(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体と、該絶縁基体の表面および／または内部に形成された複数の配線導体および／または表面に形成されたメタライズ導体層と、前記配線導体および／または前記メタライズ導体層にろう材を介して取着された金属製部材とを具備し、前記ガラスセラミックス焼結体は結晶化度が５０％以上であり、前記結晶相の軟化温度が１５００〜２０００℃であるとともに、前記ろう材はＡｇ−Ｃｕ系ろう材であることを特徴とする配線基板。
【請求項２】
結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体と、該絶縁基体の表面および／または内部に形成された複数の配線導体と、前記絶縁基体の表面にろう材を介して取着された金属製部材とを具備し、前記ガラスセラミックス焼結体は結晶化度が５０％以上であり、前記結晶相の軟化温度が１５００〜２０００℃であるとともに、前記ろう材はＴｉ、ＺｒまたはＨｆの少なくとも１種を含有するＡｇ−Ｃｕ系ろう材であることを特徴とする配線基板。
【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を収容するための半導体素子収納用パッケージや回路基板・電子回路モジュール等に使用される配線基板に関し、特に絶縁基体の表面に取着された外部リード端子・ボール端子や放熱部材・シール部材等の金属製部材の接合信頼性を高めた配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体集積回路素子等の半導体素子を収容するための半導体素子収納用パッケージや、高周波回路や電力回路等を構成する回路基板あるいは電子回路モジュール等には、絶縁基体の表面および／または内部に配線導体を有する配線基板が使用される。また、この配線基板には、外部リード端子・ボール端子や放熱板・放熱フィン等の放熱部材、あるいは配線基板と蓋体とから成る容器の内部に半導体素子を気密に収容するために金属製蓋体を取着するためのシールリング等のシール部材等の金属製部材が、配線基板の表面の配線導体やメタライズ導体層に、あるいは配線基板の絶縁基体に直接にろう材を介して取着される。
【０００３】
例えば、半導体素子収納用パッケージの場合であれば、一般にアルミナセラミックス等の電気絶縁材料から成り、その上面の略中央部に半導体素子を収容するための凹部およびこの凹部周辺から外周端にかけて導出されたタングステン・モリブデン等の高融点金属粉末から成る複数のメタライズ配線導体を有する絶縁基体としての配線基板と、半導体素子を外部電気回路に電気的に接続するためにメタライズ配線導体にＡｇろう等のろう材を介して取着された外部リード端子・ボール端子等と、蓋体とから構成され、また必要に応じて金属製放熱部材等が配線基板の表面に被着されたメタライズ層にろう材を介して取着されており、配線基板の凹部の底面に半導体素子をガラスや樹脂等から成る接着剤を介して接着固定し、半導体素子の各電極とメタライズ配線導体とをボンディングワイヤを介して電気的に接続させるとともに配線基板の上面に蓋体をガラスや樹脂等の封止材を介して接合し、配線基板と蓋体とから成る容器の内部に半導体素子を気密に封止することによって半導体装置が構成される。
【０００４】
しかしながら、近時、半導体集積回路素子は高性能化に伴って信号の伝搬速度が極めて速いものとなってきており、この半導体集積回路素子を上述した従来の半導体素子収納用パッケージに収容した場合、半導体集積回路素子を構成するシリコンおよびパッケージの配線基板を構成するアルミナセラミックスの熱膨張係数がそれぞれ3.0×10-6／℃〜3.5×10-6／℃および6.0×10-6／℃〜7.5×10-6／℃であり、大きく相違することから、両者に半導体集積回路素子を作動させた際等に発生する熱が印加されると両者間に大きな熱応力が発生し、この熱応力によって半導体集積回路素子が破損したり、配線基板より剥離して半導体集積回路素子としての機能を喪失させてしまうという問題点を有するものとなる。
【０００５】
また、パッケージの配線基板を構成するアルミナセラミックスはその誘電率が9.0〜10.0（室温１ＭＨｚ）と高いため、配線基板に設けたメタライズ配線導体を伝わる信号の伝播速度が遅く、そのため信号の高速伝播を要求する高速駆動の半導体集積回路素子はその収容ができなくなるという問題点を有するものとなる。
【０００６】
そこで、これらの問題点を解決するために、半導体素子収納用パッケージの配線基板をアルミナセラミックスに代えて半導体集積回路素子を構成するシリコンの熱膨張係数と近似した熱膨張係数を有し、かつ誘電率が6.0以下（室温１ＭＨｚ）のガラスセラミックス焼結体を用いることが検討されている。
【０００７】
なお、配線基板をガラスセラミックス焼結体で構成する場合、メタライズ配線導体は、絶縁基体の軟化変形を考慮して、低い温度で焼成可能な銅（Ｃｕ）が一般的に用いられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ガラスセラミックス焼結体を配線基板の絶縁基体として使用した場合、この絶縁基体に設けたメタライズ配線導体に外部リード端子・ボール端子等をＡｇろう等のろう材を介して取着する際、Ａｇろうの溶融温度が約800℃と高いことから、ろう材を加熱溶融させる熱によって絶縁基体が軟化変形し、その結果、絶縁基体に設けたメタライズ配線導体に断線等を生じ、搭載収容する半導体集積回路素子を外部電気回路に正確かつ確実に電気的接続することができなくなるという問題点があった。
【０００９】
またこのとき、Ａｇろうは銅から成るメタライズ配線導体の一部を吸収してしまうことから、外部リード端子・ボール端子等のメタライズ配線導体への取着強度も低下するという問題点が生じることもあった。
【００１０】
これに対し、本発明者は、特開平７−335786号公報において、ガラスセラミックス焼結体から成り、複数個のメタライズ配線層を有する絶縁基体と、メタライズ配線層にろう材を介し取着される外部リード端子と、蓋体とから構成され、絶縁基体と蓋体とから成る容器内部に半導体素子を気密に収容する半導体素子収納用パッケージであって、外部リード端子をメタライズ配線層に取着するろう材が50乃至70重量％のインジウム−錫合金と30乃至50重量％の銀とで形成されている半導体素子収納用パッケージを提案した。
【００１１】
これによれば、絶縁基体をガラスセラミックス焼結体で形成し、その熱膨張係数をシリコンの熱膨張係数に近似させたことから、絶縁基体に半導体集積回路素子を強固に接着固定することが可能となり、また、絶縁基体の誘電率を6.0以下（室温１ＭＨｚ）の低いものとしたことから、絶縁基体に設けたメタライズ配線導体を伝わる信号の伝播速度を極めて速いものとなすことができ、さらに、メタライズ配線導体に外部リード端子を取着するろう材を50乃至70重量％のインジウム−錫合金と30乃至50重量％の銀とで形成したことから、その溶融温度を500℃以下の低温となすことができ、メタライズ配線導体に外部リード端子を取着する際、ろう材を溶融させる熱によって絶縁基体に軟化変形が発生することはなく、メタライズ配線導体に断線等が発生するのを皆無とし、半導体集積回路素子の各電極を外部電気回路に正確かつ確実に電気的接続することができ、さらにまた、このろう材は低温で溶融するため銅から成るメタライズ配線導体をほとんど吸収せず、外部リード端子のメタライズ配線導体に対する取着強度を極めて強固なものとなすことができるというものである。
【００１２】
また、ガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体に設けたメタライズ配線導体に外部リード端子・ボール端子等を取着する低融点のろう材としては、他にもＡｕ／Ｓｎ系ろう材・Ａｕ／Ｇｅ系のろう材や半田等が用いられ、絶縁基体が軟化変形しない温度で外部リード端子・ボール端子等の金属製部材を取着することが行なわれている。
【００１３】
しかしながら、以上のような低融点ろう材を用いて金属製部材を取着した場合、高融点のろう材を用いた場合に比べて一般的に接合強度が低いという問題点があった。
【００１４】
例えば、Ａｕ系のろう材の場合、硬度はＡｕ−３Ｓｉが約86Ｈｖ、Ａｕ−20Ｓｎが約118Ｈｖ、Ａｕ−12Ｇｅが約108Ｈｖであり、代表的なＡｇろうであるＢＡｇ−８（Ａｇ−28Ｃｕ）が約60Ｈｖであるのに比べて硬いため、接合後の絶縁基体への残留応力が大きく、その結果、絶縁基体にクラック等が発生し易くなり、接合強度が低いものとなる。
【００１５】
また、Ｓｎ−Ｐｂ系のろう材の場合、ろう材の引っ張り強度は63Ｐｂ−Ｓｎが約35ＭＰａ（参考に、Ａｕ−20Ｓｎは約284ＭＰａ、Ａｕ−12Ｇｅは約186ＭＰａ）であり、ＢＡｇ−８（Ａｇ−28Ｃｕ）が約343ＭＰａであるのに比べて低いため、接合強度が低いとものとなる。
【００１６】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は、ガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体に変形を発生させることなく、その表面に形成されたメタライズ配線導体やメタライズ導体層あるいはその表面に直接にろう材を介して金属製部材を高い接合強度で強固に取着することができる、半導体素子収納用パッケージや回路基板・電子回路モジュール等に好適に使用される配線基板を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の配線基板は、結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体と、この絶縁基体の表面および／または内部に形成された複数の配線導体および／または表面に形成されたメタライズ導体層と、前記配線導体および／または前記メタライズ導体層にろう材を介して取着された金属製部材とを具備し、前記ガラスセラミックス焼結体は結晶化度が50％以上であり、前記結晶相の軟化温度が1500〜2000℃であるとともに、前記ろう材はＡｇ−Ｃｕ系ろう材であることを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の配線基板は、結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体と、この絶縁基体の表面および／または内部に形成された複数の配線導体と、前記絶縁基体の表面にろう材を介して取着された金属製部材とを具備し、前記ガラスセラミックス焼結体は結晶化度が50％以上であり、前記結晶相の軟化温度が1500〜2000℃であるとともに、前記ろう材はＴｉ、ＺｒまたはＨｆの少なくとも１種を含有するＡｇ−Ｃｕ系ろう材であることを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の配線基板によれば、絶縁基体をガラスセラミックス焼結体で形成したことから、その熱膨張係数を例えば半導体集積回路素子を構成するシリコンの熱膨張係数に近似させることができ、絶縁基体に半導体集積回路素子を強固に接着固定することが可能となるので、絶縁基体とこれに搭載される半導体集積回路素子との間に発生する熱応力によって半導体集積回路素子に破損が生じるのを皆無となすことができる。また、絶縁基体をガラスセラミックス焼結体で形成したことから、その誘電率を6.0以下（室温１ＭＨｚ）の低いものとして絶縁基体に設けたメタライズ配線導体を伝わる信号の伝播速度を極めて速いものとなすことがができ、その結果、高速駆動を行なう半導体集積回路素子の搭載が可能となり、高速で作動する電子回路を構成することが可能となる。
【００２０】
また、結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の表面に形成された配線導体および／またはメタライズ導体層にろう材を介して取着された金属製部材を具備するのに対し、ガラスセラミックス焼結体の結晶化度を50％以上とし、前記結晶相の軟化温度が1500〜2000℃とするとともに、ろう材をＡｇ−Ｃｕ系ろう材としたことから、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材により金属製部材を取着する際に約800℃の温度に加熱してもガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体が容易に軟化変形することがなく、また、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材は硬度が低い（ＢＡｇ−８ろう材で約60Ｈｖ）ため、その塑性変形によりろう付けされたガラスセラミックス焼結体側に働く残留応力を低く抑えることができて接続信頼性を確保することができるとともに、ろう材自身の強度が高く（ＢＡｇ−８で約343ＭＰａ）接合部の引っ張り強度が高いため、ろう材が破断することがなく金属製部材を高い接合強度で取着することができる。
【００２１】
また、結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の表面にろう材を介して取着された金属製部材を具備するのに対し、ガラスセラミックス焼結体の結晶化度を50％以上とし、結晶相の軟化温度が1500〜2000℃とするとともに、ろう材をＴｉ、ＺｒまたはＨｆの少なくとも１種を含有するＡｇ−Ｃｕ系ろう材としたことから、このＡｇ−Ｃｕ系ろう材により金属製部材を取着する際に約800℃の温度に加熱してもガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体が容易に軟化変形することがなく、また、このＡｇ−Ｃｕ系ろう材も硬度が低いため、その塑性変形によりろう付けされたガラスセラミックス焼結体側に働く残留応力を低く抑えることができて接続信頼性を確保することができるとともに、ろう材自身の強度が高く接合部の引っ張り強度が高いため、ろう材が破断することがなく金属製部材を高い接合強度で取着することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の配線基板について詳細に説明する。
【００２３】
本発明の配線基板における絶縁基体はガラスセラミックス焼結体から成るものであり、その結晶化度が50％以上であるものが用いられる。この結晶化度は、例えば焼結体中における結晶相をＸ線回折測定から同定し、さらに非晶質相中の構成元素をＥＤＸ（ＴＥＭ：透過型電子顕微鏡）またはＥＰＭＡ（エレクトロンプローブマイクロアナリシス）によって測定し、リートベルト法によって結晶化度を算出することによって求めることができる。
【００２４】
そして、結晶化度が50％以上のガラスセラミックス焼結体を得るには、例えば結晶化ガラスを50％以上含むガラスセラミック原料を結晶化ガラスの結晶化温度以上の温度で焼成すればよい。このようなガラスセラミックス焼結体としては、種々の組成のものを使用できるが、例えば主なものを例示すると以下のようなものがある。
【００２５】
▲１▼  ＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯおよびＣａＯを含み、ディオプサイド型酸化物結晶相を析出可能なガラスと、Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｎｉ，Ｐおよび３ａ族元素の群から選ばれる少なくとも１種を含む化合物を0.05〜20重量％含有する無機フィラーとを含有するもの。そのガラスとしては、ＳｉＯ2が30〜55重量％，Ａｌ2Ｏ3が4.5〜15重量％，ＭｇＯが16〜35重量％およびＣａＯが24〜40重量％から成るもの、あるいはＳｉＯ2が30〜55重量％，Ａｌ2Ｏ3が４〜15重量％，ＭｇＯが14〜30重量％，ＣａＯが５〜20重量％およびＳｒＯが15〜25重量％から成るものを用いることができる。これによれば、結晶化度が約70％以上のガラスセラミックス焼結体が得られる。
【００２６】
▲２▼  アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）が18〜24重量％，石英（ＳｉＯ2）が８〜17重量％，コージェライトが13〜25重量％，残部がホウ珪酸ガラスから成るもの。また、鉄−マンガンの酸化物を主成分とする黒色顔料を外添加で２〜10重量％添加してもよい。これによれば、結晶化度が約56％以上のガラスセラミックス焼結体が得られる。
【００２７】
▲３▼  少なくともＳｉＯ2，Ｂ2Ｏ3およびＡｌ2Ｏ3を含有するホウ珪酸系結晶化ガラス粉末と、少なくともアルカリ土類金属を含有するセラミックフィラー粉末とを混合・焼成して成り、結晶相として少なくともＳｉＯ2およびアルカリ土類金属を含有する複合酸化物結晶相を含有するもの。これによれば、結晶化度が約70％程度のガラスセラミックス焼結体が得られる。
【００２８】
▲４▼  ＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯ，ＺｎＯおよびＢ2Ｏ3を含有する結晶化ガラス粉末と、ジルコン酸カルシウム，シリカ，珪酸ストロンチウムとから成るもの。これによれば、結晶化度が約70％程度のガラスセラミックス焼結体が得られる。
【００２９】
▲５▼  少なくともＳｉＯ2，Ｂ2Ｏ3，Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯおよびＺｎＯを含むガラスが55〜69重量％と、ＳｒＴｉＯ3が30〜44重量％と、ＺｎＯが0.1〜10重量％と、Ａｌ2Ｏ3が0.1〜10重量％とからなるもの。これによれば、構成結晶相として、少なくともＳｒ，ＡｉおよびＳｉを含むスウラソナイト型結晶相を主相とし、さらにルチル型結晶相を含み、結晶化度が約98％程度と高いガラスセラミックス焼結体が得られる。
【００３０】
▲６▼  Ｚｒ，Ｃａを酸化物換算による合量で全量中15〜69重量％、Ｓｒ，Ｔｉを酸化物換算による合量で全量中１〜41重量％、Ｓｉ，Ａｉ，Ｍｇ，ＺｎおよびＢを酸化物換算による合量で30〜70重量％の割合で含むもの。これによれば、焼結体がガラス相と、ＺｒＯ2結晶相と、ペロブスカイト型結晶相と、スピネル型結晶相と、Ｃａ，Ｓｒの少なくとも１種とＡｌおよびＳｉから成る複合酸化物結晶相とを含み、結晶化度が約98％程度と高いガラスセラミックス焼結体が得られる。
【００３１】
本発明の配線基板においては、このような結晶化度が50％以上のガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体を用いる。そして、本発明の第１の配線基板においては、この絶縁基体の表面および／または内部に複数の配線導体および／または表面にメタライズ導体層が形成されており、絶縁基体の表面に形成された配線導体および／またはメタライズ導体層に、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材を介して金属製部材が取着されている。また、本発明の第２の配線基板においては、この絶縁基体の表面および／または内部に複数の配線導体が形成され、絶縁基体の表面に直接、活性金属であるＴｉ、ＺｒまたはＨｆの少なくとも１種を含有するＡｇ−Ｃｕ系ろう材を介して金属製部材が取着されている。
【００３２】
絶縁基体に形成される配線導体ならびにメタライズ導体層には、Ｃｕ・Ａｇ・Ａｕ・Ｐｄあるいはこれらの合金等の金属材料が用いられる。配線導体ならびにメタライズ導体層は、これらの金属粉末を含む導体ペーストを焼成後に絶縁基体と成るセラミックグリーンシートにスクリーン印刷法やグラビア印刷法等によって所定パターンに印刷塗布し、焼成することによって絶縁基体の表面や内部に形成される。また、これらの金属材料から成る金属箔を絶縁基体に被着することによって、所定パターンに形成される場合もある。そして、絶縁基体の表面に形成される配線導体ならびにメタライズ導体層の露出する表面には、必要に応じて、耐蝕性に優れかつＡｇ−Ｃｕ系ろう材との濡れ性が良好なＮｉやＡｕ等の金属皮膜がメッキ法等により被着される。
【００３３】
絶縁基体の表面の配線導体および／またはメタライズ導体層に、あるいは絶縁基体の表面に直接、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材を介して取着される金属製部材としては、配線基板やこれを用いた半導体素子収納用パッケージ・電子回路モジュール等の仕様に応じて種々のものが用いられ、例えば、大電力用の電気回路を構成するための金属回路板・金属配線板等や、外部電気回路との接続用のリード端子・リードピン・ボール状端子等や、配線基板から外部に熱を放散させるための放熱板・ヒートシンク・放熱フィン等や、配線基板に金属蓋体等を取着するためのシールリング等がある。
【００３４】
これら金属製部材の材質は、その用途等に応じて適切なものが用いられ、例えば、リード端子やリードピンであればＦｅ−Ｎｉ合金・Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金・いわゆる４２アロイ・Ｎｉ・Ｎｉ−Ｃｕ合金等が、ボール状端子であればＣｕ等が、放熱板・ヒートシンク・放熱フィン等であればＣｕ−Ｗ・Ｃｕ−Ｍｏ・Ｃｕ−Ｃｕ2Ｏ・カーボンコンポジットやこれらにＣｕ層を積層したもの等が、シールリングであればＦｅ−Ｎｉ合金・Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金・いわゆる４２アロイ・ＳＵＳ等が用いられる。
【００３５】
これら金属製部材を絶縁基体の表面の配線導体および／またはメタライズ導体層に取着するＡｇ−Ｃｕ系ろう材は、前述のＢＡｇ−８（Ａｇ−28Ｃｕ）ろう材を始めとして、Ａｇが60〜80重量％／Ｃｕが20〜40重量％の組成のろう材が用いられる。また、これら金属製部材をガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の表面に取着するＡｇ−Ｃｕ系ろう材には、Ａｇが60〜80重量％／Ｃｕが20〜40重量％の組成のろう材に、活性金属であるＴｉ、ＺｒまたはＨｆの少なくとも１種を金属または水素化物の状態で外添加で２〜５重量％添加して含有させたものが用いられる。
【００３６】
これらＡｇ−Ｃｕ系ろう材を介して金属製部材を絶縁基体またはその表面の配線導体やメタライズ導体層に取着するには、例えば、これらＡｇ−Ｃｕ系ろう材の粉末に有機溶剤・溶媒を添加混合して得たろう材ペーストを、絶縁基体またはその表面の配線導体やメタライズ導体層にスクリーン印刷法等により金属製部材に対応した所定パターンに印刷し、これに金属製部材を載置して、これを真空中または中性雰囲気中もしくは還元雰囲気中で所定温度（約800℃）で加熱処理し、ろう材を溶融させて絶縁基体またはその表面の配線導体やメタライズ導体層と金属製部材とをろう付けする。
【００３７】
このとき、本発明者がガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体に対して種々の結晶化度のものについてろう付け時の加熱処理による軟化変形の度合を調べたところ、結晶化度を50％以上とすることによって、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材の溶融温度（ろう付け温度）である約800℃に加熱処理した場合であっても軟化変形を起こすことがなく、絶縁基体本来の形状・寸法・強度を維持して金属製部材をＡｇ−Ｃｕ系ろう材を介して取着できることを見出した。
【００３８】
結晶化によってできる結晶相は、ディオプサイド型酸化物結晶相・スウラソナイト型結晶相・ＺｒＯ2結晶相と、ペロブスカイト型結晶相と、スピネル型結晶相等があり、これらの結晶相の軟化温度は1500℃から2000℃と非常に高い。そのため、これらの結晶相を50％以上含むことにより、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材の溶融温度（ろう付け温度）である約800℃に加熱処理した場合であっても、耐熱性の高い結晶相の析出によって絶縁基体全体の軟化変形を抑えることが可能となる。
【００３９】
これについて、長さが50ｍｍ・幅が５ｍｍ・厚みが0.5ｍｍで各々結晶化度の異なるガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体を作製し、30ｍｍスパンで荷重10ｇをかけながら800℃の熱を加えて絶縁基体の変形量を測定したところ、次のような結果を得た。
【００４０】
結晶化度：25％・・変形量（反り）：１ｍｍ以上
結晶化度：40％・・変形量（反り）：１ｍｍ以上
結晶化度：50％・・変形量（反り）：100μｍ以下
結晶化度：70％・・変形量（反り）：０μｍ（全く変形なし）
結晶化度：100％・・変形量（反り）：０μｍ（全く変形なし）
ここで、変形量が100μｍ以下ではろう付け時の不具合等の問題はないことから、ガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の結晶化度が50％以上であれば、金属製部材のＡｇ−Ｃｕ系ろう材を介しての取着に支障があるような軟化変形を生じないことが分かる。
【００４１】
そして、本発明の第１の配線基板によれば、結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の結晶化度を50％以上とし、結晶相の軟化温度が1500〜2000℃としたことから、絶縁基体の表面の配線導体および／またはメタライズ導体層にＡｇ−Ｃｕ系ろう材により金属製部材を取着する際に約800℃の温度に加熱してもガラスセラミックス焼結体が容易に軟化変形することがなく、また、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材は硬度が低い（ＢＡｇ−８ろう材で約60Ｈｖ）ため、その塑性変形によりろう付けされたガラスセラミックス焼結体側に働く残留応力を低く抑えることができて接続信頼性を確保することができるとともに、ろう材自身の強度が高く（ＢＡｇ−８で約343ＭＰａ）接合部の引っ張り強度が高いため、ろう材が破断することがなく金属製部材を高い接合強度で取着することができる。
【００４２】
また同様に、本発明の第２の配線基板によれば、結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の結晶化度を50％以上とし、結晶相の軟化温度が1500〜2000℃としたことから、Ｔｉ、ＺｒまたはＨｆの少なくとも１種を含有するＡｇ−Ｃｕ系ろう材により金属製部材を取着する際に約800℃の温度に加熱してもガラスセラミックス焼結体が容易に軟化変形することがなく、また、このＡｇ−Ｃｕ系ろう材も硬度が低いため、その塑性変形によりろう付けされたガラスセラミックス焼結体側に働く残留応力を低く抑えることができて接続信頼性を確保することができるとともに、ろう材自身の強度が高く接合部の引っ張り強度が高いため、ろう材が破断することがなく金属製部材を高い接合強度で取着することができる。
【００４３】
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を加えることは何ら差し支えない。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の配線基板によれば、絶縁基体をガラスセラミックス焼結体で形成したことから、その熱膨張係数を例えば半導体集積回路素子の熱膨張係数に近似させることができ、絶縁基体に半導体集積回路素子を強固に接着固定することが可能となるので、絶縁基体とこれに搭載される半導体集積回路素子との間に発生する熱応力によって半導体集積回路素子に破損が生じるのを皆無となすことができる。また、絶縁基体の誘電率を6.0以下（室温１ＭＨｚ）の低いものとして絶縁基体に設けたメタライズ配線導体を伝わる信号の伝播速度を極めて速いものとなすことがができ、その結果、高速駆動を行なう半導体集積回路素子の搭載が可能となり、高速で作動する電子回路を構成することが可能となる。
【００４５】
また、本発明の配線基板によれば、結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の表面に形成された配線導体および／またはメタライズ導体層にろう材を介して取着された金属製部材を具備するのに対し、ガラスセラミックス焼結体の結晶化度を50％以上とし、結晶相の軟化温度が1500〜2000℃とするとともに、ろう材をＡｇ−Ｃｕ系ろう材としたことから、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材により金属製部材を取着する際に約800℃の温度に加熱してもガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体が容易に軟化変形することがなく、また、Ａｇ−Ｃｕ系ろう材は硬度が低いため、その塑性変形によりろう付けされたガラスセラミックス焼結体側に働く残留応力を低く抑えることができて接続信頼性を確保することができるとともに、ろう材自身の強度が高く接合部の引っ張り強度が高いため、ろう材が破断することがなく金属製部材を高い接合強度で取着することができる。
【００４６】
また、本発明の配線基板によれば、結晶相を有するガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の表面にろう材を介して取着された金属製部材を具備するのに対し、ガラスセラミックス焼結体の結晶化度を50％以上とし、結晶相の軟化温度が1500〜2000℃とするとともに、ろう材をＴｉ、ＺｒまたはＨｆの少なくとも１種を含有するＡｇ−Ｃｕ系ろう材としたことから、このＡｇ−Ｃｕ系ろう材により金属製部材を取着する際に約800℃の温度に加熱してもガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体が容易に軟化変形することがなく、また、このＡｇ−Ｃｕ系ろう材も硬度が低いため、その塑性変形によりろう付けされたガラスセラミックス焼結体側に働く残留応力を低く抑えることができて接続信頼性を確保することができるとともに、ろう材自身の強度が高く接合部の引っ張り強度が高いため、ろう材が破断することがなく金属製部材を高い接合強度で取着することができる。
【００４７】
以上により、本発明によれば、ガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体に変形を発生させることなく、その表面に形成された配線導体やメタライズ導体層あるいはその表面に直接にろう材を介して金属製部材を高い接合強度で強固に取着することができる、半導体素子収納用パッケージや回路基板・電子回路モジュール等に好適に使用される配線基板を提供することができた。