JPS63288091A - Circuit board - Google Patents
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- JPS63288091A JPS63288091A JP12339887A JP12339887A JPS63288091A JP S63288091 A JPS63288091 A JP S63288091A JP 12339887 A JP12339887 A JP 12339887A JP 12339887 A JP12339887 A JP 12339887A JP S63288091 A JPS63288091 A JP S63288091A
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- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
-
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明はセラミックス基板の表面にメタライズ隔を形成
してなる回路基板に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a circuit board formed by forming metallization gaps on the surface of a ceramic substrate.
（従来の技術）
回路基板においてはセラミックス基板が用いられており
、このセラミックス基板の表面にタングステン（Ｗ）ま
たはモリブデン（Ｍｏ ）からなるメタライズ層を形成
し、このメタライズ層の表面に導体層としてニッケル（
Ｎ１）めっきなどのめっき層を形成し、さらにこのメッ
キ層にハンダ付により３ｉチツプなどの半導体チップを
取付けるようにしている。(Prior art) Ceramic substrates are used in circuit boards, and a metallized layer made of tungsten (W) or molybdenum (Mo) is formed on the surface of this ceramic substrate, and nickel is coated as a conductive layer on the surface of this metallized layer. (
N1) A plating layer such as plating is formed, and a semiconductor chip such as a 3i chip is attached to this plating layer by soldering.
そして、前記メタライズ層はセラミックス基板の表面に
タングステンまたはモリブデンからなるメタライズペー
ストをスクリーン印刷により塗布し、さらに塗布したメ
タライズペーストを焼成して形成している。The metallized layer is formed by applying a metallizing paste made of tungsten or molybdenum to the surface of the ceramic substrate by screen printing, and then firing the applied metallizing paste.
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、この従来の回路基板においては歩留りは
必ずしも十分ではなかった。そこで、本願発明者は種々
の実験研究を行なった結果次のような問題点があること
を見出した。(Problems to be Solved by the Invention) However, the yield of this conventional circuit board was not necessarily sufficient. Therefore, the inventor of the present application conducted various experimental studies and found the following problems.
すなわち、第４図および第５図で示すようにセラミック
ス基板１の表面にメタライズ層２を形成するためにメタ
ライズペーストを塗布すると、メタライズペーストの周
縁部分が流動してセラミックス基板１の表面から側面に
垂れ出して付着することがある。そして、セラミックス
基板１に塗布したメタライズペーストを焼成すると、第
５図に示すようにセラミックス基板１の側面に垂れたメ
タライズペーストの周縁部分から基板１の表面に塗布し
たメタライズペーストの部分にかけてクラック３が発生
することがある。このため、クラックをもった品質の良
くないメタライズ１２が形成され、メタライズ層２の表
面にめっき層を良好に形成することが困難となり、半導
体チップを確実に取りつけることができなくなることが
ある。That is, as shown in FIGS. 4 and 5, when a metallization paste is applied to the surface of the ceramic substrate 1 to form the metallization layer 2, the peripheral portion of the metallization paste flows and flows from the surface of the ceramic substrate 1 to the side surface. It may drip and stick. Then, when the metallization paste applied to the ceramic substrate 1 is fired, cracks 3 are formed from the peripheral part of the metallization paste dripping on the side surface of the ceramic substrate 1 to the part of the metallization paste applied to the surface of the substrate 1, as shown in FIG. This may occur. For this reason, poor quality metallization 12 with cracks is formed, making it difficult to form a good plating layer on the surface of metallization layer 2, and making it impossible to reliably attach a semiconductor chip.
本発明は前記事情に基づいてなされたもので、セラミッ
クス基板の表面に塗布したメタライズペーストの周縁部
分にクラックが発生することを防止した高品質の回路基
板を提供することを目的とするものである。The present invention was made based on the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a high-quality circuit board that prevents cracks from occurring at the peripheral edge of the metallized paste applied to the surface of the ceramic substrate. .
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段と作用）前記目的を達成
するために本発明の回路基板は、セラミックス基板と、
このセラミックス基板の表面にメタライズペーストを塗
布し焼成して形成されたメタライズ層とを具備し、前記
セラミックス基板の表面と側面とが交差する部分に、前
記メタライズペーストの周縁部分を受ける傾斜面が形成
されていることを特徴とするものである。[Structure of the Invention] (Means and Effects for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the circuit board of the present invention includes a ceramic substrate,
A metallized layer is formed by applying and firing a metallized paste on the surface of the ceramic substrate, and an inclined surface receiving a peripheral portion of the metallized paste is formed at a portion where the surface and side surface of the ceramic substrate intersect. It is characterized by the fact that
本発明の発明者はセラミックス基板の表面に塗布したメ
タライズペーストにおけるクラックの発生を防止するた
めについて種々研究を重ねてきた。The inventor of the present invention has conducted various studies to prevent the occurrence of cracks in the metallization paste applied to the surface of a ceramic substrate.
まず、本発明者はセラミックス基板の表面に塗布したメ
タライズペーストの周縁部分が基板側面に垂れる場合に
、ペーストにクラックが発生する原因について考察した
。この結果、次きのことがわかった。第４図に示すよう
にセラミックス基板１の表面にメタライズ層２を形成す
るために塗布したメタライズペーストの周縁部分は、セ
ラミックス基板１の表面と側面とが交差する直角の角部
を回り込んで基板側面に垂れ、この直角な角部を回り込
んで基板側面に垂れたメタライズペーストの周縁部分の
厚さが基板表面におけるメタライズペーストの塗布厚さ
に比して厚肉となる。そして、セラミックス基板１に塗
布したメタライズペーストを焼成すると、セラミックス
基板１の側面に垂れたメタライズペーストの部分にクラ
ックが発生する。これはセラミックス基板１の側面に垂
れたメタライズペーストの厚さが基板表面のペースト塗
布厚さに比して厚肉であるために、基板側面に垂れたメ
タライズペーストの部分と基板表面に塗布されたメタラ
イズペーストの部分に発生する熱応力の大きさが夫々異
なるためであると考えられる。First, the inventors considered the cause of cracks occurring in the metallized paste applied to the surface of a ceramic substrate when the peripheral portion of the paste hangs down to the side surface of the substrate. As a result, we found the following: As shown in FIG. 4, the peripheral part of the metallization paste applied to the surface of the ceramic substrate 1 to form the metallization layer 2 wraps around the right-angled corner where the surface and side surfaces of the ceramic substrate 1 intersect, and the metallization paste coats the surface of the ceramic substrate 1. The thickness of the peripheral edge portion of the metallizing paste that hangs down from the side surface, goes around this right-angled corner, and hangs down on the side surface of the substrate is thicker than the thickness of the metallizing paste applied to the surface of the substrate. Then, when the metallization paste applied to the ceramic substrate 1 is fired, cracks occur in the portions of the metallization paste hanging down on the side surfaces of the ceramic substrate 1. This is because the thickness of the metallization paste dripping on the side of the ceramic substrate 1 is thicker than the thickness of the paste applied on the substrate surface, so the metallization paste dripping on the side of the substrate and the surface of the substrate are coated. This is thought to be because the magnitude of thermal stress generated in the metallized paste portions is different.
そこで、発明者はセラミックス基板の表面に塗布したメ
タライズペーストの周縁部分の厚さを基板表面における
メタライズペーストの厚さと同じ大きざに保持できるよ
うにセラミックス基板の構成を改良することに着目して
、さらに研究を重ねた結果、セラミックス基板の表面と
側面とが交差する部分に傾斜面を形成し、この傾斜面で
セラミックス基板の表面に塗布したメタライズペースト
の周縁部分を受けるようにすると、ペーストの周縁部分
が基板表面のペースト塗布厚さと同じ厚さをもって前記
傾斜面に付着し基板側面に垂れることが無いことを見出
した。すなわち、セラミックス基板の表面に塗布したメ
タライズペーストが側面に垂れてクラックが発生すると
いう原因を取除くことが出来ることを見出した。Therefore, the inventor focused on improving the structure of the ceramic substrate so that the thickness of the peripheral portion of the metallization paste applied to the surface of the ceramic substrate can be maintained at the same size as the thickness of the metallization paste on the surface of the substrate. As a result of further research, we found that by forming an inclined surface at the intersection of the surface and side surface of the ceramic substrate, and making this inclined surface receive the peripheral part of the metallization paste applied to the surface of the ceramic substrate, the peripheral edge of the paste It has been found that the portion adheres to the inclined surface with the same thickness as the paste coating thickness on the substrate surface and does not sag on the side surface of the substrate. That is, it has been found that it is possible to eliminate the cause of cracks caused by the metallization paste applied to the surface of the ceramic substrate dripping to the side surfaces.
本発明はこの知見に基づいてなされたものである。The present invention has been made based on this knowledge.
本発明の回路基板を第１図および第２図について説明す
る。なお、第４図および第５図と同一部分は同じ符号を
付して示している。The circuit board of the present invention will be explained with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. Note that the same parts as in FIGS. 4 and 5 are designated with the same reference numerals.
セラミックス基板１はアルミナ＜Ａ２２０３ ）、窒化
アルミニウム（ＡＮＮ）などのセラミックスで形成した
ものを対象にできる。なかでも窒化アルミニウムからな
る基板は高い熱伝導率を有している。このセラミックス
基板１の表面周縁と側面の周縁とが交差する部分には、
基板基板表面から基板側面に向けて下向きに傾斜する周
縁傾斜面４が形成しである。この周縁傾斜面４はセラミ
ックス基板１の表面に参≠Φ亨≠≠メタライズ層２を形
成するために塗布したメタライズペーストの周縁部分を
受けて基板側面に垂れることを防止するだめのものであ
る。この周縁傾斜面４の傾斜角度および長さはメタライ
ズペーストの種類などの条件に応じて設定する。例えば
メタライズペーストがタングステンの場合には、周縁傾
斜面４の傾斜角度は４５°、長さはｏ、ｉ、、ミである
。セラミックス基板１の表面にはタングステンまたはモ
リブデンからなるメタライズＩ２が形成しである。この
メタライズ１１２はセラミックス基板１の表面にメタラ
イズペーストを印刷法により塗布した後に焼成して形成
したものである。このメタライズ層２を形成するに際し
て、メタライズペーストをセラミックス基板１の表面に
印刷法により所定の厚さをもって塗布すると、メタライ
ズペーストの周縁部分がセラミックス基板１の表面と側
面との交差部分に形成した周縁傾斜面４に流動して付着
する。つまり、メタライズペーストの周縁部分は周縁傾
斜面４にて停止して、セラミックス基板１の側面にまで
流れて垂れ下がらない。また、セラミックス基板１の周
縁傾斜面４に付着したメタライズペーストの周縁部分の
厚さは、セラミックス基板１の表面に塗布したメタライ
ズペーストの厚さと略同じ大きさとなる。このため、セ
ラミックス基板１の表面に塗布したメタライズペースト
を焼成すると、ペーストの周縁部分にクラックが発生せ
ず、メタライズペーストの中央部分と周縁部分が夫々良
好な状態で均一に焼成される。これはメタライズペース
トの中央部分に発生する熱応力と周縁部分に発生する熱
応力とが同じ大きさであるためであると考えられる。従
って、セラミックス基板の表面に形成されたメタライズ
１２はクラックが無い良質なものである。The ceramic substrate 1 can be made of ceramics such as alumina<A2203) and aluminum nitride (ANN). Among these, a substrate made of aluminum nitride has high thermal conductivity. At the intersection of the surface periphery and the side periphery of this ceramic substrate 1,
A peripheral inclined surface 4 is formed that slopes downward from the substrate surface toward the side surface of the substrate. The peripheral inclined surface 4 is intended to receive the peripheral edge portion of the metallization paste applied to the surface of the ceramic substrate 1 to form the metallized layer 2, thereby preventing it from dripping onto the side surface of the substrate. The inclination angle and length of the peripheral inclined surface 4 are set depending on conditions such as the type of metallizing paste. For example, when the metallization paste is tungsten, the slope angle of the peripheral inclined surface 4 is 45°, and the length is o, i, mi. A metallization I2 made of tungsten or molybdenum is formed on the surface of the ceramic substrate 1. This metallization 112 is formed by applying a metallization paste to the surface of the ceramic substrate 1 by a printing method and then firing it. When forming the metallized layer 2, when the metallized paste is applied to the surface of the ceramic substrate 1 to a predetermined thickness by a printing method, the peripheral edge of the metallized paste forms the peripheral edge formed at the intersection of the surface and the side surface of the ceramic substrate 1. It flows and adheres to the inclined surface 4. In other words, the peripheral portion of the metallizing paste stops at the peripheral inclined surface 4, flows to the side surface of the ceramic substrate 1, and does not hang down. Further, the thickness of the peripheral edge portion of the metallizing paste adhered to the peripheral inclined surface 4 of the ceramic substrate 1 is approximately the same as the thickness of the metallizing paste applied to the surface of the ceramic substrate 1. Therefore, when the metallization paste applied to the surface of the ceramic substrate 1 is fired, no cracks occur in the peripheral portion of the paste, and the center and peripheral portions of the metallization paste are fired uniformly and in good condition. This is thought to be because the thermal stress generated in the central portion of the metallized paste and the thermal stress generated in the peripheral portion are of the same magnitude. Therefore, the metallization 12 formed on the surface of the ceramic substrate is of good quality with no cracks.
なお、メタライズ！Ｉ１２の表面にはＮｉめっきなどの
めつき層を形成する。このめっきはメタライズ層２が良
質であるから良好に行なえる。また、めっき層にはＳｉ
チップなどの半導体チップをハンダ付けにより取付ける
。In addition, metallized! A plating layer such as Ni plating is formed on the surface of I12. This plating can be performed well because the metallized layer 2 is of good quality. In addition, the plating layer contains Si
Attach semiconductor chips such as chips by soldering.
さらに、セラミクラス材基板の周縁傾斜面の形状は前述
したものに限らない。例えば、第３図る。Furthermore, the shape of the peripheral inclined surface of the ceramic class material substrate is not limited to that described above. For example, Figure 3.
（実施例）
本発明例： 富化アルミニウム焼結体からなる基板の表
面と側面とが交差する部分に傾斜角度４５°ζ長さ０，
１．−の周縁傾斜面を機械加工により形成した。この基
板の表面にスクリーン印刷によりＷペーストを厚さ２５
ｍで塗布した。この場合、塗布したＷペーストの周縁部
分は流動して基板の周縁傾斜面に付着停止した。また、
Ｗペーストの周縁部分の厚さは２５ＪＩＲであった。そ
して、基板に塗布したＷペーストを温１１４２０℃、１
時間の条件で焼成してメタライズ層を形成した。(Example) Example of the present invention: An inclination angle of 45° ζ length 0,
1. - The peripheral inclined surface was formed by machining. W paste is applied to the surface of this board by screen printing to a thickness of 25 mm.
It was applied with m. In this case, the peripheral portion of the applied W paste flowed and stopped adhering to the peripheral inclined surface of the substrate. Also,
The thickness of the peripheral edge portion of the W paste was 25 JIR. Then, the W paste applied to the substrate was heated to 11420°C for 1
A metallized layer was formed by firing under certain conditions.
形成されたメタライズを検査したところクラックの発生
は全く認められず、メタライズ層全体が良好な状態であ
った。When the formed metallization was inspected, no cracks were observed, and the entire metallization layer was in good condition.
比較例： 周縁傾斜面を持たない窒化アルミニウムから
なる基板の表面に、Ｗペーストを用いて本発明例と同じ
形成条件でメタライズ層を形成した。形成したメタライ
ズ層を検査した結果、メタライズ層の周縁部分から中央
部分にかけて複数個のクラックが認められた。Comparative Example: A metallized layer was formed on the surface of a substrate made of aluminum nitride without a peripheral inclined surface using W paste under the same formation conditions as the present invention example. As a result of inspecting the formed metallized layer, multiple cracks were observed from the periphery to the center of the metallized layer.
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、セラミックス基板
の表面に形成したメタライズ層に垂れおよびクラックの
発生が無く、良質なメタライズ層を有する回路基板を得
ることができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a circuit board having a high-quality metallized layer without sagging or cracking in the metallized layer formed on the surface of a ceramic substrate.
第１図は本発明の回路基板を示す斜視図、第２図は本発
明の回路基板におけるセラミ、ツクス基板の周縁傾斜面
の部分を拡大して示す説明図、第３図（ａ）〜（Ｑ）は
セラミックス基板の周縁傾斜面の他の例を示す説明図、
第４図は従来の回路基板を示す斜視図、第５図は従来の
回路基板におけるセラミックス基板の角部を拡大して示
す説明図である。
１・・・セラミックス基板、２・・・メタライズ層、４
・・・周縁傾斜面。FIG. 1 is a perspective view showing a circuit board of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing an enlarged view of the peripheral inclined surface of the ceramic and TOX substrate in the circuit board of the present invention, and FIGS. Q) is an explanatory diagram showing another example of a peripheral inclined surface of a ceramic substrate,
FIG. 4 is a perspective view showing a conventional circuit board, and FIG. 5 is an explanatory diagram showing an enlarged corner of a ceramic substrate in the conventional circuit board. 1... Ceramic substrate, 2... Metallized layer, 4
... Peripheral slope.
Claims (1)
タライズペーストを塗布し焼成して形成されたメタライ
ズ層とを具備し、前記セラミックス基板の表面と側面と
が交差する部分に、前記セラミックス基板にの表面に塗
布したメタライズペーストの周縁部分を受ける傾斜面が
形成されていることを特徴とする回路基板。a ceramic substrate; and a metallized layer formed by applying a metallization paste to the surface of the ceramic substrate and firing the metallization paste; A circuit board characterized in that an inclined surface is formed to receive a peripheral portion of a metallized paste.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12339887A JPS63288091A (en) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | Circuit board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12339887A JPS63288091A (en) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | Circuit board |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63288091A true JPS63288091A (en) | 1988-11-25 |
Family
ID=14859571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12339887A Pending JPS63288091A (en) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | Circuit board |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63288091A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03276788A (en) * | 1990-03-27 | 1991-12-06 | Mitsubishi Materials Corp | Ceramic substrate for integrated circuit mounting use |
| US6861588B2 (en) | 2002-07-16 | 2005-03-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Laminated ceramic electronic component and method of producing the same |
| US11426481B2 (en) | 2011-07-15 | 2022-08-30 | Soclean Inc. | Systems, methods, and devices for ozone sanitization of continuous positive airway pressure devices |
| US11484613B2 (en) | 2019-03-19 | 2022-11-01 | Soclean Inc. | Technologies for sanitizing medical devices |
-
1987
- 1987-05-20 JP JP12339887A patent/JPS63288091A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03276788A (en) * | 1990-03-27 | 1991-12-06 | Mitsubishi Materials Corp | Ceramic substrate for integrated circuit mounting use |
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