JP6317115B2 - 多数個取り配線基板、配線基板および多数個取り配線基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品の搭載部を有する複数の配線基板領域が母基板に縦横の並びに配列された多数個取り配線基板、その多数個取り配線基板から製作される配線基板、および多数個取り配線基板の製造方法に関するものである。

従来、半導体素子や弾性表面波素子等の電子部品を搭載するために用いられる配線基板は、酸化アルミニウム質焼結体やガラスセラミック焼結体等のセラミック焼結体からなる絶縁基板に、電子部品を搭載するための搭載部を有している。絶縁基板は、一般に、四角平板状の基部と、搭載部を取り囲むように基部の上面に積層された四角枠状の枠部とからなる。搭載部に電子部品が搭載されたのちに、枠部の上面に蓋体が接合されて搭載部が気密封止される。

このような配線基板は、一般に、１枚の広面積の母基板から複数個の配線基板を同時集約的に得るようにした、いわゆる多数個取り配線基板の形態で製作されている。多数個取り配線基板は、例えば酸化アルミニウム質焼結体からなる母基板に複数の配線基板領域が縦横に配列されている。配線基板領域の境界に沿って、母基板の上面等の主面に分割溝が形成されている。この分割溝を挟んで母基板に曲げ応力が加えられて母基板が破断することによって、個片の配線基板に分割される。分割溝は、例えば未焼成の母基板の上面および下面に、配線基板領域の外周に沿ってカッター刃等を用いて所定の深さで切り込みを入れることによって形成される（特許文献１を参照）。

この多数個取り配線基板において、配線基板領域の外周に跨る複数の貫通孔が形成される場合がある。これらの貫通孔は例えば互いに隣り合う配線基板領域の配線導体同士を電気的に接続するための側面導体を設けるためのスペースとして作用する。

また、これらの貫通孔について、その平面透視における大きさ（直径等）が、枠部側において基部側よりも小さいものが知られている。この場合、上面に蓋体が接合される枠部側における貫通孔の大きさ（開口の大きさ）を比較的小さくすることにより、枠部への蓋体の接合面積を広くすることができる。なお、貫通孔の内側面には、上記平面透視の大きさに応じた段差部が含まれている。

特開2002−11718号公報 特開2010-153423号公報

しかし、従来の技術の多数個取り配線基板については、次のような不具合が生じる可能性があった。すなわち、貫通孔内に上記カッター刃を入り込ませることが難しいため、母基板のうち平面透視において貫通孔内の段差部と重なる部分において、母基板の一方主面（例えば上面）のみに分割溝が形成された形態になり、この部分において母基板の分割性が悪くなる。この分割性の悪化に起因して、分割後の個片の配線基板における欠け、バリ等の不具合が発生しやすくなる。

本発明の一つの態様の多数個取り配線基板は、前記配線基板領域の境界に沿って前記第１主面および前記第２主面に互いに対向し合うように設けられた分割溝と、該分割溝が設けられた部分において前記母基板を厚み方向に貫通しているとともに、内周面に段差部を含んでおり、該段差部よりも前記第１主面に近い第１部分において前記第２主面に近い第２部分よりも小径となっている複数の貫通孔とをさらに有しており、前記段差部上に、平面透視で前記分割溝と重なる貫通孔内分割溝が設けられており、前記貫通孔の前記第１部分および、前記第２部分における内側面に、前記分割溝から前記貫通孔内分割溝にかけて延びる縦溝が設けられており、前記貫通孔における前記第２部分の内側面に形成された側面導体を備えており、前記縦溝の底部は前記側面導体内に位置している。

本発明の一つの態様の配線基板は、上記構成の多数個取り配線基板が配線基板領域毎に分割されてなることを特徴とする。

本発明の一つの態様の多数個取り配線基板の製造方法は、第１主面と該第１主面と反対側の第２主面とを有する母基板を作製するとともに、該母基板に互いに配列された複数の配線基板領域を設ける工程と、該母基板に、前記配線基板領域の外周に跨っているとともに前記第１主面から前記第２主面にかけて貫通しており、前記第１主面側の第１部分において前記第２主面側の第２部分よりも小径の貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔における前記第２部分の内側面に側面導体を形成する工程と、前記配線基板領域の外周に沿って前記母基板の前記第１主面および前記第２主面にレーザー加工により分割溝を形成する工程と、前記貫通孔内の前記第１部分と前記第２部分との間の段差部上にレーザー加工により貫通孔内分割溝を形成し、前記貫通孔の前記第１部分および、前記第２部分における内側面に、前記分割溝から前記貫通孔内分割溝にかけて延びる縦溝を形成し、前記縦溝の底部が前記側面導体内に位置するように形成する工程と、を備える。

本発明の一つの態様の多数個取り配線基板によれば、母基板を個片に分割する際のバリや欠けの発生が抑制された多数個取り配線基板を提供できる。すなわち、段差部上に、平面透視で分割溝と重なる貫通孔内分割溝が設けられており、貫通孔の第１部分および、第２部分における内側面に、分割溝から貫通孔内分割溝にかけて延びる縦溝が設けられてい
ることから、母基板の主面の分割溝から貫通孔内分割溝にかけて母基板が容易に破断され得る。例えば、母基板の第１主面の分割溝の底部を亀裂の起点とした場合には、進行する亀裂は第１部分の縦溝に沿って段差部上の分割溝に導かれやすい。さらに、第２部分において、段差部から進行した亀裂は第２部分の縦溝によって母基板の第２主面に形成された分割溝に導かれ易い。このため、母基板を個片に分割する際のバリや欠けの発生が抑制される。

本発明の一つの態様の配線基板によれば、上記構成の多数個取り配線基板が配線基板領域毎に分割されてなることから、外周にバリや欠けが発生することが抑制された、外形寸法精度等に優れた配線基板を提供することができる。

本発明の一つの態様の多数個取り配線基板の製造方法によれば、上記各工程を含むことから、外周にバリや欠けが発生することが抑制された、外形寸法精度に優れた配線基板を製作できる製造方法を提供することができる。

すなわち、レーザー加工により母基板に分割溝を形成することにより、段差部が形成された貫通孔の底面にも分割溝を常に所定の深さに形成できる。さらに、レーザー光が配線基板領域の境界を通過する際に、貫通孔の第１部分における内側面、および第２部分における内側面に容易に縦溝が形成される。したがって、上記構成の多数個取り配線基板を容易に製作できる。

（ａ）は本発明の実施形態の多数個取り配線基板を示す上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図である。 （ａ）は本発明の実施形態の多数個取り配線基板を示す要部拡大下面図であり、（ｂ）はそのＸ−Ｘ’における断面図である。 （ａ）は図１に示す多数個取り配線基板の第１の変形例における要部を示す要部拡大下面図であり、（ｂ）はそのＹ−Ｙ’における断面図である。 （ａ）は図１に示す多数個取り配線基板の第２の変形例における要部を示す要部拡大上面図であり、（ｂ）はそのＺ−Ｚ’における断面図である。 本発明の実施形態の配線基板を示す平面図である。 本発明の実施形態の多数個取り配線基板の製造方法における要部を示す平面図である。

本発明の多数個取り配線基板、および配線基板、ならびに多数個取り配線基板の製造方法について、添付の図面を参照しつつ説明する。

図１（ａ）は、本発明の実施形態の多数個取り配線基板を示す上面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図である。また、図２（ａ）は、図１に示す多数個取り配線基板の要部を拡大して示す下面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸ−Ｘ’線における断面図である。また、図３（ａ）は、図１に示す多数個取り配線基板の第１の変形例における要部を拡大して示す下面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＹ−Ｙ’線における断面図である。また、図４（ａ）は、図１に示す多数個取り配線基板の第２の変形例における要部を拡大して示す上面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＺ−Ｚ’における断面図である。また、図５は、図１で示した多数個取り配線基板を配線基板領域毎に分割されて得られた配線基板の一例を示す上面図である。また、図６は、図１に示す多数個取り配線基板の製造方法における要部を拡大して模式的に示す下面図である。

図１〜図６において、101は母基板、102は配線基板領域、103は母基板の第１主面、103ａは第１絶縁層、104は母基板の第２主面、104ａは第２絶縁層、105は配線基板領域の境
界、106は分割溝、106ａは貫通孔内分割溝、106ｂは縦溝、107は貫通孔、107ａは段差部
、108は貫通孔の第１部分、109は貫通孔の第２部分、110は搭載部、111は枠状メタライズ層、112は配線導体、113は側面導体、114は捨て代領域、115はめっき用端子、116はレー
ザー光、117は貫通部、118は外部接続導体、202は配線基板、208は凹み、209は溝である
。

複数の貫通部（符号なし）を有する第１絶縁層103ａと、平板状の第２絶縁層104ａとが積層されてなる母基板101に、搭載部110を有する複数の配線基板領域102が縦横の並びに
配列されている。第１絶縁層103ａの貫通部は、後述する個片の配線基板における枠部を
形成する部分である。以下の説明において、第１絶縁層103ａに関して枠状等という場合
がある。母基板101の第１主面（本実施形態においては上面）に、配線基板領域102の境界105に沿って分割溝106が形成されて、多数個取り配線基板が基本的に構成されている。

このような母基板101が配線基板領域102の境界105に沿って分割されて、例えば図５に
示すような個片の配線基板が作製される。作製される配線基板は、第２絶縁層104ａの上
面に枠状の第１絶縁層103ａが積層されてなる絶縁基板202に、上記枠状メタライズ層111
および配線導体112等が設けられて、基本的に構成されている。

母基板101は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体，ガラスセラミック焼結体，窒化ア
ルミニウム質焼結体，炭化珪素質焼結体，窒化珪素質焼結体またはムライト質焼結体等のセラミック焼結体により形成されている。

なお、この実施の形態の例において、図１等に示すように母基板101の外周には、配列
された複数の配線基板領域102を取り囲むように捨て代領域114が設けられている。捨て代領域114は、多数個取り配線基板の取り扱いを容易とすること等のために設けられている
。また、捨て代領域114の対向する辺部には、各配線基板領域102の配線導体112等に電解
めっきを被着させるため、めっき用端子115が設けられている。

母基板101は、例えば第１および第２絶縁層103ａ、104ａ等が一体焼成されて作製され
ている。すなわち、酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素等の、ガラス成分を含む原料粉末に適当な有機溶剤およびバインダーを添加してシート状に成形して複数のセラミックグリーンシートを作製し、この一部のものについて打ち抜き加工を施して枠状に成形した後、打ち抜き加工を施していない平板状のセラミックグリーンシートの上に枠状のセラミックグリーンシートを積層し、この積層体を一体焼成すれば、第１および第２絶縁層103ａ、104ａが積層されてなる母基板101を作製することができる。

母基板101に配列された複数の配線基板領域102は、第１主面103において、中央部等に
電子部品（図示せず）の凹状の搭載部110を有している。それぞれの配線基板領域102は個片の配線基板となる領域である。それぞれの配線基板領域102は、平板状の第２絶縁層104ａの上面に枠状の第１絶縁層103aが積層された形態である。枠状の第１絶縁層103aは、搭載部110に搭載される電子部品を保護するためのものである。

搭載部110に搭載される電子部品としては、水晶振動子等の圧電振動子，弾性表面波素
子，半導体集積回路素子（ＩＣ）等の半導体素子，容量素子，インダクタ素子，抵抗器等の種々の電子部品を挙げることができる。

母基板101の内部および表面には、搭載部110から母基板101の下面にかけて配線導体112が形成されている。配線導体112のうち母基板101の下面に形成された部位は、例えばそれぞれの配線基板領域102における下面の外周部に位置している。配線導体112のうち母基板101の内部に形成されたもの（図示せず）はいわゆるビア導体や内部配線層等の形態であ
る。搭載部110に搭載される電子部品が配線導体112に電気的に接続されることにより、配線導体112を介して電子部品が外部の電気回路に電気的に接続される。

配線導体112は、例えば銅や銀，パラジウム，金，白金，タングステン，モリブデン，
マンガン等の金属材料からなる。配線導体112は、例えば、モリブデンからなる場合であ
れば、モリブデンの粉末に有機溶剤およびバインダーを添加して作製した金属ペースト（図示せず）を母基板101となるセラミックグリーンシートに所定パターンに塗布しておき
、同時焼成することによって形成することができる。

このような形態の多数個取り配線基板が個片に分割されて作製される配線基板は、例えば電子部品として圧電振動素子が搭載されて、携帯電話や自動車電話等の通信機器、コンピュータ、ＩＣカード等の情報機器等の電子機器において、周波数や時間の基準となる発振器として使用される。

母基板101の分割のために、配線基板領域102の外周に沿って、母基板101の第１主面103および第２主面104には分割溝106が形成されている。分割溝106が形成されている部分（
配線基板領域102の境界105）で母基板101に応力を加えて母基板101を厚み方向に破断させることによって、母基板101が個片の配線基板に分割されることになる。

分割溝106に接するそれぞれの配線基板領域102の上面には枠状メタライズ層111が形成
されている。枠状メタライズ層111に蓋体（図示せず）が接合されて、搭載部110が封止される。この実施形態の例においては、枠状メタライズ層111の上面にニッケルめっき層お
よび金めっき層（図示せず）が順次被着されている。

枠状メタライズ層111は、例えばタングステンやモリブデン等の金属からなる。例えば
、枠状メタライズ層111がモリブデンのメタライズ層からなる場合であれば、モリブデン
の粉末に有機溶剤、バインダー等を添加して作製した金属ペーストを、セラミック絶縁層（上記枠部）となるセラミックグリーンシートの上面に所定パターンで印刷しておくことにより形成することができる。金属ペーストは、例えば、焼成後の枠状メタライズ層111
の厚みが8〜20μｍ程度となるように形成される。

また、枠状メタライズ層111を被覆するニッケル等のめっき層は、枠状メタライズ層111の酸化腐食を防止するとともに、後述するろう付けなどの際の濡れ性向上や接合力強化のために形成されたものである。めっき層は、例えば下側にニッケルめっき層が形成され、上側に金めっき層が形成されてなる二層構造となっているのが好ましい。ここで、コストの面から金属めっき膜は薄く形成されるのが好ましく、ニッケルめっき層は2〜10μｍ程
度、金めっき層は0.1〜1.0μｍ程度に形成される。これらの金属めっき膜は、例えばめっき液中で被めっき部（枠状メタライズ層111の表面）にめっき被着用の電流を供給し、電
解めっきを施すことにより形成することができる。

母基板101について、分割溝106が設けられた部分において母基板101を厚み方向に貫通
している貫通孔107が設けられている。貫通孔107は、例えばその内周面にメタライズ層（図示せず）が被着されて、個片の配線基板における外部接続用等の端子が設けられる部分である。

貫通孔107について、その内周面に段差部107ａを含んでいる。また、この貫通孔107は
、段差部107ａよりも第１主面103に近い第１部分108において第２主面104に近い第２部分109よりも小径となっている。

言い換えれば、貫通孔107は、上記枠状メタライズ層111が設けられている第１主面103
における開口の大きさが、これと反対側の第２主面104における開口の大きさよりも小さ
い。これにより、例えば、第１主面103における封止領域を十分に確保しながら、母基板101を貫通する貫通孔107が実現されている。貫通孔107が母基板101を厚み方向に貫通して
いるため、例えば、貫通孔107の内周面にめっき層が被着される際のめっき液の貫通孔107内への流入および排出が容易であり、上記めっき層の被着が容易である。

また、貫通孔107内において、段差部107ａ上に、平面透視で分割溝106と重なる貫通孔
内分割溝106ａが設けられている。さらに、貫通孔107の第１部分108および、第２部分109における内側面に、分割溝106から貫通孔内分割溝106ａにかけて延びる縦溝106ｂが設け
られている。なお、段差部107ａ上とは、段差部107ａのうち母基板101の下面視において
外側から見える面部分であり、第１および第２主面103、104と平行な面である。

このような構造としたことから、母基板101を個片に分割する際のバリや欠けの発生が
抑制された多数個取り配線基板を提供できる。すなわち、上記貫通孔内分割溝106ａが設
けられており、貫通孔107の第１部分108および、第２部分109における内側面に上記縦溝106ｂが設けられていることから、母基板101の主面の分割溝106から貫通孔内分割溝106ａ
にかけて母基板101が容易に破断され得る。

例えば、母基板101の第１主面103の分割溝106の底部を亀裂の起点とした場合には、進
行する亀裂は第１部分108の縦溝106ｂに沿って段差部107ａ上の分割溝106に導かれやすい。さらに、第２部分109において、段差部107ａから進行した亀裂は第２部分109の縦溝106ｂによって母基板101の第２主面104に形成された分割溝106に導かれ易い。このため、母
基板101を個片に分割する際のバリや欠けの発生が抑制される。

分割溝106、貫通孔内分割溝106ａおよび縦溝106ｂを形成する方法としては、例えばレ
ーザー光（以下、単にレーザーという）による加工方法（レーザー加工）を用いることができる。レーザー加工の特徴として、非接触加工であり機械的応力を加えることなく分割溝を形成できることから、配線基板領域102の変形を防止できるとともに、被加工物の表
面高さが変化しても、加工ラインに沿った分割溝106を形成できるということが挙げられ
る。つまり、配線基板領域102の境界に沿って、母基板101の第２主面104から貫通孔107の内周面の段差部107a上にかけて、連続してレーザーが照射されて、図２（ｂ）で示すような分割溝106、貫通孔内分割溝106ａおよび縦溝106ｂが形成される。

第２主面104に照射されたレーザーにより、まず第２主面104に分割溝106が形成される
。引き続いてレーザーは第２部分109の内側面に沿って照射されるため、この内側面に上
下方向に縦溝106ｂが形成される。さらに、レーザーが段差部107aに照射されるため、段
差部107a上に貫通孔内分割溝106ａが形成される。この場合、レーザーの照射位置は、平
面視で直線状であることから、貫通孔内分割溝106ａと母基板101の上面の分割溝106とが
互いに重なる。さらに引き続いて、配線基板領域102の境界に沿って連続してレーザーが
照射されるため、第１部分108の内側面にも上下方向にレーザーが照射され、第１部分108の内側面にも縦溝106ｂが形成される。

さらに連続して配線基板領域102の境界に沿ってレーザーが順次照射されるため、貫通
孔106を挟んだ反対側についても、上記で説明した逆の工程で、第１部分108の内側面の縦溝106ｂ、貫通孔内分割溝106ａ、第２部分109の内側面の縦溝106ｂおよび第２主面104の
分割溝106が順次形成される。

そして、第１主面103側にもレーザーにより分割溝106が形成される。第１主面103側か
らのレーザーによる分割溝106等の形成時には、前述した第２主面104側から第１部分108
の側面に形成された縦溝106ｂとの位置合わせが行なわれることが望ましい。なお、分割
溝106と同様に縦溝106ｂにおいてもＶ字状に形成されることから、縦溝106ｂは第１主面103側の縦溝106ｂと第２主面104側の縦溝106ｂとが側面視で重なる部分において、最も幅
が狭く浅く形成されることとなる。

分割溝106の幅および深さは、レーザーの出力等に応じて適切に調整可能である。レー
ザーの照射位置は、例えば画像処理装置を併用した位置合わせ用のシステムにより適宜調整される。

なお、分割溝106、貫通孔内分割溝106ａおよび縦溝106ｂの形成は、レーザー加工に限
らず、カッター刃による機械的な加工によって行なうこともできる。この場合には、貫通孔107の部分に深く入れられるとともに、第１部分108および第２部分109において、その
内側面に対して斜めに切り込みを入れられるような特殊な形状の刃を用いてもよい。

図３に、図１および図２に示す多数個取り配線基板の第１の変形例が示されている。多数個取り配線基板は、第１の変形例において、貫通孔107の内側面に形成された側面導体113をさらに有している。また、縦溝106ｂの底部は側面導体113内に位置している。側面導体113は、例えば互いに隣り合う配線基板領域102の配線導体112同士を互いに電気的に接
続する部分である。この場合には、側面導体113が分割溝106によって切断されないため、互いに隣り合う配線基板領域102の配線導体112同士の電気的な接続が容易に確保される。つまり、分割溝106や縦溝106ｂが形成されたのちにおいても、互いに隣り合う配線基板領域102の配線導体112同士は、側面導体113により電気的に接続された状態を維持している
。この場合の縦溝106ｂも、例えば前述した実施形態の場合と同様のレーザー加工により
形成することができる。

レーザー加工で分割溝106が形成された場合、図２（ｂ）に示されたように、分割溝106は、第２主面104から段差部107ａに向かって漸次狭くなり、また、第１主面103から段差
部107ａに向かって、漸次狭くなる。さらに、第１主面103側の分割溝106およびこれと連
続した第１部分108の内側面の縦溝106ｂは、第１絶縁層103ａの厚み方向の中央付近から
段差部107ａにかけて漸次広くなるように形成される。これは、レーザー加工では、分割
溝106がほぼＶ字状の縦断面で形成されるためであり、縦溝106ｂの形状はこのＶ字状に沿った形で加工痕が残るためである。

また、第２部分109の内側面に形成される側面導体113に形成される縦溝106ｂは、第２
主面104側からのレーザー加工のみにより形成されるものであり、第１主面103側からのレーザー加工では形成されない。これは、第１主面103側から照射されたレーザーが段差部107ａが形成される第１絶縁層103ａで遮られるために、第１主面103側からのレーザーが側面導体113に照射されないためである。よって、貫通孔107に段差部107ａを形成すること
は、側面導体113が隣り合う配線基板領域102同士の電気的な接続を確保して、分割溝106
によって切断されない構造とすることに効果的である。

この例において、枠状メタライズ層111が接地される場合、例えば母基板101に設けられたグランド用の導体（図示せず）と接続される場合がある。この変形例において、互いに隣り合う配線基板領域102の配線導体112同士が、側面導体113と枠状メタライズ層111とが配線基板領域102間で連結して接続されていることにより、母基板101に配列されたすべての配線基板領域102が互いに電気的に接続されている。

配線導体112は、搭載部110から配線基板領域102の内部や外周側面を経て第２主面104に電気的に導出され、この第２主面104に形成された外部接続導体118に電気的に接続されている。なお、この例においては、配線導体112と枠状メタライズ層111とは互いに離間するように形成されており、側面導体113は第２部分109の側面に形成されている。

この第２部分109に形成された縦溝106ｂの状態が、互いに隣り合う配線基板領域102の
配線導体112同士の電気的な接続状態に影響を与える場合がある。例えば、第２主面104側に形成されている分割溝106の深さが第２絶縁層104ａの厚みを超えない場合でも、縦溝106ｂが側面導体113の厚みを超えて形成された場合、側面導体113が縦方向に分断（断線）
する。そのため、隣り合う配線基板領域102の配線導体112同士の、側面導体113による電
気的な接続状態を維持できない。よって、隣り合う配線基板領域102の配線導体112同士の電気的な接続状態を維持できるように、縦溝106ｂは第２部絶縁層104ａの厚み方向のうち、側面導体113の厚みを超えない状態で形成される。言い換えれば、隣り合う配線基板領
域102の境界105において側面導体113が残っている領域が途切れないようにする必要があ
る。側面導体113は、例えばその厚みが10〜20μｍ程度で形成されている。

側面導体113を形成する方法としては、例えば第２絶縁層104ａとなるセラミックグリーンシートの貫通孔107の内側面に、側面導体113となるメタライズペーストを塗布し、同時焼成する方法が挙げられる。具体的には次の通りである。まず、貫通孔107に対応した位
置に吸引孔を有する載置台の上にセラミックグリーンシートを載置するとともに、このセラミックグリーンシートの上面に貫通孔107を露出させる開口部を有する印刷マスクを載
置する。次に、この印刷マスクの上から貫通孔107内にスキージの摺動によりメタライズ
ペーストを供給するとともに、そのメタライズペーストを吸引孔から吸引する。以上の工程によって貫通孔107の内側面にメタライズペーストを塗布することができる。塗布され
たメタライズペーストは、焼成後に焼結して側面導体113として第２部分109に形成される。そして、分割溝106や貫通孔内分割溝106ａ、縦溝106ｂが形成されたのちにおいても、
配線導体112同士の電気的な接続状態が維持される。これにより、母基板101の複数の配線
基板領域102に形成された配線導体112や他の露出した導体（図示せず）の露出表面に、電解めっき法により金めっき層やニッケルめっき層等の金属めっき層が形成される。また、この場合には側面導体113の露出表面にも同様にめっき層が形成される。

なお、以上の説明は、母基板101のめっき工程の前に分割溝106および貫通孔内分割溝106ａを形成する、つまり焼成前の母基板101となる積層体に分割溝106等を形成することに
よる効果であったが、焼成およびめっき工程後の母基板101に分割溝106等を形成する場合にも次のような効果が得られる。例えば、隣接する配線基板領域102の配線導体112等同士が互いに電気的に接続された状態でこれらの配線導体112に電気チェック等が行なわれる
場合、電気的に接続された複数の配線基板領域102の配線導体112が共通な電位の端子になり得る。そのため、電気チェック等の作業性の向上等に対して有効な構造の多数個取り配線基板となる。

また、実施形態の多数個取り配線基板は、第１主面103に、搭載部110を囲んで形成された枠状メタライズ層111を有している。上記の通り、図４（ａ）は、図１に示す多数個取
り配線基板の第２の変形例における要部を拡大して示す上面図である。この第２の変形例において、枠状メタライズ層111は、平面透視において貫通孔107の段差部107ａと重なっ
ている部分において、非形成部を含んでいる。このような構造とした場合には、レーザーによる加工を採用することにより、母基板101を個片に分割する際にバリや欠けが発生し
やすい貫通孔107周辺の段差部107ａにおいて、第１主面103の分割溝106をより深く形成できる。この場合には、分割溝106がより深いため、母基板の分割性が向上する。つまり、
平面透視で段差部107ａと重なっている部分において、第１主面103側には枠状メタライズ層111が存在しない。そのため、レーザー加工の際に存在していない枠状メタライズ層111の仮想の厚み分だけ母基板101に対するレーザーの直接の照射量が増えて分割溝106が深く形成される。そのため、上記のようにこの部分の分割性がさらに良好になり、母基板101
の分割をより容易に行なうことができ、母基板101を個片に分割する際のバリや欠けをよ
り効果的に抑制できる。

枠状メタライズ層111は、上述したように焼成後の金属層106の厚みが8〜20μｍ程度で
あり、このメタライズ層の厚みに相当する分だけ、貫通孔107の段差部107ａと重なっている部分における第１主面103側に形成される分割溝106を深くすることができる。

レーザーによる加工が、母基板101（配線導体112等）にめっき層を被着させた後である場合の一例を具体的に説明する。例えば、ニッケルめっき層は2〜10μｍ程度、金めっき
層は0.1〜1.0μｍ程度の厚みで形成されている。つまり、金めっき層の露出表面から枠状メタライズ層111の表面（ニッケルめっき層との界面）までの厚みの合計が10〜30μｍ程
度である。このときに、枠状メタライズ層111、金めっき層、ニッケルめっき層の厚みの
合計に相当する分だけさらに分割溝106が深く形成されるため、この部分（非形成部）の
分割性を良好にすることができ、母基板101を個片に分割する際のバリや欠けを抑制でき
る。すなわち、この場合の母基板101には、これら枠状メタライズ層111，ニッケルめっき層，金めっき層を含んで30〜80μｍ程度の深さの分割溝106が形成されている。

また、例えば、枠状メタライズ層111と側面導体113とが貫通孔107内等において互いに
離間しており、電気的に電位が異なるものである場合、枠状メタライズ層111と側面導体113とが電気的に短絡してはならない。配線基板の小型化により、枠状メタライズ層111の
外周端部と側面導体113との間隔はさらに小さなものとなってきているが、このように平
面透視において貫通孔107の段差部10ａと重なっている部分に非形成部を設けることによ
り、枠状メタライズ層111に蓋体を接合する際のロウ材の流れ出しによる短絡の可能性を
低減できるという効果もある。

また、実施形態の多数個取り配線基板は、第１主面103に設けられた分割溝106から貫通孔内分割溝106ａにかけて貫通している部分を含んでいてもよい。上記の通り、図３（ａ
）、（ｂ）は、図１に示す多数個取り配線基板の第１の変形例における要部を拡大して示す上面図および断面図である。この第１の変形例において、第１主面103の分割溝106から貫通孔内分割溝106ａにかけて貫通している貫通部117が含まれている。またこの図３の例においては、第１主面103の分割溝106と第２部分109に設けられた分割溝106とが、それぞれの底部同士において互いに連通している。言い換えれば、上下二つの分割溝106が互い
に上下につながっている部分を含んでいる。このような構造とした場合には、母基板101
を個片に分割する際にバリや欠けが発生しやすい貫通孔107周辺の段差部107ａ（母基板101のうち平面透視で段差部107ａと重なっている部分）において、第１主面103側からは亀
裂が発生しない。つまり、貫通孔107の段差部107ａと重なっている部分における第１主面103において、第１絶縁層103ａを既に貫通している、または第１主面103側の分割溝106と第２主面104側の分割溝106との間でそれぞれの底部間が連通していることにより、この部分の分割性を考慮することなく、母基板101を個片に分割する際のバリや欠けを抑制でき
る。

また、貫通部117が含まれている場合には、例えば、母基板101を第１主面103側が谷（
凹側）になるように折り曲げて（曲げ応力を加えて）各配線基板領域102を個片に分割す
る際に次のような利点がある。すなわち、本来であれば配線基板のコーナー部は、分割時の上記応力を受けやすい部分であるが、貫通部117によって、隣り合う配線基板領域102の第１部分108同士が接触することが抑制される。そのため、第１部分108にバリや欠けが発生することが、さらに効果的に抑制される。

分割溝106や縦溝106ｂは、例えば前述したようにレーザー加工で形成されている。レーザー加工で分割溝106が形成された場合、図３（ｂ）に断面図で示したように、第２絶縁
層104ａの領域では分割溝106が第２絶縁層104ａの途中まで形成されるとともに、縦溝106ｂが第２主面104から段差部107ａにかけて漸次狭くなるように形成される。また、第１絶縁層103ａの領域では、分割溝106が第１主面103から第１絶縁層103ａの途中まで形成される。また、貫通孔内分割溝106ａは、段差部107ａから第１絶縁層103ａの途中まで形成さ
れる。その結果、分割溝106等の形成時に、段差部107ａにおいて、第１絶縁層103ａを既
に貫通している、または第１主面103側から形成される分割溝106と第２主面104側から形
成される分割溝106のそれぞれの底部同士が互いに接する構造となる。このような構造と
なるのは、レーザー加工では分割溝106がほぼＶ字状に加工されるためであり、分割溝106や縦溝106ｂの形状はこのＶ字状に沿った形で加工痕が残るためである。

また、第１主面103側の分割溝106の深さが第１部分108の深さ（長さ）以上である（第
１主面103側の分割溝106が段差部107ａ上まで貫通している）形態（図示せず）でも構わ
ない。例えば、第１絶縁層103ａと第２絶縁層104ａの厚み関係（厚みの比率）や配線導体の位置、またはレーザーの強度（レーザー加工装置の出力）等の各種の条件により、分割溝106の深さは種々に設定され得る。したがって、例えば第１主面103側のみ、または第２主面104側のみに分割溝（図示せず）が設けられ、この分割溝が段差部７ａ上まで貫通し
ている形態でもよい。

なお、第１主面側の分割溝106が段差部107ａ上まで貫通している場合には、仮に、第１部分108に側面導体（図示せず）を形成したとすると、その側面導体は途中で分割溝106によって切断される）。そのため、互いに隣り合う配線基板領域102の配線導体112同士を側面導体により電気的に接続することはできない。よって、この場合には、第２絶縁層104
ａの第２部分109に側面導体113を形成することが望ましい。また、この場合には、縦溝106ｂが貫通部117内に含まれているとみなすことができる。

本発明の一つの態様の配線基板は、上記のいずれかに記載された多数個取り配線基板（母基板101）が、配線基板領域102毎に分割されてなる。このような構造としたことから、外周にバリや欠けが発生することが抑制された、外形寸法精度等に優れた配線基板を提供することができる。つまり、母基板101から個片に分割する際のバリや欠けの発生が抑制
された配線基板であり、配線基板の外周コーナー部に形成された第１部分108および第２
部分109からなるキャスタレーションにバリや欠けがなく、外形寸法精度に優れている。

そして、個片に分割された配線基板を、例えば梱包用のトレーに整列させたりテーピング梱包する際に、トレー材やテーピング材のポケット部への引っ掛かりや挿入不良が抑制されて、梱包時の不具合を低減できる。また、搭載部110に圧電振動素子等の電子部品を
搭載する際のチャッキング等による配線基板の位置決めを、外周形状でしっかり行うことができ、電子部品の実装性を向上できる。

本発明の実施の形態の配線基板の一例を図５に示す。この例では、母基板101が分割さ
れてなる四角板状の絶縁基板202の上面に搭載部110を有し、搭載部110に一対の配線導体112が設けられている。また、第１主面103の全面が枠状メタライズ層111で覆われている。また、絶縁基板202は、その外周コーナー部の４箇所に溝209（いわゆるキャスタレーション）を有している。このキャスタレーションの両端においては、例えば、図３で示した母基板101を個片にしてなる配線基板であれば、分割溝106の貫通部117の跡が段状の凹み208になって残っている。この凹み208は各辺の仮想の延長線（図示せず）よりも内側（搭載
部110側）に位置している。そして、バリや欠けの発生がなく外形寸法精度に優れている
ことから、配線基板の梱包性や実装性に優れた配線基板を提供できる。

また、例えば、図４で示した母基板101を個片にしてなる配線基板（図示せず）であれ
ば、上記の配線基板と同様に搭載部110に一対の配線導体112が設けられている。また、枠状メタライズ層111が、平面透視でキャスタレーションの周辺の段差部107ａと重なっている部分において非形成部を有している。非形成部以外において、枠状メタライズ層111は
、搭載部110を囲む枠状の第１主面103を覆っている。この場合にも、図３で示した母基板101を個片にしてなる配線基板と同様に、配線基板の梱包性や実装性に優れた配線基板を
提供できる。

さらに、枠状メタライズ層111が非形成部を有していることにより、非形成部にはロウ
材が濡れ拡がらないことから、枠状メタライズ層111に蓋体を接合する際のロウ材の流れ
出しによる側面導体113と枠状メタライズ層111との間等の電気的短絡の可能性を低減できるという効果がある。ここで、図４の例では非形成部は平面透視でキャスタレーションの周辺の段差部107ａと重なっている部分としたが、これと異なっていてもよい。例えば、
枠状メタライズ層111と蓋体との接合面積が十分に確保できるなら、平面透視でキャスタ
レーションの周辺の段差部107ａと重なっている部分よりも、搭載部107ａ側に広く非形成部を設けてもよい。

本発明の実施形態の多数個取り配線基板の製造方法は、例えば以上の多数個取り配線基板に関する説明において述べた各工程を含んでいる。

すなわち、まず第１主面103と第１主面103と反対側の第２主面104とを有する母基板101を作製するとともに、母基板101に互いに配列された複数の配線基板領域102を設ける。次に、母基板101に、配線基板領域102の外周に跨っているとともに第１主面103から第２主
面104にかけて貫通している貫通孔107を形成する。貫通孔107は、前述したように第１主
面103側の第１部分108において第２主面104側の第２部分109よりも小径となるように形成する。次に、配線基板領域102の外周に沿って母基板101の第１主面103および第２主面104にレーザー加工により分割溝106を形成する。次に、貫通孔107内の第１部分108と第２部
分109との間の段差部107ａ上にレーザー加工により貫通孔内分割溝106ａを形成する。

実施形態の多数個取り配線基板の製造方法は、上記各工程を含むことから、外周にバリや欠けが発生することが抑制された、外形寸法精度に優れた配線基板を製作できる多数個取り配線基板の製造方法を提供することができる。

すなわち、レーザー加工により母基板101に分割溝106を形成することにより、段差部107ａが形成された貫通孔107内の段差部107ａ上にも分割溝106を容易に所定の深さに形成できる。さらに、レーザー116が配線基板領域102の境界105を通過する際に、貫通孔107の第１部分108における内側面、および第２部分109における内側面に容易に縦溝106ｂを形成
することもできる。したがって、例えば上記実施形態の構成の多数個取り配線基板を容易に製作できる。

実施形態の多数個取り配線基板の製造方法におけるレーザー加工の工程を図６に示す。図６は、母基板101の第２主面104側から貫通孔107の上面を見た要部拡大図である。図６
において、配線基板領域102間の境界105に沿って母基板101の第２主面104に分割溝106を
形成したのち、そのレーザー116を引き続き貫通孔107の内側面に照射しようとしている状態を示している。

母基板101の第２主面104側の配線基板領域102間に照射されたレーザー116により、境界105に分割溝106が形成されている。そして、第２主面104から引き続いて段差部107ａにレーザー116が照射される際に、貫通孔107の第２部分109における内側面にもレーザー116が照射され、この内側面に縦溝106ｂが形成される。さらにその後、段差部107ａにレーザー116が照射されることにより、段差部107ａの表面に貫通孔内分割溝106ａが形成される。

このとき、例えば、先に第１主面103側に分割溝106を形成した場合に、この第１主面103側の分割溝106の底部と、第２主面104側から形成する上記レーザー116による分割溝106
の底部とが互いにつながっていれば（上下に連通していれば）、第１部分108における内
側面に貫通部117が形成される。さらにその後、段差部107ａから段差部107ａの端部を超
えて平面視における貫通孔107の中央方向に移動しながらレーザー116が照射される際に、第１部分108における内側面に引き続いてレーザー116が照射されて第１部分108の側面に
縦溝106ｂが形成される。この縦溝106ｂは、上述したように、貫通部117内に含まれた形
態になる。

さらにその後、貫通孔107から段差部107ａ、第２主面104にかけてレーザー116が移動して照射されるが、上述した順と逆の順に、同様に縦溝106ｂや貫通孔内分割溝106ａ、分割溝106が形成されることなる。

ここで、照射するレーザー116は、例えば紫外線領域の波長のものを使用できる。紫外
線領域の波長のレーザー116は、固体レーザーによるパルス周波数１０〜２００ｋＨｚ、
パルス幅５ｎｓ以上、加工点出力１〜１００Ｗ、好ましくは１〜４０Ｗ程度のものである。紫外線領域の波長の固体レーザーとしては、ＹＡＧ、ＹＶＯ_４などの結晶より励起されるものがあり、それぞれのパルス特性および、被加工物の加工性に応じて最適なものを選定すればよい。

一方で、炭酸ガスレーザーでは、母基板101に及ぼす熱影響が非常に大きく溶融物で溝
が埋まってしまい、実質的に分割溝が形状よく形成されないことがあるが、紫外線領域の波長のレーザー116は、枠状メタライズ層111や金属めっき膜（図示せず）に対して吸収性が高く反射性が低い。また、母基板101に対しても吸収性が高いため、めっき工程後の母
基板101において枠状メタライズ層111を被覆する金属めっき膜の上から照射しても、Ｖ字
状の分割溝106を形状よく形成することができる。

また、分割溝106を形成するレーザー加工と、貫通孔内分割溝106ａを形成するレーザー加工とを同じ工程において行ない、分割溝106の深さと貫通孔内分割溝106ａの深さとを同じ深さとするようにしてもよい。

この場合には、段差部107ａが形成された配線基板を配列した母基板101に分割溝106を
形成する際に、確実に段差部107ａの表面に貫通孔内分割溝106ａを形成できるとともに、外周にバリや欠けが発生することが抑制された、外形寸法精度に優れた配線基板を製作できる製造方法を提供することができる。

すなわち、レーザー加工により母基板101に分割溝106を形成することにより、第２主面104に形成される分割溝106の深さと同じように、段差部107ａが形成された貫通孔107の底面にも分割溝106を形成できる。このように分割溝106を同じ深さにすることができるのは、レーザー116が凹んだ段差部107ａの内部においても照射されて分割溝106の加工ができ
るとともに、母基板101を構成する第１絶縁層103ａ（枠部を構成する絶縁層）に対して第２絶縁層104ａ（基部を構成する絶縁層）が薄く形成されており、レーザー116が照射される高さが変化し難いことから、第２主面104におけるレーザー116による分割溝の加工状態と段差部107ａの主面におけるレーザー116による分割溝の加工状態がほとんど変化しないことによる。なお、本工程においても貫通孔107の第１部分108における内側面、および第２部分109における内側面に縦溝106ｂが形成される。

なお、本発明の多数個取り配線基板、配線基板および多数個取り配線基板の製造方法は、以上の実施の形態の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種々の変更を加えても何ら差し支えない。例えば、上記実施形態の例において、母基板101
を１層の第１絶縁層103ａと１層の第２絶縁層104ａの計２層の絶縁層で構成したが、３層以上の絶縁層で母基板101を構成してもよい。また、配線基板の枠状メタライズ層111は、ニッケルめっき層および金めっき層が上面に被着されたものとしたが、金属層106は、被
着されためっき層に、例えば鉄−ニッケル−コバルト合金からなる金属枠体（図示せず）が接合されていてもよい。また、レーザー加工装置のレーザーの種類をＹＡＧレーザーとしたが、必要とする分割溝106の形状に応じて他のレーザーを用いて適切にレーザー加工
条件を変化させてもよい。

101・・・母基板
102・・・配線基板領域
103・・・第１主面
103ａ・・・第１絶縁層（枠部）
104・・・第２主面
104ａ・・・第２絶縁層（基部）
105・・・境界
106・・・分割溝
106ａ・・・貫通孔内分割溝
106ｂ・・・縦溝
107・・・貫通孔
107ａ・・・段差部
108・・・第１部分（小径）
109・・・第２部分（大径）
110・・・搭載部
111・・・枠状メタライズ層
112・・・配線導体
113・・・側面導体
114・・・捨て代領域
115・・・めっき用端子
116・・・レーザー（レーザー光）
117・・・貫通孔
118・・・外部接続導体
202・・・絶縁基板
208・・・凹み
209・・・溝（キャスタレーション）

Claims (5)

1. 第１主面および該第１主面と反対側の第２主面を有しているとともに、複数の配線基板領域が配列された母基板を備えており、
   該母基板は、前記配線基板領域の境界に沿って前記第１主面および前記第２主面に互いに対向し合うように設けられた分割溝と、
   該分割溝が設けられた部分において前記母基板を厚み方向に貫通しているとともに、内周面に段差部を含んでおり、該段差部よりも前記第１主面に近い第１部分において前記第２主面に近い第２部分よりも小径となっている複数の貫通孔とをさらに有しており、
   前記段差部上に、平面透視で前記分割溝と重なる貫通孔内分割溝が設けられており、
   前記貫通孔の前記第１部分および、前記第２部分における内側面に、前記分割溝から前記貫通孔内分割溝にかけて延びる縦溝が設けられており、
   前記貫通孔における前記第２部分の内側面に形成された側面導体を備えており、前記縦溝の底部は前記側面導体内に位置していることを特徴とする、多数個取り配線基板。
2. 前記第１主面に、前記配線基板領域の外周部に設けられた枠状メタライズ層をさらに備えており、該枠状メタライズ層は、平面透視において前記貫通孔の前記段差部と重なっている部分において、非形成部を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の多数個取り配線基板。
3. 前記分割溝の底部と前記貫通孔内分割溝の底部とが互いに連通している貫通部をさらに有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多数個取り配線基板。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された前記多数個取り配線基板が、前記配線基板領域毎に分割されてなることを特徴とする配線基板。
5. 互いに積層された複数のセラミック絶縁層を含んでおり、第１主面と該第１主面と反対側の第２主面とを有する母基板を作製するとともに、該母基板に互いに配列された複数の配線基板領域を設ける工程と、
   該母基板に、前記配線基板領域の外周に跨っているとともに前記第１主面から前記第２主面にかけて貫通しており、前記第１主面側の第１部分において前記第２主面側の第２部分よりも小径の貫通孔を形成する工程と、
   前記貫通孔における前記第２部分の内側面に側面導体を形成する工程と、
   前記配線基板領域の外周に沿って、前記母基板の前記第１主面および前記第２主面にレーザー加工により分割溝を形成する工程と、
   前記貫通孔内の前記第１部分と前記第２部分との間の段差部上にレーザー加工により貫通孔内分割溝を形成し、前記貫通孔の前記第１部分および、前記第２部分における内側面に、前記分割溝から前記貫通孔内分割溝にかけて延びる縦溝を形成し、前記縦溝の底部が前記側面導体内に位置するように形成する工程と、
   を備えることを特徴とする多数個取り配線基板の製造方法。

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