(57)【要約】【課題】簡単な構成で、幅方向両端部からの放射ノイズを効果的に遮蔽し得る多層配線板、およびその製造方法を提供する。【解決手段】多層配線板１は、積層部２と、この積層部２の厚さ方向に延びる複数の導電体ポスト３とを有する。積層部２は、一対のシールド層２１と、このシールド層２１同士の間に第１方向に沿って並んで配置され、かつ第１方向と直交する第２方向に延びる複数の配線２２１を含む配線層２２と、この配線層２２とシールド層２１との間に配置された絶縁層２２とを備える。複数の導電体ポスト３は、積層部２の第１方向の両端部に、第２方向に沿って所定の間隔で配置されるとともに、一対のシールド層２１と電気的に接続されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層部と、
該積層部の厚さ方向に延びる複数の導電体ポストと、
を有し、
前記積層部は、
一対のシールド層と、
該シールド層同士の間に第１方向に沿って並んで配置され、かつ前記第１方向と直交する第２方向に延びる複数の配線を含む配線層と、
該配線層と前記シールド層との間に配置された絶縁層と、
を備え、
前記複数の導電体ポストは、前記積層部の前記第１方向の両端部に、前記第２方向に沿って所定の間隔で配置されるとともに、前記一対のシールド層と電気的に接続されていることを特徴とする多層配線板。
【請求項２】
隣り合う２つの前記導電体ポストの中心軸同士の離間距離をＤとし、遮蔽すべきノイズの周波数の波長をλとしたとき、Ｄが１／４λ以下である請求項１に記載の多層配線板。
【請求項３】
前記離間距離Ｄは、１／４（１／２０λ）未満である請求項２に記載の多層配線板。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の多層配線板を製造する方法であって、
前記積層部を作製するとともに、前記複数の導電体ポストを作製することを特徴とする多層配線板の製造方法。
【請求項５】
前記導電体ポストは、前記積層部を作製した後、前記積層部の前記第１方向の両端部に、前記積層部の厚さ方向に貫通する貫通孔を形成し、該貫通孔内に導電材料を付与して作製される請求項４に記載の多層配線板の製造方法。
【請求項６】
前記導電体ポストは、前記配線層および前記絶縁層の一部に導電材料を付与しておき、前記積層部を作製する際に、前記導電材料同士および前記導電材料と前記シールド層とを電気的に接続して作製される請求項４に記載の多層配線板の製造方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層配線板および多層配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
精密機器では、ケーブルの放射ノイズを遮蔽し、かつ空間を有効利用するため、柔軟性を有するシールドケーブル（シールドＦＰＣケーブル）が広く使用される。近年、インテリジェント機能の発展により、伝送する信号の量が増加し、多層ＦＰＣケーブルが使用されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
一般的な多層ＦＰＣケーブルにおける放射ノイズの遮蔽は、厚さ方向の両端部にシールド層を配置することにより行われている。かかる構成では、多層ＦＰＣケーブルの厚さ方向へ放射されるノイズを抑制しているが、幅方向の両端部におけるシールド対策ができていない。
高周波信号の使用が進展する現状を踏まえると、放射ノイズが多層ＦＰＣケーブルの幅方向の両端部から放射するのを抑制（遮蔽）する対策が重要になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１３５２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、簡単な構成で、幅方向の両端部からの放射ノイズを効果的に遮蔽し得る多層配線板、およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の多層配線板の一つの態様は、積層部と、該積層部の厚さ方向に延びる複数の導電体ポストと、を有し、
前記積層部は、一対のシールド層と、該シールド層同士の間に第１方向に沿って並んで配置され、かつ前記第１方向と直交する第２方向に延びる複数の配線を含む配線層と、該配線層と前記シールド層との間に配置された絶縁層と、を備え、
前記複数の導電体ポストは、前記積層部の前記第１方向の両端部に、前記第２方向に沿って所定の間隔で配置されるとともに、前記一対のシールド層と電気的に接続されている。
また、本発明の多層配線板の製造方法は、上記多層配線板を製造する方法であって、前記積層部を作製するとともに、前記複数の導電体ポストを作製する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の一つの態様によれば、導電体ポストを配置するという簡単な構成で、幅方向両端部からの放射ノイズを効果的に遮蔽し得る多層配線板が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の多層配線板の一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の多層配線板および多層配線板の製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、以下の説明では、図１中の紙面手前側を「上」または「上方」と言い、紙面奥側を「下」または「下方」と言う。また、図２中の上側を「上」または「上方」と言い、下側を「下」または「下方」と言う。
【０００９】
図１および図２に示す多層配線板１は、積層部２と、この積層部２の厚さ方向に延びる複数の導電体ポスト３とを有している。
積層部２は、一対の基板２４と、各基板２４の上面または下面に配置されたシールド層２１とを備えている。
【００１０】
各基板２４は、カバーレイフィルムとも呼ばれる部材であり、可撓性を有することが好ましい。かかる基板２４の構成材料（可撓性絶縁材料）としては、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、芳香族ポリアミド等が挙げられる。なお、これらの可撓性絶縁材料は、１種を単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。
【００１１】
各基板２４の厚さは、その構成材料等によって若干異なるため、特に限定されないが、１０〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、１２．５〜２５μｍ程度であるのがより好ましい。かかる厚さの基板２４は、可撓性が低下するのを防止しつつ、十分な機械的強度を備えることができる。
【００１２】
各シールド層２１は、グランドに接続されることにより、多層配線板１の上下方向（厚さ方向）の両端部からの放射ノイズを効果的に遮蔽することができる。
各シールド層２１は、金属材料（導電材料）で構成されている。かかる金属材料としては、例えば、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ａｌのような金属、これらを含む合金、ＩＴＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、Ａｌ含有ＺｎＯのような金属酸化物等が挙げられる。なお、これらの金属材料は、１種を単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。
【００１３】
各シールド層２１の厚さは、その構成材料等によっても若干異なるため、特に限定されないが、各配線２２１と同一の厚さであるのが好ましい。各シールド層２１の具体的な厚さは、１２μｍ以上であるのが好ましい。かかる厚さのシールド層２１は、十分な可撓性および機械的強度を備えるため、クラックや皺が発生するのを防止することができる。また、シールド効果を好適に発揮することもできる。
本実施形態では、２つのシールド層２１の間に３つの配線層２２が配置され、さらに配線層２２同士の間および配線層２２とシールド層２１との間に、それぞれ絶縁層２３が配置されている。
【００１４】
各配線層２２は、多層配線板１の幅方向（第１方向）に沿って並んで配置され、かつ多層配線板１の幅方向および厚さ方向と直交する長さ方向（第２方向）に延びる複数の配線２２１と、配線２２１同士の間に配置された絶縁部２２２とを含んで構成されている。
多層配線板１の長手方向の両端部には、複数の接続用端子およびグランド用端子を備えるコネクタ（図示せず）が固定されている。そして、各配線２２１の両端部に接続用端子が電気的に接続され、各シールド層２１にグランド用端子が電気的に接続されている。
【００１５】
各配線２２１は、シールド層２１で挙げたのと同様の金属材料で構成することができる。
各配線２２１の厚さ（高さ）は、許容可能な電流量を増大させる観点から大きい方が好ましく、具体的には、１２〜２００μｍ程度であるのが好ましい。また、各配線２２１の幅は、コネクタとの接続を考慮して、０．０３〜２ｍｍ程度であるのが好ましい。
【００１６】
各配線層２２の絶縁部２２２および絶縁層２３は、基板２４で挙げたのと同様の絶縁材料で構成することができる。
なお、配線層２２の絶縁部２２２は、この配線層２２の直上に配置される絶縁層２３と一括して形成してもよい。
各絶縁層２２の厚さは、配線２２１の厚さと同じであることが好ましい。
【００１７】
複数の導電体ポスト３は、積層部２（多層積層板１）の幅方向（短手方向）の両端部に、長さ方向（長手方向）に沿って所定の間隔で配置されている。本実施形態では、各導電体ポスト３は、平面視における形状が円形状で、かつその形状が高さ方向（積層部２の厚さ方向）に沿って一定である柱形状をなしている。
また、各導電体ポスト３は、一対のシールド層２１と電気的に接続されている。前述したように、シールド層２１は、グランドに接続されているため、各導電体ポスト３もグランドに接続されることになる。
かかる構成の本発明によれば、簡単な構成で、多層配線板１の幅方向の両端部からの放射ノイズを効果的に遮蔽することができる。
【００１８】
ここで、上記の構成を有する積層部２において、その幅方向の両端部からの放射ノイズを遮蔽する場合、各配線層２２において最も外側に位置する配線２２１をグランド用の配線として使用することも考えられる。しかしながら、この場合、電気信号の伝送に使用可能な配線２２１の数を確保するためには、グランド用の配線２２１を増設し、さらにコネクタのピンの数も増加させる必要がある。また、近年、電子部品を積層部２の幅方向の途中に実装する場合もあるため、最も外側に位置する配線２２１をグランド用の配線として使用できない場合もある。
これらの構成に対して、本発明では、積層部２の幅方向の両端部に位置する電気信号の送信に使用されない領域に導電体ポスト３を配置する。このため、多層配線板１の大型化を招くことなく、配線２２１のパターンの設計変更も必要としないという利点がある。
【００１９】
隣り合う２つの導電体ポスト３の中心軸同士の離間距離をＤとし、遮蔽すべきノイズの周波数の波長をλとしたとき、離間距離Ｄは、１／４λ以下であることが好ましく、１／８λ以下であることがより好ましい。離間距離Ｄを上記範囲に設定することにより、多層配線板１の幅方向の両端部からの放射ノイズをより確実に遮蔽することができる。
離間距離Ｄは、１／４（１／２０λ）未満であることが特に好ましい。これにより、リンキングノイズの遮蔽も可能となる。
【００２０】
ここで、光のスピードを「Ｃ（ｍ／ｓ）」、遮蔽すべきノイズの周波数を「ｆ（Ｈｚ：１／ｓ）」、波長を「λ（ｍ）」とすると、これらは、式：Ｃ＝λ×ｆで表される関係を満足する。
例えば、遮蔽すべきノイズの周波数を１ＧＨｚとした場合には、上記式と離間距離Ｄ＜１／４（１／２０λ）とにより、好適な離間距離Ｄは３．７５ｍｍ未満と計算することができる。
なお、各導電体ポスト３の直径（最大幅）は、０．１２〜０．３ｍｍ程度であることが好ましく、平面視における面積は、０．０１〜０．０７ｍｍ２程度であることが好ましい。
【００２１】
以上のような多層配線板１は、積層部２を作製するとともに、複数の導電体ポスト３を作製することにより製造される。
例えば、導電体ポスト３は、積層部２を作製した後、積層部２の幅方向の両端部に、長さ方向に沿って、積層部２の厚さ方向に貫通する貫通孔を形成し、この貫通孔内に導電材料を付与して作製することができる。
この場合、多層配線板１は、具体的には、次のようにして製造することができる。
【００２２】
まず、２つの基板２４のそれぞれの一方の表面にシールド層２１を形成する。
シールド層２１は、例えば、プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法のような気相成膜法、電解めっき法、無電解めっき法、ゾルゲル法、ＭＯＤ法のような液相成膜法、金属箔の接合等を使用して形成することができる。
【００２３】
次に、一方の基板２４のシールド層２１上に絶縁材料を含む塗工液を塗布して、加熱することにより、絶縁層２３を形成する。
塗工液の塗布には、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット印刷法等を使用することができる。
【００２４】
次に、絶縁層２３上に、シールド層２１と同様にして金属層を形成した後、エッチングにより不要部分を除去して、配線２２１を形成する。
エッチングには、ドライエッチングおよびウェットエッチングのいずれを使用してもよい。
次に、配線２２１を覆うように、上記と同様の塗工液を塗布して、加熱することにより、配線層２２の絶縁部２２２および直上の絶縁層２３を一括して形成する。なお、配線層２２の絶縁部２２２と絶縁層２３とは別個に形成してもよい。
本実施形態では、以上の操作を３回繰り返して、３つの配線層２２と３つの絶縁層２３とを積層する。
【００２５】
次に、最上部の絶縁層２３に、他方の基板２４のシールド層２１を接触させ、例えば、熱圧着等により接合する。これにより積層部２が得られる。
その後、積層部２の幅方向の両端部に、例えば、レーザ加工等により貫通孔を形成する。
次に、貫通孔内に、例えば、導電ペーストのような導電材料を付与することにより、導電体ポスト３が形成されて、多層配線板１が製造される。
以上のような方法によれば、多層配線板１を比較的安価に製造することができる。
本構成例の多層配線板１においては、各層同士の間には、好ましくは、厚さが５〜５０μｍ程度（好ましくは２５μｍ程度）の接着層が配置される。
【００２６】
また、例えば、導電体ポスト３は、配線層２２および絶縁層２３の一部に導電材料を付与しておき、積層部２を作製する際に、導電材料同士および導電材料とシールド層とを電気的に接続して作製することができる。
この場合、各部を構成する材料（インク組成物）を、インクジェット印刷法のような印刷法等を用いて層を形成し、この層を複数積層した後、各材料を固化または硬化させることにより、多層配線板１を製造することができる。すなわち、多層配線板１を３次元造形法により製造することができる。
この場合、各インク組成物には、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂のような硬化性樹脂を添加するようにしてもよい。
以上のような方法によれば、複雑な形状の多層配線板１であっても比較的簡単に製造することができる。
本構成例の多層配線板１においては、上記構成例の多層配線板１において各層同士の間に配置される接着層を省略することができる。
【００２７】
以上、本発明の多層配線板および多層配線板の製造方法をについて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
例えば、多層配線板を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成と置換してもよく、任意の構成物が付加されてもよい。
また、多層配線板の製造方法は、同様の機能を発揮し得る任意の工程と置換することができ、任意の目的の工程が付加されてもよい。
各導電体ポスト３は、基板２４を貫通しないように配置（形成）してもよく、多層配線板１の用途によっては、２つの基板２４の少なくとも一方を省略するようにしてもよい。
【００２８】
各導電体ポスト３の平面視における形状は、円形状に限らず、例えば、楕円形状の他、四角形状、六角形状のような多角形状、星形状のような異形状としてもよい。また、各導電体ポスト３は、積層部２の厚さ方向に対して傾斜した状態で配置されてもよい。さらに、導電体ポスト３は、その平面視における形状が、高さ方向の途中で変化してもよい。
また、各配線２２１は、直線状に限らず、曲線状に湾曲（蛇行）していてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１          多層配線板
２          積層部
２１        シールド層
２２        配線層
２２１      配線
２２２      絶縁部
２３        絶縁層
２４        基板
３          導電体ポスト
Ｄ          離間距離
【図１】
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【図２】
2020161606.tif 000004