(57)【要約】  キャパシタ内蔵多層配線基板及びその製造方法に関し、基板にダメージを与えることなく、キャパシタ誘電体膜の寄生容量による信号伝送の劣化を低減するために、信号線用ビアの近傍の下層導体パターンを設けた領域においてキャパシタ誘電体膜を除去して貫通開口部を形成する。
2017134761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号線用積層ビア、接地線用積層ビア及び電源線用積層ビアと、
前記信号線用積層ビア、前記接地線用積層ビア及び前記電源線用積層ビアに個別に電気的に接続する第１配線層準位に形成された複数の第１導体層群と、
少なくとも前記電源線用積層ビアに個別に電気的に接続する第２配線層準位に形成された第２導体層と、
前記信号線用積層ビア、前記接地線用積層ビア及び前記電源線用積層ビアに個別に電気的に接続する第３配線層準位に形成された複数の第３導体層群と、
前記第１配線層準位と前記第２配線層準位との間に形成された第１絶縁層と、
前記第２配線層準位と前記第３配線層準位との間に形成された第２絶縁層と
を有し、
前記第２絶縁層は前記信号線用積層ビアの近傍において第３絶縁層で埋め込まれた貫通開口部を有し、
前記第２絶縁層の比誘電率が、前記第１絶縁層及び前記第３絶縁層の比誘電率より高く、
前記貫通開口部が導体パターンに達しているキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項２】
前記導体パターンが、前記第２配線層準位に形成され、他部分と電気的に絶縁されている導体パターンである請求項１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項３】
前記導体パターンが、前記第１配線層準位に形成され、他部分と電気的に絶縁されている導体パターンである請求項１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項４】
前記導体パターンが、前記第１配線層準位に形成された前記接地線用積層ビアに電気的に接続する第１配線層準位に形成された第１導体層の張出部である請求項１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項５】
前記貫通開口部が、前記信号線用積層ビアを取り囲む枠状の貫通開口部である請求項１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項６】
前記枠状の貫通開口部が、円環状の貫通開口部である請求項５に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項７】
前記導体パターンが、少なくとも前記信号線用積層ビアと前記接地線用積層ビアとの間に設けられた複数のドット状の導体パターンであり、前記貫通開口部が、少なくとも前記信号線用積層ビアと前記接地線用積層ビアとの間に設けられた複数のドット状の貫通開口部である請求項１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項８】
前記導体パターンが、少なくとも前記信号線用積層ビアと前記接地線用積層ビアとの間に設けられた前記信号線用積層ビアの直径より大きな長辺辺長を有する矩形状の導体パターンであり、前記貫通開口部が、少なくとも前記信号線用積層ビアと前記接地線用積層ビアとの間に設けられた前記信号線用積層ビアの直径より大きな長辺辺長を有する矩形状の貫通開口部である請求項１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項９】
前記貫通開口部が、少なくとも前記信号線用積層ビアと前記接地線用積層ビアとの間に設けられた複数のドット状の貫通開口部である請求項４に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項１０】
前記貫通開口部が、少なくとも前記信号線用積層ビアと前記接地線用積層ビアとの間に設けられた前記信号線用積層ビアの直径より大きな長辺辺長を有する矩形状の貫通開口部である請求項４に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板。
【請求項１１】
少なくとも第１の電源線用ビア、第１の接地線用ビア及び第１の信号線用ビアと、前記第１の電源線用ビア、前記第１の接地線用ビア及び前記第１の信号線用ビアに独立して電気的に接続する第１配線層準位に形成された第１導体層群と、前記第１導体層群上に設けられた第１絶縁層を備えたベース基板と、第２絶縁層の一方の面に第２導体パターンを設け、他方の面に第３導体パターンを設けたキャパシタ基板とを積層して一体化して、第２配線層準位に形成された前記第２導体パターンを第２導体層とする工程と、
前記第１導体層群に接続する第２の電源線用ビア、第２の接地線用ビア及び第２の信号線用ビアと、前記第２の電源線用ビア、第２の接地線用ビア及び第２の信号線用ビアに独立して電気的に接続し、前記第３導体パターンと一体化した第３配線層準位に形成された第３導体層群を形成する工程と、
前記第２の信号線用ビアの近傍において前記第２絶縁層に貫通開口部を形成する工程と、
前記貫通開口部を前記第２絶縁層の比誘電率より小さい第３絶縁層で埋め込む工程と
を有し、
前記第２の信号線用ビアの近傍において前記第２絶縁層に貫通開口部を形成する工程において、前記第２絶縁層の下部に設けた導体パターンに達するように前記貫通開口部を形成するキャパシタ内蔵多層配線基板の製造方法。
【請求項１２】
前記導体パターンが、前記第２配線層準位に形成され、他部分と電気的に絶縁されている導体パターンである請求項１１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造方法。
【請求項１３】
前記導体パターンが、前記第１配線層準位に形成され、他部分と電気的に絶縁されている導体パターンである請求項１１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造方法。
【請求項１４】
前記導体パターンが、前記第１配線層準位に形成された前記第１の接地線用ビアに電気的に接続する第１配線層準位に形成された第１導体層の張出部である請求項１１に記載のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャパシタ内蔵多層配線基板及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器における半導体装置の性能向上に伴い、信号伝送の高速化や消費電力の増大が課題になってきている。また、半導体集積回路チップ（ＩＣチップ）の電源を安定して供給するために、パッケージ基板には電源インピーダンスの低減が強く求められている。【０００３】
インピーダンス低減のための一般的な手法は、受動部品の一つであるチップコンデンサをパッケージ基板の表裏面に実装して基板の電源線とＧＮＤ配線との間を接続する手法である。【０００４】
また、ＩＣチップとコンデンサまでの配線長を短くした方が配線のインダクタンス成分が抑えられて電気特性は良くなるため、パッケージ基板の内部にチップコンデンサを内蔵させる構造や、薄膜キャパシタ層をパッケージ基板の一部に内蔵させる構造が提案されている。【０００５】
薄膜キャパシタ層をパッケージ基板に内蔵する場合、薄膜キャパシタ層の上下に電源線層とＧＮＤ配線層を配置し、ＩＣチップの電源端子及びＧＮＤ端子と接続する。電源線とＧＮＤ配線で挟み込む薄膜キャパシタ層の面積と、薄膜キャパシタ層から得られるキャパシタ値は比例関係にあるため、容量を増やするためには挟み込む面積が大きい方が望ましい。【０００６】
しかしながら、信号線を設ける領域においては、薄膜キャパシタ層が信号線との間で不要な容量結合を誘発して伝送特性を劣化させてしまうという弊害が生じる。したがって、電源線が敷設されている領域にのみ薄膜キャパシタ層が存在していることが望ましい。そのため、フォトリソプロセスでパターニングできる有機材料や、グリーンシートと呼ばれる焼結前のセラミック材料で薄膜キャパシタ層を形成し、それをパターニング後に焼結するキャパシタ内蔵パッケージ基板構造が提案されている（例えば、特許文献１或いは特許文献２参照）。【０００７】
ここで、図２６及び図２７を参照して従来のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程を説明する。まず、図２６（ａ）に示すように、厚さが２μｍのＢａＴｉＯ３を主成分とするキャパシタ誘電体膜７１の両面に２０μｍ厚の銅箔７２，７３を設けたキャパシタフィルム７０を用意する。次いで、図２６（ｂ）に示すように、銅箔７２を所定形状にエッチングして上部電極７４を形成するとともに、銅箔７３をエッチングして下部電極２５を形成する。一方、図２６（ｃ）に示すように、第１導体層８１、第１絶縁層８２、電源線用ビア８３、接地線用ビア８４、信号線用ビア８５、第２導体層８６，８６１及び第２絶縁層８７を設けたベース基板８０を用意する。【０００８】
次いで、図２６（ｄ）に示すように、ベース基板８０に上部電極７４及び下部電極７５を形成したキャパシタ基板を下部電極７５がベース基板８０に対向するように押圧し、加熱して圧着して一体化する。【０００９】
次いで、図２７（ｅ）に示すように、上部電極７４に設けた開口部からビームスポット径が１００μｍのＣＯ２レーザを用いてレーザ光８８を照射し、第２導体層８６，８６１に達するビアホール３９を形成する。次いで、図２７（ｆ）に示すように、ビアホール８９の壁面に無電解メッキを施した後、第３導体層９０，９０１を形成するためのパターンを設けたメッキフーレム（図示は省略）を用いてＣｕ電解メッキを施して電源線用ビア８３１、接地線用ビア８４１、信号線用ビア８５１及び第３導体層９０，９０１を形成する。なお、ここでは、図示を簡略にするために、第３導体層９０，９０１と一体化している上部電極７４は図示を省略している。また、信号線用ビア８５１に接続する第３導体層９０１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。【００１０】
次いで、図２７（ｇ）に示すように、ビルドアップ工法を用いてエポキシ系材料を主成分とする２０μｍ厚の絶縁フィルムにより第３絶縁層９１を形成する。次いでビームスポット径が１００μｍのＣＯ２レーザを用いて電源線用ビア８３１、接地線用ビア８４１及び信号線用ビア８５１対向する位置にレーザ光９２を照射してビアホール９３を形成する。【００１１】
次いで、図２７（ｈ）に示すように、無電解メッキを施した後、第４導体層９４を形成するためのパターンを設けたメッキフーレム（図示は省略）を用いてＣｕ電解メッキを施して電源線用ビア８３２、接地線用ビア８４２、信号線用ビア８５２及び第４導体層９４を形成することで、キャパシタ内蔵多層配線基板の基本構成が完成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−２６７７５１号公報
【特許文献２】特開２００６−２６１６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、キャパシタの誘電体膜となるＢａＴｉＯ３等のセラミック材料は、焼結後に貫通電源線の領域のみに敷設するためのパターニング処理が難しく、ベース基板８０の表面全面にキャパシタ誘電体膜７１を形成せざるを得ない。信号線用ビア８５１に接続する上部電極と一体化した第３導体層９０１と、接地線用ビア８４１に接続する第２導体層８６との間でキャパシタ誘電体膜７１をキャパシタ膜とする寄生容量が形成される。【００１４】
ＢａＴｉＯ３等のセラミック材料で形成されるキャパシタ誘電体膜７１の誘電率が高く寄生容量のＣ値が不必要に増大するため特性インピーダンスＺ０のミスマッチ（不整合）が生じ、このミスマッチにより信号伝送が劣化する。【００１５】
したがって、焼結後のセラミック材料を薄膜キャパシタ層として基板全面に敷設したキャパシタ内蔵多層配線基板及びその製造方法において、信号線用ビアの近傍のキャパシタ誘電体膜に起因する寄生容量による信号伝送の劣化を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
一つの態様では、キャパシタ内蔵多層配線基板は、信号線用積層ビア、接地線用積層ビア及び電源線用積層ビアと、前記信号線用積層ビア、前記接地線用積層ビア及び前記電源線用積層ビアに個別に電気的に接続する第１配線層準位に形成された複数の第１導体層群と、少なくとも前記電源線用積層ビアに個別に電気的に接続する第２配線層準位に形成された第２導体層と、前記信号線用積層ビア、前記接地線用積層ビア及び前記電源線用積層ビアに個別に電気的に接続する第３配線層準位に形成された複数の第３導体層群と、前記第１配線層準位と前記第２配線層準位との間に形成された第１絶縁層と、前記第２配線層準位と前記第３配線層準位との間に形成された第２絶縁層とを有し、前記第２絶縁層は前記信号線用ビアの近傍において第３絶縁層で埋め込まれた貫通開口部を有し、前記第２絶縁層の比誘電率が、前記第１絶縁層及び前記第３絶縁層の比誘電率より高く、前記貫通開口部が導体パターンに達している。【００１７】
他の態様では、キャパシタ内蔵多層配線基板の製造方法は、少なくとも第１の電源線用ビア、第１の接地線用ビア及び第１の信号線用ビアと、前記第１の電源線用ビア、前記第１の接地線用ビア及び前記第１の信号線用ビアに独立して電気的に接続する第１配線層準位に形成された第１導体層群と、前記第１導体層群上に設けられた第１絶縁層を備えたベース基板と、第２絶縁層の一方の面に第２導体パターンを設け、他方の面に第３導体パターンを設けたキャパシタ基板とを積層して一体化して、第２配線層準位に形成された前記第２導体パターンを第２導体層とする工程と、前記第１導体層群に接続する第２の電源線用ビア、第２の接地線用ビア及び第２の信号線用ビアと、前記第２の電源線用ビア、第２の接地線用ビア及び第２の信号線用ビアに独立して電気的に接続し、前記第３導体パターンと一体化した第３配線層準位に形成された第３導体層群を形成する工程と、前記第２の信号線用ビアの近傍において前記第２絶縁層に貫通開口部を形成する工程と、前記貫通開口部を前記第２絶縁層の比誘電率より小さい第３絶縁層で埋め込む工程とを有し、前記第２の信号線用ビアの近傍において前記第２絶縁層に貫通開口部を形成する工程において、前記第２絶縁層の下部に設けた導体パターンに達するように前記貫通開口部を形成する。
【発明の効果】
【００１８】
一つの側面としてキャパシタ内蔵多層配線基板及びその製造方法によれば、焼結後のセラミック材料を薄膜キャパシタ膜として基板全面に敷設した場合に、薄膜キャパシタ膜に起因する信号伝送の劣化を改善するが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図である。
【図２】本発明の実施例１のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図３】本発明の実施例１のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図４】本発明の実施例１のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程の途中までの説明図である。
【図５】本発明の実施例１のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程の図４以降の途中までの説明図である。
【図６】本発明の実施例１のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程の図５以降の説明図である。
【図７】本発明の実施例２のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図８】本発明の実施例２のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図９】本発明の実施例２のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程の途中までの説明図である。
【図１０】本発明の実施例２のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程の図９以降の途中までの説明図である。
【図１１】本発明の実施例２のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程の図１０以降の説明図である。
【図１２】本発明の実施例３のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図１３】本発明の実施例３のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図１４】本発明の実施例４のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図１５】本発明の実施例４のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図１６】本発明の実施例５のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図１７】本発明の実施例５のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図１８】本発明の実施例６のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図１９】本発明の実施例６のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図２０】本発明の実施例７のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図２１】本発明の実施例７のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図２２】本発明の実施例８のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図２３】本発明の実施例８のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図２４】本発明の実施例９のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（１）である。
【図２５】本発明の実施例９のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図（２）である。
【図２６】従来のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程の途中までの説明図である。
【図２７】従来のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程の図２６以降の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
ここで、図１を参照して、本発明の実施の形態のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明する。図１は、本発明の実施の形態のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図１（ａ）は要部断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）おけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線で示す第２配線層準位における平面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）おけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線で示す第３配線層準位における透視平面図である。図１（ａ）示すように、キャパシタ内蔵多層配線基板には、信号線用積層ビア（１，８）、接地線用積層ビア（２,９）及び電源線用積層ビア（３，１０）が設けられている。この信号線用積層ビア（１，８）、接地線用積層ビア（２,９）及び電源線用積層ビア（３，１０）の中心には、第１配線層準位に形成された複数の第１導体層群４が個別に電気的に接続している。
【００２１】
また、キャパシタの下部電極の中心となる第２配線層準位に形成された第２導体層６が電源線用積層ビア（１０）に個別に電気的に接続している。また、信号線用積層ビア（８）、接地線用積層ビア（９）及び電源線用積層ビア（１０）の中心には第３配線層準位に形成された複数の第３導体層群１１が個別に電気的に接続されている。
【００２２】
第１配線層準位と第２配線層準位との間には、第１絶縁層５が設けられ、第２配線層準位と第３配線層準位との間にはキャパシタ誘電体膜となる第２絶縁層７が設けられている。第２絶縁層７は信号線用積層ビア（１，８）の近傍において貫通開口部１２が設けられており、この貫通開口部１２は導体パターン１３に達しているとともに、第２絶縁層７の比誘電率より小さな第３絶縁層１４で埋め込まれている。接地線用ビア（２，９）に接続する上部配線と一体化した第３導体層群１１と、電源線用ビア（３，１０）に接続する第２導体層６との間にキャパシタ誘電体膜となる第２絶縁層７が挟まれてキャパシタ１５を形成している。
【００２３】
なお、導体パターン１３は、第２配線層準位に形成された電気的に絶縁されている導体パターンや第１配線層準位に形成された電気的に絶縁されている導体パターンでも良い。或いは、導体パターン１３は接地線用積層ビア（２）に電気的に接続する第１配線層準位に形成された第１導体層４の張出部でも良い。なお、図１（ａ）の場合は、キャパシタの下部電極とともに第２配線層準位に形成された電気的に絶縁されている導体パターンある。
【００２４】
貫通開口部１２は、信号線用積層ビア（１，８）を取り囲む枠状の貫通開口部、特に、円環状の貫通開口部が典型的なものであるが、このような、枠状の貫通開口部に限られるものではない。例えば、導体パターン１３が、少なくとも信号線用積層ビア（１，８）と接地線用積層ビア（２，９）との間に設けられた複数のドット状の導体パターンでも良く、その場合には、貫通開口部１２として、導体パターンに対応する位置に複数のドット状の貫通開口部を設ければ良い。
【００２５】
或いは、導体パターン１３が、少なくとも信号線用積層ビア（１，８）と接地線用積層ビア（２，９）との間に設けられた信号線用積層ビア（１,８）の直径より大きなサイズの矩形状の導体パターンでも良い。この場合には、貫通開口部１２として、導体パターン１３に対応する位置に信号線用積層ビア（１，８）の直径より大きなサイズの矩形状の貫通開口部を設ければ良い。
【００２６】
また、導体パターン１３が接地線用積層ビア（２）に電気的に接続する第１配線層準位に形成された第１導体層４の張出部の場合には少なくとも信号線用積層ビア（１，８）と接地線用積層ビア（２，９）との間に複数のドット状の貫通開口部を設ければ良い。或いは、貫通開口部１２は、少なくとも信号線用積層ビア（１，８）と接地線用積層ビア（２，９）との間に設けられた信号線用積層ビア（１，８）の直径より大きなサイズの矩形状の貫通開口部でも良い。
【００２７】
このような、キャパシタ内蔵多層配線基板を形成するためには、少なくとも第１の電源線用ビア３、第１の接地線用ビア２及び第１の信号線用ビア１と、第１の電源線用ビア３、第１の接地線用ビア２及び第１の信号線用ビア１に独立して電気的に接続する第１導体層群４と、第１導体層群４上に設けられた第１絶縁層５を備えたベース基板を用意する。第２絶縁層７の一方の面に第２導体パターンを設け、他方の面に第３導体パターンを設けたキャパシタ基板をベース基板に積層して一体化して、第２導体パターンを第２導体層６とする。
【００２８】
次いで、第１導体層群４に接続する第２の電源線用ビア１０、第２の接地線用ビア９及び第２の信号線用ビア８と、第２の電源線用ビア１０、第２の接地線用ビア９及び第２の信号線用ビア８に独立して電気的に接続した第３導体層群１１を形成する。なお、第３導体層群１１は、キャパシタ基板に設けた第３導体パターンと一体化している。
【００２９】
次いで、第２の信号線用ビア８の近傍において第２絶縁層７の下部に設けた導体パターン１３に達するように第２絶縁層７に貫通開口部１２を形成し、この貫通開口部１２を比誘電率が第２絶縁層７より小さい第３絶縁層１４で埋め込む。
【００３０】
貫通開口部１２は、典型的には、ビームスポット径が５０μｍ〜１００μｍ径のＣＯ２レーザや紫外線レーザを用いたレーザ加工により形成するが、下部に導体パターン１３を設けているので、ベース基板がダメージを受けることがない。なお、レーザ加工の際のレーザ照射を精密に制御する場合には、貫通開口部１２の底面が、ベース基板の表面の絶縁層（図１の場合には、第１絶縁層５）と接するようにしても良い。
【００３１】
キャパ基板に設ける第２導体パターン及び第３導体パターンは、典型的にはアルミニウム、ニッケル、銅等から選択され、１５μｍ〜３０μｍ厚とする。また、第２絶縁膜７は、典型的にはＢａＴｉＯ３やＳｒＴｉＯ３等を主成分とする１μｍ〜３μｍ厚の焼結薄膜とする。また、信号線用積層ビア（１，８）、接地線用積層ビア（２,９）及び電源線用積層ビア（３，１０）の直径は、５０μｍ〜１００μｍとする。
【００３２】
第３絶縁層１４としては、第２絶縁層７より比誘電率が小さいエポキシ樹脂等を用い、その厚さは２０μｍ〜３０μｍとする。貫通開口部１２は比誘電率の小さなエポキシ樹脂等で埋め込まれるため、寄生キャパシタのキャパシタ膜の実効的誘電率が低下し、信号線の近傍の寄生容量は低減する。
【００３３】
このように、本発明の実施の形態においては、信号線と接地線との間においてキャパシタ膜となる第２絶縁層の一部を除去しているので、不必要な寄生容量の増大を回避している。それによって、特性インピーダンスの整合がとれた良質な信号伝送が可能になる。また、第２絶縁層の一部を除去する際に、除去部の底部に導体パターンを設けているので、ベース基板がダメージを受けることがない。
【実施例１】
【００３４】
次に、図２乃至図６を参照して、本発明の実施例１のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明する。図２及び図３は本発明の実施例１のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図２（ａ）は要部断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図３（ｃ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った下部電極の位置の平面図であり、図３（ｄ）は図２（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図２（ａ）に示すように、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００３５】
図２（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっており、図においては円形にしている。図３（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンであり、下部電極２５を形成する銅箔（後述する図４（ａ）における符号２３）を利用して信号線用ビア３５１を取り囲む円環状の孤立導体層２６を形成している。【００３６】
図３（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、孤立導体層２６に対応する位置に誘電体膜分離溝４２が設けられており、キャパシタ誘電体膜２１は分断されている。なお、信号線用ビア３５１に接続する第３導体層４０１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。【００３７】
次に、図４乃至図６を参照して、本発明の実施例１のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程を説明する。まず、図４（ａ）に示すように、厚さが２μｍのＢａＴｉＯ３を主成分とするキャパシタ誘電体膜２１の両面に２０μｍ厚の銅箔２２，２３を設けたキャパシタフィルム２０を用意する。次いで、図４（ｂ）に示すように、銅箔２２を所定形状にエッチングして上部電極２４を形成するとともに、銅箔２３をエッチングして図３（ｃ）に示したパターンの下部電極２５及び孤立導体層２６を形成する。一方、図４（ｃ）に示すように、第１導体層３１、第１絶縁層３２、電源線用ビア３３、接地線用ビア３４、信号線用ビア３５、第２導体層３６，３６１及び第２絶縁層３７を設けたベース基板３０を用意する。なお、第２導体層３６，３６１は、図２（ｂ）に示したパターンである。【００３８】
次いで、図４（ｄ）に示すように、ベース基板３０に上部電極２４、下部電極２５及び孤立導体層２６を形成したキャパシタ基板を下部電極２５がベース基板３０に対向するように押圧し、加熱して圧着して一体化する。【００３９】
次いで、図５（ｅ）に示すように、上部電極２４に設けた開口部からビームスポット径が１００μｍのＣＯ２レーザを用いてレーザ光３８を照射し、第２導体層３６，３６１に達するビアホール３９を形成する。次いで、図５（ｆ）に示すように、ビアホール３９の壁面に無電解メッキを施した後、第３導体層４０，４０１を形成するためのパターンを設けたメッキフーレム（図示は省略）を用いてＣｕ電解メッキを施して電源線用ビア３３１、接地線用ビア３４１、信号線用ビア３５１及び第３導体層４０，４０１を形成する。なお、ここでは、図示を簡略にするために、第３導体層４０，４０１と一体化している上部電極２４は図示を省略している（以下同様である）。なお、信号線用ビア３５１に接続する第３導体層４０１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。【００４０】
次いで、図５（ｇ）に示すように、再び、ビームスポット径が１００μｍのＣＯ２レーザを用いて孤立導体層２６に対向する位置にレーザ光４１を照射して図３（ｄ）に示す円環状の誘電体膜分離溝４２を形成する。この時、レーザ照射部の下部には孤立導体層２６が配置されているので、ベース基板（３０）の表面がダメージを受けることがない。【００４１】
以降は再び従来例と同様に、図６（ｈ）に示すように、ビルドアップ工法を用いてエポキシ系材料を主成分とする２０μｍ厚の絶縁フィルムにより第３絶縁層４３を形成する。次いで、図６（ｉ）に示すように、ビームスポット径が１００μｍのＣＯ２レーザを用いて電源線用ビア３３１、接地線用ビア３４１及び信号線用ビア３５１対向する位置にレーザ光４４を照射してビアホール４５を形成する。【００４２】
次いで、図６（ｊ）に示すように、無電解メッキを施した後、第４導体層４６を形成するためのパターンを設けたメッキフーレム（図示は省略）を用いてＣｕ電解メッキを施して電源線用ビア３３２、接地線用ビア３４２、信号線用ビア３５２及び第４導体層４６を形成することで、キャパシタ内蔵多層配線基板の基本構成が完成する。【００４３】
本発明の実施例１においては、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１の一部を円環状に除去して誘電体膜分離溝４２を形成し、この誘電体膜分離溝４２をキャパシタ誘電体膜２１より比誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んでいる。したがって、誘電体膜分離溝４２を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、本発明の実施例１においては、下部電極２５を形成するための銅箔２３を利用して円環状の孤立導体層２６を形成しているので、誘電体膜分離溝４２を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【実施例２】
【００４４】
次に、図７乃至図１１を参照して、本発明の実施例２のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明する。図７及び図８は本発明の実施例２のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図７（ａ）は要部断面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図７（ｃ）は図７（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った誘電体膜分離溝を形成する前の平面図であり、図７（ｄ）は図７（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図７（ａ）に示すように、実施例１と同様に、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００４５】
図７（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。第２導体層３６を形成する際に信号線用ビア３５１を取り囲む円環状の孤立導体層４７を形成している。【００４６】
図８（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンである。図８（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、孤立導体層４７に対応する位置に誘電体膜分離溝４２が設けられており、キャパシタ誘電体膜２１は分断されている。なお、信号線用ビア３５１に接続する第３導体層４０１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。【００４７】
次に、図９乃至図１１を参照して、本発明の実施例２のキャパシタ内蔵多層配線基板の製造工程を説明する。まず、図９（ａ）に示すように、厚さが２μｍのＢａＴｉＯ３を主成分とするキャパシタ誘電体膜２１の両面に２０μｍ厚の銅箔２２，２３を設けたキャパシタフィルム２０を用意する。次いで、図９（ｂ）に示すように、銅箔２２を所定形状にエッチングして上部電極２４を形成するとともに、銅箔２３をエッチングして図８（ｃ）に示したパターンの下部電極２５を形成する。実施例２の場合には、キャパシタフィルム側に孤立導体層は形成しない。【００４８】
一方、図９（ｃ）に示すように、第１導体層３１、第１絶縁層３２、電源線用ビア３３、接地線用ビア３４、信号線用ビア３５、第２導体層３６，３６１及び第２絶縁層３７を設けたベース基板３０を用意する。この時、第２導体層３６，３６１を形成する際に、図７（ｂ）に示すように、信号線用ビア３５を囲む円環状の孤立導体層４７を形成する。【００４９】
次いで、図９（ｄ）に示すように、ベース基板３０に上部電極２４及び下部電極を形成したキャパシタ基板を下部電極２５がベース基板３０に対向するように押圧し、加熱して圧着して一体化する。【００５０】
次いで、図１０（ｅ）に示すように、上部電極２４に設けた開口部からビームスポット径が１００μｍのＣＯ２レーザを用いてレーザ光３８を照射し、第２導体層３６，３６１に達するビアホール３９を形成する。次いで、図１０（ｆ）に示すように、ビアホール３９の壁面に無電解メッキを施した後、第３導体層４０，４０１を形成するためのパターンを設けたメッキフーレム（図示は省略）を用いてＣｕ電解メッキを施して電源線用ビア３３１、接地線用ビア３４１、信号線用ビア３５１及び第３導体層４０，４０１を形成する。なお、ここでは、図示を簡略にするために、第３導体層４０，４０１と一体化している上部電極２４は図示を省略している。【００５１】
次いで、図１０（ｇ）に示すように、再び、ビームスポット径が１００μｍのＣＯ２レーザを用いて孤立導体層４７に対向する位置にレーザ光４１を照射して図８（ｄ）に示す円環状の誘電体膜分離溝４２を形成する。この時、レーザ照射部の下部には孤立導体層４７が配置されているので、ベース基板（３０）の表面がダメージを受けることがない。【００５２】
以降は再び従来例と同様に、図１１（ｈ）に示すように、ビルドアップ工法を用いてエポキシ系材料を主成分とする２０μｍ厚の絶縁フィルムにより第３絶縁層４３を形成する。次いで、図１１（ｉ）に示すように、ビームスポット径が１００μｍのＣＯ２レーザを用いて電源線用ビア３３１、接地線用ビア３４１及び信号線用ビア３５１対向する位置にレーザ光４４を照射してビアホール４５を形成する。【００５３】
次いで、図１１（ｊ）に示すように、無電解メッキを施した後、第４導体層４６を形成するためのパターンを設けたメッキフーレム（図示は省略）を用いてＣｕ電解メッキを施して電源線用ビア３３２、接地線用ビア３４２、信号線用ビア３５２及び第４導体層４６を形成することで、キャパシタ内蔵多層配線基板の基本構成が完成する。【００５４】
本発明の実施例２においても、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１の一部を円環状に除去して誘電体膜分離溝４２を形成し、この誘電体膜分離溝４２をキャパシタ誘電体膜２１より誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んでいる。したがって、誘電体膜分離溝４２を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、第２導体層３６と同時に円環状の孤立導体層４７を形成しているので、誘電体膜分離溝４２を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【実施例３】
【００５５】
次に、図１２及び図１３を参照して、本発明の実施例３のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明するが、孤立導体層４７を設ける代わりに張出部４８を設けた以外は上記の実施例２と製造工程は全く同様であるので、構造のみ説明する。図１２及び図１３は本発明の実施例３のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図１２（ａ）は要部断面図であり、図１２（ｂ）図１２（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図１２（ｃ）は図１２（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った誘電体膜分離溝を形成する前の下部電極位置の平面図であり、図１２（ｄ）は図１２（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図１２（ａ）に示すように、実施例２と同様に、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００５６】
図１２（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。第２導体層３６の張出部４８が信号線用ビア３５１を取り囲んでいる。【００５７】
図１３（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンである。図１３（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、張出部４８が延在する位置に誘電体膜分離溝４２が設けられており、キャパシタ誘電体膜２１は分断されている。なお、信号線用ビア３５１に接続する第３導体層４０１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。【００５８】
本発明の実施例３においては、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１の一部をリング状に除去して誘電体膜分離溝４２を形成し、この誘電体膜分離溝４２をキャパシタ誘電体膜２１より誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んでいる。したがって、誘電体膜分離溝４２を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、本発明の実施例３においては、信号線用ビア３５に向かって第２導体層３６の張出部４８を形成しているので、誘電体膜分離溝４２を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【実施例４】
【００５９】
次に、図１４乃至図１５を参照して、本発明の実施例４のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明するが、孤立導体層を分散孤立導体層とする以外は上記の実施例１と製造工程は全く同様であるので、構造のみ説明する。図１４及び図１５は本発明の実施例４のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図１４（ａ）は要部断面図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図１４（ｃ）は図１４（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った下部電極の位置における平面図であり、図１４（ｄ）は図１４（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図１４（ａ）に示すように、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００６０】
図１４（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。図１５（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンであり、下部電極２５を形成する銅箔（２３）を利用して信号線用ビア３５１を取り囲むように複数の分散孤立導体層４９を形成している。なお、ここでは、信号線用ビア３５１の接地線用ビア３４１に向う側に３個ずつの分散孤立導体層４９を設けているが、個数は任意であり、図において、信号線用ビア３５１の上下も囲むように分散孤立導体層４９を設けても良い。【００６１】
図１５（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、分散孤立導体層４９に対応する位置に開口部５０が設けられており、キャパシタ誘電体膜２１は開口部５０において欠落している。【００６２】
本発明の実施例４においては、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１に複数の開口部５０を形成し、この開口部５０をキャパシタ誘電体膜２１より誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んでいる。したがって、開口部５０を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、本発明の実施例４においては、下部電極２５を形成するための銅箔２３を利用して複数の円形の分散孤立導体層４９を形成しているので、開口部５０を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【実施例５】
【００６３】
次に、図１６乃至図１７を参照して、本発明の実施例５のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明するが、孤立導体層を分散孤立導体層とする以外は上記の実施例２と製造工程は全く同様であるので、構造のみ説明する。図１６及び図１７は本発明の実施例５のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図１６（ａ）は要部断面図であり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図１６（ｃ）は図１６（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った誘電体膜分離溝を形成する前の平面図であり、図１６（ｄ）は図１６（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図１６（ａ）に示すように、実施例５と同様に、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００６４】
図１６（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。第２導体層３６，３６１を形成する際に信号線用ビア３５１を取り囲むように複数の分散孤立導体層５１を形成している。なお、ここでは、信号線用ビア３５１の接地線用ビア３４１に向う側に３個ずつの分散孤立導体層５１を設けているが、個数は任意であり、図において、信号線用ビア３５１の上下も囲むように分散孤立導体層５１を設けても良い。【００６５】
図１７（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンである。図１７（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、分散孤立導体層４９に対応する位置に開口部５２が設けられており、キャパシタ誘電体膜２１は開口部５２において欠落している。【００６６】
本発明の実施例５においては、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１に複数の開口部５２を形成し、この開口部５２をキャパシタ誘電体膜２１より誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んで第３絶縁層４３にしている。したがって、開口部５２を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、本発明の実施例５においては、第２導体層３６，３６１を形成する際に、複数の円形の分散孤立導体層５１を形成しているので、開口部５２を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【実施例６】
【００６７】
次に、図１８及び図１９を参照して、本発明の実施例６のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明する。実施例６は、円環状の孤立導体層５７の代わりに張出部４８を設け、円環状の誘電体膜分離溝の代わりに矩形状の開口部を設けた以外は上記の実施例２と製造工程は全く同様であるので構造のみ説明する。図１８及び図１９は本発明の実施例６のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図１８（ａ）は要部断面図であり、図１８（ｂ）は図１８（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図１８（ｃ）は図１８（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った誘電体膜分離溝を形成する前の平面図であり、図１８（ｄ）は図１８（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図１８（ａ）に示すように、実施例３と同様に、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００６８】
図１８（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。第２導体層３６の張出部４８が信号線用ビア３５１を取り囲んでいる。【００６９】
図１９（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンである。図１９（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、張出部４８が延在する位置に複数の開口部５３を形成している。なお、ここでは、信号線用ビア３５１の接地線用ビア３４１に向う側に３個ずつの開口部５３を設けているが、個数は任意であり、図において、信号線用ビア３５１の上下も囲むように開口部５３を設けても良い。【００７０】
本発明の実施例６においては、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１に複数の開口部５３を形成し、この開口部５３をキャパシタ誘電体膜２１より誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んで第４絶縁層４６にしている。したがって、開口部５３を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、本発明の実施例６においては、信号線用ビア３５に向かって第２導体層３６の張出部４８を形成しているので、開口部５３を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【実施例７】
【００７１】
次に、図２０乃至図２１を参照して、本発明の実施例７のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明するが、円環状の孤立導体層を矩形状の孤立導体層とする以外は上記の実施例１と製造工程は全く同様であるので、構造のみ説明する。図２０及び図２１は本発明の実施例７のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図２０（ａ）は要部断面図であり、図２０（ｂ）は図２０（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図２０（ｃ）は図２０（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った下部電極の位置における平面図であり、図２０（ｄ）は図２０（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図２１（ａ）に示すように、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００７２】
図２０（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。図２１（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンであり、下部電極２５を形成する銅箔（２３）を利用して信号線用ビア３５１の両側に長方形状の孤立導体層５５を形成している。なお、ここでは、信号線用ビア３５１の接地線用ビア３４１に向う側に一対の孤立導体層５５を設けているが、図において、信号線用ビア３５１の上下にも孤立導体層５５を設けても良い。【００７３】
図２１（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、孤立導体層５５に対応する位置に開口部５６が設けられており、キャパシタ誘電体膜２１は開口部５６において欠落している。【００７４】
本発明の実施例７においては、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１に孤立導体層５５に対応する一対の開口部５６を形成し、この開口部５６をキャパシタ誘電体膜２１より誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んで第４絶縁層４６を形成している。したがって、開口部５６を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、本発明の実施例７においては、下部電極２５を形成するための銅箔２３を利用して一対の孤立導体層５５を形成しているので、開口部５６を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【実施例８】
【００７５】
次に、図２２乃至図２３を参照して、本発明の実施例８のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明するが円環状の孤立導体層を矩形の孤立導体層とする以外は上記の実施例２と製造工程は全く同様であるので、構造のみ説明する。図２２及び図２３は本発明の実施例８のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図２２（ａ）は要部断面図であり、図２２（ｂ）は図２２（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図２２（ｃ）は図２２（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った誘電体膜分離溝を形成する前の平面図であり、図２０（ｄ）は図２０（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図２２（ａ）に示すように、実施例８と同様に、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００７６】
図２２（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。第２導体層３６，３６１を形成する際に信号線用ビア３５１の両側に長方形状の孤立導体層５７を形成している。なお、ここでは、信号線用ビア３５１の接地線用ビア３４１に向う側に１対の孤立導体層５７を設けているが、図において、信号線用ビア３５１の上下にも孤立導体層５７を設けても良い。【００７７】
図２３（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンである。図２３（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、一対の孤立導体層５７に対応する位置に開口部５８が設けられており、キャパシタ誘電体膜２１は開口部５８において欠落している。【００７８】
本発明の実施例８においては、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１に一対の開口部５８を形成し、この開口部５８をキャパシタ誘電体膜２１より誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んで第４絶縁層４６にしている。したがって、開口部５８を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、本発明の実施例８においては、第２導体層３６，３６１を形成する際に、一対の孤立導体層５７を形成しているので、開口部５８を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【実施例９】
【００７９】
次に、図２４及び図２５を参照して、本発明の実施例９のキャパシタ内蔵多層配線基板を説明する。実施例９は、円環状の孤立導体層５７の代わりに張出部４８を設け、円環状の誘電体膜分離溝の代わりに矩形状の開口部を設けた以外は上記の実施例２と製造工程は全く同様であるので構造のみ説明する。図２４及び図２５は本発明の実施例９のキャパシタ内蔵多層配線基板の説明図であり、図２４（ａ）は要部断面図であり、図２４（ｂ）は図２４（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った第２導体層を形成した時点の平面図であり、図２４（ｃ）は図２４（ａ）におけるＢ−Ｂ′を結ぶ一点鎖線に沿った誘電体膜分離溝を形成する前の平面図であり、図２４（ｄ）は図２４（ａ）におけるＣ-Ｃ′を結ぶ一点鎖線に沿った第３絶縁層を形成した直後の第３導体層の位置における平面図である。図２４（ａ）に示すように、実施例３と同様に、接地線用ビア３４に接続する上部配線と一体化した第３導体層４０と、電源線用ビア３３に接続する下部電極２５との間にキャパシタ誘電体膜２１が挟まれてキャパシタを形成している。【００８０】
図２４（ｂ）に示すように、電源線用ビア３３及び接地線用ビア３４に接続する第２導体層３６はベタパターンであり、信号線用ビア３５に接続する第２導体層３６１は、ビア同士を接続するための接続導体パターンになっている。第２導体層３６の張出部４８が信号線用ビア３５１を取り囲んでいる。【００８１】
図２５（ｃ）に示すように、電源線用ビア３３１に接続する下部電極２５はベタパターンである。図２５（ｄ）に示すように、電源線用ビア３３１及び接地線用ビア３４１に接続する第３導体層４０はベタパターンであり、張出部４８が延在する位置に一対の長方形状の開口部５９を形成している。なお、ここでは、信号線用ビア３５１の接地線用ビア３４１に向う側に１対の開口部５９を設けているが図において、信号線用ビア３５１の上下にも開口部５９を設けても良い。【００８２】
本発明の実施例９においては、信号線用ビア３５１の近傍のキャパシタ誘電体膜２１に複数の開口部５９を形成し、この開口部５９をキャパシタ誘電体膜２１より誘電率の小さなエポキシ樹脂で埋め込んで第４絶縁層４６にしている。したがって、開口部５９を形成しない場合に比べて、寄生キャパシタの寄生容量を低減することができる。また、本発明の実施例９においては、信号線用ビア３５に向かって第２導体層３６の張出部４８を形成しているので、開口部５９を形成する際のレーザ照射により、ベース基板３０の表面がダメージを受けることがない。
【符号の説明】
【００８３】
１  第１の信号線用ビア
２  第１の接地線用ビア
３  第１の電源線用ビア
４  第１導体層群
５  第１絶縁層
６  第２導体層
７  第２絶縁層
８  第２の信号線用ビア
９  第２の接地線用ビア
１０  第２の電源線用ビア
１１  第３導体層群
１２  貫通開口部
１３  導体パターン
１４  第３絶縁層
１５  キャパシタ
２１，７１  キャパシタ誘電体膜
２２，２３，７２，７３  銅箔
２４，７４  上部電極
２５，７５  下部電極
２６  孤立導体層
３０，８０  ベース基板
３１，８１  第１導体層
３２，８２  第１絶縁層
３３，３３１，３３２，８３，８３１，８３２  電源線用ビア
３４，３４１，３４２，８４，８４１，８４２  接地線用ビア
３５，３５１，３５２，８５，８５１，８５２  信号線用ビア
３６，３６１，８６  第２導体層
３７，８７  第２絶縁層
３８，８８  レーザ光
３９，８９  ビアホール
４０，４０１，９０，９０１  第３導体層
４１  レーザ光
４２  誘電体膜分離溝
４３，９１  第３絶縁層
４４，９２  レーザ光
４５，９３  ビアホール
４６，９４  第４導体層
４７  孤立導体層
４８  張出部
４９，５１，５５  分散孤立導体層
５０，５２，５３，５６，５８，５９  開口部
５７  孤立導体層
９５  キャパシタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際調査報告】
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