(57)【要約】【課題】セラミック基体の搭載領域に大きな反りが発生することがなく、電子部品の各電極をそれぞれに対応するメタライズ配線導体に正確、かつ強固に接続させることが可能な電子部品搭載用基板を提供すること。【解決手段】上面に電子部品２が搭載される搭載領域１ｃを有するセラミック基体１と、セラミック基体１の上面の搭載領域１ｃから外周縁にかけて被着された複数のメタライズ配線導体３と、セラミック基体１の側面から下面にかけてメタライズ配線導体３と電気的に接続されるようにして被着された外部接続メタライズ端子４とを具備して成る電子部品搭載用基板であって、セラミック基体１は二層のセラミック層１ａと１ｂを積層して成り、これら二層のセラミック層１ａと１ｂとの間に、搭載領域１ｃに対応する領域においてメタライズ配線導体３と同一形状のダミーのメタライズ層５がメタライズ配線導体３と上下に重なるように埋設されている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に電子部品が搭載される搭載領域を有するセラミック基体と、前記セラミック基体の上面の前記搭載領域から外周縁にかけて被着された複数のメタライズ配線導体と、前記セラミック基体の側面から下面にかけて前記メタライズ配線導体と電気的に接続されるようにして被着された外部接続メタライズ端子とを具備して成る電子部品搭載用基板であって、前記セラミック基体は二層のセラミック層を積層して成り、前記二層のセラミック層の間に、前記搭載領域に対応する領域において前記複数のメタライズ配線導体と同一形状のダミーのメタライズ層が前記メタライズ配線導体と上下に重なるように埋設されていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子や圧電振動子等の電子部品を搭載するための電子部品搭載用基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体素子等の電子部品を搭載するための電子部品搭載用基板は、例えば、上面中央部に電子部品が搭載される搭載領域を有する略四角平板状のセラミック基体と、このセラミック基体の搭載領域から外周縁にかけて被着された複数のメタライズ配線導体と、このセラミック基体の側面から下面にかけて前記メタライズ配線導体と電気的に接続されるようにして被着された外部接続メタライズ端子とから構成されている。そして、この電子部品搭載用基板は、セラミック基体の搭載部に電子部品をその電極がメタライズ配線導体に導電性接合部材を介して電気的に接続されるようにして搭載し、しかる後、セラミック基体および電子部品の上に、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂から成る封止樹脂を電子部品を封止するように固着させることによって製品としての電子装置となり、セラミック基体の側面から下面にかけて被着させた外部接続メタライズ端子を外部電気回路基板の配線導体に半田等の導電性接合部材を介して接合することにより搭載する電子部品が外部電気回路に電気的に接続される。
【０００３】
ところで、このような電子部品搭載用基板は、近時における電子装置の小型化、薄型化の要求に伴い、その大きさが０．５〜１０ｍｍ角程度、厚みが０．１〜０．２５ｍｍ程度の極めて小さく薄いものとなってきている。
【０００４】
また、このような電子部品搭載用基板は、例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等のセラミック原料粉末に適当な有機バインダーおよび溶剤、可塑剤、分散剤等を添加混合して得たセラミックスラリーを従来周知のドクターブレード法を採用してシート状に成形することによりセラミック基体用のセラミックグリーンシートを得、しかる後、このセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともに、メタライズ配線導体および外部接続メタライズ端子用の金属ペーストをスクリーン印刷法等の厚膜手法を採用して所定のパターンに印刷塗布することで生セラミック成形体を得、しかる後、この生セラミック成形体を還元雰囲気中で約１６００℃の温度で焼成することによって製作されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電子部品搭載用基板の厚みを０．１〜０．２５ｍｍ程度と薄いものにした場合、これを製作する際に、セラミック基体用のセラミックグリーンシートとメタライズ配線導体用の金属ペーストとの焼成収縮率の相違に起因してセラミック基体上面の搭載領域に例えば２０μｍを超える大きな反りが発生しやすくなり、そのような大きな反りが発生すると、セラミック基体上面の搭載領域に電子部品をその各電極がメタライズ配線導体に導電性接合部材を介して電気的に接続されるようにして搭載する際に、電子部品の各電極をそれぞれに対応するメタライズ配線導体に正確、かつ強固に接続することができないという問題点を有していた。
【０００６】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は、セラミック基体の搭載領域に大きな反りが発生することがなく、電子部品の各電極をそれぞれに対応するメタライズ配線導体に正確、かつ強固に接続させることが可能な電子部品搭載用基板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品搭載用基板は、上面に電子部品が搭載される搭載領域を有するセラミック基体と、前記セラミック基体の上面の前記搭載領域から外周縁にかけて被着された複数のメタライズ配線導体と、前記セラミック基体の側面から下面にかけて前記メタライズ配線導体と電気的に接続されるようにして被着された外部接続メタライズ端子とを具備して成る電子部品搭載用基板であって、前記セラミック基体は二層のセラミック層を積層して成り、前記二層のセラミック層の間に、前記搭載領域に対応する領域において前記複数のメタライズ配線導体と同一形状のダミーのメタライズ層が前記メタライズ配線導体と上下に重なるように埋設されていることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の電子部品搭載用基板によれば、前記セラミック基体は二層のセラミック層を積層して成り、前記二層のセラミック層の間に、前記搭載領域に対応する領域において前記複数のメタライズ配線導体と同一形状のダミーのメタライズ層が前記メタライズ配線導体と上下に重なるように埋設されていることから、これを製作する際に、セラミック基体用のセラミックグリーンシートとメタライズ配線導体用の金属ペーストとの焼成収縮率の相違により搭載領域に反りが発生しようとしても、その反りはダミーのメタライズ層により抑制され、その結果、セラミック基体の搭載領域に電子部品を搭載する際に電子部品の各電極をそれぞれに対応するメタライズ配線導体に正確、かつ強固に接続することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を添付の図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の電子部品搭載用基板の実施形態の一例を示す断面図であり、１はセラミック基体、２は電子部品、３はメタライズ配線導体、４は外部接続メタライズ端子、５はダミーのメタライズ層である。
【００１０】
セラミック基体１は、例えば酸化アルミニウム質燒結体や窒化アルミニウム質燒結体、ムライト質燒結体、窒化珪素質燒結体、ガラス−セラミックス等のセラミックス材料から成る２層のセラミック層１ａ、１ｂを積層して成る略四角平板であり、その上面の中央部には電子部品２が搭載される搭載領域１ｃを有している。そして、この搭載領域１ｃ上に電子部品２がその電極を下にして搭載される。
【００１１】
このようなセラミック基体１は、例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダー、溶剤を添加混合して泥漿状のセラミックスラリーとなすとともにこれを従来周知のドクターブレード法を採用することによってシート状となすことによりセラミック層１ａ、１ｂ用のセラミックグリーンシートを得、これらのセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともにそれらを上下に積層してセラミック基体１用の生セラミック成形体と成し、最後にこの生セラミック成形体を還元雰囲気中、約１６００℃の温度で焼成することによって製作される。
【００１２】
また、セラミック基体１の上面には電子部品２が搭載される搭載領域１ｃからその外周縁にかけて複数のメタライズ配線導体３が被着されているとともに、セラミック基体１の側面から下面にかけては、メタライズ配線導体３に電気的に接続された複数の外部接続メタライズ端子４が被着されている。
【００１３】
メタライズ配線導体３はセラミック基体１上面の搭載領域１ｃに搭載される電子部品２の各電極を外部接続メタライズ端子４に電気的に接続するための導電路として機能し、その搭載領域１ｃ部位には電子部品２の電極が半田等の導電性接合部材を介して接続される。また、外部接続メタライズ端子４は、搭載領域１ｃに搭載された電子部品２の各電極を外部電気回路基板の配線導体に接続するための接続端子として機能し、外部電気回路基板の配線導体に半田等の導電性接合部材を介して接続されることにより搭載部１ｃに搭載された電子部品２の各電極が外部電気回路に電気的に接続されることとなる。
【００１４】
このようなメタライズ配線導体３および外部接続メタライズ端子４は、いずれもタングステンやモリブデン、銅、銀等の金属粉末メタライズから成り、例えばタングステンメタライズから成る場合であれば、タングステン粉末に適当な有機バインダー、溶剤を添加混合して得た金属ペーストをセラミック層１ａ用のセラミックグリーンシートの上面およびセラミック層１ｂ用のセラミックグリーンシートの下面、ならびにセラミック基体１用の生セラミック成型体の側面に従来周知のスクリーン印刷法を採用して所定のパターンに印刷塗布し、これをセラミック基体１用の生セラミック成型体とともに焼成することによって、セラミック基体１の上面の搭載領域１ｃから外周縁にかけておよびセラミック基体１の側面から下面にかけて所定のパターンに被着形成される。
【００１５】
なお、これらのメタライズ配線導体３および外部接続メタライズ端子４の露出表面には、これらのメタライズ配線導体３や外部接続メタライズ端子４が酸化腐食するのを防止するとともに、メタライズ配線導体３および外部接続メタライズ端子４と半田等の導電性接合部材との接続を良好なものとするために、通常であれば、１〜１０μｍ程度の厚みのニッケルめっき層および０．１〜３μｍ程度の金めっき層が順次被着されている。
【００１６】
さらに、本発明の電子部品搭載用基板においては、セラミック層１ａと１ｂとの間に、搭載領域１ｃに対応する領域においてメタライズ配線導体３と同一形状のダミーのメタライズ層５がメタライズ配線導体３と上下に重なるように埋設されている。このダミーのメタライズ層５は、タングステンやモリブデン、銅、銀等の金属粉末メタライズから成り、セラミック基体１の搭載領域１ｃに大きな反りが発生するのを防止する作用を為し、セラミック層１ａ用のセラミックグリーンシートの下面またはセラミック層１ｂ用のセラミックグリーンシートの上面にダミーのメタライズ層５用の金属ペーストを印刷塗布しておき、それをセラミック基体１用の生セラミック成型体とともに焼成することによってセラミック層１ａと１ｂとの間で搭載領域１ｃに対応する領域においてメタライズ配線導体３と同一形状のダミーのメタライズ層５がメタライズ配線導体３と上下に重なるように埋設形成される。このとき、セラミック層１ａ用のセラミックグリーンシートとメタライズ配線導体３用の金属ペーストとの焼成収縮率の相違によりセラミック基体１の搭載部１ｃに大きな反りが発生しようとしても、その反りはセラミック層１ａ用のセラミックグリーンシートとセラミック層１ｂ用のセラミックグリーンシートとの間に印刷塗布されたダミーのメタライズ層５用の金属ペーストの焼成収縮により抑制され、その結果、セラミック基体１の厚みが０．１〜０．２５ｍｍと薄い場合であってもセラミック基体１の搭載部１ｃの反りを２０μｍ以下の小さいものとすることができる。したがって本発明の電子部品搭載用基板によれば、電子部品２の各電極をそれぞれに対応するメタライズ配線導体３に正確、かつ強固に接続することができる。
【００１７】
なお、ダミーのメタライズ層５は、メタライズ配線導体３および外部接続用メタライズ端子４から電気的に独立した状態としておくと、メタライズ配線導体３同士の間にダミーのメタライズ層５に起因する不要な静電容量が形成されたり、メタライズ配線導体３および外部接続用メタライズ端子４に導電路の不要な分岐が形成されたりすることがなく、搭載する電子部品２を極めて良好に作動させることができる。したがってダミーのメタライズ層５は、メタライズ配線導体３から電気的に独立した状態としておくことが好ましい。
【００１８】
かくして、上述の電子部品搭載用基板によれば、セラミック基体１の搭載領域１ｃ上に電子部品２をその各電極が各メタライズ配線導体３に導電性接合部材を介して電気的に接続されるようにして搭載させ、しかる後、セラミック基体１および電子部品２の上に、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂から成る封止樹脂を電子部品２を封止するように固着させることによって製品としての電子装置となり、セラミック基体１の側面から下面にかけて被着させた外部接続メタライズ端子４を外部電気回路基板の配線導体に半田等の導電性接合部材を介して接合することにより搭載する電子部品２が外部電気回路に電気的に接続されることとなる。
【００１９】
なお、本発明は、上述の実施の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変更は可能である。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の電子部品搭載用基板によれば、上面に電子部品が搭載される搭載領域を有するセラミック基体と、前記セラミック基体の上面の前記搭載領域から外周縁にかけて被着された複数のメタライズ配線導体と、前記セラミック基体の側面から下面にかけて前記メタライズ配線導体と電気的に接続されるようにして被着された外部接続メタライズ端子とを具備して成る電子部品搭載用基板であって、前記セラミック基体は二層のセラミック層を積層して成り、前記二層のセラミック層の間に、前記搭載領域に対応する領域において前記複数のメタライズ配線導体と同一形状のダミーのメタライズ層が前記メタライズ配線導体と上下に重なるように埋設されていることから、これを製作する際に、セラミック基体用のセラミックグリーンシートとメタライズ配線導体用の金属ペーストとの焼成収縮率の相違により搭載領域に反りが発生しようとしても、その反りはダミーのメタライズ層により抑制され、その結果、セラミック基体の搭載領域に電子部品を搭載する際に電子部品の各電極をそれぞれに対応するメタライズ配線導体に正確、かつ強固に接続することが可能な電子部品搭載用基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品搭載用基板の実施の形態の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・セラミック基体
１ｃ・・・搭載領域
２・・・電子部品
３・・・メタライズ配線導体
４・・・外部接続メタライズ端子
５・・・ダミーのメタライズ層
【図１】
2004022896.tif 000003