配線基板及其制造方法、封裝、電子裝置及設(shè)備、移動(dòng)體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及配線基板的制造方法、配線基板、元件收納用封裝（package)、電子裝 置、電子設(shè)備及移動(dòng)體。
【背景技術(shù)】
[0002] 陶瓷配線基板，從熱傳導(dǎo)性、耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性等觀點(diǎn)來看，優(yōu)于有機(jī)配線基板， 因此，能夠?qū)崿F(xiàn)配線基板的高密度化，有利于電子設(shè)備的小型化。
[0003] 這種陶瓷配線基板，通過形成厚度方向上貫通的貫通配線，能夠作為插入 (interposer)基板使用。
[0004] 例如，專利文獻(xiàn)1中公開了一種層疊安裝構(gòu)造體，具有第一基板、第二基板、以及 設(shè)置于第一基板和第二基板之間的中間基板。厚度方向上貫通的貫通孔，形成于中間基板， 進(jìn)一步，比貫通孔的深度及內(nèi)徑大的尺寸的彈性導(dǎo)電球，壓入該貫通孔內(nèi)。由此，設(shè)置于第 一基板的電極和設(shè)置于第二基板的電極，經(jīng)由彈性導(dǎo)電球而被電連接。
[0005] 另一方面，陶瓷配線基板，基于由來于陶瓷的優(yōu)良的不透氣性，可以作為各種裝置 的封裝用基板使用。
[0006] 例如，使用水晶等的壓電材料的壓電裝置，可以作為壓電振子、共振器、濾波器等 振動(dòng)裝置在很多領(lǐng)域使用，其中，壓電振子（振動(dòng)裝置）作為時(shí)刻源或控制信號(hào)等的定時(shí) 源、參考信號(hào)源等在電子裝置領(lǐng)域廣泛使用。壓電振子具備壓電振動(dòng)片和設(shè)置于壓電振動(dòng) 片的振動(dòng)區(qū)域的兩主面的激振電極，為了將壓電振子作為前述的時(shí)刻源等使用，需要使壓 電振子正確地以作為目的的共振頻率振動(dòng)。
[0007] 但是，壓電振動(dòng)片由于材料隨時(shí)間推移而老化、或者雜質(zhì)附著，其頻率特性會(huì)意外 地發(fā)生變化。因此，采取了如下的措施：將壓電振動(dòng)片收納于封裝內(nèi)，進(jìn)一步通過氣密密封 封裝，而長期地抑制壓電振動(dòng)片的材料老化或雜質(zhì)的附著，抑制頻率特性的變化。另一方 面，壓電振動(dòng)片的驅(qū)動(dòng)需要連接封裝的內(nèi)外的電配線，因此，貫通配線形成于封裝。
[0008] 將陶瓷配線基板作為構(gòu)成如上的壓電振子用的封裝的一部分的基板使用。
[0009] 因此，對(duì)于壓電振子用的陶瓷配線基板使用專利文獻(xiàn)1公開的陶瓷配線基板的情 況下，可以通過彈性導(dǎo)電球形成貫通陶瓷配線基板的貫通配線。
[0010] 但是，正是因?yàn)閺椥詫?dǎo)電球被壓入貫通孔內(nèi)，因此，氣密密封貫通孔是困難的。
[0011] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0012] 專利文獻(xiàn)
[0013] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2008-004927號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明的目的在于提供一種具有低電阻的貫通配線并且具有氣密性的配線基板、 能夠容易地制造這種配線基板的配線基板的制造方法、具備所述配線基板的元件收納用封 裝、具備所述元件收納用封裝的電子裝置以及具備所述電子裝置的電子設(shè)備及移動(dòng)體。
[0015] 上述目的通過下述的本發(fā)明達(dá)成。
[0016] 本發(fā)明的配線基板的制造方法，其為制造具備貫通電極的配線基板的方法，其特 征在于，具有：在形成有貫通孔的陶瓷基板的所述貫通孔內(nèi)配置一個(gè)粒狀導(dǎo)電體的工序； 將含有玻璃粉末的組合物供給至所述貫通孔內(nèi)的工序；以及加熱所述組合物的工序。
[0017] 由此，由于形成具備內(nèi)部電阻小并且導(dǎo)電性高的粒狀導(dǎo)電體及通氣性低的玻璃制 的密封部的導(dǎo)電路，因此，能夠得到具有低電阻的貫通配線并且具有氣密性的配線基板。
[0018] 在本發(fā)明的配線基板的制造方法中，優(yōu)選地，當(dāng)將所述粒狀導(dǎo)電體的最大直徑設(shè) 為屯、將所述貫通孔的最小直徑設(shè)為(1 2時(shí)，d/(^為0.8以上1以下。
[0019] 由此，僅將一個(gè)粒狀導(dǎo)電體配置于貫通孔內(nèi)變得容易，同時(shí)，粒狀導(dǎo)電體的上端部 及下端部容易從所述密封部露出，因此，能夠進(jìn)一步提高貫通電極的導(dǎo)電性。并且，由于能 夠使粒狀導(dǎo)電體和貫通孔的間隙的大小最佳化，因此，密封部的體積適于兼顧其機(jī)械強(qiáng)度 和氣密性。因此，能夠進(jìn)一步提高貫通孔的氣密性。進(jìn)一步，由于導(dǎo)電體和貫通孔的間隙被 最佳化，密封部的制造過程中的毛細(xì)管現(xiàn)象的程度特別地增大，因此，能夠更為確實(shí)地堵塞 殘留于貫通孔內(nèi)的通氣路徑，能夠特別地提高貫通孔的氣密性。
[0020] 在本發(fā)明的配線基板的制造方法中，優(yōu)選地，當(dāng)將所述粒狀導(dǎo)電體的最大直徑設(shè) 為屯、將所述貫通孔的最小長度設(shè)為L時(shí)，屯/L為0.8以上1以下。
[0021] 由此，粒狀導(dǎo)電體從陶瓷基板的上面或下面突出的概率降低，因此，配線基板表面 的平坦性變高，以例如與貫通電極連續(xù)的方式形成其他的電極變得容易。
[0022] 在本發(fā)明的配線基板的制造方法中，優(yōu)選地，當(dāng)將所述貫通孔的體積設(shè)為 '、將所 述粒狀導(dǎo)電體的體積設(shè)為％時(shí)，供給至所述貫通孔內(nèi)的所述組合物的體積小于Vi-V2。
[0023] 由此，粒狀導(dǎo)電體的上端部及下端部易于從密封部露出，以例如與貫通電極連續(xù) 的方式形成其他的電極時(shí)，能夠進(jìn)一步提高貫通電極和其他電極的導(dǎo)電性。
[0024] 在本發(fā)明的配線基板的制造方法中，優(yōu)選地，所述玻璃粉末的構(gòu)成材料為包含B203 及Si02的玻璃材料。
[0025]由此，這種玻璃材料是與金屬材料或陶瓷材料的密接性比較高并且通氣性低的材 料。因此，通過使用含有這種玻璃材料的組合物，能夠得到氣密性高的配線基板。并且，由 于熔融時(shí)具有充分的流動(dòng)性，因此，容易產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象帶來的足夠的驅(qū)動(dòng)力，能夠確實(shí) 地閉塞殘留于貫通孔內(nèi)的通氣路徑，有利于氣密性的提升。
[0026] 在本發(fā)明的配線基板的制造方法中，優(yōu)選地，當(dāng)將所述玻璃粉末的平均粒徑設(shè)為 d3、將所述貫通孔的最小直徑設(shè)為d2時(shí)，d3/(12為0. 005以上0. 02以下。
[0027] 由此，適當(dāng)數(shù)量的玻璃粉末能夠進(jìn)入貫通孔內(nèi)。因此，當(dāng)含有玻璃粉末的組合物被 加熱時(shí)，該組合物和玻璃粉末的熔融物通過粒狀導(dǎo)電體和貫通孔的間隙而容易滲透，以毛 細(xì)管現(xiàn)象為驅(qū)動(dòng)力的通氣路徑的閉塞更為顯著。
[0028] 在本發(fā)明的配線基板的制造方法中，優(yōu)選：所述玻璃粉末的熱膨脹系數(shù)為 2X1(T7°C以上15X1(T7°C以下，所述粒狀導(dǎo)電體的熱膨脹系數(shù)為4X1(T7°C以上 20X1(T6/°C以下。
[0029] 由此，即使在配線基板上產(chǎn)生溫度變化，在粒狀導(dǎo)電體和貫通孔之間也難以產(chǎn)生 間隙。因此，能夠抑制溫度變化導(dǎo)致的配線基板的氣密性的下降。
[0030] 在本發(fā)明的配線基板的制造方法中，優(yōu)選地，所述粒狀導(dǎo)電體的構(gòu)成材料為 Fe-Ni-Co合金或者Fe-Ni合金。
[0031] 由于這些合金的熱膨脹系數(shù)與陶瓷材料特別接近，因此，在粒狀導(dǎo)電體和貫通孔 之間特別地難以產(chǎn)生間隙。
[0032] 本發(fā)明的配線基板，其特征在于，具有：陶瓷基板、貫通所述陶瓷基板的貫通孔、設(shè) 置于所述貫通孔內(nèi)的一個(gè)粒狀導(dǎo)電體以及密封所述貫通孔的密封部，所述密封部為由玻璃 材料構(gòu)成的環(huán)狀的部位，以所述粒狀導(dǎo)電體的一部分露出的方式設(shè)置于所述粒狀導(dǎo)電體和 所述貫通孔的內(nèi)表面之間。
[0033] 由此，能夠得到具有低電阻的貫通配線并且具有氣密性的配線基板。
[0034] 在本發(fā)明的配線基板中，優(yōu)選地，進(jìn)一步具有環(huán)狀的凹部，所述環(huán)狀的凹部包圍所 述粒狀導(dǎo)電體的所述一部分，并且在所述陶瓷基板的厚度方向上與所述粒狀導(dǎo)電體的一部 分相比更為凹陷。
[0035] 由此，以與粒狀導(dǎo)電體電連接的方式形成連接電極時(shí)，連接電極以進(jìn)入以包圍粒 狀導(dǎo)電體的一部分的周圍的方式而設(shè)置的環(huán)狀的凹部之中，從而，發(fā)揮連接電極抓握粒狀 導(dǎo)電體的一部分的作用，能夠進(jìn)一步提高粒狀導(dǎo)電體和連接電極的密接性。
[0036] 在本發(fā)明的配線基板中，優(yōu)選地，所述密封部及所述粒狀導(dǎo)電體分別在所述凹部 的內(nèi)表面露出。
[0037] 由此，以進(jìn)入凹部的方式而形成連接電極時(shí)，連接電極與密封部和粒狀導(dǎo)電體的 雙方接觸，因此，即使例如粒狀導(dǎo)電體由于溫度等的影響而膨脹或收縮，應(yīng)力也難以集中于 特定的地方，能夠抑制粒狀導(dǎo)電體和連接電極的連接狀態(tài)被解除的情況。
[0038] 本發(fā)明的元件收納用封裝，其特征在于，具備本發(fā)明的配線基板。
[0039] 由此，能夠得到具有低電阻的貫通配線并且具有氣密性的可靠性高的元件收納用 封裝。
[0040] 本發(fā)明的電子設(shè)備，其特征在于，具備：本發(fā)明的元件收納用封裝、收納于所述元 件收納用封裝內(nèi)的元件、對(duì)所述元件收納用封裝所具備的配線基板和所述元件進(jìn)行電連接 的電配線。
[0041] 由此，能夠得到具有低電阻的貫通配線并且在具有氣密性的空間內(nèi)收納元件的可 靠性高的電子設(shè)備。
[0042] 在本發(fā)明的電子設(shè)備中，所述元件優(yōu)選為振動(dòng)片。
[0043] 由此，能夠得到具有低電阻的貫通配線并且具備具有氣密性的配線基板的可靠性 _的振子。
[0044] 本發(fā)明的電子設(shè)備，其特征在于，具備本發(fā)明的電子裝置。
[0045] 由此，能夠得到可靠性高的電子設(shè)備。
[0046] 本發(fā)明的移動(dòng)體，其特征在于，具備本發(fā)明的電子裝置。
[0047] 由此，能夠得到可靠性高的移動(dòng)體。
【附圖說明】
[0048]圖1為示出使用本發(fā)明的電子裝置的實(shí)施方式的振子的俯視圖。
[0049] 圖2為圖1中的A-A線截面圖。
[0050] 圖3的（a)、圖3的（b)為圖1所示的振子所具有的振動(dòng)片的俯視圖。
[0051] 圖4為圖2所示的振子所包括的本發(fā)明的配線基板的實(shí)施方式的部分放大圖。
[0052] 圖5的（a)、圖5的（b)、圖5的（c)為用于說明包括本發(fā)明的配線基板的制造方 法的實(shí)施方式的振子的制造方法的圖（截面圖）。
[0053] 圖6的（d)、圖6的（e)、圖6的（f)為用于說明包括本發(fā)明的配線基板的制造方 法的實(shí)施方式的振子的制造方法的圖（截面圖）。
[0054] 圖7的（g)、圖7的（h)、圖7的⑴為用于說明包括本發(fā)明的配線基板的制造方 法的實(shí)施方式的振子的制造方法的圖（截面圖）。
[0055] 圖8的（j)、圖8的（k)、圖8的（m)為用于說明包括本發(fā)明的配線基板的制造方 法的實(shí)施方式的振子的制造方法的圖（截面圖）。
[0056] 圖9的（a)為用掃描型電子顯微鏡觀察圖2所示的振子所包括的基底（相當(dāng)于本 發(fā)明的配線基板的第一實(shí)施方式）的樣品截面的觀察圖像的一例，圖9的（b)為示意性示 出從圖9的（a)所示的觀察圖像讀取的各部的圖。
[0057] 圖10為示出使用本發(fā)明的電子設(shè)備的第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的截面圖。
[0058] 圖11為示出使用具備本發(fā)明的電子裝置的電子設(shè)備的便攜型（或者筆記本型） 的個(gè)人電腦的構(gòu)成的立體圖。
[0059] 圖12為示出使用具備本發(fā)明的電子裝置的電子設(shè)備的移動(dòng)電話（也包括PHS)的 構(gòu)成的立體圖。
[0060] 圖13為示出使用具備本發(fā)明的電子裝置的電子設(shè)備的數(shù)字照相機(jī)的構(gòu)成的立體 圖。
[0061] 圖14為概略性示出作為本發(fā)明的移動(dòng)體的一例的汽車的立體圖。
[0062] 符號(hào)說明
[0063] 1、振子 3、半導(dǎo)體裝置
[0064] 100、顯示部 11、