(57)【要約】【課題】  接地導体層および電源導体層と、電子部品の電極とを低電気抵抗で確実に接続することが可能で、かつ、多数の電子部品を搭載することが可能な小型の配線基板を提供すること。【解決手段】  複数の絶縁層を積層して成り、上面および側面に電子部品の搭載部を有する絶縁基板１と、絶縁基板１上面の搭載部に形成されて電子部品に電気的に接続される電極パッド２と、電極パッド２から絶縁基板１の側面および下面の少なくとも一方にかけて形成された配線導体３と、絶縁層の異なる層間に端が絶縁基板１の側面の搭載部に達するようにしてそれぞれ形成された接地導体層４および電源導体層５と、絶縁基板１の側面の搭載部に接地導体層４の端と接して形成された接地用パッド６と、絶縁基板１の側面の搭載部に電源導体層５の端と接して形成された電源用パッド７とを具備している。【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成り、上面および側面に電子部品の搭載部を有する絶縁基板と、前記絶縁基板の上面の前記搭載部に形成されて前記電子部品に電気的に接続される電極パッドと、該電極パッドから前記絶縁基板の側面および下面の少なくとも一方にかけて形成された配線導体と、前記絶縁層の異なる層間に端が前記絶縁基板の側面の前記搭載部に達するようにしてそれぞれ形成された接地導体層および電源導体層と、前記絶縁基板の側面の前記搭載部に前記接地導体層の端と接して形成された接地用パッドと、前記絶縁基板の側面の前記搭載部に前記電源導体層の端と接して形成された電源用パッドとを具備していることを特徴とする配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路素子や光半導体素子等の半導体素子、圧電振動子，水晶振動子等の振動子、その他の種々の電子部品を搭載するための配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば半導体集積回路素子や光半導体素子等の半導体素子、圧電振動子，水晶振動子等の振動子、その他の種々の電子部品を搭載するための配線基板は、酸化アルミニウム質焼結体等から成る絶縁層を複数積層して成り、上面に電子部品が搭載される搭載部を有する絶縁基板と、搭載部に形成されて電子部品に電気的に接続される電極パッドと、絶縁層の異なる層間に形成された接地導体層および電源導体層と、接地導体層および電源導体層を、それぞれ対応する電極パッドと電気的に導通する貫通導体と、電極パッドのうち接地用導体層および電源用導体層が電気的に接続されないもの（信号用電極を接続するためのもの等）から絶縁基板の側面および下面の少なくとも一方にかけて形成された配線導体とを具備した構造である。なお、絶縁基板の内部や外側面には、接地導体層および電源導体層をそれぞれ絶縁基板の側面や下面に導出するための導体が形成されている。
【０００３】
この絶縁基板の上面の搭載部に電子部品が搭載されるとともに、電子部品の信号用，接地用および電源用の各電極が、それぞれ対応する電極パッドに半田等の導電性接続材を介して電気的に接続される。
【０００４】
電極パッドに接続された電子部品の各電極のうち、信号用のものは配線導体を介して絶縁基板の側面や下面に導出され、接地用や電源用のものは貫通導体を介して接地導体層や電源導体層と電気的に接続される。
【０００５】
そして、搭載部に搭載された電子部品を蓋体や封止用樹脂で封止することにより、
携帯電話用途のＰＡモジュールやＦＥモジュール等の電子機器の演算部品等として使用される電子装置が完成する。
【０００６】
この電子装置について、接地導体層および電源導体層をそれぞれ絶縁基板の側面や下面に導出するための導体の導出部分や配線導体の導出部分を外部の電気回路基板に電気的に接続することにより、電子部品の信号用，接地用，電源用の各電極が、それぞれ対応する外部の電気回路と電気的に接続される。
【０００７】
なお、ＰＡモジュール等の電子機器に実装される電子装置を形成する場合、電源安定供給、フィルタリング等のために、多数の容量素子が搭載部に搭載される。各容量素子は、セラミック焼結体等から成る直方体状の絶縁基体の対向する２つの辺部に電極を形成した構造であり、電極のうち一方は接地導体層と電気的に接続され、他方は電源導体層と電気的に接続される。
【特許文献１】特開２００１−３５９６０号公報
【特許文献２】特開平１０−２５６４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、近年、搭載される電子部品の個数の増加や、個々の電子部品の高機能化等に応じて、絶縁基体を形成するセラミック層の層数が非常に多くなってきているとともに、配線導体の微細配線化が進み、絶縁基体内部の浅い層に接地用導体層および電源用導体層が形成できなくなり、接続パッドから接地用導体層や電源用導体層までのセラミック層の層数が２層以上等となって非常に多くなってきている。接続パッドから接地用導体層や電源用導体層までのセラミック層の層数が多くなると、電源導体層（および接地導体層）から電極までの距離が長くなるため、電源の供給（や接地）を確実に行うことが効率が悪くなるという問題があった。
【０００９】
また、上記の携帯電話用途のＰＡモジュールやＦＥモジュール等に用いられる電子装置のような場合、多数の容量素子の電極を設置導体層や電源導体層に電気的に接続する必要があるため、電極を形成するだけのスペースを絶縁基板の主面に確保することや、各電極を接地導体層および電源導体層と電気的に接続する貫通導体を形成するスペースを絶縁基板の内部に確保することが極めて難しいという問題があった。また、そのために配線基板の小型化、高密度化が難しい。
【００１０】
また、このような電源安定供給、フィルタリング等のために搭載される容量素子は、低抵抗で接地導体層や電源導体層に電気的に接続する必要があるため、長い貫通導体が介在すると、電気特性が悪くなるという問題を生じる。
【００１１】
本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑み完成されたものであり、その目的は、電子部品の高機能化が進み配線基板の絶縁基体を形成するセラミック層の層数が多くなったとしても、接地導体層および電源導体層と、電子部品の電極とを低電気抵抗で接続することができる配線基板を提供することにある。
【００１２】
また、本発明の目的は、例えば、携帯電話等に用いられる電子装置を形成するような場合等、多数の容量素子を搭載し、容量素子の電極を接地導体層および電源導体層に電気的に接続する必要があるような場合でも、それに対応して電極を接続するための電極パッドを容易に形成することができるとともに、その電極パッドを確実に接地導体層や電源導体層に低抵抗で電気的に接続することが可能で、かつ小型化が可能な線基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の配線基板は、複数の絶縁層を積層して成り、上面および側面に電子部品の搭載部を有する絶縁基板と、前記絶縁基板の上面の前記搭載部に形成されて前記電子部品に電気的に接続される電極パッドと、該電極パッドから前記絶縁基板の側面および下面の少なくとも一方にかけて形成された配線導体と、前記絶縁層の異なる層間に端が前記絶縁基板の側面の前記搭載部に達するようにしてそれぞれ形成された接地導体層および電源導体層と、前記絶縁基板の側面の前記搭載部に前記接地導体層の端と接して形成された接地用パッドと、前記絶縁基板の側面に前記電源導体層の端と接して形成された電源用パッドとを具備していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の配線基板によれば、複数の絶縁層を積層して成り、上面および側面に電子部品の搭載部を有する絶縁基板と、絶縁基板の上面の搭載部に形成されて電子部品に電気的に接続される電極パッドと、電極パッドから絶縁基板の側面および下面の少なくとも一方にかけて形成された配線導体と、絶縁層の異なる層間に端が絶縁基板の側面の搭載部に達するようにしてそれぞれ形成された接地導体層および電源導体層と、絶縁基板の側面の搭載部に接地導体層の端と接して形成された接地用パッドと、絶縁基板の側面に電源導体層の端と接して形成された電源用パッドとを具備していることから、接地用パッドと接地導体層との間、および電源用パッドと電源導体層との間は、それぞれ直結するため、接地用パッドおよび電源用パッドに、電子部品の接地用および電源用の各電極を、それぞれ電気的に接続することにより、電子部品の接地用および電源用の各電極を、接地導体層および電源導体層にそれぞれ非常に短い接続距離（接地用パッドや電源用パッドの厚さ程度）で電気的に接続することができる。これにより、接地導体層および電源導体層と、電子部品の電極とを低電気抵抗で接続することができる。
【００１５】
また、本発明の配線基板によれば、絶縁基板の側面にも電子部品の搭載部を設けるとともに、その側面の搭載部に接地導体層および電源導体層の端部が達するようにして、その端部に接地用パッドや電源用パッドを対応させて形成したことから、例えば、携帯電話用途のＰＡ（パワーアンプ）モジュールやＦＥ（フロントエンド）モジュール等に用いられる電子装置を形成するような場合等、多数の容量素子（図示せず）を搭載し、容量素子の電極を接地導体層および電源導体層に電気的に接続する必要があるような場合でも、それに対応して電極を接続するための電極パッドを絶縁基板の側面の搭載部に容易に形成することができるとともに、その電極パッドを接地導体層や電源導体層に直接、電気的に接続することができる。そのため、多数の容量素子等の電子部品を搭載するスペースを、絶縁基板の平面視した寸法を大きくすることなく、容易に確保することができるとともに、別途貫通導体を形成するスペースを確保する必要がない。その結果、電極パッドを確実に接地導体層や電源導体層に低電気抵抗で接続することが可能で、かつ小型化が可能な配線基板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】
【００１６】
本発明の配線基板について添付図面に基づき以下に説明する。図１（ａ）は、本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す側面図、（ｂ）はその断面図である。図１（ａ），（ｂ）において、１は複数の絶縁層を積層して成る絶縁基板、２は電極パッド、３は配線導体、４は接地導体層、５は電源導体層、６は接地用パッド、７は電源用パッドである。これら絶縁基板１，電極パッド２，配線導体３，接地導体層４，電源導体層５，接地用パッド６および電源用パッド７により、本発明の配線基板が基本的に構成される。
【００１７】
絶縁基板１は、酸化アルミニウム質焼結体，窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体，窒化珪素質焼結体，炭化珪素質焼結体，ガラスセラミックス焼結体等の電気絶縁材料から成る絶縁層を複数積層して成り、上面および側面に電子部品を搭載する搭載部を有している。
【００１８】
各絶縁層は、生産性を良好に確保する上では、同じ材料で形成することが好ましい。例えば各絶縁層が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、絶縁基板１は、以下のようにして作製される。
【００１９】
まず、酸化アルミニウム，酸化珪素，酸化カルシウム，酸化マグネシウム等の原料粉末に適当な有機バインダ，溶剤を添加混合して泥漿状のセラミックスラリーを作製し、このセラミックスラリーをドクターブレード法やカレンダーロール法等のシート成形技術を採用してシート状と成すことによって、セラミックグリーンシート（セラミック生シート）を得る。しかる後、セラミックグリーンシートを所定の順に上下に積層して生セラミック成形体と成す。この生セラミック成形体を還元雰囲気中で約１６００℃の高温で焼成することによって、絶縁基体１が製作される。なお、複数の絶縁層のうち一部のものを異なる材料で形成してもよい。
【００２０】
絶縁基板１は、上面に、半導体集積回路素子や光半導体素子等の半導体素子、圧電振動子，水晶振動子等の振動子、その他の種々の電子部品（図示せず）を搭載するための搭載部を有し、この上面の搭載部には、電極パッド２が形成されている。また、各電極パッド２から絶縁基板１の側面および下面の少なくとも一方にかけて配線導体３が形成されている。
【００２１】
搭載部に搭載された電子部品の信号用等の電極が電極パッド２に接続され、電極パッド２から配線導体３を介して絶縁基板１の側面および下面の少なくとも一方（図１の例では下面のみ）に導出される。
【００２２】
この配線導体３のうち絶縁基板１の側面や下面に露出している部分を外部の電気回路に半田等の導電性接続材を介して接続することにより、電子部品の電極（信号用）が外部の電気回路と電気的に接続される。
【００２３】
これらの配線導体３および電極パッド２は、タングステン，モリブデン，マンガン，銅，銀，パラジウム等の金属材料からなり、例えば、タングステンから成る場合、タングステンの導電性ペーストを絶縁基板１の絶縁層となるセラミックグリーンシートにスクリーン印刷法等で所定パターンに印刷しておくこと等により形成される。
【００２４】
また、絶縁基板１は、側面にも電子部品の搭載部を有しているとともに、絶縁層の異なる層間に接地導体層４および電源導体層５が形成されている。
【００２５】
接地導体層４および電源導体層５は、端が絶縁基板１側面の搭載部に達するようにして形成されており、この接地導体層４および電源導体層５の端と接するようにして、絶縁基板１の側面の搭載部に、接地用パッド６および電源用パッド７が形成されている。
【００２６】
接地用パッド６および電源用パッド７は、それぞれ対応する電子部品の接地用電極や電源用電極が、半田等の導電性接続材を介して電気的、機械的に接続される。
【００２７】
接地導体層４および電源導体層５は、電子部品の接地や電源の供給を行い、電子部品を正常に作動させる機能を有する。
【００２８】
この場合、接地導体層４および電源導体層５は、電子部品の接地や電源の供給を効果的に行うために極力広い面積にする必要があるため、絶縁層の一つの層間のほぼ全面にわたるような広さで形成される。また、これに応じて、接地導体層４と電源導体層５との間の電気絶縁性を確保するために、両者は異なる絶縁層の層間に形成する必要がある。
【００２９】
なお、接地導体層４および電源導体層５の外部電気回路に対する接続は、例えば、絶縁基板１の内部や外側面に、接地導体層４および電源導体層５からそれぞれ絶縁基板１の側面や下面に導出するようにして導体（図示せず）を形成しておき、この導体の導出分を外部の電気回路に接続すること等の手段を用いることができる。
【００３０】
そして、例えば、絶縁基板１の上面の搭載部に半導体素子や発振子等の第１の電子部品（図示せず）を搭載するとともに、第１の電子部品の信号用等の電極が電極パッド２に半田等の導電性接続材を介して電気的に接続し、また、容量素子等の第２の電子部品を絶縁基板１の側面の搭載部に搭載するとともに、第２の電子部品の接地用電極を接地用パッドに、電源用電極を電源用パッドに、それぞれ電気的、機械的に接続した後、各搭載部に搭載された電子部品を蓋体や封止用樹脂で封止することにより、携帯電話用途のＰＡモジュールやＦＥモジュール等の電子機器の演算部品等として使用される電子装置が完成する。
【００３１】
なお、接地導体層４、電源導体層５、接地用パッド６および電源用パッド７は、配線導体３や電極パッド２と同様の金属材料を用い、同様の手法により形成することができる。例えば、タングステンの導電性ペーストを、絶縁基板の絶縁層となるセラミックグリーンシートの表面や、予めセラミックグリーンシートに形成しておいた貫通孔内等に印刷塗布，充填することにより形成することができる。
【００３２】
本発明の配線基板によれば、端が絶縁基板１の側面の搭載部に達するようにして接地導体４および電源導体層５を形成し、この端部にそれぞれ接地用パッド６および電源用パッド７を形成したことから、接地用パッド６と接地導体層４との間、および電源用パッド７と電源導体層５との間は、それぞれ直結するため、接地用パッド６および電源用パッド７に、電子部品の接地用および電源用の各電極を、それぞれ電気的に接続することにより、電子部品の接地用および電源用の各電極を、接地導体層４および電源導体層５にそれぞれ非常に短い接続距離（接地用パッド６や電源用パッド７の厚さ程度）で電気的に接続することができる。これにより、接地導体層４および電源導体層５と、電子部品の電極とを低電気抵抗で接続することができる。
【００３３】
また、本発明の配線基板によれば、絶縁基板１の側面にも電子部品の搭載部を設けるとともに、その側面の搭載部に接地導体層４および電源導体層５の端部が達するようにして、その端部に接地用パッド６や電源用パッド７を対応させて形成したことから、例えば、携帯電話用途のＰＡモジュールやＦＥモジュール等に用いられる電子装置を形成するような場合等、多数の容量素子を搭載し、容量素子の電極を接地導体層４および電源導体層５に電気的に接続する必要があるような場合でも、それに対応して多数の容量素子の電極を接続するための接地用パッド６や電源用パッド７を絶縁基板１の側面の搭載部に容易に形成することができるとともに、その接地用パッド６や電源用パッド７を接地導体層４や電源導体層５に直接、電気的に接続することができる。そのため、多数の容量素子等の電子部品を搭載するスペースを、絶縁基板１の平面視した寸法を大きくすることなく、容易に確保することができるとともに、別途貫通導体を形成するスペースを絶縁基板１の内部に確保する必要がない。その結果、電子部品の接地用および電源用の電極を確実に接地導体層４や電源導体層５に電気的に接続することが可能で、かつ小型化が可能な配線基板を提供することができる。
【００３４】
なお、接地導体層４や電源導体層５は、絶縁基体１の外周部における厚さを、中央部における厚さよりも薄くしておくことが好ましい。
【００３５】
接地導体層４や電源導体層５について、絶縁基体１の外周部における厚さを、中央部における厚さよりも薄くしておくと、絶縁基体１の外周部において、厚い接地導体層４や電源導体層５が絶縁層の層間に介在することに起因して層間の密着不良が生じることを効果的に防止することができ、絶縁基体１の機械的強度や、気密封止等の信頼性により一層優れた配線基板を形成することができる。
【００３６】
また、接地導体層４および電源導体層５は、その端が全周にわたって絶縁基板１の側面に達するようにして形成する必要はなく、接地用パッド６や電源用パッド７を介して接地導体層４と電源導体層５とが電気的に短絡したり両者間の電気絶縁性が劣化したりすることを防止する上では、対応する接地用パッド６や電源用パッド７と接続する部分だけが絶縁基板１の側面に達するようにして形成することが好ましい。
【００３７】
この場合、接地用パッド６や電源用パッド７の幅が狭いので、接地導体層４と接地用パッド６、電源導体層５と電源用パッド７それぞれの間の電気的接続を確実とするために、接地導体層４および電源導体層５の、絶縁基板１の側面に達する部分の幅は、対応する接地用パッド６や電源用パッド７の幅の２倍以上とすることが好ましく、接地用パッド６と電源用パッド７との間の電気絶縁性をより有効に確保することも考慮すると、２倍以上４倍以下とすることがより一層好ましい。
【００３８】
なお、これらの配線導体３，電極パッド２，接地用パッド６，電源用パッド７は、その露出表面にニッケル，銅，金等のめっき層（図示せず）を被着させておくのがよく、酸化腐蝕を効果的に防止することができるとともに、電子部品の電極を半田等を介して接続するときの半田の接続性をより優れたものとすることができる。
【００３９】
なお、本発明は上記の実施の形態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内であれば種々の変更は可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す側面図および断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・絶縁基板
２・・・電極パッド
３・・・配線導体
４・・・接地導体層
５・・・電源導体層
６・・・接地用パッド
７・・・電源用パッド
【図１】
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