JP2000244129A - 配線基板、コア基板及びその製造方法 - Google Patents

配線基板、コア基板及びその製造方法

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JP2000244129A
JP2000244129A JP11332739A JP33273999A JP2000244129A JP 2000244129 A JP2000244129 A JP 2000244129A JP 11332739 A JP11332739 A JP 11332739A JP 33273999 A JP33273999 A JP 33273999A JP 2000244129 A JP2000244129 A JP 2000244129A
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JP11332739A
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Rokuro Kanbe
六郎 神戸
Yukihiro Kimura
幸広 木村
Koju Ogawa
幸樹 小川
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Niterra Co Ltd
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NGK Spark Plug Co Ltd
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00Package configurations
    • H10W90/701Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
    • H10W90/721Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors
    • H10W90/724Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL

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  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搭載するICチップの近くにコンデンサを内
蔵し、しかも製造容易で、歩留まりが高く、製造工程中
にコンデンサの不具合が発見されても損失金額が少ない
構造とした配線基板、およびそのような配線基板に用い
るコア基板、さらには、このコア基板の容易かつ安価な
製造方法を提供する。 【解決手段】 配線基板100は、コア基板110とこ
のコア基板110の表面110Aおよび裏面110Bに
それぞれ積層された3層の樹脂絶縁層121〜171
と、この樹脂絶縁層同士の間に配線層125〜155と
を有する。コア基板110は、エポキシ樹脂及びBaT
iO3粉末を含む複合誘電体層111〜115とこれを
挟んで対向する複数の金属層101〜106とから構成
される層状コンデンサC1を備え、内層金属層102〜
105は、第1,第2スルーホール導体107A,10
7Bで1層おきに接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コア基板とこの表
裏面に積層された樹脂絶縁層と配線層とを有する配線基
板、コア基板及びコア基板の製造方法に関し、特に、コ
ンデンサを内蔵し、ノイズの侵入を防止した配線基板、
コア基板及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、ICチップのアース配線と電
源配線との間にノイズ除去用のデカップリングコンデン
サを設けることが行われており、例えば、配線基板の表
面や裏面等にチップコンデンサを搭載したものが用いら
れている。図22に示す配線基板300では、コア基板
310の表裏面(図中上下面)にそれぞれ3層の樹脂絶
縁層320,340,360,330,350,370
が積層形成され、各層間には、配線層315,325,
345,335,355が形成されている。さらに、こ
の配線基板300の基板裏面(図中下面)300Bに
は、チップキャパシタCCがハンダSLによって配線層
(パッド)355に搭載されている。この配線基板30
0では、チップキャパシタCCの2つの電極CCA,C
CBは、各配線層325等およびスルーホール導体31
6を通じて、配線基板300の基板上面300A、即
ち、配線層(パッド)345まで引き出され、基板上面
300Aで接続するICチップと接続されるようになっ
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなチップコンデンサを配線基板に搭載、接続すると、
そのための工数がかかる。また、基板裏面やICチップ
の周囲にチップキャパシタを配置することになるため、
ICチップからチップキャパシタまでの距離が長くな
り、その途中の配線にノイズが侵入する。そこで、コン
デンサを配線基板と一体に、しかもICチップの近傍に
形成するため、樹脂絶縁層の一部を誘電体層としたコン
デンサを配線基板中に形成することが考えられる。
【0004】しかし、薄い誘電体層を広い面積の電極層
で挟んだコンデンサの構造を、例えば、図22における
樹脂絶縁層320と配線層315,325で構成するな
ど、樹脂絶縁層と配線層で実現しようとすると、ショー
トなどの不具合が生じやすく、配線基板の歩留まりが大
きく低下する。また、コア基板に樹脂絶縁層や配線層等
を形成して付加価値が付いた状態で、形成したコンデン
サの不具合が発見されることとなるため、不具合品の廃
棄に伴う損失金額も大きくなる。
【0005】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであって、搭載するICチップの近くにコンデンサ
を内蔵し、しかも製造容易で、歩留まりが高く、製造工
程中にコンデンサの不具合が発見されても損失金額が少
ない構造とした配線基板、およびそのような配線基板に
用いるコア基板、さらには、このコア基板の容易かつ安
価な製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】そしてそ
の解決手段は、コア基板と、上記コア基板の表面及び裏
面に積層された1または複数の樹脂絶縁層と、上記コア
基板と上記樹脂絶縁層の間及び上記樹脂絶縁層同士の間
の少なくともいずれかに形成された配線層とを有する配
線基板であって、上記コア基板は、樹脂および高誘電体
粉末を含む複数の複合誘電体層と、上記複数の複合誘電
体層と交互に積層され、これらの層間及び最下層の上記
複合誘電体層の下面及び最上層の上記複合誘電体層の上
面に形成され、上記複合誘電体層を挟んで対向する複数
の金属層と、上記複数の複合誘電体層及び複数の金属層
を貫通する貫通孔内に形成され、上記コア基板表面及び
コア基板裏面まで延びる複数のスルーホール導体と、を
備え、上記複数の複合誘電体層と上記複数の金属層と
は、層状コンデンサを構成し、上記複数のスルーホール
導体は、上記複数の金属層のうち上記層間に形成された
内側金属層から1層おきに選択した第1内側金属層に直
接接続する複数の第1スルーホール導体と、上記内側金
属層のうち上記第1スルーホール導体とは非接続の第2
内側金属層と直接接続する複数の第2スルーホール導体
と、上記内側金属層のいずれとも非導通の複数の第3ス
ルーホール導体と、を含む、配線基板である。
【0007】本発明の配線基板では、このうちのコア基
板に複合誘電体層と金属層とで構成される層状コンデン
サを備えているので、ICチップなどの電子部品に近い
位置に静電容量の大きなコンデンサを配置できるため、
ノイズ除去などの効果が良好に得られる。また、コア基
板に層状コンデンサを内蔵させたので、層状コンデンサ
の特性やショートの有無等を検査し、合格したコア基板
のみを用いて配線基板を形成、即ち樹脂絶縁層や配線層
等を形成できるから、配線基板の製造において、歩留ま
りも高くできる。また、内蔵のコンデンサがショート等
の不具合を生じていたとしても、樹脂絶縁層や配線層が
形成されていないコア基板の状態で廃棄すればよいの
で、付加価値が低く不具合発生に伴う損失を低く抑える
ことができる。従って、安価な配線基板とすることがで
きる。
【0008】しかも、層状コンデンサの電極をなす金属
層の電位をコア基板の表面、さらには裏面で取り出せる
ようにするために、所望の金属層と導通するスルーホー
ル導体をコア基板に形成してある。具体的には、上記複
数の金属層のうち、コア基板表面および裏面に位置する
金属層を除いた内層に位置する金属層、つまり層間に形
成された内層金属層の電位を、コア基板の表面および裏
面まで導く第1スルーホール導体及び第2スルーホール
導体を備える。また、内層金属層に接続しない第3スル
ーホール導体も含まれている。このようにこの配線基板
では、3種のスルーホール導体がコア基板の表面および
裏面にまで延びているので、このコア基板の裏面側に形
成した配線層と表面側に形成した配線層とを、このスル
ーホール導体で容易に接続できる。従って、例えば、裏
面側で裏面側の配線層とマザーボードなどの他の配線基
板とを接続し、表面側で表面側の配線層とICチップな
どの電子部品とを接続すると、このスルーホール導体を
通じて、他の配線基板と電子部品とを接続することがで
きる。
【0009】しかも、第1スルーホール導体と第2スル
ーホール導体の間には層状コンデンサが並列に形成され
るので、この第1,第2スルーホール導体にそれぞれ電
源配線と接地配線とを接続することで、この電源配線と
接地配線との間のノイズを容易かつ確実に除去しつつ、
マザーボードなどの他の配線基板から電子部品に電力を
供給することができる。また、前記層状コンデンサの金
属層から前記配線基板の電子部品搭載面(表面)まで延
びる配線は、スタックドビアを含むことを特徴とすると
良い。ICチップ等とコンデンサの電極(金属層)とを
結ぶ配線は、できるだけ短く、太い配線とすることで配
線の持つインダクタンスが低減でき、ノイズの侵入を抑
制できるからである。
【0010】ここで、複合誘電体層に含まれる樹脂とし
ては、誘電率や耐熱性等を考慮して選択すればよく、例
えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、BT樹脂等の樹
脂が挙げられる。また、高誘電体粉末としては、高い誘
電率を有する物質の粉末であればよいが、例えば、Ba
TiO3、PbTiO3、PbZrO3、Pb(Ti,Z
r)O3(いわゆるPZT)、Pb(Mn,Nb)O3
SrTiO3、CaTiO3、MgTiO3等の高誘電率
セラミックの粉末等が挙げられる。さらに、複合誘電体
層の誘電率を上げるため、例えば、Ag,Au,Cu,
Ag−Pd,Ni,W,Mo等の金属粉末を含めること
もできる。
【0011】他の解決手段は、コア基板と、上記コア基
板の表面および裏面に積層された1または複数の樹脂絶
縁層と、上記コア基板と上記樹脂絶縁層の間及び上記樹
脂絶縁層同士の間の少なくともいずれかに形成された配
線層とを有する配線基板であって、上記コア基板は、中
心基板と、この中心基板の表面および裏面にそれぞれ形
成され、樹脂および高誘電体粉末を含む1または複数の
複合誘電体層とこれを挟んで対向する複数の金属層とを
交互に積層してなる層状コンデンサと、上記表面側の層
状コンデンサ、上記中心基板、上記裏面側の層状コンデ
ンサを貫通する貫通孔内に形成され、上記コア基板表面
及びコア基板裏面まで延びる複数のスルーホール導体
と、を備え、上記複数のスルーホール導体は、上記表面
側の層状コンデンサに含まれる上記複数の金属層のう
ち、表面側層状コンデンサの一方の電極をなす1または
複数の金属層に直接接続し、上記裏面側の層状コンデン
サに含まれる上記複数の金属層のうち、裏面側層状コン
デンサの一方の電極をなす1または複数の金属層に直接
接続する第1スルーホール導体と、上記表面側の層状コ
ンデンサに含まれる上記複数の金属層のうち、表面側層
状コンデンサの他方の電極をなす1または複数の金属層
に直接接続し、上記裏面側の層状コンデンサに含まれる
上記複数の金属層のうち、裏面側層状コンデンサの他方
の電極をなす1または複数の金属層に直接接続する第2
スルーホール導体と、上記表面側層状コンデンサ及び裏
面側層状コンデンサの電極のいずれとも非導通の第3ス
ルーホール導体と、を含む配線基板である。
【0012】本発明の配線基板によれば、中心基板の表
面及び裏面に層状コンデンサを有する。このため、IC
チップなどの電子部品に近い位置にコンデンサを配置で
きるので、ノイズ除去などの効果が良好に得られる。ま
た、コア基板に層状コンデンサを形成しているので、層
状コンデンサの特性やショートの有無等を検査し合格し
たコア基板のみを用いて配線基板を形成できるから、配
線基板の製造において、歩留まりも高くできる。また、
樹脂絶縁層や配線層が形成されていないコア基板の状態
で廃棄すればよいので、付加価値が低く不具合発生に伴
う損失を低く抑えることができる。従って、安価な配線
基板とすることができる。
【0013】しかも、層状コンデンサの電極をなす金属
層の電位は、第1スルーホール導体及び第2スルーホー
ル導体によってコア基板の表面および裏面で取り出せ
る。また、層状コンデンサの電極のいずれとも非導通の
第3スルーホール導体も含まれている。このようにし
て、この配線基板では、スルーホール導体がコア基板の
表面および裏面に延びているので、このコア基板の裏面
側に形成した配線層と表面側に形成した配線層とを、こ
のスルーホール導体で容易に接続できる。従って、例え
ば、裏面側で裏面側の配線層とマザーボードなどの他の
配線基板とを接続し、表面側で表面側の配線層とICチ
ップなどの電子部品とを接続すると、このスルーホール
導体を通じて、他の配線基板と電子部品とを接続するこ
とができる。
【0014】しかも、第1スルーホール導体と第2スル
ーホール導体の間には層状コンデンサが並列に形成され
るので、この第1,第2スルーホール導体にそれぞれ電
源配線と接地配線とを接続することで、この電源配線と
接地配線との間のノイズを容易かつ確実に除去しつつ、
マザーボードなどの他の配線基板から電子部品に電力を
供給することができる。さらに、この配線基板では、中
心基板の表面および裏面に層状コンデンサを形成してい
るので、中心基板の材質や厚さを適宜選定することで、
コア基板、さらには配線基板の剛性を中心基板に坦持さ
せることができるので、配線基板の剛性を容易に確保す
ることができる。
【0015】ここで、中心基板としては、耐熱性、機械
的強度、可撓性、加工の容易さ等を考慮して選択すれば
よいが、例えば、ガラス織布、ガラス不織布などのガラ
ス繊維とエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、BT樹脂等の
樹脂とのガラス繊維−樹脂複合材料や、ポリアミド繊維
などの有機繊維と樹脂との複合材料、連続気孔を有する
PTFEなど3次元網目構造のフッ素系樹脂にエポキシ
樹脂等の樹脂を含浸させた樹脂−樹脂複合材料などを用
いることができる。これらの樹脂含む材料を中心基板に
用いた場合には、レーザ加工やドリル加工で、層状コン
デンサと共に中心基板に容易に穿孔できる点で好まし
い。また、銅、黄銅、ニッケル、アルミニウム、銅−イ
ンバー−銅クラッド、銅−モリブデン−銅クラッドなど
からなる金属板を用いても良い。これらの金属板を中心
基板として用いる場合には、中心基板をコンデンサの電
極の1つとして用いる構造を採用することもできる。ま
た、前記層状コンデンサの金属層から前記配線基板の電
子部品搭載面(表面)まで延びる配線は、スタックドビ
アを含むことを特徴とすると良い。ICチップ等とコン
デンサの電極(金属層)とを結ぶ配線は、できるだけ短
く、太い配線とすることで配線の持つインダクタンスが
低減でき、ノイズの侵入を抑制できるからである。
【0016】さらに、上記いずれかに記載の配線基板で
あって、前記複数のスルーホール導体は、内部にプラグ
材が充填され、前記コア基板表面及びコア基板裏面にそ
れぞれ閉塞部を備え、上記閉塞部のうち、上記コア基板
表面側の表面側閉塞部上には、上記コア基板の表面に積
層された前記樹脂絶縁層を貫通する閉塞部上ビア導体を
備える配線基板とするのが好ましい。
【0017】このようにスルーホール導体内にプラグ材
を充填し閉塞部を形成し、閉塞部上ビア導体を形成する
ことで、スルーホール導体を通じて層状コンデンサの電
極をより短い距離で、従って、低抵抗かつ低インダクタ
ンスで配線基板表面まで導くことができ、ノイズの侵入
をさらに防止することができる。
【0018】さらに、上記の配線基板であって、前記閉
塞部上ビア導体にさらにビア導体を積み重ねてなる配線
基板とするのが好ましい。このように、閉塞部上ビア導
体にさらにビア導体を積み重ねるスタックドビアの構造
とすると、閉塞部上ビア導体とその上のビア導体とを直
接接続できる。故に、スルーホール導体を通じて層状コ
ンデンサの電極をさらに短い距離で、従って、さらに低
抵抗かつ低インダクタンスで配線基板表面まで導くこと
ができ、ノイズの侵入を防止することができる。
【0019】さらに、上記配線基板であって、前記コア
基板のうち、上記配線基板の表面に搭載されるICチッ
プの搭載位置を厚さ方向に投影してなるIC対応部に
は、前記3種のスルーホール導体のうち、前記第1スル
ーホール導体及び第2スルーホール導体が形成され、前
記第3スルーホール導体は形成されないか、またはこの
IC対応部に形成された前記第1スルーホール導体と第
2スルーホール導体の和よりも少数形成され、上記IC
対応部の周縁部には、上記第3スルーホール導体が上記
IC対応部よりも多く形成されている配線基板とすると
良い。
【0020】前述したように、ICチップの電源端子や
接地端子と配線基板に形成するコンデンサの電極、ある
いは電源配線や接地配線とは、できるだけ短い距離で接
続することが望ましい。配線を低抵抗、低インダクタン
スとして、ノイズの侵入を防止するためである。一方、
信号端子に接続する信号配線は、コンデンサとの接続や
電源配線、接地配線ほど低抵抗、低インダクタンスであ
ることは求められていない。
【0021】これに対し、本発明の配線基板では、信号
配線等に用いる第3スルーホール導体は、IC対応部よ
りもその周縁部に多く形成されている。つまり、多くの
第3スルーホール導体は、IC対応部の周縁部に形成さ
れている。このため、ICチップの直下に位置するIC
対応部において、第1スルーホール導体や第2スルーホ
ール導体を形成するにあたって、第3スルーホール導体
を配置を考慮する必要が無い、あるいは必要が少なくな
る。従って、第1スルーホール導体や第2スルーホール
導体を適切な位置に配置して、これらとICチップの電
源端子や接地端子との間を、ごく短い距離で結ぶことが
できる。これにより、第1,第2スルーホール導体とI
Cチップの電源端子や接地端子との間の抵抗やインダク
タンスをできるだけ低くして、この部分で侵入するノイ
ズを低減することができる。さらに、この配線基板で
は、第1,第2スルーホール導体の間に層状コンデンサ
が形成されているので、この点でもノイズを低減させる
ことができる。なお、上記から容易に理解できるよう
に、IC対応部の周縁部に、すべての第3スルーホール
導体を形成し、IC対応部内に、第3スルーホール導体
を形成しないようにしても良く、このようにするのがさ
らに好ましい。
【0022】さらに、他の解決手段は、その表面及び裏
面に1または複数の樹脂絶縁層及び配線層を形成して配
線基板とするためのコア基板であって、樹脂および高誘
電体粉末を含む複数の複合誘電体層と、上記複数の複合
誘電体層と交互に積層され、これらの層間及び最下層の
上記複合誘電体層の下面及び最上層の上記複合誘電体層
の上面に形成され、上記複合誘電体層をそれぞれ挟んで
対向する複数の金属層と、上記複数の複合誘電体層及び
複数の金属層を貫通する貫通孔内に形成され、上記コア
基板表面及びコア基板裏面(最下層の複合誘電体層の下
面及び上記最上層の複合誘電体層の上面)まで延びる複
数のスルーホール導体と、を備え、上記複数の複合誘電
体層と上記複数の金属層は、層状コンデンサを構成し、
上記複数のスルーホール導体は、上記複数の金属層のう
ち上記層間に形成された内側金属層から1層おきに選択
した第1内側金属層に直接接続する第1スルーホール導
体と、上記内側金属層のうち上記第1スルーホール導体
とは非接続の第2内側金属層と直接接続する第2スルー
ホール導体と、上記内側金属層のいずれとも非導通の第
3スルーホール導体と、を含む、コア基板である。
【0023】本発明によれば、ショート等の不具合を生
じやすいコンデンサをコア基板に内蔵させたことによ
り、コア基板が完成した時点で層状コンデンサの静電容
量やショートの有無等を判定することができる。従っ
て、配線基板を形成するにあたり、所定規格に合格した
コア基板のみを使用することができるので、配線基板全
体の歩留まりを高くすることができる。また、樹脂絶縁
層や配線層を形成して付加価値が付いた状態で、層状コ
ンデンサのショートや容量不良などの不具合が発見され
て廃棄される場合を少なくできるので、損失金額も抑制
できる。
【0024】しかも、層状コンデンサの電極をなす金属
層の電位をコア基板の表面、さらには裏面で取り出し
て、コア基板の表面側及び裏面側に形成する配線層と容
易に接続できるようにするために、所定の内側金属層と
導通するスルーホール導体をコア基板に形成してある。
具体的には、上記複数の金属層のうちコア基板表面およ
び裏面に位置する金属層を除いた内層に位置する金属
層、つまり層間に形成された内層金属層の電位を、コア
基板の表面および裏面まで導く第1スルーホール導体及
び第2スルーホール導体を備える。また、内層金属層に
接続しない第3スルーホール導体も含まれている。この
ようにこのコア基板では、3種のスルーホール導体がそ
れぞれコア基板の表面および裏面にまで延びているの
で、このコア基板の裏面側に形成した配線層と表面側に
形成した配線層とを、このスルーホール導体で容易に接
続できる。しかも、第1スルーホール導体と第2スルー
ホール導体の間には層状コンデンサが並列に形成される
ので、この第1,第2スルーホール導体にそれぞれ電源
配線と接地配線とを接続することで、この電源配線と接
地配線との間のノイズを容易かつ確実に除去することが
できる。
【0025】さらに他の解決手段は、その表面及び裏面
に1または複数の樹脂絶縁層及び配線層を形成して配線
基板とするためのコア基板であって、中心基板と、この
中心基板の表面および裏面にそれぞれ形成され、樹脂お
よび高誘電体粉末を含む1または複数の複合誘電体層と
これを挟んで対向する複数の金属層とを交互に積層して
なる層状コンデンサと、上記表面側の層状コンデンサ、
上記中心基板、上記裏面側の層状コンデンサを貫通する
貫通孔内に形成され、上記コア基板表面及びコア基板裏
面まで延びる複数のスルーホール導体と、を備え、上記
複数のスルーホール導体は、上記表面側の層状コンデン
サに含まれる上記複数の金属層のうち、表面側層状コン
デンサの一方の電極をなす1または複数の金属層に直接
接続し、上記裏面側の層状コンデンサに含まれる上記複
数の金属層のうち、裏面側層状コンデンサの一方の電極
をなす1または複数の金属層に直接接続する第1スルー
ホール導体と、上記表面側の層状コンデンサに含まれる
上記複数の金属層のうち、表面側層状コンデンサの他方
の電極をなす1または複数の金属層に直接接続し、上記
裏面側の層状コンデンサに含まれる上記複数の金属層の
うち、裏面側層状コンデンサの他方の電極をなす1また
は複数の金属層に直接接続する第2スルーホール導体
と、上記表面側層状コンデンサ及び裏面側層状コンデン
サの電極のいずれとも非導通の第3スルーホール導体
と、を含むコア基板である。
【0026】本発明のコア基板によれば、中心基板の表
面及び裏面に層状コンデンサを有する。このため、IC
チップなどの電子部品に近い位置にコンデンサを配置で
きるのでノイズ除去などの効果が良好に得られる。ま
た、コア基板に層状コンデンサを形成しているので、層
状コンデンサの特性やショートの有無等を検査し合格し
たコア基板のみを用いて配線基板を形成できるから、配
線基板の製造において、歩留まりも高くできる。また、
層状コンデンサがショート等の不具合を生じていたとし
ても、樹脂絶縁層や配線層が形成されていないコア基板
の状態で廃棄すればよいので、付加価値が低く不具合発
生に伴う損失を低く抑えることができる。しかも、この
コア基板では、3種のスルーホール導体がそれぞれコア
基板の表面および裏面にまで延びているので、このコア
基板の裏面側に形成した配線層と表面側に形成した配線
層とを、このスルーホール導体で容易に接続できる。
【0027】さらに、上記のコア基板であって、前記中
心基板は、前記複合誘電体層よりも厚いコア基板とする
のが好ましい。このように中心基板を複合誘電体層より
も厚くすると、中心基板の剛性が高くなり、コア基板ひ
いてはこれを用いた配線基板の剛性を、中心基板に坦持
させることができ、取り扱いの容易なコア基板や配線基
板とすることができる。
【0028】さらに、上記のコア基板であって、前記中
心基板の表面側に形成された前記複合誘電体層及び金属
層と、前記中心基板の裏面側に形成された前記複合誘電
体層及び金属層とは、層数、材質、及び対応する各層の
厚さが等しくされているコア基板とするのが好ましい。
中心基板の表面側と裏面側で、複合誘電体層や金属層の
層数、材質、対応する各層の厚さが異なると、中心基板
の両面で熱膨張率やコア基板形成の際の収縮などがアン
バランスになり、コア基板に反りが生じることがある。
本発明では、層数、材質、対応する各層の厚さが等しく
されているので、コア基板の反りを生じさせることが無
く、安定した形状のコア基板とすることができる。
【0029】さらに、上記のコア基板であって、前記複
数のスルーホール導体は、内部にプラグ材が充填され、
前記コア基板表面及びコア基板裏面にそれぞれ閉塞部を
備えるコア基板とするのが好ましい。スルーホール導体
に閉塞部を形成しておくと、この閉塞部上にさらにビア
導体(閉塞部上ビア導体)を形成することができるよう
になる。この閉塞部上ビア導体を形成すると、スルーホ
ール導体とビア導体との間に配線層が介在せず、両者が
直接接続するため、低抵抗、低インダクタンスの配線と
実現することができる。
【0030】さらに、上記いずれかに記載のコア基板で
あって、コア基板の平面方向中央部には、前記3種のス
ルーホール導体のうち、前記第1スルーホール導体及び
第2スルーホール導体が形成され、前記第3スルーホー
ル導体は形成されないか、この中央部に形成された前記
第1スルーホール導体と第2スルーホール導体の和より
も少数形成されており、コア基板の平面方向周縁部に
は、上記第3スルーホール導体が上記中央部よりも多数
形成されているコア基板とすると良い。
【0031】配線基板にICチップを搭載する場合、一
般に配線基板の中央部にICチップを搭載する。ところ
で前述したように、ICチップの電源端子や接地端子と
配線基板に形成するコンデンサ、あるいは電源配線や接
地配線とは、できるだけ短い距離で接続することが望ま
しい。配線を低抵抗、低インダクタンスとして、ノイズ
の侵入を防止するためである。一方、信号端子に接続す
る信号配線は、コンデンサや電源配線、接地配線ほど低
抵抗、低インダクタンスであることは求められていな
い。
【0032】これに対し、本発明のコア基板では、信号
配線等に用いる第3スルーホール導体は、中央部よりも
その周縁部に多く形成されている。つまり、多くの第3
スルーホール導体は、周縁部に形成されている。このた
め、ICチップの直下に位置する中央部において、第1
スルーホール導体や第2スルーホール導体を形成するに
あたって、第3スルーホール導体を配置を考慮する必要
が無い、あるいは必要が少なくなる。従って、第1スル
ーホール導体や第2スルーホール導体を適切な位置に配
置して、これらとICチップの電源端子や接地端子との
間を、ごく短い距離で結ぶことができる。これにより、
層状コンデンサの各電極に接続する第1,第2スルーホ
ール導体とICチップの電源端子や接地端子との間の抵
抗やインダクタンスをできるだけ低くして、この部分で
侵入するノイズを低減させることができる。
【0033】さらに他の解決手段は、層状コンデンサを
構成する、樹脂および高誘電体粉末を含む1または複数
の複合誘電体層と、上記複合誘電体層をそれぞれ挟んで
対向する複数の金属層と、を備えるコア基板の製造方法
であって、金属箔と、半硬化の樹脂と高誘電体粉末とを
含む半硬化複合誘電体層と、補強フィルムとをこの順に
有する三層フィルムを形成する三層フィルム形成工程
と、上記三層フィルムの金属箔を所定パターンに成形
し、パターン化金属箔と半硬化複合誘電体層と補強フィ
ルムとからなるパターン化三層フィルムを形成するパタ
ーン化三層フィルム形成工程と、上記補強フィルムが剥
がされた1の上記三層フィルムと1または複数の上記パ
ターン化三層フィルムとを、上記1の三層フィルムの金
属箔を最下層として半硬化複合誘電体層とパターン化金
属箔とが交互に重なるように積層し、最上面の上記半硬
化複合誘電体層に金属箔を重ね、熱プレスして、積層板
を形成する積層板形成工程と、上記積層板の表裏面を貫
通する複数の貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、上記
貫通孔内にスルーホール導体を形成すると共に、上記積
層体の表裏面に表面側金属層及び裏面側金属層を形成す
る表裏面金属層形成工程と、を備えることを特徴とする
コア基板の製造方法である。
【0034】本発明のコア基板の製造方法では、三層フ
ィルムおよびパターン化三層フィルムを予め形成してお
き、積層板形成工程で補強フィルムを剥がした三層フィ
ルム、パターン化三層フィルムおよび金属箔を順に積層
して熱プレスして、一挙に積層板を形成する。従って、
ビルドアップ多層配線基板を形成する場合のように、1
層ずつ順に複合誘電体層や金属層を形成する必要はな
く、三層フィルムやパターン化三層フィルムを予め別々
に形成しておき、積層して一挙に積層板を形成できるの
で、コア基板製造の工程が単純で短くなり、コア基板を
安価に製造できる。また、補強フィルムを有する三層フ
ィルム及びパターン化三層フィルムを用いたので、複合
誘電体層や金属箔あるいはパターン化金属箔のハンドリ
ング容易であり、たとえ金属箔や半硬化複合誘電体層の
厚さを薄くした場合でも作業性が良いため、容易にコア
基板を製造することができる。また、半硬化複合誘電体
層が補強フィルムで覆われているため、半硬化のために
粘着性がある状態の半硬化複合誘電体層にゴミなどが付
着することをも防止し、ゴミによる不具合発生も防止す
ることができる。
【0035】ここで、前記コア基板の製造方法におい
て、前記三層フィルム形成工程は、前記樹脂と高誘電体
粉末とを含む複合誘電体ペーストを前記金属箔に塗布
し、未硬化複合誘電体層に補強フィルムを貼り付け、加
熱して上記樹脂を半硬化させて前記三層フィルムを形成
することを特徴とするコア基板の製造方法とすると良
い。金属箔に複合誘電体ペーストを塗布するため、三層
フィルムの段階で、あるいは積層板とした後でも、金属
箔やパターン化金属箔と複合誘電体層との密着性が良好
となるからである。また、両者間に空気やゴミ等が入り
難いため不具合の発生を防止することもできる。
【0036】さらに、積層する際に接着剤を用いても良
い。即ち、前記コア基板の製造方法において、前記積層
板形成工程は、前記1の三層フィルムの金属箔を最下層
として半硬化複合誘電体層とパターン化金属箔とを接着
剤層を介して交互に重なるように積層し、最上面の前記
半硬化複合誘電体層に金属箔を接着剤層を介して重ね、
熱プレスすることを特徴とするコア基板の製造方法とし
ても良い。このようにすると、複合誘電体層と金属箔を
確実に接着させた積層体とすることができるからであ
る。一方、接着剤層を介さずに積層した場合には、接着
剤を用いた場合に比して層状コンデンサの静電容量を大
きくすることができる。
【0037】さらに、上記のコア基板の製造方法であっ
て、前記貫通孔形成工程は、前記パターン化金属箔から
1層おきに選択した第1パターン化金属箔が内周に露出
する第1貫通孔と、上記パターン化金属箔のうち上記第
1パターン化金属箔に選択されなかった残余の第2パタ
ーン化金属箔が内周に露出する第2貫通孔と、上記パタ
ーン化金属箔のいずれも内周に露出しない第3貫通孔
と、を形成するコア基板の製造方法とすると良い。
【0038】このように3種のスルーホール導体を形成
すると、1層おきに第1パターン化金属箔と第2パター
ン化金属箔とは複合誘電体層を挟んで対向した状態とな
り、積層された層状コンデンサを容易に形成できるから
である。
【0039】さらに他の解決手段は、中心基板と、この
中心基板の表面及び裏面のうち少なくともいずれかに、
層状コンデンサを構成する、樹脂および高誘電体粉末を
含む1または複数の複合誘電体層と、これを挟んで対向
する複数の金属層と、を備えるコア基板の製造方法であ
って、金属箔と、半硬化の樹脂と高誘電体粉末とを含む
半硬化複合誘電体層と、補強フィルムとをこの順に有す
る三層フィルムを形成する三層フィルム形成工程と、表
面及び裏面のうち少なくともいずれかに所定パターンの
金属層を備える中心基板の上記金属層に、上記補強フィ
ルムが剥がされた上記三層フィルムの半硬化複合誘電体
層を重ね、熱プレスして、積層板を形成する積層板形成
工程と、上記積層板の表裏面を貫通する複数の貫通孔を
形成する貫通孔形成工程と、上記貫通孔内にスルーホー
ル導体を形成すると共に、上記積層板の表裏面に表面側
金属層及び裏面側金属層を形成する表裏面金属層形成工
程と、を備えることを特徴とするコア基板の製造方法で
ある。
【0040】本発明のコア基板の製造方法では、三層フ
ィルムを予め形成しておき、積層板形成工程で補強フィ
ルムが剥がされた三層フィルムを中心基板の表裏面のう
ち少なくともいずれかに積層し熱プレスして、一挙に積
層板を形成する。従って、ビルドアップ多層配線基板を
形成する場合のように、中心基板の表面や裏面に1層ず
つ順に複合誘電体層や金属層を形成する必要はなく、三
層フィルムを予め別に形成しておき、積層して一挙に積
層板を形成できるので、コア基板製造の工程が単純で短
くなり、コア基板を安価に製造できる。また、補強フィ
ルムを有する三層フィルムを用いたので、複合誘電体層
や金属層のハンドリング容易であり、たとえ金属箔や
(半硬化)複合誘電体層の厚さを薄くした場合でも、作
業性が良いため、容易にコア基板を製造することができ
る。また、半硬化複合誘電体層が補強フィルムで覆われ
ているため、半硬化のために粘着性がある状態の半硬化
複合誘電体層にゴミなどが付着することをも防止し、ゴ
ミによる不具合発生も防止することができる。
【0041】ここで、前記コア基板の製造方法におい
て、前記三層フィルム形成工程は、前記樹脂と高誘電体
粉末とを含む複合誘電体ペーストを前記金属箔に塗布
し、未硬化複合誘電体層に補強フィルムを貼り付け、加
熱して上記樹脂を半硬化させて前記三層フィルムを形成
することを特徴とするコア基板の製造方法とすると良
い。金属箔に複合誘電体ペーストを塗布するため、三層
フィルムの段階で、あるいは積層板とした後でも、金属
箔と複合誘電体層との密着性が良好となるからである。
また、両者間に空気やゴミ等が入り難いため不具合の発
生を防止することもできる。
【0042】さらに、他の解決手段は、中心基板と、こ
の中心基板の表面及び裏面のうち少なくともいずれか
に、層状コンデンサを構成する、樹脂および高誘電体粉
末を含む複数の複合誘電体層と、上記複合誘電体層をそ
れぞれ挟んで対向する複数の金属層と、を備えるコア基
板の製造方法であって、金属箔と、半硬化の樹脂と高誘
電体粉末とを含む半硬化複合誘電体層と、補強フィルム
とをこの順に有する三層フィルムを形成する三層フィル
ム形成工程と、上記三層フィルムの金属箔を所定パター
ンに成形し、パターン化金属箔と半硬化複合誘電体層と
補強フィルムとからなるパターン化三層フィルムを形成
するパターン化三層フィルム形成工程と、表面及び裏面
のうち少なくともいずれかに所定パターンの金属層を備
える中心基板の上記金属層上に、上記補強フィルムが剥
がされた1または複数の上記パターン化三層フィルム
を、上記金属層またはパターン化金属箔と半硬化複合誘
電体層とが重なるように積層し、最上面の上記パターン
化金属箔上に上記補強フィルムが剥がされた1の上記三
層フィルムの半硬化複合誘電体層が重なるように積層
し、熱プレスして、積層板を形成する積層板形成工程
と、上記積層板の表裏面を貫通する複数の貫通孔を形成
する貫通孔形成工程と、上記貫通孔内にスルーホール導
体を形成すると共に、上記積層板の表裏面に表面側金属
層及び裏面側金属層を形成する表裏面金属層形成工程
と、を備えることを特徴とするコア基板の製造方法であ
る。
【0043】本発明のコア基板の製造方法では、三層フ
ィルム及びパターン化三層フィルムを予め形成してお
き、積層板形成工程で補強フィルムを剥がしたパターン
化三層フィルム及び三層フィルムを中心基板の表面及び
裏面のうち少なくともいずれかに積層し熱プレスして、
一挙に積層板を形成する。従って、ビルドアップ多層配
線基板を形成する場合のように、中心基板の表面や裏面
に1層ずつ順に複合誘電体層や金属層を形成する必要は
なく、三層フィルムやパターン化三層フィルムを予め別
に形成しておき、積層して一挙に積層板を形成できるの
で、コア基板製造の工程が単純で短くなり、コア基板を
安価に製造できる。また、補強フィルムを剥がした三層
フィルムとパターン化三層フィルムとを積層したので、
形成される層状コンデンサの静電容量を大きくすること
ができる。
【0044】また、補強フィルムを有する三層フィルム
やパターン化三層フィルムを用いたので、複合誘電体層
や金属層のハンドリング容易であり、たとえ金属箔や半
硬化複合誘電体層の厚さを薄くした場合でも、作業性が
良いため、容易にコア基板を製造することができる。ま
た、半硬化複合誘電体層が補強フィルムで覆われている
ため、半硬化のために粘着性がある状態の半硬化複合誘
電体層にゴミなどが付着することをも防止し、ゴミによ
る不具合発生も防止することができる。
【0045】
【発明の実施の形態】(実施形態1)次いで、本発明に
係るコア基板、配線基板及びその製造方法の実施の形態
を図面と共に説明する。図1に示すコア基板110は、
5層の複合誘電体層111〜115、これらの複合誘電
体層111等と交互に積層され、その層間及び複合誘電
体層111の図中下面及び複合誘電体層115の図中上
面にそれぞれ形成されたCuからなる金属層101〜1
06、及び貫通孔Hの内周面に形成され同じくCuから
なるスルーホール導体107を備える。複合誘電体層1
11等とこれらを介して対向する金属層101等は、5
層の誘電体層を有する層状のコンデンサC1を構成して
いる。内側の各金属層(内側金属層)102〜105の
うち、共通電位とするもの(例えば、金属層103と1
05、あるいは102と104)は、例えば、第1スル
ーホール導体107Aあるいは第2スルーホール導体1
07Bによって、それぞれコア基板表面110Aあるい
はコア基板裏面110Bの金属層101,106に導通
される。つまり、内側金属層のうち1層おきに選択した
第1内側金属層102,104は第1スルーホール導体
107Aに直接接続している。一方、選択されなかった
第2内側金属層103,105は第2スルーホール導体
107Bに直接接続している。また、外側の金属層10
1,106は、層状コンデンサC1を構成する電極とし
て用いられる他、配線層として用いられる。
【0046】なお、スルーホール導体107には、第3
スルーホール導体107Cのように、信号配線等に用い
るため、内部の金属層102等とは導通しないものもあ
る。このコア基板110では、上記したように金属層1
02と104及び金属層101と106の一部が互いに
導通しており、一方、金属層103と105及び金属層
101と106の一部が互いに導通している。従って、
これらの金属層同士が、各複合誘電体層111等を挟ん
で対向することにより、層状コンデンサC1をなしてい
る。
【0047】しかも、3種のスルーホール導体107
A,107B,107Cは、コア基板110の表面11
0A及び裏面110Bまで延びているので、コア基板1
10の裏面110B側に形成する配線層と表面110A
側に形成する配線層とをこれらのスルーホール導体10
7を介して接続することができる。ここで、例えば第1
スルーホール導体107Aを電源配線に、また第2スル
ーホール導体107Bを接地配線に接続すると、電源電
位と接地電位との間に層状コンデンサC1を並列に挿入
したことになるので、これらの電位に重畳されるノイズ
を吸収することができる。一方、信号配線などは、第3
スルーホール導体107Cに接続すれば、層状コンデン
サC1と絶縁した状態で、コア基板110内を通すこと
ができる。
【0048】複合誘電体層111等は、いずれも厚さ5
0μmとされ、BaTio3 粉末を30vol%及びCu
粉末を20vol%、エポキシ樹脂中に分散させたセラミ
ック−金属−樹脂複合材料からなるもので、高誘電率
(比誘電率εr=約18000)のBaTio3 粉末及
びCu粉末の混入により通常の樹脂より誘電率が高くさ
れている(εr=30)。このため、コア基板110が
構成(内蔵)する層状コンデンサC1の静電容量が比較
的大きな値(静電容量3.0nF)とされている。
【0049】次いで、配線基板100について説明す
る。図2に示す配線基板100は、このコア基板110
の表裏面110A,110Bに、それぞれエポキシ樹脂
からなる3層の樹脂絶縁層121,141,161,1
31,151,171およびCuからなる2層の配線層
125,145,135,155を形成したものであ
る。各配線層125等は、樹脂絶縁層121等の層間に
形成されると共に、下層に位置する金属層や配線層と接
続するためのビア導体125V,145V,135V,
155Vを含む。また、コア基板110のスルーホール
導体107の内部には、それぞれエポキシ樹脂からなる
プラグ材116が充填され、金属層101,106にそ
れぞれ形成した閉塞部101C,106Cによって閉じ
られている。
【0050】この配線基板100は上記説明から容易に
理解できるように、コア基板110に形成した層状コン
デンサC1を内蔵しており、配線基板表面(ICチップ
搭載面)100Aに搭載するICチップ(図示しない)
と層状コンデンサとを極めて近い距離で接続することが
できる。従って、ノイズ除去を確実に行うことができ
る。また、樹脂配線層121,141等自身を高誘電率
のものとした場合と異なり、樹脂絶縁層121等の層間
に形成する配線層125,145,135,155のう
ち信号配線を、従来と同様の線幅で設計し引き回すこと
ができる。樹脂絶縁層121等に、従来と同様のエポキ
シ樹脂を使用できるので、これらの誘電率が変わらず、
従って、信号配線のインピーダンスも変わらないからで
ある。従って、信号配線層含む配線層の設計等も容易に
できる。
【0051】さらに、閉塞部101C,106Cを形成
し、この閉塞部101C,106C上に、この閉塞部と
直接接続する閉塞部上ビア導体125V1,135V1
をそれぞれ形成している。このようにすると、スルーホ
ール導体107と閉塞部上ビア導体125V1,135
V1とをごく短い距離で接続できるので、配線層125
等の持つ抵抗やインダクタンスを低減させることができ
る。従って、特に、層状コンデンサC1とICチップと
の間の配線を短くし、低抵抗、低インダクタンスとし
て、ノイズの侵入を防止するのに役立つ。
【0052】次いで、上記コア基板110の製造方法を
説明する。まず、三層フィルム形成工程について説明す
る。図3(a)に示すように、厚さ18μmの銅箔11
を用意し、その上面11Aにエポキシ樹脂ペーストにB
aTio3の粉末及びCu粉末を分散させた複合誘電体
ペーストを厚さ10〜100μmの範囲(本例では、約
60μm)に塗布して未硬化複合誘電体層12Cを形成
する。その後、表面の粘着性を維持しつつ粘度を上げる
ため、50℃×60分の乾燥を行う。
【0053】次いで、厚さ200μmのポリイミドやポ
リエステルからなる補強フィルムRFを未硬化複合誘電
体層の表面12Aに貼り付け、80℃×60分の条件で
加熱し、銅箔11,半硬化状態の複合誘電体層12、補
強フィルムRFをこの順に有する三層フィルム10を形
成する。この三層フィルム10は、補強フィルムRFで
補強されているので、たとえ銅箔11及び後述するパタ
ーン化銅箔21,31や半硬化複合誘電体層12の厚さ
が薄くても、各工程におけるハンドリングに耐える剛性
を持つため、取り扱いが容易で、図1に示すような薄い
金属層101等や薄い複合誘電体層111等を持つコア
基板を容易に形成できる。また、この三層フィルム10
では、粘着性のある半硬化複合誘電体層12を銅箔11
および補強フィルムRFで挟んだ構造となっているの
で、半硬化複合誘電体層12にほこりが付着することも
防止される。さらに、この三層フィルム10では、銅箔
11上に複合誘電体ペーストを塗布して未硬化複合誘電
体層12Cを形成したので、銅箔11と半硬化複合誘電
体層12との間に空気やほこりが介在せず、また両者の
密着性が良好である。なお、さらにこの両者の密着性を
向上させるため、銅箔11の上面11Aを予め、黒化処
理、針状メッキ、粗化エッチング等の手法により粗化し
ておくと、より好ましい。
【0054】次いで、パターン化三層フィルム形成工程
について説明する。図4(a)に示すように、この三層
フィルム10のうち銅箔11の露出面11B(図中上
面)にドライフィルムDFを貼り、露光現像して所定パ
ターンの開口DFOを形成する。次いで、図4(b)に
示すように、銅箔11をエッチングして所定パターンの
第1パターン化銅箔21とし、ドライフィルムDFを剥
離して、第1パターン化三層フィルム20を形成する。
同様にして、図4(c)に示すように、第1パターン化
三層フィルム20とは異なる第2パターン化銅箔31を
有する第2パターン化三層フィルム30も形成する。な
お、次述する積層板形成工程において、積層した際、隣
り合う半硬化複合誘電体層12との密着性を向上させる
ため、パターン化銅箔21、31の露出面を予め、黒化
処理、針状メッキ、粗化エッチング等の手法により粗化
しておくと、より好ましい。
【0055】その後、積層板形成工程において、図5
(a)に示すように、図3(b)に示す三層フィルム1
0のうち補強フィルムRFを剥がした二層フィルム10
Cの銅箔11を下(最下層)にして、同じく第1,第2
パターン化三層フィルム20,30の補強フィルムRF
をそれぞれ剥がした第1,第2パターン化二層フィルム
20C,30Cを順に積層する。具体的には、半硬化複
合誘電体層12とパターン化銅箔21,31とが交互に
重なるように積層する。なお、本実施形態では、第1パ
ターン化二層フィルム20Cと第2パターン化二層フィ
ルム30Cとをそれぞれ2層ずつ、交互に積層した。そ
して、最上面の半硬化複合誘電体層12上に厚さ18μ
mの銅箔41を重ね、真空中で、180℃×2Hr、3
0kg/cm2の条件で図中上下方向に熱プレスして、
複合誘電体層のエポキシ樹脂を硬化させ、図5(b)に
示す積層体50を一挙に形成する。この積層体50は、
5層の複合誘電体層111〜115と所定パターンの金
属層102〜105が交互に積層され、その表裏面50
A,50Bに銅箔11,41を有している。
【0056】その後、貫通孔形成工程において、図6に
示すように、この積層板50の表裏面50A,50B間
を貫通する直径60μmの貫通孔HをYAGレーザの第
4高調波を用いて所定位置に穿孔する。穿孔した貫通孔
Hの内周面には、金属層102等の端面102H,10
4Hあるいは103H,105Hが露出するものも形成
されている。つまり、内層金属層102〜105となる
パターン化金属箔21,31のうち、1層おきに選択し
た第1パターン化金属箔21,21が内周に露出する第
1貫通孔H1、選択されなかった第2パターン化金属層
31,31が内周に露出する第2貫通孔H2、及びいず
れのパターン化金属層21,31も露出しない第3貫通
孔H3を形成する。なお、穿孔は、孔径や積層板の材質
等を考慮して、YAGレーザの第3高調波やCO2レー
ザ、あるいはドリルによって行っても良い。
【0057】さらに、表裏面金属層形成工程において、
貫通孔H内に公知のPTH形成手法によりスルーホール
導体107を形成すると共に、銅箔11,41を利用し
て、所定パターンの金属層101,106を形成し、コ
ア基板110を完成させる(図1参照)。なお、スルー
ホール導体107のうち例えば第1、第2スルーホール
導体107A,107Bと金属層102等とは、端面1
02H等で導通するため、上述したように、層状コンデ
ンサの対向電極をなす金属層102等は、この第1、第
2スルーホール導体107A,107B等を通じて、コ
ア基板110の表裏面110A,110Bまで導かれ、
それぞれ金属層101,106と導通している。
【0058】このコア基板110の状態で、層状コンデ
ンサC1のショート不良の有無や絶縁抵抗、あるいは、
静電容量をチェックする。これにより、例えば金属層1
02と103とが接触してショートしている場合など、
層状コンデンサC1がショート不良である場合、あるい
は、静電容量が規格範囲外である場合などでは、コア基
板110は不良と判断され、廃棄される。コンデンサの
静電容量が大きいほどノイズ除去能力が高まるので、で
きるだけ静電容量を高くするのが好ましいが、そのため
には、複合誘電体層111等の厚さを薄く、あるいは、
コア基板110の面積(具体的には各金属層の面積)を
広く、さらには、複合誘電体層の誘電率を高くするため
に銅粉末等の金属粉末の添加量を増加させる等の手法が
考えられる。
【0059】しかし、この手法のいずれも、コンデンサ
のショート不良を生じさせやすくするものであるため、
層状コンデンサのショート不良が増加し、歩留まりが低
下しやすくなる。これに対し、本実施形態では、コア基
板110の状態で層状コンデンサのチェックができるの
で、樹脂絶縁層等が形成されておらず付加価値の比較的
低いコア基板110の段階で不具合品を除去できるか
ら、次述する配線基板100の製造工程中あるいは製造
後において、層状コンデンサ不良による歩留まりの低下
や廃棄品による損失を低く抑えることができる。
【0060】以降は、このコア基板110を通常のコア
基板と同様に用いて、公知の手法により配線基板100
を形成すれば良い。具体的には、まず図7に示すよう
に、スルーホール導体107の内部の貫通孔107Hに
エポキシ樹脂からなるプラグ材116を充填し、メッキ
によって閉塞部101C,106Cを形成する。
【0061】ついで、感光性エポキシ樹脂フィルムをコ
ア基板110の表裏面110A,110Bに貼り付け、
露光現像してビアホールを形成した後に硬化させて樹脂
絶縁層121,131とし、さらにセミアディティブ法
によって、銅からなりビア導体125V,135Vを含
む配線層125,135を形成する(図8参照)。
【0062】その後は、同様にして樹脂絶縁層141,
151及びビア導体145V,155Vを含む配線層1
45,155を形成し、さらに、ソレダーレジストの役
割を果たす樹脂絶縁層161,171を形成して配線基
板100が完成する(図2参照)。
【0063】上記の説明から容易に理解できるように、
本実施形態では、積層体50を形成するのに、三層フィ
ルム10やパターン化三層フィルム20,30を用いた
ため、複合誘電体層111等や金属層101,102等
を順に形成する必要が無く、必要な層数分の三層フィル
ム10やパターン化三層フィルム20等を用意し、積層
して一挙に形成できるため、容易にコア基板110を形
成することができる。また、このコア基板110は、層
状コンデンサを内蔵しながらも、従来のコア基板を用い
た場合と同様の設備や工程によって、その表裏面110
A,110Bに樹脂絶縁層121等や配線層125等を
形成できるため、コンデンサを内蔵した配線基板100
が容易に形成できる。
【0064】(変形例)次いで、上記実施形態1の変形
例のコア基板510及び配線基板500について、図面
を参照して説明する。本変形例のコア基板510及び配
線基板500は、上記実施形態1のコア基板110及び
配線基板100と同様な材質からなり、ほぼ同様な構造
を有している。但し、上記配線基板100では、ビア導
体125Vに対しビア導体145を平面方向にずらした
位置に形成したいわゆるスタッガードビア形式で製造し
たが、本変形例では、ビア導体を厚さ方向に積み重ねて
形成するスタックドビアの形式で形成している。また、
本変形例のコア基板の形成する3種のスルーホール導体
507A,507B,507Cほ平面方向の配置に特徴
がある点で異なるので、異なる部分を中心に説明し、同
様な部分は省略あるいは簡略化して説明する。
【0065】まず、本変形例にかかるコア基板510に
ついて説明する。図9の部分拡大断面図に示すようにコ
ア基板510は、実施形態1のコア基板110と同様
に、5層の複合誘電体層511〜515、これらの複合
誘電体層511等と交互に積層され、その層間及び複合
誘電体層511の図9中下面及び複合誘電体層515の
図9中上面にそれぞれ形成されたCuからなる金属層5
01〜506、及び貫通孔Hの内周面に形成され同じく
Cuからなるスルーホール導体507を備える。複合誘
電体層511等とこれらを介して対向する金属層501
等は、5層の誘電体層を有する層状のコンデンサC51
を構成している。なお、内側金属層502〜505のう
ち、1層おきに選択した第1内側金属層502,504
は第1スルーホール導体507Aに直接接続し、それぞ
れコア基板表面110Aあるいはコア基板裏面110B
の金属層501,506に導通されている。一方、選択
されなかった第2内側金属層503,505は第2スル
ーホール導体507Bに直接接続して、同様に金属層5
01,506に導通されている。また、外側の金属層5
01,506は、層状コンデンサC51を構成する電極
として用いられる他、配線層として用いられる。
【0066】スルーホール導体507には、第3スルー
ホール導体507Cのように、信号配線等に用いるた
め、内部の金属層502等とは導通しないものもある。
このコア基板510では、上記したように金属層502
と504及び金属層501と506の一部が互いに導通
しており、一方、金属層503と505及び金属層50
1と506の一部が互いに導通している。従って、これ
らの金属層同士が、各複合誘電体層511等を挟んで対
向することにより、層状コンデンサC51をなしてい
る。しかも、3種のスルーホール導体507A,507
B,507Cは、コア基板510の表面510A及び裏
面510Bまで延びているので、コア基板510の裏面
510B側に形成する配線層と表面510A側に形成す
る配線層とをこれらのスルーホール導体507を介して
接続することができる。ここで、例えば第1スルーホー
ル導体507Aを電源配線に、また第2スルーホール導
体507Bを接地配線に接続すると、電源電位と接地電
位との間に層状コンデンサC51を並列に挿入したこと
になるので、これらの電位に重畳されるノイズを吸収す
ることができる。一方、信号配線などは、第3スルーホ
ール導体507Cに接続すれば、層状コンデンサC51
と絶縁した状態で、コア基板510内を通すことができ
る。
【0067】次いで、本変形例にかかる配線基板500
について説明する。図11に配線基板500の部分拡大
断面図を、図12にその平面図を、図13にその底面図
を示す。配線基板500は、上記実施形態1とほぼ同様
の断面構造を有しており、上記コア基板510の表裏面
510A,510Bに、それぞれエポキシ樹脂からなる
3層の樹脂絶縁層521,541,561,531,5
51,571およびCuからなる2層の配線層525,
545,535,555をそれぞれ形成したものであ
る。各配線層525等には、樹脂絶縁層121等の層間
に形成されると共に、下層に位置する金属層や配線層と
接続するためのビア導体525V,545V,535
V,555Vを含む。また、コア基板510のスルーホ
ール導体507の内部には、それぞれエポキシ樹脂から
なるプラグ材516が充填され、金属層501,506
にそれぞれ形成した閉塞部501C,506Cによって
閉じられている。
【0068】また、この配線基板500の表面500A
側には、図12の平面図に示すように、平面方向略中央
部にICチップCHを搭載するようになっており、中央
部にはICチップCHの端子CHBをフリップチップ接
続で接続できるように、樹脂絶縁層561に形成した開
口561Hが、略格子状に多数形成されている。この開
口561H内には、図11から容易に理解できるよう
に、配線層545あるいはビア導体545Vが露出して
いる。一方、配線基板500の裏面500B側は、図1
3の底面図に示すように、樹脂絶縁層571の平面方向
ほぼ全面に格子状に開口571Hが形成され、マザーボ
ードなど他の配線基板との接続のため、開口571内に
はビア導体555Vを含む配線層555が露出してい
る。
【0069】この配線基板500も、実施形態1の配線
基板100と同様、コア基板510に形成した層状コン
デンサC51を内蔵しており、ICチップ搭載面である
配線基板表面500Aに搭載するICチップCHと層状
コンデンサC51とを極めて近い距離で接続することが
できる。従って、ノイズ除去を確実に行うことができ
る。また、信号配線も従来と同様の線幅で設計し引き回
すことができ、信号配線層含む配線層の設計等も容易に
できる。また、閉塞部501C,506Cを形成し、ビ
ア導体525V,535Vを閉塞部501C等を直接接
続する閉塞部上ビア導体としているので、スルーホール
導体507と閉塞部上ビア導体525V等とをごく短い
距離で接続でき、配線層525等の持つ抵抗やインダク
タンスを低減させることができる。
【0070】さらに、この配線基板500では、ビア導
体525V,535Vの上にビア導体545V,555
Vを積み重ねたスタックドビア形式としているものもあ
る。特に、図11に2点鎖線で示すように、配線基板5
00にICチップCHを搭載した際のICチップに対応
する部分、即ち、ICチップCHを厚さ方向に投影して
なるIC対応部Q内の第1,第2スルーホール導体50
7A,507BとICチップCHの端子CHBとを結ぶ
配線について、上記のようなスタックドビア形式で形成
している。このようにスタックドビアの形式にすると、
特に、層状コンデンサC51とICチップとの間の配線
を短くできるので、さらに低抵抗、低インダクタンスに
なりノイズの侵入を防止するのに役立つ。
【0071】ここで、上述したように配線基板表面50
0A側にICチップCHを搭載し、裏面500B側で他
の配線基板と接続するので、配線基板500内では、開
口561H内に露出する配線層545及びビア導体54
5Vと、開口571H内に露出する配線層555との間
を結ぶ配線を形成する。そのため、コア基板510に、
上述したように3種のスルーホール導体507を形成す
るのであるが、本変形例のコア基板510では、スルー
ホール導体507を図10に示すようにして平面方向に
配置する。なお、本図においては、第1,第2スルーホ
ール導体507A,507Bは黒丸で、第3スルーホー
ル導体507は白丸で表して、スルーホール導体の種類
による配置の違いを理解しやすく表現している。なお、
本図でも、2点鎖線で囲まれた部分は、IC対応部Qを
示す。このIC対応部Qは、コア基板510のほぼ中央
部に位置している。さらに、1点鎖線で示すPP’断面
が、図9に示す断面に相当する。
【0072】図10から容易に理解できるように、中央
部であるIC対応部Q内では、3種類のスルーホール導
体507A,507B,507Cのうち、第1スルーホ
ール導体507Aと第2スルーホール導体507Bが数
多く形成されている。これに対し、第3スルーホール導
体507Cは、少数形成されているだけで、第1、第2
スルーホール導体507A,507Bの数よりも少なく
なっている。一方、IC対応部Qの外側の周縁部には、
第3スルーホール導体507Cが数多く形成されてお
り、第3スルーホール導体507Cについてみると、I
C対応部Q内に形成された数よりも、その周縁部に形成
された数の方が多くされている。つまり、信号配線等に
用いる第3スルーホール導体507Cの多くは、IC対
応部Qよりもその周縁部に形成される。
【0073】このようにスルーホール導体507を配置
するのは、以下の理由からである。即ち、ICチップC
Hの端子CHBを、コア基板510の層状コンデンサC
51の各電極(金属層)501〜506と、従って、第
1スルーホール導体507A及び第2スルーホール導体
507Bとをできるだけ短い距離で接続するのが好まし
い。このため、第1,第2スルーホール導体507A,
507BをICチップCHの直下に位置させるのが好ま
しく、しかも、多数の第1,第2スルーホール導体50
7A,507Bを形成して並列に接続すると、第1、第
2スルーホール導体507A等やこれらとICチップと
を結ぶ配線の抵抗をさらに低減させることができる。従
って、ICチップCHの直下、つまりIC対応部Qに多
数の第1、第2スルーホール導体507A,507Bを
形成するのが好ましい。一方、第3スルーホール導体5
07Cを用いる信号配線などは、それほど低抵抗や低イ
ンダクタンスであることを求められないので、抵抗やイ
ンダクタンスの面から言えば、必ずしもIC対応部Q内
に形成する必要はない。従って、できるだけ第3スルー
ホール導体507CをIC対応部Qの周縁部に配置する
ことにより、第3スルーホール導体507Cを考慮する
必要が少なくなり、多数の第1,第2スルーホール導体
507A等を、容易に配置することができるようにな
る。つまり、より低抵抗、低インダクタンスで層状コン
デンサC51とICチップCHとを接続することができ
るようになる。
【0074】本変形例の配線基板500では、スルーホ
ール導体507に設けた閉塞部501C,506Cにビ
ア導体525V,535Vを直接重ねて形成しただけで
なく、ビア導体525Vと545V、535Vと555
Vとを積み重ねたスタックドビア形式で配線を形成して
いる。このため、ICチップCHとさらに低抵抗、低イ
ンダクタンスに接続することができる。さらに、この配
線基板及びコア基板510では、3種のスルーホール導
体507の配置を考慮し、中央部のIC対応部Qでは、
第1,第2スルーホール導体507A,507Bが第3
スルーホール導体507Cよりも多くなるように配置
し、しかも、第3スルーホール導体507Cは、IC対
応部Qの周縁部の形成された数が、IC対応部Q内に形
成されたものの数より多くなるようにしたので、第1,
第2スルーホール導体507A,507Bを多数容易に
形成することができ、層状コンデンサ51とICチップ
CHとを、さらに低抵抗、低インダクタンスで接続する
ことができる。なお、本変形例のコア基板510及び配
線基板500は、上記実施形態1と同様にして形成れば
よい。
【0075】(実施形態2)次に、第2の実施の形態に
ついて説明する。本実施形態のコア基板210は、その
中心に中心基板211を有し、その表裏面に層状コンデ
ンサを備えた点で実施形態1と異なるので、異なる部分
を中心に説明し、同様な部分は省略あるいは簡略化して
説明する。
【0076】図14に示す本実施形態のコア基板210
は、ガラス繊維−エポキシ樹脂複合材料からなる厚さ6
00μmの中心基板211と、その表裏面211A,2
11Bにそれぞれ形成された層状コンデンサC21,C
22とを備える。具体的には、中心基板211と、厚さ
50μmでBaTio3粉末を30vol%及びCu粉末を
20vol%エポキシ樹脂中に分散させたセラミック−金
属−樹脂複合材料からなる複合誘電体層212,213
と、それぞれこれを挟んで対向しCuからなる金属層2
01,203及び202,204とを備え、さらに貫通
孔Hの内周面に形成され同じくCuからなるスルーホー
ル導体207をも備える。複合誘電体層212,213
とこれらを介して対向する金属層201と203、20
2と204とは、それぞれ層状のコンデンサC21,C
22を構成している。内層の金属層201,202は第
1スルーホール導体207Aあるいは第2スルーホール
導体207Bによって、それぞれコア基板表面210A
あるいはコア基板裏面210Bの金属層203,204
に導通される。
【0077】つまり、第1スルーホール導体207A
は、表面側の層状コンデンサC21に含まれる金属層の
うち、この層状コンデンサC21の一方の電極をなす金
属層203に直接接続し、さらに、裏面側の層状コンデ
ンサC22に含まれる金属層のうち、この層状コンデン
サC22の一方の電極をなす金属層202に直接接続し
ている。また、第2スルーホール導体207Bは、表面
側の層状コンデンサC21に含まれる金属層のうち、こ
の層状コンデンサC21の他方の電極をなす金属層20
1に直接接続し、さらに、裏面側の層状コンデンサC2
2に含まれる金属層のうち、この層状コンデンサC22
の他方の電極をなす金属層204に直接接続している。
【0078】また、外側の金属層203,204は、層
状コンデンサC21,C22を構成する電極としても用
いられる他、配線層として用いられる。なお、スルーホ
ール導体207には、第3スルーホール導体207Cの
ように、信号配線等に用いるため、内部の金属層20
1,202とは導通しないものもある。しかも、3種の
スルーホール導体207A,207B,207Cは、コ
ア基板210の表面210A及び裏面210Bまで延び
ているので、コア基板210の裏面210B側に形成す
る配線層と表面210A側に形成する配線層とをこれら
のスルーホール導体207を介して接続することができ
る。
【0079】このコア基板210は、中心基板211を
中心として、その表面211Aおよび裏面211Bに、
それぞれ1層の複合誘電体層212,123及び2層の
金属層201,203と202,204を形成してい
る。しかも、表面が和と裏側に対応する層についてみる
と、これらの材質は同材質で、同じ厚さにされている。
従って、このコア基板201は、これらのアンバランス
による反りが発生し難い。
【0080】容易に理解できるように、このコア基板2
10においても、実施形態1のコア基板110と同様
に、層状コンデンサC21,C22を内蔵しているの
で、このコア基板210にさらに樹脂絶縁層や配線層を
形成して配線基板を製作した場合には、ICチップのご
く近傍にコンデンサを配置することとなるため、ノイズ
の侵入を有効に防止することができる。具体的に言う
と、例えば第1スルーホール導体207Aを電源配線
に、また第2スルーホール導体207Bを接地配線に接
続すると、電源電位と接地電位との間に層状コンデンサ
C21,22を並列に挿入したことになるので、これら
の電位に重畳されるノイズを吸収することができる。な
お、信号配線などは、第3スルーホール導体207Cに
接続すれば、層状コンデンサC21,22と絶縁した状
態で、コア基板210内を通すことができる。
【0081】さらに、このコア基板210では、複合誘
電体層212,213よりも厚く、ガラス繊維−エポキ
シ樹脂複合材料からなる中心基板211を用い、この表
裏面211A,211Bに金属層201等及び複合誘電
体層212,213を形成しているので、コア基板21
0の機械的強度が高く、変形等に耐えることができるた
め、取り扱いがさらに容易となる。中心基板211の剛
性が高いので、これにコア基板210全体の剛性を坦持
させることができるためである。なお、上記実施形態1
では、層状コンデンサC1の誘電体層として、いずれも
エポキシ樹脂にBaTiO3粉末やCu粉末を混入した
複合誘電体層111〜115を用いた。しかし、静電容
量が低下するものの、例えば、複合誘電体層111,1
15に代えて、BaTiO3粉末さらにはCu粉末を混
入していない樹脂による誘電体層を用いるなど、層状コ
ンデンサを構成する誘電体層の一部が高誘電体粉末を含
まない材質であっても良い。
【0082】次いで、配線基板200について説明す
る。図15に示す配線基板200は、上記コア基板21
0の表裏面210A,210Bに、実施形態1と同様
に、エポキシ樹脂からなる3層の樹脂絶縁層221,2
41,261,231,251,271およびCuから
なる2層の配線層225,245,235,255をそ
れぞれ形成したものである。各配線層225等は、樹脂
絶縁層221等の層間に形成されると共に、ビア導体2
25V,245V,235V,255Vを含む。また、
コア基板210のスルーホール導体207の内部には、
それぞれエポキシ樹脂からなるプラグ材216が充填さ
れ、金属層203,204にそれぞれ形成した閉塞部2
03C,204Cによって閉じられている。
【0083】この配線基板200も、コア基板210に
形成した層状コンデンサを内蔵しており、配線基板表面
100Aに搭載するICチップ(図示しない)と層状コ
ンデンサとを極めて近い距離で接続することができ、ノ
イズ除去を確実に行うことができる。また、実施形態1
と同様に、配線層225等を従来と同様の線幅で設計し
引き回すことができる。従って、信号配線層含む配線層
の設計等も容易にできる。
【0084】さらに、閉塞部203C,204Cを形成
し、この閉塞部203C,204C上に、ビア導体22
5V,235Vをそれぞれ形成している。このビア導体
225V,235Vは、閉塞部203C,204Cと直
接接続する閉塞部上ビア導体となっている。このように
すると、スルーホール導体107とビア導体225V,
235Vとをごく短い距離で接続できるので、配線層2
25等の持つ抵抗やインダクタンスを低減させることが
できる。従って、特に、層状コンデンサC21,C22
とICチップとの間の配線を短くし、低抵抗、低インダ
クタンスとして、ノイズの侵入を防止するのに役立つ。
なお、実施形態1においては、各ビア導体125等の位
置をずらしながら形成するスタッガードビアの形式で製
作してある(図2参照)が、この配線基板200におい
ては、図15から容易に理解できるように、各ビア導体
225Vと245V、235Vと255Vとは、積み重
なった状態、即ちスタックドビアの形式で形成されてい
る。このスタックドビアで形成すると、コンデンサの電
極、即ち金属層201等を配線基板表面200Aまで引
き出す配線の長さが短くでき、しかも、皿状のスタッガ
ードビアと異なり、下に位置するビア導体225V,2
35Vは導体が充填された形状となるため、配線も太く
形成でき抵抗が低くなる。従って、配線の持つインダク
タンスは小さくなるので、さらにノイズの侵入を抑制す
ることができる。
【0085】次いで、上記コア基板210の製造方法を
説明する。三層フィルム形成工程は、実施形態1と同様
(図3参照)である。一方、図16に示すように、予め
中心基板211の表裏面211A,211Bにそれぞれ
所定パターンの金属層201,202を形成しておく。
【0086】その後、積層板形成工程において、図17
(a)に示すように、三層フィルム10の補強フィルム
RFを剥がした二重フィルム10Cを、それぞれ金属層
201,202と半硬化複合誘電体層12とが重なるよ
うにして積層する。その後、真空中で、180℃×2H
r、30kg/cm2の条件で図中上下方向に熱プレス
して、複合誘電体層のエポキシ樹脂を硬化させ、一挙に
図17(b)に示す積層体60を形成する。この積層体
60は、中心基板211の表裏面211A,211Bに
それぞれ所定パターンの金属層201,202、複合誘
電体層212,213、および銅箔11,11が積層さ
れたものである。
【0087】その後、貫通孔形成工程において、図18
に示すように、この積層板60の表裏面60A,60B
間を貫通する直径60μmの貫通孔HをYAGレーザの
第4高調波を用いて所定位置に穿孔する。穿孔した貫通
孔Hの内周面には、金属層201,202の端面201
H,202Hが露出するものも形成されている。つま
り、金属層202が内周に露出する第1貫通孔H4、金
属層201が内周に露出する第2貫通孔H5、及び金属
層201,202のいずれも露出しない第3貫通孔H6
を形成する。
【0088】さらに、表裏面金属層形成工程において、
貫通孔H内に公知のPTH形成手法によりスルーホール
導体207を形成すると共に、積層板表裏面60A,6
0Bの銅箔11,11を利用して、所定パターンの金属
層203,204を形成し、コア基板210を完成させ
る(図14参照)。なお、スルーホール導体207のう
ち例えば第1、第2スルーホール導体207A,207
Bと金属層201,202とは、その端面201H等で
それぞれ導通するため、上述したように、層状コンデン
サの対向電極をなす金属層201,202は、この第
1、第2スルーホール導体207A,207B等を通じ
て、コア基板210の表裏面210A,210Bまで導
かれ、それぞれ金属層203,204と導通している。
【0089】このようにしてコア基板210が完成した
ら、実施形態1と同様に、このコア基板210の状態
で、層状コンデンサC21,C22のショート不良の有
無や絶縁抵抗、あるいは、静電容量をチェックする。こ
れにより、例えば金属層201と203とが接触してシ
ョートしている場合など、層状コンデンサのショート不
良や静電容量規格外などが検出されると、不良のコア基
板210は廃棄される。このコア基板210において
も、上記コア基板110と同様に、静電容量を高くする
のが好ましいため、複合誘電体層212等の厚さを薄く
し、コア基板210の面積を広くし、あるいは複合誘電
体層の金属粉添加量を増加させることが考えられる。し
かし、これらにより、層状コンデンサのショート不良が
増加し、歩留まりが低下しやすくなる。これに対し、コ
ア基板210では、この状態で層状コンデンサの良否チ
ェックができるので、付加価値の比較的低いコア基板2
10の段階で不具合品を除去できるから、次述する配線
基板200の製造工程中あるいは製造後の層状コンデン
サ不良による歩留まりの低下や廃棄品による損失を低く
抑えることができる。
【0090】以降は、実施形態1と同様、このコア基板
210を通常のコア基板と同様に用いて、公知の手法に
より配線基板200を形成すれば良い。具体的には、図
19に示すように、スルーホール導体207の内部の貫
通孔にエポキシ樹脂からなるプラグ材216を充填し、
メッキによって閉塞部203C,204Cを形成する。
ついで、図20に示すように、感光性エポキシ樹脂フィ
ルムをコア基板210の表裏面210A,210Bに貼
り付け、露光現像してビアホールを形成した後に硬化さ
せて樹脂絶縁層221,231とし、さらにセミアディ
ティブ法によって、銅からなるビア導体225V,23
5Vを含む配線層225,235を形成する。その後
は、上記と同様にして樹脂絶縁層241,251及びビ
ア導体245V,255Vを含む配線層245,255
を形成し、さらに、ソレダーレジストの役割を果たす樹
脂絶縁層261,271を形成して配線基板200を完
成させる(図15参照)。
【0091】なお、上記実施形態では、中心基板211
の表面211Aに金属層201,203及び複合誘電体
層212からなる層状コンデンサC21を、また、裏面
211Bに金属層202,204及び複合誘電体層21
3からなる層状コンデンサC22を形成した例を示した
が、必要とする静電容量が小さいときなど場合に応じ
て、表面又は裏面のいずれかのみに層状コンデンサを形
成しても良い。
【0092】あるいはこれとは反対に、必要とする静電
容量が大きいときなどには、実施形態2の変形例として
図21に示すコア基板410のように、中心基板211
の表裏面に形成する層状コンデンサC41,C42の複
合誘電体層をそれぞれ複数(図21ではそれぞれ2層2
12,414と213,415)とし、これらと交互に
金属層(図21では金属層201,403,405,2
02,404,406)を形成して、所望金属層同士を
スルーホール導体407で相互に接続し、コンデンサの
静電容量を確保するようにしても良い。
【0093】このコア基板410では、第1スルーホー
ル導体407Aは、表面側の層状コンデンサC41に含
まれる金属層のうち、この層状コンデンサC41の一方
の電極をなす金属層403に直接接続し、さらに、裏面
側の層状コンデンサC42に含まれる金属層のうち、こ
の層状コンデンサC42の一方の電極をなす金属層20
2,406に直接接続している。また、第2スルーホー
ル導体407Bは、表面側の層状コンデンサC41に含
まれる金属層のうち、この層状コンデンサC41の他方
の電極をなす金属層201,405に直接接続し、さら
に、裏面側の層状コンデンサC42に含まれる金属層の
うち、この層状コンデンサC42の他方の電極をなす金
属層404に直接接続している。さらに、表面側の層状
コンデンサ41及び裏面側の層状コンデンサ42の電極
のいずれとも非導通の第3スルーホール導体407Cも
含まれている。
【0094】このコア基板410の製造方法としては、
三層フィルム10の他、所望パターンのパターン化銅箔
21,31等を形成したパターン化三層フィルム20,
30(図4参照)を予め用意しておく。そして、中心基
板211の表裏面211A,211Bに予め形成してお
いた金属層201,202上に、それぞれ補強フィルム
RFを剥がしたパターン化三層フィルム20等を先に積
層し、その後補強フィルムRFを剥がした三層フィルム
10を積層し、熱プレスして積層体を形成し、その後は
上記と同様にして形成すればよい。
【0095】上記の説明から容易に理解できるように、
本実施形態やその変形例においても、積層体60等を形
成するのに、複合誘電体層212,213や金属層20
1,202等を順に形成する必要が無い。即ち、金属層
201,202を形成した中心基板211と三層フィル
ム10、さらにはパターン化三層フィルム20等を用意
し、これらを積層して一挙に形成できるため、容易にコ
ア基板210,410を形成することができる。また、
このようにして形成したコア基板210,410は、層
状コンデンサを内蔵しながらも、従来のコア基板を用い
た場合と同様の設備や工程によって、その表裏面210
A,210B,410A等に樹脂絶縁層221等や配線
層225等を形成できるため、コンデンサを内蔵した配
線基板200などが容易に形成できる。
【0096】以上において、本発明を実施形態1,2及
びその変形例に即して説明したが、本発明は上記実施形
態等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもな
い。例えば、実施形態1では、5層の複合誘電体層を積
層したコア基板110を示したが、必要な静電容量に応
じて、層数を増やすあるいは減らす等、適宜変更するこ
とができる。また、複合誘電体層として、エポキシ樹脂
にBaTio3粉末及びCu粉末を分散させたものを使
用したが、他の高誘電率粉末や金属粉末を使用すること
もできる。さらに、上記実施形態ではいずれも、補強フ
ィルムRFを剥がした三層フィルム10あるいはパター
ン化三層フィルム20,30、即ち二層フィルム10C
あるいはパターン化二層フィルム20C,30Cを、銅
箔11,41やパターン化銅箔21,31等に直接重ね
て積層した。しかし、エポキシ樹脂等からなる接着剤を
塗布あるいは接着材フィルムを配置して接着剤層を介在
させて積層し、熱プレスして積層体を形成しても良い。
この場合には、複合誘電体層111等と金属層102等
とを確実に接着させた積層体とすることができる。
【0097】さらに、上記実施形態等では、補強フィル
ムRFを貼り付けた三層フィルム10及びパターン化三
層フィルム20,30を用いたが、取り扱いその他を考
慮した上で、補強フィルムRFを用いずに、二層フィル
ム10Cやパターン化二層フィルム20C,30Cのみ
を用いるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1にかかるコア基板の部分拡大断面図
である。
【図2】実施形態1にかかる配線基板の部分拡大断面図
である。
【図3】実施形態1にかかるコア基板及び配線基板の製
造方法のうち、(a)は銅箔上に複合誘電体層を形成し
た状態、(b)は補強フィルムを貼り付け3層フィルム
を形成した状態を示す。
【図4】実施形態1にかかるコア基板及び配線基板の製
造方法のうち、(a)は銅箔上に所定パターンのエッチ
ングレジストを形成した状態、(b)は銅箔をエッチン
グして所定パターンに成形した状態、(c)は銅箔を
(b)と別のパターンに成型した状態を示す。
【図5】実施形態1にかかるコア基板及び配線基板の製
造方法のうち、(a)は3層フィルムから補強フィルム
を剥がして積層する様子を、(b)は積層、プレスして
成形された積層板を示す。
【図6】実施形態1にかかるコア基板及び配線基板の製
造方法のうち、図5に示す積層板に貫通孔を形成した状
態を示す。
【図7】実施形態1にかかる配線基板の製造方法のう
ち、図1に示すコア基板のスルーホール導体中央の透孔
内に樹脂を充填し、透孔の上下にも導体を形成した透孔
を塞いだ状態を示す部分拡大断面図である。
【図8】実施形態1にかかる配線基板の製造方法のう
ち、図7に示すコア基板の表裏面上に樹脂絶縁層及び配
線層を形成した状態を示す部分拡大断面図である。
【図9】実施形態1の変形例にかかるコア基板の部分拡
大断面図である。
【図10】実施形態1の変形例にかかるコア基板のスル
ーホール導体の配置を示す図である。
【図11】実施形態1の変形例にかかる配線基板の部分
拡大断面図である。
【図12】実施形態1の変形例にかかる配線基板の平面
図である。
【図13】実施形態1の変形例にかかる配線基板の底面
図である。
【図14】実施形態2にかかるコア基板の部分拡大断面
図である。
【図15】実施形態2にかかる配線基板の部分拡大断面
図である。
【図16】実施形態2にかかるコア基板及び配線基板の
製造方法のうち、表裏面に所定パターンの金属層を備え
る中心基板の部分拡大断面図である。
【図17】実施形態2にかかるコア基板及び配線基板の
製造方法のうち、(a)は図11に示す中心基板の表裏
面に、それぞれ補強フィルムを剥がした3層フィルムを
積層する様子を、(b)は積層、プレスして成形された
表裏面積層板を示す。
【図18】実施形態2にかかるコア基板及び配線基板の
製造方法のうち、図12に示す表裏面積層板に貫通孔を
形成した状態を示す。
【図19】実施形態2にかかる配線基板の製造方法のう
ち、図9に示すコア基板のスルーホール導体中央の透孔
内に樹脂を充填し、透孔の上下にも導体を形成した透孔
を塞いだ状態を示す部分拡大断面図である。
【図20】実施形態2にかかる配線基板の製造方法のう
ち、図14に示すコア基板の表裏面上に樹脂絶縁層及び
配線層を形成した状態を示す部分拡大断面図である。
【図21】実施形態2にかかるコア基板の変形例を示す
部分拡大断面図である。
【図22】下面にチップコンデンサを搭載した従来の配
線基板を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
110,210,410,510 コア基板 110A,210A,410A,510A コア基板
表面 110B,210B,410B,510B コア基板
裏面 100,200,500 配線基板 111,112,113,114,115,212,2
13,414,415,511,512,513,51
4,515 複合誘電体層 101,102,103,104,105,106,2
01,202,203,204,403,404,40
5,406,501,502,503,504,50
5,506 金属層 107,207,407,507 スルーホール導体 107A,207A,507A 第1スルーホール導体 107B,207B,507B 第2スルーホール導体 107C,207C,507C 第3スルーホール導体 C1,C21,C22,C41,C42,C51 層状
コンデンサ 121,131,141,151,161,171,2
21,231,241,251,261,271,52
1,531,541,551,561 樹脂絶縁層 125,135,145,155,225,235,2
45,255,525,535,545,555 配線
層 125V,135V,145V,155V,225V,
235V,245V,255V,525V,535V,
545V,555V ビア導体 211 中心基板 211A 中心基板表面 211B 中心基板裏面 10 三層フィルム 11,41 銅箔 12 半硬化複合誘電体層 21,31 パターン化銅箔 RF 補強フィルム 50,60 積層体

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】コア基板と、上記コア基板の表面及び裏面
    に積層された1または複数の樹脂絶縁層と、上記コア基
    板の表面側及び裏面側において、上記コア基板と上記樹
    脂絶縁層の間及び上記樹脂絶縁層同士の間の少なくとも
    いずれかに形成された配線層と、を有する配線基板であ
    って、 上記コア基板は、 樹脂および高誘電体粉末を含む複数の複合誘電体層と、 上記複数の複合誘電体層と交互に積層され、これらの層
    間及び最下層の上記複合誘電体層の下面及び最上層の上
    記複合誘電体層の上面に形成され、上記複合誘電体層を
    挟んで対向する複数の金属層と、 上記複数の複合誘電体層及び複数の金属層を貫通する貫
    通孔内に形成され、上記コア基板表面及びコア基板裏面
    まで延びる複数のスルーホール導体と、 を備え、 上記複数の複合誘電体層と上記複数の金属層とは、層状
    コンデンサを構成し、 上記複数のスルーホール導体は、 上記複数の金属層のうち上記層間に形成された内側金属
    層から1層おきに選択した第1内側金属層に直接接続す
    る複数の第1スルーホール導体と、 上記内側金属層のうち上記第1スルーホール導体とは非
    接続の第2内側金属層と直接接続する複数の第2スルー
    ホール導体と、 上記内側金属層のいずれとも非導通の複数の第3スルー
    ホール導体と、 を含む、配線基板。
  2. 【請求項2】コア基板と、上記コア基板の表面および裏
    面に積層された1または複数の樹脂絶縁層と、上記コア
    基板の表面側及び裏面側において、上記コア基板と上記
    樹脂絶縁層の間及び上記樹脂絶縁層同士の間の少なくと
    もいずれかに形成された配線層とを有する配線基板であ
    って、 上記コア基板は、 中心基板と、 この中心基板の表面および裏面にそれぞれ形成され、樹
    脂および高誘電体粉末を含む1または複数の複合誘電体
    層とこれを挟んで対向する複数の金属層とを交互に積層
    してなる層状コンデンサと、 上記表面側の層状コンデンサ、上記中心基板、上記裏面
    側の層状コンデンサを貫通する貫通孔内に形成され、上
    記コア基板表面及びコア基板裏面まで延びる複数のスル
    ーホール導体と、 を備え、 上記複数のスルーホール導体は、 上記表面側の層状コンデンサに含まれる上記複数の金属
    層のうち、表面側層状コンデンサの一方の電極をなす1
    または複数の金属層に直接接続し、上記裏面側の層状コ
    ンデンサに含まれる上記複数の金属層のうち、裏面側層
    状コンデンサの一方の電極をなす1または複数の金属層
    に直接接続する第1スルーホール導体と、 上記表面側の層状コンデンサに含まれる上記複数の金属
    層のうち、表面側層状コンデンサの他方の電極をなす1
    または複数の金属層に直接接続し、上記裏面側の層状コ
    ンデンサに含まれる上記複数の金属層のうち、裏面側層
    状コンデンサの他方の電極をなす1または複数の金属層
    に直接接続する第2スルーホール導体と、 上記表面側層状コンデンサ及び裏面側層状コンデンサの
    電極のいずれとも非導通の第3スルーホール導体と、を
    含む配線基板。
  3. 【請求項3】請求項1または請求項2に記載の配線基板
    であって、 前記コア基板のうち、 上記配線基板の表面に搭載されるICチップの搭載位置
    を厚さ方向に投影してなるIC対応部には、前記3種の
    スルーホール導体のうち、前記第1スルーホール導体及
    び第2スルーホール導体が形成され、前記第3スルーホ
    ール導体は形成されないか、またはこのIC対応部に形
    成された前記第1スルーホール導体と第2スルーホール
    導体の和よりも少数形成され、 上記IC対応部の周縁部には、上記第3スルーホール導
    体が上記IC対応部よりも多く形成されている配線基
    板。
  4. 【請求項4】その表面及び裏面に1または複数の樹脂絶
    縁層及び配線層を形成して配線基板とするためのコア基
    板であって、 樹脂および高誘電体粉末を含む複数の複合誘電体層と、 上記複数の複合誘電体層と交互に積層され、これらの層
    間及び最下層の上記複合誘電体層の下面及び最上層の上
    記複合誘電体層の上面に形成され、上記複合誘電体層を
    それぞれ挟んで対向する複数の金属層と、 上記複数の複合誘電体層及び複数の金属層を貫通する貫
    通孔内に形成され、上記コア基板表面及びコア基板裏面
    まで延びる複数のスルーホール導体と、を備え、 上記複数の複合誘電体層と上記複数の金属層とは、層状
    コンデンサを構成し、 上記複数のスルーホール導体は、 上記複数の金属層のうち上記層間に形成された内側金属
    層から1層おきに選択した第1内側金属層に直接接続す
    る第1スルーホール導体と、 上記内側金属層のうち上記第1スルーホール導体とは非
    接続の第2内側金属層と直接接続する第2スルーホール
    導体と、 上記内側金属層のいずれとも非導通の第3スルーホール
    導体と、 を含む、コア基板。
  5. 【請求項5】その表面及び裏面に1または複数の樹脂絶
    縁層及び配線層を形成して配線基板とするためのコア基
    板であって、 中心基板と、 この中心基板の表面および裏面にそれぞれ形成され、樹
    脂および高誘電体粉末を含む1または複数の複合誘電体
    層とこれを挟んで対向する複数の金属層とを交互に積層
    してなる層状コンデンサと、 上記表面側の層状コンデンサ、上記中心基板、上記裏面
    側の層状コンデンサを貫通する貫通孔内に形成され、上
    記コア基板表面及びコア基板裏面まで延びる複数のスル
    ーホール導体と、を備え、 上記複数のスルーホール導体は、 上記表面側の層状コンデンサに含まれる上記複数の金属
    層のうち、表面側層状コンデンサの一方の電極をなす1
    または複数の金属層に直接接続し、上記裏面側の層状コ
    ンデンサに含まれる上記複数の金属層のうち、裏面側層
    状コンデンサの一方の電極をなす1または複数の金属層
    に直接接続する第1スルーホール導体と、 上記表面側の層状コンデンサに含まれる上記複数の金属
    層のうち、表面側層状コンデンサの他方の電極をなす1
    または複数の金属層に直接接続し、上記裏面側の層状コ
    ンデンサに含まれる上記複数の金属層のうち、裏面側層
    状コンデンサの他方の電極をなす1または複数の金属層
    に直接接続する第2スルーホール導体と、 上記表面側層状コンデンサ及び裏面側層状コンデンサの
    電極のいずれとも非導通の第3スルーホール導体と、 を含む、コア基板。
  6. 【請求項6】請求項4または請求項5に記載のコア基板
    であって、 コア基板の平面方向中央部には、前記3種のスルーホー
    ル導体のうち、前記第1スルーホール導体及び第2スル
    ーホール導体が形成され、前記第3スルーホール導体は
    形成されないか、この中央部に形成された前記第1スル
    ーホール導体と第2スルーホール導体との和よりも少数
    形成されており、 コア基板の平面方向周縁部には、上記第3スルーホール
    導体が上記中央部よりも多数形成されているコア基板。
  7. 【請求項7】層状コンデンサを構成する、樹脂および高
    誘電体粉末を含む複数の複合誘電体層と、上記複合誘電
    体層をそれぞれ挟んで対向する複数の金属層と、を備え
    るコア基板の製造方法であって、 金属箔と、半硬化の樹脂と高誘電体粉末とを含む半硬化
    複合誘電体層と、補強フィルムとをこの順に有する三層
    フィルムを形成する三層フィルム形成工程と、 上記三層フィルムの金属箔を所定パターンに成形し、パ
    ターン化金属箔と半硬化複合誘電体層と補強フィルムと
    からなるパターン化三層フィルムを形成するパターン化
    三層フィルム形成工程と、 上記補強フィルムが剥がされた1の上記三層フィルムと
    1または複数の上記パターン化三層フィルムとを、上記
    1の三層フィルムの金属箔を最下層として半硬化複合誘
    電体層とパターン化金属箔とが交互に重なるように積層
    し、最上面の上記半硬化複合誘電体層に金属箔を重ね、
    熱プレスして、積層板を形成する積層板形成工程と、 上記積層板の表裏面を貫通する複数の貫通孔を形成する
    貫通孔形成工程と、 上記貫通孔内にスルーホール導体を形成すると共に、上
    記積層体の表裏面に表面側金属層及び裏面側金属層を形
    成する表裏面金属層形成工程と、を備えることを特徴と
    するコア基板の製造方法。
  8. 【請求項8】請求項7に記載のコア基板の製造方法であ
    って、 前記貫通孔形成工程は、 前記パターン化金属箔から1層おきに選択した第1パタ
    ーン化金属箔が内周に露出する第1貫通孔と、 上記パターン化金属箔のうち上記第1パターン化金属箔
    に選択されなかった残余の第2パターン化金属箔が内周
    に露出する第2貫通孔と、 上記パターン化金属箔のいずれも内周に露出しない第3
    貫通孔と、 を形成するコア基板の製造方法。
  9. 【請求項9】中心基板と、この中心基板の表面及び裏面
    のうち少なくともいずれかに、層状コンデンサを構成す
    る、樹脂および高誘電体粉末を含む複合誘電体層と、こ
    れを挟んで対向する複数の金属層と、を備えるコア基板
    の製造方法であって、 金属箔と、半硬化の樹脂と高誘電体粉末とを含む半硬化
    複合誘電体層と、補強フィルムとをこの順に有する三層
    フィルムを形成する三層フィルム形成工程と、 表面及び裏面のうち少なくともいずれかに所定パターン
    の金属層を備える中心基板の上記金属層に、上記補強フ
    ィルムが剥された上記三層フィルムの半硬化複合誘電体
    層を重ね、熱プレスして、積層板を形成する積層板形成
    工程と、 上記積層板の表裏面を貫通する複数の貫通孔を形成する
    貫通孔形成工程と、 上記貫通孔内にスルーホール導体を形成すると共に、上
    記積層板の表裏面に表面側金属層及び裏面側金属層を形
    成する表裏面金属層形成工程と、を備えることを特徴と
    するコア基板の製造方法。
  10. 【請求項10】中心基板と、この中心基板の表面及び裏
    面のうち少なくともいずれかに、層状コンデンサを構成
    する、樹脂および高誘電体粉末を含む複数の複合誘電体
    層と、上記複合誘電体層をそれぞれ挟んで対向する複数
    の金属層と、を備えるコア基板の製造方法であって、 金属箔と、半硬化の樹脂と高誘電体粉末とを含む半硬化
    複合誘電体層と、補強フィルムとをこの順に有する三層
    フィルムを形成する三層フィルム形成工程と、 上記三層フィルムの金属箔を所定パターンに成形し、パ
    ターン化金属箔と半硬化複合誘電体層と補強フィルムと
    からなるパターン化三層フィルムを形成するパターン化
    三層フィルム形成工程と、 表面及び裏面のうち少なくともいずれかに所定パターン
    の金属層を備える中心基板の上記金属層上に、上記補強
    フィルムが剥がされた1または複数の上記パターン化三
    層フィルムを、上記金属層またはパターン化金属箔と半
    硬化複合誘電体層とが重なるように積層し、最上面の上
    記パターン化金属箔上に上記補強フィルムが剥がされた
    1の上記三層フィルムの半硬化複合誘電体層が重なるよ
    うに積層し、熱プレスして、積層板を形成する積層板形
    成工程と、 上記積層板の表裏面を貫通する複数の貫通孔を形成する
    貫通孔形成工程と、 上記貫通孔内にスルーホール導体を形成すると共に、上
    記積層板の表裏面に表面側金属層及び裏面側金属層を形
    成する表裏面金属層形成工程と、を備えることを特徴と
    するコア基板の製造方法。
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