(57)【要約】【課題】ユーザーにおける複合基板の分割が困難であった。【解決手段】複数の電子回路が形成されたセラミック配線基板１１と、このセラミック配線基板の下方に複数の電子回路が形成された樹脂基板１２を積層する積層工程１３と、この積層工程１３の後で、加熱・加圧をしてセラミック配線基板１１と樹脂基板１２とを接着して一体化する一体化工程１４と、この一体化工程１４の後で、複数の電子回路毎に分割するための分割補助手段形成工程１６とを有し、分割補助手段形成工程１６は、セラミック配線基板１１に設けられた分割補助部１７と、この分割補助部１７の下方であって、樹脂基板１２に設けられるとともに分割補助部１７より小さい分割補助部１８が形成された複合基板の製造方法であり、これにより簡単に複合基板を分割することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック配線基板とこのセラミック配線基板の下方に樹脂基板を積層する積層工程と、
前記セラミック配線基板と前記樹脂基板とを接着し一体化した複合基板を形成する一体化工程と、
前記複合基板を複数の基板に分割するための分割補助部を形成する分割補助部形成工程とを有し、
前記分割補助部形成工程は、前記セラミック配線基板に第１の分割補助部を形成するとともに、この第１の分割補助部の下方に前記第１の分割補助部より小さい第２の分割補助部を前記樹脂基板に形成することを特徴とする複合基板の製造方法。
【請求項２】
前記第１の分割補助部を深さが少なくとも前記樹脂基板の表面まで達する溝で形成するとともに、前記第２の分割補助部は連続した小孔で形成することを特徴とする請求項１に記載の複合基板の製造方法。
【請求項３】
前記第１の分割補助部を深さが少なくとも前記樹脂基板の表面まで達する溝で形成するとともに、前記第２の分割補助手段はＶ字溝で形成することを特徴とする請求項１に記載の複合基板の製造方法。
【請求項４】
前記第１の分割補助部の溝の中心から端までの距離は、前記セラミック配線基板の厚みより長くしたことを特徴とする請求項１に記載の複合基板の製造方法。
【請求項５】
第１のセラミック配線基板とこの第１のセラミック配線基板の下方に樹脂基板を配置し、さらにこの樹脂基板の下方に第２のセラミック配線基板を積層する積層工程と、
前記第１のセラミック配線基板と前記樹脂基板と前記第２のセラミック配線基板とを接着し一体化した複合基板を形成する一体化工程と、
前記複合基板を複数の基板に分割するための分割補助部を形成する分割補助部形成工程とを有し、
前記分割補助部形成工程は、前記第１と第２のセラミック配線基板に第１の分割補助部を形成するとともに、この第１の分割補助部に対応する前記樹脂基板上に前記第１の分割補助部より小さい第２の分割補助部を形成することを特徴とする複合基板の製造方法。
【請求項６】
前記第１の分割補助部を深さが少なくとも前記樹脂基板の表面まで達する溝で形成するとともに、前記第２の分割補助部は連続した小孔で形成することを特徴とする請求項５に記載の複合基板の製造方法。
【請求項７】
前記第１の分割補助部を深さが少なくとも前記樹脂基板の表面まで達する溝で形成するとともに、前記第２の分割補助手段はＶ字溝で形成することを特徴とする請求項５に記載の複合基板の製造方法。
【請求項８】
前記第１の分割補助部の溝の中心から端までの距離は、前記セラミック配線基板の厚みより長くしたことを特徴とする請求項５に記載の複合基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合基板の製造方法であり、より詳しくは複合基板上に形成された子基板を分割する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の複合基板の製造方法とこれにより製造された電子部品について説明する。図９（ａ）において、１は電子回路が４個形成されたセラミック配線基板である。図９（ｂ）は、このセラミック配線基板１の下面に樹脂基板２が積層された複合基板３の断面図である。ここで、樹脂基板２もセラミック配線基板１と同様に夫々対応した位置に電子回路が４個形成されている。このように積層されたセラミック配線基板１と樹脂基板２とは、次の工程で加熱・加圧されて一体化される。そして次に、一体化された複合基板３を電子回路毎に子基板４ａ、４ｂに分割すべく、ダイサーを用いて縦と横に切断して子基板を形成していた。この際に、ダイサーの刃に大きな負担が生じるため、切断時に破損が生じることがある。これは、複合基板３の厚みが増すと、さらに生じやすい。また、切断時にダイサーの刃と複合基板３との間に生じる熱の防止と切削屑を除去するため、純水を切断時に与える必要がある。さらに、その後、洗浄工程や乾燥工程が必要であった。この分割された子基板を電子機器に組み込む工程（またはユーザー）は、別工程なのでこれらの分割された子基板を搬送しなければならない。そのため、複合基板供給工程（または供給業者）から子基板使用工程（またはユーザー）へは、子基板供給用の専用箱が必要になる。そのため、この専用箱への箱詰め箱だし作業が追加され、時間とコストがかかり、生産効率を著しく損なっていた。
【０００３】
複合基板に形成された子基板を、ダイサーなどの特別な装置を使わずに、精度良く分割する技術として以下の技術が知られている（例えば特許文献１参照）。すなわち、ガラス基板とシリコン基板とを陽極接合にて複合基板を作成する際に、それぞれの基板の接合面の対応する部分にガイド溝を設け両者を接合して接合部にガイド孔を設けるとともに、さらに基板底部に分割用の切削溝を作製する。この複合基板に所定の外力を加えることで分割することができる。あるいは、ガラス基板とシリコン基板とを陽極接合にて複合基板を作成し、シリコン基板を貫通するガイド溝をドライエッチングやダイシングにより形成し、このガイド溝に対応するガラス基板底部に分割用の切削溝を形成する。この複合基板に所定の外力を加えて分割することが出来る。
【特許文献１】特開２００２−２７０５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術において接合面にガイド孔を設ける構成は、シリコン基板とガラス基板を接合した複合基板においては有効であるが、樹脂基板を用いた複合基板に適用するには次の問題が有る。樹脂基板同士あるいは樹脂基板とセラミック配線基板を接合する際には、樹脂基板の接着性を利用し加圧加熱して接合する。樹脂基板は熱硬化性を持つので、この加熱処理によりガイド孔の変形や潰れが生じ、本来のガイドの役目を果たせない。そのため、分割の際に割れ目の方向を誘導できず、また分割強度も大きくなるので、子基板の分割が出来ないか、あるいは精度良く子基板を分割できないという問題があった。また、ガイド溝と分割溝を使って分割する方法では、樹脂基板はガラス基板やシリコン基板に比べて粘りが強いため、予期せぬ方向に割れが発生し、精度良く子基板を分割できないという問題があった。
【０００５】
そこで本発明はこのような問題を解決したもので、簡単に、かつ精度良く子基板を分割することのできる複合基板の製造方法を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の複合基板の製造方法は、セラミック配線基板とこのセラミック配線基板の下方に樹脂基板を積層する積層工程と、前記セラミック配線基板と前記樹脂基板とを接着し一体化した複合基板を形成する一体化工程と、前記複合基板を複数の基板に分割するための分割補助部を形成する分割補助部形成工程とを有し、前記分割補助部形成工程は、前記セラミック配線基板に第１の分割補助部を形成するとともに、この第１の分割補助部の下方に前記第１の分割補助部より小さい第２の分割補助部を前記樹脂基板に形成することを特徴としたものである。
【０００７】
さらに、前記第１の分割補助部を深さが少なくとも前記樹脂基板の表面まで達する溝で形成するとともに、前記第２の分割補助部は連続した小孔で形成することを特徴としたものである。
【０００８】
さらに、前記第１の分割補助部を深さが少なくとも前記樹脂基板の表面まで達する溝で形成するとともに、前記第２の分割補助手段はＶ字溝で形成することを特徴としたものである。
【０００９】
さらに、前記第１の分割補助部の溝の中心から端までの距離は、前記セラミック配線基板の厚みより長くしたことを特徴としたものである。
【００１０】
さらに、第１のセラミック配線基板とこの第１のセラミック配線基板の下方に樹脂基板を配置し、さらにこの樹脂基板の下方に第２のセラミック配線基板を積層する積層工程と、前記第１のセラミック配線基板と前記樹脂基板と前記第２のセラミック配線基板とを接着し一体化した複合基板を形成する一体化工程と、前記複合基板を複数の基板に分割するための分割補助部を形成する分割補助部形成工程とを有し、前記分割補助部形成工程は、前記第１と第２のセラミック配線基板に第１の分割補助部を形成するとともに、この第１の分割補助部に対応する前記樹脂基板上に前記第１の分割補助部より小さい第２の分割補助部を形成することを特徴としたものである。
【００１１】
さらに、前記第１の分割補助部を深さが少なくとも前記樹脂基板の表面まで達する溝で形成するとともに、前記第２の分割補助部は連続した小孔で形成することを特徴としたものである。
【００１２】
さらに、前記第１の分割補助部を深さが少なくとも前記樹脂基板の表面まで達する溝で形成するとともに、前記第２の分割補助手段はＶ字溝で形成することを特徴としたものである。
【００１３】
さらに、前記第１の分割補助部の溝の中心から端までの距離は、前記セラミック配線基板の厚みより長くしたことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように本発明によれば、セラミック配線基板と樹脂基板とを接着して一体化する一体化工程の後で、複数の電子回路毎に分割するための分割補助手段形成工程とを有し、前記分割補助手段形成工程は、前記セラミック配線基板に設けられた第１の分割補助部と、この第１の分割補助部の下方であって、前記樹脂基板に設けられるとともに前記第１の分割補助部より小さい第２の分割補助部が形成された複合基板の製造方法であり、分割補助手段形成工程が設けられているので、大掛かりな分割装置を用いることなく、簡単に子基板毎に分割することができる。
【００１５】
また、セラミック配線基板に形成された第１の分割補助部の方が樹脂基板に形成された第２の分割補助部より大きいので、例え、分割された子基板が落下したとしても、セラミック配線基板の側面に比べて突出している樹脂基板の側面の方に衝撃が加わり、セラミック配線基板が割れるようなことはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の実施例１における複合基板の製造方法であり、図１において、１１は焼成されたセラミック配線基板であり、このセラミック配線基板１１は、電子回路が形成された複数個の子基板の集合体として形成されている。なお、この詳細は実施例６で述べる。１２は熱硬化性樹脂から成る樹脂基板であり、この樹脂基板１２上にも前記セラミック配線基板１１上の子基板に対応した電子回路を含む子基板の集合体として形成されている。これらのセラミック配線基板１１と樹脂基板１２とは、積層工程１３で積層される。そして、次に、積層工程１３で積層されたセラミック配線基板１１と樹脂基板１２を一体化工程１４で加熱・加圧して一体化する。このときの加熱温度は１５０〜２６０度Ｃ、圧力は１平方センチメートル当たり、１０〜２００Ｋｇが望ましい。より好ましくは、加熱温度は１５０〜２００度Ｃであって、圧力は１平方センチメートル当たり３０Ｋｇ程度がよい。この範囲であれば、セラミック配線基板１１上に半田接続された電子部品があっても、その接続した半田が再溶解しないからである。
【００１８】
このように一体化工程１４で一体化された積層基板１５は、次の分割補助手段形成工程１６で分割補助手段が形成される。この分割補助手段形成工程１６は、本発明の中心を成すものである。先ず、この分割補助手段形成工程１６では、セラミック配線基板１１の子基板２０ａと他の子基板２０ｂとを分割する分割補助部１７を形成する。次に、樹脂基板１２の子基板２０ａと他の子基板２０ｂとを分割する分割補助部１８を形成する。この分割補助工程の具体例は実施例２〜５に詳述する。ここで重要なことは、分割補助部１８は、分割補助部１７より小さくしておくことである。これにより、次の分割工程１９で子基板２０ａ、２０ｂに分割する際に樹脂基板１２の分割補助部１８に加わる応力を緩和し、セラミック配線基板１１に不要な応力が加わるのを防止できるため、子基板の損壊を防止できる。また、セラミック配線基板側方向あるいは樹脂基板側方向を問わず、いずれの方向にも力を加えて複合基板から子基板を分離することが出来る。
【００１９】
このように、本実施の形態１においては、分割補助手段形成工程１６が設けられているので、ダイサーなど専用装置を用いることなく、ユーザー等で簡単にかつ正確に子基板２０ａ、２０ｂを分割することができる。
【００２０】
また、セラミック配線基板１１に形成された分割補助部１７の方が樹脂基板１２に形成された分割補助部１８より大きいので、例え、分割された子基板２０ａ、２０ｂが落下したとしても、セラミック配線基板１１の側面１１ａに比べて突出している樹脂基板１２の側面１２ａの方に衝撃が加わり、セラミック配線基板１１が割れるようなことはない。
【実施例２】
【００２１】
図２（ａ）、図２（ｂ）は、実施例２における分割補助手段形成工程１６の平面図と断面図である。他の工程は実施の形態１における複合基板の製造方法と同様であるので、説明を省略する。図２（ａ）と図２（ｂ）において、２１は、実施例１の分割補助部１７に該当する断面が凹形状の溝で、その深さは樹脂基板１２の表面まで達している。本実施例では分割補助部１７を、ダイサーのブレード幅０．５ｍｍを用いてダイシングを数回行い、所望の分割幅を形成した。他にも、グラインダーなどの一般的工法を使って形成すればよい。また、２２は、実施例１の分割補助部１８に該当する小孔であり、連続して形成されている。本実施例では分割補助部１８の形成にはドリルを用いた。他にも金型で打ち抜くといった一般的工法を使って形成できる。この小孔２２の中心間の間隔は、子孔２２の半径の３倍程度が適当である。この間隔を大きくすると割れにくくなるので子基板の分割が困難になり、また小さくすると割れやすくなるので、複合基板の取り扱いに気を付けなければならなくなる。
【００２２】
また、溝２１の底面の幅２１ａは、セラミック配線基板１１の厚さ１１ｂの２倍以上が好ましい。子基板を得るためには、複合基板に応力を加える必要があるが、溝２１の幅２１ａが狭いと、樹脂基板側に応力を加える必要がある。この場合、もしセラミック配線基板側に応力を加えると、分割の際に、セラミック配線基板１１の側面１１ａの角が当たって、割れが生じる。さらに、子基板を分割する際に、樹脂基板１２の分割補助部１８に加わる応力を緩和し、セラミック配線基板１１に不要な応力が加わるのを防止できるため、子基板の損壊を防止できる。また、実施の形態２においては、分割補助部１７と１８は、溝２１と小孔２２で形成されているので、複合基板を分割する際に、分割屑が出ない。
【実施例３】
【００２３】
図３（ａ）と図３（ｂ）は、実施例３における分割補助手段形成工程１６の平面図と断面図である。他の工程は実施の形態１における複合基板の製造方法と同様であるので、説明を省略している。図３（ａ）および図３（ｂ）において、２５は、実施例１における分割補助部１７を示す断面凹形状の溝で、その深さは樹脂基板１２の表面まで達している。ある。また、２６は、実施の形態１における分割補助部１８として用いたＶ溝であり、連続して形成されている。本実施例では分割補助部１８の形成には一般的なＶ溝加工機を使用した。また、溝２５の底面の幅２５ａは、セラミック配線基板１１の厚さ１１ｂの２倍より大きくしている。このことにより、複合基板を子基板２０ａ、２０ｂに分割したとき、セラミック配線基板１１の側面１１ａの角が当たって、割れるようなことはない。さらに、子基板を分割する際に、樹脂基板１２の分割補助部２６に加わる応力を緩和し、セラミック配線基板１１に不要な応力が加わるのを防止できるため、子基板の損壊を防止できる。また、分割補助部１７と１８は、溝２５とＶ溝２６で形成されているので、複合基板を分割したとき、分割屑が出ない。
【００２４】
図４は、樹脂基板１２の下方に更にセラミック配線基板１１を積層した例である。このセラミック配線基板の分割補助部は樹脂基板１２の上方に積層されたセラミック配線基板１１の分割補助部と同一のものである。このように多層に積層することにより、単位面積当たりの電子回路実装密度を向上させることができる。また、この場合においても、樹脂基板１２の上下のセラミック配線基板１１分割補助部の幅は、樹脂基板１２分割補助部１２の幅よりも広く、かつセラミック配線基板の厚みの２倍以上有るので、子基板に分割する際に、どちらの方向に力を加えてもセラミック配線基板１１同士が直接接触することが無い。従って、分割時の基板割れが生じ無い。
【実施例４】
【００２５】
図５、図６は、実施の形態４における分割補助手段形成工程１６の断面図である。他の工程は実施例１における複合基板の製造方法と同様であるので、説明を省略する。図５において、２７は、実施の形態１における溝２１に該当する溝である。この溝２７の深さは、セラミック配線基板１１を貫通して、樹脂基板１２の表面より内部に達している。また、２８は、実施の形態１における小孔２２に該当するものである。
このように溝２７をセラミック配線基板１１の厚み１１ｂより深くすることにより、セラミック配線基板１１は確実に切断できるので、小基板２０ａ、２０ｂに分割したとき、セラミック配線基板１１の側面１１ａ側にひびが入ることはない。
図６は、溝２７が形成された樹脂基板１２の下方に更にセラミック配線基板１１を積層した例である。このように多層に積層することにより、単位面積当たりの電子回路実装密度が向上する。
【実施例５】
【００２６】
図７は、複合基板３０の平面図である。実施例１〜４では、説明の便宜上、子基板２０は４個取りの例で説明した。しかし実際には、さらに多くの子基板が作成される。例えば、図７では、縦８本と横５本の分割補助手段を形成して、子基板２０が２８（７×４＝２８）個形成した例を示している。なお、３１は複合基板３０の対角線上に設けられた位置合わせ用の孔である。このように、複合基板３０はシート形状をしている。なお、この複合基板３０もセラミック配線基板１１と樹脂基板１２とが積層されて一体化されている。
【実施例６】
【００２７】
図８は、実施例２の製造方法を用いて形成された電子部品（子基板２０に該当する）３５の斜視図である。この電子部品３５において、１１はセラミック配線基板、１２は樹脂基板である。この電子部品３５を形成する樹脂基板１２の側面１２ａは、セラミック配線基板１１の側面１１ａより突出している。また、セラミック配線基板１１の側面１１ａは実施の形態２で示した溝２１が分割されて形成されたものであり、樹脂基板１２の側面１２ａは小孔２２が分割されて形成されたものである。従って、本実施例６においては、小孔２２で分割されるので、ダイサーを用いることなく、簡単に電子部品３５を形成することができる。
【００２８】
また、セラミック配線基板１１に形成された側面１１ａより、樹脂基板１２の側面１２ａの方が突出しているので、例え、電子部品３５が落下したとしても、セラミック配線基板１１の側面１１ａに比べて突出している樹脂基板１２の側面１２ａの方に衝撃が加わり、セラミック配線基板１１が割れるようなことはない。
【００２９】
更に、樹脂基板１２の側面１２ａは半円３６状になっているので、電子機器に組み込んだとき、この半円３６を活用して係止することにも活用できる。また、この半円３６を鍍金して側面電極として活用しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明にかかる複合基板の製造方法によれば、簡単に子基板に分割することができるので、電子機器等に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１における複合基板の製造方法の工程図
【図２】（ａ）は同、実施の形態２における分割補助手段形成工程の平面図（ｂ）は同、断面図
【図３】（ａ）は同、実施の形態３における分割補助手段形成工程の平面図（ｂ）は同、断面図
【図４】同、他の例における断面図
【図５】同、実施の形態４における分割補助手段形成工程の断面図
【図６】同、他の例における断面図
【図７】同、実施の形態５における複合基板の平面図
【図８】同、実施の形態６における電子部品の斜視図
【図９】（ａ）は従来の分割補助手段形成工程の平面図（ｂ）は同、断面図
【符号の説明】
【００３２】
１１  セラミック配線基板
１２  樹脂基板
１３  積層工程
１４  一体化工程
１６  分割補助手段形成工程
１７  分割補助部
１８  分割補助部
【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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【図８】
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【図９】
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