(57)【要約】【課題】セラミック母基板が低温焼成基板から成るものであったとしても、誤って分割溝に沿って割れてしまうようなことがない、取り扱いが容易で気密封止等の信頼性の高い多数個取り配線基板を提供することにある。【解決手段】多数個取り配線基板は、中央部に四角形状の配線基板領域４が縦横に配列形成されるとともに外周部にダミー領域５が形成されたセラミック母基板１と、セラミック母基板１の上面および下面の少なくとも一方に配線基板領域４同士の境界および配線基板領域４とダミー領域５との境界に沿って形成されるとともに両端がダミー領域５に入り込んだ分割溝２と、ダミー領域５の分割溝２の延長線上に設けられた貫通孔６とを具備している。【選択図】  図１
2005050936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に四角形状の配線基板領域が縦横に配列形成されるとともに外周部にダミー領域が形成されたセラミック母基板と、該セラミック母基板の上面および下面の少なくとも一方に前記配線基板領域同士の境界および前記配線基板領域と前記ダミー領域との境界に沿って形成されるとともに両端が前記ダミー領域に入り込んだ分割溝と、前記ダミー領域の前記分割溝の延長線上に設けられた貫通孔とを具備していることを特徴とする多数個取り配線基板。
【請求項２】
前記貫通孔は、前記分割溝の両端に接するようにしてそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１記載の多数個取り配線基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子や弾性表面波素子等の電子部品が搭載される配線基板領域を、広面積のセラミック母基板の主面の中央部に縦横に多数個配列して成る多数個取り配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば半導体素子や弾性表面波素子等の電子部品を搭載するために用いられる配線基板は、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）等のセラミックス材料から成る四角平板状の絶縁基体の上面に電子部品を搭載するための電子部品の搭載部を有し、この搭載部またはその周辺から絶縁基体の下面にかけてタングステン等の金属材料から成る複数の配線導体が配設された構造を有している。
【０００３】
そして、絶縁基体の搭載部に電子部品を搭載固定するとともに電子部品の電極をボンディングワイヤや半田等の電気的接続手段を介して配線導体に電気的に接続し、必要に応じて電子部品を樹脂や蓋体で気密封止することによって製品としての電子装置となる。
【０００４】
ところで、このような配線基板は、近時の電子装置の小型化の要求に伴い、その大きさが数ｍｍ角程度の極めて小さなものとなってきており、配線基板の取り扱いを容易とするために、また配線基板および電子装置の製作を効率よく行なうために、１枚の広面積の母基板中から多数個の配線基板を同時集約的に得るようにした、いわゆる多数個取り配線基板の形態で製作されている。
【０００５】
このような多数個取り配線基板は、一般に、平板状のセラミック母基板の主面の中央部に配線基板となる配線基板領域が縦横に複数配列形成されるとともに外周部にダミー領域が形成されて成る構造を有している。なお、ダミー領域は、多数個取り配線基板の取り扱いを容易とすること等のために設けられている。
【０００６】
このセラミック母基板の配線基板領域が形成された上面および下面の少なくとも一方には、配線基板領域同士の境界および配線基板領域とダミー領域との境界に沿って分割溝が縦横に設けられている。
【０００７】
そして、分割溝に沿ってセラミック母基板を分割することによって個々の配線基板を得ることができる。分割溝に沿ったセラミック母基板の分割とは、分割溝に沿ってセラミック母基板に曲げ応力を加え、機械的強度の弱い分割溝に沿った部位でセラミック母基板を破断させることである。
【０００８】
なお、各分割溝は、その両端がダミー領域に入り込むようにして形成されている。このように両端がダミー領域に入り込んでいることにより、ダミー領域の配線基板領域に隣接する部位でダミー領域の機械的強度が低くなって割れやすくなり、分割溝に沿って母基板を分割したときに、ダミー領域に隣接した配線基板領域に大きな衝撃が加わることを効果的に防止することができ、配線基板領域（特にダミー領域に隣接しているもの）にクラック等の機械的な破壊が生じることを効果的に防止することができる。
【０００９】
このような多数個取り配線基板は、いわゆるセラミックグリーンシート積層法によって製作される。具体的には、まず、酸化アルミニウム等の原料粉末をシート状に成形して複数のセラミックグリーンシート（以下、グリーンシートともいう）を形成し、次にグリーンシートにタングステン等の金属ペーストを所定の配線導体等のパターンに塗布する。次に、これらのグリーンシートを積層して積層体を形成し、次に積層体の主面の中央部を複数の配線基板領域に区分するとともに、その上面および下面の少なくとも一方に、配線基板領域同士の境界、および複数の配線基板領域の外側に形成されているダミー領域と配線基板領域との境界に沿って分割溝を縦横に設け、次に積層体を焼成することにより製作される。
【００１０】
なお、分割溝は、グリーンシートの積層体の主面にカッター刃を所定の深さで切り込ませること等により形成される。
【００１１】
【特許文献１】
特開２０００−２１６５０７号公報
【００１２】
【特許文献２】
特開平１１−２６６３９号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の多数個取り配線基板においては、分割溝の両端がダミー領域に入り込んでいるため、多数個取り配線基板の搬送等の取り扱いの際等に誤って機械的な衝撃が加わったときにダミー領域に入り込んだ分割溝の両端から外側に向かって亀裂が進行し、セラミック母基板が誤って割れてしまうという問題があった。このようにしてセラミック母基板が割れてしまうと、その取り扱いが困難となるとともに、内部に残留する微細なクラック等の影響により、電子部品の気密封止の信頼性が低いものとなってしまう。
【００１４】
特に、近時、セラミック母基板の材料として、ガラスセラミックス焼結体等のいわゆる低温焼成基板が多用されるようになってきており、このような低温焼成基板の機械的な強度が一般に低いことから、上記のようなセラミック母基板の割れ等の問題の発生が顕著なものとなってきている。
【００１５】
本発明はかかる従来の問題点に鑑み完成されたものであり、その目的は、例えばセラミック母基板が低温焼成基板から成るものであったとしても、誤って割れてしまうようなことがなく、取り扱いが容易で気密封止等の信頼性の高い多数個取り配線基板を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の多数個取り配線基板は、中央部に四角形状の配線基板領域が縦横に配列形成されるとともに外周部にダミー領域が形成されたセラミック母基板と、該セラミック母基板の上面および下面の少なくとも一方に前記配線基板領域同士の境界および前記配線基板領域と前記ダミー領域との境界に沿って形成されるとともに両端が前記ダミー領域に入り込んだ分割溝と、前記ダミー領域の前記分割溝の延長線上に設けられた貫通孔とを具備していることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の多数個取り配線基板によれば、セラミック母基板の上面および下面の少なくとも一方に配線基板領域同士の境界および配線基板領域とダミー領域との境界に沿って形成されるとともに両端がダミー領域に入り込んだ分割溝と、ダミー領域の分割溝の延長線上に設けられた貫通孔とを具備していることから、分割溝の両端からセラミック母基板の側面に向かって、分割溝の延長線に沿って亀裂が進行し始めたとしても、その亀裂の進行は貫通孔の部分で効果的に阻止され、セラミック母基板の端にまで達することは効果的に防止される。
【００１８】
これにより、例えばセラミック母基板がガラスセラミックス焼結体等の割れやすい材料から成る場合であったとしても、上記のようなセラミック母基板の割れ等の問題は効果的に防止され、取り扱いが容易で、電子部品の気密封止等の信頼性の高い多数個取り配線基板を提供することができる。
【００１９】
また、本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、前記貫通孔は、前記分割溝の両端に接するようにしてそれぞれ設けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、貫通孔は、分割溝の両端に接するようにしてそれぞれ設けられていることから、分割溝の両端からの亀裂の発生そのものを効果的に防止することができるため、より一層取り扱いが容易で、電子部品の気密封止等の信頼性の高い多数個取り配線基板を提供することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の多数個取り配線基板について添付図面に基づき説明する。図１は本発明の多数個取り配線基板の実施の形態の一例を示す平面図であり、１はセラミック母基板、２は分割溝、３は配線導体である。セラミック母基板１を分割溝２で縦横に区画し、複数の配線基板領域４をセラミック母基板１の主面の中央部に縦横に配列させることにより多数個取り配線基板が形成される。
【００２２】
本発明のセラミック母基板１は、平板状のガラスセラミックス焼結体，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，炭化珪素質焼結体等の電気絶縁材料から成る。このセラミック母基板１は、例えば、ガラスセラミックス焼結体から成る場合、ホウ珪酸系ガラス等のガラスや酸化アルミニウム，酸化珪素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となし、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シート状となすことによってグリーンシート（セラミック生シート）を得て、しかる後、このグリーンシートを切断加工や打ち抜き加工により適当な形状とするとともに必要に応じてこれを複数枚積層し、最後にグリーンシートを還元雰囲気中にて約１０００℃の温度で焼成することによって製作される。
【００２３】
セラミック母基板１の主面の中央部には、四角形状の配線基板領域４が縦横に複数配列形成されている。各配線基板領域４は、それぞれが個々の配線基板となる領域であり、その上面中央部に電子部品（図示せず）を搭載する搭載部を有している。
【００２４】
また、各配線基板領域４には、それぞれの搭載部の周辺から下面にかけて銅や銀，モリブデン，タングステン等の金属材料から成る配線導体３が形成されている。この配線導体３は、搭載部に搭載される電子部品の電極と電気的に接続され、これを個々の配線基板の下面等の外部に導出する機能をなす。例えば、搭載部に半導体素子や弾性表面波素子等の電子部品を搭載し、電子部品の各電極を配線導体３のうち搭載部やその周辺に露出した部位にボンディングワイヤや半田バンプ等の電気的接続手段（図示せず）を介して電気的に接続させることにより、電子部品の各電極は配線導体３を介して配線基板領域（分割後には個々の配線基板）の下面に導出される。この配線導体３の導出部分を外部の電気回路に接続することにより、電子部品の電極が外部電気回路と電気的に接続される。
【００２５】
配線導体３は、例えば銅から成る場合であれば、銅粉末に適当な有機バインダ，溶剤を添加混合して得た金属ペーストを、セラミック母基板１となるグリーンシートの表面に予めスクリーン印刷法等により所定パターンに印刷塗布しておくことによって形成される。
【００２６】
なお、配線導体３の露出部分には、ニッケル，銅，金等からなるめっき層が被着されており、配線導体３の酸化腐食を防止するとともに、配線導体３に対するボンディングワイヤのボンディング性や半田バンプの濡れ性等をより良好なものとしている。
【００２７】
また、セラミック母基板１のうち複数の配線基板領域４が配列形成された領域の外側にはダミー領域５が形成されている。このダミー領域５は、多数個取り配線基板の取扱いを容易なものとするためのものである。また、配線導体３の引き回し、例えばめっき層を配線導体３に電解めっき法で被着させる際に必要なめっき用の電流を供給するための引き回し等を容易とするためのものである。
【００２８】
また、セラミック母基板１は、その上面および下面の少なくとも一方に、配線基板領域４同士の境界および配線基板領域４とダミー領域５との境界に沿って分割溝２が設けられている。この分割溝２は、セラミック母基板１を分割し、ダミー領域５を分離するとともに、個々の四角形状の配線基板領域４に分割するためのものである。
【００２９】
この分割溝２に沿ってセラミック母基板１に曲げ応力を加えることにより、機械的強度の弱い分割溝２が形成されている部位に沿ってセラミック母基板１が破断し、分割が行われる。このような分割溝２は、例えば、セラミック母基板１となるグリーンシートの積層体の主面に所定の断面形を有するブレード（金属製の刃）を押圧し、所定深さに侵入させることによって形成される。
【００３０】
多数個取り配線基板を分割溝２に沿って分割して個々の配線基板を得た後、各配線基板領域の搭載部に電子部品を搭載し、電子部品の各電極を電気的接続手段を介して配線導体３に電気的に接続し、必要に応じて電子部品を蓋体や封止樹脂等で封止することによって多数個の電子装置が作製される。
【００３１】
なお、電子部品の搭載は、多数個取り配線基板を個々の配線基板領域４に分割する前に行ってもよい。この場合、各配線基板領域４の搭載部に電子部品が搭載されて成る多数個取りの電子装置が形成され、この多数個取りの電子装置を分割溝２に沿って分割することにより多数個の電子装置が作製される。
【００３２】
本発明の多数個取り配線基板においては、ダミー領域５の分割溝２の延長線上に、貫通孔６を設けている。この場合、分割溝２の両端からセラミック母基板１の側面に向かって分割溝２の延長線に沿って亀裂が進行し始めたとしても、その亀裂の進行は貫通孔６の部分で効果的に阻止され、セラミック母基板１の端にまで達しないため、セラミック母基板１が割れるというような不具合は効果的に防止される。これにより、例えばセラミック母基板１がガラスセラミックス焼結体等から成る場合であったとしても、上記のようなセラミック母基板１の割れ等の問題は効果的に防止され、取り扱いが容易で、電子部品の気密封止等の信頼性の高い多数個取り配線基板を提供することができる。
【００３３】
貫通孔６は、例えば、セラミック母基板１となるグリーンシートに金属ピンを用いた打ち抜き加工等の穴あけ加工を施し、グリーンシートを厚み方向に打ち抜くことにより形成される。このような打抜き加工で貫通孔６を形成する場合、貫通孔６は、打抜きピンを所定寸法に加工することが容易である等の理由により、円形状または円に近い楕円状の横断面形状がよい。
【００３４】
また、貫通孔６は、分割溝２の延長線と直交する方向の幅（直径）が、分割溝２の幅の２倍以上であることが好ましい。２倍未満では、亀裂の進行方向が分割溝２の延長線から少しずれたようなときに、その延長線に沿った亀裂の進行を効果的に阻止することが難しくなる傾向がある。
【００３５】
また、貫通孔６は、円形状、楕円状に限るものではなく、亀裂の発生および進行を防止する上でより有効な形状にしてもよい。例えば、円形状のものであって、内側（分割溝２の両端に面した側）を内側に円弧状に凹ませるとともに、外側（セラミック母基板１の端に面した側）の曲率半径を大きくして、セラミック母基板１の外辺と平行な直線に近いような形状としてもよい。内側を円弧状に凹ませることにより、分割溝２の両端からの亀裂の進行を貫通孔６により有効に導いて阻止することができる。また、外側の曲率半径を大きくして直線に近いような形状としておくことにより、貫通孔６からセラミック母基板１の外辺に向かって新たな亀裂の進行が起こることをより効果的に防止することができる。
【００３６】
また、本発明の多数個取り配線基板は、貫通孔６は、分割溝２の両端に接するようにしてそれぞれ設けられていることが好ましい。この場合、分割溝２の両端からの亀裂の発生そのものを効果的に防止することができるため、より一層取り扱いが容易で、電子部品の気密封止等の信頼性の高い多数個取り配線基板を提供することができる。
【００３７】
また、上記種々の形態で貫通孔６を形成する場合、貫通孔６の位置は、セラミック母基板の外辺から２５０μｍ以上離れた位置であることが好ましい。貫通孔６の位置がセラミック母基板の外辺から２５０μｍ未満の位置であると、セラミック母基板１の外周部のダミー領域５で機械的な強度が弱くなるので、セラミック母基板１の外辺部分からクラック等の機械的な破壊が生じるおそれがある。
【００３８】
なお、本発明は上述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。例えば、配線導体３の露出表面をニッケル，銅，金等のめっき層で被覆するようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の多数個取り配線基板によれば、セラミック母基板の上面および下面の少なくとも一方に配線基板領域同士の境界および配線基板領域とダミー領域との境界に沿って形成されるとともに両端がダミー領域に入り込んだ分割溝と、ダミー領域の分割溝の延長線上に設けられた貫通孔とを具備していることから、分割溝の両端からセラミック母基板の側面に向かって分割溝の延長線に沿って亀裂が進行し始めたとしても、その亀裂の進行は貫通孔の部分で効果的に阻止され、セラミック母基板の端にまで達することは効果的に防止される。これにより、例えばセラミック母基板がガラスセラミックス焼結体等から成る場合であったとしても、上記のようなセラミック母基板の割れ等の問題は効果的に防止され、取り扱いが容易で、電子部品の気密封止等の信頼性の高い多数個取り配線基板を提供することができる。
【００４０】
本発明の多数個取り配線基板は、好ましくは、貫通孔は、分割溝の両端に接するようにしてそれぞれ設けられていることから、分割溝の両端からの亀裂の発生そのものを効果的に防止することができるため、より一層取り扱いが容易で、電子部品の気密封止等の信頼性の高い多数個取り配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多数個取り配線基板の実施の形態の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
１・・・セラミック母基板
２・・・分割溝
３・・・配線導体
４・・・配線基板領域
５・・・ダミー領域
６・・・貫通孔
【図１】
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