陶瓷基板的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种陶瓷基板。
【背景技术】
[0002]作为陶瓷基板的构造，公知有一种在由绝缘陶瓷材料形成的板状的基板主体的表面设有连接于电子器件的电极焊盘和用于安装将该电子器件气密密封的密封构件的金属化层的构造。在专利文献1中记载有这样一种情况:为了防止金属化层从基板主体剥离，在基板主体的表面的整个面上形成含有绝缘陶瓷材料和导电性材料的复合材料层，在该复合材料层上形成电极焊盘和金属化层。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:国际公开第2013/137214号
【发明内容】
_6] 发明要解决的问题
[0007]在专利文献1的技术方案中，存在有这样的课题:由于安装电子器件的位置升高与电极焊盘的因复合材料层而升高的量相对应的高度，因此，将电子器件和密封构件安装于陶瓷基板后得到的装置的尺寸变大。
_8] 用于解决问题的方案
[0009]本发明即是为了解决上述的课题而做成的，其能够以以下的方式来实现。
[0010](1)根据本发明的一实施方式，提供一种陶瓷基板，其包括:基板主体，其为板状，由绝缘陶瓷材料形成；以及金属化层，其主要由导电性材料形成，沿着上述基板主体的表面的外缘形成在上述表面的整周上。该陶瓷基板还包括:复合材料层，其含有与上述基板主体种类相同的陶瓷材料和与上述金属化层种类相同的导电性材料，沿着上述外缘形成，并介于上述基板主体与上述金属化层之间；以及电极焊盘，其主要由导电性材料形成，形成在上述表面上的比上述金属化层和上述复合材料层靠内侧且是自上述金属化层和上述复合材料层分开的位置。根据该技术方案，电极焊盘形成在基板主体的表面上的比复合材料层和金属化层靠内侧的位置。因此，能够利用复合材料层防止金属化层从基板主体剥离，并且能够避免因复合材料层导致装置尺寸的扩大。另外，由于复合材料层和电极焊盘在基板主体的表面上空开固定间隔地分开，因此，能够避免金属化层与电极焊盘之间介由复合材料层短路。
[0011](2)也可以是，上述实施方式的陶瓷基板还包括导体通路，该导体通路主要由导电性材料形成，贯通构成上述基板主体的陶瓷层中的至少一层陶瓷层，且与上述金属化层相接触。根据该实施方式，在金属化层上形成镀层时，由于能够使电流通过导体通路流过金属化层，因此，相比于使电流介由复合材料层流过金属化层的情况，能够提高形成在金属化层上的镀层的品质。
[0012](3)也可以是，在上述实施方式的陶瓷基板中，上述复合材料层形成在上述表面的整周上。根据该实施方式，能够在金属化层的整周上防止金属化层从基板主体剥离。
[0013](4)也可以是，在上述实施方式的陶瓷基板中，上述金属化层自上述复合材料层的上方形成到上述表面上的比上述复合材料层靠内侧的位置。根据该实施方式，由于相比于金属化层难以形成镀层的复合材料层由金属化层覆盖，因此，相比于复合材料层的靠内侧的面在金属化层的下方露出的情况，能够提高形成在金属化层的内侧的镀层的品质。
[0014]本发明还能够以除陶瓷基板以外的各种方式来实现。例如，能够以包括陶瓷基板的装置、制造陶瓷基板的制造装置、制造陶瓷基板的制造方法等方式来实现。
【附图说明】
[0015]图1是表示陶瓷基板的上表面的说明图。
[0016]图2是表示陶瓷基板的剖面的说明图。
[0017]图3是表示在陶瓷基板上安装了电子器件后得到的装置的说明图。
[0018]图4是表示陶瓷基板的制造方法的工序图。
[0019]图5是表示第2实施方式的陶瓷基板的上表面的说明图。
[0020]图6是表示陶瓷基板的剖面的说明图。
[0021]图7是表示陶瓷基板的剖面的说明图。
[0022]附图标iP,说曰月
[0023]100、陶瓷基板；100A、装置；110、基板主体；111、表面；120、复合材料层；130、金属化层；131、镀层；140、电极焊盘；172、焊料；174、钎焊材料；180、电子器件；190、密封构件；192、环构件；194、盖构件；200、陶瓷基板；210、基板主体；211、表面；220、复合材料层；230、金属化层；231、镀层；240、电极焊盘；250、导体通路。
【具体实施方式】
[0024]A.第1实施方式
[0025]A-1.陶瓷基板的结构
[0026]图1是表示陶瓷基板100的上表面的说明图。图2是表示陶瓷基板100的剖面的说明图。在图2中图示了从图1的向视F2-F2观察到的陶瓷基板100的剖面。在图1、图2中图示了相互正交的XYZ轴。图1、图2的XYZ轴中的X轴为自图2的纸面近前侧(-X轴侧)朝向纸面里侧(+X轴侧)的轴。图1、图2的XYZ轴中的Y轴为自图2的纸面右侧(-Y轴侧)朝向纸面左侧(+Y轴侧)的轴。图1、图2的XYZ轴中的Z轴为自图2的纸面下侧(-Z轴侧)朝向纸面上侧(+Z轴侧)的轴。图1、图2的XYZ轴与其他的附图中的XYZ轴相对应。
[0027]陶瓷基板100构成实现规定的功能的电路的至少一部分。在本实施方式中，陶瓷基板100构成声表面波(SAW:Surface Acoustic Wave)滤波器的一部分。陶瓷基板100包括基板主体110、复合材料层120、金属化层130以及电极焊盘140。
[0028]陶瓷基板100的基板主体110为由绝缘陶瓷材料形成的板状的基板。在本实施方式中，基板主体110具有将多层陶瓷层在Z轴方向上层叠而成的多层构造。在本实施方式中，在基板主体110的内部形成有形成在陶瓷层彼此之间的导体层(未图示)和贯通陶瓷层的导体通路(未图示)。
[0029]在本实施方式中，基板主体110通过将混合了硼硅酸盐系玻璃的粉末和氧化铝(A1203)的粉末的材料烧结而形成，构成基板主体110的绝缘性陶瓷以硼硅酸盐系玻璃和氧化铝为主要成分。硼硅酸盐系玻璃以二氧化硅(Si02)、氧化铝(A1203)以及氧化硼(B203)为主要成分。
[0030]陶瓷基板100的金属化层130为主要由导电性材料形成的层。在本实施方式中，主要由导电性材料形成的金属化层130是指含有50%体积以上的导电性材料的金属化层。金属化层130沿着基板主体110的朝向+Z轴方向的表面111的外缘形成在表面111的整周上。在图1的金属化层130中填有向左下方倾斜的阴影。
[0031]在本实施方式中，金属化层130的主要成分为钨(W)。在本实施方式中，在金属化层130的表面形成有镀层131。在本实施方式中，镀层131的主要成分为镍(Ni)，在其他的实施方式中，可以是金(Au)和钯(Pd)的至少一者。
[0032]陶瓷基板100的复合材料层120为含有与基板主体110种类相同的陶瓷材料和与金属化层130种类相同的导电性材料的层。在本实施方式中，复合材料层120含有作为与基板主体110种类相同的陶瓷材料的硼硅酸盐系玻璃和氧化铝，含有作为与金属化层130种类相同的导电性材料的钨(W)。
[0033]复合材料层120沿着基板主体110的朝向+Z轴方向的表面111的外缘形成。复合材料层120介入于基板主体110与金属化层130之间。在图1的复合材料层120中填有向右下方倾斜的阴影。在本实施方式中，在从Z轴方向观察的情况下，复合材料层120的形状为与金属化层130相同的形状。在本实施方式中，复合材料层120形成在表面111的整周上。在其他的实施方式中，复合材料层120还可以局部地形成在基板主体110与金属化层130之间。
[0034]陶瓷基板100的电极焊盘140为主要由导电性材料形成的层。在本实施方式中，主要由导电性材料形成的电极焊盘140是指含有50%体积以上的导电性材料的电极焊盘。电极焊盘140形成在表面111上的比金属化层130和复合材料层120靠内侧且是与金属化层130和复合材料层120分开的位置。在图1的电极焊盘140中填有向左下方倾斜的阴影。在基板主体110与电极焊盘140之间未形成有复合材料层120。在电极焊盘140的表面上可以与金属化层130相同地形成有镀层。
[0035]图3是表示在陶瓷基板100上安装了电子器件后得到的装置100A的说明图。装置100A包括电子器件180和密封构件190。
[0036]装置100A的电子器件180与基板主体110 —起构成电路。电子器件180借助焊料172安装于电极焊盘140。在本实施方式中，焊料172主要由锡(Sn)-银(Ag)形成。
[0037]装置100A的密封构件190用于气密密封安装于基板主体110的电子器件180。密封构件190借助钎焊材料174安装于金属化层130。在本实施方式中，钎焊材料174主要由银(Ag)形成。在本实施方式中，密封构件190包括金属制的环构件192和金属制的盖构件194。密封构件190的环构件192在从Z轴方向观察的情况下呈具有与金属化层130相同的形状的环状。密封构件190的盖构件194在从Z轴方向观察的情况下呈具有与基板主体110相同的形状的板状。盖构件194焊接在环构件192的靠+Z轴侧的位置。
[0038]A-2.陶瓷基板的制造方法
[0039]图4是表示陶瓷基板100的制造方法的工序图。在制造陶瓷基板100时，首先，制造者制作成为基板主体110的基础的生坯片(工序P110)。生坯片是通过在绝缘性陶瓷的原料粉末中混合结合剂(粘结剂)、增塑剂以及溶剂等并成形为薄板状(片状)而成的。在本实施方式中，生坯片的原料含有硼硅酸盐系玻璃的粉末和氧化铝的粉末。作为原料的硼硅酸盐系玻璃以二氧化硅(Si02)、氧化铝(A1203)以及氧化硼(B203)为主要成分。
[0040]在本实施方式中，制造者在称量