JP7122939B2 - Wiring board and manufacturing method thereof - Google Patents
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本発明は、絶縁材からなる基板本体の側面に開口して形成された凹部から、実装用の接合材が外部に流出し難い配線基板、およびその製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wiring board in which a bonding material for mounting is less likely to flow out from a concave portion formed by opening in a side surface of a board body made of an insulating material, and a manufacturing method thereof.
例えば、プリント基板などのマザーボードの表面上に、セラミック配線基板を実装する場合、該セラミック配線基板における側面と表面とに亘って形成された凹部の内壁面と底面（天井面、段部の水平面）とに沿って設けた側面導体と、上記マザーボードの表面に形成された電極パッドとの間に、ハンダやロウ材（接合材）を配設することで、上記セラミック配線基板の実装が行われている。
更に、セラミック配線基板の小型化と低背化の要請に対応するため、前記側面および表面に亘って形成された凹部の内壁面に隣接する前記表面の周辺側とに亘って互いに接続された３つの導体層を形成したセラミック配線基板およびその製造方法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
For example, when mounting a ceramic wiring board on the surface of a motherboard such as a printed circuit board, the inner wall surface and the bottom surface (ceiling surface, horizontal surface of the stepped portion) formed over the side surface and surface of the ceramic wiring substrate. The ceramic wiring board is mounted by disposing solder or a brazing material (joining material) between the side conductors provided along the surface of the motherboard and the electrode pads formed on the surface of the motherboard. there is
Furthermore, in order to respond to the demand for miniaturization and low profile of ceramic wiring boards, 3 connected to each other over the side surface and the peripheral side of the surface adjacent to the inner wall surface of the recess formed over the surface. A ceramic wiring board having two conductor layers and a method for manufacturing the same have also been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかし、前記セラミック配線基板のように、基板本体の側面と表面とに亘って開口する凹部の内壁面と底面とに沿って形成した壁面導体および底面導体と、プリント基板などのマザーボード側の電極パッドあるいはリード端子との間に亘ってハンダなどの接合材を配設した際に、該ハンダの一部が上記凹部の底面上から外部に流出してしまう場合があった。かかるハンダの流出によって、上記配線基板の実装強度が不足したり、上記配線基板とプリント基板との電気的な導通が不安定化したり、あるいは、不用意な短絡を生じるおそれを招く場合あった。 However, as in the ceramic wiring board, the wall and bottom conductors formed along the inner wall surface and bottom surface of the recess opening over the side and surface of the substrate main body, and the electrode pads on the mother board side of the printed circuit board, etc. Alternatively, when a bonding material such as solder is provided between the lead terminals, part of the solder may flow out from the bottom surface of the recess. Such outflow of solder may lead to insufficient mounting strength of the wiring board, unstable electrical continuity between the wiring board and the printed board, or inadvertent short-circuiting.
本発明は、背景技術で説明した問題点を解決し、前記基板本体の側面に開口して形成された凹部から、実装用の接合材が外部に流出し難い配線基板、および該配線基板の製造方法を提供する、ことを課題とする。 The present invention solves the problems described in the background art, and provides a wiring board in which a bonding material for mounting is less likely to flow out from a recess formed in the side surface of the board body, and the manufacture of the wiring board. The object is to provide a method.
本発明は、前記課題を解決するため、前記凹部の底面あるいは天井面における開口部側の外縁に沿って絶縁材からなる凸条部を形成する、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、複数の絶縁層を積層してなり、平面視の外形が矩形状で且つ対向する表面および裏面と、該表面と裏面との周辺間に位置する四辺の側面とを有する基板本体と、該基板本体の側面に開口して形成されるか、あるいは隣接する一対の側面に亘って開口して形成され、上記基板本体の表面および裏面と交差する方向に沿って形成された内壁面と、前記基板本体の表面および裏面と平行状の底面あるいは天井面とを有する凹部と、該凹部の内壁面に形成された縦メタライズ層と、該凹部の底面あるいは天井面に形成された横メタライズ層とからなるメタライズ層と、を備えた配線基板であって、上記凹部の底面あるいは天井面における開口側の外縁に沿って絶縁材からなる凸条部が形成されている、ことを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, the present invention was conceived of forming a protruding portion made of an insulating material along the outer edge of the bottom surface or ceiling surface of the recess on the side of the opening.
That is, the wiring board of the present invention (claim 1) is formed by laminating a plurality of insulating layers, has a rectangular outer shape in a plan view, and has a front surface and a back surface facing each other, and a wiring board positioned between the periphery of the front surface and the back surface. and a substrate main body having four side surfaces, and an opening formed in the side surface of the substrate main body, or formed so as to open over a pair of adjacent side surfaces, and intersecting the front surface and the rear surface of the substrate main body. a recess having an inner wall surface formed along a direction, a bottom surface or a ceiling surface parallel to the front and back surfaces of the substrate main body, a vertical metallized layer formed on the inner wall surface of the recess, and a bottom surface of the recess Alternatively, a wiring board comprising a metallized layer consisting of a horizontal metallized layer formed on the ceiling surface, wherein a protruding portion made of an insulating material is formed along the outer edge of the opening side of the bottom surface of the recess or the ceiling surface. characterized in that
前記配線基板によれば、以下の効果（１），（２）を得ることができる。
（１）前記凹部の底面あるいは天井面における開口側の外縁に沿って絶縁材からなる凸条部が形成されているので、該凸条部と、上記凹部の内壁面に沿って形成された縦メタライズ層と、該凹部の底面あるいは天井面に形成された横メタライズ層とに囲まれた空間内に、搭載すべき電子部品あるいは実装されるマザーボード側のリード端子を接近させた状態で、ロウ材、ハンダ、あるいは導電性樹脂などの接合材を充填した際に、該接合材が上記凹部の外側へ流れ出る事態を、確実に抑制できると共に、高い実装強度を伴って本配線基板の実装や電子部品などの搭載を行うことが可能となる。
（２）前記ハンダなどの接合材が、前記凹部の外側へ流れ出にくくなるので、不用意な短絡を予防できると共に、該接合材の無駄を抑制することも可能となる。
According to the wiring board, the following effects (1) and (2) can be obtained.
(1) Since the ridge made of an insulating material is formed along the outer edge of the opening side of the bottom surface or the ceiling surface of the recess, the ridge is formed along the inner wall surface of the recess. In a space surrounded by the metallized layer and the horizontal metallized layer formed on the bottom surface or ceiling surface of the recess, the solder material is placed in a state in which the electronic component to be mounted or the lead terminal of the mother board to be mounted is brought close to the space. , When a bonding material such as solder or a conductive resin is filled, it is possible to reliably prevent the bonding material from flowing out of the recess. etc. can be installed.
(2) Since the bonding material such as the solder is less likely to flow out of the recess, it is possible to prevent accidental short-circuiting and reduce waste of the bonding material.
尚、前記絶縁層は、セラミックまたは樹脂からなり、該セラミックには、アルミナなどの高温同時焼成セラミック、またはガラス－セラミックなどの低温同時焼成セラミックが例示され、上記樹脂には、例えば、エポキシ系樹脂が例示される。
また、前記基板本体には、その表面および裏面の少なくとも一方に、該表面または裏面に開口するキャビティを有する形態も含まれる。
更に、前記基板本体の表面および裏面は、相対的な位置を示す呼称である。
また、前記凹部には、該凹部の底面または天井面が平面視で矩形状、半円形状、半長円形状、４分の１の円形状、あるいは、ほぼ４分の１の長円形状を呈する形態が含まれる。
更に、前記凹部の底面および天井面も、相対的な位置を示す呼称である。
また、前記メタライズ層は、前記絶縁層がアルミナなどの場合には、タングステン（以下、単にＷと略記する）またはモリブデン（以下、単にＭｏと略記する）が適用され、前記絶縁層がガラス－セラミックなどや樹脂の場合には、銅（Ｃｕ）または銀（Ｃｕ）が適用される。
加えて、前記凸条部は、前記絶縁層と同様なセラミックまたは樹脂からなり、これらを含むペーストを例えばスクリーン印刷することによって形成されている。
The insulating layer is made of ceramic or resin. Examples of the ceramic include high-temperature co-fired ceramic such as alumina and low-temperature co-fired ceramic such as glass-ceramic. Examples of the resin include epoxy resin. are exemplified.
Further, the substrate body may include a form having a cavity on at least one of the front surface and the back surface thereof, the cavity being open to the front surface or the back surface.
Furthermore, the front surface and back surface of the substrate body are designations indicating relative positions.
Further, in the recess, the bottom surface or the ceiling surface of the recess has a rectangular shape, a semicircular shape, a semi-elliptical shape, a quarter circle shape, or a substantially quarter oval shape in plan view. It includes the form that presents.
Further, the bottom surface and ceiling surface of the recess are also designations indicating relative positions.
When the insulating layer is alumina or the like, tungsten (hereinafter simply abbreviated as W) or molybdenum (hereinafter simply abbreviated as Mo) is applied to the metallized layer, and the insulating layer is glass-ceramic. In the case of resin, copper (Cu) or silver (Cu) is applied.
In addition, the ridges are made of the same ceramic or resin as the insulating layer, and are formed by, for example, screen-printing a paste containing them.
また、本発明には、前記メタライズ層の前記縦メタライズ層は、前記凹部の内壁面における前記基板本体の表面および裏面と平行な幅方向の一部に形成されている、配線基板（請求項２）も含まれる。
これによれば、前記凹部の内壁面の面積に応じて、求められる実装強度に対応した縦メタライズ層を前記内壁面の前記幅方向の一部に形成しているので、製品仕様に応じた最適量の接合材によって、前記効果（１），（２）を得ることが可能となる。
Further, in the present invention, the vertical metallized layer of the metallized layer is formed on a part of the inner wall surface of the recess in the width direction parallel to the front surface and the back surface of the substrate main body (
According to this, since the vertical metallized layer corresponding to the required mounting strength is formed on a part of the inner wall surface in the width direction according to the area of the inner wall surface of the recess, it is possible to obtain an optimum structure according to the product specifications. It is possible to obtain the above effects (1) and (2) with a certain amount of bonding material.
更に、本発明には、前記メタライズ層の前記横メタライズ層は、前記凹部の底面または天井面の全面、あるいは、該底面または天井面における開口側の外縁から離間して形成されている、配線基板（請求項３）も含まれる。
これによれば、前記凹部の底または天井面の面積に応じて、求められる実装強度に対応した横メタライズ層を前記底面などの全面、あるいは底面または天井面における開口側の外縁から離間した一部に形成しているので、製品仕様に応じた最適量の接合材によって、前記効果（１），（２）を得ることが可能となる。
Further, in the present invention, the horizontal metallized layer of the metallized layer is formed on the entire bottom surface or ceiling surface of the recess, or is spaced apart from the outer edge of the opening side of the bottom surface or ceiling surface. (Claim 3) is also included.
According to this, according to the area of the bottom or ceiling surface of the recess, the horizontal metallized layer corresponding to the required mounting strength is formed on the entire surface such as the bottom surface, or a portion spaced from the outer edge of the opening side of the bottom surface or the ceiling surface. , it is possible to obtain the above effects (1) and (2) with the optimum amount of bonding material according to product specifications.
加えて、本発明には、前記凸条部のうち、前記凹部の内壁面と対向する内側面は、平面視で開口側の外縁に向かって凹む１つの凹面を有するか、あるいは、前記基板本体の表面および裏面と平行な幅方向に沿って複数の凹面を互いに離間して有している、配線基板（請求項４）も含まれる。
これによれば、前記凸条部における前記凹部の内壁面と対向する内側面に、平面視で開口側の外縁に向かって凹む１つまたは複数の凹面が形成されているので、電子部品の搭載時などに用いるハンダなどの接合材と、上記凸条部との接合面積を増大させられる。従って、前記効果（１），（２）を顕著に得ることが可能となる。更に、前記配線基板の小型化および低背化にも寄与することが可能となる。
In addition, in the present invention, the inner side surface facing the inner wall surface of the concave portion of the ridge portion has one concave surface that is concave toward the outer edge of the opening side in a plan view, or the substrate main body Also included is a wiring substrate (claim 4) having a plurality of concave surfaces spaced apart from each other along the width direction parallel to the front and back surfaces of the substrate.
According to this configuration, one or a plurality of concave surfaces that are concave toward the outer edge of the opening in a plan view are formed on the inner surface of the protruding portion that faces the inner wall surface of the concave portion, so that it is possible to mount the electronic component. It is possible to increase the bonding area between a bonding material such as solder used at times and the ridge portion. Therefore, the effects (1) and (2) can be obtained remarkably. Furthermore, it is possible to contribute to miniaturization and height reduction of the wiring board.
一方、本発明の配線基板の製造方法（請求項５）は、複数の絶縁層を積層してなり、平面視の外形が矩形状で且つ対向する表面および裏面と、該表面と裏面との周辺間に位置する四辺の側面とを有する基板本体と、該基板本体の側面に開口して形成されるか、あるいは隣接する一対の側面に亘って開口して形成され、上記基板本体の表面および裏面と交差する方向に沿って形成された内壁面と、前記基板本体の表面および裏面と平行状の底面あるいは天井面とを有する凹部と、該凹部の内壁面に形成された縦メタライズ層と、該凹部の底面あるいは天井面に形成された横メタライズ層とからなるメタライズ層と、上記凹部の底面あるいは天井面における開口側の外縁に沿って形成された絶縁材からなる凸条部と、を備えた配線基板の製造方法であって、対向する一対の表面間を貫通する貫通孔の内壁面に、前記一対の表面間の厚み方向に沿って縦メタライズ層を形成した第１の絶縁層と、対向する一対の表面のうち、一方の表面に横メタライズ層と、該一方の表面において追って個片化される切断予定線に沿った絶縁材からなる凸条部と、を備えた第２の絶縁層とを用意する準備工程と、上記第１の絶縁層と第２の絶縁層とを、上記縦メタライズ層と上記横メタライズ層とが接続するように積層する積層工程と、含む、ことを特徴とする。 On the other hand, in the method for manufacturing a wiring board of the present invention (claim 5), a plurality of insulating layers are laminated, the front and back surfaces facing each other are rectangular in plan view, and the periphery of the front and back surfaces is provided. a substrate body having four side surfaces positioned therebetween; and a front surface and a back surface of the substrate body, which are formed to open on the side surfaces of the substrate main body or to open over a pair of adjacent side surfaces. a recess having an inner wall surface formed along a direction intersecting with the substrate body, a bottom surface or a ceiling surface parallel to the front and back surfaces of the substrate main body; a vertical metallization layer formed on the inner wall surface of the recess; A metallized layer made of a horizontal metallized layer formed on the bottom surface or the ceiling surface of the recess, and a protruding portion made of an insulating material formed along the outer edge of the opening side of the bottom surface or the ceiling surface of the recess. A method for manufacturing a wiring board, comprising: a first insulating layer formed by forming a vertical metallized layer along the thickness direction between the pair of surfaces on the inner wall surface of a through hole penetrating between the pair of surfaces facing each other; A second insulating layer provided with a horizontal metallized layer on one of the pair of surfaces and a ridge made of an insulating material along a planned cutting line to be singulated later on the one surface and a stacking step of stacking the first insulating layer and the second insulating layer so that the vertical metallization layer and the horizontal metallization layer are connected to each other. do.
前記製造方法によれば、以下の効果（３）を奏することが可能となる。
（３）前記配線基板を多数個取りの形態によって、比較的少ない工数によって効率良く製造することが可能となる。
尚、前記第１および第２の絶縁層は、例えば、セラミックグリーンシート、樹脂シート、または樹脂フィルムが例示される。
また、前記凸条部は、前記メタライズ層や絶縁層と同時に焼成することで形成したり、あるいは、独自に硬化処理（キュア処理）することで形成しても良い。
更に、前記製造方法は、個々の配線基板ごとを対象としたものに準用し得る。
According to the manufacturing method, the following effect (3) can be achieved.
(3) It is possible to efficiently manufacture the wiring board with a relatively small number of man-hours by adopting the form of taking a large number of wiring boards.
The first and second insulating layers are exemplified by ceramic green sheets, resin sheets, or resin films, for example.
Further, the ridges may be formed by firing at the same time as the metallized layer and the insulating layer, or may be formed by independent hardening treatment (cure treatment).
Furthermore, the manufacturing method can be applied mutatis mutandis to each wiring board.
以下において、本発明を実施するための形態について説明する。
図１（Ａ）は、本発明による一形態の配線基板１ａを示す斜視図、図１（Ｂ）は、（Ａ）中のＢ－Ｂ線の矢視に沿った部分拡大垂直断面図である。
上記配線基板１ａは、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、平面視の外形が矩形（正方形または長方形）状で且つ対向する表面３および裏面４と、該表面３と裏面４との周辺間に位置する四辺の側面５とを有する全体が板形状の基板本体２と、該基板本体２において対向する一対の側面５における長辺方向の中間付近ごとに形成された一対の凹部６ａと、該凹部６ａごとに形成されたメタライズ層１０ａと、を備えている。
上記基板本体２は、図１（Ｂ）に示すように、上下一対（複数）のセラミック層（絶縁層）ｃ１，ｃ２を一体に積層したものであり、該セラミック層ｃ１，ｃ２は、例えば、アルミナを主成分としている。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated.
FIG. 1(A) is a perspective view showing one embodiment of a wiring board 1a according to the present invention, and FIG. 1(B) is a partially enlarged vertical cross-sectional view taken along line BB in (A). .
As shown in FIGS. 1(A) and 1(B), the wiring board 1a has a rectangular (square or rectangular) outer shape in a plan view and has a
As shown in FIG. 1B, the
また、前記凹部６ａは、前記基板本体２の側面５と表面３とに亘って開口して形成され、平面視が半長円形状で且つ基板本体２の表面３および裏面４と交差する方向に沿って形成された内壁面７ａと、平面視が半長円形状で且つ前記表面３および裏面４と平行状である底面８ａとを有している。尚、該底面８ａは、前記凹部６ａが前記基板本体２の側面５と裏面４とに亘って開口して形成されている場合には、天井面８ａとなる。即ち、該底面８ａと天井面８ａとは、基板本体２を上下逆にした場合の相対的な呼称であり、これに関連して前記表面３と裏面４とも同様の相対的な呼称となる。
更に、前記メタライズ層１０ａは、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記凹部６ａの内壁面７ａにおける水平方向の両端側を除いた位置（一部）に形成された縦メタライズ層１１ａと、前記凹部６ａにおける底面８ａの内壁面７ａ側の位置（即ち、開口側の外縁から離間した位置）に形成された横メタライズ層１２ａと、前記基板本体２の表面３における上記縦メタライズ層１１ａの上端縁に沿って形成され、平面視が半長円弧形状の上メタライズ層１３ａとからなっている。
上記縦メタライズ層１１ａ、横メタライズ層１２ａ、および上メタライズ層１３ａは、主にＷまたはＭｏからなり、互いに導通可能に接続されていると共に、これらにおける外部への露出面には、防錆用となるニッケル層および金層（何れも図示せず、以下も同じ）が所要の厚みで順次被覆されている。
The
Further, as shown in FIGS. 1A and 1B, the metallized
The
加えて、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記凹部６ａの底面８ａにおける開口側の外縁に沿って、アルミナ（絶縁材）からなり、全体が水平方向に沿った直線状の凸条部１５が形成されている。該凸条部１５は、上面１６と、前記凹部６ａの内壁面７ａに対向する内側面１７と、前記基板本体２の側面５と面一状である外側面１８とを有する矩形状の垂直断面を有し、その底面は、前記セラミック層ｃ２と一体に形成されている。因みに、上記凸条部１５は、例えば、全長が約３００～１０００μｍで、且つ厚み（高さ）が約１０～３０μｍであるが、これらのサイズは、使用条件に応じて適宜選定される。
尚、上記凸条部１５の垂直断面は、前記のような矩形状でも良いし、頂部側が湾曲した半円形状または半楕円形状であっても良い。該半円形状などの場合、上記内側面１７は、内壁面７ａと対向する側の当該凸条部１５における曲面となる。
In addition, as shown in FIGS. 1(A) and 1(B), along the outer edge of the opening side of the
The vertical cross section of the protruding
また、前記凸条部１５は、図２（Ａ）に示すように、前記メタライズ層１０ａの横メタライズ層１２ａを、前記凹部６ａの底面８ａにおける全面に形成し、前記横メタライズ層１２ａの開口側における外縁の上面に沿って形成した形態としても良い。
あるいは、図２（Ｂ）に示すように、横メタライズ層１２ａの外縁が、前記凹部６ａの底面８ａにおける外縁から離間して形成されており、前記凸条部１５は、横メタライズ層１２ａと前記底面８ａとに跨がって形成され、該凸条部１５における底面の一部と前記セラミック層ｃ２とが直に接合した形態としても良い。
更に、図２（Ｃ）に示すように、横メタライズ層１２ａの外縁が、前記凹部６ａの底面８ａにおける開口側の外縁から離間して形成されており、前記凸条部１５は、横メタライズ層１２ａと離間して形成され、該凸条部１５における底面と前記セラミック層ｃ２とが直に接続されて一体化された形態としても良い。
Further, as shown in FIG. 2A, the
Alternatively, as shown in FIG. 2(B), the outer edge of the
Further, as shown in FIG. 2(C), the outer edge of the
前記配線基板１ａでは、図１（Ｂ）に示すように、前記メタライズ層１０ａの縦メタライズ層１１ａおよび横メタライズ層１２ａと、前記凸条部１５の内側面１７とに囲まれた平面視が半長円形状の窪み９（前記凹部６ａの一部）内に、前記基板本体２における表面３の上方に搭載すべき図示しない電子部品の底面側から垂下したリード端子（外部接続電極）２０の下端側が挿入され、かかる状態で、前記窪み９内および前記上メタライズ層１３の上方に亘って、例えば、接合材として銀ロウ（Ａｇ－Ｓｕ系合金）からなる溶けたロウ材（接合材）１９の充填および配設が成される。
その結果、上記ロウ材１９の主要部は、前記凸条部１５によって形成された窪み９内で、図示のように凝固し、且つその一部は上メタライズ層１３の上面側に濡れ拡がって凝固する。これによって、上記ロウ材１９は、上記凸条部１５によって、前記基板本体２の側面５よりも外側に流れ出る事態を阻止されている。
In the wiring board 1a, as shown in FIG. 1(B), a plan view surrounded by the
As a result, the main portion of the
従って、前記配線基板１ａによれば、前記効果（１），（２）を確実に得ることが可能である。
尚、前記基板本体２内における前記セラミック層ｃ１，ｃ２間に、前記メタライズ層１０ａと導通する内層配線（図示せず）を形成し、該内層配線と、上記セラミック層ｃ１，ｃ２の少なくとも一方を貫通するビア導体（図示せず）とを介して、上記メタライズ層１０ａと、前記基板本体２の表面３および裏面４の少なくとも一方に形成した電極パッド（図示せず）とを導通可能とした形態としても良い。
Therefore, according to the wiring board 1a, the effects (1) and (2) can be reliably obtained.
Between the ceramic layers c1 and c2 in the
図３（Ａ）は、前記とは異なる形態の配線基板１ｂを示す斜視図、図３（Ｂ）は、前記（Ａ）中のＢ－Ｂ線の矢視に沿った部分拡大垂直断面図である。
上記配線基板１ｂは、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記同様の基板本体２と、該基板本体２において対向する一対の側面５における長辺方向の中間付近ごとに形成された一対の凹部６ｂと、該凹部６ｂごとに形成されたメタライズ層１０ｂと、を備えている。
上記凹部６ｂは、前記基板本体２の側面５および表面３に亘って開口して形成され、平面視が半円形状で且つ上記基板本体２の表面３および裏面４と交差する方向に沿って形成された内壁面７ｂと、平面視が半円形状で且つ前記表面３および裏面４と平行状である底面８ｂとを有している。尚、該底面８ｂも、前記同様に、前記基板本体２の表面３および裏面４が上下逆になる場合には、天井面と称される。
FIG. 3(A) is a perspective view showing a
As shown in FIGS. 3(A) and 3(B), the
The
また、前記メタライズ層１０ｂは、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記凹部６ｂにおける内壁面７ｂにおける水平方向の両端部を除いた位置（一部）に形成された縦メタライズ層１１ｂと、前記凹部６ｂにおける底面８ｂの内壁面７ｂ側の位置に形成された横メタライズ層１２ｂと、基板本体２の表面３における上記縦メタライズ層１１ｂの上端縁に沿って、平面視が半円環形状に形成された上メタライズ層１３ｂとからなる。即ち、上記縦メタライズ層１１ｂは、凹部６ｂの内壁面７ｂにおける開口側の外縁から離間して形成されており、上記横メタライズ層１２ｂは、凹部６ｂの底面８ｂの外縁から離間して形成されている。
尚、上記縦・横・上メタライズ層１１ｂ，１２ｂ，１３ｂも、Ｗなどからなり、これらの外部に露出する表面には、ニッケル層および金層が順次被覆されている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the metallized
The vertical/horizontal/upper metallized layers 11b, 12b, and 13b are also made of W or the like, and their surfaces exposed to the outside are sequentially coated with a nickel layer and a gold layer.
更に、前記凹部６ｂの底面８ｂにおける開口側の外縁に沿って、前記同様のアルミナからなり、全体が水平方向に沿った直線状である前記同様の凸条部１５が形成されている。該凸条部１５も、その底面の全体が、前記セラミック層ｃ２と一体に形成されている。
尚、上記凸条部１５も、前記図２（Ａ），（Ｂ）で示したように、横メタライズ層１２ｂを前記凹部６ｂの底面８ｂの全面に形成し、該横メタライズ層１２ｂの開口側の外縁における上面に沿って形成した形態、あるいは、前記横メタライズ層１２ｂの開口側の外縁が、前記凹部６ｂの底面８ｂにおける開口側の外縁から離間して形成されており、該凸条部１５は、横メタライズ層１２ｂと前記底面８ｂとに跨がって形成された形態としても良い。
Furthermore, along the outer edge of the opening side of the
2(A) and 2(B), the
前記配線基板１ｂでは、図３（Ｂ）に示すように、前記メタライズ層１０ｂの縦メタライズ層１１ｂおよび横メタライズ層１２ｂと、前記凸条部１５の内側面１７とに囲まれた平面視が半長円形状の窪み９内（前記凹部６ｂの一部）に、前記同様のリード端子２０の下端部が挿入され、かかる状態で、前記窪み９内に、前記同様のロウ材１９の充填および配設が成される。
その結果、上記ロウ材１９は、前記凸条部１５によって形成された窪み９内で凝固し、且つその一部は縦メタライズ層１１ｂの上端まで濡れ拡がって凝固する。かかる搭載時において、上記ロウ材１９は、上記凸条部１５によって、前記基板本体２の側面５よりも外側に流れ出る事態を阻止されている。
従って、前記配線基板１ｂによっても、前記効果（１），（２）を確実に得ることが可能である。
尚、前記ロウ材１９の上端部は、前記図１（Ｂ）と同様に、前記上メタライズ層１３ｂの上面にまで達していても良い。
In the
As a result, the
Therefore, it is possible to obtain the effects (1) and (2) with certainty even with the
The upper end portion of the
ここで、前記配線基板１ａの多数個取りによる製造方法について説明する。
予め、アルミナ粉末、バインダ樹脂、溶剤、および可塑剤などを適量ずつ配合したセラミックスラリーを、ドクターブレード法により所要の厚みごとにシート化することによって、図４（Ａ）に示すように、２枚のセラミックグリーンシート（絶縁材）ｇ１，ｇ２を用意した。
先ず、図示のように、追って前記セラミック層ｃ１となる第１のグリーンシート（第１の絶縁層）ｇ１における一対の表面間に、平面視が長円形状の貫通孔２１を、打ち抜き加工またはレーザー加工によって形成した。その後、該貫通孔２１の周辺である上記表面に対し、Ｗ粉末などを含む導電性ペーストを塗布し、更に、前記貫通孔２１に対して負圧を加えることで、該貫通孔２１の内壁面に対し、前記同様の導電性ペーストをほぼ一定の厚みで塗布して、未焼成の縦メタライズ層１１ａと上メタライズ層１３ａとを形成した。
Here, a method of manufacturing the wiring substrate 1a by taking a large number of pieces will be described.
A ceramic slurry containing alumina powder, a binder resin, a solvent, a plasticizer, etc., mixed in appropriate amounts in advance, is formed into a sheet with a required thickness by a doctor blade method, thereby forming two sheets as shown in FIG. 4(A). ceramic green sheets (insulating materials) g1 and g2 were prepared.
First, as shown in the figure, a through
一方、図４（Ａ）に示すように、追って前記セラミック層ｃ２となる第２のグリーンシート（第２の絶縁層）ｇ２における一方の表面のうち、前記貫通孔２１に対応する位置に、追って前記横メタライズ層１２ａとなる導電性ペーストをスクリーン印刷にて塗布し、未焼成である一対のメタライズ層１２ａを左右対称に形成した。更に、前記貫通孔２１に対応する位置であり、且つ追って前記配線基板２ごとに区分する仮想の切断予定線（面）２３に沿って、垂直断面が長方形状のセラミック（アルミナ）ペーストをスクリーン印刷して、未焼成の凸条部２５を直線状に形成した（準備工程）。
次に、図４（Ａ）中の矢印で示すように、前記第１および第２のグリーンシートｇ１，ｇ２を厚み方向に沿って積層および圧着した。その結果、図４（Ｂ）に示すように、前記第１・第２のグリーンシートｇ１，ｇ２が積層され、前記切断予定線２３に沿って、一方の表面に開口する平面視が長円形状である複数の凹部２２と、該凹部２２ごとの底面に位置する前記凸条部２５と、前記縦メタライズ層１１ａと接続された一対の横メタライズ層１２ａと、を有するグリーンシート積層体２４が得られた（積層工程）。
On the other hand, as shown in FIG. 4(A), on one surface of the second green sheet (second insulating layer) g2, which later becomes the ceramic layer c2, at a position corresponding to the through
Next, as indicated by the arrows in FIG. 4A, the first and second green sheets g1 and g2 were laminated and pressure-bonded along the thickness direction. As a result, as shown in FIG. 4(B), the first and second green sheets g1 and g2 are laminated, and along the
更に、前記グリーンシート積層体２４を焼成した。その結果、図４（Ｃ）に示すように、前記第１・第２のグリーンシートｇ１，ｇ２は、一体のセラミックｃ１，ｃ２になると共に、前記メタライズ層１１ａ，１２ａ，１３ａ、および凸条部２５が同時に焼成された多数個取り用のセラミック母基板２６が得られた。
引き続いて、上記セラミック母基板２６を図示しない電解ニッケルメッキ浴および電解金メッキ浴中に順次浸漬して、前記メタライズ層１１ａ，１２ａ，１３ａの外部に露出する表面に対し、所要厚さのニッケル層および金層を順次被覆した。
そして、上記セラミック母基板２６を、平面視で格子径状を呈する前記切断予定線２３に沿って、ダイシング加工などを施して複数の配線基板１ａに個片化する分割工程を行った。その結果、上記母基板２６は、図４（Ｄ）に示すように、前記切断予定線２３に沿って切断および分割され、該切断予定線２３の跡に基板本体２の側面５を有し、且つ前記凸条部２５における幅方向の半分が一対の凸条部１５ごとになった複数の配線基板１ａを得ることができた。
Further, the
Subsequently, the
Then, the
前記のような配線基板１ａの製造方法によれば、前記効果（３）を奏することが可能である。
尚、前記配線基板１ｂについても、前記配線基板１ａの製造方法と同様の方法にして製造でき、且つ前記効果（３）を奏することも可能である。
更に、前記図２（Ａ），（Ｂ）で示した凸条部１５および横メタライズ層１２ａの各形態を含む配線基板１ａ，１ｂについても、前記準備工程を適宜調整することによって、容易に製造することができる。
According to the method for manufacturing the wiring board 1a as described above, the effect (3) can be obtained.
The
Furthermore, the
図５（Ａ）は、前記と異なる形態の凸条部１５ａを示す部分拡大平面図である。
上記凸条部１５ａは、図５（Ａ）に示すように、前記配線基板１ａの凹部６ａおよびメタライズ層１０ａにおいて、前記凸条部１５と同様に配置されており、該凸条部１５と相違する点は、該凸条部１５ａにおいて、上記凹部６ａの内壁面７ａに対向する内側面１７に、平面視で前記凹部６ａの開口側の外縁に向かって凹む幅広な１つの凹面２７を設けたことである。
上記凹面２７を設けることによって、前記ロウ材１９との接触面積が増加するので、前述した電子部品などの実装強度が更に高められると共に、前記配線基板１ａの小型化および低背化にも寄与することが可能となる。
尚、前記凸条部１５ａは、前記配線基板１ｂに適用することもできる。
FIG. 5(A) is a partially enlarged plan view showing a
As shown in FIG. 5A, the
The provision of the
Incidentally, the protruding
図５（Ｂ）は、前記とは更に異なる形態の凸条部１５ｂを示す部分拡大平面図である。
上記凸条部１５ｂは、図５（Ｂ）に示すように、配線基板１ａの凹部６ａおよびメタライズ層１０ａにおいて、前記凸条部１５と同様に配置されており、該凸条部１５と相違する点は、該凸条部１５ｂにおいて、上記凹部６ａの内壁面７ａに対向する内側面１７に、前記基板本体２の表面３および裏面４と平行状な幅方向（凸条部１５ｂが延在する方向）に沿って、平面視で前記凹部６ａの開口側の外縁に向かって凹む幅の狭い複数の凹面２８を設けたことである。
複数の上記凹面２８を設けることによって、前記ロウ材１９との接触面積を増加させ、且つ凸条部１５ｂの体積も十分に確保することができるので、前述した電子部品などの実装強度が顕著に高められると共に、前記配線基板１ａの小型化および低背化にも寄与することも可能となる。
尚、前記凸条部１５ｂは、前記配線基板１ｂに適用することも可能である。
FIG. 5(B) is a partially enlarged plan view showing a
As shown in FIG. 5B, the
By providing a plurality of
The protruding
図６（Ａ）は、前記各形態とは別なる形態の凹部６ｃ、メタライズ層１０ｃ、および凸条部１５ｃを示す部分拡大斜視図である。
上記凹部６ｃは、図６（Ａ）に示すように、前記同様の基板本体２において隣接する一対の側面５および表面３に亘って開口し、平面視が４分の１の円形状で且つ上記基板本体２の表面３および裏面４と交差する方向に沿って形成された内壁面７ｃと、平面視が４分の１の円形状で且つ前記表面３および裏面４と平行状の底面８ｃとからなる。
また、上記メタライズ層１０ｃは、内壁面７ｃにおける水平方向の両端側を除いた位置（一部）に、上記凹部６ｃの内壁面７ｃに沿ってほぼ一定の厚みで形成された縦メタライズ層１１ｃと、上記凹部６ｃの底面８ｃにおける前記縦メタライズ層１１ｃ側（即ち、開口側の外縁から離間した位置）に形成され、且つ平面視が４分の１の円形状の横メタライズ１２ｃと、基板本体２の表面３に形成され、且つ平面視が４分の１の円弧形状である上メタライズ層１３ｃとからなっている。
尚、上記縦・横・上メタライズ層１１ｃ、１２ｃ、１３ｃも、ＷまたはＭｏからなり、これらのうち、外部に露出する表面には、ニッケル層および金層が順次被覆されている。
FIG. 6A is a partially enlarged perspective view showing a
As shown in FIG. 6(A), the
In addition, the metallized
The vertical/horizontal/upper metallized layers 11c, 12c, and 13c are also made of W or Mo, and the surfaces exposed to the outside are sequentially coated with a nickel layer and a gold layer.
更に、前記凸条部１５ｃは、アルミナからなり、図６（Ａ）に示すように、前記凹部６ｃの底面８ｃにおける外縁に沿って形成され、平面視がＬ字形状を呈している。該凸条部１５ｃの底面は、前記下層側のセラミック層ｃ２と接合されている。尚、前記凸条部１５ｃにおける垂直断面の形状は、前記凸条部１５と同様の半円形状などとすることができる。
前記のような凹部６ｃ、メタライズ層１０ｃ、および凸条部１５ｃを有する配線基板によっても、前記効果（１），（２）を得ることが可能である。
尚、前記形態の配線基板を得るには、前記製造方法の準備工程において、前記貫通孔２１の形状を円形状とし、且つ前記凸条部１５ｃを平面視で＋形状にして形成することにより、前記効果（３）を伴って容易に製造することが可能である。
また、前記凸条部１５ｃの内側面に前記凹面２７，２８の一方を形成して良い。
Further, the protruding
The above effects (1) and (2) can also be obtained with a wiring board having the
In addition, in order to obtain the wiring board having the above configuration, in the preparatory step of the manufacturing method, the shape of the through
Also, one of the
図６（Ｂ）は、前記各形態とは別異な形態の凹部６ｄ、メタライズ層１０ｄ、および凸条部１５ｄを示す部分拡大斜視図
上記凹部６ｄは、図６（Ｂ）に示すように、前記同様の基板本体２において隣接する一対の側面５および表面３に亘って開口し、平面視が４分の１の長円形状または長短２辺からなるＬ字形状で且つ上記基板本体２の表面３および裏面４と交差する方向に沿って形成された内壁面７ｄと、平面視が４分の１の長円形状または長方形状で且つ前記表面３および裏面４と平行状の底面７ｄとからなる。
また、上記メタライズ層１０ｄは、内壁面７ｄにおける水平方向の両端側を除いた位置（一部）で、且つ上記凹部６ｄの内壁面７ｄに沿ってほぼ一定の厚みで形成された縦メタライズ層１１ｄと、上記凹部６ｄの底面８ｄにおける前記縦メタライズ層１１ｄ側（即ち、開口側の外縁から離間した位置）に形成され、且つ平面視が４分の１の長円形状または長方形状の横メタライズ１２ｄと、上記内壁面７ｄの角部側に形成され且つ平面視がＬ字形状の上メタライズ層１３ｄとからなっている。
尚、上記縦・横・上メタライズ層１１ｄ，１２ｄ，１３ｄも、Ｗなどからなり、これらの外部に露出する表面には、ニッケル層および金層が順次被覆されている。
FIG. 6(B) is a partially enlarged perspective view showing a
The metallized
The vertical/horizontal/
更に、前記凸条部１５ｄは、アルミナからなり、図６（Ｂ）に示すように、前記凹部６ｄの底面８ｄにおける外縁に沿って形成され、平面視が長短２辺からなるＬ字形状を呈している。該凸条部１５ｄの底面も、前記下層側のセラミック層ｃ２と接合されている。尚、前記凸条部１５ｄにおける垂直断面の形状は、前記凸条部１５と同様の形状とすることができる。
前記のような凹部６ｄ、メタライズ層１０ｄ、および凸条部１５ｄを有する配線基板によっても、前記効果（１），（２）を得ることが可能である。
尚、前記形態の配線基板を得るには、前記製造方法の準備工程において、前記貫通孔２１を断面を長円形状または長方形状とし、且つ前記凸条部２５を平面視で長短２辺からなる＋形状にして形成することにより、前記効果（３）を伴って用意に製造することが可能である。
また、前記凸条部１５ｄの内側面に前記凹面２７，２８の一方を形成して良い。
Further, the protruding
The effects (1) and (2) can also be obtained with a wiring board having the
In addition, in order to obtain the wiring board of the above configuration, in the preparatory step of the manufacturing method, the cross section of the through
Also, one of the
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。
例えば、前記基板本体２は、前記アルミナの他、窒化アルミニウムやムライトなどの高温同時焼成セラミック、あるいは、ガラス－セラミックなどの低温同時焼成セラミックやエポキシ系などの樹脂層からなるものとしても良い。後者の場合、前記メタライズ層１０ａなどの導体の材料には、銅または銀が適用される。
また、前記基板本体は、平面視の外形が長方形状である表面３および裏面４を対向して有し、且つ一対ずつの長さが異なる側面５を有する形態としても良い。
更に、前記基板本体２は、３層以上のセラミック層を積層した形態、あるいは複数の樹脂層を積層した形態としても良い。
また、前記基板本体２は、その表面３および裏面４の少なくとも一方に、これらに開口するキャビティを有する形態としても良い。かかる形態の場合、前記メタライズ層と導通する前記電極パッドは、上記キャビティの底面に形成しても良い。
The present invention is not limited to each form described above.
For example, the
Further, the substrate body may have a
Further, the substrate
Further, the
更に、前記凹部６ａ，６ｂおよびメタライズ層１０ａ，１０ｂは、前記基板本体２において、四辺の全側面５に形成したり、３つの側面５に形成した形態でも良いし、あるいは、１つの側面５に２つ以上を併設した形態としても良い。
また、前記基板本体２の側面５における中間に配置する凹部は、平面視が台形状、あるいは半楕円形状の形態としても良い。
更に、前記凹部６ｃ，６ｄおよびメタライズ層１０ｃ，１０ｄは、平面視で前記基板本体２における４隅、３隅、１隅、あるいは、対角位置または隣接する位置にある２隅に配置しても良い。
また、前記基板本体が樹脂からなる場合、前記凸条部の材料には、前記樹脂と同じ樹脂、同種の樹脂、あるいは接合可能な異種の樹脂が適用される。
更に、前記凹部６ａ～６ｂおよびメタライズ層１０ａ～１０ｄは、前記基板本体２の側面５と表面３および側面５と裏面４の双方に個別に配設し、これらが平面視で互いに重複しているか、離間している形態としても良い。
加えて、前記凹部には、接合材を介して、マザーボードなどに前記配線基板を実装するためのリード端子を接合することにしても良い。
Furthermore, the
Further, the concave portion disposed in the middle of the
Furthermore, the
Further, when the substrate main body is made of resin, the same resin as the resin, the same type of resin, or a different type of resin that can be bonded is applied to the material of the ridges.
Further, the
In addition, a lead terminal for mounting the wiring board on a mother board or the like may be joined to the recess through a joining material.
本発明によれば、基板本体の側面に開口して形成された凹部から、実装用の接合材が外部に流出し難い配線基板、およびその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a wiring board in which a bonding material for mounting is less likely to flow out from a concave portion formed by opening in a side surface of a substrate body, and a manufacturing method thereof.
１ａ～１ｄ………………配線基板
２…………………………基板本体
３…………………………表面
４…………………………裏面
５…………………………側面
６ａ～６ｄ………………凹部
７ａ～７ｄ………………内壁面
８ａ～８ｄ………………底面／天井面
１０ａ～１０ｄ…………メタライズ層
１１ａ～１１ｄ…………縦メタライズ層
１２ａ～１２ｄ…………横メタライズ層
１５，１５ａ～１５ｄ…凸条部
２１………………………貫通孔
２３………………………切断予定線
２７，２８………………凹面
ｃ１，ｃ２………………セラミック層（絶縁層）
ｇ１，ｇ２………………グリーンシート（絶縁層）
1a to 1d…………Wiring
g1, g2 ………… Green sheet (insulating layer)
Claims (5)
上記基板本体の側面に開口して形成されるか、あるいは隣接する一対の側面に亘って開口して形成され、上記基板本体の表面および裏面と交差する方向に沿って形成された内壁面と、前記基板本体の表面および裏面と平行状の底面あるいは天井面とを有する凹部と、
上記凹部の内壁面に形成された縦メタライズ層と、該凹部の底面あるいは天井面に形成された横メタライズ層とからなるメタライズ層と、を備えた配線基板であって、
上記凹部の底面あるいは天井面における開口側の外縁に沿って絶縁材からなる凸条部が形成されている、
ことを特徴とする配線基板。 a substrate body formed by laminating a plurality of insulating layers and having a rectangular outer shape in a plan view and having a front surface and a back surface facing each other, and four side surfaces positioned between the periphery of the front surface and the back surface;
an inner wall surface formed to open on a side surface of the substrate main body, or formed to open over a pair of adjacent side surfaces, and formed along a direction intersecting the front surface and the rear surface of the substrate main body; a recess having a bottom surface or a ceiling surface parallel to the front and back surfaces of the substrate main body;
A wiring board comprising a metallized layer composed of a vertical metallized layer formed on the inner wall surface of the recess and a horizontal metallized layer formed on the bottom surface or the ceiling surface of the recess,
A protruding portion made of an insulating material is formed along the outer edge of the opening side of the bottom surface or the ceiling surface of the recess,
A wiring board characterized by:
ことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。 The vertical metallization layer of the metallization layer is formed on a part of the inner wall surface of the recess in the width direction parallel to the front surface and the back surface of the substrate body,
The wiring board according to claim 1, characterized in that:
ことを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板。 The horizontal metallized layer of the metallized layer is formed away from the entire bottom surface or ceiling surface of the recess, or from the outer edge of the opening side of the bottom surface or ceiling surface.
3. The wiring board according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の配線基板。 Among the ridges, the inner side surface facing the inner wall surface of the concave portion has one concave surface that is concave toward the outer edge of the opening side in plan view, or has a width parallel to the front surface and the back surface of the substrate body. having a plurality of concave surfaces spaced apart from each other along a direction;
The wiring board according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
対向する一対の表面間を貫通する貫通孔の内壁面に、前記一対の表面間の厚み方向に沿って縦メタライズ層を形成した第１の絶縁層と、
対向する一対の表面のうち、一方の表面に横メタライズ層と、該一方の表面において追って個片化される切断予定線に沿った絶縁材からなる凸条部と、を備えた第２の絶縁層とを用意する準備工程と、
上記第１の絶縁層と第２の絶縁層とを、上記縦メタライズ層と上記横メタライズ層とが接続するように積層する積層工程と、含む、
ことを特徴とする配線基板の製造方法。 A substrate body formed by laminating a plurality of insulating layers and having a rectangular outer shape in a plan view and having a front surface and a back surface facing each other and four side surfaces located between the periphery of the front surface and the back surface, the substrate body or an inner wall surface formed along a direction intersecting the front surface and the back surface of the substrate main body; The metallization consists of a recess having a bottom surface or a ceiling surface parallel to the front and back surfaces of the recess, a vertical metallization layer formed on the inner wall surface of the recess, and a horizontal metallization layer formed on the bottom surface or the ceiling surface of the recess. A wiring board manufacturing method comprising: a layer;
a first insulating layer in which a vertical metallized layer is formed along the thickness direction between the pair of surfaces on the inner wall surface of the through hole penetrating between the pair of surfaces facing each other;
A second insulation provided with a horizontal metallized layer on one of a pair of surfaces facing each other, and a protruding portion made of an insulating material along a planned cutting line to be singulated later on the one surface. a preparation step of preparing a layer;
a stacking step of stacking the first insulating layer and the second insulating layer so that the vertical metallized layer and the horizontal metallized layer are connected;
A method of manufacturing a wiring board, characterized by:
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