(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁層が積層されて成る略四角形の絶縁基板の上面に、電子部品の載置部および前記電子部品の電極に接続される配線導体が形成されるとともに外周部に前記載置部を取り囲むように枠体が設けられ、下面に貫通導体を介して前記配線導体に電気的に接続された電極パッドが設けられ、かつ前記絶縁基板の内部に該内部の角部に一部が延びている内層導体層が形成された電子部品搭載用基板であって、前記枠体の角部に前記枠体上面から前記絶縁基板の途中までを切り欠いた切欠き部が形成されており、該切欠き部は、平面視における形状が四角形であって、切り欠かれた部位の２辺の長さが同じであり、底面に前記内層導体層の一部が露出しており、露出した前記内層導体層の角部に目視で位置ずれの量を確認できる目盛がついていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子や圧電振動子等の電子部品を搭載するための電子部品搭載用基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体素子や圧電振動子等の電子部品を搭載するための電子部品搭載用基板は、例えばアルミナセラミックス等の電気絶縁材料から成る略四角形の絶縁基板の上面の中央部に、電子部品が搭載される載置部および電子部品の各電極が電気的に接続される複数の配線導体を被着させるとともに、この絶縁基板の下面に電子部品の電極を外部電気回路基板に電気的に接続するための電極パッドを被着形成して成る。なお、配線導体と電極パッドとは、絶縁基板を貫通する貫通導体により互いに電気的に接続されており、これらの配線導体、電極パッドおよび貫通導体は、例えばタングステン（Ｗ）やモリブデン（Ｍｏ）等の高融点金属のメタライズ導体から形成されている。
【０００３】
そして、このような電子部品搭載用基板は、絶縁基板上面の載置部に電子部品を搭載するとともに電子部品の電極を配線導体にボンディングワイヤや導体バンプ等を介して電気的に接続した後、電子部品および複数の配線導体を取り囲むように絶縁基板の外周部に設けられている枠体の上面に、金属やガラス等から成る蓋体を樹脂製封止材等の封止材を介して接合させることにより、内部に電子部品を気密に封止した製品としての電子部品装置となる。それから、この電子部品装置の電極パッドを外部電気回路基板に半田を介して接続することによって、電子部品装置が外部電気回路基板に実装されるとともに電子部品の電極が外部電気回路基板に電気的に接続されることとなる。
【０００４】
なお、電子部品搭載用基板の枠体に蓋体を接合する際には、枠体の内周縁および外周縁の位置を画像認識装置で認識するとともに、そのデータを基に蓋体を枠体上面の所定位置に位置合わせして載置し、その状態で接合する方法が採用されている。
【０００５】
また、このような電子部品搭載用基板の絶縁基板および枠体は、セラミックグリーンシートから製作され、具体的には、セラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施し、セラミックグリーンシートの上下面および貫通孔内に配線導体、電極パッドおよび貫通導体用のメタライズペーストを印刷塗布および充填し、これらを高温で焼成することによって製作されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近時、半導体素子や圧電振動子等の電子部品を搭載する電子部品搭載用基板においては、電子部品の高密度、高集積化が急激に進み、電極数も大幅に増大している。それに伴って、電子部品搭載用基板の薄型化、小型化の要求は益々強くなっており、その結果電子部品、その電極と電気的に接続する配線導体、および電気的接続手段であるボンディングワイヤ等を気密に封止する内部空間も狭くなってきている。
【０００７】
そのため、絶縁基板上面のボンディングワイヤに接続される配線導体も絶縁基板上面の外周部に設けられた枠体の内周縁に沿って形成されており、枠体の位置がずれると配線導体上に枠体が覆い被さり、ボンディングワイヤの接続面積が狭くなっていた。その結果、所定の位置にワイヤボンディングできなくなり、ボンディングワイヤの接続強度が弱くなってボンディングワイヤが外れるといった問題が発生していた。従って、電子部品の電極を外部電気回路基板へ正確に電気的に接続ができないという問題点を有していた。
【０００８】
従って、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、配線導体と枠体の内周縁との位置ずれの方向を容易に確認できるとともに位置ずれの量を容易に確認できるようにすることで、絶縁基板上面の外周部に設けられた枠体の位置ずれを防ぎ、その結果配線導体の所定の位置にボンディングワイヤを接続できるようにして電子部品の電極を外部電気回路基板へ正確に電気的に接続ができるものとすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品搭載用基板は、複数の絶縁層が積層されて成る略四角形の絶縁基板の上面に、電子部品の載置部および前記電子部品の電極に接続される配線導体が形成されるとともに外周部に前記載置部を取り囲むように枠体が設けられ、下面に貫通導体を介して前記配線導体に電気的に接続された電極パッドが設けられ、かつ前記絶縁基板の内部に該内部の角部に一部が延びている内層導体層が形成された電子部品搭載用基板であって、前記枠体の角部に前記枠体上面から前記絶縁基板の途中までを切り欠いた切欠き部が形成されており、該切欠き部は、平面視における形状が四角形であって、切り欠かれた部位の２辺の長さが同じであり、底面に前記内層導体層の一部が露出しており、露出した前記内層導体層の角部に目視で位置ずれの量を確認できる目盛がついていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の電子部品搭載用基板によれば、枠体の角部に枠体上面から絶縁基板の途中までを切り欠いた切欠き部が形成されており、その切欠き部は、平面視における形状が四角形であって、切り欠かれた部位の２辺の長さが同じであり、底面に内層導体層の一部が露出しており、露出した内層導体層の角部に目視で位置ずれの量を確認できる目盛がついていることから、枠体外周縁の切欠き部と切欠き部の底面に露出した内層導体層との位置ずれを目視で確認することができる。これにより、得られた位置ずれの方向と量を基に配線導体と枠体の内周縁とを高精度に位置合わせすることが可能となる。従って、配線導体の所定の位置にボンディングワイヤを接続でき、電子部品の電極を外部電気回路基板へ正確に電気的に接続ができることとなる。また、露出した内層導体層の角部の２辺の長さ（目盛の数）が同じであれば枠体と絶縁基板との位置ズレはないこととなり、容易に位置ズレを確認できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を添付の図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の電子部品搭載用基板について実施の形態の一例を示す断面図であり、図２は図１の電子部品搭載用基板の平面図である。これらの図において、１は絶縁基板、４は配線導体、５は枠体、６は内層導体層であり、これらで電子部品２を搭載するための電子部品搭載用基板が主に構成される。
【００１２】
絶縁基板１は、例えば、アルミナセラミックス等の電気絶縁材料からなる略四角形状で、その上面に電子部品２を搭載するための載置部１ａを有しており、この載置部１ａに電子部品２が搭載される。
【００１３】
絶縁基板１は、例えばアルミナセラミックスから成る場合、以下のように作製される。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樹脂バインダ、溶剤を添加混合して泥漿状となす。この泥漿状のペーストをドクターブレード法等によりシート状となすことにより複数枚のセラミックグリーンシートを得る。しかる後、これらのグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともに、配線導体４、内層導体層６、貫通導体７および電極パッド８となる金属ぺーストをスクリーン印刷法等の厚膜手法により所定パターンに印刷塗布または充填する。その後、これらのセラミックグリーンシートを上下に積層して絶縁基板１となる生セラミック成形体を得る。しかる後、この成形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。
【００１４】
絶縁基板１の上面には、電子部品２の電極が電気的に接続される配線導体４が設けられ、上面の外周部には載置部１ａおよび配線導体４を取り囲むように封止用蓋体を接合するための枠体５が設けられる。また、絶縁基板１の下面には図示しない外部電気回路基板に電気的に接続するための電極パッド８が形成されている。さらに、絶縁基板１の内層には上面の配線導体４と下面の電極パッド８を電気的に接続するための貫通導体７および内層導体層６が設けられる。そして、これらの配線導体４、内層導体層６、貫通導体７および電極パッド８は、絶縁基板１に搭載される電子部品２の各電極を外部電気回路基板に電気的に接続するための導電路として機能する。配線導体４には電子部品２の各電極が例えばボンディングワイヤ３を介して接続され、電極パッド８は図示しない外部電気回路基板に例えば半田等の導電性接着材を介して接続される。
【００１５】
これらの配線導体４、内層導体層６、貫通導体７および電極パッド８は、ＷやＭｏ等の高融点金属粉末のメタライズ導体から成り、その露出表面には、１〜１０μｍ程度の厚みのニッケル（Ｎｉ）メッキ層および０．１〜３μｍ程度の厚みの金（Ａｕ）メッキ層が順次被着されている。このＮｉメッキ層およびＡｕメッキ層により、配線導体４、内層導体層６および電極パッド８の露出表面の酸化腐食が有効に防止されるとともに、配線導体４とボンディングワイヤ３との接続や電極パッド８と半田との接続が容易かつ強固になる。
【００１６】
このような配線導体４、内層導体層６、貫通導体７および電極パッド８は、Ｗ等の高融点金属粉末に適当な有機バインダ、溶剤を添加混合して得たメタライズペーストを、絶縁基板１用のセラミックグリーンシートにスクリーン印刷法により印刷塗布し、セラミックグリーンシートとともに焼成することによって絶縁基板１の上下面および内部に被着形成される。
【００１７】
また、配線導体４と切欠き部９に露出した内層導体層６は、セラミックグリーンシートに同時にスクリーン印刷法により形成されており、従って配線導体４と露出した内層導体層６とは一定の位置関係となっている。
【００１８】
枠体５は絶縁基板１と同じセラミックグリーンシートに、打ちぬき金型を使用して、電子部品２の載置部１ａや電子部品２の電極が電気的に接続される配線導体４などの蓋体で気密封止される部分を打ち抜くことで、枠体５となるセラミックグリーンシートの中央部に開口部を形成する。この開口部の打ち抜きと同様に打ち抜き金型を使用して、外周縁の少なくとも一隅に切欠き部９を形成した後、これを絶縁基板１となるセラミックグリーンシート上に積層し、絶縁基板１となるセラミックグリーンシートと一緒に焼成することによって、枠体５および絶縁基板１が形成される。
【００１９】
これにより、枠体５は絶縁基板１の上面の外周部に載置部１ａおよび配線導体４を取り囲むように設けられるとともに、枠体５の中央は開口され外周縁には枠体５の上面の角部から内層導体層６直上の絶縁層までを切り欠いた切欠き部９が形成されることとなる。また枠体５の中央の開口と切欠き部９は同時に打ち抜かれて形成されているため、枠体５の内周縁と外周縁の切欠き部９も一定の位置関係となっている。
【００２０】
従って、本発明では、上記したようにボンディングワイヤ３が接続される配線導体４と枠体５の切欠き部９に露出した内層導体層６とが一定の位置関係となっていること、および枠体５の内周縁と切欠き部９も一定の位置関係となっていることから、枠体５の切欠き部９と切欠き部９の底面に露出した内層導体層６の一部との位置ずれを目視で確認することで、これらから得られた位置ずれの方向と量を基に、配線導体４と枠体５の内周縁とを高精度に位置合わせすることが可能となる。また、平面内における縦方向や横方向だけでなく斜め方向の位置ずれも目視で容易に確認しやすくなっている。これにより、光学式の寸法測定装置等を用いることなく極めて簡便に製品の出来具合を知ることができる。
【００２１】
なお、切欠き部９および内層導体層６は、図２の実施の形態では枠体５の角部に一箇所のみ形成されているが、対向する角部の２箇所または全ての角部の４箇所に設けても良い。また、切欠き部９の平面視における形状が図２に示すような略四角形の場合、切欠かれた部位の２辺の長さが同じであることが好ましい。この場合、作製後の露出した内層導体層６の角部の２辺の長さが同じであれば枠体５と絶縁基板１との位置ズレはないこととなり、容易に位置ズレを確認できる。
なお、切欠き部９は図２に示すような略四角形のものでなくてもよく、例えば三角形、切欠かかれた部位が円弧状，１／４の円弧状等とされたもの等であっても構わない。
【００２２】
図３に、切欠き部９と内層導体層６について実施の形態の他の例を拡大図で示す。図３の（ａ）は、切欠き部９の平面視における形状が、枠体５の角部を斜めに切断したような略三角形としたものである。この場合、切欠き部９の平面視における形状が二等辺三角形であるのがよく、作製後の露出した内層導体層６の角部の２辺の長さが同じであれば枠体５と絶縁基板１との位置ズレはないこととなり、容易に位置ズレを確認できる。
【００２３】
図３の（ｂ）は、露出した内層導体層６の角部に目視で位置ズレの量を簡易的な数値で確認できる目盛をつけたものであり、切欠き部９の平面視における形状が四角形であって、切欠かれた部位の２辺の長さが同じである。そして、作製後の露出した内層導体層６の角部の２辺の長さ（目盛の数）が同じであれば枠体５と絶縁基板１との位置ズレはないこととなり、容易に位置ズレを確認できる。
【００２４】
内層導体層６には前述したように露出表面の酸化腐食を有効に防止するために、Ｎｉメッキ、Ａｕメッキによる金属層を被着しているが、これにより目視による位置ずれの確認の際に内層導体層６の輪郭がはっきりして見やすくなり、好ましい。また、内層導体層６は貫通導体７を介さずに同一層の配線導体４のいずれかと導通させても良い。
【００２５】
そして、本発明によれば、配線導体４上の電子部品２の搭載用認識マークを画像装置にて認識して電子部品２を搭載する際にも、配線導体４と枠体５の内周縁とは高精度に位置合わせされているため、配線導体４と同層に同時に印刷された電子部品２の搭載用認識マークと、枠体５とが、高精度に位置合わせされていることとなる。従って、電子部品２は枠体５で囲まれた領域の真中に正確に搭載されることとなる。さらには、枠体５の内周縁を画像認識して枠体５の上面を蓋体で封止する際にも、蓋体を正確に位置合わせして封止できるといった効果もある。
【００２６】
かくして、本発明は、電子部品の電極を配線導体に問題なくボンディングワイヤを介して電気的に接続することができる。
【００２７】
本発明の電子部品搭載用基板は、枠体５の上面に図示しない蓋体が樹脂封止材等の封止材を介して接合され、内部に電子部品２が気密に封止されることにより製品としての電子部品装置となる。そして、この電子部品装置における電極パッド８を外部電気回路基板に半田を介して接続することによって、電子部品装置が外部電気回路基板に実装されるとともに搭載する電子部品２の電極が正確に外部電気回路基板に電気的に接続されることとなる。
【００２８】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を行っても差し支えない。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は、枠体の角部に枠体上面から絶縁基板の途中までを切り欠いた切欠き部が形成されており、切欠き部は、平面視における形状が四角形であって、切り欠かれた部位の２辺の長さが同じであり、底面に内層導体層の一部が露出しており、露出した内層導体層の角部に目視で位置ずれの量を確認できる目盛がついていることから、枠体の外周縁の切欠き部とその底面に露出した内層導体層の一部との位置ずれを目視で確認することで、これらから得られた位置ずれの方向と量を基に配線導体と枠体の内周縁とを高精度に位置合わせすることができる。その結果、配線導体の所定の位置にボンディングワイヤを接続でき、電子部品の電極を外部電気回路基板へ正確に電気的に接続できる。また、露出した内層導体層の角部の２辺の長さ（目盛の数）が同じであれば枠体と絶縁基板との位置ズレはないこととなり、容易に位置ズレを確認できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品搭載用基板について実施の形態の例を示す断面図である。
【図２】図１の電子部品搭載用基板の平面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は本発明の電子部品搭載用基板における切り欠きと内層導体層について実施の形態の他の例を示す拡大平面図である。
【符号の説明】
１：絶縁基板１ａ：載置部２：電子部品
３：ボンディングワイヤ
４：配線導体
５：枠体６：内層導体層
７：貫通導体
８：電極パッド
９：切欠き部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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