JPH08236885A - アルミニウムベース基材及び配線板 - Google Patents

アルミニウムベース基材及び配線板

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JPH08236885A
JPH08236885A JP7087774A JP8777495A JPH08236885A JP H08236885 A JPH08236885 A JP H08236885A JP 7087774 A JP7087774 A JP 7087774A JP 8777495 A JP8777495 A JP 8777495A JP H08236885 A JPH08236885 A JP H08236885A
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aluminum
wiring board
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hole
holes
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Masaru Horiguchi
勝 堀口
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TAISE KK
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate

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  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】放熱特性に優れ、しかも簡単な工程で作製する
ことができるアルミニウムベース基材、及びかかる基材
を用いた配線板を提供する。 【構成】アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又
はアルミニウム箔１０から成り、窒素（酸素）低温プラ
ズマ法により厚さ０．０１乃至１００μｍの窒化（酸
化）アルミニウムから成る絶縁層１２，１２Ａ（１４，
１４Ａ）がその表面に形成されている。あるいは又、ア
ルミニウム板又はアルミニウム箔１０には、スルーホー
ル等を形成するための孔部１６が設けられ、この孔部１
６の内壁に絶縁層１２，１２Ａ（１４，１４Ａ）が形成
されている。更に、配線板はこのようなアルミニウムベ
ース基材上に回路が形成されて成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放熱特性に優れたアル
ミニウムベース基材、及びかかる基材を用いた配線板に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、混成集積回路等の各種回路は、ア
ルミナ基材、金属基材、又はエポキシ樹脂やフッ素樹脂
等をベースにした樹脂基材上に形成されている。アルミ
ナ基材を用いて配線板を作製する場合、ＡｇＰｄ、Ａ
ｇ、Ａｕ、ＡｕＰｔ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ等の導電性ペース
トをスクリーン印刷法でアルミナ基材上に印刷して回路
導体パターンを形成した後、導電性ペーストを焼成した
り硬化させて回路導体を形成する。金属基材を用いて配
線板を作製する場合、絶縁層が形成された金属基材に電
解銅箔等の金属箔を積層し、所望のパターンに形成され
たエッチングレジストを用いて金属箔を化学エッチング
することにより、回路導体パターンを形成する。あるい
は又、絶縁層が形成された金属基材に、各種導電性ペー
ストを印刷するかアディティブ法による金属メッキを施
して、回路導体パターンを形成する。電解銅箔等の金属
箔が予め積層された樹脂基材を用いて配線板を作製する
場合、所望のパターンに形成されたエッチングレジスト
を用いて金属箔を化学エッチングすることにより、回路
導体パターンを形成する。その後、必要な電子部品をこ
れらの配線板に搭載し混成集積回路が完成する。
【０００３】最近では電子回路の高周波化、信号の高速
化、電子装置の軽薄短小化の要求から、電子回路を一層
高密度化することが不可欠である。これに対処するため
に、配線板における配線層の多層化が進められている
が、配線板の放熱対策が重大問題になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】セラミック材料を用い
て配線層を多層化した多層配線板を作製する方法には、
グリーンシート積層法、印刷積層法、厚膜積層法が挙げ
られるが、セラミック材料は加工性が低く、配線板の大
型化が困難である。更には、製造工程が複雑で、製造時
間が長く、製造コストが高いという問題がある。また、
例えば、窒化アルミナ粉末を用いてグリーンシート積層
法にて多層配線板を作製する場合、配線板作製のために
窒化アルミナ粉末に焼結剤を５〜１０％添加しなければ
ならないが、焼結剤の添加によって配線板の熱伝導特性
が１／２〜１／５以下に低下するという問題があるし、
窒化アルミナは高価である。
【０００５】樹脂基材を用いて配線板の配線層を多層化
することはセラミック材料を用いる場合に比べて比較的
容易であるが、樹脂基材から作製された配線板は、配線
板の放熱性が悪いという問題を有している。
【０００６】放熱対策のために、金属ベース配線板、メ
タルコア配線板、ホーロー配線板、アルマイト配線板、
ＩＭＳＴ配線板等の金属配線板が実用化されている。
【０００７】金属ベース配線板は、図７の（Ａ）に模式
的な一部断面図を示すように、アルミニウムや珪素鋼板
から成る金属基材と、銅箔のエッチング加工により形成
された回路と、銅箔を金属基材に接着するための接着剤
層から成る。金属ベース配線板は接着剤層を有している
ため、放熱特性に問題がある。また、スルーホール加工
が難しく、多層配線板を形成することが困難であるとい
う欠点を有する。
【０００８】メタルコア配線板は、図７の（Ｂ）に模式
的な一部断面図を示すように、鋼板から成る金属基材
と、銅箔のエッチング加工により形成された回路と、銅
箔を金属基材に接着するための接着剤層と、銅メッキ層
から成る。スルーホールの内壁にも接着剤層が形成され
ているので、銅メッキによるスルーホール加工を行うこ
とはできるが、接着剤層が存在するので、放熱特性が悪
いという問題を有する。
【０００９】ホーロー配線板は、図７の（Ｃ）に模式的
な一部断面図を示すように、鋼板から成る金属基材と、
ホーローエナメル層と、銅メッキにより形成された回路
から成る。スルーホールの内壁にもホーローエナメル層
が形成されているので、銅メッキによるスルーホール加
工を行うことができ、放熱特性も優れているが、スルー
ホール用孔部や金属基材の周辺でホーローが盛り上がる
という欠点を有し、それ故、細かい回路を形成すること
が困難である。また、ホーローエナメル層の形成工程は
複雑である。
【００１０】アルマイト配線板は、図７の（Ｄ）に模式
的な一部断面図を示すように、アルミニウムから成る金
属基材と、Ａｌ2Ｏ3／接着剤／Ａｌ2Ｏ3層と、アルミニ
ウム箔のエッチング加工により形成された回路と、メッ
キ層から成る。スルーホールの内壁には、例えば耐熱性
ポリアミド樹脂が電着されている。このアルマイト配線
板は、メッキによるスルーホール加工を行うことがで
き、放熱特性も優れているが、Ａｌ2Ｏ3／接着剤／Ａｌ
2Ｏ3層の形成、スルーホールの内壁への樹脂電着加工を
必要とし、製造工程が複雑になるという問題を有する。
【００１１】ＩＭＳＴ（Insulated Metal Substrate Te
chnology）配線板は、図７の（Ｅ）に模式的な一部断面
図を示すように、両面が陽極酸化されたアルミニウムか
ら成る金属基材と、接着剤層と、銅箔のエッチング加工
により形成された回路とから成る。このＩＭＳＴ配線板
は、接着剤層を用いているので放熱特性に問題があり、
更に、スルーホール加工が困難であるという欠点を有す
る。
【００１２】従って、本発明の第１の目的は、放熱特性
に優れ、しかも簡単な工程で作製することができるアル
ミニウムベース基材を提供することにある。本発明の第
２の目的は、放熱特性に優れ、容易にスルーホールやビ
ヤホールの加工を行うことができ、多層配線板を容易に
形成することができ、しかも簡単な工程で作製すること
ができるアルミニウムベース基材を提供することにあ
る。本発明の第３の目的は、かかるアルミニウムベース
基材を用いた配線板を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の第１の目的は、ア
ルミニウム板又はアルミニウム箔から成り、窒素低温プ
ラズマ法により厚さ０．０１乃至１００μｍの窒化アル
ミニウムから成る絶縁層が、該アルミニウム板又はアル
ミニウム箔の表面に形成されていることを特徴とする本
発明の第１の態様に係るアルミニウムベース基材によっ
て達成することができる。
【００１４】上記の第１の目的は、更に、アルミニウム
板又はアルミニウム箔から成り、酸素低温プラズマ法に
より厚さ０．０１乃至１００μｍの酸化アルミニウムか
ら成る絶縁層が、該アルミニウム板又はアルミニウム箔
の表面に形成されていることを特徴とする本発明の第２
の態様に係るアルミニウムベース基材によって達成する
ことができる。
【００１５】上記の第２の目的は、アルミニウム板又は
アルミニウム箔から成り、スルーホール又はビヤホール
を形成するための孔部が設けられ、窒素低温プラズマ法
により厚さ０．０１乃至１００μｍの窒化アルミニウム
から成る絶縁層が、該アルミニウム板又はアルミニウム
箔の表面及び該孔部の内壁に形成されていることを特徴
とする本発明の第３の態様に係るアルミニウムベース基
材によって達成することができる。
【００１６】上記の第２の目的は、更に、アルミニウム
板又はアルミニウム箔から成り、スルーホール又はビヤ
ホールを形成するための孔部が設けられ、酸素低温プラ
ズマ法により厚さ０．０１乃至１００μｍの酸化アルミ
ニウムから成る絶縁層が、該アルミニウム板又はアルミ
ニウム箔の表面及び該孔部の内壁に形成されていること
を特徴とする本発明の第４の態様に係るアルミニウムベ
ース基材によって達成することができる。
【００１７】上記の第３の目的は、アルミニウムベース
基材、該アルミニウムベース基材の少なくとも一方の面
に形成された回路から成る配線板であって、該アルミニ
ウムベース基材は、アルミニウム板又はアルミニウム箔
から成り、窒素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃至
１００μｍの窒化アルミニウムから成る絶縁層が、該ア
ルミニウム板又はアルミニウム箔の表面に形成されてい
ることを特徴とする本発明の第１の態様に係る配線板に
よって達成することができる。
【００１８】あるいは又、上記の第３の目的は、アルミ
ニウムベース基材、該アルミニウムベース基材の少なく
とも一方の面に形成された回路から成る配線板であっ
て、該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又は
アルミニウム箔から成り、酸素低温プラズマ法により厚
さ０．０１乃至１００μｍの酸化アルミニウムから成る
絶縁層が、該アルミニウム板又はアルミニウム箔の表面
に形成されていることを特徴とする本発明の第２の態様
に係る配線板によって達成することができる。
【００１９】あるいは又、上記の第３の目的は、アルミ
ニウムベース基材、該アルミニウムベース基材の両面に
形成された回路、及びこれらの回路を電気的に接続する
ためのスルーホールから成る配線板であって、該アルミ
ニウムベース基材は、アルミニウム板又はアルミニウム
箔から成り、スルーホールを形成するための孔部が設け
られ、窒素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃至１０
０μｍの窒化アルミニウムから成る絶縁層が、該アルミ
ニウム板又はアルミニウム箔の表面及び該孔部の内壁に
形成されていることを特徴とする本発明の第３の態様に
係る配線板によって達成することができる。
【００２０】更には、上記の第３の目的は、アルミニウ
ムベース基材、該アルミニウムベース基材の両面に形成
された回路、及びこれらの回路を電気的に接続するため
のスルーホールから成る配線板であって、該アルミニウ
ムベース基材は、アルミニウム板又はアルミニウム箔か
ら成り、スルーホールを形成するための孔部が設けら
れ、酸素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃至１００
μｍの酸化アルミニウムから成る絶縁層が、該アルミニ
ウム板又はアルミニウム箔の表面及び該孔部の内壁に形
成されていることを特徴とする本発明の第４の態様に係
る配線板によって達成することができる。
【００２１】あるいは又、上記の第３の目的は、アルミ
ニウムベース基材、該アルミニウムベース基材の少なく
とも一方の面に形成された回路から成る配線板を複数積
層して成り、各回路を電気的に接続するためのスルーホ
ールあるいはビアホールが形成された多層の配線板であ
って、該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又
はアルミニウム箔から成り、スルーホールあるいはビア
ホールを形成するための孔部が設けられており、窒素低
温プラズマ法により厚さ０．０１乃至１００μｍの窒化
アルミニウムから成る絶縁層が、該アルミニウム板又は
アルミニウム箔の表面及び該孔部の内壁に形成されてい
ることを特徴とする本発明の第５の態様に係る配線板に
よって達成することができる。
【００２２】更には又、上記の第３の目的は、アルミニ
ウムベース基材、該アルミニウムベース基材の少なくと
も一方の面に形成された回路から成る配線板を複数積層
して成り、各回路を電気的に接続するためのスルーホー
ルあるいはビアホールが形成された多層の配線板であっ
て、該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又は
アルミニウム箔から成り、スルーホールあるいはビアホ
ールを形成するための孔部が設けられており、酸素低温
プラズマ法により厚さ０．０１乃至１００μｍの酸化ア
ルミニウムから成る絶縁層が該アルミニウム板又はアル
ミニウム箔の表面及び該孔部の内壁に形成されているこ
とを特徴とする本発明の第６の態様に係る配線板によっ
て達成することができる。
【００２３】これらの本発明の第１〜第６の態様に係る
配線板においては、回路は、メッキやスパッタリングに
より形成された金属層、あるいは導電性ペーストから構
成することができる。本発明の第３〜第６の態様に係る
配線板においては、孔部に導電性ペーストを埋め込むこ
とによって、あるいは孔部の内壁にメッキやスパッタリ
ング等の物理的気相成長法（ＰＶＤ法）により金属層を
形成することによって、スルーホールあるいはビアホー
ルを形成することができる。メッキは、無電解メッキ単
独、あるいは無電解メッキと電解メッキの組み合わせと
することができる。孔部は、ドリリングやパンチングに
より形成することができる。本発明の第５若しくは第６
の態様に係る配線板においては、アルミニウムベース基
材を、接着剤、接着剤シート、各種プリプレグを使用し
て、例えば、多層プリント配線板の製造技術等の公知の
技術を応用して積層することができる。
【００２４】尚、本発明におけるアルミニウムベース基
材においては、酸化アルミニウムから成る絶縁層は、酸
素低温プラズマ法の代わりに、クロム酸法、硫酸法、蓚
酸法、硼酸法、燐酸法等の公知の陽極酸化法により形成
してもよい。あるいは又、酸化アルミニウムから成る絶
縁層をゾルゲル法によって形成してもよい。
【００２５】本発明の第１若しくは第２の態様に係る配
線板においては、アルミニウムベース基材の片面若しく
は両面に回路が形成されている。アルミニウムベース基
材の両面に回路が形成されている場合には、これらの回
路は電気的に導通していない。本発明の第３若しくは第
４の態様に係る配線板は、アルミニウムベース基材の両
面に回路が形成され、これらの回路がスルーホールによ
って電気的に接続された、所謂スルーホール配線板であ
る。本発明の第５若しくは第６の態様に係る配線板は、
所謂多層配線板である。
【００２６】
【作用】本発明のアルミニウムベース基材あるいは配線
板においては、アルミニウム板又はアルミニウム箔の表
面、あるいは又、アルミニウム板又はアルミニウム箔の
表面並びに孔部の内壁に絶縁層が形成されている。この
絶縁層は、簡単な方法及び簡素な設備で均一に形成する
ことができ、アルミニウムベース基材あるいは配線板は
放熱特性に優れている。また、回路と回路とを電気的に
接続するスルーホールあるいはビアホールを形成するた
めの孔部の内壁にも容易に且つ確実にしかも均一に絶縁
層を形成することができるので、両面配線板あるいは多
層配線板用の基材、若しくは両面スルーホール配線板や
多層配線板を容易に作製し得る。
【００２７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明を実施例に基づ
き説明する。 （実施例１）実施例１は、本発明の第１の態様に係るア
ルミニウムベース基材に関する。このアルミニウムベー
ス基材は、図１の（Ａ）に拡大した模式的な一部断面図
を示すようにアルミニウム箔１０、及びアルミニウム箔
の表面に形成された窒化アルミニウムから成る絶縁層１
２から構成されている。窒化アルミニウムは窒素低温プ
ラズマ法で形成される。
【００２８】窒素低温プラズマ法にて使用されるプラズ
マ装置５０の概要を図２に示す。プラズマ装置５０は、
真空チャンバ５２、反応管５４、プロセスガス供給系５
６、反応管５４内部でプラズマを発生させるための誘導
コイル５８、誘導コイル５８に１３．６ＭＨｚの高周波
を印加するための高周波発生回路６０、反応管を加熱す
るための赤外線ランプから成る加熱装置６２、真空チャ
ンバ５２を排気するための排気部６４から成る。尚、誘
導コイル５８の過熱防止のために、誘導コイル内部に冷
却水を流すことが望ましい。ロール状に巻かれたアルミ
ニウム箔７０は、アンワインダ部７２から繰り出され、
反応管５４内部を経由して、ワインダ部７４でロール状
に巻き取られる。アルミニウム箔を用いる場合、５０〜
２００ｍの長尺物として連続生産することが可能であ
る。尚、アルミニウム板を用いる場合、所謂バッチ処理
でアルミニウムベース基材を生産することができる。
【００２９】反応管５４の内部において、アルミニウム
箔７０の表面に窒化アルミニウムを形成する。そのため
に、真空チャンバ５２を１×１０-4〜１×１０-5Ｔｏｒ
ｒ（１．３×１０-2〜１．３×１０-3Ｐａ）程度の真空
にし、しかる後に、プロセスガス供給系５６から窒素ガ
スを反応管５４に導入する。この時、窒素ガス中に水素
を２〜１０体積％混入すると、窒化アルミニウム膜をア
ルミニウム箔表面に均一に形成することができる。
【００３０】窒化アルミニウムから成る絶縁層１２の厚
さは、アルミニウムベース基材に要求される絶縁耐圧等
の特性に依存して、０．０１乃至１００μｍの適当な厚
さとすればよい。窒化アルミニウムの形成はアルミニウ
ム中の窒素プラズマの拡散速度に依存している。従っ
て、反応管におけるアルミニウム箔の加熱温度、誘導コ
イル５８の長さ及びプラズマ処理時間の長さ等によっ
て、窒化アルミニウムから成る絶縁層１２の厚さを容易
に制御することができる。
【００３１】（実施例２）実施例２は、本発明の第２の
態様に係るアルミニウムベース基材に関する。このアル
ミニウムベース基材は、図１の（Ｂ）に拡大した模式的
な一部断面図を示すように、アルミニウム箔１０、及び
アルミニウム箔の表面に形成された酸化アルミニウムか
ら成る絶縁層１４から構成されている。酸化アルミニウ
ムは酸素低温プラズマ法で形成される。酸素低温プラズ
マ法にて使用されるプラズマ装置は基本的には図２と同
様であり、その説明は省略する。酸化アルミニウムから
成る絶縁層１４の厚さは、アルミニウムベース基材に要
求される絶縁耐圧等の特性に依存して、０．０１乃至１
００μｍの適当な厚さとすればよい。酸化アルミニウム
の形成はアルミニウム中の酸素プラズマの拡散速度に依
存している。従って、反応管におけるアルミニウム箔の
加熱温度、誘導コイル５８の長さ及びプラズマ処理時間
の長さ等によって、酸化アルミニウムから成る絶縁層１
４の厚さを容易に制御することができる。
【００３２】（実施例３）実施例３は、本発明の第３の
態様に係るアルミニウムベース基材に関する。このアル
ミニウムベース基材は、図１の（Ｃ）に拡大した模式的
な一部断面図を示すように、アルミニウム箔１０、及び
アルミニウム箔の表面に形成された窒化アルミニウムか
ら成る絶縁層１２、アルミニウム箔に形成された孔部１
６、孔部１６の内壁に形成された窒化アルミニウムから
成る絶縁層１２Ａから構成されている。窒化アルミニウ
ムは窒素低温プラズマ法で形成される。窒素低温プラズ
マ法にて使用されるプラズマ装置は図２に示した装置と
同様である。ロール状のアルミニウム箔７０には、予
め、必要な部分にスルーホール又はビヤホールを形成す
るための孔部１６を、ドリリング又はパンチング等によ
って設けておく。実施例１と同様の条件で、アルミニウ
ム箔１０の表面だけでなく、スルーホール又はビヤホー
ルを形成するための孔部１６の内壁にも、窒化アルミニ
ウムから成る熱伝導性に優れた絶縁層１２，１２Ａを均
一に且つ容易に形成することができる。
【００３３】（実施例４）実施例４は、本発明の第４の
態様に係るアルミニウムベース基材に関する。このアル
ミニウムベース基材は、図１の（Ｄ）に拡大した模式的
な一部断面図を示すように、アルミニウム箔１０、及び
アルミニウム箔の表面に形成された酸化アルミニウムか
ら成る絶縁層１４、アルミニウム箔に形成された孔部１
６、孔部１６の内壁に形成された酸化アルミニウムから
成る絶縁層１４Ａから構成されている。酸化アルミニウ
ムは酸素低温プラズマ法で形成される。酸素低温プラズ
マ法にて使用されるプラズマ装置は実質的に図２に示し
た装置と同様である。ロール状のアルミニウム箔７０に
は、実施例３と同様に、予め、必要な部分にスルーホー
ル又はビヤホールを形成するための孔部１６を、ドリリ
ング又はパンチング等によって設けておく。実施例２と
同様の条件で、アルミニウム箔１０の表面だけでなく、
スルーホール又はビヤホールを形成するための孔部１６
の内壁にも、酸化アルミニウムから成る熱伝導性に優れ
た絶縁層１４，１４Ａを均一に且つ容易に形成すること
ができる。
【００３４】（実施例５）実施例５は、本発明の第１の
態様に係る配線板に関する。実施例５の配線板は、図３
の（Ａ）又は（Ｂ）に拡大した模式的な一部断面図を示
すように、アルミニウムベース基材と、アルミニウムベ
ース基材の少なくとも一方の面に形成された回路２０か
ら成る。アルミニウムベース基材は、アルミニウム箔１
０から成り、窒素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃
至１００μｍの窒化アルミニウムから成る絶縁層１２
が、アルミニウム箔１０の表面に形成されている。回路
２０は絶縁層１２上に形成されている。図３の（Ａ）に
示した例においては、回路２０はアルミニウムベース基
材の片面に形成されている。一方、図３の（Ｂ）に示し
た例においては、回路２０はアルミニウムベース基材の
両面に形成されている。
【００３５】実施例５の配線板は、実施例１にて説明し
た方法で作製されたアルミニウムベース基材の絶縁層１
２の上に、例えば銀ペーストや銅ペースト等の導電性ペ
ーストをスクリーン印刷法で印刷して所望の回路パター
ンを形成し、かかる導電性ペーストを焼成若しくは硬化
させたり、メッキやスパッタリング等のＰＶＤ法により
形成された金属層を所望のパターンにパターニングする
ことで作製することができる。
【００３６】（実施例６）実施例６は、本発明の第２の
態様に係る配線板に関する。実施例６の配線板は、図３
の（Ｃ）又は（Ｄ）に拡大した模式的な一部断面図を示
すように、アルミニウムベース基材と、アルミニウムベ
ース基材の少なくとも一方の面に形成された回路２０か
ら成る。アルミニウムベース基材は、アルミニウム箔１
０から成り、酸素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃
至１００μｍの酸化アルミニウムから成る絶縁層１４
が、アルミニウム箔１０の表面に形成されている。回路
２０は絶縁層１４上に形成されている。図３の（Ｃ）に
示した例においては、回路２０はアルミニウムベース基
材の片面に形成されている。一方、図３の（Ｄ）に示し
た例においては、回路２０はアルミニウムベース基材の
両面に形成されている。実施例６の配線板は、実施例５
の配線板と同様の方法で作製することができる。
【００３７】（実施例７）実施例７は、本発明の第３の
態様に係る配線板に関し、所謂スルーホール配線板であ
る。図４の（Ｂ）に拡大した模式的な一部断面図を示す
ように、実施例７の配線板は、アルミニウムベース基
材、アルミニウムベース基材の両面に形成された回路２
０Ａ，２０Ｂ、及びこれらの回路２０Ａ，２０Ｂを電気
的に接続するためのスルーホール２２から成る。そし
て、アルミニウムベース基材は、アルミニウム箔１０か
ら成り、スルーホールを形成するための孔部１６が設け
られ、窒素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃至１０
０μｍの窒化アルミニウムから成る絶縁層１２，１２Ａ
が、アルミニウム箔１０の表面及び孔部１６の内壁に形
成されている。
【００３８】実施例７の配線板は、以下の方法で作製す
ることができる。先ず、実施例３にて説明した方法で作
製されたアルミニウムベース基材の絶縁層１２の上に、
例えば銀ペーストや銅ペースト等の導電性ペーストをス
クリーン印刷法で印刷して所望の回路パターンを形成
し、かかる導電性ペーストを焼成若しくは硬化させて、
回路２０Ａ，２０Ｂを形成する（図４の（Ａ）参照）。
次いで、孔部１６の内部に導電性ペーストをスクリーン
印刷法で埋め込むことによって、接続孔であるスルーホ
ール２２を形成することができる（図４の（Ｂ）参
照）。あるいは又、図４の（Ｃ）に示すように、アルミ
ニウム箔１０の表面の絶縁層１２上及び孔部１６の内壁
の絶縁層１２Ａ上に、無電解メッキやスパッタリング等
のＰＶＤ法によって例えば銅から成る金属薄膜を形成
し、エッチングレジストを用いてかかる金属薄膜をエッ
チングすることで、図４の（Ｂ）と同様の回路２０Ａ，
２０Ｂ及び接続孔であるスルーホール２２を形成するこ
とができる。尚、無電解メッキの後に電解メッキを施す
ことができるし、所謂アディティブ法による無電解メッ
キを採用することもできる。
【００３９】（実施例８）実施例８は、本発明の第４の
態様に係る配線板に関し、所謂スルーホール配線板であ
る。図５に拡大した模式的な一部断面図を示すように、
実施例８の配線板も、実施例７と同様に、アルミニウム
ベース基材、アルミニウムベース基材の両面に形成され
た回路２０Ａ，２０Ｂ、及びこれらの回路２０Ａ，２０
Ｂを電気的に接続するためのスルーホール２２から成
る。そして、アルミニウムベース基材は、アルミニウム
箔１０から成り、スルーホールを形成するための孔部１
６が設けられ、酸素低温プラズマ法により厚さ０．０１
乃至１００μｍの酸化アルミニウムから成る絶縁層１
４，１４Ａが、アルミニウム箔１０の表面及び孔部１６
の内壁に形成されている。実施例８の配線板は、実施例
７の配線板と同様の作製方法で作製することができるの
で、詳細な説明は省略する。
【００４０】（実施例９）実施例９は、本発明の第５の
態様に係る配線板に関し、所謂多層配線板である。図６
の（Ｃ）に拡大した一部断面図を示すように、実施例９
の配線板は、アルミニウムベース基材、アルミニウムベ
ース基材の少なくとも一方の面に形成された回路２０か
ら成る配線板を複数積層して成り、各回路２０を電気的
に接続するためのスルーホール２２あるいはビアホール
２４が形成された多層の配線板である。そして、アルミ
ニウムベース基材は、アルミニウム箔１０から成り、ス
ルーホール２２あるいはビアホール２４を形成するため
の孔部１６が設けられており、窒素低温プラズマ法によ
り厚さ０．０１乃至１００μｍの窒化アルミニウムから
成る絶縁層１２，１２Ａが、アルミニウム箔１０の表面
及び孔部１６の内壁に形成されている。
【００４１】実施例９の配線板は、以下の方法で作製す
ることができる。先ず、実施例３にて説明した方法で作
製されたアルミニウムベース基材の絶縁層１２の上に、
例えば銀ペーストや銅ペースト等の導電性ペーストをス
クリーン印刷法で印刷して所望の回路パターンを形成
し、かかる導電性ペーストを焼成若しくは硬化させて、
回路２０を形成する。次いで、孔部１６Ａの内部に導電
性ペーストをスクリーン印刷法で埋め込むことによっ
て、接続孔であるスルーホール２２Ａを形成することが
できる（図６の（Ａ）参照）。あるいは又、アルミニウ
ム板又はアルミニウム箔１０の表面の絶縁層１２上及び
孔部１６Ａの内壁の絶縁層１２Ａ上に、無電解メッキや
スパッタリング等のＰＶＤ法によって例えば銅から成る
金属薄膜を形成し、エッチングレジストを用いてかかる
金属薄膜をエッチングすることで、回路２０及び接続孔
であるスルーホール２２Ａを形成することができる。
尚、無電解メッキの後に電解メッキを施すことができる
し、所謂アディティブ法による無電解メッキを採用する
こともできる。
【００４２】次に、一例として、このようにして作製さ
れた回路板を３枚準備する。そして、これらの回路板
を、例えばエポキシ系あるいはポリイミド系の接着剤シ
ート２６等を使用して積層する（図６の（Ｂ）参照）。
積層を容易にするために、各々の配線板に、位置合わせ
のためのガイドホールを設けておくことが望ましい。ま
た、接着剤シート２６には、予め、所定の部分に孔を開
けておく。積層は、例えば熱プレスを用いた多層プリン
ト配線板製造技術を応用して行うことができる。
【００４３】次に、必要に応じて、積層された多層配線
板の最も外側の表面上に、例えば導電性ペーストをスク
リーン印刷法で印刷することによって、回路を形成す
る。更に、必要に応じて孔部１６の内部に、導電性ペー
ストをスクリーン印刷法で埋め込むことによって、回路
２０と回路２０とを電気的に接続する接続孔であるスル
ーホール２２やビヤホール２４を形成する。あるいは
又、最外表面のアルミニウム箔１０上の絶縁層１２の表
面、及び必要に応じて孔部１６の内壁に、無電解メッ
キ、無電解メッキ／電解メッキ、又はスパッタリング等
のＰＶＤ法によって金属薄膜を形成し、かかる金属薄膜
をエッチングすることで、あるいは、アディティブ法に
よる無電解メッキによって、回路２０、及び回路２０と
回路２０とを電気的に接続する接続孔であるスルーホー
ル２２あるいはビヤホール２４を形成する。
【００４４】以上の工程によって図６の（Ｃ）に示した
配線板が完成する。実施例９の多層配線板では、３枚の
アルミニウムベース基材が積層されており、６層の配線
層が形成されている。こうして得られた配線板に各種電
子部品を実装して、混成集積回路が完成する。
【００４５】（実施例１０）実施例１０は、本発明の第
６の態様に係る配線板に関し、所謂多層配線板である。
実施例１０の配線板は、アルミニウムベース基材、アル
ミニウムベース基材の少なくとも一方の面に形成された
回路２０から成る配線板を複数積層して成り、各回路２
０を電気的に接続するためのスルーホール２２あるいは
ビアホール２４が形成された多層の配線板である。そし
て、アルミニウムベース基材は、アルミニウム箔１０か
ら成り、スルーホール２２あるいはビアホール２４を形
成するための孔部１６が設けられており、酸素低温プラ
ズマ法により厚さ０．０１乃至１００μｍの酸化アルミ
ニウムから成る絶縁層が、アルミニウム箔１０の表面及
び孔部１６の内壁に形成されている。実施例１０の構造
は、絶縁層が酸化アルミニウムであることを除き、実施
例９にて説明した配線板の構造と同様であり、図示は省
略した。また、実施例１０の配線板は、実施例４にて説
明したアルミニウムベース基材を用いる点が相違する他
は、実施例９の配線板の作製方法と同様の方法で作製す
ることができるので詳細な説明は省略する。
【００４６】以上、本発明を好ましい実施例に基づき説
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。使用した材料や絶縁層の種類、配線板の配線層
数、加工条件、加工に用いる装置は例示であり、アルミ
ニウムベース基材や配線板に要求される特性によって適
宜変更することができる。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、安定した絶縁特性を有
し、しかも優れた放熱特性を有するアルミニウムベース
基材を安価に提供することができる。また、窒化アルミ
ニウム粉末のグリーンシート方式による多層回路配線板
より配線板の多層化がはるかに容易で、２０層〜４０層
の超多層化配線板を作り得る。しかも、従来のグリーン
シート方式のように高温を使用せず、また製造工程も単
純である。製造時間も従来のグリーンシート方式の場合
の１／５〜１／１０と短縮され、配線板の製造コストも
節約できる。従って、本発明によって、低価格で高性能
の混成集積回路、例えばサーマルヘッド用ハイブリッド
ＩＣやパワーハイブリッドＩＣ等を容易に製造すること
が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアルミニウムベース基材の模式的な拡
大一部断面図である。
【図２】本発明のアルミニウムベース基材の製造に適し
たプラズマ装置の概念図である。
【図３】実施例５及び実施例６の配線板の模式的な拡大
一部断面図である。
【図４】実施例７の配線板の模式的な拡大一部断面図、
並びに、実施例７の配線板の作製方法を説明するための
アルミニウムベース基材等の模式的な拡大一部断面図で
ある。
【図５】実施例８の配線板の模式的な拡大一部断面図で
ある。
【図６】実施例９の配線板の模式的な拡大一部断面図、
並びに、実施例９の配線板の作製方法を説明するための
アルミニウムベース基材等の模式的な拡大一部断面図で
ある。
【図７】従来の各種金属配線板の拡大した一部断面図で
ある。
【符号の説明】
１０ アルミニウム箔 １２，１２Ａ 窒化アルミニウムから成る絶縁層 １４，１４Ａ 酸化アルミニウムから成る絶縁層 １６，１６Ａ 孔部 ２０，２０Ａ，２０Ｂ 回路 ２２，２２Ａ スルーホール ２４ ビヤホール ２６ 接着剤シート ５０ プラズマ装置 ５２ 真空チャンバ ５４ 反応管 ５６ プロセスガス供給系 ５８ 誘導コイル ６０ 高周波発生回路 ６２ 加熱装置 ６４ 排気部 ７０ アルミニウム箔 ７２ アンワインダ部 ７４ ワインダ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｆ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】アルミニウム板又はアルミニウム箔から成
    り、窒素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃至１００
    μｍの窒化アルミニウムから成る絶縁層が、該アルミニ
    ウム板又はアルミニウム箔の表面に形成されていること
    を特徴とするアルミニウムベース基材。
  2. 【請求項２】アルミニウム板又はアルミニウム箔から成
    り、酸素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃至１００
    μｍの酸化アルミニウムから成る絶縁層が、該アルミニ
    ウム板又はアルミニウム箔の表面に形成されていること
    を特徴とするアルミニウムベース基材。
  3. 【請求項３】アルミニウム板又はアルミニウム箔から成
    り、スルーホール又はビヤホールを形成するための孔部
    が設けられ、窒素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃
    至１００μｍの窒化アルミニウムから成る絶縁層が、該
    アルミニウム板又はアルミニウム箔の表面及び該孔部の
    内壁に形成されていることを特徴とするアルミニウムベ
    ース基材。
  4. 【請求項４】アルミニウム板又はアルミニウム箔から成
    り、スルーホール又はビヤホールを形成するための孔部
    が設けられ、酸素低温プラズマ法により厚さ０．０１乃
    至１００μｍの酸化アルミニウムから成る絶縁層が、該
    アルミニウム板又はアルミニウム箔の表面及び該孔部の
    内壁に形成されていることを特徴とするアルミニウムベ
    ース基材。
  5. 【請求項５】アルミニウムベース基材、該アルミニウム
    ベース基材の少なくとも一方の面に形成された回路から
    成る配線板であって、 該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又はアル
    ミニウム箔から成り、窒素低温プラズマ法により厚さ
    ０．０１乃至１００μｍの窒化アルミニウムから成る絶
    縁層が、該アルミニウム板又はアルミニウム箔の表面に
    形成されていることを特徴とする配線板。
  6. 【請求項６】アルミニウムベース基材、該アルミニウム
    ベース基材の少なくとも一方の面に形成された回路から
    成る配線板であって、 該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又はアル
    ミニウム箔から成り、酸素低温プラズマ法により厚さ
    ０．０１乃至１００μｍの酸化アルミニウムから成る絶
    縁層が、該アルミニウム板又はアルミニウム箔の表面に
    形成されていることを特徴とする配線板。
  7. 【請求項７】アルミニウムベース基材、該アルミニウム
    ベース基材の両面に形成された回路、及びこれらの回路
    を電気的に接続するためのスルーホールから成る配線板
    であって、 該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又はアル
    ミニウム箔から成り、スルーホールを形成するための孔
    部が設けられ、窒素低温プラズマ法により厚さ０．０１
    乃至１００μｍの窒化アルミニウムから成る絶縁層が、
    該アルミニウム板又はアルミニウム箔の表面及び該孔部
    の内壁に形成されていることを特徴とする配線板。
  8. 【請求項８】アルミニウムベース基材、該アルミニウム
    ベース基材の両面に形成された回路、及びこれらの回路
    を電気的に接続するためのスルーホールから成る配線板
    であって、 該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又はアル
    ミニウム箔から成り、スルーホールを形成するための孔
    部が設けられ、酸素低温プラズマ法により厚さ０．０１
    乃至１００μｍの酸化アルミニウムから成る絶縁層が、
    該アルミニウム板又はアルミニウム箔の表面及び該孔部
    の内壁に形成されていることを特徴とする配線板。
  9. 【請求項９】アルミニウムベース基材、該アルミニウム
    ベース基材の少なくとも一方の面に形成された回路から
    成る配線板を複数積層して成り、各回路を電気的に接続
    するためのスルーホールあるいはビアホールが形成され
    た多層の配線板であって、 該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又はアル
    ミニウム箔から成り、スルーホールあるいはビアホール
    を形成するための孔部が設けられており、窒素低温プラ
    ズマ法により厚さ０．０１乃至１００μｍの窒化アルミ
    ニウムから成る絶縁層が、該アルミニウム板又はアルミ
    ニウム箔の表面及び該孔部の内壁に形成されていること
    を特徴とする配線板。
  10. 【請求項１０】アルミニウムベース基材、該アルミニウ
    ムベース基材の少なくとも一方の面に形成された回路か
    ら成る配線板を複数積層して成り、各回路を電気的に接
    続するためのスルーホールあるいはビアホールが形成さ
    れた多層の配線板であって、 該アルミニウムベース基材は、アルミニウム板又はアル
    ミニウム箔から成り、スルーホールあるいはビアホール
    を形成するための孔部が設けられており、酸素低温プラ
    ズマ法により厚さ０．０１乃至１００μｍの酸化アルミ
    ニウムから成る絶縁層が該アルミニウム板又はアルミニ
    ウム箔の表面及び該孔部の内壁に形成されていることを
    特徴とする配線板。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004105451A1 (fr) * 2003-05-26 2004-12-02 Lihua Wang Carte de circuit imprime et son procede de production
US6936854B2 (en) 2001-05-10 2005-08-30 Canon Kabushiki Kaisha Optoelectronic substrate
KR100919975B1 (ko) * 2009-04-14 2009-10-05 주식회사 엘아이테크 방열성이 우수한 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판을 이용한 발광모듈
WO2017134779A1 (ja) * 2016-02-03 2017-08-10 イーメックス株式会社 窒化アルミニウム薄膜、窒化アルミニウム薄膜の形成方法、及び、電極材料
CN108901145A (zh) * 2018-07-19 2018-11-27 惠州市鸿业新型材料有限公司 一种表面氮化绝缘导热结构的多层基板制造方法
WO2023176770A1 (ja) * 2022-03-18 2023-09-21 日油株式会社 放熱基板、放熱回路基板、放熱部材、及び放熱基板の製造方法

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