专利名称：元件搭载用基板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及元件搭载用基板及其制造方法，特别是涉及耐硫化性良好的元件搭载用基板及用于制造该元件搭载用基板的制造方法。
背景技术：
近年来，伴随着电子设备的高密度安装化和处理速度的高速化，普遍采用具有低介电常数且低布线电阻的优良特性的低温烧成陶瓷基板(LTCC基板)。此外，作为用于搭载如发光二极管(LED)元件等发光元件的元件搭载用基板，正在研究LTCC基板的应用。
LTCC基板是在比一般的陶瓷基板的烧成温度低的800 1000°C左右的温度下烧成的基板，通过将由玻璃与氧化铝填料、氧化锆填料等陶瓷填料形成的生片以规定的块数重叠并用热压接一体化后进行烧成来制作。在这样的LTCC基板的表面，作为连接端子(电极)，形成有对以由银或铜形成的导体金属为主体的糊料进行烧成而得的厚膜导体层。在厚膜导体层的表面形成有例如由镍镀层和金镀层形成的镀覆层(镍层/金镀层)来改善引线接合性、密合强度、耐候性等。通过形成这样的镀覆层，特别是可使耐硫化性提高，能够抑制因与空气等中的硫成分的反应而产生的厚膜导体层的变色(例如参照专利文献1、2)。现有技术文献专利文献专利文献I :日本实用新型实公平2-36278号公报专利文献2 :日本专利特开2002-314230号公报发明的概要发明所要解决的技术问题另外，一般厚膜导体层的厚度设为5 15μπι左右，形成于其上的镀覆层、特别是镍镀层的厚度被设为5 15 μ m左右。然而，难以准确控制镍镀层的厚度，有时会形成得比预想厚。如果镍镀层形成得较厚，则会对厚膜导体层造成过度的拉伸应力，其端部可能会从LTCC基板剥离。该情况下，空气中的水分侵入LTCC基板与厚膜导体层的间隙，厚膜导体层中的银顺着端部扩散至镀覆层的表面，特别是最表层的金镀层上。以这样的状态将元件搭载用基板置于硫化性环境下时，扩散至最表层的金镀层上的银被硫化，引线接合性等可能会下降。此外，金镀层的表面呈黑色导致反射率下降，作为搭载发光元件等的基板并不一定理想。为了解决上述课题，本发明的目的在于提供厚膜导体层的剥离得到抑制、耐硫化性良好的元件搭载用基板。此外，本发明的目的还在于提供这样的耐硫化性良好元件搭载用基板的制造方法。解决技术问题所采用的技术方案本发明的元件搭载用基板的特征在于，包括低温烧成陶瓷基板；形成于所述低温烧成陶瓷基板的表面的由以银为主体的金属构成的厚膜导体层；被覆所述厚膜导体层的边缘部，且与位于所述边缘部外侧的所述低温烧成陶瓷基板结合的由低温烧成陶瓷形成的被覆部；形成于所述厚膜导体层的表面的由导电性金属构成的镀覆层。较好是所述被覆部中形成于所述厚膜导体层上的部分形成在从所述厚膜导体层的端部至位于其内侧O. 05 O. 2mm的位置为止的区域，所述被覆部中形成于所述低温烧成陶瓷基板上的部分形成在从所述厚膜导体层的端部至位于其外侧至少O. 2mm的位置为止的区域。较好是所述被覆部中形成于所述厚膜导体层上的部分形成在从所述厚膜导体层的端部至位于其内侧O. 03 O. 2_的位置为止的区域，所述被覆部中形成于所述低温烧成陶瓷基板上的部分形成在从所述厚膜导体层的端部至位于其外侧至少O. 2mm的位置为止的区域。
较好是在从所述厚膜导体层的端部至位于其内侧O. 05mm的位置为止的部分和从所述厚膜导体层的端部至位于其外侧O. 2mm的位置为止的部分，所述被覆部从所述低温烧成陶瓷基板起算的高度为O. 04 O. 2mm。较好是在从所述厚膜导体层的端部至位于其内侧O. 03mm的位置为止的部分和从所述厚膜导体层的端部至位于其外侧O. 2mm的位置为止的部分，所述被覆部从所述低温烧成陶瓷基板起算的高度为O. 02 O. 2mm。所述被覆部较好是设置在所述厚膜导体层的整个边缘部周围，还较好是由与所述低温烧成陶瓷基板同样的材料形成。较好是所述镀覆层为包括镍镀层和形成于其上的金镀层的2层结构。本发明的元件搭载用基板的制造方法的特征在于，包括在由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物形成的未烧成基板的表面形成由以银为主体的金属的糊料构成的未烧成厚膜导体层的工序；以横跨所述未烧成厚膜导体层的边缘部和位于所述边缘部外侧的所述未烧成基板的方式，形成由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物构成的未烧成被覆部的工序；对形成有所述未烧成厚膜导体层和所述未烧成被覆部的所述未烧成基板进行烧成，制造具有厚膜导体层和被覆部的基板的工序；在所述厚膜导体层的表面形成由导电性金属构成的镀覆层的工序。较好是所述未烧成被覆部由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的生片形成。发明的效果如果采用本发明，则以被覆厚膜导体层的边缘部且与位于该边缘部外侧的低温烧成陶瓷基板结合的方式设置由低温烧成陶瓷形成的被覆部，从而可抑制厚膜导体层自低温烧成陶瓷基板的剥离，获得耐硫化性良好的元件搭载用基板。附图的简单说明图I是表示本发明的元件搭载用基板的一例的俯视图。图2是图I所示的元件搭载用基板的X-X线剖视图。图3是将图2的一部分放大表示的放大剖视图。图4是表示本发明的元件搭载用基板的变形例的放大剖视图。图5是用于说明本发明的元件搭载用基板的制造方法的说明图。实施发明的方式
以下，参照附图 对本发明进行说明。图I是表不本发明的兀件搭载用基板I的一例的俯视图。此外，图2是图I所不的元件搭载用基板的X-X线剖视图，图3是将其一部分放大表示的放大剖视图。本发明的元件搭载用基板I具有由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体形成的低温烧成陶瓷基板(LTCC基板)2。在LTCC基板2的一侧主面设有搭载元件、例如LED元件等发光元件的搭载面2a。LTCC基板2的形状、厚度、尺寸等并无限制，虽未图示，但例如可以在LTCC基板2的搭载面2a侧以包围该搭载面2a的方式设有内侧呈例如圆形的侧壁。在搭载面2a的所需位置形成有成为与元件电连接的连接端子(即电极)的厚膜导体层3。厚膜导体层3由以银为主体的导体金属形成，如后所述通过利用丝网印刷等印刷导体金属的糊料并烧成而形成。在这里，由以银为主体的导体金属形成的厚膜导体层是指银的含量在90%以上、较好是95%的厚膜导体层。此外，LTCC基板2上形成有被覆厚膜导体层3的边缘部31且与位于该边缘部31外侧的LTCC基板2结合的由低温烧成陶瓷形成的被覆部4。并且，在厚膜导体层3的表面中未被被覆部4被覆的部分、具体为被覆部4的内侧以无间隙地被覆厚膜导体层3的方式形成有由导电性金属构成的镀覆层5。虽未图示，但镀覆层5例如由被覆厚膜导体层3表面的镍镀层和被覆该镍镀层的金镀层构成。另一方面，在位于搭载面2a的相反侧的非搭载面2b形成有成为外部连接用连接端子(即电极)的厚膜导体层3，在该厚膜导体层3上以无间隙地被覆整个表面的方式形成有镀覆层5。此外，在LTCC基板2的内部设有将搭载面2a的连接端子和非搭载面2b的连接端子电连接的贯穿导体6。非搭载面2b的厚膜导体层3、镀覆层5分别可使用与形成于搭载面2a的厚膜导体层3、镀覆层5同样的材料。此外，贯穿导体6可使用与形成于搭载面2a或非搭载面2b的厚膜导体层3同样的材料。本发明的元件搭载用基板I的特征在于，如上所述具有被覆厚膜导体层3的边缘部31且与位于该边缘部31外侧的LTCC基板2结合的由低温烧成陶瓷形成的被覆部4。被覆部4至少设置在设于搭载部2a的厚膜导体层3的边缘部31即可。通过这样的被覆层4，可使厚膜导体层3紧贴于LTCC基板2，即使在意外地形成厚的镀覆层5、特别是镍镀层而对厚膜导体层3施加过大的拉伸应力的情况下，也可有效地抑制厚膜导体层3自LTCC基板2的剥离。通过这样抑制厚膜导体层3自LTCC基板2的剥离，可抑制厚膜导体层的银向镀覆层5表面的扩散，抑制硫化性环境下的硫化。其结果是，可获得引线接合性等良好且搭载发光元件时所需的反射率也良好的基板。此外，如果采用这样的被覆部4，则可使用与LTCC基板2同样的材料，在LTCC基板2和厚膜导体层3烧成的同时烧成而形成。这样的被覆部4只要是低温烧成陶瓷、即包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体即可，并无限制，但与LTCC基板2的热膨胀系数差较好是在O. 5ppm/K以下。如果与LTCC基板2的热膨胀系数差超过O. 5ppm/K，则LTCC基板2与被覆部4的结合部分可能会产生裂缝等。LTCC基板2和被覆部4的热膨胀系数可使用热机械分析装置(TMA :Thermo Mechanical Analysis)测定。此外，被覆部4至少被覆厚膜导体层3的边缘部31且与位于该边缘部31外侧的LTCC基板2结合即可，但被覆厚膜导体层3的边缘部31的部分，较好是至少形成在从厚膜导体层3的端部32至位于其内侧(图3中的右侧)0. 03_、更好是O. 05mm的位置为止的区域。此外，被覆该厚膜导体层3的边缘部31的部分较好是形成在从厚膜导体层3的端部32至位于其内侧O. 2mm的位置为止的区域。即，图3中的W1较好是O. 03 O. 2mm。W1特别好是 O. 05 O. 2mm。如果被覆厚膜导体层3的部分的区域(W1)在O. 03mm以上、特别是O. 05mm以上，则按压厚膜导体层3的大小足够，可有效地抑制厚膜导体层3自LTCC基板2的剥离。较好是在O. 04mm以上，更好是在O. 05mm以上。此外，如果区域(W1)有O. 2mm,则充分抑制厚膜导体层3自LTCC基板2的剥离，超过该值时反而用于进行引线接合的区域可能会减少。更好是O. 18mm以下,进一步更好是O. 16mm以下。另一方面，对于被覆部4中与LTCC基板2结合的部分，较好是至少形成在从厚膜导体层3的端部32至位于其外侧(图3中的左侧)O. 2mm的位置为止的区域。即，图3中的W2较好是在O. 2mm以上。 如果与LTCC基板2结合的部分的区域(W2)在O. 2mm以上，则LTCC基板2与被覆部4的结合充分，因而可有效地抑制厚膜导体层3自LTCC基板2的剥离。与LTCC基板2结合的部分，只要形成在从厚膜导体层3的端部32至位于其外侧O. 2mm的位置为止的区域即可，无特别限定，例如可以如
图1、2所示形成至LTCC基板2的端部，即形成在除厚膜导体层3之外的搭载面2a的整面。此外，被覆部4形成在上述区域的情况下，对于从厚膜导体层3的端部32至位于其内侧O. 03mm的位置为止的部分(即从端部32至位于W1 = O. 03mm的位置为止的部分)和从厚膜导体层3的端部32至位于其外侧O. 2mm的位置为止的部分(即从端部32至位于W2 = O. 2mm的位置为止的部分)，自LTCC基板2起算的被覆部4的高度(H)较好是O. 02 O. 2mm,特别好是 O. 04 O. 2mm。如果被覆部4的高度(H)在O. 02mm以上、特别是O. 04mm以上，则厚膜导体层3上的被覆部4的厚度足够，可有效地抑制厚膜导体层3自LTCC基板2的剥离。更好是在
O.04mm以上,进一步更好是在O. 06mm以上。此外,如果被覆部4的高度(H)有O. 2mm,则可充分抑制厚膜导体层3自LTCC基板2的剥离；如果超过该值，则安装例如发光元件等时连接发光元件等与连接端子的焊丝容易碰到被覆部4的上部。较好是在O. 18mm以下，更好是在O. 16mm以下。被覆部4的高度(H)可在内外方向上不同，但较好是上述部分内均在上述高度(H)的范围内。这样的的被覆部4可例如图I所示在厚膜导体层3的整个边缘部31周围且在该厚膜导体层3的外侧的整个搭载面2a设置，但并不是必须设置在整个搭载面2a，虽未图示，但例如也可仅在厚膜导体层3的边缘部31及其外侧附近呈环状设置。该情况下，对于被覆部4的区域(W1)、区域(W2),并不一定必须在厚膜导体层3的整周，对于这两个部分，都较好是在上述区域(W1)、区域(W2)的范围内。对于如上所述的本发明的元件搭载用基板1，例如图4所示，可形成有树脂层7来包埋由被覆部4的内侧侧面和镀覆层5的上表面形成的角部。即，镀覆层5在厚膜导体层3和被覆部4形成后形成，有时并不一定与被覆部4的内侧侧面充分密接。并且，空气中的水分可能会侵入该被覆部4与镀覆层5的间隙而使厚膜导体层3的银扩散至镀覆层5的表面。因此，通过在由被覆部4和镀覆层5形成的角部形成树脂层7，可抑制水分侵入它们的间隙，有效地抑制银的扩散。作为形成树脂层7的树脂，可以是热塑性树脂和热固化性树脂中的任一种。通过较好是热固化性树脂，因可有效地抑制水分的侵入而特别好是环氧树脂。下面，对本发明的元件搭载用基板I的制造方法进行说明。以下的说明中，对于元件搭载用基板I的制造中使用的构件、形成的层等，标记与该构件最终构成的元件搭载用基板I的构件同样的符号进行说明。本发明的元件搭载用基板I的制造方法的特征在于，包括在由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物形成的未烧成LTCC基板2的表面形成由以银为主体的金属的糊料构成的未烧成厚膜导体层3的工序(未烧成基板制造工序)；以横跨该未烧成厚膜导体层3的边缘部31和位于该边缘部31外侧的未烧成LTCC基板2的方式，形成由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物构成的未烧成被覆部4的工序(未烧成被覆部形成工序)；对形成有该未烧成厚膜导体层3和未烧成被覆部4的未烧成LTCC基板2进行烧成，制造具有厚膜导体层3和被覆部4的LTCC基板2的工序(烧成工序)；在厚膜导体层3的表面形成由导电性金属构成的镀覆层5的工序(镀覆工序)。更具体来说，较好是依次实施上述的未烧成基板制造工序、未烧成被覆部形成工序、烧成工序和镀覆工序来制造本发明的元件搭载用基板I。未烧成基板制造工序中，首先形成成为未烧成LTCC基板2的基板用生片。基板用生片可以如下制造向包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物中添加粘合剂以及根据需要添加的增塑剂、溶剂等而制成浆料，将该浆料通过刮刀法等成形为片状，使其干燥而制成。玻璃粉末并没有限定，但较好是玻璃化温度(Tg)为550 700°C的玻璃粉末。玻璃化温度(Tg)低于550°C时，后述的脱脂可能会变得困难；高于700°C时，收缩开始温度升高，尺寸精度可能会下降。作为玻璃粉末，可使用例如下述玻璃的粉末作为玻璃组成，以下述氧化物换算的摩尔％表示,含有57 65摩尔％ Si02、13 18摩尔％ B203、9 23摩尔％ CaO,3 8摩尔％ Al2O3,含有选自K2O和Na2O的至少一方，含有O. 5 6摩尔％ K20、Na20或者K2O和Na20。玻璃粉末的50%粒径(D5tl)较好是O. 5 2 μ m。玻璃粉末的D5tl低于O. 5 μ m时，玻璃粉末容易凝集，不仅处理变得困难，而且难以使其均匀地分散。另一方面，D5tl高于2 μ m时，可能会导致玻璃软化温度的上升或烧结不足。本说明书中，上述粒径是通过激光衍射-散射法测定的值。作为陶瓷填料，可以使用一直以来用于制造LTCC基板的陶瓷填料，例如可以优选使用氧化铝粉末、氧化锆粉末、氧化铝粉末和氧化锆粉末的混合粉末等。陶瓷填料的D5tl较好是O. 5 4μπι。除上述以外，还存在白色陶瓷填料，但可能会对发光元件搭载用基板产生不利影响，因此较好是避免使用。该不利影响例如有光反射率的下降、强度的下降、烧结性的下降、热膨胀系数的下降导致的与安装基板(例如玻璃环氧基板等)的热膨胀系数差的 增大。通过将这样的玻璃粉末和陶瓷填料以例如玻璃粉末为30 50质量％、陶瓷填料为50 70质量％的比例掺合、混合，从而获得玻璃陶瓷组合物。此外，通过向该玻璃陶瓷组合物中添加粘合剂以及根据需要采用的增塑剂、溶剂等，可获得浆料。陶瓷填料采用氧化铝粉末和氧化锆粉末的混合粉末的情况下，较好是氧化铝粉末氧化锆粉末的混合比例以质量比计为90 10 50 50的混合物，特别好是70 30 50 50的混合物。作为粘合剂，可以优选使用例如聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂等。作为增塑剂，可以使用例如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯等。此外，作为溶剂，可以使用甲苯、二甲苯、丁醇等芳香族类或醇类的有机溶剂。另外，还可以并用分散剂和均化剂。这样制成的基板用生片使用冲裁模或冲床切割成规定尺寸的方材，同时冲孔形成层间连接用贯通孔，制成未烧成LTCC基板2。在该未烧成LTCC基板2的表面通过丝网印刷等方法印刷导体金属的糊料，从而形成未烧成厚膜导体层3。此外，在层间连接用贯通孔内也填充导体金属的糊料，从而形成未烧成贯通导体6。作为导体金属的糊料，可使用例如以银为主要成分的金属粉末，具体为在含有50质量％以上、较好是90%以上、更好是95%以上的银的金属粉末中添加乙基纤维素等载体及根据需要采用的溶剂等并制成糊状而得的糊料。作为金属粉末，可优选使用银粉末、银和钯的混合粉末、银和钼的混合粉末或者银-钯合金粉末或银-钼合金粉末。采用银和钯的混合粉末或合金粉末的情况下，钯的添加量较好是在10%以下，更好是5%以下。如果超过10%，则烧结性急剧下降，与LTCC基板2的密合力下降。采用银和钼的混合粉末或合金粉末的情况下，钼的添加量较好是在3%以下，更好是I %以下。如果超过3%，则烧结性急剧下降，与LTCC基板2的密合力下降。此外，钼的购买价格比银高，所以从经济性的角度来看，较好是在3%以下。作为金属粉末，可优选使用银粉末、银和钯的混合粉末、银和钼的混合粉末等。本发明中，通过LTCC基板2所含的玻璃成分可确保导体金属与LTCC基板2的粘接力充分，且为了使导体金属的电阻(电阻值)不会上升，较好是不在导体金属的糊料中掺入玻璃粉。未烧成被覆部形成工序中，首先制造成为未烧成被覆部4的被覆用生片。被覆用生片可基本上与基板用生片同样地制造。被覆用生片使用冲裁模或冲床切割而制成未烧成被覆部4。通过调整该切割时的形状，可调整最终获得的被覆部4的区域(W1)、区域(W2)。此外，通过调整被覆用生片的厚度，可调整最终获得的被覆部4的高度(H)。接着，将未烧成被覆部4重叠于未烧成LTCC基板2，例如通过对整体加热加压而使未烧成被覆部4密合于未烧成LTCC基板2上,形成未烧成层叠体。这时,如图5所不，以至少横跨未烧成厚膜导体层3的边缘部31和位于该边缘部31外侧的未烧成基板2的方式重叠未烧成被覆部4。接着，形成最终被覆厚膜导体层3的边缘部31且与位于该边缘部31外侧的LTCC基板2结合的被覆部4。烧成工序中，例如先将未烧成层叠体加热至500 600°C的温度而进行分解除去树脂等粘合剂的脱脂后，加热至800 1000°C左右的温度。通过该加热将未烧成LTCC基板2和未烧成被覆部4烧成而制成LTCC基板2和被覆部4的同时，将未烧成厚膜导体层3和 未烧成贯通导体6烧成而制成厚膜导体层3和贯通导体6。镀覆工序中，在这样得到的厚膜导体层3的表面、具体为厚膜导体层3表面中未被被覆部4被覆的部分、即被覆部4的内侧形成镀覆层5。镀覆层5例如在进行镀镍后进行镀金来形成。镍镀层例如通过使用氨基磺酸镍浴的电镀以5 15 μ m的厚度形成。此外,金镀层例如通过使用氰化金钾浴的电镀以O. 2 O. 5 μ m的厚度形成。
实施例以下，参照实施例对本发明进行说明。(实施例I)作为元件搭载用基板1，制成图1、2所示的基板。首先，作为成为LTCC基板2的基板用生片用玻璃粉末，按照作为玻璃组成以下述氧化物换算的摩尔％表示SiO2为60. 4摩尔％、B2O3为15. 6摩尔％、Al2O3为6摩尔％、CaO为15摩尔％、K2O为I摩尔％、Na2O为2摩尔％的比例掺合、混合玻璃原料，将该原料混合物加入钼坩埚中在1600°C熔融60分钟后，倒出该熔融状态的玻璃并冷却。通过氧化铝制球磨机粉碎该玻璃40小时，制成玻璃粉末。还有，粉碎时的溶剂采用乙醇。 按照该璃粉末为40质量％、氧化铝填料(昭和电工株式会社(昭和電工社)制，商品名AL-45H)为60质量％的比例掺合、混合，从而制成玻璃陶瓷组合物。向50g该玻璃陶瓷组合物中掺入、混合15g有机溶剂(将甲苯、二甲苯、2-丙醇、2-丁醇以质量比4:2:2: I混合而得的溶剂)、2. 5g增塑剂(邻苯二甲酸二-2-乙基己酯)、5g作为粘合剂的聚乙烯醇缩丁醛(电气化学工业株式会社(于> 力社)制，商品名PVK#3000K)以及0.5g分散剂(毕克化学公司(O々> S—社)制，商品名BYK180)，制成浆料。将该浆料通过刮刀法涂布于PET膜上并使其干燥，制成烧成后的厚度为O. 15mm的基板用生片。另一方面，向以银为主要成分的导电性粉末(大研化学工业株式会社(大研化学工業社)制，商品名S400-2)以质量比90 10的比例掺入作为载体的乙基纤维素，按照固体成分为87质量％的条件分散于作为溶剂的α -萜品醇后，在磁性研钵中进行I小时的混炼，再通过三辊分散机进行3次分散，制成金属糊料。在基板用生片中形成贯通导体6的部分用冲孔机形成直径O. 3mm的贯通孔，通过丝网印刷法填充金属糊料而形成未烧成贯通导体6，同时在表面通过丝网印刷法涂布金属糊料而形成未烧成厚膜导体层3，制成未烧成LTCC基板2。此外，除了改变厚度以外，与基板用生片同样地进行操作，制成成为被覆部4的被覆用生片。接着，将被覆用生片根据未烧成LTCC基板2的搭载面2a的形状切割，并且在其内侧位于未烧成厚膜导体层3上部的部分(不包括边缘部31)通过冲孔机形成孔部，制成未烧成被覆部4。接着，将未烧成被覆部4以规定的配置方式重叠于未烧成LTCC基板2的搭载面2a,对整体进行加压,使未烧成被覆部4密合于未烧成LTCC基板2上,形成未烧成层叠体。然后，进行在550°C保持5小时的脱脂，再进行在870°C保持30分钟的烧成，制成具有10 μ m的厚度的厚膜导体层3的边缘部31及其外侧的搭载面2a被被覆部4被覆的LTCC基板2。然后，在厚膜导体层3表面中未被被覆部4被覆的部分通过使用氨基磺酸镍浴的电镀形成7 μ m的镍镀层，在其表面通过使用氰化金钾浴的电镀形成厚O. 3 μ m的金镀层，从而形成镀覆层5。由此，制成厚膜导体层3的边缘部31及其外侧的搭载面2a被被覆部4被覆且在厚膜导体层3表面中未被被覆部4被覆的部分形成有镀覆层5的元件搭载用基板I。被覆部4的区域(W1)为O. 05mm,区域(W2)为O. 20mm以上(除厚膜导体层3外的搭载面2a整面)，高度(H)为O. 10mm。区域(W1)在厚膜导体层3整周一致，高度(H)在厚膜导体层3的内外方向上一致且在厚膜导体层3的边缘部整周一致。(实施例2)实施例I的元件搭载用基板I的制造中，将被覆用生片切割成仅被覆厚膜导体层3的边缘部31及其外侧附近的环状而制成未烧成被覆部4，将其以规定的配置方式重叠于未烧成LTCC基板2的搭载面2a，对整体进行加压，从而使未烧成被覆部4密合于未烧成LTCC基板2上，形成未烧成层叠体。然后，与实施例I同样地进行脱脂、烧成和镀覆，制成具有环状的被覆部4的元件搭载用基板I。被覆部4的区域(W1)为O. 03mm,区域(W2)为O. IOmm,高度⑶为O. 02臟。(比较例I)实施例I的元件搭载用基板I的制造中，在不形成被覆部的情况下制成元件搭载用基板。即，与实施例I同样地制成具有未烧成厚膜导体层的未烧成基板后，在不形成未烧成被覆部的情况下进行脱脂、烧成而制成LTCC基板，在该LTCC基板的厚膜导体层的整个表面进行镀覆而制成元件搭载用基板。接着，使实施例和比较例的元件搭载用基板在基于JIS-C-60068-2-43的硫化试验中暴露100小时，通过20倍的显微镜观察搭载面2a的镀覆层5、特别是金镀层的表面硫化(黑色化)。结果示于表I。表中，黑色化的栏中的“◎”表示未发现黑色化，“〇”表示发现微小的黑色化，“ X ”表示发现明显的黑色化。[表 I]
权利要求
1.元件搭载用基板，其特征在于，包括 低温烧成陶瓷基板； 形成于所述低温烧成陶瓷基板的表面的由以银为主体的金属构成的厚膜导体层； 被覆所述厚膜导体层的边缘部，且与位于所述边缘部外侧的所述低温烧成陶瓷基板结合的由低温烧成陶瓷形成的被覆部； 形成于所述厚膜导体层的表面的由导电性金属构成的镀覆层。
2.如权利要求I所述的元件搭载用基板，其特征在于，所述被覆部中形成于所述厚膜导体层上的部分形成在从所述厚膜导体层的端部至位于其内侧O. 05 O. 2mm的位置为止的区域，所述被覆部中形成于所述低温烧成陶瓷基板上的部分形成在从所述厚膜导体层的端部至位于其外侧至少O. 2mm的位置为止的区域。
3.如权利要求I所述的元件搭载用基板，其特征在于，所述被覆部中形成于所述厚膜导体层上的部分形成在从所述厚膜导体层的端部至位于其内侧O. 03 O. 2mm的位置为止的区域，所述被覆部中形成于所述低温烧成陶瓷基板上的部分形成在从所述厚膜导体层的端部至位于其外侧至少O. 2mm的位置为止的区域。
4.如权利要求2所述的元件搭载用基板，其特征在于，在从所述厚膜导体层的端部至位于其内侧O. 05mm的位置为止的部分和从所述厚膜导体层的端部至位于其外侧O. 2mm的位置为止的部分，所述被覆部从所述低温烧成陶瓷基板起算的高度为O. 04 O. 2_。
5.如权利要求3所述的元件搭载用基板，其特征在于，在从所述厚膜导体层的端部至位于其内侧O. 03mm的位置为止的部分和从所述厚膜导体层的端部至位于其外侧O. 2mm的位置为止的部分，所述被覆部从所述低温烧成陶瓷基板起算的高度为O. 02 O. 2mm。
6.如权利要求I 5中的任一项所述的元件搭载用基板，其特征在于，所述被覆部设置在所述厚膜导体层的整个边缘部周围。
7.如权利要求I 6中的任一项所述的元件搭载用基板，其特征在于，所述被覆部由与所述低温烧成陶瓷基板同样的材料形成。
8.如权利要求I 7中的任一项所述的元件搭载用基板，其特征在于，所述镀覆层为镍层和形成于其上的金镀层的2层结构。
9.元件搭载用基板的制造方法，其特征在于，包括 在由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物形成的未烧成基板的表面形成由以银为主体的金属的糊料构成的未烧成厚膜导体层的工序； 以横跨所述未烧成厚膜导体层的边缘部和位于所述边缘部外侧的所述未烧成基板的方式，形成由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物构成的未烧成被覆部的工序； 对形成有所述未烧成厚膜导体层和所述未烧成被覆部的所述未烧成基板进行烧成，制造具有厚膜导体层和被覆部的基板的工序； 在所述厚膜导体层的表面形成由导电性金属构成的镀覆层的工序。
10.如权利要求9所述的元件搭载用基板的制造方法，其特征在于，所述未烧成被覆部由包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的生片形成。
全文摘要
本发明提供耐硫化性良好的元件搭载用基板。元件搭载用基板(1)包括低温烧成陶瓷基板(2)；形成于所述低温烧成陶瓷基板(2)的表面的由以银为主体的金属构成的厚膜导体层(3)；被覆所述厚膜导体层(3)的边缘部(31)，且与位于所述边缘部(31)外侧的所述低温烧成陶瓷基板(2)结合的由低温烧成陶瓷形成的被覆部(4)；形成于所述厚膜导体层(3)的表面的由导电性金属构成的镀覆层(5)。
文档编号H05K3/28GK102640284SQ20108005514
公开日2012年8月15日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年2月19日
发明者中山勝寿 申请人:旭硝子株式会社