JPH04111451A - 電子回路ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は電子回路ユニットに係り、特にパッケージ型の
電子回路ユニットに関する。

（従来の技術） 電子回路の小形化、さらには電子回路の高性能化などを
目的に、いわゆるパッケージ型の混成回路装置ないし電
子回路ユニットが開発されている。すなわち、セラミッ
ク基板たとえば、アルミナ製基板と、この基板の主面に
一体的に形設されたポリイミド樹脂系絶縁体層および導
体パターン層からなる多層配線層と、この多層配線層上
の所定領域面に搭載・実装された電子部品と、前記多層
配線層上の周辺部に形設されたシールリングと、このシ
ールリングに開口部が封着くされ前記搭載・実装された
電子部品を気密に封装するメタルキャップとから成るパ
ッケージ型電子回路ユニットないし混成回路ユニットが
広く実用に供されている。

上記多層配線層の構成において、ポリイミド樹脂系を層
間絶縁体とすることにより、セラミック系絶縁体を用い
る場合に比べ、誘電率が低く、かつ、高密度な多層配線
層を構成し得るという利点もある。

（発明が解決しようとする課題） 上記ポリイミド樹脂系絶縁体層および導体パターン層か
らなる多層配線層の構成は、前記のような利点がある反
面次のような不都合が認められる。すなわち、層間絶縁
層を成すポリイミド樹脂は、耐湿性が劣るためメタルキ
ャップ封止後、側端面に露出する部分を介して、水分が
メタルキャップ内に侵入し、封止・内装されている電子
部品の特性劣化を招く恐れがある。

本発明は上記事情に対処してなされたもので、構成ない
し製造が容易でかつ、信頼性の高い所要の機能を常時発
揮・保持するパッケージ型の電子回路ユニットの提供を
目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の電子回路ユニットは、セラミック基板と、この
セラミック基板の周辺部を残しほぼ中央領域面に形設さ
れたポリイミド樹脂系絶縁体層および導体パターン層か
らなる多層配線層と、この多層配線層上に搭載された電
子部品と、前記多層配線層を形設した領域面を囲繞する
ようにセラミック基板面に形設されたリング状導体パタ
ーンと、前記リング状導体パターン上にロー付けにより
固着された金属性ウェルドリングと、前記金属性ウェル
ドリングに開口部が封着され前記実装された電子部品を
気密に内装するメタルキャップとを具備して成ることを
特徴とし、前記ロー材としては、ロー付は温度がポリイ
ミド樹脂系絶縁体層の耐熱温度よりも低いもの、たとえ
ばＡｕ−Ｇｅ系であることが好ましい。

（作　用） 本発明においては、上記のようにメタルキャップ封止シ
ール層を、Ａｕ−Ｇｅ系ロー材層などで特に構成してい
る。しかして、このＡｕ−Ｇｅ系層のロー付は温度は３
２０〜３３０℃程度と比較的低く、この温度でのロー付
けで所要の気密封止を達成し得る。一方ポリイミド系樹
脂の耐熱性は、４００℃程度であるため、前記シール層
を成すＡｕ−Ｇｅ系層のロー付は封止温度によって熱劣
化など起す恐れもなくなり、所要の絶縁機能を十分に保
持・発揮する。

（実施例） 以下第１図および第２図を参照して本発明の詳細な説明
する。

第１図は本発明に係る電子回路ユニットの要部構成例を
拡大して断面的に、また第２図本発明に係る電子回路ユ
ニット例を側面的にそれぞれ示したものである。

第１図および第２図において、１はセラミック基板、２
は前記セラミック基板１の所定領域面に−、体的に形設
されたポリイミド樹脂系絶縁体層２ａおよび導体パター
ン層２ｂからなる多層配線層、３は前記多層配線層２上
に搭載された電子部品たとえばＩＣチップである。また
、４は前記多層配線層２を形設した領域面を囲繞するよ
うにセラミック基板１面に環状に形設されたリング状導
体パターン４ａにＡｕ−Ｇｅ系ロー材６よってロー付け
された金属性ウェルドリング、５は前記金属性ウェルド
リングたとえばコバール製ウェルドリンク４に、開口部
か溶接などされ前記実装された電子部品３を気密に内装
するメタルキャップである。さらに、７は前記実装され
た電子部品３および多層配線層２に接続する入出力リー
ドであり、１ａは前記セラミック基板１に内層された内
層回路パターンである。

次に、上記電子回路ユニットの製造例を説明する。先ず
、所要のセラミック基板１を用意し、そのセラミック基
板１の所定面に、リング状導体パターン４ａを被着形成
する。次いで、前記リング状導体パターン４ａを形設し
たセラミック基板１面でかつ、リング状導体パターン４
ａで囲繞された領域内に、そのメタライズ層りａ内辺か
ら離隔させて、ポリイミド樹脂系絶縁体層２ａおよび導
体パターン層２ｂを順次積層させて形設し、所要の多層
配線層を形成する。一方、前記形設したリング状導体パ
ターン４ａ面上に、Ａｕ−Ｇｅ系ロー材６により、金属
性ウェルドリング４をロー付けする。

しかる後、予め用意しておいた電子部品３、たとえばＩ
Ｃチップを、前記多層配線層２の所定領域面に、搭載・
実装する。次いて、同じく予め用意しておいたメタルキ
ャップ５を位置合せして配置し、メタルキャップ５の開
口部を、前記金属性ウェルドリング４面に対接させて、
たとえば溶接によって気密に接着ないし封着し、前記実
装させた電子部品３を封止・内装するすることにより、
所望の電子回路ユニットを構成し得る。なお、前記実装
操作および封止操作は、常套の手段に準じてなされる。

このように構成されたパッケージ型の電子回路ユニット
においては、前記リング状導体パターン４ａに対する金
属性ウェルドリング４のロー付け・封止などが、３２０
〜３３０℃程度の温度で容易にかつ、確実になし得るた
め、多層配線層２に対する熱的な悪影響もほとんど及ば
ない。したがって、多層配線層２は所要の機能ないし性
能を、常に保持・発揮する。しかも、前記メタルキャッ
プの封止は、多層配線層２領域を完全に内装する形で封
止している。つまり、多層配線層２を構成するポリイミ
ド樹脂層２ａの端面など露出していないため、ポリイミ
ド樹脂層２ａを介しての湿度（水分）侵入なども全面的
に防止ないし抑制され、たとえばＨｅリーク率について
みると、　ｌ　Ｘ　１０’　ａｔａ＋　ｃｃ／　ｓｅｅ
以下に過ぎなかった。

上記構成例では、セラミック基板として、導体パターン
を内層した構成のセラミック多層配線基板を用いたが、
セラミック基板は、支持体ないしパッケージの一部を成
すだけの構成としてもよい。

つまり、セラミック基板は、導体パターンを内層せずに
、絶縁層としてポリイミド樹脂系絶縁層のみを用いた構
成の多層配線層を備えたセラミック基板であってもよい
。

［発明の効果］ 上記したように、本発明に係る電子回路ユニットは、ポ
リイミド樹脂系絶縁層および導体パターン層で構成され
た多層配線層と、この多層配線層上に実装された所要の
電子部品とをメタルキャップ内に全面的に内封させると
ともに、前記リング状導体パターンへの金属性ウェルド
リングのロー付けに、Ａｕ−Ｇｅ系ロー材などを用いた
ことによって、熱劣化や湿分の侵入などが防止され、良
好な封止状態および回路機能を保持する。すなわち、絶
縁層を成すポリイミド樹脂系層は、良好絶縁機能を保持
するため、回路面での信頼性を維持する一方、湿分の侵
入なども大幅に抑止されるため、封装された電子部品の
機能劣化も防止され、常に所望の機能を発揮し得る。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る電子回路ユニットの要部構成例を
拡大して示す断面図、第２図は同じく本発明に係る電子
回路ユニットの構成例を示す側面図である。 １・・・・・・セラミック基板 ２・・・・・・多層配線層 ２ａ・・・・・・ポリイミド樹脂系層 ２ｂ・・・・・・導体パターン層 ３・・・・・・電子部品 ４・・・・・・金属性ウェルドリング ４ａ・・・・・・リング状導体パターン５・・・・・・
メタルキャップ ６・・・・・・Ａｕ−Ｇｅ系ロー材 ７・・・・・・入出力リード 出願人　　　　　株式会社　東芝 代理人　弁理士　須　山　佐　−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）セラミック基板と、このセラミック基板の周辺部
   を残しほぼ中央領域面に形設されたポリイミド樹脂系絶
   縁体層および導体パターン層からなる多層配線層と、こ
   の多層配線層上に搭載された電子部品と、前記多層配線
   層を形設した領域面を囲繞するようにセラミック基板面
   に形設されたリング状導体パターンと、前記リング状導
   体パターン上にロー付けにより固着された金属性ウェル
   ドリングと、前記金属性ウェルドリングに開口部が封着
   され前記実装された電子部品を気密に内装するメタルキ
   ャップとを具備して成ることを特徴とする電子回路ユニ
   ット。
2. （２）請求項１において、ロー材がＡｕ−Ｇｅ系である
   ことを特徴とする電子回路ユニット。