(57)【要約】【課題】  電子部品の接続の電気的信頼性が高く、かつ生産性に優れた多数個取り配線基板を提供すること。【解決手段】  複数の絶縁層が積層されて成り、中央部に複数の配線基板領域４が縦横に配列形成されているとともに外周部にダミー領域６が形成された母基板と、配線基板領域に形成された配線導体３と、ダミー領域６に形成された導体パターン５と、配線導体３の表面の一部を覆う第１の絶縁コート層７と、導体パターン５の表面の内側に外周縁が導体パターン５の外周縁から全周にわたって一定の間隔を成すように形成された第２の絶縁コート層８が形成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁層が積層されて成り、中央部に複数の配線基板領域が縦横に配列形成されているとともに外周部にダミー領域が形成された母基板と、前記配線基板領域に形成された配線導体と、前記ダミー領域に形成された導体パターンと、前記配線導体の表面の一部を覆う第１の絶縁コート層と、前記導体パターンの表面の内側に外周縁が前記導体パターンの外周縁から全周にわたって一定の間隔を成すように形成された第２の絶縁コート層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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を収容するための電子部品収納用パッケージや混成集積回路基板等に用いられる多数個取り配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子や弾性表面波素子，圧電振動子等の電子部品搭載用の基板となる配線基板は、一般に、配線導体が形成された複数の絶縁層を上下に積層し、その積層体の主面に電子部品の搭載部を設けた構造である。このような配線基板は、通常、その１辺の長さが数ｍｍ程度と小さいため、このような配線基板となる配線基板領域を母基板に複数縦横に配列形成した、いわゆる多数個取り配線基板の形態で製作されている。
【０００３】
多数個取り配線基板は、通常、セラミック焼結体等から成る絶縁層が複数積層されて成り、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ているとともに外周部にダミー領域が形成された四角形状の母基板と、絶縁層の配線基板領域に形成された配線導体とを具備した構造である。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。
【０００４】
この多数個取り配線基板を個々の配線基板に分割することにより多数個の配線基板が形成され、個々の配線基板の配線導体の露出部分に電子部品の電極が半田等を介して接続される。
【０００５】
なお、このような多数個取り配線基板において、通常、配線導体のうち電子部品の電極が接続される部位等以外の一部の表面は、余計な半田が流れ込んだり、隣接する配線導体間の電気絶縁性が低下したりすることを防止するために、絶縁コート層で覆われている。特に、配線導体の微細化，高密度化が進んでいるので、このような絶縁コート層で配線導体の一部を覆うような構造は多用されている。
【０００６】
このような多数個取り配線基板の製造方法は、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であれば、以下のようなものである。まず、アルミナ，ホウ珪酸系ガラス等の原料粉末を有機溶剤，樹脂バインダとともに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、次に各グリーンシートの中央部を縦横に区画して配線基板となる複数の配線基板領域を縦横に配列するとともに外周部にダミー領域を設ける。
【０００７】
次に、必要に応じてグリーンシートの所定位置に貫通孔を形成し、次にタングステン，モリブデン等の金属粉末に有機溶剤，樹脂バインダを添加混練して導体ペーストを作製し、この導体ペーストをグリーンシートの各配線基板領域の表面や貫通孔内に所定パターンに印刷塗布する。次に、印刷された導体ペーストの表面の一部を覆うようにして、グリーンシートと同様の材料から成るセラミックペーストを印刷する。このセラミックペーストが絶縁コート層になる。
【０００８】
なお、この場合、絶縁コート層となるセラミックペーストは、その印刷位置のずれ等の不具合を検知する方法としては、投影機または寸法測定用顕微鏡等を用いて寸法測定で確認するという方法が用いられていた。
【０００９】
なお、絶縁コート層として従来一般的なパターンは、導体ペースト（配線導体）を挟んで対称な形状であった。そのため、セラミックペーストの寸法測定を、導体ペースト（配線導体）のいずれか１辺で行うことにより、絶縁コート層となるセラミックペーストの印刷位置のずれ等を検知することができる。
【００１０】
そして、複数のグリーンシートを上下に積層して積層体を得て、この積層体を焼成することにより多数個取り配線基板が形成される。
【特許文献１】特開平４−６２９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記の従来の多数個取り配線基板においては、絶縁コート層となるセラミックペーストの印刷位置のずれ等の不具合の発生の有無を検知するのに、投影機または寸法測定用顕微鏡を用いて確認しなければならず、時間がかかり、生産性が悪いという問題点があった。
【００１２】
また、このような多数個取り配線基板においては、近時、配線導体となる導体ペーストの一部を覆う絶縁コート層の形状が、導体ペーストを挟んで非対称な形状のものが増加してきていることから、その配線導体の一部を覆う絶縁コート層の位置ずれの有無を検知するには、配線導体を取り囲む各辺において上記のような測定をする必要があるため、生産性がさらに低下してきているととともに、絶縁コート層が正常に形成されているか否かを正確に識別することが難しくなってきている。
【００１３】
そのため、多数個取り配線基板の生産性がさらに低下し、また、絶縁コート層となるセラミックペーストの印刷ずれにより、絶縁コート層が正常に形成されていない多数個取り配線基板または分割後の個々の配線基板の配線導体に電子部品を接続したときに、所定の接続部以外の配線導体の表面に余計な半田が流れ込んだり、隣接する配線導体間の電気絶縁性が低下したりする。
【００１４】
本発明は、このような従来の問題点を解決するために完成されたものであり、その目的は、電子部品の接続の電気的信頼性が高く、かつ生産性に優れた多数個取り配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】
【００１５】
本発明の多数個取り配線基板は、複数の絶縁層が積層されて成り、中央部に複数の配線基板領域が縦横に配列形成されているとともに外周部にダミー領域が形成された母基板と、前記配線基板領域に形成された配線導体と、前記ダミー領域に形成された導体パターンと、前記配線導体の表面の一部を覆う第１の絶縁コート層と、前記導体パターンの表面の内側に外周縁が前記導体パターンの外周縁から全周にわたって一定の間隔を成すように形成された第２の絶縁コート層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】
【００１６】
本発明の多数個取り配線基板によれば、ダミー領域に導体から成る所定の導体パターンを形成するとともに、配線導体の表面の一部を第１の絶縁コート層で覆い、導体パターンの表面の内側に外周縁が導体パターンの外周縁から全周にわたって一定の間隔を成すように第２の絶縁コート層を形成したことから、例えば、第１の絶縁コート層と第２の絶縁コート層とを同じ印刷用の製版を用いてセラミックペーストを印刷形成することにより、導体パターンの外周縁と第２の絶縁コート層の外周縁との間の間隔が全周にわたって同じ間隔であるか否かを確認することにより、第２の絶縁コート層が正常に形成されているか否かを容易に検知することができるとともに、第１の絶縁コート層が正常に形成されているか否かも、正確かつ容易に検出することができる。
【００１７】
また、導体パターンの外周縁と第２の絶縁コート層の外周縁との間の一定の間隔は、導体パターンの全周にわたっていることから、例えば、従来の測定方法では検知しにくい傾向のあった、配線導体となる導体ペーストに対する絶縁コート層の平面上の回転ずれ（いわゆるθずれ）を目視により容易かつ確実に検知できるため、ずれによる不良をさらに効果的に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の多数個取り配線基板について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る。図１において、１はセラミック母基板、２は分割溝、３は配線導体である。なお、配線導体３は、個々を詳細に描くと図が見にくくなるので概略的なパターンを示している。このセラミック母基板１を分割溝２で縦横に区画し、多数の配線基板領域４をセラミック母基板１の中央部に縦横に配列させるとともに、外周部に枠状のダミー領域６を形成することにより多数個取り配線基板が形成される。
【００１９】
セラミック母基板１は、四角形状の平板状の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積層して成る。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、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樹脂バインダ，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てシート状となすことによって複数のセラミックグリーンシート（セラミック生シートで、以下、グリーンシートともいう）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、これらのグリーンシートを積層して積層体とし、最後にこの積層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る。
【００２０】
なお、セラミック母基板１は、その形状が基本的には四角形状であるが、各角部に丸みがつけてあったり、各辺が直線でなくいくつかの凹凸が設けられたりしているような、略四角形状のものであってもよい。
【００２１】
またセラミック母基板１は、その上下主面の少なくとも一方に分割溝２が縦横に形成され、分割溝２によって多数個の四角形状の配線基板領域４が区画され、中央部に縦横に配列形成されている。分割溝２は、セラミック母基板１をこれに沿って撓折して個々の配線基板領域４をそれぞれの配線基板に分割する際に曲げ応力を集中させる機能を有し、セラミック母基板１となるグリーンシートの主面に所定の断面形状を有する金属製のブレード（刃）を押圧し、その刃先を所定深さに侵入させることによって形成される。
【００２２】
なお、多数個取り配線基板を個々の配線基板領域４に分割する方法としては、上述のような分割溝２を予め形成しておく方法に限らず、ダイシング加工等の他の方法を用いてもよい。
【００２３】
また各配線基板領域４は、その上面中央部に電子部品を搭載する搭載部を有し、この搭載部の周辺から下面にかけてタングステンやモリブデン，銅，銀等の金属材料から成る配線導体３を有している。この配線導体３は、例えばタングステンから成る場合、タングステン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の各セラミック絶縁層となるグリーンシートの上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。
【００２４】
そして、配線導体３の表面の一部が第１の絶縁コート層７により覆われている。第１の絶縁コート層７は、後述するように配線導体３の所定部位を、電子部品の電極や外部電気回路の回路導体に半田等の接続材を介して接続する際、余計な接続材が配線導体３の所定部位から流れ出したり、隣接する配線導体３間の電気絶縁性が低下したりすることを防止する機能をなす。
【００２５】
第１の絶縁コート層７は、セラミック母基板１を形成する絶縁層と同様の組成の絶縁材料により形成される。例えば、各絶縁層が酸化アルミニウム質焼結体からなる場合、絶縁層となるグリーンシートと同様の組成のアルミナやガラス等の原料粉末に有機溶剤，樹脂バインダ等を添加し混練してペースト状とすることにより作製されたセラミックペーストを、配線導体３となる導体ペーストの一部を覆うように印刷することにより形成される。
【００２６】
第１の絶縁コート層７のパターンは、例えば接続材の流れを防ぐような、配線導体３を幅方向に横断する微細なパターンとして、スクリーン印刷法等により印刷塗布して形成される。
【００２７】
そして、各搭載部に電子部品（図示せず）を塔載するとともに、この電子部品の各電極を配線導体３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を介して電気的に接続し、その後、各配線基板領域４の上面に図示しない蓋体を電子部品を覆うように取着することによって、電子部品が各配線基板領域と蓋体とにより気密に封止され、多数個の電子装置がセラミック母基板１に縦横に配列形成されることとなる。その後、分割溝２に沿ってセラミック母基板１を撓折することにより、多数の電子装置が同時集約的に製造される。なお、電子部品の搭載は、セラミック母基板１を各配線基板領域４に分割して個々の配線基板とした後に行ってもよい。
【００２８】
形成された個々の電子装置は、個々の配線基板の下面に露出している配線導体３の一部を外部電気回路基板の回路導体に半田等の接続材を介して接続することにより外部電気回路基板に実装され、電子部品の電極が外部の回路導体と電気的に接続される。
【００２９】
本発明の多数個取り配線基板においては、ダミー領域６に所定の導体パターン５を印刷し形成しておくとともに、その導体パターン５の表面の内側に、外周縁が導体パターン５の外周縁から全周にわたって一定の間隔を成すようにして第２の絶縁コート層８が形成されている。導体パターン５および第２の絶縁コート層８は、第１の絶縁コート層７が正常に形成されているか否かを検知するためのものである。
【００３０】
導体パターン５は、例えば配線導体３と同様の組成の導体により形成される。導体パターン５は、例えば配線導体３がタングステンから成る場合、配線導体３を形成するのと同様の組成の導体ペーストを、セラミック母基板１となるグリーンシートのダミー領域６に所定の四角形状等のパターンでスクリーン印刷法等により印刷塗布しておくことによって形成される。
【００３１】
また、第２の絶縁コート層８は、例えば第１の絶縁コート層７と同様の組成の絶縁材料により形成される。例えば、絶縁基体１および第１の絶縁コート層７が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、同様の組成のセラミックペーストを、導体パターン５となる印刷された導体ペーストの表面に、その外周縁が導体ペーストの外周縁から全周にわたって一定の間隔を成すようにして印刷することにより形成される。この構成により、例えば、第１および第２の絶縁コート層７，８を同じ印刷用の製版を用いて同時にセラミックペーストを印刷することで形成することにより、導体パターン５の外周縁と第２の絶縁コート層８の外周縁との間の間隔が導体パターン５の全周にわたって同じであるか否かを確認することにより、第２の絶縁コート層８が正常に形成されているか否かを容易に検知することができる。また、第１の絶縁コート層７が正常に形成されているか否かも、正確かつ容易に検出することができる。
【００３２】
すなわち、第１の絶縁コート層７となるセラミックペーストの印刷位置にずれが生じた場合、第２の絶縁コート層８となるセラミックペーストにも同様に印刷位置ずれが生じ、配線導体３と同時に印刷された導体パターン５の外周縁と第２の絶縁コート層の外周縁との間の間隔が一部で異なることとなり、第１の絶縁コート層７に位置ずれが生じているということを容易かつ正確に判定することができる。また、第１の絶縁コート層７となるセラミックペーストの印刷忘れ等の不具合が生じている場合も、導体パターン５が全域で露出することになるので、容易に検知することができる。
【００３３】
また、導体パターン５の外周縁と第２の絶縁コート層８の外周縁との間の一定の間隔は、導体パターン５の全周にわたっていることから、例えば、従来の測定方法では検知しにくい傾向のあった、配線導体３となる導体ペーストに対する第１の絶縁コート層７の平面上の回転ずれ（いわゆるθずれ）を目視により容易かつ確実に検知できるため、第１の絶縁コート層７のずれによる不良をさらに効果的に防止することができる。
【００３４】
この場合、導体パターン５の形状を長方形状としておくと、導体パターン５および第２の絶縁コート層８を、それぞれの外周縁の間に全周にわたって一定の間隔を成すようにして形成することが容易、すなわち印刷が容易であるとともに、例えば、上記のような回転ずれが生じた場合の検知をより容易かつ正確なものとすることができる。したがって、導体パターン５は長方形状とすることが好ましい。もちろん、導体パターン５を長方形状とした場合、その表面に形成される第２の絶縁コート層８も長方形状になる。
【００３５】
この場合、長方形状の導体パターン５は、長辺の長さを短辺の長さに比べて長い形状（細長い形状）とすればするほど、上記のような回転ずれによる導体パターン５に対する第２の絶縁層８の位置ずれの影響が、特に長辺側の両端で顕著になるので、位置ずれをより確実に検知することができる。従って、導体パターン５を長方形状とする場合、細長い長方形とすることがより好ましく、長辺と短辺の長さの比を５以上とすることが好ましい。ただし、短辺の長さは、少なくとも１ｍｍ確保することが好ましい。短辺の長さが１ｍｍ未満では、第２の絶縁コート層８が導体パターン５に対して位置ずれを生じているか否かを検知することが難しくなる傾向がある。
【００３６】
また、導体パターン５の外周縁と第２の絶縁コート層８の外周縁との間隔は、０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。０．５ｍｍ未満では、第２の絶縁コート層８の位置ずれを検知することが難しくなる傾向がある。
【００３７】
なお、第２の絶縁コート層８を第１の絶縁コート層７と同時に印刷形成するためには、第１の絶縁コート層７をスクリーン印刷法で印刷することにより形成する際、そのスクリーン印刷用の製版に所定の第２の絶縁コート層８が形成されるようなパターンを設けておくこと等の方法を用いることができる。
【００３８】
また、導体パターン５は、上記の長方形状にこだわる必要はなく、多数個取り配線基板のダミー領域６の幅や、ダミー領域６に隣接する配線導体３に対する電気的な影響等を考慮して、種々の形状とすることができる。また、第２の絶縁コート層８の形状は、図１に示したような長方形状が好ましいが、導体パターン５の表面に上下左右等間隔（ずれ規格値）をもった導体パターン５より小さな形状、大きさであれば良い。
【００３９】
また、第２の絶縁コート層８に金属酸化物等の着色材を添加したり、導体パターン５の表面に金めっき層を形成したりすることにより、導体パターン５と第２の絶縁コート層８との間のコントラストを大きくし、位置ずれの識別をより一層容易かつ正確に行わせるようにしてもよい。
【００４０】
また、第１および第２の絶縁コート層７，８は、厚さが５〜５０μｍであることが好ましい。５μｍ未満では、配線導体３や導体パターン５を効果的に覆うことが難しくなり、配線導体３の不要な部分が露出して余計な半田が流れ込む等の不具合を生じたり、導体パターン５の一部が露出して第２の絶縁コート層８が、かすれや欠け等により形状が不明瞭となり、ずれが発生しているか否かの判断が難しくなるおそれがある。また、５０μｍを超えて厚くなると、剥がれやすくなってしまう。
【００４１】
また、導体パターン５は、ダミー領域の１箇所だけではなく、複数の辺にそれぞれ形成することが好ましいが、一つの辺に複数個形成してもよい。
【００４２】
なお、本発明は以上の実施の形態の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種々の変更、改良を施すことは何ら差し支えない。例えば、セラミック母基体１は、上述の例では平板状のものとしたが、上面に電子部品収納用の凹部を有するものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【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】
【００４４】
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・・・導体パターン
６・・・ダミー領域
７・・・第１の絶縁コート層
８・・・第2の絶縁コート層
【図１】
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