(57)【要約】【課題】配線層が配置される絶縁層において、欠陥の発生を抑制できる配線基板を提供する。【解決手段】本開示は、表面及び裏面を有する少なくとも１つの絶縁層と、少なくとも１つの絶縁層の表面側に配置された第１配線層と、第１配線層が配置された絶縁層の裏面側に配置された第２配線層と、第１配線層と第２配線層とを電気的に接続する接続導体と、を備える配線基板である。第１配線層及び第２配線層のうち少なくとも第１配線層は、絶縁層と固定されない非固定領域を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面及び裏面を有する少なくとも１つの絶縁層と、
前記少なくとも１つの絶縁層の表面側に配置された第１配線層と、
前記第１配線層が配置された前記絶縁層の裏面側に配置された第２配線層と、
前記第１配線層と前記第２配線層とを電気的に接続する接続導体と、
を備え、
前記第１配線層及び前記第２配線層のうち少なくとも前記第１配線層は、前記絶縁層と固定されない非固定領域を有する、配線基板。
【請求項２】
前記第１配線層は、前記絶縁層と固定された少なくとも１つの固定領域を有し、
前記少なくとも１つの固定領域は、前記接続導体によって前記絶縁層と固定された接続部固定領域を含む、請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
前記少なくとも１つの固定領域は、前記接続部固定領域以外において、前記第１配線層が前記絶縁層に固定された補助固定領域をさらに含む、請求項２に記載の配線基板。
【請求項４】
前記第１配線層の厚み方向から視た前記少なくとも１つの固定領域の重心から外縁までの最大距離は、それぞれ、７ｍｍ以下である、請求項２又は請求項３に記載の配線基板。
【請求項５】
前記絶縁層は、他の部分よりも厚みが小さい溝部を有し、
前記第１配線層は、厚み方向の少なくとも一部が前記溝部内に配置される、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の配線基板。
【請求項６】
前記絶縁層は、前記絶縁層を厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
前記接続導体は、前記貫通孔内に配置される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の配線基板。
【請求項７】
前記第１配線層及び前記第２配線層のうち少なくとも一方の配線層は、前記貫通孔と重なる位置に補助貫通孔が設けられる、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の配線基板。
【請求項８】
前記少なくとも１つの絶縁層として、表面側に前記第１配線層が配置されると共に裏面側に前記第２配線層が配置された第１絶縁層と、前記第１絶縁層の表面側に前記第１配線層を介して配置された第２絶縁層とを備えると共に、
前記第１絶縁層と前記第２絶縁層とを厚み方向に固定する絶縁層固定部材をさらに備え、
前記絶縁層固定部材は、前記第１絶縁層の厚み方向から視て前記第１配線層を囲うように配置される、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の配線基板。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の配線基板を用いたプレーナトランス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、配線基板及びプレーナトランスに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の絶縁層と複数の配線層とを交互に積層した配線基板の製造方法として、金属ペーストを絶縁層上に印刷し、焼成して配線層を形成する方法が知られている。ただし、この方法では、配線部の厚みが十分確保できないため、配線部の抵抗の低減に限界が生じる。
【０００３】
一方で、金属箔を絶縁層に接着することで配線層を形成する方法も知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３２９８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように絶縁層に配線層を接合した配線基板において、配線層と絶縁層との接合面積が大きくなると、絶縁層と配線層との熱膨張率の差異に起因して温度変化による応力が発生する。そのため、絶縁層における配線層との接合部分にクラックや破損等の欠陥や、配線層の剥離が発生しやすい。
【０００６】
本開示の一局面は、配線層が配置される絶縁層における欠陥の発生を抑制できる配線基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様は、表面及び裏面を有する少なくとも１つの絶縁層と、少なくとも１つの絶縁層の表面側に配置された第１配線層と、第１配線層が配置された絶縁層の裏面側に配置された第２配線層と、第１配線層と第２配線層とを電気的に接続する接続導体と、を備える配線基板である。第１配線層及び第２配線層のうち少なくとも第１配線層は、絶縁層と固定されない非固定領域を有する。
【０００８】
このような構成によれば、温度変化によって第１配線層及び絶縁層が膨張又は収縮した際に、第１配線層と絶縁層との熱膨張率の差異による第１配線層と絶縁層との変形量の差を、絶縁層と固定されない非固定領域によって吸収できる。そのため、絶縁層と第１配線層との間で発生する応力が低減され、絶縁層におけるクラックや破損等の欠陥が抑制される。
【０００９】
本開示の一態様では、第１配線層は、絶縁層と固定された少なくとも１つの固定領域を有してもよい。また、少なくとも１つの固定領域は、接続導体によって絶縁層と固定された接続部固定領域を含んでもよい。このような構成によれば、接続導体を介して第２配線層を絶縁層に比較的小さな面積で固定できるので、熱膨張率の差異に起因する応力の発生を抑制しつつ、配線層を絶縁層に対し保持できる。
【００１０】
本開示の一態様では、少なくとも１つの固定領域は、接続部固定領域以外において、第１配線層が絶縁層に固定された補助固定領域をさらに含んでもよい。このような構成によれば、熱膨張率の差異に起因する応力の発生を抑制しつつ、配線層をより安定して保持できる。
【００１１】
本開示の一態様では、第１配線層の厚み方向から視た少なくとも１つの固定領域の重心から外縁までの最大距離は、それぞれ、７ｍｍ以下であってもよい。このような構成によれば、絶縁層における欠陥の発生をより確実に抑制できる。
【００１２】
本開示の一態様では、絶縁層は、他の部分よりも厚みが小さい溝部を有してもよい。また、第１配線層は、厚み方向の少なくとも一部が溝部内に配置されてもよい。このような構成によれば、絶縁層と配線層との熱膨張率の差異に起因する応力の発生を抑制しつつ、配線基板の厚みを低減することができる。
【００１３】
本開示の一態様では、絶縁層は、絶縁層を厚み方向に貫通する貫通孔を有してもよい。また、接続導体は、貫通孔内に配置されてもよい。このような構成によれば、いわゆるビアを用いた配線基板において、絶縁層における欠陥の発生を抑制できる。
【００１４】
本開示の一態様では、第１配線層及び第２配線層のうち少なくとも一方の配線層は、貫通孔と重なる位置に補助貫通孔が設けられてもよい。このような構成によれば、接続導体を形成する際に発生するガスを絶縁層の貫通孔外に排出することができる。その結果、配線層を接合する際に起こる配線層の膨れを抑制できる。
【００１５】
本開示の一態様では、配線基板は、少なくとも１つの絶縁層として、表面側に第１配線層が配置されると共に裏面側に第２配線層が配置された第１絶縁層と、第１絶縁層の表面側に第１配線層を介して配置された第２絶縁層とを備えてもよい。また、配線基板は、第１絶縁層と第２絶縁層とを厚み方向に固定する絶縁層固定部材をさらに備えてもよい。絶縁層固定部材は、第１絶縁層の厚み方向から視て第１配線層を囲うように配置されてもよい。このような構成によれば、配線層が絶縁層固定部材と絶縁層とによって封止され、配線層の酸化や、空気中の水分による配線間のショートが抑制される。その結果、配線基板の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態の配線基板の模式的な断面図である。
【図２】図２Ａは、図１の配線基板における接続導体近傍の模式的な部分拡大断面図であり、図２Ｂは、図２ＡのＩＩＢ−ＩＩＢ線での模式的な断面図である。
【図３】図３Ａは、図１とは異なる実施形態の配線基板の模式的な断面図であり、図３Ｂは、図１及び図３Ａとは異なる実施形態の配線基板の模式的な断面図である。
【図４】図１、図３Ａ及び図３Ｂとは異なる実施形態の配線基板の模式的な断面図である。
【図５】図１、図３Ａ、図３Ｂ及び図４とは異なる実施形態の配線基板の模式的な断面図である。
【図６】図１、図３Ａ、図３Ｂ、図４及び図５とは異なる実施形態の配線基板の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．配線基板］
図１に示す配線基板１は、複数の絶縁層（第１絶縁層２及び第２絶縁層３）と、複数の配線層（第１配線層４、第２配線層５及び第３配線層６）と、複数の配線層間を接続する複数の接続導体７と、複数の配線層固定部材９とを備える。
【００１８】
なお、本実施形態では、本開示の一例として２つの絶縁層と３つの配線層とを備える多層構造の配線基板１を説明するが、本開示の配線基板における絶縁層及び配線層の数はこれに限定されない。
【００１９】
配線基板１は、配線層のパターンの設計により、トランス（つまり変圧器）、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）照明装置、パワートランジスタ、モーター等の用途に使用される。配線基板１は、高電圧及び大電流の用途に特に好適に使用できる。
【００２０】
＜絶縁層＞
第１絶縁層２及び第２絶縁層３は、それぞれ表面及び裏面を有する。また、第１絶縁層２及び第２絶縁層３は、それぞれセラミックを主成分とする。セラミックは、高い絶縁性を有するため、大電流の用途に好適である。なお、「主成分」とは、８０質量％以上含有される成分を意味する。
【００２１】
第１絶縁層２及び第２絶縁層３を構成するセラミックとしては、例えばアルミナ、ベリリア、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ＬＴＣＣ（Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ  Ｃｅｒａｍｉｃ）等が挙げられる。これらのセラミックは単体で、又は２種以上組み合わせて使用することができる。
【００２２】
第１絶縁層２は、その表面側に隣接する第１配線層４が配置され、その裏面側に隣接する第２配線層５が配置されている。第２絶縁層３は、第１絶縁層２の表面側に第１配線層４を介して配置されており、その表面側に隣接する第３配線層６が配置されている。
【００２３】
第１絶縁層２及び第２絶縁層３は、それぞれ第１絶縁層２及び第２絶縁層３を厚み方向に貫通する少なくとも１つの貫通孔２Ａ，３Ａを有する。貫通孔２Ａ，３Ａはいわゆる配線層間を電気的に接続するビアが形成されるビアホールである。本実施形態では、第１絶縁層２の貫通孔２Ａ及び第２絶縁層３の貫通孔３Ａは、絶縁層２，３の厚み方向から視て（つまり平面視で）同じ位置に設けられており、同じ径を有する。
【００２４】
＜配線層＞
第１配線層４、第２配線層５及び第３配線層６は、導電性を有し、主成分として金属を含む。この金属としては、例えば、銅、アルミニウム、銀、金、白金、ニッケル、チタン、クロム、モリブデン、タングステン、これらの合金等が挙げられる。これらの中でも、コスト、導電性、熱伝導性、及び強度の観点から、銅が好ましい。したがって、各配線層４，５，６として、銅箔又は銅板が好適に使用できる。
【００２５】
第１配線層４は、第１絶縁層２の表面側に配置されている。第１配線層４は、第１絶縁層２と固定された固定領域Ａ１，Ａ２と、第１絶縁層２と固定されない非固定領域Ｂとを有する。
【００２６】
第２配線層５は、第１絶縁層２の裏面側に配置されている。第３配線層６は、第２絶縁層３の表面側に配置されている。第２配線層５及び第３配線層６は、第１配線層４と同様、絶縁層と固定された固定領域Ａ１，Ａ２と、絶縁層と固定されない非固定領域Ｂとを有する。固定領域Ａ１，Ａ２及び非固定領域Ｂの詳細については後述する。
【００２７】
＜接続導体＞
複数の接続導体７は、第１絶縁層２の貫通孔２Ａ内と、第２絶縁層３の貫通孔３Ａ内とに配置されている。接続導体７は、第１配線層４と、第２配線層５又は第３配線層６とを電気的に接続するいわゆるビアである。また、接続導体７は、第１配線層４と、第２配線層５又は第３配線層６と接合されている。
【００２８】
接続導体７は、図２Ａに示すように、メタライズ層７Ａと接合部７Ｂとを有する。以下では、第１絶縁層２の貫通孔２Ａ内に配置された接続導体７について説明するが、以下の説明は、第２絶縁層３の貫通孔３Ａ内に配置された接続導体７についても同様である。
【００２９】
メタライズ層７Ａは、貫通孔２Ａを構成する第１絶縁層２の内壁と、第１絶縁層２の表面及び裏面のうち貫通孔２Ａの周辺領域とに配置されている。また、メタライズ層７Ａは、金属を主成分として含む。この金属としては、上述した配線層４，５，６に使用可能な金属が使用できる。
【００３０】
接合部７Ｂは、導電性を有する。接合部７Ｂは、メタライズ層７Ａと、第１配線層４の裏面（つまり第１絶縁層２と対向する面）と、第２配線層５の表面（つまり第１絶縁層２と対向する面）とを接合している。接合部７Ｂは、例えば銀−銅合金などの金属ロウ材や、錫−銀−銅合金等の半田材によって構成される。
【００３１】
接合部７Ｂは、貫通孔２Ａの周囲において、第１絶縁層２の表面と第１配線層４の裏面との間、及び第１絶縁層２の裏面と第２配線層５の表面との間に配置され、これらを接合している。また、接合部７Ｂの中心部分には空隙状の空洞部７Ｃが形成されている。なお、接続導体７は、空洞部７Ｃを有さなくてもよい。
【００３２】
＜配線層固定部材＞
複数の配線層固定部材９は、図１に示すように、第１配線層４、第２配線層５、又は第３配線層６と第１絶縁層２又は第２絶縁層３との間にそれぞれ配置されている。
【００３３】
複数の配線層固定部材９は、例えば接続導体７の接合部７Ｂと同様の金属ロウ材又は半田材によって構成される。第１配線層４は、複数の配線層固定部材９によって、第１絶縁層２及び第２絶縁層３に接合されている。また、配線層固定部材９と絶縁層２，３との固定は絶縁層２，３の補助固定領域Ａ２となる範囲にメタライズ層（図示せず）を形成しておくことで容易に行うことができる。
【００３４】
＜固定領域及び非固定領域＞
上述のように、複数の配線層４，５，６は、それぞれ複数の固定領域Ａ１，Ａ２と、非固定領域Ｂとを有する。本実施形態では、各配線層４，５，６の固定領域Ａ１，Ａ２及び非固定領域Ｂは、平面視で同じ位置に配置されている。以下では第１配線層４を用いて各領域の説明をするが、以下の説明は他の配線層についても同様である。
【００３５】
固定領域Ａ１，Ａ２は、接続部固定領域Ａ１と、複数の補助固定領域Ａ２とを含む。
接続部固定領域Ａ１は、図２Ａに示すように、接続導体７によって、第１絶縁層２の貫通孔２Ａの周辺領域と第１配線層４とが、厚み方向に固定されている領域である。
【００３６】
接続部固定領域Ａ１では、第１絶縁層２、メタライズ層７Ａ、接合部７Ｂ、及び第１配線層４がこの順に積層されている。なお、接続部固定領域Ａ１は、図２Ｂに示すように、平面視において、第１配線層４と接合部７Ｂとが重なる領域のうち、空洞部７Ｃと重なる領域を除いた領域である。なお、空洞部７Ｃが存在しない場合（例えば接合部７Ｂ内に金属部材が配置される場合を含む）は、接続部固定領域は、図２Ａに「Ａ１０」として図示される領域となる。また、図１に示すように、貫通孔２Ａの内側の領域は、非固定領域Ｂに含まれる。
【００３７】
補助固定領域Ａ２は、接続部固定領域Ａ１以外において、第１配線層４が第１絶縁層２に固定された領域である。具体的には、図１に示すように、第１配線層４において、複数の配線層固定部材９が接合された領域が補助固定領域Ａ２をそれぞれ構成する。補助固定領域Ａ２の平面形状は特に限定されない。なお、複数の配線層固定部材９が接合されていない領域は、非固定領域Ｂに含まれる。
【００３８】
第１配線層４の厚み方向から視た接続部固定領域Ａ１及び各補助固定領域Ａ２の重心から外縁までの最大距離は、それぞれ、７ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以下がより好ましい。上記最大距離が大きすぎると、絶縁層と配線層との熱膨張率の差異に起因したクラックや破損が第１絶縁層２及び第２絶縁層３に発生するおそれがある。
【００３９】
なお、「固定領域の重心から外縁までの最大距離」は、固定領域の重心から固定領域の外縁まで伸ばした線分（以下、延伸線分ともいう。）のうち、最も長い延伸線分の長さを意味する。なお、固定領域内に非固定領域が含まれる場合（例えば固定領域が環状の場合）は、まず、固定領域内に含まれる非固定領域を含んだ仮想の重心を定め、上記延伸線分を取得する。次に、取得した上記延伸線分のうち非固定領域を通る部分はその長さから除外する。つまり、上記延伸線分の長さは、固定領域内に含まれる部分のみの長さとする。
【００４０】
したがって、図２Ｂに示すように、接続部固定領域Ａ１の場合では、その重心Ｏから外縁までの最大距離Ｄは、メタライズ層７Ａの幅（平面視における外径と内径との差）となる。
【００４１】
なお、非固定領域Ｂにおいて、本実施形態では、各配線層４，５，６は、第１絶縁層２又は第２絶縁層３と離間しているが、各配線層４，５，６は、第１絶縁層２又は第２絶縁層３に当接していてもよい。つまり、非固定領域Ｂでは、配線層と絶縁層とが面方向にそれぞれ個別に変位できれば、各図に示されるように、配線層と絶縁層とが離間せずに、当接していてもよい。
【００４２】
［１−２．配線基板の製造方法］
次に、配線基板１の製造方法について説明する。
配線基板１は、例えば、絶縁層形成工程と、接合材配置工程と、積層工程とを備える製造方法によって得られる。なお、ここでは、貫通孔を通して配線層間を電気的に接続した配線基板１を例として説明する。
【００４３】
＜絶縁層形成工程＞
本工程では、貫通孔を有する複数の絶縁層を形成する。
本工程では、最初に未焼結セラミックをセラミック基板状に成形する。具体的には、まず、セラミック粉末、有機バインダ、溶剤、及び可塑剤等の添加剤を混合して、スラリーを得る。次に、このスラリーを周知の方法によりシート状に成形することで、基板状の未焼結セラミック（いわゆるセラミックグリーンシート）が得られる。
【００４４】
得られたセラミックグリーンシートに対し、貫通孔２Ａ，３Ａを設ける。その後、メタライズ層７Ａとなる未焼結導体を貫通孔２Ａ，３Ａ内に印刷する。この未焼結導体は、メタライズ層７Ａの構成材料に溶剤等を加えてペーストにしたものである。
【００４５】
未焼結導体の印刷後、セラミックグリーンシートを焼結する。これにより、セラミック製の絶縁層２，３が形成される。また、未焼結導体が同じ工程において焼結し、メタライズ層７Ａが形成される。なお、接合部７Ｂとの接合性を向上するために、焼結後にメタライズ層７Ａにニッケル等の金属被膜をメッキ等で形成してもよい。
【００４６】
＜接合材配置工程＞
本工程では、接合部７Ｂを形成する接合材を貫通孔２Ａ，３Ａ内に配置する。具体的には、金属ロウ材又は半田材から構成される接合材を貫通孔２Ａ，３Ａ内に配置し、加熱によりリフローする。これにより、接合部７Ｂが貫通孔２Ａ，３Ａ内に形成される。貫通孔２Ａ，３Ａ内には、ペースト状の金属ロウ材等を配置してもよく、また、金属ロウ材等を予め成型したプリフォームを切り出した小片を配置してもよい。
【００４７】
なお、本工程においてリフローを行わず、次の積層工程における加熱によって接合材をリフローしてもよい。ただし、接合部７Ｂの接続信頼性を高める観点から、積層工程前にリフローすることが好ましい。
【００４８】
＜積層工程＞
本工程では、接合材が貫通孔２Ａ，３Ａ内に配置された複数の絶縁層２，３と、複数の配線層４，５，６とを厚み方向に交互に重ね合わせつつ、これらの間に複数の配線層固定部材９を配置した状態で、積層体を加熱する。これにより、複数の絶縁層２，３と複数の配線層４，５，６とが接続導体７及び配線層固定部材９により接合される。
【００４９】
［１−３．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１ａ）温度変化によって各配線層４，５，６と、各絶縁層２，３とが膨張又は収縮した際に、熱膨張率の差異による配線層４，５，６と絶縁層２，３との変形量の差を絶縁層２，３と固定されない非固定領域Ｂによって吸収できる。そのため、絶縁層２，３と配線層４，５，６との間で発生する応力が低減され、絶縁層２，３におけるクラックや破損等の欠陥が抑制される。
【００５０】
したがって、各配線層４，５，６が、例えば比較的大きな電流を流すために、比較的大きな面積を有するコイルパターンであっても、温度変化による絶縁層２，３の破壊が抑制される。その結果、高電圧及び大電流に対応したトランスを優れた品質で提供することができる。
【００５１】
また、例えば、絶縁層の主成分としてアルミナ（熱膨張率７．６×１０−６ｍ／Ｋ）を使用し、配線層の主成分として銅（熱膨張率１７×１０−６ｍ／Ｋ）を使用することが可能となる。アルミナは耐電圧性が高いため、絶縁層として好適であり、銅は抵抗率が低いため、配線層として好適である。
【００５２】
（１ｂ）第１配線層４、第２配線層５及び第３配線層６は、それぞれ接続部固定領域Ａ１を有し、接続導体７によって第１絶縁層２又は第２絶縁層３に比較的小さな面積で固定される。その結果、熱膨張率の差異に起因する応力の発生を抑制しつつ、各配線層４，５，６を各絶縁層２，３に対して保持できる。
【００５３】
（１ｃ）さらに、第１配線層４、第２配線層５及び第３配線層６は、それぞれ補助固定領域Ａ２を有するので、熱膨張率の差異に起因する応力の発生を抑制しつつ、配線層４，５，６をより安定して保持できる。
【００５４】
［２．第２実施形態］
［２−１．配線基板］
図３Ａに示す配線基板１１は、複数の絶縁層（第１絶縁層１２及び第２絶縁層１３）と、複数の配線層（第１配線層４、第２配線層５及び第３配線層６）と、複数の配線層間を接続する複数の接続導体７とを備える。複数の配線層４，５，６と複数の接続導体７とは図１の配線基板１と同じものであるため、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５５】
＜絶縁層＞
第１絶縁層１２及び第２絶縁層１３は、それぞれ、図１の第１絶縁層２及び第２絶縁層３に対し、他の部分よりも厚みが小さい溝部１２Ａ，１３Ａを表面に設けたものである。
【００５６】
各溝部１２Ａ，１３Ａは、第１配線層４又は第３配線層６を内部に配置可能に構成されている。第１配線層４は、厚み方向の少なくとも一部が第１絶縁層１２の溝部１２Ａ内に配置されている。第３配線層６は、厚み方向の少なくとも一部が第２絶縁層１３の溝部１３Ａに配置されている。
【００５７】
具体的には、各溝部１２Ａ，１３Ａの平面形状（つまり外縁）は、第１配線層４又は第３配線層６の平面形状と相似であり、かつ第１配線層４又は第３配線層６よりもわずかに大きい。つまり、第１絶縁層１２又は第２絶縁層１３に形成された各溝部１２Ａ，１３Ａを構成する第１絶縁層１２又は第２絶縁層１３に形成された内壁によって、第１配線層４又は第３配線層６の周囲が囲われる。すなわち、第１配線層４又は第３配線層６が、各溝部１２Ａ，１３Ａに配置されたとき、各配線層と各溝部を構成する各絶縁層の内壁との間には隙間ができる。
【００５８】
各溝部１２Ａ，１３Ａの深さは特に限定されず、図３Ａに示すように、配線層４，６の厚みよりも小さくてもよいし、逆に、配線層４，６の厚みより大きくてもよい。配線基板１の低背化の観点からは、図３Ｂに示すように、各溝部１２Ａ，１３Ａの深さと配線層４，６の厚みとを一致させるとよい。つまり、絶縁層１２，１３の溝部１２Ａ，１３Ａ以外の領域の表面と、配線層４，６の表面とは面一とするとよい。
【００５９】
［２−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（２ａ）絶縁層１２，１３と配線層４，５，６との熱膨張率の差異に起因する応力の発生を抑制しつつ、溝部１２Ａ，１３Ａによって、配線基板１の厚みを低減することができる。さらに、各絶縁層１２，１３を貫通する接続導体７の長さを小さくできるため、抵抗を低減することができる。
【００６０】
［３．第３実施形態］
［３−１．配線基板］
図４に示す配線基板２１は、複数の絶縁層（第１絶縁層２、第２絶縁層３、第３絶縁層２２、第４絶縁層２３及び第５絶縁層２４）と、複数の配線層（第１配線層４、第２配線層５、第３配線層６、第４配線層２５、第５配線層２６及び第６配線層２７）と、複数の配線層間を接続する複数の接続導体７と、複数の絶縁層固定部材１０とを備える。
【００６１】
複数の絶縁層２，３と配線層４，５，６と複数の接続導体７とは、図１の配線基板１と同じものであるため、同一の符号を付して説明を省略する。
第３絶縁層２２、第４絶縁層２３及び第５絶縁層２４は、第１絶縁層２と同じ構成を有する。第３絶縁層２２は、第１絶縁層２の表面側に配置されている。第４絶縁層２３及び第５絶縁層２４は、この順に第２絶縁層３の裏面側に配置されている。
【００６２】
＜配線層＞
第４配線層２５は、第４絶縁層２３及び第５絶縁層２４の間に配置されている。第５配線層２６は、第３絶縁層２２の表面側に配置されている。第６配線層２７は、第５絶縁層２４の裏面側に配置されている。
【００６３】
第５配線層２６及び第６配線層２７は、それぞれ、外部と電気的に接続される端子２６Ａ，２６Ｂ，２７Ａ，２７Ｂを含む。これらの端子２６Ａ，２６Ｂ，２７Ａ，２７Ｂは、絶縁層にその全体が接合されている態様を図示している。これらの端子２６Ａ，２６Ｂ，２７Ａ，２７Ｂは、比較的面積が小さく、絶縁層にその全体が接合されても熱膨張率の差異によって生じる応力が小さいため、絶縁層と接合されていてもよい。ただし、端子２６Ａ，２６Ｂ，２７Ａ，２７Ｂは、接続導体７によって配線層と接続されていればよいので、熱膨張率の差異によって生じる応力を考慮しなくてもよくなる理由から、絶縁層と固定されていない方がよい。また、端子２６Ａ，２６Ｂ，２７Ａ，２７Ｂは、熱膨張率の図１に示す接続部固定領域Ａ１のみによって絶縁層と固定されていてもよい。
【００６４】
また、本実施形態では、第１配線層４、第２配線層５、第３配線層６、及び第４配線層２５は、それぞれ、主配線層４Ａ，５Ａ，６Ａ，２５Ａと、主配線層４Ａ，５Ａ，６Ａ，２５Ａと分離された副配線層４Ｂ，５Ｂ，６Ｂ，２５Ｂとを有する。
【００６５】
主配線層４Ａ，５Ａ，６Ａ，２５Ａは、コイル等の配線パターンの配線層である。主配線層４Ａ，５Ａ，６Ａ，２５Ａは、比較的面積が大きいため、図１に示す非固定領域Ｂを有する。
【００６６】
副配線層４Ｂ，５Ｂ，６Ｂ，２５Ｂは、厚み方向に主配線層同士を接続するための配線層である。例えば、第１配線層４の副配線層４Ｂは、接続導体７を介して、第２配線層５の主配線層５Ａと第３配線層６の主配線層６Ａとを接続している。
【００６７】
副配線層４Ｂ，５Ｂ，６Ｂ，２５Ｂは、端子２６Ａ，２６Ｂ，２７Ａ，２７Ｂと同様、比較的面積が小さく、平面視での重心から外縁までの最大距離が７ｍｍ以下である。そのため、副配線層４Ｂ，５Ｂ，６Ｂ，２５Ｂは、非固定領域Ｂを含まずに、平面視における全体が表面側又は裏面側の絶縁層と接合されていてもよい。この場合、副配線層４Ｂ，５Ｂ，６Ｂ，２５Ｂは、接続部固定領域Ａ１又は補助固定領域Ａ２のみを含む。なお、副配線層は、上述の銅箔又は銅板で形成してもよく、メタライズ層７Ａと同じ材料により形成してもよい。
【００６８】
＜絶縁層固定部材＞
絶縁層固定部材１０は、隣接する絶縁層同士（例えば第１絶縁層２及び第２絶縁層３）を厚み方向に接合する部材である。絶縁層固定部材１０は、各絶縁層間に配置されている。各絶縁層固定部材１０は、それぞれ、厚み方向から視て第１配線層４、第２配線層５、第３配線層６、又は第４配線層２５を囲うように配置されている。
【００６９】
各絶縁層固定部材１０は、２つのメタライズ層１０Ａと、接合部１０Ｂとを有する。
２つのメタライズ層１０Ａは、接合する２つの絶縁層のうち一方の絶縁層（例えば第１絶縁層２）の裏面と、他方の絶縁層（例えば第２絶縁層３）の表面とに配置されている。
【００７０】
接合部１０Ｂは、２つのメタライズ層１０Ａの間に配置され、２つのメタライズ層１０Ａを厚み方向に接合している。
【００７１】
メタライズ層１０Ａの材質は、例えばタングステンやモリブデンを主成分とすることができる。また、接合部１０Ｂの材質は、接続導体７の接合部７Ｂと同様とすることができる。
【００７２】
なお、複数の絶縁層固定部材１０は、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の樹脂接着剤で形成された絶縁層固定部材１０を含んでもよい。また、セラミックを含むペーストを用いて絶縁層固定部材１０を形成してもよい。樹脂又はセラミックを使用する場合は、メタライズ層１０Ａは形成しなくともよい。
【００７３】
また、各絶縁層間を封止及び固定するために、各絶縁層の間に設けられた絶縁層固定部材１０に加えて、複数の絶縁層に跨って配線基板の側部を一括で覆う絶縁層固定部材１０を設けてもよい。また、各絶縁層の間に設絶縁層固定部材１０をそれぞれ配置する替わりに、複数の絶縁層に跨って配線基板の側部を一括で覆う絶縁層固定部材１０のみを設けてもよい。
【００７４】
［３−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（３ａ）複数の配線層４，５，６，２５が複数の絶縁層固定部材１０によって封止されるので、各配線層４，５，６，２５の酸化や、空気中の水分による配線層間のショートが抑制される。具体的には、水分の付着によって沿面放電が起こることを抑制できる。その結果、配線基板１の信頼性を高めることができる。
【００７５】
［４．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００７６】
（４ａ）上記実施形態の配線基板１において、配線層と絶縁層との間に必ずしも配線層固定部材９を設ける必要はない。つまり、各配線層は、補助固定領域Ａ２を有さず、接続部固定領域Ａ１のみを有してもよい。なお、配線層固定部材９を設ける場合、補助固定領域Ａ２においては、接着剤を用いて配線層固定部材９を絶縁層に接着してもよい。接着剤としては、エポキシ樹脂や、シリコーン樹脂等の樹脂接着剤を選択することができる。
【００７７】
（４ｂ）上記実施形態の配線基板１において、各配線層は、接続部固定領域Ａ１及び補助固定領域Ａ２を有さなくてもよい。つまり、各配線層は、非固定領域Ｂのみを有し、絶縁層と全く固定されていなくてもよい。
【００７８】
この場合、接続導体７は、絶縁層に設けられたメタライズ層７Ａを有さず、接合部７Ｂのみから構成される。また、接続導体７の接合部７Ｂは、絶縁層から離間して貫通孔２Ａ，３Ａ内に配置される。
【００７９】
（４ｃ）上記実施形態の配線基板１において、各配線層の固定領域Ａ１，Ａ２及び非固定領域Ｂは、平面視において異なる位置に配置されてもよい。したがって、各絶縁層の貫通孔の位置も平面視において異なる位置に配置されてもよい。
【００８０】
（４ｄ）上記実施形態の配線基板１において、図５に示すように、第１配線層４と、第２配線層５において、厚み方向から視て第１絶縁層２の貫通孔２Ａと重なる位置に補助貫通孔４Ｃ，５Ｃが設けられてもよい。
【００８１】
このように補助貫通孔４Ｃ，５Ｃを設けることで、接続導体７を形成する際に発生するガスを貫通孔２Ａ外に排出する（つまりデガスする）ことができる。その結果、第１配線層４及び第２配線層５の膨れを抑制できる。また、補助貫通孔４Ｃ，５Ｃによって第１配線層４及び第２配線層５の熱膨張が吸収される。そのため、第１絶縁層２に加わる応力が低減され、第１絶縁層２の破壊を抑制できる。
【００８２】
なお、各配線層にこのような補助貫通孔を設け、各絶縁層の補助貫通孔を厚み方向に連通させることで、厚み方向の内側に配置された接続導体７の形成時に発生するガスを排出することができる。
【００８３】
（４ｅ）上記実施形態の配線基板１において、接続導体７のメタライズ層７Ａは、必ずしも絶縁層２，３の貫通孔２Ａ，３Ａを構成する絶縁層２，３の内壁全面に配置されなくてもよい。メタライズ層７Ａは、絶縁層２，３の内壁の一部に配置されてもよく、絶縁層２，３の表面又は裏面のみに配置されてもよい。
【００８４】
貫通孔２Ａ，３Ａ内に配置される接続導体７は、図２Ａに示される空洞部７Ｃを有しても有しなくてもよい。すなわち、接続導体７は、貫通孔２Ａ，３Ａを構成する絶縁層２，３の内壁に沿って接合部７Ｂが形成されるコンフォーマルビアの形態でもよく、図２Ａの空洞部７Ｃの部分も接合部７Ｂであるフィルドビアの形態でもよい。また、接続導体７は、貫通孔２Ａ，３Ａ内に金属部材を配置し、周囲に接合部７Ｂを形成した形態であってもよい。
【００８５】
（４ｆ）上記実施形態の配線基板１において、絶縁層２，３は、貫通孔２Ａ，３Ａを必ずしも有さなくてもよい。つまり、接続導体７は、貫通孔２Ａ，３Ａ内に配置されなくてもよい。
【００８６】
例えば、図６に示すように、接続導体７は、絶縁層２の側面側に配置されてもよい。図６では、接続導体７は、棒状の金属部材７Ｄをさらに有する。また、メタライズ層７Ａは、絶縁層２の側面と、絶縁層２の表面及び裏面の一部とに配置されている。接合部７Ｂは、メタライズ層７Ａと配線層４，５との間に配設されている。金属部材７Ｄは、配線層４，５の側面と、メタライズ層７Ａと、接合部７Ｂとに接合されている。
【００８７】
なお、図６において、メタライズ層７Ａは、貫通孔２Ａを構成する絶縁層２の内壁のみに配置されてもよい。さらに、接続導体７は、絶縁層２に固定されなくてもよい。つまり、接続導体７は、配線層４，５を接合する金属部材７Ｄのみで構成されてもよい。
【００８８】
また、図６において、接続導体７は、金属部材７Ｄを有しなくてもよい。この場合、絶縁層２の側面、及び／又は表面と裏面とに、メタライズ層７Ａが形成され、接合部７Ｂによって配線層４，５が接続される。つまり、接続導体７は、メタライズ層７Ａと、接合部７Ｂとのみを有する。
【００８９】
図６における接合部７Ｂとしては、接着剤を用いてもよい。つまり、配線層と絶縁層とが接着剤による接着で固定されてもよく、この場合に接着剤が配置された領域は固定領域に含まれる。また、図１〜図６における接続導体７の接合部７Ｂとして、導電性接着剤を用いてもよい。つまり、例えば図１において、第１配線層４と第２配線層５とが、導電性接着剤で接着されてもよい。
【００９０】
（４ｇ）上記実施形態の配線基板１，１１，２１において、各絶縁層の材質はセラミックに限定されない。例えば、各絶縁層は樹脂、ガラス等を主成分としてもよい。
【００９１】
（４ｈ）上記実施形態の配線基板１，１１，２１は、プレーナトランスを形成可能である。つまり、第１配線層と第２配線層とは、それぞれコイル状の配線パターンを絶縁層の外縁部に有してもよい。また、絶縁層の中央部にはコイル状に形成された巻線配線パターンの内側を貫通するコア挿入孔が形成されていてもよい。このコア挿入孔には、例えばフェライトなどの磁性体コアが挿入される。
【００９２】
（４ｉ）上記実施形態の配線基板１，１１，２１において、各絶縁層と各配線層とが同じ厚みを有するように図示されているが、各絶縁層の厚みと配線層の厚みとは、異なっていてもよい。また、各配線層の占有面積は異なっていてもよい。
上記実施形態の配線基板１，１１，２１では、絶縁層と配線層とが固定されない非固定領域が存在することにより、１つの絶縁層における表面側の配線層と裏面側の配線層との厚みや、各配線層の専有面積が異なっていても、絶縁層の反りが抑制される。
【００９３】
（４ｊ）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【符号の説明】
【００９４】
１…配線基板、２…第１絶縁層、２Ａ…貫通孔、３…第２絶縁層、
３Ａ…貫通孔、４…第１配線層、４Ａ…主配線層、４Ｂ…副配線層、５…第２配線層、
５Ａ…主配線層、５Ｂ…副配線層、５Ｃ…補助貫通孔、６…第３配線層、
６Ａ…主配線層、６Ｂ…副配線層、７…接続導体、７Ａ…メタライズ層、
７Ｂ…接合部、７Ｃ…空洞部、７Ｄ…金属部材、９…配線層固定部材、
１０…絶縁層固定部材、１０Ａ…メタライズ層、１０Ｂ…接合部、１１…配線基板、
１２…第１絶縁層、１２Ａ…溝部、１３…第２絶縁層、１３Ａ…溝部、
２１…配線基板、２２，２３，２４…絶縁層、２５，２６，２７…配線層、
２５Ａ…主配線層、２５Ｂ…副配線層、２６Ａ，２６Ｂ，２７Ａ，２７Ｂ…端子。
【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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