金属化陶瓷基板芯片的制造方法技术

本发明专利技术提供一种金属化陶瓷基板芯片的制造方法。其中，使原料基板的金属配线图案单元的至少一部分的厚度为０．１μｍ～５μｍ，使用切割轮在通过该部分的那样的切断预定线上形成槽，上述切割轮是沿着圆盘状旋转型轮的圆周部形成Ｖ字形的刀刃而形成的，上述槽使陶瓷基板表面至少产生龟裂，自槽的里侧施加负荷而切断基板，从而在切断（分割）表面形成有由金属膜（６）构成的配线图案的陶瓷基板（５）来制造金属化陶瓷基板芯片（１）时，能够有效地利用母材，而且能够抑制在被金属化部上产生缺陷，从而能以高合格率高效地制造基板芯片。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种作为用于装设激光二极管(LD)、发光二 极管(LED)的基板的。
技术介绍
出于绝缘性、散热性等要求，使用在陶瓷基板上形成有金 属配线图案的金属化陶瓷基板作为用于装设LD、 LED的基板。 上述LD或LED装设用基板的尺寸通常极小(例如通常的LD装 设用的辅助管脚(submount)的大小为lmm x lmm x 0.3mmt 左右。)。因此，在制造上述基板的情况下，考虑到制造效率， 通常釆用这样的方法(以下，将该方法称为多件同时处理法。) 在多件同时处理用的较大的陶瓷基板的表面上形成配线图案， 该配线图案排列配置有许多个"各元件装设用基板上的配线图 案，，(以下、称为配线图案单元。)，之后沿配线图案单元的边 界切断基板(参照专利文献l ~ 3 )。在该多件同时处理法中， 将配线图案单元呈格子状有规律地配置，沿纵横分别为直线的 边界线切断基板，从而能一次制造很多基板芯片。另外，在该多件同时处理法中，开发了一种配线图案单元 自身以及其排列的尺寸精度良好、且配线图案的接合强度较高 的多件同时处理用基板，能高效地制造高性能的基板芯片。(参 照专利文献2)。作为切断陶瓷基板的方法，通常采用如下方法使用旋转 式的金刚石刀片进行切削的切割方法、利用激光对基板表面进 行槽加工而使其断裂的方法。在采用上述方法的情况下，为了 避免芯片因切断而零乱、使处理变得繁杂，采用预先将基板粘贴在粘着片上之后进行切断的方法(参照专利文献3)。在切割方法中，存在随着刀片的磨损而必须更换刀片、因 此成本上升这样的问题、必须根据刀片的宽度设定切削量而无 法有效利用基板这样的问题。另外，在使用激光的情况下，除 了必须要设定切削量之外，还存在基板因激光照射而变质这样 的问题。作为没有上述问题的切断方法，公知有在基板表面上形成 划线(scribe)槽、对基板施力而自上述槽产生龟裂从而进行 切断(使其断裂)的方法(划线法)(参照专利文献4以及专利 文献5)。在该划线法中，为了形成划线槽，采用具有由金刚石 那样的硬质材料构成的刀刃的划线器(scriber )。作为该划线 器，公知有大致2种类型具有固定刀刃的划线器(参照专利 文献6)和具有旋转式刀刃的划线器(参照专利文献7)。专利文献l 专利文献2 专利文献3 专利文献4 专利文献5 专利文献6 专利文献7曰本4争开平8—239286号7>才艮国际公开第WO2006/051881号手册 曰本净争开2006—24778号z^才艮 曰本对寺开2000—25030号7^才艮 曰本冲争i午第3779237号^^艮 曰本斗寺开2005_289703号/>才艮 曰本净争开2002_121040号/>才艮 上述划线法作为玻璃材料的切断方法早已祐乂>知，并被确 认在切断具有劈开性的单晶体材料的情况下也是有效的，也可 应用为在制造LED元件自身时的用于切断单晶体基板的方法。 如上述专利文献4以及5所述，4皮确认该划线法也能应用于切断 陶瓷烧结体，但是应用于切断金属化陶瓷基板的例子很少，不 能"i兌该4支术已#:确立。在采用划线法来切断金属化陶瓷基板的情况下，通常出于能够可靠地自划线槽产生龟裂这样的理由，而在"表面未形成有金属层的陶瓷部分，，上形成划线槽。例如在专利文献5所公 开的方法中，为了切断在表面蒸镀有金的AIN基板，在未蒸镀 有金的背面形成划线槽。另外，在专利文献4所公开的方法中， 采用这样的方法在形成金属层之前的陶瓷烧结体基板上形成 划线槽，之后通过网板印刷将喷镀金属层形成用膏状物网板印 刷在该基板上，形成金属配线图案。本专利技术人欲将划线法适用于切断金属化陶瓷基板而进行 了研究，结果发现了下述这样的问题。第一，发现在陶瓷烧结 体基板上形成划线槽而使基板破裂的情况下，由于龟裂未必一 定沿垂直方向传播，因此在基板的相反侧上实际的切断线自切 断预定线发生偏移。其原因在于，在切断由陶瓷粒子的烧结体 构成的陶资基板的情况下，与切断单晶体那样的具有劈开性的 材料的情况不同，在为了使龟裂沿晶界行进而使基板的厚度比 划线槽的深度厚的情况下，会增大使龟裂向意想不到的方向行 进的几率。当在形成有配线图案的基板上自切断预定线发生偏 移时，为了提高合格率必须扩大切削量，导致生产效率下降。第二，发现在采用了专利文献4所公开的那样的方法的情 况下，由于必须在形成划线槽之后烧结膏状物，因此产生下述 (i ) ~ ( iii )所示的问题。(i )除了进行烧成基板的工序之外必须进行需要高温的 烧结工序，不仅工序繁杂，而且制造成本上升。(ii )根据用于烧结金属膏状物的温度的不同，有时划线 槽会消失，无法进行切断。(iii)即使能沿着划线槽进行切断，由于在划线槽上形成 有金属层，因此在进行切断时产生金属层的"局部剥落"、"碎 片"、或"毛边(burr)"这样的缺陷，合格率下降。
技术实现思路
本专利技术用于解决上述问题，目的在于提供一种在切断(分 割)表面形成有由金属膜构成的配线图案的陶瓷基板来制造金 属化陶瓷基板芯片时、能有效地利用母材、而且能够抑制在被 金属化部上产生缺陷、从而能高合格率且高效地制造基板芯片 的方法。本专利技术人等为了解决上述问题而进行了潜心研究。结果发 现，即使是在用于形成划线槽的切断预定线在金属层上通过的情况下，金属层的厚度为5^im以下，而且在使用具有旋转式刀 刃的划线器来形成槽的情况下，不使金属层产生缺陷而整齐地 切断陶资基板，并完成了下面的本专利技术。即、第一技术方案的本专利技术提供一种方法，其将金属配线 图案单元的边界作为切断预定线来切断由金属化陶瓷基板构 成的原料基板，从而制造至少在一主表面上具有l个金属配线 图案单元的金属化陶瓷基板芯片，该金属化陶瓷基板在陶瓷基 板的至少 一 主表面上排列配置有多个金属配线图案单元，其 中，该方法包括如下工序(A) 准备金属化陶瓷基板作为原料基板，该金属化陶瓷 基板在作为切断开始面的 一主表面上排列配置有多个金属配线 图案单元，该金属配线图案单元的至少一部分由厚度为 0.1^im 5iiim的金属层形成；(B) 在原料基板的切断开始面上设定切断预定线，该切 断预定线在厚度为0.1nm 5nm的上述金属层的至少一部分上 通过，使用切割轮(cutter wheel)在该切断预定线上形成槽， 上述切割轮是沿着圓盘状旋转型轮的圆周部形成有V字型的刀 刃而形成的，上述槽使陶瓷基板的切断开始面侧至少产生龟裂；以及(c)在形成有槽的原料基板上自与切断开始面相反一侧的面施加负荷从而沿着该槽切断原料基板。在此，工序(B)中的"在切断预定线上形成使陶瓷基板 的切断开始面侧至少产生龟裂的那样的槽，，是指，施加使位于 切断预定线下部的陶瓷基板的表面至少产生龟裂的负荷而形 成槽。若至少产生龟裂，则在之后的工序中能切断原料基板。 该槽通常形成为不大于金属层的厚度的深度，但有时该槽也达 到陶瓷基板表面的位置或比该表面更深的位置。另外，在该槽 达到陶瓷基板表面的位置或比该表面更深的位置的情况下，通 常在该槽的底部也会残留金属层的金属。在该工序(B)中，形成在切断预定线上的槽只要如上所 述地使陶瓷基板的表面至少产生龟裂，没有特别限定，例如其 深度能为0.1itim 5nm。另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属化陶瓷基板芯片的制造方法，用于将金属配线图案单元的边界作为切断预定线来切断由金属化陶瓷基板构成的原料基板，从而制造至少在一主表面上具有１个金属配线图案单元的金属化陶瓷基板芯片，该金属化陶瓷基板是在陶瓷基板的至少一主表面上排列配置有多个金属配线图案单元而成的，其中，　该方法包括如下工序：　（Ａ）准备金属化陶瓷基板作为上述原料基板，该金属化陶瓷基板在作为切断开始面的一主表面上排列配置有多个金属配线图案单元，该金属配线图案单元的至少一部分由厚度为０．１μｍ～５μ ｍ的金属层形成；　（Ｂ）在上述原料基板的切断开始面上设定切断预定线，该切断预定线在厚度为０．１μｍ～５μｍ的上述金属层的至少一部分上通过，使用切割轮在该切断预定线上形成槽，上述切割轮是沿着圆盘状旋转型轮的圆周部形成有Ｖ字型的刀刃而形成 的，上述槽使上述陶瓷基板的切断开始面侧至少产生龟裂；以及　（Ｃ）在形成有槽的原料基板上自与切断开始面相反一侧的面施加负荷从而沿着该槽切断原料基板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本泰幸，山本光一，前田昌克，
申请(专利权)人：株式会社德山，
类型：发明
国别省市：JP[日本]