JP7187223B2

JP7187223B2 - 多数個取り基板及び多数個取り基板の製造方法

Info

Publication number: JP7187223B2
Application number: JP2018168294A
Authority: JP
Inventors: 悠史三田; 寛小路
Original assignee: Nippon Carbide Industries Co Inc
Current assignee: Nippon Carbide Industries Co Inc
Priority date: 2018-09-07
Filing date: 2018-09-07
Publication date: 2022-12-12
Anticipated expiration: 2038-09-07
Also published as: JP2020043179A

Description

本発明は、多数個取り基板及び多数個取り基板の製造方法に関し、具体的には、電子部品を実装可能な部品搭載基板を複数含む多数個取り基板に関する。

発光ダイオードや水晶振動子などの電子部品を実装可能な部品搭載基板が知られている。このような部品搭載基板は、例えば下記特許文献１に開示されるように、複数の基板個片に区分けされた多数個取り基板を個片化して製造される。この特許文献１に記載の多数個取り基板は、隣接する基板個片の境界を跨いで形成されるめっき用配線を有しており、このめっき用配線を介して、各基板個片に形成された導電体層同士が相互接続される。特許文献１によれば、このようなめっき用配線に電極を接続して電解めっき処理を行うことで、導電体層にめっき被膜を形成し得るとされる。

また、特許文献１では、めっき用配線のうち上記境界上の部分に絶縁体層が設けられる。このような構成によれば、上記境界において、上述の絶縁体層と、多数個取り基板のうち導電体層が形成されていない側の面との双方に分割溝を形成し得るとされる。また、当該分割溝に沿って多数個取り基板を個片化した際に、個片化された基板個片としての部品搭載基板の端面が意図しない方向に形成されることを抑制し得るとされる。

特開２０１８－１０１７２０号公報

しかし、上記特許文献１に記載された多数個取り基板では、多数個取り基板を個片化した際に、上記基板個片の端面に絶縁体層に起因するバリなどが生じ、当該端面が不良になり得ることがわかった。

そこで、本発明は、多数個取り基板を個片化した際に基板個片の端面が不良になりにくい多数個取り基板及び当該多数個取り基板の製造方法を提供しようとすることを目的とする。

上記目的の達成のため、本発明の多数個取り基板は、複数の基板個片が連結した絶縁基板と、前記基板個片の外縁部を跨いで前記絶縁基板に形成される導電部と、脆性材料からなる絶縁保護部と、を備え、前記絶縁保護部は、前記導電部における前記基板個片の前記外縁部を跨ぐ跨部の少なくとも一部を覆って前記絶縁基板及び前記導電部に固定されることを特徴とするものである。

この多数個取り基板によれば、導電部の跨部に絶縁保護部が設けられ、この絶縁保護部が、跨部の少なくとも一部を覆って絶縁基板及び導電部に固定されるため、基板個片の外縁部における導電部と絶縁基板との固定強度がこの絶縁保護部を介して強化され得る。このため、多数個取り基板を上記外縁部に沿って個片化する際に作用する応力に起因して、導電部が絶縁基板から剥離したり、個片化された基板個片の端面に導電部のバリが形成されたりすることが抑制され得る。また、この絶縁保護部は脆性材料からなるため、多数個取り基板を上記外縁部に沿って個片化する際に絶縁保護部が容易に破断し得、絶縁保護部に起因するバリが生じることが抑制され得る。したがって、本発明の多数個取り基板によれば、多数個取り基板を個片化した際に基板個片の端面が不良になりにくい。

なお、前記絶縁保護部は、前記跨部の全体を覆って前記絶縁基板及び前記導電部に固定されることが好ましい。

この場合、絶縁保護部が跨部の一部のみを覆う場合に比べて、上記外縁部における導電部と絶縁基板との固定強度がより強化され得る。このため、導電部が絶縁基板から剥離したり、基板個片の端面に導電部のバリが形成されたりすることがより効果的に抑制され得る。

また、前記外縁部のうち前記跨部と重なる部分が延在する第１方向における前記絶縁保護部の長さが、前記第１方向における前記跨部の長さの２倍以上であってもよい。

この場合、絶縁保護部が絶縁基板に固定される領域が広がり、上記外縁部における導電部と絶縁基板との固定強度がより強化され得る。

また、前記外縁部のうち前記跨部と重なる部分が延在する第１方向に垂直な第２方向における前記絶縁保護部の長さが、前記第１方向における前記跨部の長さ以上であってもよい。

また、前記絶縁保護部は結晶化ガラスからなることが好ましい。

結晶化ガラスは、ガラスを再加熱してガラス中に結晶を析出させたガラスである。多数個取り基板を個片化するために、この結晶化ガラスからなる絶縁保護部に外力を加えると、結晶化ガラス中の結晶が起点となって脆性破壊が伸長していく傾向がある。このため、基板個片の端面がより滑らかになり得る。

また、前記絶縁保護部の抗折強度が前記絶縁基板の抗折強度よりも小さいことが好ましい。

この場合、絶縁基板に比べて絶縁保護部が割れやすいため、多数個取り基板を個片化することがより容易になり得る。

また、前記絶縁基板のうち前記絶縁保護部が形成される側の面には、前記基板個片の前記外縁部に沿って延在する分割溝が形成され、前記導電部の一部が前記分割溝の内壁に固定されてもよい。

この場合、基板個片の外縁部に分割溝が形成されるため、多数個取り基板の個片化が容易になり得る。また、導電部が分割溝の内壁に固定されるため、多数個取り基板を個片化する際に導電部が分割溝の内壁から離間した状態になることが抑制され得る。

また、前記導電部のうち前記絶縁保護部が位置する部分以外の部分にめっき層が形成されてもよい。

この場合、導電部がめっき層で覆われるため、導電部が酸化あるいは硫化することや、導電部を他の部材にはんだ付けする際に導電部が焼損することなどが抑制され得る。また、導電部のうち絶縁保護部が設けられる部分はめっき層で覆われないため、多数個取り基板を個片化する際にめっき層が個片化の妨げになることが抑制され得る。

本発明の多数個取り基板の製造方法は、複数の基板個片が連結した絶縁基板を形成する絶縁基板形成工程と、前記絶縁基板に導電部を前記基板個片の外縁部を跨いで形成する導電部形成工程と、前記導電部における前記基板個片の前記外縁部を跨ぐ跨部の少なくとも一部を脆性材料からなる絶縁保護部で覆う絶縁保護部形成工程と、を備え、前記絶縁保護部形成工程において、前記絶縁保護部は前記絶縁基板及び前記導電部に固定されることを特徴とするものである。

この多数個取り基板の製造方法によれば、上述した絶縁保護部を有する多数個取り基板を製造することができる。そのため、この製造方法で製造した多数個取り基板を上記外縁部に沿って個片化することで、端面の不良化が抑制された基板個片を得ることができる。

なお、前記導電部形成工程において、前記導電部は印刷により形成され、前記絶縁保護部形成工程の後に前記導電部をめっき層で覆うめっき層形成工程をさらに備えてもよい。

この場合、導電部を印刷により形成した上でめっき層を形成するため、めっき層を形成するためのシード層を絶縁基板に形成する必要がない。このため、多数個取り基板の製造の手間やコストが低減され得る。

また、前記絶縁基板形成工程には、前記絶縁基板のうち前記絶縁保護部を形成する側の面に前記外縁部に沿って延在する第１分割溝を形成する第１溝形成工程が含まれてもよい。

この場合、絶縁基板に導電部を形成した後に分割溝が形成されないため、導電部が分割溝で分断されることが抑制される。

また、前記絶縁基板のうち前記絶縁保護部を形成する側と反対側の面に前記外縁部に沿って延在する第２分割溝を形成する第２溝形成工程をさらに備えてもよい。

この場合、多数個取り基板を個片化することが容易になり得る。

以上のように、本発明によれば、多数個取り基板を個片化した際に基板個片の端面が不良になりにくい多数個取り基板及び当該多数個取り基板の製造方法が提供され得る。

本発明の第１実施形態における多数個取り基板を概略的に示す平面図である。図１に示される多数個取り基板の一部を拡大して示す図である。図１に示される多数個取り基板の第１境界部における断面の一部を示す図である。本発明の第２実施形態における多数個取り基板を概略的に示す平面図である。図４のＶ－Ｖ線における多数個取り基板の断面図である。本発明の多数個取り基板の変形例を図３と同様の視点で示す図である。図４及び図５に示される多数個取り基板の製造工程を示すフローチャートである。基板母材を示す斜視図である。第１及び第２溝形成工程後の様子を示す図である。導電部形成工程後の様子を示す図である。絶縁保護部形成工程後の様子を示す図である。

以下、本発明に係る多数個取り基板及び多数個取り基板の製造方法を実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。なお、以下に参照する図面では、理解を容易にするために、各部材の寸法を変えて示す場合がある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態における多数個取り基板１を示す平面図である。後述するように、この多数個取り基板１を個片化することにより、電子部品を搭載可能な部品搭載基板１０を複数得ることができる。図１に示すように、この多数個取り基板１は、絶縁基板２と、絶縁基板２の表面２Ａに形成される配線部１１と、配線部１１の一部を覆う複数の絶縁保護部２０と、を主な構成要素として備える。

本実施形態における絶縁基板２は、例えば、強度や信頼性の観点からセラミックス材料から形成される。このセラミックス材料として、例えば、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライトなどを主成分とするセラミックス材料や、ガラスなどを挙げることができる。本実施形態では、絶縁基板２はアルミナセラミックスから形成される。この絶縁基板２は、基板個片集合部３と、基板個片集合部３を囲む基板縁部５とを有している。基板個片集合部３は、境界部４を境にして碁盤目状に区分けされている。つまり、基板個片集合部３のこの１区画が１つの基板個片であり、これら基板個片のそれぞれが部品搭載基板１０とされる。なお、本実施形態において、境界部４は、複数の部品搭載基板１０のそれぞれの外縁部を画定するために仮想的に設定されたものであり、図１において破線で示されている。この境界部４は、図１において縦方向に延びる複数の第１境界部４Ａと、横方向に延びる複数の第２境界部４Ｂとを有している。この境界部４に沿って基板個片集合部３を個片化することで、複数の部品搭載基板１０が得られる。図１では、境界部４で外縁部が画定される９個の略正方形の部品搭載基板１０が示されている。

配線部１１は、絶縁基板２の基板個片集合部３に形成された複数の主配線１２と、基板縁部５に形成されためっき用配線１５とを含んでいる。このめっき用配線１５の上端には、後述する電解めっきを行う際に電極に接続可能な給電部１５Ａが設けられている。なお、給電部１５Ａの数は１つに限定されない。

複数の主配線１２のそれぞれは、複数の第１境界部４Ａを跨いで基板個片集合部３を横断しており、基板個片集合部３の横方向における縁部において、めっき用配線１５に接続される。すなわち、各主配線１２は、第１境界部４Ａを跨ぐ複数の跨部１２Ａを有している。本実施形態では、各部品搭載基板１０を２つの主配線１２が横断しており、部品搭載基板１０のそれぞれに、これら２つの主配線１２からなる配線パターンが形成されている。なお、この配線パターンは例示的なものであり、部品搭載基板１０にその他の配線パターンを形成してもよい。例えば、部品搭載基板１０に３つ以上の主配線１２を形成してもよいし、第２境界部４Ｂを跨ぐ配線パターンを形成してもよい。

複数の絶縁保護部２０のそれぞれは、上記複数の跨部１２Ａと一対一対応で設けられている。これら絶縁保護部２０は、セラミックスなどの脆性材料から形成され、例えば、ガラスから形成される。絶縁保護部２０を形成するガラスとして、非晶質ガラス及び結晶化ガラスのいずれも使用することができる。本実施形態において、絶縁保護部２０は、SiO₂-ZnO-RO（Ｒはアルカリ元素）系の結晶化ガラスから形成される。また、絶縁保護部２０の抗折強度は、絶縁基板２の抗折強度よりも小さいことが好ましい。例えば、SiO₂-ZnO-RO系の結晶化ガラスの抗折強度は約５０ＭＰａであり、これに対し、絶縁基板２を形成するアルミナセラミックスの抗折強度は約３００ＭＰａである。このため、絶縁保護部２０をSiO₂-ZnO-RO系の結晶化ガラスから形成することで、絶縁保護部２０の抗折強度を絶縁基板２の抗折強度よりも小さくし得る。なお、その他の結晶化ガラスとして、B₂O₃-ZnO-PbO、SiO₂-Al₂O₃-RO（Ｒはアルカリ元素）等の結晶化ガラスを用いてもよい。

なお、本明細書において、上記脆性材料は、例えば、上記結晶化ガラスと同程度に靭性が小さな材料とされる。なお、靭性の大きさは、例えば、シャルピー衝撃試験から求めてもよい。このような小さな靭性を有するのであれば、絶縁保護部２０を形成する材料は結晶化ガラスに限られない。例えば、上述のように非晶質ガラスを用いてもよいし、その他のセラミックスを用いてもよいし、あるいは、樹脂を用いてもよい。

図２は、互いに隣接する２つの部品搭載基板１０を拡大して示す図である。図２に示すように、主配線１２は、導電部１３と、導電部１３の大部分を覆うめっき層１４とを含んでいる。なお、本実施形態では、導電部１３だけでなく、めっき層１４も導電性を有している。このため、導電部１３を主配線１２の内側導電部と解釈することができ、めっき層１４を主配線１２の外側導電部と解釈することができる。導電部１３を形成する材料として、タングステン、モリブデン、銅、銀、銀―白金合金などの導電性を有する金属を挙げることができる。なお、絶縁基板２との接着性を高めるために、上記金属に樹脂やガラス、あるいは酸化金属を添加してもよい。本実施形態では、導電部１３は銀から形成される。後に再び説明するが、本実施形態におけるめっき層１４は、めっき用配線１５を介してめっき電流が導電部１３に通電し、当該導電部１３にめっき金属が付着して形成される。このため、本実施形態において、めっき層１４は、導電部１３のうち絶縁保護部２０に覆われている跨部１２Ａやその周辺部には形成されておらず、導電部１３のうち絶縁保護部２０が位置する部分以外の部分に形成される。本実施形態では、めっき層１４は、ニッケルめっき及び金めっきから形成される。なお、めっき層１４上に樹脂やガラスなどからなる保護膜をさらに設けてもよい。

図３は、図２の第１境界部４Ａにおける断面の一部を示す図である。図３に示すように、絶縁保護部２０は、導電部１３の跨部１２Ａの全体を覆っており、絶縁基板２及び導電部１３に固定されている。また、部品搭載基板１０の外縁部のうち跨部１２Ａと重なる部分が延在する第１方向おける絶縁保護部２０の長さＷは、跨部１２Ａの上記第１方向の長さＷ₀よりも大きくされる。具体的には、本実施形態における長さＷは、長さＷ₀の２倍以上とされる。本実施形態において、上記第１方向は第１境界部４Ａが延在する方向である。また、図２に示すように、絶縁保護部２０は、上記第１方向に垂直な第２方向に沿って、所定の長さＬにわたって形成されている。本実施形態において、長さＬは長さＷ₀以上とされる。本実施形態において、上記第２方向は第２境界部４Ｂが延在する方向である。なお、上記長さＷ₀は、例えば２００μｍとされてもよい。

以上のような構成を有する第１実施形態に係る多数個取り基板１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

上述のように、本実施形態における多数個取り基板１によれば、図３に示すように、導電部１３の跨部１２Ａに絶縁保護部２０が設けられ、この絶縁保護部２０が、跨部１２Ａの全体を覆って絶縁基板２及び導電部１３に固定される。このため、第１境界部４Ａにおける導電部１３と絶縁基板２との固定強度が絶縁保護部２０を介して強化され得る。したがって、多数個取り基板１を第１境界部４Ａに沿って個片化する際に作用する応力に起因して、導電部１３が絶縁基板２から剥離したり、個片化された基板個片の端面に導電部１３のバリが形成されたりすることが抑制され得る。また、この絶縁保護部２０は、上述のように脆性材料からなるため、多数個取り基板１を第１境界部４Ａで個片化する際に絶縁保護部２０が容易に破断し得、絶縁保護部２０に起因するバリが生じることが抑制され得る。したがって、本実施形態における多数個取り基板１によれば、多数個取り基板１を個片化した際に基板個片の端面が不良になりにくい。

また、上述のように、本実施形態における多数個取り基板１によれば、絶縁保護部２０が結晶化ガラスから形成される。この結晶化ガラスに外力が印加されると、結晶化ガラス中の結晶が起点となって脆性破壊が伸長していく傾向がある。このため、多数個取り基板１を個片化するために第１境界部４Ａに外力を加えると、結晶化ガラス中の結晶を起点として絶縁保護部２０の脆性破壊が伸長する。したがって、絶縁保護部２０が非晶質ガラス等からなる場合に比べて、基板個片の端面がより滑らかになり得る。

また、上述のように、本実施形態における多数個取り基板１によれば、絶縁保護部２０の抗折強度が絶縁基板２の抗折強度よりも小さいため、多数個取り基板１を第１境界部４Ａに沿って個片化する際に絶縁保護部２０がより容易に破断し得る。したがって、基板個片の端面が不良になることがより抑制され得る。ただし、絶縁保護部２０の抗折強度が絶縁基板２の抗折強度以上であってもよく、この場合でも、絶縁保護部２０が脆性材料であれば、基板個片の端面が不良になることが抑制され得る。

また、上述のように、本実施形態における多数個取り基板１によれば、絶縁保護部２０の長さＷが、跨部１２Ａの長さＷ₀の２倍以上とされる。このため、図３に示すように、長さＷが長さＷ₀の２倍よりも小さい場合に比べて、絶縁保護部２０が絶縁基板２に固定される領域が広がり、第１境界部４Ａにおける導電部１３と絶縁基板２との固定強度がより強化され得る。したがって、多数個取り基板１を第１境界部４Ａに沿って個片化する際に、導電部１３が絶縁基板２から剥離したり、基板個片の端面に導電部１３のバリが形成されたりすることがより抑制され得る。

また、上述のように、本実施形態における多数個取り基板１によれば、絶縁保護部２０の長さＬは、跨部１２Ａの長さＷ₀以上とされる。このため、図２に示すように、長さＬが長さＷ₀よりも小さい場合に比べて、絶縁保護部２０が絶縁基板２に固定される領域が広がり、上記境界部における導電部と絶縁基板との固定強度がより強化され得る。したがって、多数個取り基板１を第１境界部４Ａに沿って個片化する際に、導電部１３が絶縁基板２から剥離したり、基板個片の端面に導電部１３のバリが形成されたりすることがより抑制され得る。また、例えば、多数個取り基板１をダイシングソーで切断する場合、このダイシングソーの幅は例えば１５０μｍとされる。上述のように、跨部１２Ａの長さＷ₀は、例えば２００μｍとされるため、長さＬが長さＷ₀以上であれば、ダイシングソーが絶縁保護部２０からはみ出してしまうことが抑制され得る。ただし、長さＬが長さＷ₀よりも小さくてもよい。

また、上述のように、本実施形態における多数個取り基板１によれば、絶縁保護部２０が位置する部分以外の部分にはめっき層１４が形成される。このため、導電部１３が酸化あるいは硫化することや、主配線１２を他の部材にはんだ付けする際に導電部１３が焼損することなどが抑制され得る。一方、導電部１３のうち絶縁保護部２０が設けられている跨部１２Ａ及びその周辺にはめっき層１４が形成されていないため、多数個取り基板１を個片化する際に、めっき層１４が個片化の妨げになることが抑制され得る。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図４及び図５を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明を省略することがある。

図４は、本発明の第２実施形態に係る多数個取り基板１を概略的に示す平面図である。また、図５は、図４のＶ－Ｖ線における多数個取り基板１の断面図である。

図４及び図５に示すように、本実施形態に係る多数個取り基板１は、境界部４において絶縁基板２の表面２Ａに分割溝３０が形成され、裏面２Ｂに分割溝４０が形成される点において、第１実施形態に係る多数個取り基板１と異なる。図５に示すように、本実施形態では、分割溝３０上に導電部１３及び絶縁保護部２０が形成されており、導電部１３の跨部１２Ａが分割溝３０内に入り込んで分割溝３０の内壁３１に固定されている。また、絶縁保護部２０は、分割溝３０内に入り込んだ導電部１３の跨部１２Ａの全体を覆って絶縁基板２及び導電部１３に固定されている。なお、分割溝３０，４０の上記第２方向（第２境界部４Ｂが延在する方向）における幅は、例えば、それぞれ３０μｍとされてもよい。

以上のような構成を有する第２実施形態に係る多数個取り基板１によれば、第１実施形態に係る多数個取り基板１の上記作用効果に加えて、以下のような作用効果を得ることができる。

上述のように、本実施形態における多数個取り基板１によれば、境界部４において、絶縁基板２の表面２Ａに分割溝３０が形成され、裏面２Ｂに分割溝４０が形成される。このため、境界部４に分割溝が形成されない第１実施形態に比べて、境界部４に沿って多数個取り基板１を個片化することがより容易になり得る。例えば、ダイシングソーなどを用いずに多数個取り基板１を個片化し得る。

また、上述のように、本実施形態における多数個取り基板１によれば、導電部１３が分割溝３０内に入り込んで分割溝３０の内壁３１に固定されるため、多数個取り基板を個片化する際に導電部１３が内壁３１から離間した状態になることが抑制され得る。

なお、本実施形態では、絶縁基板２の表面２Ａ及び裏面２Ｂにそれぞれ分割溝を形成した例を説明したが、表面２Ａ及び裏面２Ｂの一方のみに分割溝を形成してもよい。ただし、多数個取り基板１の個片化をより容易にする観点から、表面２Ａ及び裏面２Ｂの両方に分割溝を形成することが好ましい。

以上、本発明に係る多数個取り基板１について第１及び第２実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

例えば、第１及び第２実施形態では、絶縁基板２の表面２Ａのみに配線パターンを形成した例を説明したが、絶縁基板２の裏面２Ｂにも配線パターンを形成し、裏面２Ｂにおける導電部１３の跨部１２Ａ上に絶縁保護部２０を設けてもよい。絶縁基板２の裏面２Ｂにも配線パターンを形成する場合、絶縁基板２を貫通するビア導体を設けて表面２Ａの配線パターンと裏面２Ｂの配線パターンとを接続してもよい。

また、第１及び第２実施形態では、主配線１２が導電部１３及びめっき層１４から形成される例を説明したが、主配線１２を導電部１３のみから形成してもよい。この場合、めっき層１４を形成する必要がないため、絶縁基板２にめっき用配線１５を設ける必要がなくなる。

また、第１及び第２実施形態では、図３に示すように、絶縁保護部２０が導電部１３の跨部１２Ａの全体を覆って絶縁基板２及び導電部１３に固定される例を説明した。しかし、例えば、図６に示すように、絶縁保護部２０が導電部１３の跨部１２Ａの一部を覆って絶縁基板２及び導電部１３に固定されてもよい。この場合でも、絶縁保護部２０が絶縁基板２及び導電部１３に固定されるため、第１境界部４Ａにおける導電部１３と絶縁基板２との固定強度が絶縁保護部２０を介して強化され得る。また、この場合、上記長さＷを上記長さＷ₀よりも小さくし得る。ただし、第１及び第２実施形態のように絶縁保護部２０が跨部１２Ａの全体を覆っている場合、図３に示すように、導電部１３の両側で絶縁保護部２０が絶縁基板２及び導電部１３に固定されるため、固定強度がより強化され得る。また、絶縁保護部２０が跨部１２Ａの一部を覆っている上記実施形態では、主配線１２を導電部１３とめっき層１４から形成する場合、跨部１２Ａのうち絶縁保護部２０で覆われない部分にめっき層１４が形成され得るため、めっき層１４が個片化の妨げになるおそれがある。そのため、主配線１２を導電部１３とめっき層１４から形成する場合には、跨部１２Ａの全体を絶縁保護部２０で覆うことが好ましい。

また、上記第１及び第２実施形態では、図１及び図４に示すように、複数の跨部１２Ａのそれぞれに対して絶縁保護部２０が設けられる例を説明したが、複数の跨部１２Ａの少なくとも１つに絶縁保護部２０を設けてもよい。この場合、当該絶縁保護部２０が設けられた部分において基板個片の端面の外観が不良になることが抑制され得る。

次に、上記部品搭載基板１０の製造方法について説明する。この製造方法によれば、第２実施形態における多数個取り基板１から複数の部品搭載基板１０を得ることができる。なお、当該製造方法の説明で使用される図８から図１１は、当該製造方法の各工程後の様子を図５と同様の視点で示す図である。

図７は、本製造方法の工程を示すフローチャートである。図７に示すように、本製造方法は、絶縁基板形成工程Ｐ１と、導電部形成工程Ｐ２と、絶縁保護部形成工程Ｐ３と、めっき工程Ｐ４と、を備えている。以下、これら各工程について説明する。

＜絶縁基板形成工程Ｐ１＞
本工程は、多数個取り基板１の絶縁基板２を形成する工程であり、本製造方法の例では、基板母材準備工程Ｐ１１と、第１溝形成工程Ｐ１２と、第２溝形成工程Ｐ１３と、焼成工程Ｐ１４と、を含んでいる。

（基板母材準備工程Ｐ１１）
本工程では、絶縁基板２の基板母材としてのセラミックグリーンシートを準備する。セラミックグリーンシートとは、焼成することによりセラミック焼結体となる生シートのことであって、焼成前のセラミック基板のことをいう。図８は、本工程において準備されるセラミックグリーンシートを示す斜視図である。図８に示すように、本工程においては、平坦なセラミックグリーンシート２Ｓを準備する。なお、図８の破線は、上述した部品搭載基板１０の外縁部を仮想的に画定する仮想境界部４Ｓであり、上述した絶縁基板２の境界部４に相当するものである。すなわち、セラミックグリーンシート２Ｓは複数の基板個片が連結した構成を有する。

セラミックグリーンシート２Ｓは次のように製造される。例えば、絶縁基板２がアルミナセラミックスから成る場合には、アルミナ粉末、焼結助剤、有機バインダ、溶剤、可塑剤等を適宜混合してスラリーを調製する。次に、調製したスラリーをドクターブレード法やカレンダーロール法等の方法により、平坦なシート状に成形して単層のセラミックグリーンシート２Ｓを作製する。なお、セラミックグリーンシート２Ｓは、原料粉末を成型機に充填して、加圧成形して作製することもできる。

（第１溝形成工程Ｐ１２及び第２溝形成工程Ｐ１３）
次に、第１溝形成工程Ｐ１２及び第２溝形成工程Ｐ１３を行う。第１溝形成工程Ｐ１２はセラミックグリーンシート２Ｓの表面に分割溝を形成する工程であり、第２溝形成工程Ｐ１３はセラミックグリーンシート２Ｓの裏面に分割溝を形成する工程である。

図９は、第１溝形成工程Ｐ１２及び第２溝形成工程Ｐ１３後の様子を示す図である。本実施形態の例では、まず第１溝形成工程Ｐ１２を行う。図９に示すように、本工程では、セラミックグリーンシート２Ｓの表面２ＳＡに、仮想境界部４Ｓに沿って分割溝３０を形成する。具体的には、表面２ＳＡ側から鋭利な金型をプレス機で押圧することによって分割溝３０を形成してもよいし、あるいは、仮想境界部４Ｓに沿ってレーザを走査することによって分割溝３０を形成してもよい。

次に、第２溝形成工程Ｐ１３を行う。例えば、第１溝形成工程Ｐ１２と同様の方法により、セラミックグリーンシート２Ｓの裏面２ＳＢに、仮想境界部４Ｓに沿って分割溝４０を形成する。なお、第１溝形成工程Ｐ１２と第２溝形成工程Ｐ１３との順序を逆にしてもよい。

（焼成工程Ｐ１４）
本工程は、セラミックグリーンシート２Ｓを焼成してセラミックグリーンシート２Ｓを焼結させる工程である。本製造方法の例では、溝形成工程Ｐ１２，Ｐ１３の後に本工程が行われる。本工程において、上述のように絶縁基板２が例えばアルミナセラミックスから成る場合には、アルミナが焼結し得る所定の温度（例えば、１４００℃から１８００℃程度の温度）で焼成する。この焼成によってセラミックグリーンシート２Ｓが焼結し、表面２Ａと裏面２Ｂとに分割溝が形成された絶縁基板２が得られる。

なお、本製造方法の例では、溝形成工程Ｐ１２，Ｐ１３の後に焼成工程Ｐ１４が行われるが、溝形成工程Ｐ１２，Ｐ１３と焼成工程Ｐ１４の順序を入れ替えてもよい。すなわち、焼成工程Ｐ１４の後に、溝形成工程Ｐ１２，Ｐ１３を行ってもよい。焼成工程Ｐ１４後に分割溝を形成する場合には、例えば、ダイシングソーを用いて焼結したセラミックグリーンシートに分割溝を形成してもよい。

＜導電部形成工程Ｐ２＞
次に、導電部形成工程Ｐ２を行う。本工程では、例えば図４に示されるような配線パターンが絶縁基板２に形成されるように、絶縁基板２の表面２Ａに導電部１３を設ける。本製造方法の例では、図１０に示すように、上記配線パターンを形成する位置に、高温焼成タイプの銀ペーストが例えば厚さ１０μｍとなるように印刷される。この印刷の方法として、例えば、スクリーン印刷、インクジェット印刷、あるいはオフセット印刷などを挙げることができる。本実施形態では、絶縁基板２の境界部４に分割溝３０が形成されているため、印刷された導電部１３のうち分割溝３０を跨ぐ部分が分割溝３０に入り込み、分割溝３０の内壁３１に接触した状態になり得る。このように銀ペーストを印刷した後、例えば１５０℃の温度で銀ペーストを５分間乾燥した上、例えば８５０℃の温度で銀ペーストを１時間焼成する。

この焼成により、主配線１２を構成する導電部１３が基板個片集合部３に形成され、めっき用配線１５を構成する導電部１３が基板縁部５に形成される。また、この焼成により、導電部１３のうち分割溝３０の内壁３１に接触している部分が内壁３１に固定される。

なお、本工程において、絶縁基板２の裏面２Ｂにも導電部１３を形成してもよい。

＜絶縁保護部形成工程Ｐ３＞
次に、絶縁保護部形成工程Ｐ３を行う。本工程は、導電部１３のうち上記跨部１２Ａ及びその周辺部に上記絶縁保護部２０を設ける工程である。本実施形態では、図１１に示すように、導電部１３の跨部１２Ａ上に、高温焼成タイプの結晶化ガラスペーストが例えば厚さ１０μｍとなるように印刷される。本実施形態では、導電部１３が分割溝３０に入り込んで形成された導電部１３の窪みに、結晶化ガラスペーストが入り込んだ状態になる。この結晶化ガラスペーストとして、上述のように、SiO₂-ZnO-RO（Ｒはアルカリ元素）系のガラスペーストを挙げることができる。また、この印刷の方法として、スクリーン印刷、インクジェット印刷、あるいはオフセット印刷などを挙げることができる。なお、上述のように、この結晶化ガラスペーストの上記長さＷは、跨部１２Ａの上記長さＷ_０の２倍以上であることが好ましい。また、結晶化ガラスペーストの上記長さＬは、上記長さＷ_０以上であることが好ましい。

このように結晶化ガラスペーストを印刷した後、当該結晶化ガラスペーストを例えば１５０℃の温度で５分間乾燥した上、例えば８５０℃の温度で１時間焼成することにより、絶縁保護部２０が形成される。また、この焼成により、絶縁保護部２０が、絶縁基板２及び導電部１３に固定される。なお、上述のように、結晶化ガラスペーストが導電部１３の窪みに入り込んでいるため、絶縁保護部２０と導電部１３の跨部１２Ａとが隙間なく固定され得る。

なお、結晶化ガラスペースト以外の材料、例えば、非晶質ガラスペーストを用いて本工程を行ってもよい。

＜めっき工程Ｐ４＞
次に、めっき工程Ｐ４を行う。本工程は、導電部１３にめっき層１４を形成する工程である。本実施形態では、上記導電部形成工程Ｐ２で形成されためっき用配線１５の給電部１５Ａ（図１参照）に電極を接続して電解めっき処理を行う。具体的には、まず、絶縁基板２の給電部１５Ａを陰極にセットし、ニッケル棒を陽極にセットした上で、絶縁基板２及びニッケル棒をスルファミン酸ニッケル電解液に浸漬する。この状態で電圧を印加することで、導電部１３にニッケルめっきが施される。この際、上述のように、導電部１３の跨部１２Ａ及びその周辺部は絶縁保護部２０で覆われているため、図５に示すように、跨部１２Ａ及びその周辺部にニッケルめっきが形成されることが抑制される。すなわち、本実施形態では、導電部１３のうち絶縁保護部２０に覆われている部分以外の部分にニッケルめっきが形成される。

上記ニッケルめっき後、絶縁基板２の給電部１５Ａを陰極にセットし、金棒を陽極にセットした上で、絶縁基板２及び金棒をシアン化金電解液に浸漬する。この状態で電圧を印加することで、ニッケルめっきが施された導電部１３に更に金めっきが施される。この際、ニッケルめっきを施す場合と同様に、導電部１３の跨部１２Ａ及びその周辺部は絶縁保護部２０で覆われているため、図５に示すように、跨部１２Ａ及びその周辺部に金めっきが形成されることが抑制される。すなわち、本実施形態では、導電部１３のうち絶縁保護部２０に覆われている部分以外の部分に金めっきが形成される。

以上のように、本工程により、導電部１３のうち絶縁保護部２０に覆われている部分以外の部分に、ニッケル及び金からなるめっき層１４が形成される。なお、ニッケルめっき及び金メッキの一方のみを施してもよいし、他の種類の金属のめっきを施してもよい。また、導電部１３にめっき層１４を形成しない場合、本工程は不要となる。

以上により、第２実施形態における多数個取り基板１が完成する。

最後に、この多数個取り基板１を分割溝３０，４０に沿って分割することにより、複数の部品搭載基板１０を得る。

以上、本製造方法によれば、上記第２実施形態における多数個取り基板１を製造することができる。この多数個取り基板１を分割溝３０，４０に沿って分割することにより、１枚の多数個取り基板１から複数の部品搭載基板１０が得られる。また、この多数個取り基板１は上記絶縁保護部２０を備えるため、分割した際に、多数個取り基板１の分割面である部品搭載基板１０の端面が不良になることが抑制される。また、この多数個取り基板１には上記分割溝３０，４０が形成されているため、多数個取り基板の個片化作業が容易になり得る。

また、本製造方法によれば、導電部１３を印刷により形成した上でめっき層１４を形成するため、めっき層１４を形成するためのシード層を絶縁基板２に形成する必要がない。このため、多数個取り基板１の製造の手間やコストが低減され得る。

また、本製造方法によれば、導電部形成工程Ｐ２の前に第１溝形成工程Ｐ１２が行われる。すなわち、本製造方法によれば、絶縁基板２に導電部１３を形成した後に分割溝３０が形成されないため、導電部１３が分割溝３０で分断されることが抑制される。

また、本製造方法によれば、第２溝形成工程Ｐ１３によって絶縁基板２の裏面２Ｂにも分割溝４０が形成されるため、多数個取り基板１を個片化することがより容易になり得る。

以上、本発明に係る部品搭載基板１０の製造方法について説明したが、本発明は上述の例に限定されるものではない。

例えば、上述の製造方法では、第２溝形成工程Ｐ１３が絶縁基板形成工程Ｐ１において行われる。しかし、絶縁基板２の裏面２Ｂに導電部１３が形成されない場合、裏面２Ｂに分割溝４０を形成しても、導電部１３が分割溝４０によって分断されることが抑制される。そのため、この場合、導電部形成工程Ｐ２又はめっき工程Ｐ４の後に第２溝形成工程Ｐ１３を行い得る。一方、裏面２Ｂにも導電部１３を形成する場合、導電部形成工程Ｐ２の後に第２溝形成工程Ｐ１３を行うと、裏面２Ｂに形成された導電部１３が分割溝４０によって分断され得る。したがって、この場合、第１溝形成工程Ｐ１２と同様に、第２溝形成工程Ｐ１３を導電部形成工程Ｐ２の前に行うことが好ましい。

また、上述の製造方法では、第２実施形態における多数個取り基板１を製造する例を説明したが、第１実施形態における多数個取り基板１を製造する場合には、第１溝形成工程Ｐ１２及び第２溝形成工程Ｐ１３が不要となる。

本発明によれば、多数個取り基板を個片化した際に基板個片の端面が不良になりにくい多数個取り基板及び当該多数個取り基板の製造方法が提供され、電子部品の分野などにおいて利用可能である。

１・・・多数個取り基板
２・・・絶縁基板
３・・・基板個片集合部
４・・・境界部（基板個片の外縁部）
４Ａ・・・第１境界部
１０・・・部品搭載基板
１１・・・配線部
１２・・・主配線
１２Ａ・・・跨部
１３・・・導電部
１４・・・めっき層
２０・・・絶縁保護部
３０・・・分割溝
３１・・・内壁

Claims

複数の基板個片が連結した絶縁基板と、
前記基板個片の外縁部を跨いで前記絶縁基板に形成される導電部と、
脆性材料からなる絶縁保護部と、
を備え、
前記絶縁保護部は、前記導電部における前記基板個片の前記外縁部を跨ぐ跨部の少なくとも一部を覆って前記絶縁基板及び前記導電部に固定され、側面の少なくとも一部が露出する
ことを特徴とする多数個取り基板。
前記絶縁保護部は、前記跨部の全体を覆って前記絶縁基板及び前記導電部に固定される
ことを特徴とする請求項１に記載の多数個取り基板。
前記外縁部のうち前記跨部と重なる部分が延在する第１方向における前記絶縁保護部の長さが、前記第１方向における前記跨部の長さの２倍以上である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の多数個取り基板。
前記外縁部のうち前記跨部と重なる部分が延在する第１方向に垂直な第２方向における前記絶縁保護部の長さが、前記第１方向における前記跨部の長さ以上である
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の多数個取り基板。
前記絶縁保護部は結晶化ガラスからなる
請求項１から４のいずれか１項に記載の多数個取り基板。
前記絶縁保護部の抗折強度が前記絶縁基板の抗折強度よりも小さい
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の多数個取り基板。
前記絶縁基板のうち前記絶縁保護部が形成される側の面には、前記基板個片の前記外縁部に沿って延在する分割溝が形成され、
前記導電部の一部が前記分割溝の内壁に固定される
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の多数個取り基板。
前記導電部のうち前記絶縁保護部が位置する部分以外の部分にめっき層が形成される
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の多数個取り基板。
複数の基板個片が連結した絶縁基板と、
前記基板個片の外縁部を跨いで前記絶縁基板に形成される導電部と、
脆性材料からなる絶縁保護部と、
を備え、
前記絶縁保護部は、前記導電部における前記基板個片の前記外縁部を跨ぐ跨部の少なくとも一部を覆って前記絶縁基板及び前記導電部に固定され、
前記絶縁基板のうち前記絶縁保護部が形成される側の面には、前記基板個片の前記外縁部に沿って延在する分割溝が形成され、
前記導電部の一部が前記分割溝の内壁に固定される
ことを特徴とする多数個取り基板。
前記導電部のうち前記絶縁保護部が位置する部分以外の部分にめっき層が形成される
ことを特徴とする請求項９に記載の多数個取り基板。
前記絶縁保護部の少なくとも一部が前記導電部に設けられる溝の内壁に固定される
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の多数個取り基板。
複数の基板個片が連結した絶縁基板を焼成により形成する絶縁基板形成工程と、
前記絶縁基板に導電部を前記基板個片の外縁部を跨いで形成する導電部形成工程と、
前記導電部における前記基板個片の前記外縁部を跨ぐ跨部の少なくとも一部を脆性材料からなる絶縁保護部で覆う絶縁保護部形成工程と、
を備え、
前記絶縁保護部形成工程において、前記絶縁保護部は前記絶縁基板及び前記導電部に固定される
ことを特徴とする多数個取り基板の製造方法。
前記導電部形成工程において、前記導電部は印刷により形成され、
前記絶縁保護部形成工程の後に前記導電部をめっき層で覆うめっき層形成工程をさらに備える
ことを特徴とする請求項１２に記載の多数個取り基板の製造方法。
前記絶縁基板形成工程には、前記絶縁基板のうち前記絶縁保護部を形成する側の面に前記外縁部に沿って延在する第１分割溝を形成する第１溝形成工程が含まれる
請求項１２又は１３に記載の多数個取り基板の製造方法。
前記絶縁基板のうち前記絶縁保護部を形成する側と反対側の面に前記外縁部に沿って延在する第２分割溝を形成する第２溝形成工程をさらに備える
請求項１２から１４のいずれか１項に記載の多数個取り基板の製造方法。