(57)【要約】容易に小型化しながら強度を維持することのできる配線基板、電子装置及び電子モジュールを提供する。配線基板は、一の面に凹部を有する絶縁基板と、電気配線構造と、を備える。絶縁基板のうち凹部の開放面と底面とをつなぐ側面をなす枠部は、内部に板状の第１導体部を有する。
2019131866.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面に凹部を有する絶縁基板と、
電気配線構造と、
を備え、
前記絶縁基板のうち前記凹部の開放面と底面とをつなぐ側面をなす枠部は、内部に板状の第１導体部を有する
ことを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記第１導体部は、曲面形状を有することを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項３】
前記第１導体部は、前記凹部の内側面からの距離が前記第１の面の側における距離よりも前記凹部の底面高さにおける距離の方が大きいことを特徴とする請求項１又は２記載の配線基板。
【請求項４】
第１の面に凹部を有する絶縁基板と、
電気配線構造と、
を備え、
前記絶縁基板のうち前記凹部の開放面と底面とをつなぐ側面をなす枠部は、内部に第１導体部を有し、
前記第１導体部は、前記凹部の内側面からの距離が前記第１の面の側における距離よりも前記凹部の底面高さにおける距離の方が大きい
ことを特徴とする配線基板。
【請求項５】
前記第１導体部は、任意の接線に対して前記接線から前記凹部の方へ離れる向きに湾曲していることを特徴とする請求項３又は４記載の配線基板。
【請求項６】
前記第１導体部と前記凹部の内側面との距離は、前記第１の面の側から前記凹部の底面高さの部位にかけて漸次大きくなっていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の配線基板。
【請求項７】
前記第１導体部と前記絶縁基板の前記第１の面とは反対側の第２の面に垂直な直線との斜度は、前記凹部の内側面と前記第２の面に垂直な直線との斜度よりも大きいことを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載の配線基板。
【請求項８】
前記絶縁基板のうち前記収容部の底面をなす基部は、内部に第２導体部を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の配線基板。
【請求項９】
前記第１導体部と前記第２導体部とがつながっていることを特徴とする請求項８記載の配線基板。
【請求項１０】
前記絶縁基板は、前記凹部の外側に外部接続導体を有し、
前記第２導体部は、当該外部接続導体と電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項８又は９記載の配線基板。
【請求項１１】
前記第１導体部と前記第２導体部とは、曲面状に連続していることを特徴とする請求項９記載の配線基板。
【請求項１２】
前記枠部の前記開放面側の端面上に位置する枠状の導体層を備え、
前記第１導体部は、前記枠状の導体層の前記枠部との接触面側で当該枠状の導体層と電気的に接続していることを特徴とする請求項１１記載の配線基板。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の配線基板と、
前記凹部の内部に位置して前記電気配線構造と接続された電子部品と、
を備えることを特徴とする電子装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の電子装置と、
当該電子装置が接続されたモジュール用基板と、
を備えることを特徴とする電子モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、配線基板、電子装置及び電子モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品を内部に収容し、当該内部の電子部品を外部の配線に接続して実装するパッケージ状の配線基板がある。配線基板を介して電子部品を電子装置に接続することで、その取り扱い及び配線接続を容易とすることができる。また、電子部品を蓋体により封止することで、電子部品を外部環境から隔離してより安定して動作させることができる。【０００３】
この配線基板としては、電子部品を収容するための凹部状の収容部を有し、収容部内の電子部品を外部と電気的に接続するために収容部の内外を貫く配線導体が設けられているものが広く用いられている。【０００４】
また、収容部を封止する蓋体などに金属導体が用いられ、収容部の側壁内に位置した貫通ビアを介して接合された蓋体がこの蓋体とは反対側の面の電極に接続される構成がある。この構成では、当該電極に接地電圧が供給されることで、内部へのノイズの影響が低減される（特開２０００−３１２０６０号公報および特開２００９−１１１１２４号公報参照。）。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一の態様における配線基板は、
第１の面に凹部を有する絶縁基板と、
電気配線構造と、
を備え、
前記絶縁基板のうち前記凹部の開放面と底面とをつなぐ側面をなす枠部は、内部に板状の第１導体部を有する。【０００６】
また、本開示の他の一の態様における配線基板は、
第１の面に凹部を有する絶縁基板と、
電気配線構造と、
を備え、
前記絶縁基板のうち前記凹部の開放面と底面とをつなぐ側面をなす枠部は、内部に第１導体部を有し、
前記第１導体部は、前記凹部の内側面からの距離が前記第１の面の側における距離よりも前記凹部の底面高さにおける距離の方が大きい。【０００７】
また、本開示の一の態様における電子装置は、
上記の配線基板と、
前記凹部の内部に位置して前記電気配線構造と接続された電子部品と、
を備える。【０００８】
また、本開示の一の態様における電子モジュールは、
上記の電子装置と、
当該電子装置が接続されたモジュール用基板と、
を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】配線基板を蓋体が外された状態で見た全体斜視図である。
【図１Ｂ】配線基板の底面側から見た斜視図である。
【図２Ａ】配線基板の平面図である。
【図２Ｂ】電子モジュールの断面図である。
【図３】配線導体を含む断面図である。
【図４】枠状メタライズ層から外部接続導体までの配線を透視して見た斜視図である。
【図５Ａ】第１導体部の変形例１について説明する図である。
【図５Ｂ】第１導体部の変形例２について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１Ａ及び図１Ｂは、本実施形態の配線基板１００を蓋体１２０が外された状態で見た全体斜視図である。図１Ａは蓋体１２０が接合される側の面を見た図であり、図１Ｂは蓋体１２０が接合される側とは反対側の面を見た図である。
【００１１】
配線基板１００は、絶縁基板１１０と、蓋体１２０と、電気配線構造を含む導体部などを有する電子部品収納用パッケージである。絶縁基板１１０は、枠部１１０ａ（側壁）と、基部１１０ｂなどを有する。絶縁基板１１０は、蓋体１２０が接合される側の面（封止面、ｚ方向について上方側の面）に、凹状にくぼんだ領域である収容部１１１（凹部）を有する。収容部１１１には、電子部品１５０が収容される。枠部１１０ａは、収容部１１１のうち封止面と重なる開放面及び当該開放面とは反対側の面（電子部品１５０の載置面）以外を囲う側面（内側面ｓ１）をなす。すなわち、枠部１１０ａは、開放面と載置面ｓ３（くぼんだ領域の底面）との間をつなぐ各面をなし、収容部１１１と外部環境とを仕切っている。ここでは、内側面ｓ１は、それぞれｚ方向に平行である。これにより、収容部１１１の開放面から載置面ｓ３まで広い空間が確保される。枠部１１０ａの蓋体１２０との接合面となる第１の面ｓ１１（開放面側の端面）には、枠状メタライズ層１１２（枠状の導体層）が位置している。枠状メタライズ層１１２は、銀ろうなどの封止材を用いて蓋体１２０と接合されている。特に限定するものではないが、ここでは、この絶縁基板１１０のサイズは、ｘｙ面内で一辺が０．８〜１０．０ｍｍ程度であり、ｚ方向についての厚みが０．２〜２．０ｍｍ程度である。
【００１２】
基部１１０ｂは、収容部１１１の載置面ｓ３（底面）及びモジュール用基板２００への実装面となる第２の面ｓ１２（基板底面）をなし、ｘｙ面に平行な板状の形態を有する。基部１１０ｂは、載置面ｓ３に一対の接続パッド１１４を有する。外部接続導体１１６は、当該基部１１０ｂの載置面ｓ３とは反対側の第２の面ｓ１２に位置している。接続パッド１１４は、面状であり、基部１１０ｂを貫通する貫通導体１１５（図２Ｂ参照）を介して外部接続導体１１６と電気的に接続されている。
【００１３】
接続パッド１１４には電子部品１５０が取り付けられる。電子部品１５０と接続パッド１１４との電気的な接続には、導電性接着剤（例えば、銀などの導電性粒子が添加された樹脂）といった接合材１６０が用いられる。接合材１６０が熱硬化性のものである場合には、接合材１６０を予め接続パッド１１４に塗布し、接続パッド１１４（接合材１６０）に対して電子部品１５０を位置決めして配置した状態で加熱する。これにより、接合材１６０が硬化して、電子部品１５０が接合材１６０を介して接続パッド１１４に接続される。接続パッド１１４は、例えば、スクリーン印刷（プリント）などにより載置面ｓ３から凸状に形成される。これにより電子部品１５０は、収容部１１１内で載置面ｓ３から離隔して固定される。電子部品１５０が動作時に振動などを生じる場合には、電子部品１５０が振動時に載置面ｓ３及び蓋体１２０に接触せずに収容部１１１内に収容されるように接続パッド１１４及び接合材１６０の厚さが定められればよい。
【００１４】
外部接続導体１１６は、モジュール用基板２００の電極パッド２０１（図２Ｂ参照）に接合される外部電極である。配線基板１００及び当該配線基板１００に収容された電子部品１５０を備える電子装置１０は、外部接続導体１１６が接合されたモジュール用基板２００（図２Ｂ参照）とともに電子モジュール１（図２Ｂ参照）に含まれる。電子部品１５０としては、例えば、水晶発振子又は弾性表面波素子（ＳＡＷフィルタ）などが挙げられるが、これらに限られない。その他の用途の圧電素子、容量性素子、抵抗素子、インダクタ及びその他の半導体素子など各種電子部品が用いられてもよい。また、必要に応じて複数の電子部品が一つの収容部１１１内に収容されるものであってもよい。
【００１５】
絶縁基板１１０は、絶縁性を有し、セラミック材料、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、窒化アルミニウム焼結体、ムライト質焼結体又はガラス−セラミック焼結体などからなる。ここでは、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナ質焼結体）であるとして説明する。絶縁基板１１０の枠部１１０ａ及び基部１１０ｂは、収容部１１１の底面高さｈ１に載置面ｓ３が位置するように一体形成されている。
【００１６】
蓋体１２０は、導体金属からなり、枠状メタライズ層１１２に対して接合されることで収容部１１１を気密封止する。封止には、ＡｕＳｎ又は銀ろうなどの導電性封止部材が用いられる。蓋体１２０は、接地されることで収容部１１１内への外部ノイズの伝搬を抑制する。蓋体１２０は、導電性封止部材、枠状メタライズ層１１２、配線導体１１３を介して絶縁基板１１０の外部接続導体１１６に接続される。蓋体１２０に接続されたこの外部接続導体１１６が接地されることで、蓋体１２０は接地状態とされる。
【００１７】
枠状メタライズ層１１２は、導体金属からなる。枠状メタライズ層１１２は、枠部１１０ａの第１の面ｓ１１に例えば印刷等により形成される。
枠状メタライズ層１１２、接続パッド１１４及び外部接続導体１１６などの露出面は、ニッケル及び／又は金によるめっき層で被覆されていてもよい。例えば、露出面にニッケルめっき層が１〜２０μｍの厚みでなされ、このニッケルめっき層上に金めっき層が０．１〜３．０μｍの厚みでなされる。これにより、露出面の表面の酸化腐食が抑制される。また、めっき層により、絶縁体である絶縁基板１１０の上面に位置する枠状メタライズ層１１２と金属導体である蓋体１２０との接続を容易かつ強固なものとすることができる。
【００１８】
次に、配線基板１００における電気配線について説明する。
図２Ａは、配線基板１００の平面図である。また、図２Ｂは、図２Ａにおいて接続パッド１１４及び電子部品１５０を含む断面線Ｘ１−Ｘ１に沿った電子モジュール１の断面図である。
【００１９】
図２Ａに示すように、後に詳述する配線導体１１３は、枠部１１０ａの内側面ｓ１及び外側面ｓ２の間、並びに基部１１０ｂの一部の領域、例えば平面視で、枠部１１０ａと重なる位置から載置面ｓ３にかけて、接地される外部接続導体１１６に重なって位置している。また、配線導体１１３は、枠部１１０ａにおいては、絶縁基板１１０の平面形状における短辺側に位置している。配線導体１１３は、本実施形態の配線基板１００における導体部に含まれる。
【００２０】
図２Ｂに示すように、電子モジュール１は、モジュール用基板２００の電極パッド２０１にはんだなどの接合部材２１０を介して電子装置１０が接合されたものである。電子装置１０（電子モジュール１）において、接続パッド１１４と外部接続導体１１６は、基部１１０ｂを貫く貫通導体１１５により接続されている。電子部品１５０は、外部接続導体１１６に加えられる電圧及び／又は電流に応じて動作する。接続パッド１１４、貫通導体１１５及び外部接続導体１１６が本実施形態の配線基板１００における電気配線構造をなす。
【００２１】
図３は、図２Ａの断面線Ｘ２−Ｘ２に沿った断面図である。
絶縁基板１１０の内部には、上述のように枠部１１０ａから基部１１０ｂにかけて配線導体１１３が位置している。配線導体１１３は、ここでは、枠部１１０ａの上部からｚ方向に伸びる第１導体部１１３ａと、基部１１０ｂの内部でｘ方向に伸びる第２導体部１１３ｂとが一体的につながっている。第３導体部１１３ｃは、ｚ方向から見た平面視で外部接続導体１１６と重なって位置し、第２導体部１１３ｂとつながっている。
【００２２】
第１導体部１１３ａは、枠部１１０ａの内側面ｓ１又は外側面ｓ２に露出せずに当該枠部１１０ａの内部をｚ方向に貫通している。第１導体部１１３ａは、第１の面ｓ１１の側では、枠状メタライズ層１１２の裏側（枠部１１０ａとの接触面側）に接続されている。また、第２導体部１１３ｂは、第３導体部１１３ｃを介して外部接続導体１１６と電気的に接続されている。これらにより、蓋体１２０は、枠状メタライズ層１１２から外部接続導体１１６まで、絶縁基板１１０の表面に露出されない配線導体１１３を介して電気的に接続される。
【００２３】
第１導体部１１３ａ及び第２導体部１１３ｂの収容部１１１の側は、コーティング層１１０ｃに覆われている。コーティング層１１０ｃは、絶縁基板１１０の材料と同一の材質、すなわち、ここでは酸化アルミニウム質のセラミックペーストにより形成されている。配線基板１００において、コーティング層１１０ｃは、絶縁基板１１０の一部として一体的かつ連続的である。
【００２４】
ここでは、第１導体部１１３ａは、任意の接点Ｐ１で接する接線ｍ１に対して、ｚ方向について接点Ｐ１から離れた部位が接線ｍ１から収容部１１１の方へ離れる方向に湾曲している。第１導体部１１３ａと枠部１１０ａの内側面ｓ１との距離は、収容部１１１の底面高さｈ１における距離Ｌ４が、この底面高さｈ１よりもｚ方向について第１の面ｓ１１の側における距離Ｌ１〜Ｌ３よりも大きい。また、距離Ｌ１〜Ｌ４は、第１の面ｓ１１の側から底面高さｈ１にかけて漸次大きくなっている。ここで、第１の面ｓ１１の側とは、底面高さｈ１から第１の面ｓ１１までの範囲のうち、第１の面ｓ１１に近い方の所定の部位を意味する。第１導体部１１３ａは、第２の面ｓ１２に垂直な直線ｖに対して傾斜しており、この斜度ｒは、内側面ｓ１の斜度と比較して大きい。以上のような第１導体部１１３ａの形態は、所定の断面、すなわち、内側面ｓ１、第１の面ｓ１１及び第２の面ｓ１２と交差しかつ第１導体部１１３ａに沿った断面において現れる。
【００２５】
第２導体部１１３ｂは、第１導体部１１３ａに対してなだらかに連続して接続され、収容部１１１の載置面ｓ３に平行な方向に伸びている。第２導体部１１３ｂの広い面は、載置面ｓ３に平行である必要はなく、若干傾いていてもよいし、波打っていたりしていてもよい。
【００２６】
図４は、枠状メタライズ層１１２から外部接続導体１１６までの配線を透視して見た斜視図である。
【００２７】
第１導体部１１３ａ及び第２導体部１１３ｂはそれぞれ板状であって、その広い面が湾曲した曲面形状を有する。すなわち、第１導体部１１３ａ及び第２導体部１１３ｂは、全体で方向が連続的に変化する曲面形状を有する。第１導体部１１３ａ及び第２導体部１１３ｂは、広い面がそれぞれ内側面ｓ１及び載置面ｓ３に沿う向きとなっている。ここでいう板状とは、平板状に限られず、湾曲して曲面形状を有するもの（帯状など）を含む。
【００２８】
第１導体部１１３ａは、枠状メタライズ層１１２に対してｙ方向に延びた範囲で接続されている。第２導体部１１３ｂは、柱状の第３導体部１１３ｃに対して十分に広い面積を有する。したがって、枠状メタライズ層１１２から外部接続導体１１６までの間は、広い範囲で確実に接続される。また、第１導体部１１３ａ及び第２導体部１１３ｂは、絶縁基板１１０の表面に露出されないので、意図しない短絡を生じさせない。また、導体は、露出面にめっき層を被覆させるとセラミック材料などにより形成される絶縁基板１１０に比して、蓋体１２０の封止時に用いられる導電性封止部材に対して濡れ性が高い。したがって、蓋体１２０が接合される際に導体が露出されていないことで、意図しない部分に導電性封止部材が流れて意図しない短絡などを生じさせたり、封止に実際に用いられる導電性封止部材が不足して完全に気密封止されなかったりするのを抑制する。
【００２９】
また、このように導体板が絶縁基板１１０の内部に埋め込まれることで、当該絶縁基板１１０の強度が向上する。特に、配線基板１００の温度が変化する際に、絶縁基板１１０と導体である蓋体１２０及び各配線などとの間で膨張率が異なるので、枠部１１０ａにおいて金属導体を内部に有しない場合、及び金属導体を内部に有していてもビアなどの細い柱状の導体の場合などと比較して、第１導体部１１３ａが当該枠部１１０ａを補強する。特に、枠部１１０ａと基部１１０ｂとの境界部（底面高さｈ１付近）において、内側面ｓ１から配線導体１１３までの距離が大きくなるように配線導体１１３（第１導体部１１３ａ）が埋め込まれているので、枠部１１０ａに様々な方向の力が加わった場合でも、当該境界部でのクラックの発生などを抑制することができる。このような力は、例えば、絶縁基板１１０に蓋体１２０を接続する場合などに生じる。
【００３０】
次に、配線導体１１３を有する絶縁基板１１０の製造方法の一例について説明する。
【００３１】
絶縁基板１１０となるセラミックグリーンシートに貫通孔を設けて導体を注入し、第３導体部１１３ｃを形成する。また、第２の面ｓ１２に外部接続導体１１６を形成する。
【００３２】
セラミックグリーンシート上の第３導体部１１３ｃ上部を含む適切な位置範囲にマスクを用いて第１導体部１１３ａ及び第２導体部１１３ｂとなるメタライズペーストを印刷塗布（例えば、スクリーン印刷）する。また、メタライズペーストの一部を覆う適切な位置範囲にマスクを用いてセラミックグリーンシートと同一材質のセラミックペーストを印刷塗布（例えば、スクリーン印刷）する。
【００３３】
収容部１１１及び枠部１１０ａに対応した形状の凹凸を有する加圧治具を用いて、メタライズペースト及びセラミックペーストが塗布されたシートを加圧する。これにより、塗布されたメタライズペースト及びセラミックペーストが収容部１１１の底面高さｈ１まで押し下げられ、メタライズペーストのうち第２導体部１１３ｂに対応する部分は、コーティング層１１０ｃとセラミックグリーンシートの間に挟まって埋設される。また、セラミックグリーンシート、メタライズペースト及びセラミックペーストが変形し、加圧治具の凹部内に充填されて、コーティング層１１０ｃとセラミックグリーンシートの間に挟まった第１導体部１１３ａに対応する部分が埋設、形成される。
【００３４】
このようにして、コーティング層１１０ｃとセラミックグリーンシートとが一体化して、間に挟まったメタライズペーストが第１の面ｓ１１以外では露出されない配線導体１１３となる絶縁基板１１０が得られる。また、平面状に印刷塗布されたメタライズペーストが曲面形状を有する第１導体部１１３ａ及び第２導体部１１３ｂとなる。その後必要に応じて露出面のめっき処理、焼成処理、電子部品１５０の取り付け、蓋体１２０の接合などがなされる。
【００３５】
また、電子モジュール１は、電子装置１０がモジュール用基板２００に実装されて製造される。電子装置１０の外部接続導体１１６は、モジュール用基板２００の電極パッド２０１に対して接合部材２１０により接合される。
【００３６】
［変形例］
図５Ａ及び図５Ｂは、配線導体の変形例について説明する図である。図５Ａは、変形例１の第１導体部１１３１の例を示す断面図である。図５Ｂは変形例２の側面導体１１３２、１１３３を透視した部分を含む絶縁基板１１０の一部を斜視した図である。
【００３７】
図５Ａに示す変形例１の第１導体部１１３１は、第２導体部１１３ｂ及び／又は第３導体部１１３ｃなどと接続されていない。すなわち、第１導体部１１３１は、電気的に外部接続導体１１６と接続されておらず、電気回路の一部をなしていないが、枠部１１０ａを補強する。この場合、第１導体部１１３１は、枠状メタライズ層１１２に接していなくてもよい。また、ここでは、第２導体部１１３ｂ及び第３導体部１１３ｃがないものとして図示したが、第１導体部１１３１と別個の第２導体部１１３ｂ及び第３導体部１１３ｃがあってもよい。この場合、両者が全く異なる位置にあってもよいし、第１導体部１１３１の基部１１０ｂにおける延在方向に延長した先に近接して第２導体部１１３ｂが位置していてもよい。両者が別個に位置していても、配置位置の軸方向をそろえることで、所望の方向についての応力に対する強度を適切に高めるようにしてもよい。また、ここでは、第１導体部１１３１と枠状メタライズ層１１２との接触面近傍（第１の面ｓ１１の近傍）において、第１導体部１１３１が枠部１１０ａの外側面ｓ２の側に折れ曲がっている。この場合、「第１の面の側における凹部の内側面から配線導体までの距離」とは、凹部の底面高さから第１の面ｓ１１までの範囲のうち、当該範囲の中央の高さより第１の面ｓ１１の側の範囲において第１導体部１１３１が最も内側面に近くなる部位の距離が採用されればよい。
【００３８】
図５Ｂに示す変形例２の第１導体部１１３２、１１３３は、絶縁基板１１０の枠部１１０ａのうち隣り合う二辺（短辺側及び長辺側）にそれぞれ位置している。すなわち、絶縁基板１１０は、枠部１１０ａの内部に第１導体部を複数有していてもよい。また、これら複数の第１導体部の位置（辺）は特には限られない。第１の面ｓ１１において配線導体１１３と枠状メタライズ層１１２とが接続される位置は適宜変更可能である。
【００３９】
また、第１導体部１１３２、１１３３は、枠部１１０ａ内において曲面形状を有さず、収容部１１１の側面となる枠部１１０ａの内側面ｓ１に対して平行である。なお、第１導体部１１３２、１１３３は、一つのみが枠状メタライズ層１１２及び（第２導体部１１３ｂを介して）外部接続導体１１６に接続されている又は接続されていないものであってもよい。あるいは、全ての第１導体部１１３２、１１３３が枠状メタライズ層１１２及び外部接続導体１１６に接続され又は接続されていないものであってもよい。
【００４０】
以上のように、本実施形態の配線基板１００は、第１の面ｓ１１に凹状の収容部１１１を有する絶縁基板１１０と、電気配線構造（接続パッド１１４、貫通導体１１５及び外部接続導体１１６など）と、を備える。絶縁基板１１０のうち収容部１１１の開放面と底面とをつなぐ側面をなす枠部１１０ａは、内部に板状の第１導体部１１３ａを有する。
このように、細長く形成される枠部１１０ａの内部に導体板、すなわち、金属板などが埋もれて存在することで、枠部１１０ａを補強して、製造時、蓋体１２０の接合時における変形などを低減させることができる。特に、枠部１１０ａのセラミック材料と配線構造をなす金属導体などとの間では熱膨張率が異なっているため、当該セラミック材料による枠部１１０ａの内部に金属導体を有する構造により、このような変形を効果的に低減させることができる。また、第１導体部１１３ａが露出されないので、意図しない短絡の発生などを生じさせず、安定して電子部品１５０を動作させることができる信頼度の高い配線基板１００を提供することができる。
【００４１】
また、第１導体部１１３ａは、曲面形状を有する。これにより、より幅広い応力方向に対して効果的に絶縁基板１１０（枠部１１０ａ）を補強することができる。
【００４２】
また、第１導体部１１３ａは、第１の面ｓ１１の側よりも収容部１１１の底面高さｈ１の位置の方が、収容部１１１の内側面ｓ１からの距離が長い。したがって、第１導体部１１３ａを枠部１１０ａの外周側角部から遠ざけつつ、枠部１１０ａの付根部分において内側面ｓ１から第１導体部１１３ａまでの肉厚を大きくすることができる。したがって、例えば、蓋体１２０を接合する際などに枠部１１０ａに様々な方向の力が加わった場合でも、第１導体部１１３ａの近傍の枠部１１０ａの付根部分にクラックが生じる可能性をより低減させることができる。
【００４３】
また、第１導体部１１３ａは、任意の接線ｍ１に対して、接線ｍ１から収容部１１１の方へ離れる向きに湾曲している。この形態により、第１導体部１１３ａと枠部１１０ａの内側面ｓ１との間の肉厚を、収容部１１１の底面高さｈ１の周辺で大きくとることができる。例えば、逆向きに湾曲していると、収容部１１１の底面高さｈ１での肉厚が同一でも、第１の面ｓ１１の側への位置の変化量に対する肉厚の減少量は大きくなる。しかしながら、上記実施形態で示した向きに湾曲していることで、第１の面ｓ１１側への位置の変化量に対する肉厚の減少量を小さくすることができる。したがって、このよう湾曲した形態により、第１導体部１１３ａと枠部１１０ａの内側面ｓ１との間の肉厚を、枠部１１０ａの付根近傍で大きくすることができる。これにより、枠部１１０ａの付根近傍の部位にクラックが発生する可能性をより低減することができる。
【００４４】
さらに、本実施形態の配線基板１００によれば、収容部１１１の内側面ｓ１から第１導体部１１３ａまでの距離が、第１の面ｓ１１の側から収容部１１１の底面高さｈ１の部位にかけて漸次大きくなっている。したがって、枠部１１０ａに様々な方向の力が加わったときに、第１導体部１１３ａの近傍に作用する応力が分散されて、特定の箇所に集中しない。これにより、収容部１１１の底面高さｈ１から第１の面ｓ１１の側の全範囲において、第１導体部１１３ａの近傍の内側面ｓ１にクラックが発生する可能性をより低減できる。
【００４５】
また、本実施形態の配線基板１００によれば、第２の面ｓ１２に垂直な直線ｖ（法線）を基準とした第１導体部１１３ａの斜度ｒは、収容部１１１の内側面ｓ１の斜度よりも大きい。したがって、収容部１１１の内側面ｓ１が、第２の面ｓ１２に対して垂直に近いような構成において、上述したようなクラックが発生する可能性を低減できるという効果が奏される。収容部１１１の内側面ｓ１が第２の面ｓ１２に対して垂直に近い構成では、収容部１１１の開口端から底面にかけて同様の広さが確保され、収容部１１１に電子部品１５０を搭載しやすいという利点がある。
【００４６】
また、本実施形態の配線基板１００によれば、絶縁基板１１０のうち収容部１１１の底面をなす基部１１０ｂは、内部に第２導体部１１３ｂを有する。このように、枠部１１０ａだけではなく、基部１１０ｂについても同様に補強することができる。
【００４７】
また、本実施形態の配線基板１００では、第１導体部１１３ａと第２導体部１１３ｂとがつながっている。すなわち、第１導体部１１３ａを第２導体部１１３ｂと一体的に形成することで、効果的に配線基板１００の補強を行うことができる。
【００４８】
また、本実施形態の配線基板１００によれば、絶縁基板１１０は、収容部１１１の外側に外部接続導体１１６を有し、第２導体部１１３ｂは、外部接続導体１１６と電気的に接続されてしている。このように、絶縁基板１１０の内部の導体自体を配線として用いることができる。また、外部接続導体１１６が接地されて第２導体部１１３ｂが接地状態とされることで、内部の電子部品１５０に対する外部ノイズの影響を効果的に低減させることができる。特に、第２導体部１１３ｂと第１導体部１１３ａとがつながっている場合には、より有効に外部ノイズを遮断することができる。また、第２導体部１１３ｂも板状である場合には、配線導体１１３の断面積が大きくなり、接地の場合を含めて電気回路としての電気抵抗を抑えることができる。
【００４９】
また、本実施形態の配線基板１００によれば、第１導体部１１３ａと第２導体部１１３ｂとは、曲面状に連続している。これにより、第１導体部１１３ａと第２導体部１１３ｂとの接続部分に集中的に力が加わりにくくなり、第１導体部１１３ａと第２導体部１１３ｂとの間の断線及びこれに伴う絶縁基板１１０の割れなどを避けることができる。
【００５０】
また、本実施形態の配線基板１００によれば、枠部１１０ａの開放面側の端面上に位置する枠状メタライズ層１１２を備え、第１導体部１１３ａは、枠状メタライズ層１１２の枠部１１０ａとの接触面側で当該枠状メタライズ層１１２と電気的に接続している。これにより、第１導体部１１３ａは、全く露出されずに枠状メタライズ層１１２と電気的に接続されるので、不要な短絡などを避けることができる。また、枠状メタライズ層１１２に対して蓋体１２０を接合する場合に、導電性封止部材が枠状メタライズ層１１２からはみ出て導体に沿って流れ、絶縁トラブルを生じさせたりするのを防ぐことができる。また、枠状メタライズ層１１２を外部接続導体１１６に接続する場合に従来枠部１１０ａに有していたビアホールを形成する必要がないので、薄い枠部１１０ａに貫通孔を形成する位置精度の向上に係る技術及び手間が不要となる。また、ビアホールの形成により強度不足などによる変形が生じるおそれなどを効果的に低減させることができる。
【００５１】
また、本実施形態の電子装置１０は、上述の配線基板１００と、収容部１１１の内部に位置して電気配線構造（接続パッド１１４、貫通導体１１５及び外部接続導体１１６など）などと接続された電子部品１５０と、を備える。このような電子装置１０は、電子部品１５０のサイズに従って効果的に精度よく小型化を図りつつその強度の向上を図ることができる。また、第１導体部１１３ａが接地されることで、厚みが小さい枠部１１０ａでも効果的に外部ノイズに対する耐性を高めることができる。
【００５２】
また、本実施形態の電子モジュール１は、上述の電子装置１０と、当該電子装置１０が接続されたモジュール用基板２００と、を備える。このような電子装置１０が用いられることで、モジュール用基板２００上により効率的に電子部品及び回路を配置することができる。したがって、電子モジュール１の小型化、軽量化及び高機能化を図ることができる。
【００５３】
なお、上記実施の形態は、例示であり、様々な変更が可能である。
例えば、第１導体部１１３ａの枠部１１０ａの周回方向に沿った方向の長さは、枠部１１０ａの長さより短いものとして説明したが、枠部１１０ａの長さに近い長さのものであってもよい。
【００５４】
また、収容部１１１の形状は、直方体でなくてもよい。平面視で四角形以外の多角形であってもよいし、直方体ではない四辺形であってもよい。また、枠部１１０ａがなす収容部１１１の側面、及び基部１１０ｂがなす収容部１１１の底面の一方又は両方が平面でなく、曲面であってもよい。また、側面がテーパー形状であったり途中に段差を有する形状としてもよい。
【００５５】
また、収容部１１１に収容される電子部品１５０に応じて接続パッド１１４、外部接続導体１１６及びこれらを接続する配線の各々の数、配置及び位置関係が適宜変更されてよい。また、接続パッド１１４の形状が変更されてもよい。
【００５６】
また、上記実施の形態では、絶縁基板１１０が単一の面に一つの収容部１１１を有する場合を例に挙げて説明したが、単一の面に複数の収容部を有していてもよい。また、収容部が複数（例えば表裏両面など）の面（複数の第１の面）に位置してもよい。
【００５７】
また、上記実施の形態では、配線基板１００及び蓋体１２０が直方体形状として説明したが、他の形状であってもよい。また、直方体に対して頂点又は辺などに切り欠きを有していてもよい。
【００５８】
また、上記実施の形態では、蓋体１２０を配線基板１００に含んで説明したが、蓋体１２０を配線基板１００とは別個のものとしてよい。
【００５９】
また、上記実施の形態では、第１導体部１１３ａと第２導体部１１３ｂの両方が板状の形状であるとしたが、第１導体部１１３ａのみが板状の形状であってもよい。基部１１０ｂについては、枠部１１０ａと比較して十分な面積を有するので、必ずしも板状の導体でなくても十分な強度が得られる。すなわち、第２導体部１１３ｂは、太さを有する線状の構成であってもよい。また、第２導体部１１３ｂを有しない場合には、第１導体部１１３ａが下方に延長されて外部接続導体１１６と接続されていてもよい。
【００６０】
また、第１導体部１１３ａが、第１の面ｓ１１の側よりも収容部１１１の底面高さｈ１の位置の方が、収容部１１１の内側面ｓ１からの距離が長い形状を有する場合には、第１導体部１１３ａは、板状ではなく、太さを有する線状の構成であってもよい。上記形状のみによっても、枠部１１０ａの付根付近におけるクラックの発生を抑制し、従来の構造よりも強度を上げることができる。
【００６１】
また、上記実施形態では、配線導体１１３の第１導体部１１３ａと枠部１１０ａの内側面ｓ１との距離が、第１の面ｓ１１から収容部１１１の底面の高さｈ１にかけて漸次大きくなる構成を示し、また、配線導体１１３の第１導体部１１３ａが湾曲した構成を示した。また、変形例２として、第１導体部１１３ａが第２の面ｓ１２に垂直な構成を示した。しかしながら、配線導体１１３と枠部１１０ａの内側面ｓ１との距離は、１段階又は複数段階で大きくなる形態としてもよいし、湾曲した形状は省かれてもよい。
【００６２】
また、第１導体部１１３ａの形成は、上記で説明した製造方法によるものに限られない。任意の方法で形成された第１導体部１１３ａであってよい。また、種々の製造方法で製造された場合に、第１導体部１１３ａが必ずしも曲面形状である必要はなく、また、第１導体部１１３ａと第２導体部１１３ｂとが曲面状に連続していなくてもよい。
その他、上記実施の形態で示した具体的な構成、その形状、配置、及び位置関係などの具体的な細部は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本開示の内容は、配線基板、電子装置及び電子モジュールに利用することができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【国際調査報告】
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