(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）配線基板の絶縁基体となる領域を多数有する広面積のセラミックグリーンシートを複数枚準備するとともに、前記少なくとも１枚のセラミックグリーンシートの各絶縁基体となる領域に配線用導体を被着形成する工程と、
（２）前記複数枚のセラミックグリーンシートを上下に積層し、生セラミック成形体となす工程と
（３）前記生セラミック成形体の上面および／または下面に分割溝を形成し、該分割溝によって前記絶縁基体となる領域を内側に囲うようにして区画する工程と、
（４）前記分割溝が形成された生セラミック成形体を焼成し、絶縁基体に配線導体を形成した配線基板を多数有するセラミック基板を得るとともに、該セラミック基板を前記分割溝に沿って切断し、多数の配線基板を個々に分割する工程、
とを具備する配線基板の製造方法であって、
前記セラミック基板はその内部で、前記分割溝の直下領域の近傍位置に、前記分割溝の直下領域を両側から挟むように金属部が形成されていることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記金属部は、前記分割溝に対して平行な一辺を有し、かつ該平行な一辺が、前記セラミック基板を平面視したとき、前記分割溝の底部近傍に位置するようにして形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【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容量素子、抵抗器等の電子部品が搭載される配線基板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体素子や容量素子、抵抗器等の電子部品が搭載される配線基板は酸化アルミニウム質焼結体等の電気絶縁材料から成る絶縁基体の内部及び表面にタングステン、モリブデン等の高融点金属材料から成る配線導体を形成した構造を有しており、絶縁基体表面に半導体素子や容量素子、抵抗器等の電子部品を搭載するとともに各電子部品の電極を配線導体に電気的に接続するようになっている。
【０００３】
かかる配線基板は、一般に、セラミックスの積層技術及びスクリーン印刷等の厚膜形成技術を採用することにより製作され、また、特に表面実装用等の小型の配線基板では、量産性を考慮して多数個を集約させた多数個取りの形態で製作したセラミック基板を分割する方法で製作されており、具体的には以下の方法によって製作される。
即ち、
（１）まず、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化珪素（ＳｉＯ2）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）等から成るセラミックス原料粉末に有機溶剤、溶媒を添加混合して泥漿物を作り、これを従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等によりシート状に成形して配線基板の絶縁基体となる領域を多数有する広面積のセラミックグリーンシート（セラミック生シート）を複数枚得る。
（２）次に、タングステン、モリブデン等の金属の粉末に有機溶剤、溶媒を添加して得た導電ペーストを、スクリーン印刷法により、前記少なくとも１枚のセラミックグリーンシートの各絶縁基体となる領域に所定パターンに印刷塗付して配線用導体を被着形成する。
（３）次に、前記セラミックグリーンシートを上下に積層して生セラミック成形体となし、この生セラミック成形体の上面および／または下面に、前記絶縁基体となる領域を区画する仮想線に沿って金属製の刃を押圧することにより分割溝を形成し、該分割溝によって前記絶縁基体となる領域を区画する。
（４）そして最後に、前記生セラミック成形体を焼成し、絶縁基体に配線導体を形成した配線基板を多数有するセラミック基板を得るとともに、該セラミック基板を前記分割溝に沿って切断し、多数の配線基板を個々に分割することにより、所定パターンの配線導体を有する個々の配線基板が形成される。
【０００４】
なお、上記セラミック基板の切断は、通常、分割溝に沿ってセラミック基板を撓ませて分割溝の底部に曲げ応力を集中させ、分割溝の底部に小さな亀裂を生じさせるとともにこの亀裂をセラミック基板の内部を介して底面にまで進行させることによって行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の製造方法では、セラミック基板を分割溝に沿って分割する際、セラミック基板を形成する焼結粒子の形状、物性等にばらつきがあることから亀裂の進行方向が不均一となり、その結果、セラミック基板を正確に分割溝に沿って分割することができず、形成された個々の配線基板にはバリやカケ等が形成されて外形不良を発生してしまうという問題があった。
【０００６】
また特に、配線基板が小型で配線導体が高密度に形成されているような場合、発生したバリやカケが小さなものであったとしても配線基板の外寸（外形寸法）が規格値から大きく外れたり、配線導体に断線等の重大な不具合を生じたりしてしまう。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は、セラミック基板を分割溝に沿ってバリやカケ等を発生することなく確実、かつ綺麗に切断することを可能とし、所定の配線導体、所定の外形寸法を有する配線基板を一度に多数個形成することができる配線基板の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）配線基板の絶縁基体となる領域を多数有する広面積のセラミックグリーンシートを複数枚準備するとともに、前記少なくとも１枚のセラミックグリーンシートの各絶縁基体となる領域に配線用導体を被着形成する工程と、
（２）前記複数枚のセラミックグリーンシートを上下に積層し、生セラミック成形体となす工程と
（３）前記生セラミック成形体の上面および／または下面に分割溝を形成し、該分割溝によって前記絶縁基体となる領域を内側に囲うようにして区画する工程と、
（４）前記分割溝が形成された生セラミック成形体を焼成し、絶縁基体に配線導体を形成した配線基板を多数有するセラミック基板を得るとともに、該セラミック基板を前記分割溝に沿って切断し、多数の配線基板を個々に分割する工程、
とを具備する配線基板の製造方法であって、
前記セラミック基板はその内部で、前記分割溝の直下領域の近傍位置に、前記分割溝の直下領域を両側から挟むように金属部が形成されている
ことを特徴とする。
【０００９】
前記金属部は、前記分割溝に対して平行な一辺を有し、かつ該平行な一辺が、前記セラミック基板を平面視したとき、前記分割溝の底部近傍に位置するようにして形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の配線基板の製造方法によれば、セラミック基板の内部で、分割溝の直下領域の近傍位置に、前記分割溝に沿って金属部を形成したことから、セラミック基板に撓みによる曲げ応力を印加し、分割溝に沿って切断する際、分割溝の底部に形成された小さな亀裂の進行方向は、亀裂が最も進行しやすい前記金属部と絶縁基体との界面に沿った方向、つまり分割溝の直下方向となり、これによってセラミック基板を分割溝に沿ってバリやカケ等を発生することなく確実、かつ綺麗に切断することが可能となり、所定の配線導体、所定の外形寸法を有する配線基板を一度に多数個形成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の配線基板の製造方法を図１に示す実施例に基づき詳細に説明する。
まず、図１（ａ）に示す如く、絶縁基体となる領域Ａを多数有するセラミックグリーンシート（セラミック生シート）１を複数枚準備し、少なくとも１枚のセラミックグリーンシート１の絶縁基体となる領域Ａに所定パターンの配線用導体３を形成するとともに、各セラミックグリーンシート１の表面で絶縁基体となる領域Ａを区画する仮想線の近傍両側に金属部となる金属層２を所定パターンに形成する。
【００１２】
前記セラミックグリーンシート１は、例えば、絶縁基体が酸化アルミニウム質焼結体で形成されている場合、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化珪素（ＳｉＯ2）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）等のセラミックス粉末、ガラス粉末、酸化モリブデン等の着色用助剤粉末等から成る原料粉末に有機溶剤、溶媒を添加混合して泥漿物を作り、これを従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等によりシート状に成形することによって形成される。
【００１３】
また前記金属層２は、タングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀等の金属粉末から成り、タングステン等の金属粉末に適当な有機バインダーや溶剤を添加混合して得た金属ペーストをセラミックグリーンシート１の絶縁基体となる領域Ａを区画する仮想線の近傍両側に、従来周知のスクリーン印刷法により所定パターンに印刷塗布することによって形成される。
【００１４】
更に前記配線用導体３は、上記金属層２と同様の方法によって、具体的にはタングステン等の金属粉末に適当な有機バインダーや溶剤を添加混合して得た金属ペーストをセラミックグリーンシート１の絶縁基体となる領域Ａに従来周知のスクリーン印刷法により所定パターンに印刷塗布することによって形成される。
【００１５】
次に、図１（ｂ）に示す如く、複数枚のセラミックグリーンシート１を上下に積層し、これによって各絶縁基体となる領域Ａに配線用導体３を有し、内部に金属層２を有する生セラミック成形体４を形成する。
【００１６】
次に、図１（ｃ）に示す如く、前記生セラミック成形体４の上面および下面で、絶縁基体となる領域Ａを区画する仮想線に沿って分割溝５を形成する。
【００１７】
前記分割溝５は、例えば、金属製の刃を生セラミック成形体４の上面および下面に所定の深さまで押し込むことにより形成され、この場合、形成された分割溝５はＶ字状等、ほぼ刃の縦断面と同様の断面形を有している。
【００１８】
また前記分割溝５は、通常、後の工程でセラミック基板を分割溝５に沿って容易に切断できるようにするために、生セラミック成形体４の外周縁まで達するようにして形成される。
【００１９】
次に、前記生セラミック成形体４を、例えば、還元雰囲気中約１６００℃の温度で焼成し、図１（ｄ）に示す如く、絶縁基体６に所定パターンの配線導体７が形成された配線基板８を多数有するとともに、各配線基板８が分割溝５で区画され、かつ前記分割溝５の直下領域の近傍位置に、前記分割溝５に沿って金属部９が配置されているセラミック基板１０を形成する。
【００２０】
そして最後に、前記セラミック基板１０を前記分割溝５に沿って切断すれば、図１（ｅ）に示す如く、絶縁基体６に所定パターンの配線導体７が被着形成された個々の配線基板８が形成される。
【００２１】
なお、前記セラミック基板１０の切断は、分割溝５に沿ってセラミック基板１０を撓ませて分割溝５の底部に曲げ応力を集中させ、分割溝５の底部に小さな亀裂を生じさせるとともにこの亀裂をセラミック基板１０の内部に進行させることによって行われる。この場合、セラミック基板１０は分割溝５の直下領域の近傍位置に金属部９が配置され、金属部９と絶縁基体６の界面に沿った部位が応力により破断し易く、最も容易に亀裂が進行する部位であることから、亀裂の進行方向は、前記金属部９と絶縁基体６との界面に沿って逐次直下方向に効果的に矯正されてセラミック基板１０の分割溝５の直下方向となり、その結果、セラミック基板７を分割溝５に沿ってバリやカケ等を発生することなく確実、かつ綺麗に切断することが可能となり、所定の配線導体７、所定の外形寸法を有する配線基板８を一度に多数個形成することができる。
【００２２】
また前記金属部９は、前記分割溝５に対して平行な一辺を有し、かつ該平行な一辺が、前記セラミック基板１０を平面視したとき、分割溝５の底部近傍、例えは約５０μｍ以内の領域に位置するようにして形成しておくと、セラミック基板１０を分割溝５に沿って切断し、個々の配線基板８を形成する際、分割溝５の底部に発生した小さな亀裂を金属部９と絶縁基体６との界面に沿って直下方向に修正、維持することがより一層確実、かつ容易となり、セラミック基板１０を極めて正確に分割溝５に沿って分割することができる。従って、前記金属部９は、前記分割溝５に対して平行な一辺を有し、かつ該平行な一辺が、前記セラミック基板１０を平面視したとき、分割溝５の底部近傍に位置するようにして形成しておくことが好ましい。
【００２３】
更に前記金属部９は、これを層状としておくと金属部９の存在による生セラミック成形体４の部分的な厚みの不均一さに起因して焼成収縮が異なり、セラミック基板１０に反りや変形等が発生してしまうのを有効に防止することができる。従って、前記金属部９はこれを層状としておくことが好ましい。
【００２４】
なお、前記金属部９を層状とする場合、その各々の最大厚みを約１５μｍ〜３０μｍとしておくと生セラミック成形体４を焼成して得られるセラミック基板１０に反りや変形等が発生するのがより一層有効に防止できる。更に金属部９は中央部の厚みが１５μｍ〜３０μｍで両端部に行くに従いその厚みが漸減する断面カマボコ状としておくと生セラミック成形体４を焼成して得られるセラミック基板１０に反りや変形等が発生するのがより一層有効に防止できるとともに金属部９と絶縁基体６との密着性をより一層良好となすことができる。
【００２５】
更に前記金属部９は、分割の起点側となる面（上面もしくは下面）の角部を楕円または円弧状に面取りしておくと、進行してきた亀裂を金属部５と絶縁基体６との界面方向に容易に誘導し、より一層確実に分割溝直下方向に修正、維持させることができる。従って、前記金属部５は、分割の起点側となる面（上面もしくは下面）の角部を楕円または円弧状に面取りした断面形としておくことが好ましい。
【００２６】
かくして得られた配線基板９は、絶縁基体６の上面に半導体素子や容量素子、抵抗器等の電子部品が搭載されるとともに各電子部品の電極が配線導体８に電気的に接続され、これによって各電子部品はその各々が配線導体８を介して互いに電気的に接続されるとともに外部電気回路に接続されることとなる。なお本発明は上述の実施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あれば種々の変更は可能であり、分割溝５を生セラミック成形体４の上面または下面の一方のみに形成したり、上下の分割溝５の深さを異ならせたりしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の配線基板の製造方法によれば、セラミック基板の内部で、分割溝の直下領域の近傍位置に、前記分割溝に沿って金属部を形成したことから、セラミック基板に撓みによる曲げ応力を印加し、分割溝に沿って切断する際、分割溝の底部に形成された小さな亀裂の進行方向は、亀裂が最も進行しやすい前記金属部と絶縁基体との界面に沿った方向、つまり分割溝の直下方向となり、これによってセラミック基板を分割溝に沿ってバリやカケ等を発生することなく確実、かつ綺麗に切断することが可能となり、所定の配線導体、所定の外形寸法を有する配線基板を一度に多数個形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）乃至（ｅ）は本発明の配線基板の製造方法を説明するための工程毎の断面図である。
【符号の説明】
１・・・・セラミックグリーンシート
２・・・・金属層
３・・・・配線用導体
Ａ・・・・絶縁基体となる領域
４・・・・生セラミック成形体
５・・・・分割溝
６・・・・絶縁基体
７・・・・配線導体
８・・・・配線基板
９・・・・金属部
１０・・・セラミック基板
【図１】
0003801843.tif 000002