沿って前記凸条部１２を有するグリーンシート積層体３０が得られた。
あるいは、図６（Ｄ）に示すように、前記キャビティ５の底面６と側面７との角部に沿って前記凸条部１３を有し、且つ前記凹部２８ごとの側面２５と底面２２との角部ごとに沿って前記凸条部１４を有するグリーンシート積層体３０を得ることができた。
次いで、上記グリーンシート積層体３０を焼成して、前記グリーンシートｇ１〜ｇ４と共に、前記メタライズ層１５ａ，１８ａ，１９ａ、および前記内層配線１６やビア導体１７を同時に焼成した。
【００３８】
その結果、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記グリーンシートｇ１〜ｇ４がセラミック層ｃ１〜ｃ４になると共に、未焼成であった前記メタライズ層１５ａ，１８ａ，１９ａ、内層配線１６、およびビア導体１７が焼成された複数の前記基板領域２３を平面視で縦横に隣接して併有する多数個取り用の配線基板３６が得られた。尚、該配線基板３６において、複数の前記基板領域２３を併有する製品領域の外側を囲む平面視が矩形枠状の耳部の外側面には、電解メッキ用の電極（何れも図示せず）が複数形成されていた。
そして、上記配線基板３６を、図示しない電解銅メッキ浴、電解ニッケルメッキ浴、および電解金メッキ浴に順次浸漬して、３種類の電解金属メッキを施すメッキ工程を行った。
【００３９】
例えば、図７（Ｃ），（Ｄ）の左側で例示するように、前記配線基板３６の凹部２８内では、前記３つの電解金属メッキ浴に順次浸漬した際に、それぞれのメッキ液は、上記凹部２８の側面２５と底面２２との角部ごとに沿って形成された前記凸条部１２、あるいは、前記凸条部１４によって、比較的滑らかに流入し且つ流出する高い流動性を与えられた。
その結果、図７（Ｃ），（Ｄ）の右側で示すように、前記メタライズ層１８ａ，１９ａの外部に露出した表面側に、銅層、ニッケル層、および金層の３層からなる金属層１８ｂ，１９ｂがほぼ均一な厚みで精度良く強固被覆されていた。これにより、上記メタライズ層１９ａと金属層１９ｂとからなる前記導体層１９が凹部２８の側面２５に形成されると共に、上記メタライズ層１８ａと金属層１８ｂとからなる前記外部接続端子１８が形成された。
【００４０】
同時に、前記キャビティ５の底面６に形成されていた前記メタライズ層１５ａの外部に露出する表面に対しても、前記メッキ工程にて前記と同じ構成の金属層１５ｂが被覆された結果、前記電極パッド（導体層）１５が形成されていた。
以上のメッキ工程後において、前記多数個取り用の配線基板３６を、前記破線で示した切断予定面に沿って、複数個に分割する個片化工程を行うことにより、前記図１（Ａ），（Ｂ）で示した配線基板１ａ，１ｂを複数個ずつ得ることができた。この際、前記凹部２８は、一対の前記凹部８に２分割され、該凹部８ごとの側面９に前記導体層１９が形成された形態になると共に、上記切断予定面は、前記基板本体２の外側面２ｓとなった。
尚、前記図５で示した前記グリーンシートｇ２〜ｇ４に対し、前記各工程を施すことにより、前記配線基板１ｃ，１ｄが得られ、前記グリーンシートｇ１〜ｇ３に対し、前記各工程を施すことにより、前記配線基板１ｅ，１ｆが得られる。更に、前記図５で示した前記グリーンシートｇ１，ｇ４に対し、前記各工程を施すことにより、前記配線基板１ｇ，１ｈを得ることが可能となる。
【００４１】
前記のような配線基板１ａ，１ｂの製造方法では、前記貫通穴２４，２５を有するものを含む複数のグリーンシートｇ１〜ｇ４を積層し且つ厚み方向に沿って圧着するという比較的簡素な圧着工程によって、前記凹部５，２８および該凹部５，２８の底面６，２２と側面７，２５とに沿って前記凸条部１１〜１４を容易且つ確実に形成することができた。これに起因して、多数個取りの形態により前記各製造工程を経ることにより、多数個取り用の前記配線基板３６が得られ、更に複数の前記配線基板１ａ，１ｂを効率良く低コストにて提供することができた。
更に、前記圧着工程で形成される凹部５，２８の底面６，２２または側面７，２５に、該凹部５，２８の角部に沿って形成される前記凸条部１１〜１４の何れかに、前記メタライズ層１５ａ，１９ａの端部が接触するか、あるいは覆われるので、該メタライズ層１５ａ，１９ａの外部に露出する表面に被覆される金属層１５ｂ，１９ｂを含んで、導電性などに優れた前記導体層１５，１９を確実に形成することができた。
従って、前記配線基板１ａ，１ｂの製造方法によれば、前記効果（４）乃至（６）を得られるが判明した。
【００４２】
本発明は、以上において説明した各形態に限定されるものではない。
例えば、前記基板本体を構成する絶縁層には、前記アルミナ以外の高温同時焼成セラミック（例えば、ムライトや窒化アルミニウム）としたり、あるいは、ガラス−セラミックなどの低温同時焼成セラミックや、例えば、エポキシ系などの樹脂からなるものとしても良い。後者の絶縁層の場合、前記メタライズ層１５ａ，１９ａなどの導体には、銅または銀が適用される。
また、単一の前記配線基板１ａ〜１ｈ内において、前記傾斜面１１ｔ，１２ｔを有する凸条部１１，１２と、前記湾曲面１３ｒ，１４ｒを凸条部１３，１４とが混在している形態としてても良い。
【００４３】
更に、前記凹部８は、平面視が半円形状を呈し、且つ半円形状の底面１０と半円柱形状の側面９とを有する形態としても良い。該形態の場合、前記凹部２８は、平面視が円形状の底板２２と円柱形状の側面２５とからなる形態とされる。
また、前記配線基板１ｘにおいて、基板本体２ｘの同じ表面３または裏面４には、前記キャビティ（凹部）５と前記凹部８とが共に形成されていても良い。
更に、前記多数個取り用の配線基板３６における同じ表面３または裏面４に、前記キャビティ（凹部）５と前記凹部２８とが形成されていても良い。
また、前記絶縁シートには、前記グリーンシートｇｘのほか、エポキシ系やポリイミド（ＰＩ）系などの樹脂フィルムを用いても良い。かかる形態の場合、前記圧着工程の後で、キュア処理工程が施される。
加えて、前記メッキ工程は、前記メタライズ層の表面に対し、銅層と金層とを被覆する形態、ニッケル層と金層とを被覆する形態、あるいは、銅層とニッケル層とパラジウム層と金層との４層を被覆する形態などとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明によれば、複数の絶縁層を積層し且つ対向する表面および裏面を有する基板本体とし、前記表面および裏面の少なくとも一方に開口する凹部の底面または側面に形成された導体層の表面にボイドのない金属層が被覆された配線基板、および該配線基板を容易に製造できる製造方法を提供できる。
【符号の説明】
【００４５】
１ａ〜１ｈ，３６…配線基板
２，２ａ〜２ｃ……基板本体
３……………………基板本体の表面
４……………………基板本体の裏面
５……………………キャビティ（凹部）
６，１０……………底面
７，９………………側面
８，２８……………凹部 
１１〜１４…………凸条部
１１ｔ，１２ｔ……傾斜面
１３ｒ，１４ｒ……湾曲面
１５…………………電極パッド（導体層）
１５ａ，１９ａ……メタライズ層
１５ｂ，１９ｂ…手金属層
１９…………………導体層
２１…………………グリーンシートの表面
２２…………………グリーンシートの裏面
２４，２５…………貫通穴
３２…………………拘束治具の凸部
ｃ１〜ｃ４…………セラミック層（絶縁層）
ｇ１〜ｇ４…………グリーンシート（絶縁シート）
【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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