(57)【要約】【課題】本発明は、１ＧＨｚ以上の高周波信号の伝送損失を低減することができる高周波用多層配線基板を提供することを目的とする。【解決手段】少なくとも、低抵抗金属を主成分とする低抵抗配線層３ａと、有機樹脂を含有する絶縁層１とを具備し、前記低抵抗配線層３ａと前記絶縁層１との界面に高抵抗層３ｂを含有しないか、又は該高抵抗層３ｂの厚みが１μｍ以下であること特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、低抵抗金属を主成分とする低抵抗配線層と、有機樹脂を含有する絶縁層とを具備し、前記低抵抗配線層と前記絶縁層との界面に高抵抗層を含有しないか、又は該高抵抗層の厚みが１μｍ以下であること特徴とする高周波用多層配線基板。
【請求項２】
高抵抗層がニッケル、亜鉛、クロムのうちいずれかの元素を含む金属、又は合金からなることを特徴とする請求項１記載の高周波用多層配線基板。
【請求項３】
高抵抗層が低抵抗配線層と同じ金属元素を主成分とし、高抵抗層の酸素量が低抵抗配線層の酸素量よりも多いことを特徴とする請求項１記載の高周波用多層配線基板。
【請求項４】
低抵抗配線層、又は低抵抗配線層と高抵抗層とを具備する配線層に周波数１ＧＨｚ以上の信号が伝送されることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれかに記載の高周波用多層配線基板。
【請求項５】
低抵抗配線層、又は低抵抗配線層と高抵抗層とを具備する配線層が電解金属箔あるいは圧延金属箔をエッチングすることにより形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれかに記載の高周波用多層配線基板。
【請求項６】
低抵抗配線層、又は低抵抗配線層と高抵抗層とを具備する配線層が少なくとも無電解メッキあるいは電解メッキより形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれかに記載の高周波用多層配線基板。
【請求項７】
低抵抗配線層、又は低抵抗配線層と高抵抗層とを具備する配線層の上下面及び側面の表面粗さ（Ｒａ）が０．６μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれかに記載の高周波用多層配線基板。
【請求項８】
絶縁層が少なくとも熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂を含有することを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれかに記載の高周波用多層配線基板。
【請求項９】
絶縁層の比誘電率（εｒ）が５．３以下、誘電正接（ｔａｎδ）が３５０×１０−４以下であることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれかに記載の高周波用多層配線基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、周波数１ＧＨｚ以上の信号が伝送される半導体素子収納用パッケージなどの高周波用多層配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
近年、携帯情報端末の発達や、コンピューターを持ち運んで操作するいわゆるモバイルコンピューティングの普及によって、さらに小型、薄型且つ高精細の多層配線基板が求められる傾向にある。また、通信機器に代表されるように、高速動作が求められる電子機器が広く使用され、高い周波数の信号に対し、正確なスイッチングが可能であるなど多種な要求を含んでおり、そのような電子機器に対応するため、高速な動作に適した多層配線基板が求められている。
【０００３】
このような高速な動作を行うためには、配線の長さを短くし、電気信号の伝播に要する時間を短縮することが必要である。配線の長さを短縮するために、配線の幅を細くし、配線の間隙を小さくするという、小型、薄型且つ高精細の多層配線基板が求められる傾向にある。
【０００４】
そのような高密度配線の要求に対応するため、近年ビルドアップ法と呼ばれる製造方法で作製されたビルドアップ配線基板が用いられている。このビルドアップ配線基板の高密度配線を形成する方法としては、アディティブ法と呼ばれるメッキ法により配線を形成する方法や、セミアディティブ法と呼ばれるメッキ法とエッチング法により配線を形成する方法や、サブトラクティブ法と呼ばれるエッチング法により配線を形成する方法等がある。
【０００５】
具体的には、アディティブ法は絶縁基板の表面に感光性レジストを塗布し、非配線回路層を露光、現像した後、配線部分に触媒処理を行い、無電解メッキにより配線回路層を形成する方法である。セミアディティブ法は絶縁基板の全面に触媒処理を行い、全面に無電解メッキ処理を行った後、感光性レジストを塗布し、非配線回路層を露光、現像した後、電解メッキにより配線を形成する方法である。
【０００６】
また、エッチング法は金属箔の表面に感光性のレジストを塗布し、回路パターンを露光、現像した後、非配線部分の金属箔をエッチングにより除去して配線を形成するものである。
【０００７】
上記のようにして作製した配線層には、配線材料の形成段階で最表面に配線材料の酸化防止のために少なくともニッケル、亜鉛、クロムのうちいずれかの元素を含む層でコーティングするのが一般的である。また、低抵抗金属からなる配線層は絶縁樹脂との化学的密着力がないので、配線層に凹凸を形成し、物理的密着力を持たせて製品としての信頼性を確保している（特許文献１参照）。
【０００８】
配線層に凹凸を形成する方法としては、アディティブ法とセミアディティブ法では、メッキ層を形成する絶縁層を研磨等の物理的な方法やエッチング等の化学的な方法で形成し、配線層のもう片方の面もエッチング等により粗化処理を行って凹凸を形成している。また、サブトラクティブ法は、金属箔の片面もしくは両面に多層配線基板作製段階で凹凸を形成するのが一般的である。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−７４６２５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電気信号は高周波になればなるほど、いわゆる表皮効果により配線層の表面の浅いところを伝播しやすくなるため、高周波用の配線基板では電気信号の伝送損失は配線層表面の不純物や物理的形状の影響をより受けやすくなり、上記のようにして作製した配線基板の配線層では、１ＧＨｚ以上の高周波の電気信号を流した場合、電気信号の伝送損失が著しく大きくなるという問題があった。
【００１１】
具体的には、前述した配線材料の形成段階で配線層の表面に配線材料の酸化防止のために形成した少なくともニッケル、亜鉛、クロムのうちいずれかの元素を含むコーティング層の厚みが２〜３μｍと厚いため、高周波の電気信号を流した場合、電気信号が高抵抗のコーティング層を流れ、そのため、１ＧＨｚ以上の高周波信号の伝送損失が著しく大きくなるという問題が発生していた。なお、一般的に市販されている銅箔においては、少なくともニッケル、亜鉛、クロムのうちいずれかの元素を含む酸化防止のためのコーティング層は２〜３μｍの厚みがあった。
【００１２】
また、配線層と絶縁層との密着性を向上させるために配線層の表面を粗化していることも高周波信号の伝送損失を大きくしていた。
【００１３】
本発明は、１ＧＨｚ以上の高周波信号の伝送損失を低減することができる高周波用多層配線基板を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の高周波用多層配線基板は、少なくとも、低抵抗金属を主成分とする低抵抗配線層と、有機樹脂を含有する絶縁層とを具備し、前記低抵抗配線層と前記絶縁層との界面に高抵抗層を含有しないか、又は該高抵抗層の厚みが１μｍ以下であること特徴とする。
【００１５】
このように、１ＧＨｚ以上の高周波信号が流れる低抵抗配線層と絶縁層との界面に高抵抗層を含有しないか、又は該高抵抗層の厚みの合計を１μｍ以下とすることで、高周波信号が流れる界面付近の電気抵抗を低くすることができるため、表皮効果により電流が配線層の界面付近を流れたとしても１ＧＨｚ以上の高周波信号の伝送損失を格段に低減することができる。
【００１６】
なお、前記高抵抗層は低抵抗配線層の酸化を防止するために設けられているもので、その役割は配線基板を作製するまでの期間において必要なものである。
【００１７】
すなわち、一旦、配線基板を作製した後は、絶縁層内部に形成された低抵抗配線層は絶縁層により酸素を含有する大気から隔絶されるため、酸化されることがない。また、配線基板表面に形成された低抵抗配線層は金メッキされるため、酸化するおそれがない。
【００１８】
従って、酸化防止のために設けられた高抵抗層であるコーティング層は配線基板を作製する直前まで存在していればよい。そのため、例えば、配線基板を作製する直前に高抵抗層を酸処理するなどして、除去、あるいは１μｍ以下に薄層化することで、低抵抗配線層の酸化を防止することができるとともに、配線基板の１ＧＨｚ以上の高周波信号の伝送損失を格段に低減することができる。
【００１９】
また、本発明の高周波用多層配線基板は、高抵抗層が存在する場合、高抵抗層はニッケル、亜鉛、クロムのうちいずれかの元素を含む金属、又は合金からなることを特徴とする。
【００２０】
上記元素を含む金属又は合金から高抵抗層を構成することで、高周波用多層配線基板の作製工程において低抵抗金属層の酸化を防止できるとともに、１ＧＨｚ以上の高周波信号の伝送損失を格段に低減することができる。
【００２１】
また、本発明の高周波用多層配線基板は、高抵抗層が低抵抗配線層と同じ金属元素を主成分とし、高抵抗層の酸素量が低抵抗配線層の酸素量よりも多いことを特徴とする。
【００２２】
高抵抗層を低抵抗配線層と同じ金属元素を主成分とすることで、高抵抗層の電気的抵抗を比較的低くすることができるため、１ＧＨｚ以上の高周波信号の伝送損失を格段に低減することができるとともに、高抵抗層の酸素量を低抵抗金属層よりも多くすることで、高抵抗層に酸化防止層としての機能を付与することができる。
【００２３】
また、本発明の高周波用多層配線基板は、低抵抗配線層、又は低抵抗配線層と高抵抗層とを具備する配線層に周波数１ＧＨｚ以上の信号が伝送されることを特徴とする。
【００２４】
上記配線層を用いた高周波用多層配線基板は、高周波信号の伝送損失が格段に低いため、周波数１ＧＨｚ以上の信号を流す高周波用多層配線基板に好適に利用される。
【００２５】
また、本発明の高周波用多層配線基板は、低抵抗配線層、又は低抵抗配線層と高抵抗層とを具備する配線層が電解金属箔あるいは圧延金属箔をエッチングすることにより形成されていることを特徴とする。
【００２６】
このように配線層を金属箔から作製することにより、配線層のコストを下げることができるために、高周波用多層配線基板を安価に作製することができる。
【００２７】
また、本発明の高周波用多層配線基板は、低抵抗配線層、又は低抵抗配線層と高抵抗層とを具備する配線層が少なくとも無電解メッキあるいは電解メッキより形成されていることを特徴とする。
【００２８】
このようにメッキにより配線層を作製することにより、微細な配線層を容易に作製することができ、配線密度の高い高周波用多層配線基板を容易に作製することができる。
【００２９】
また、本発明の高周波用多層配線基板は、低抵抗配線層、又は低抵抗配線層と高抵抗層とを具備する配線層の上下面及び側面の表面粗さ（Ｒａ）が０．６μｍ以下であることを特徴とする。
【００３０】
このように、例えば、粗化液などを用いて配線層の上下面及び側面を粗化する際に、これらの表面粗さ（Ｒａ）を０．６μｍ以下とすることで、配線層と絶縁層の密着性を確保できるとともに高周波の信号の伝送経路を短くすることができ、伝送損失を小さくできる。
【００３１】
また、本発明の高周波用多層配線基板は、絶縁層が少なくとも熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂を含有することを特徴とする。
【００３２】
熱硬化性樹脂を用いた絶縁層は積層性が優れている点で望ましく、熱可塑性樹脂を用いた絶縁層は耐熱性が優れている点で望ましい。
【００３３】
また、本発明の高周波用多層配線基板は、絶縁層の比誘電率（εｒ）が５．３以下、誘電正接（ｔａｎδ）が３５０×１０−４以下であることを特徴とする。
【００３４】
配線層に接する絶縁層の電気的特性を上記の範囲とすることで、伝送損失を小さくすることができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の高周波用多層配線基板は、図１（ａ）に示すように、絶縁層１が４層積層され、絶縁層１の表面及び、絶縁層１間に配線層３が形成されている。また、絶縁層１の内部に形成された配線層３間や、内部に形成された配線層３と表面に形成された配線層３間を接続するため、絶縁層１を貫通するビア導体５が形成されている。
【００３６】
配線層３及びビア導体５は電気信号を伝送する機能を有し、絶縁層１は各配線層３及びビア導体５とを電気的に絶縁する機能を有するものである。
【００３７】
本発明の高周波用多層配線基板７の絶縁層１は、有機樹脂と無機フィラーから構成されることが望ましい。絶縁層１を構成する有機樹脂は、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂のいずれかを用いることができる。また、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂を混合して使用することもできる。有機樹脂は吸水率が０．５％以下、望ましくは０．３％以下であることがよい。吸水率を０．５％以下とすることにより、水分の影響を受けてビア導体５の抵抗が上昇するのを防止することができる。また、本発明の高周波用多層配線基板７に半導体チップを実装した時にはチップの誤動作を防止することもできる。
【００３８】
本発明の絶縁層１に用いられる有機樹脂としては、１ＧＨｚ以上の高周波信号を高速かつ損失なく伝播させるために、例えば、熱硬化性樹脂としては、Ａ−ＰＰＥ（アリル化ポリフェニレンエーテル）、ＢＴレジン（ビスマレイミドトリアジン）、ポリイミド樹脂、ポリアミドビスマレイミド、エポキシ等の群から選ばれる樹脂が積層性、信頼性の観点で望ましい。また、絶縁層１を構成する熱可塑性樹脂としては液晶ポリマーが耐熱性、信頼性の観点で望ましい。
【００３９】
また、絶縁層１の無機フィラーは、電気的特性からＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ等が好適であり、フィラーの形状は平均粒径が２０μｍ以下、特に１０μｍ以下、最適には７μｍ以下の略球形状の粉末が用いられる。有機樹脂：無機質フィラーの体積比率は１５：８５〜９５：５の比率範囲で混合される。この無機フィラーとしてはビアピッチを小さくし、配線密度を高くするために繊維質のフィラーよりも、球状のフィラーを用いるほうがよい。また、高周波用多層配線基板７に強度を持たせるためには繊維質の織布や不織布を含む絶縁層１を少なくとも１層は含むことが望ましい。
【００４０】
また、本発明の高周波用多層配線基板７の絶縁層１としては、比誘電率（εｒ）を５．３以下、望ましくは４．３以下、誘電正接（ｔａｎδ）を３５０×１０−４以下、望ましくは３００×１０−４以下とすることが望ましい。比誘電率（εｒ）を５．３以下とすることで、信号の伝送速度を実用上問題のない範囲にでき、誘電正接（ｔａｎδ）を３５０×１０−４以下とすることで信号の伝送損失を小さくできる。
【００４１】
また、本発明の高周波用多層配線基板７の低抵抗金属層３ａは、少なくとも金、銀、銅、アルミニウムから選ばれる１種以上の低抵抗金属から構成されることが望ましく、特に、銅を主体とすることがコストという点からは最も望ましい。また、金を主体とすることで、低抵抗金属層３ａの表面に酸化防止層である高抵抗層を設ける必要がなくなるため、特性及び生産効率の点から、低抵抗金属層３ａを金を主体とすることが望ましい。
【００４２】
また、本発明の高周波用多層配線基板７の配線層３は、電解金属箔あるいは圧延金属箔をエッチングする方法、無電解メッキまたは電解メッキ法のいずれの方法でも良好に形成することができる。コストや製品の安定性の点からは金属箔を用いる方が望ましく、微細な配線層３を形成できるという点からメッキ法を用いることが望ましい。
【００４３】
また、本発明の配線層３は、配線層３の上下面及び側面の表面粗さ（Ｒａ）を０．６μｍ以下とすることが望ましく、さらに０．４μｍ以下とすることが望ましい。配線層３の表面粗さを０．６μｍ以下とすることで、高周波信号が表皮効果により表面付近を伝播したとしても、高周波信号の伝播経路の長さを伝送損失に影響を及ぼさない程度にできるため、伝送損失の小さい高周波用多層配線基板７を提供できる。
【００４４】
配線層３の表面粗さを制御するには、例えば、酸性の粗化液を用いた粗化工程によって、配線層３の表面を粗化することが行われる。
【００４５】
例えば、電解金属箔または圧延金属箔を用いた場合には、金属箔作製段階で表面の粗さ（Ｒａ）を０．６μｍ以下とし、また、他方の面と側面は高周波用多層配線基板７の作製段階の粗化工程で表面粗さ（Ｒａ）が０．６μｍ以下となるよう制御することができる。
【００４６】
また、メッキにより配線層３を形成する場合は、メッキ前の絶縁層１の表面粗さ（Ｒａ）を０．６μｍ以下としてメッキを行い、また、他方の面と側面は金属箔を用いた場合と同様に、高周波用多層配線基板７の作製段階の粗化工程で表面粗さ（Ｒａ）が０．６μｍ以下となるよう制御することできる。
【００４７】
また、積層性の点から配線層３は絶縁層１に埋設されることが望ましい。配線層３を絶縁層１に埋設させるためには、配線層３を転写により形成する転写法が最も望ましい。また、転写法はビア導体５を具備する絶縁層１と配線層３とを一括積層することもできるため、製造プロセスのコストダウンも可能である。
【００４８】
本発明の高周波用多層配線基板７のビア導体５は、金属粉末を含有する導電性ペーストを充填して形成する方法や、メッキにより形成する方法で作製することができる。絶縁層１の吸水や環境への負荷やコストを考慮すると前者の導電性ペーストを充填するほうが望ましい。上記ビア導体５は、絶縁層１にビアホールを加工し、少なくとも金、銀、銅、アルミニウムのいずれかから選ばれる低抵抗金属および有機樹脂を含有し、特に導体成分として、錫、ビスマス、インジウムから選ばれる低融点金属を含有することによって、高温、多湿、熱サイクルなどの過酷な環境に対するビア導体５の信頼性を向上させることができ、電気抵抗の劣化を防止できる。
【００４９】
なお、ビアホールの加工方法としては、ＣＯ２レーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、フェムト秒レーザー等のレーザー光を照射してビアホールの加工を行う方法が小径化や生産性の点で望ましい。
【００５０】
このような高周波用多層配線基板７において、図１（ａ）に示すように低抵抗配線層３ａと絶縁層１の界面に高抵抗層を含有しない形態とすることで、１ＧＨｚ以上の高周波領域での伝送損失を格段に小さくすることができる。
【００５１】
一般的には、低抵抗配線層３ａの片面、あるいは両面には低抵抗配線層３ａの酸化防止のため、高抵抗層によるコーティングが施されている。
【００５２】
この酸化防止のための高抵抗層を、高周波用多層配線基板７の作製工程の直前に酸処理などにより除去し、その厚みを０μｍとし、絶縁層１と低抵抗配線層３ａとを積層することで、低抵抗配線層３ａの酸化を防止できるとともに、伝送損失の格段に小さな高周波用多層配線基板７を提供することができる。
【００５３】
また、図１（ｂ）で例示した形態では、配線層３は、低抵抗金属からなる低抵抗金属層３ａと低抵抗金属層３ａと絶縁層１の界面に形成された高抵抗層３ｂとを具備している。
【００５４】
このように高抵抗層３ｂを具備する本発明の高周波用多層配線基板７においては、低抵抗金属からなる低抵抗金属層３ａと絶縁層１との界面において、低抵抗金属層３ａ表面の高抵抗層３ｂの厚みを１μｍ以下とすることが必要で、特に、０．５μｍ以下、さらには０．３μｍ以下とすることが望ましい。
【００５５】
高抵抗層３ｂは、例えば、ニッケル、亜鉛、クロムのうちいずれかの元素を含む金属、及び合金からなるものが例示される。また、高抵抗層３ｂは、低抵抗金属層３ａと同じ成分の金属を主成分とし、低抵抗金属層３ａよりも酸素含有量が多い組成物が例示され、例えば、低抵抗金属層３ａが銅である場合には、酸化銅やあるいは酸素の含有量が低抵抗層３ａの銅よりも多い銅が例示される。
【００５６】
以上説明した高抵抗層３ｂの厚みの合計を１μｍ以下とすることで、１ＧＨｚ以上の周波数においても表皮効果による伝送損失を小さくでき、特に、５ＧＨｚの周波数でも伝送損失を実用上問題のない範囲に維持できる。
【００５７】
上記した高抵抗層３ｂは、例えば、低抵抗金属層３ａの酸化を防止するために設けられたもので、その機能は絶縁層１内部あるいは絶縁層１の表面に配線層３を形成するまでの期間に発揮されればよく、低抵抗金属層３ａが絶縁層１内部に形成された場合には酸素から遮断され、また、絶縁層１の表面に形成された場合には、一般的に酸化防止のため金メッキが施されるため、高周波用多層配線基板７を作製するために、絶縁層１と配線層３とを積層した後は不要の機能である。
【００５８】
従って、低抵抗金属層３ａの酸化を防止するとともに、上記した高抵抗層３ｂの厚みを１μｍ以下とするには、例えば、十分に酸化防止の機能を有する１μｍを超える高抵抗層３ｂを具備する配線層３を積層前に塩酸や硫酸加水等で酸処理し、高抵抗層３ｂの厚みを１μｍ以下にすればよい。このように積層工程の直前まで、酸化防止層を設けることで低抵抗金属層３ａの酸化を防止できるとともに、積層工程の直前に酸処理などを施し、低抵抗配線層３ａと絶縁層１の界面に高抵抗層３ｂが存在しているとしても、その厚さを１μｍ以下とすることで、高周波領域でも伝送損失の少ない高周波用多層基板７を提供することができる。なお、酸処理などによる高抵抗層３ｂの除去工程と積層工程との間の時間が短いほどよいことは言うまでもない。
【００５９】
なお本発明の高周波用多層配線基板７は、図１に示した絶縁層１ａ、１ｄの外側に高密度の配線層と絶縁層とを形成し、いわゆるビルドアップ配線基板とすることもできる。
【００６０】
また、本発明の高周波用多層配線基板７は、プリント配線基板、ビルドアップ配線基板、一括硬化配線基板などに適用できる。また、本発明の高周波用多層配線基板７は、逐次積層法、ビルドアップ積層法、一括積層法、転写法を用いた一括積層方法等の公知の作製方法において問題なく作製できる。
【００６１】
【実施例】
先ず、比誘電率、誘電正接の異なるエポキシ樹脂１、エポキシ樹脂２、エポキシ樹脂３、エポキシ樹脂４、ＢＴレジン、アリル化ポリフェニレンエーテル（Ａ−ＰＰＥ）樹脂をガラス布に含浸させ、厚み１００μｍのプリプレグを作製し、絶縁層１とした。
【００６２】
以下に、転写法を用いて配線層を形成する方法を示す。まず、エッチングにより配線層を形成するために５０μｍのＰＥＴフィルムと、厚み１０μｍの電解銅箔（電解金属箔）及び圧延銅箔（圧延金属箔）を貼りあわせた。この電解銅箔及び圧延銅箔を貼り付けたＰＥＴフィルムを、蟻酸を用いた粗化液に浸漬し、電解銅箔及び圧延銅箔の表面粗さ（Ｒａ）を０．１〜１．０μｍの範囲で変化させた。その後、銅箔表面にニッケル層を電気めっきにより形成し、電解時間を変化させることにより厚みを０〜１．５μｍに調整した。この高抵抗層の表面にドライフィルムレジストを貼付し、露光、炭酸ナトリウムによる現像、塩化第二鉄による非配線部分のエッチングを行った。その後、水酸化ナトリウムによるレジストの剥離を行い、ＰＥＴフィルム上にエッチングによる配線層を形成した。
【００６３】
以下に、表１の試料Ｎｏ．１３〜１６のメッキ法により配線層を形成する方法を示す。先ず、銅の低抵抗配線層を形成するために、５０μｍのＰＥＴフィルム上に無電解メッキで銅を析出させた。その後、ドライフィルムを貼付し、露光、炭酸ナトリウムによる現像を行い、配線部分に電解メッキを行い、レジスト剥離、銅エッチングを行うことによりＰＥＴフィルム上に低抵抗配線層を形成した。低抵抗配線層３ａの表面粗さ（Ｒａ）は、蟻酸により０．２μｍに調整した。銅箔表面のニッケル層は電気めっきにより形成し、電解時間を変化させることにより厚みの合計を０〜１．２μｍに調整した。
【００６４】
以上説明した電解銅箔、圧延銅箔、メッキにより作製した低抵抗配線層と、ニッケル層とからなる配線層を具備する試験用配線基板は、表１に示す試験に用いた。
【００６５】
以下に、ニッケル、亜鉛、クロム元素を含む層の厚みが０μｍで、低抵抗配線層の表面に低抵抗配線層と同じ金属元素、即ち、銅を主成分とし、低抵抗配線層よりも酸素量が多い高抵抗層を有する配線層の製造方法を説明する。
【００６６】
前述した電解銅箔、圧延銅箔、メッキより作製し、蟻酸により表面粗さを０．１〜１．０μｍの範囲で変化させた低抵抗金属層にニッケル、亜鉛、クロム元素を含む層を形成せずに、低抵抗配線層を大気中、５０℃で１時間〜１００時間熱処理して、低抵抗配線層の表面に内部よりも酸素量の多い高抵抗層を作製した。
【００６７】
この低抵抗配線層よりも酸素量の多い高抵抗層を具備する試験用配線基板は、表２に示す試験に用いた。
【００６８】
次に、以上説明した方法で作製した絶縁層と、配線層を用いて表裏にグランドプレーン内層に配線を形成するストリップライン構造の試験用配線基板を作製した。この試験用配線基板は、絶縁層の厚みと誘電率から特性インピーダンス（Ｚ０）が５０Ωになるように配線幅を設計した。
【００６９】
具体的には、絶縁層であるプリプレグと、ＰＥＴフィルム上に作製した配線層を位置合わせして貼り合わせ、１３０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２で配線を熱圧着することにより絶縁層に転写した。その後、配線層を３層、絶縁層を２層、交互に重ね合わせ、２００℃まで加熱し、２０ｋｇ／ｃｍ２で加圧し、すべての絶縁層を一括して硬化し、試験用配線基板を作製した。
【００７０】
なお、この試験用配線基板にはビアが存在しないため、ビアの形成法については記載しないが、ビアを形成する場合には適宜、導電ペーストやメッキ法を用いてビアを形成すればよい。
【００７１】
なお、銅箔を用いた手法、メッキ法を用いた手法のいずれにおいても、配線パターンを作製してから積層するまでの時間は４８時間以内とし、配線層の酸化による影響を排除した。
【００７２】
具体的には、高抵抗層がない表１の試料Ｎｏ．１、９、１３については、高抵抗層を作製後に酸処理により、高抵抗層を完全に除去し、他の試料では、高抵抗層を作製後に酸処理により、高抵抗層の一部を除去し、表１、２に示す厚さの高抵抗層とした。
【００７３】
（評価）
配線層の高抵抗層であるニッケル層の厚みはＸ線光電子分析（ＸＰＳ）を用いて、配線層の表面粗さ（Ｒａ）は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて測定した。
【００７４】
絶縁層の誘電率（εｒ）、誘電正接（ｔａｎδ）は、空洞共振器法にて３ＧＨｚで測定した。また、伝送損失（Ｓ２１）は、１ＧＨｚ、５ＧＨｚ、１０ＧＨｚの周波数においてネットワークアナライザーにより測定した。
【００７５】
なお、高周波における伝送損失（Ｓ２１）は誘電体層の誘電損失（Ｓｄ２１）と配線層の導体損失（Ｓｃ２１）を足した数値である。従って、伝送損失（Ｓ２１）には絶縁層の比誘電率（ε）と誘電正接（ｔａｎδ）の影響が十分加味されていることから伝送損失（Ｓ２１）を試験用配線基板を構成する各部材の優劣を判定する基準とした。
【００７６】
【表１】
2004327745.tif 000003
【００７７】
【表２】
2004327745.tif 000004
【００７８】
表１に配線層の高抵抗層であるニッケル層の厚みを変化させた時の試験用配線基板の伝送損失（Ｓ２１）の結果を示す。
【００７９】
高抵抗層の厚みが１．０μｍを超える本発明の範囲外の試料Ｎｏ．７、８、１２、１６では、低抵抗配線層３ａの作製法によらず、伝送損失が大きくなった。
【００８０】
一方、本発明の試料Ｎｏ．１〜６、９〜１１、１３〜１５、１７〜２７では、絶縁層の材料、低抵抗配線層の製造方法によらず、１０ＧＨｚでの伝送損失が−１．０ｄＢ／ｃｍ以下となり、伝送損失が小さくなった。特に、高抵抗層の厚みを０．５μｍ以下とすることで、伝送損失を格段に小さくできた。
【００８１】
また、高抵抗層の厚みを０．３μｍ以下とすることで、１０ＧＨｚの高周波の伝送損失をさらに小さくできた。さらに、酸処理により高抵抗層を完全に除去し、高抵抗層の厚みを０μｍとした試料Ｎｏ．１、９、１３では、１０ＧＨｚでの伝送損失が最も良くなり、それぞれ、−０．２８ｄＢ／ｃｍ、−０．２５ｄＢ／ｃｍ、−０．２６ｄＢ／ｃｍとなった。
【００８２】
また、高抵抗層の厚みを０．３μｍとし、配線層３の表面粗さを変化させた試料Ｎｏ．１７〜２２では、配線層の表面粗さが大きくなるに従い、伝送損失は大きくなる傾向にある。そのため、配線層の表面粗さは、Ｒａ０．６μｍ以下であることが望ましい。
【００８３】
また、高抵抗層の厚みを０．３μｍ、配線層の表面粗さを０．２μｍとし、絶縁層の比誘電率と誘電正接を変化させた試料Ｎｏ．２３〜２７では、比誘電率（ε）５．３、誘電正接（ｔａｎδ）３５０×１０−４の試料Ｎｏ．２７においても、伝送損失は−１．０ｄＢ／ｃｍ以下で高周波用途の配線基板として実用上問題ないレベルであった。
【００８４】
表２に低抵抗配線層表面の高抵抗層である高酸素含有層の厚みを変化させた時の試験用配線基板の伝送損失（Ｓ２１）の結果を示す。
【００８５】
この場合も、表１の場合と同様に高抵抗層を１μｍ以下とすることにより、１０ＧＨｚでの伝送損失（Ｓ２１）は−１．０ｄＢ／ｃｍ以下となり、伝送損失は小さくなった。
【００８６】
また、配線層の表面粗さや、絶縁層の電気的特性についても表１と同様の傾向が得られた。
【００８７】
【発明の効果】
本発明によれば、高周波用多層配線基板において、表皮効果により信号が配線層の表面付近を流れたとしても、低抵抗金属からなる配線層と絶縁層との界面において高抵抗層の厚みを１μｍ以下とすることにより、高抵抗層の影響を抑制でき、伝送損失の少ない高周波用多層配線基板を作製できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の高周波用多層配線基板の説明するための概略図であり、（ａ）は高抵抗層が存在しない形態を例示し、（ｂ）は、高抵抗層が存在する形態を例示したものである。
【符号の説明】
１・・・絶縁層
３・・・配線層
３ａ・・・低抵抗配線層
３ｂ・・・高抵抗層
５・・・ビア導体
７・・・高周波用配線基板
【図１】
2004327745.tif 000005