(57)【要約】      （修正有）【課題】絶縁材からなる基板本体と、かかる基板本体に接合する放熱部材と、かかる放熱部材に接合する電子部品とを備え、前記各接合部が強固で且つ設計上の自由度を有する配線基板およびその製造方法を提供する。【解決手段】放熱部材１２の上に発光素子（電子部品）１５を接合材１６を介して接合する第１工程と、上記発光素子１５が接合された放熱部材１２を、セラミック（絶縁材）からなる基板本体２の表面３に開口するキャビティ５の底面６と裏面４との間を貫通するように、配線基板１に対し別の接合材１１で接合する第２工程と、を含み、上記発光素子１５と放熱部材１２とを接合する接合材１６の融点またはキュア温度は、上記配線基板１の基板本体２と放熱部材１２とを接合する別の接合材１１の融点またはキュア温度よりも高い、配線基板１ａの製造方法。【選択図】図３
2007214162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材からなり表面および裏面を有する基板本体と、
上記基板本体の表面と裏面との間を貫通し、且つかかる基板本体に接合された放熱部材と、
上記放熱部材の上に接合された電子部品と、を備え、
上記電子部品と放熱部材とを接合する接合材の融点またはキュア温度は、上記基板本体と放熱部材とを接合する別の接合材の融点またはキュア温度よりも高い、ことを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記電子部品と放熱部材とを接合する接合材の融点またはキュア温度は、前記基板本体と放熱部材とを接合する別の接合材の融点またはキュア温度よりも、５０℃以上高い、ことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
放熱部材の上に電子部品を接合材を介して接合する第１工程と、
上記電子部品が接合された放熱部材を、絶縁材からなる基板本体の表面と裏面との間を貫通するように、配線基板に対し別の接合材で接合する第２工程と、を含み、
上記電子部品と放熱部材とを接合する接合材の融点またはキュア温度は、上記基板本体と放熱部材とを接合する接合材の融点またはキュア温度よりも高い、ことを特徴とする配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁材からなる基板本体の表面と裏面との間を貫通する放熱部材の上に電子部品を搭載した配線基板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、金属製で且つ放熱性を有する金属製基板の周辺の上方に、融点が７００〜９００℃のＡｇ−Ｃｕ合金などのロウ材や接着剤、あるいは５００℃以下で溶融する低融点ガラスを介して、セラミック基板を固定し、上記金属製基板の中央表面に樹脂接着剤やＳｎ−Ｐｂ合金のハンダを介して発光素子を搭載した発光素子収納用パッケージが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
上記発光素子収納用パッケージによれば、十分な光反射性および放熱性を有し、大電流を流し得る発光素子のような発熱量の多い発光素子にも対応できる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２２８２４０号公報（第１〜８頁、図１）
【０００４】
ところで、前記発光素子収納用パッケージは、予め金属製基板の周辺の上方にセラミック基板をＡｇ−Ｃｕ合金のロウ材などを介して固定した後、金属製基板の中央表面にＳｎ−Ｐｂ合金のハンダなどを介して発光素子を搭載している。このため、上記ロウ材などの融点は、上記ハンダをリフローするための融点よりも高くする必要がある。
また、前記発光素子収納用パッケージのように、金属製基板（放熱部材）とセラミック基板とからなる配線基板では、外部に露出するパッドなどの表面に予め同一の金属メッキ層が被覆されている。このため、予めセラミック基板が接合された金属製基板の中央表面に、発光素子をハンダを介して搭載する際には、上記金属メッキ層の種類による制約を受ける場合がある。その結果、当該金属メッキ層をそのまま利用した際には、上記金属製基板と発光素子との良好な接続および搭載状態にできなくなると共に、配線基板自体の設計上の自由度も低下する、という問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、背景技術において説明した問題点を解決し、絶縁材からなる基板本体と、かかる基板本体に接合する放熱部材と、かかる放熱部材に接合する電子部品とを備え、上記各接合部が強固で且つ設計上の自由度を有する配線基板およびその製造方法を提供する、ことを課題とする。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するため、絶縁材からなる基板本体および放熱部材を接合する接合材と、放熱部材および電子部品を接合する接合材とにおける融点またはキュア温度の関係を特定すると共に、かかる接合の順序を規定する、ことに着想して成されたものである。
即ち、本発明の配線基板（請求項１）は、絶縁材からなり表面および裏面を有する基板本体と、かかる基板本体の表面と裏面との間を貫通し、且つかかる基板本体に接合された放熱部材と、かかる放熱部材の上に接合された電子部品と、を備え、上記電子部品と放熱部材とを接合する接合材の融点またはキュア温度は、上記基板本体と放熱部材とを接合する別の接合材の融点またはキュア温度よりも高い、ことを特徴とする。
【０００７】
これによれば、予め、放熱部材の上にハンダなどの接合材を介して電子部品を接合した後、当該放熱部材を基板本体の表面と裏面との間を貫通する貫通孔に有機系接着剤などの接合材を介して接着（接合）する際に、かかる接着剤を加熱するキュア温度では上記ハンダは、溶融ないし軟化しない。このため、一般的に広く使用されているロウ材を含むハンダや有機系接着剤を用いて、基板本体と放熱部材、および、当該放熱部材と電子部品の２組の接合を強固にできる。しかも、基板本体におけるパッドなどの表面に被覆したメッキ層の種類によって、電子部品と放熱部材との接合に悪影響を与えない。
従って、電子部品と基板本体との導通が確実に取れ、電子部品が発する熱を放熱部材を介して効率良く放熱できると共に、設計上の自由度が高い配線基板とすることができる。
【０００８】
尚、前記基板本体を形成する絶縁材には、アルミナなどのセラミック、低温焼成セラミックの一種であるガラス−セラミック、あるいはエポキシ系などの各種の樹脂が含まれる。
また、前記基板本体の表面は、平坦な表面のほか、かかる表面に開口するキャビティの底面も含まれる。当該キャビティには、矩形（正方形または長方形）の底面および四角筒形の側面、円形の底面および円筒形の側面、円形の底面およびほぼ円錐形の側面、あるいは、長円形の底面およびほぼ長円錐形の側面からなる形態などが含まれる。
更に、前記接合材には、ハンダ（ロウ材を含む低融点の金属または合金）あるいは有機系接着剤が含まれ、上記ハンダにはその融点が、有機系接着剤にはそのキュア（硬化）温度が適用される。従って、前記接合材および別の接合材には、ハンダ同士、有機系接着剤同士、あるいは、ハンダおよび有機系接着剤の３通りの組み合わせの何れかが適用される。
また、前記放熱部材には、高い熱伝導性を有する例えばＣｕまたはＣｕ合金、あるいはＡｌまたはＡｌ合金からなるものが用いられる。
加えて、前記電子部品には、ＩＣチップ、ＬＥＤまたは半導体レーザなどからなる発光素子、ＳＡＷフィルタ、ダイオード、トランジスタなどが含まれる。
【０００９】
また、本発明には、前記電子部品と放熱部材とを接合する接合材の融点またはキュア温度は、前記基板本体と放熱部材とを接合する別の接合材の融点またはキュア温度よりも、５０℃以上高い、配線基板（請求項２）も含まれる。
これによれば、放熱部材の上に接合材を介して電子部品を接合した後、当該放熱部材を基板本体の表面と裏面との間を貫通する貫通孔に別の接合材を介して接合する際に、かかる別の接合材を加熱する融点またはキュア温度付近において、上記接合材の溶融ないし軟化を確実に防ぐことができる。
【００１０】
一方、本発明による配線基板の製造方法（請求項３）は、放熱部材の上に電子部品を接合材を介して接合する第１工程と、かかる電子部品が接合された放熱部材を、絶縁材からなる基板本体の表面と裏面との間を貫通するように、配線基板に対し別の接合材で接合する第２工程と、を含み、上記電子部品と放熱部材とを接合する接合材の融点またはキュア温度は、上記基板本体と放熱部材とを接合する接合材の融点またはキュア温度よりも高い、ことを特徴とする。
【００１１】
これによれば、放熱部材の上にハンダなどの接合材を介して電子部品を接合した第１工程の後で、当該放熱部材を基板本体の表面と裏面との間を貫通する貫通孔に有機系接着剤などの別の接合材を介して接着（接合）する第２工程が行われる。このため、別の接合材による接着時に、当該別の接合材を加熱するキュア温度では上記接合材は、溶融ないし軟化しない。この結果、一般的に広く使用されているロウ材を含むハンダや有機系接着剤を用いて、基板本体と放熱部材、および、当該放熱部材と電子部品の２組の接合を強固にできる。しかも、基板本体におけるパッドなどの表面に予め被覆したメッキ層の種類によって、電子部品と放熱部材との接合に悪影響を与えることも解消できる。
従って、電子部品と基板本体との導通が確実に取れ、電子部品が発する熱を放熱部材を介して効率良く放熱できると共に、設計上の自由度が高い配線基板を確実に製造することが可能となる。
【００１２】
付言すれば、本発明には、前記放熱部材の上端に位置するフランジは、前記基板本体のキャビティの底面に露出している、配線基板も含まれ得る。
これによる場合、上記フランジの表面にハンダまたは有機系接着剤などの接合材を介して電子部品を広い面積で接合できると共に、かかるフランジの裏面における周辺と基板本体の表面または当該表面に開口するキャビティの底面との間では、別の接合材を介して放熱部材と基板本体との強固な接合が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下において、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１〜図３は、本発明における配線基板の製造方法とこれにより得られた本発明の配線基板１ａの概略とを示す概略図または断面図である。
図１の左側に示すように、予め、Ｃｕからなる放熱部材１２と、ＬＥＤからなる発光素子（電子部品）１５とを用意した。放熱部材１２は、四角柱を呈するシンク本体１３と、その上端から側方に向けて一体に張り出した平面視が矩形（正方形または長方形）のフランジ１４と、からなる。
先ず、放熱部材１２のフランジ１４上に、融点が約２８０〜３００℃のＡｕ−Ｓｎ合金からなるシート状のハンダ（接合材）１６を介して、発光素子１５を載置した後、ハンダ１６の上記融点の直上に温度に加熱（リフロー）した。
その結果、図１の右側に示すように、放熱部材１２のフランジ１４上に、一端溶けた後に再凝固したハンダ１６を介して、発光素子１５を接合したユニットＵが得られた（第１工程）。
【００１４】
一方、図２に示すように、発光素子１５を搭載する前の配線基板１を別途用意した。配線基板１は、表面３および裏面４を有する基板本体２、かかる基板本体２の表面３に開口するキャビティ５、当該キャビティ５の底面６と基板本体２の裏面４との間を貫通する貫通孔１０、上記キャビティ５の側面７に形成した光反射層８、および基板本体２の裏面４に形成した一対のパッド９を備えている。
上記基板本体２は、図２に示すように、アルミナ（セラミック：絶縁材）を主成分とする複数のグリーンシートを積層して焼成したセラミック層ｃ１〜ｃ４からなる。かかるセラミック層ｃ１〜ｃ４間およびそれぞれの内部には、ＷまたはＭｏからなる所定パターンの配線層と、これらの間を接続するビア導体（何れも図示せず）とが形成されている。
【００１５】
また、図２に示すように、キャビティ５は、平面視が円形の底面６と、かかる底面６の周辺から基板本体２の表面３に向かって斜めに立ち上がる全体がほぼ円錐形の側面７と、からなる。かかる側面７の上には、ＷまたはＭｏからなるメタライズ層、Ｎｉメッキ層、および表層のＡｇメッキ層からなる光反射層８が全面に形成されている。尚、セラミック層ｃ３，ｃ４が主にアルミナからなり、側面７が白色を呈し且つ光反射が可能な場合には、光反射層８を省略しても良い。
更に、上記キャビティ５の底面６の中央部と、基板本体２の裏面４の中央部との間には、断面が正方形の貫通孔１０が貫通している。加えて、基板本体２の裏面４における対向する一辺と対向する一対の側面とにまたがって、ＷまたはＭｏからなる断面ほぼＬ字形を呈する一対のパッド９が形成されている。
【００１６】
前記のような配線基板１は、以下のようにして製造した。
予め、アルミナ粉末粒子、樹脂バインダ、可塑剤、および溶剤などからなる原料を所要量ずつ混合して、セラミックスラリを製作した。かかるセラミックスラリに対しドクターブレード法を施して、厚みが約５０〜７５０μｍのグリーンシートを４枚形成した。尚、かかるグリーンシートは、多数個取り用である大版タイプのものとしても良い。
上記のうち、２枚のグリーンシートに対し、断面が円形のパンチと、かかるパンチの断面よりも大径の受入孔を有するダイとを用いる打ち抜き加工を施すことで、上記パンチと受入孔との剪断作用によって、ほぼ円錐形で且つ互いに連通可能な大小２種類の貫通孔を個別に形成した。これら２種類の貫通孔が互いに連通するように、上記２枚のグリーンシートを積層することで、ほぼ円錐形の貫通孔が形成された。かかる貫通孔の内面に、ＷまたはＭｏ粉末を含む導電性ペーストを印刷した。尚、かかる導電性ペーストの印刷を省略しても良い。
【００１７】
一方、残り２枚の平坦なグリーンシートにおける表面と裏面との中央部に、打ち抜き加工を施して、同じ断面正方形の貫通孔を形成した。また、かかる２枚のグリーンシートの表面および裏面の少なくとも一方に、スクリーン印刷により、ＷまたはＭｏ粉末を含む導電性ペーストを所定パターンで印刷して配線層を形成する共に、上記各グリーンシートにおける表面と裏面との間を貫通するビアホールに上記導電性ペーストを充填してビア導体を形成した。尚、下層側のグリーンシートの裏面と側面には、追って前記パッド９となる導電性ペーストを形成した。
次いで、上記２枚の平坦なグリーンシートを積層し、更にその上に前記ほぼ円錐形を呈する貫通孔を有し、係る貫通孔の内面に導電性ペーストを印刷した前記２枚のグリーンシートを積層した。この結果、表面３、裏面４、表面３に開口し且つ底面６および側面７からなるキャビティ５、および底面６と裏面４との間を貫通する貫通孔１０を有するグリーンシート積層体が得られた。
【００１８】
次に、かかるグリーンシート積層体を図示しない焼成炉に挿入し、所定の温度帯に加熱して焼成した。この結果、前記４枚のグリーンシートは、前記セラミック層ｃ１〜ｃ４になって基板本体２が得られると共に、かかる基板本体２の側面と裏面４とにまたがる断面ほぼＬ字形のメタライズ層と、キャビティ５の側面７を覆うほぼ円錐形のメタライズ層とが形成された。
そして、焼成された基板本体２の裏面４側に位置する上記断面ほぼＬ字形の各メタライズ層に対し、ＮｉメッキおよびＡｕメッキを施してメッキ層を被覆して、前記パッド９を形成した。更に、キャビティ５の側面７を覆う上記ほぼ円錐形のメタライズ層に対し、ＮｉメッキおよびＡｇメッキを施して、光反射層８を形成した。その結果、図２に示す配線基板１が得られた。
【００１９】
次いで、図２中の矢印で示すように、配線基板１の基板本体２における貫通孔１０内に、前記ユニットＵにおける放熱部材１２のシンク本体１３を挿入した。かかるシンク本体１３の側面およびフランジ１４の底面には、予めキュア温度（約１５０℃）が前記ハンダ１６の融点２８０〜３００℃よりも１００℃以上低いエポキシ系接着剤（有機系接着剤：別の接合材）１１を被覆した。
配線基板１の貫通孔１０に上記ユニットＵを構成する放熱部材１２のシンク本体１３を挿入した状態で、かかる配線基板１と発光素子１５および放熱部材１２からなるユニットＵとを、図示しない加熱炉に挿入し、エポキシ系接着剤１１のキュア温度の直上の温度に加熱（リフロー）した。かかる加熱時において、ユニットＵ側のハンダ１６が配線基板１側のエポキシ系接着剤１１のキュア温度よりも１００℃以上高く、上記ハンダ１６は何らの影響を受けなかったため、発光素子１５と放熱部材１２との接合に悪影響を生じなかった。
【００２０】
その結果、図３に示すように、基板本体２の貫通孔１０にシンク本体１３を挿入させた状態で、かかる基板本体２と放熱部材１２とをエポキシ系接着剤１１を介して接合できた（第２工程）。これにより、キャビティ５の底面６に発光素子１５を搭載した配線基板１ａが得られた。
以上のような配線基板１ａおよびその製造方法によれば、発光素子１５の搭載前の配線基板１における光反射層８の表層に被覆したＡｇメッキ層や、一対のパッド９の表層に被覆したＡｕメッキ層は、別途に形成されたユニットＵにおける発光素子１５と放熱部材１２とを接合するハンダ１６に何らの影響を及ぼさない。これにより、配線基板１の設計・組立および発光素子１５と放熱部材１２の設計・組立に対し、それぞれ自由度を高めることができた。
【００２１】
しかも、前記ユニットＵにおいて発光素子１５と放熱部材１２とを接合するハンダ１６の融点は、ヒートシンク１２と基板本体２の貫通孔１０を形成するセラミック層ｃ１，ｃ２とを接合するエポキシ系接着剤１１のキュア温度よりも１００℃以上高い。このため、放熱部材１２と基板本体２とを接合する際の加熱時に、発光素子１５と放熱部材１２とを予め接合したハンダ１６に対し、何らの悪影響も与えなかったので、発光素子１５の搭載を安定させ、配線基板１の内部配線や各パッド９との導通を安定して取ることができた。
尚、キャビティ５の底面６に搭載する発光素子１５を複数個としても良く、かかる形態では、大きい断面積のシンク本体１３および広い面積のフランジ１４を有する放熱部材１２を用いるようにする。あるいは、複数個の放熱部材１２のフランジ１４上に、ハンダ１６を介して複数の発光素子１５を個別に接合した複数個のユニットＵを、複数の貫通孔１０に個別に挿入してエポキシ系接着剤１１を介して基板本体２に接合するようにしても良い。
【００２２】
図４，図５は、異なる形態の配線基板２０ａおよびその製造方法に関する。
図４の上方に示すように、予め、前記同様の放熱部材１２のフランジ１４上に、ＩＣチップ（電子部品）２８を、前記と同じハンダ（接合材）１６を介して接合（第１工程）することで、ユニットＵ１を形成した。
一方、図４の下方に示すように、異なる形態の配線基板２０を別途に用意した。かかる配線基板２０は、表面２３および裏面２４を有する基板本体２２、かかる基板本体２２の表面２３に開口するキャビティ２５、当該キャビティ２５の底面２６と基板本体２２の裏面２４との間を貫通する貫通孔２１、および基板本体２２の裏面２４と側面とにまたがって形成した一対のパッド９を備えている。
【００２３】
上記基板本体２２は、図４に示すように、前記同様の複数のグリーンシートを積層して焼成したセラミック層ｃ１，ｃ２，ｃ５，ｃ６からなる。かかるセラミック層ｃ１，ｃ２，ｃ５，ｃ６間には、ＷまたはＭｏからなる所定パターンの配線層が形成され、これらの間を接続するビア導体（何れも図示せず）がセラミック層ｃ１などを貫通して形成されている。
また、図４に示すように、キャビティ２５は、平面視が正方形の底面２６と、かかる底面２６の周辺から基板本体２２の表面２３に垂直に立ち上がる全体が四角筒形の側面２７と、からなる。更に、かかるキャビティ２５の底面２６の中央部と、基板本体２２の裏面２４の中央部との間には、断面が正方形の貫通孔２１が貫通している。加えて、基板本体２２の裏面２４と対向する一対の側面とにまたがって、前記同様の一対のパッド９が形成されている。
【００２４】
前記のような配線基板２０は、以下のようにして製造した。
予め前記と同様に、厚みが約５０〜７５０μｍのグリーンシートを４枚形成した。尚、かかるグリーンシートは、多数個取り用である大版タイプのものとしても良い。
４枚のグリーンシートにおける表面および裏面の少なくとも一方に、ＷまたはＭｏ粉末を含む導電性ペースト（図示せず）を印刷して配線層を形成すると共に、各グリーンシートにおける表面と裏面との間を貫通するビアホールに上記導電性ペーストを充填してビア導体（図示せず）を形成した。
上記２枚ずつ２組のグリーンシート対し、断面寸法が異なる断面正方形の２種類のパンチと、これらのパンチの各断面と相似形の受入孔を有する２種類のダイと、を各組別に用いる打ち抜き加工を施すことで、比較的大きな正方形または小さな正方形で且つ互いに同心で連通可能な貫通孔を各組ごとに個別に形成した。これら２組ごとの貫通孔が互いに連通し、且つ各貫通孔の中心が同軸になるようにして、上記４枚のグリーンシートを積層した。
【００２５】
この結果、表面２３、裏面２４、表面２３に開口する底面２６および側面２７からなるキャビティ５、および底面２７と裏面２４との間を貫通する貫通孔２１を有するグリーンシート積層体が得られた。
次に、かかるグリーンシート積層体を図示しない焼成炉に挿入し、所定の温度帯に加熱して焼成した。この結果、前記４枚のグリーンシートは、前記セラミック層ｃ１，ｃ２，ｃ５，ｃ６になって基板本体２２が得られると共に、かかる基板本体２２の側面と裏面２４とにまたがる断面ほぼＬ字形のメタライズ層が形成された。そして、焼成された基板本体２２の裏面２４側に位置する上記各メタライズ層に対し、ＮｉメッキおよびＡｕメッキを施してメッキ層を被覆して、一対の前記パッド９を形成した。その結果、図４に示す配線基板２０が得られた。
【００２６】
次いで、図４中の矢印で示すように、配線基板２０の基板本体２２における貫通孔２１内に、前記ユニットＵ１における放熱部材１２のシンク本体１３を挿入した。かかるシンク本体１３の側面およびフランジ１４の底面には、予めエポキシ系接着剤（別の接合材）１１を被覆した。配線基板２０の貫通孔２１に上記ユニットＵ１を構成する放熱部材１２のシンク本体１３を挿入した状態で、かかる配線基板２０とＩＣチップ２８および放熱部材１２からなるユニットＵ１とを、図示しない加熱炉に挿入し、エポキシ系接着剤１１のキュア温度の直上の温度に加熱（リフロー）した。かかる加熱時において、ユニットＵ１側のハンダ１６は、配線基板２０側のエポキシ系接着剤１１のキュア温度よりも高く、何らの影響を受けないため、ＩＣチップ２８と放熱部材１２との接合に悪影響を生じなかった。
その結果、図５に示すように、基板本体２２の貫通孔２１にシンク本体１３を挿入させた状態で、かかる基板本体２２と放熱部材１２とをエポキシ系接着剤１１を介して接着（接合）できた（第２工程）。これにより、キャビティ２５の底面２６にＩＣチップ２８を搭載した配線基板２０ａが得られた。
【００２７】
以上のような配線基板２０ａおよびその製造方法によれば、ＩＣチップ２８を搭載する前の配線基板２０における一対のパッド９の表層に被覆したＡｕメッキ層は、別途に形成されたユニットＵ１におけるＩＣチップ２８と放熱部材１２とを接合するハンダ１６に何らの影響を及ぼさなかった。これにより、配線基板２０の設計・組立およびＩＣチップ２８と放熱部材１２との設計・接合に対し、それぞれ自由度を高めることができた。
しかも、ユニットＵ１で用いたハンダ１６の融点は、放熱部材１２と基板本体２２とを接合するエポキシ系接着剤１１のキュア温度よりも高いため、放熱部材１２と基板本体２２とを接合する際のエポキシ系接着剤１１の加熱時に、ＩＣチップ２８と放熱部材１２とを予め接合したハンダ１６に対し、何らの悪影響も与えなかった。この結果、ＩＣチップ２８の搭載を安定させ、配線基板２０の内部配線や各パッド９との導通を安定して取れる配線基板２０ａを得ることができた。
【００２８】
図６は、更に異なる形態の配線基板３０ａの概略を示す断面図である。
図６に示すように、配線基板３０ａは、配線基板３０における基板本体３２の表面３３に、ＩＣチップ２８を搭載したものである。
配線基板３０は、表面３３および裏面３４を有する基板本体３２、かかる基板本体３２の表面３３と裏面３４との間を貫通する貫通孔３１、および基板本体３２の裏面３４に形成した一対のパッド９を備えている。基板本体３２は、前記同様の複数のグリーンシートを積層・焼成したセラミック層ｃ１，ｃ２，ｃ７，ｃ８からなり、これらの間および内部には、ＷまたはＭｏからなる所定パターンの配線層と、これらを接続するビア導体（何れも図示せず）とが形成されている。
【００２９】
かかる基板本体３２の表面３３と裏面３４の中央部との間には、断面が正方形の貫通孔３１が貫通すると共に、基板本体３２の裏面３４における対向する一対の辺と対向する一対の側面とにまたがって、前記同様の一対のパッド９が形成されている。かかる配線基板３０は、前記配線基板１，２０と同様にして製造された。
予め、比較的長い（高い）シンク本体３７を有する放熱部材３６のフランジ３８の上に、ＩＣチップ２８を前記と同じハンダ１６を介して接合（第１工程）してユニットＵ２を形成した。
次いで、配線基板３０の基板本体３２における貫通孔３１内に、上記ユニットＵ２における放熱部材３６のシンク本体３７を挿入した。かかるシンク本体３７の側面およびフランジ３８の底面には、予めエポキシ系接着剤（別の接合材）１１を被覆した。
【００３０】
配線基板３０の貫通孔３１に上記ユニットＵ２を構成する放熱部材３６のシンク本体３７を挿入した状態で、かかる配線基板３０とＩＣチップ２８および放熱部材３６からなるユニットＵ２とを、図示しない加熱炉に挿入し、エポキシ系接着剤１１のキュア温度直上の温度に加熱（リフロー）して接合（第２工程）した。かかる加熱時において、ユニットＵ２側のハンダ１６の融点は、エポキシ系接着剤１１のキュア温度よりも高く、何らの影響を受けないため、ＩＣチップ２８と放熱部材３６との接合に悪影響を生じなかった。
その結果、図６に示すように、基板本体３２の貫通孔３１にシンク本体３７を挿入させた状態で、かかる基板本体３２と放熱部材３６とをエポキシ系接着剤１１を介して接合できた。これにより、基板本体３２の表面３３にＩＣチップ２８を搭載した配線基板３０ａが得られた。
【００３１】
以上のような配線基板３０ａおよびその製造方法によっても、ＩＣチップ２８の搭載前の配線基板３０における各パッド９の表層に被覆したＡｕメッキ層は、別途に形成されたユニットＵ２のＩＣチップ２８と放熱部材３６とを接合するハンダ１６に何らの影響を及ぼさなかった。これにより、配線基板３０の設計・組立およびＩＣチップ２８と放熱部材３６との設計・接合に対し、それぞれ自由度を高めることができた。
しかも、ユニットＵ２で用いたハンダ１６の融点は、放熱部材３６と基板本体３２とを接合するエポキシ系接着剤１１のキュア温度よりも高いため、放熱部材３６と基板本体３２とを接合する際の加熱時に、ＩＣチップ２８と放熱部材３６とを予め接合した当該ハンダ１６は、何らの悪影響も受けかった。この結果、ＩＣチップ２８の搭載を安定させ、配線基板３０の内部配線や各パッド９との導通を安定して取れる配線基板３０ａを得ることができた。
【００３２】
図７は、前記配線基板３０ａの応用形態である配線基板４０ａの製造方法の概略図であり、図８は、かかる配線基板４０ａの垂直断面図である。
図７の上方に示すように、予めシンク本体３９が長い放熱部材３６のフランジ３８上に、ＩＣチップ（電子部品）２８を、前記同様のＡｕ−Ｓｎ合金からなるハンダ（接合材）４６を介して接合（第１工程）することで、ユニットＵ３を形成した。
一方、図７の下方に示すように、前記と同じ製造方法で貫通孔３１やパッド９などを有する基板本体３２を形成した後、その裏面３４の各パッド９に融点が約７００〜８００℃のＡｇロウ４２を介して、１９４合金などのＣｕ合金からなる導体ピン５０を垂直に複数本接合することにより、配線基板４０を形成した。
【００３３】
前記シンク本体３９の側面に融点が約１８６℃のＳｎ−Ｐｂ合金（共晶ハンダ）からなるシート状のハンダ（別の接合材）４１を巻き付け、図７中の矢印で示すように、ユニットＵ３のシンク本体３９を配線基板４０の貫通孔３１に挿入した。
かかる状態で、ユニットＵ３および配線基板４０を、上記ハンダ４１の融点直上の温度に加熱（リフロー）して接合（第２工程）した。かかる加熱時において、ユニットＵ３側のハンダ４６は、配線基板２０側のハンダ４１の融点より少なくとも５０℃以上高く、何らの影響を受けなかったため、ＩＣチップ２８と放熱部材３６との接合に悪影響を生じなかった。
その結果、図８に示すように、基板本体３２の貫通孔３１にシンク本体３９を挿入させた状態で、かかる基板本体３２と放熱部材３６とをハンダ４１を介して接着（接合）できた。これにより、基板本体３２の表面３３にＩＣチップ２８を搭載し、裏面３４に複数の導体ピン５０を垂下させた配線基板４０ａが得られた。尚、放熱部材３６のシンク本体３９の下端は、基板本体３２の裏面３４よりも下方に突出した。
【００３４】
以上のような配線基板４０ａおよびその製造方法によれば、ＩＣチップ２８を搭載する前の配線基板４０における一対のパッド９および導体ピン５０の表面に被覆したＡｕメッキ層は、別途に形成されたユニットＵ３におけるＩＣチップ２８と放熱部材３６とを接合するハンダ４６に何らの影響を及ぼさなかった。これにより、配線基板４０の設計・組立およびＩＣチップ２８と放熱部材３６との設計・接合に対し、それぞれ自由度を高めることができた。
しかも、ユニットＵ３で用いたハンダ４６の融点は、放熱部材３６と基板本体２２とを接合するハンダ４１の融点よりも高いため、放熱部材３６と基板本体３２とを接合する際のハンダ４１の加熱時に、ＩＣチップ２８と放熱部材３６とを予め接合したハンダ４６に対し、何らの悪影響も与えなかった。この結果、ＩＣチップ２８の搭載を安定させ、配線基板４０の内部配線や各パッド９との導通を安定して取れる配線基板４０ａを得ることができた。更に、放熱部材３６のシンク本体３９の下端部が基板本体３２の裏面３４から下方に突出したため、ＩＣチップ２８からの熱を一層効率良く放熱することができた。
【００３５】
本発明は、以上において説明した各形態に限定されるものではない。
前記基板本体２などを形成する絶縁材は、低温焼成セラミックの一種であるガラス−セラミック、あるいはエポキシ系などの各種の樹脂としても良い。
また、前記接合材および別の接合材は、それぞれ有機系接着剤とし、これを用いて電子部品と放熱部材とを接着（接合）する前記第１工程、および放熱部材と配線基板の基板本体とを接着（接合）する前記第２工程を行っても良い。
更に、複数個の電子部品を接合材を介して１つの放熱部材の上に接合したり、あるいは、複数個の電子部品を接合材を介して複数の放熱部材ごとの上に個別に接合しても良い。かかる後者により得られる複数のユニットを、１つの配線基板における基板本体の表面（キャビティの底面を含む）と裏面との間に放熱部材を貫通・挿入させた状態で別の接合材によって接合するようにしても良い。
加えて、放熱部材の上に接合する電子部品は、ＳＡＷフィルタ、ダイオード、トランジスタなどとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の製造方法における一工程を示す概略図。
【図２】図１に続く工程を示す概略図。
【図３】上記製造方法により得られた本発明の配線基板を示す垂直断面図。
【図４】異なる形態の配線基板を得るための製造工程を示す概略図。
【図５】上記製造方法により得られた異なる形態の配線基板を示す垂直断面図。
【図６】更に異なる形態の配線基板を示す垂直断面図。
【図７】図６の配線基板の応用形態の配線基板の製造方法を示す概略図。
【図８】図６の配線基板の応用形態の配線基板を示す垂直断面図。
【符号の説明】
【００３７】
１ａ,２０ａ,３０ａ，４０ａ…配線基板
２，２２，３２…………………基板本体
３，２３，３３…………………表面
４，２４，３４…………………裏面
５，２５…………………………キャビティ
６，２６…………………………キャビティの底面（表面）
１１………………………………エポキシ系接着剤（別の接合材）
１２，３６………………………放熱部材
１５………………………………発光素子（電子部品）
１６，４６………………………ハンダ（接合材）
２８………………………………ＩＣチップ（電子部品）
４１………………………………ハンダ（別の接合材）
【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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