(57)【要約】【課題】グランドパターンに起因する配線パターンの自由度の制限をなくし、近接した配線間のクロストークノイズを防止し、特性インピーダンスの設定値の調整が可能で、信号の遅延によるタイミングずれを防止した、また、多層化させずに配線密度を向上させる廉価な配線基板を可能とする配線基板構造を提供すること。【解決手段】裏面に第一金属層１１を有する絶縁層１０の表面上に被覆導線２０が配線され、絶縁層及び被覆導線上に第二金属層３０が形成されたこと。被覆導線を配線する工程、無電解めっき法或いは気相法によって第二金属の薄膜層を形成する工程、電解めっき法によって第二金属層を形成する工程、を具備すること。【選択図】図１
2004103830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板において、裏面に第一金属層を有する絶縁層の表面上に被覆導線が配線され、該絶縁層及び該被覆導線上に第二金属層が形成されたことを特徴とする配線基板構造。
【請求項２】
裏面に第一金属層を有する絶縁層の表面上に被覆導線が配線され、該絶縁層及び該被覆導線上に第二金属層が形成された配線基板構造の製造方法であって、
１）裏面に第一金属層を有する絶縁層の表面上に、被覆導線を配線する工程、
２）該絶縁層及び該被覆導線上に、無電解めっき法或いは気相法によって第二金属の薄膜層を形成する工程、
３）該薄膜層上に、電解めっき法によって第二金属層を形成する工程、
を少なくとも具備することを特徴とする配線基板構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置やプリント配線基板に関するものであり、特に、配線パターンの自由度の制限をなくした、また、信号線間のクロストークノイズを防止した配線基板構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の配線基板は、信号線が近接することでお互いの信号線間にクロストークノイズが発生し、回路の駆動素子に動作不良が発生することがあった。また、これは動作周波数が１００ＭＨｚ以上の回路で顕著に現れていた。これを防止するために、例えば、信号線間にグランドパターンを配置する手段を用いてきた。
しかし、グランドパターンを配置することにより、配線パターンの自由度が制限されるといった問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ノイズ対策などのために配置していたグランドパターンやグランド層に起因する配線パターンの自由度の制限をなくし、従来の手法では防止することができない微細化した配線基板における近接した信号線間（配線間）のクロストークノイズを防止し、また、配線回路に求められる特性インピーダンスの設定値の調整が可能であり、また、配線長の長さの違いによって発生していた信号の遅延によるタイミングずれを防止した配線基板構造であって、多層化させずに配線密度を向上させることのできる、すなわち、廉価な配線基板を可能とする配線基板構造を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、配線基板において、裏面に第一金属層を有する絶縁層の表面上に被覆導線が配線され、該絶縁層及び該被覆導線上に第二金属層が形成されたことを特徴とする配線基板構造である。
【０００５】
また、本発明は、裏面に第一金属層を有する絶縁層の表面上に被覆導線が配線され、該絶縁層及び該被覆導線上に第二金属層が形成された配線基板構造の製造方法であって、
１）裏面に第一金属層を有する絶縁層の表面上に、被覆導線を配線する工程、
２）該絶縁層及び該被覆導線上に、無電解めっき法或いは気相法によって第二金属の薄膜層を形成する工程、
３）該薄膜層上に、電解めっき法によって第二金属層を形成する工程、
を少なくとも具備することを特徴とする配線基板構造の製造方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明による配線基板構造を、その実施の形態に基づいて説明する。図１は、本発明による配線基板構造の一実施例を断面で示す説明図である。また、図２は、この一実施例の斜視図である。
図１、及び図２に示すように、本発明の配線基板構造は、裏面に第一金属層１１を有する絶縁層１０の表面上に被覆導線２０が配線され、絶縁層及び被覆導線上に第二金属層３０が形成されたものである。
【０００７】
また、図３は、本発明の配線基板構造の製造方法を示す工程図である。この配線基板構造の製造方法は、先ず、裏面に第一金属層１１を有する絶縁層１０の表面上に、例えば、熱融着タイプの被覆導線２０を加熱しながら接着配置していく。次に、スパッタ装置や無電解めっき法を使用して、例えば、銅薄膜を絶縁体１０と被覆導線２０上に形成する。さらに、例えば、電解銅めっき法を用いて、銅薄膜上に１０μｍ程度の膜厚に銅めっきを行い第二金属層３０を形成し、配線基板構造とするものである。
【０００８】
本発明では、微細化した配線基板における近接した配線間のクロストークノイズを防止するために、絶縁層の上部に被覆導線を配線し、さらに絶縁層ならびに被覆導線上に第二金属層を形成した構造を持たせ、被覆導線で形成した配線を第二金属層でシールドし配線間に生じるクロストークノイズを遮断している。
また、被覆導線を引き回すことで配線の自由度は向上し、被覆導線同士を重ねて配線することも可能であり、従来の配線基板とは全く異なる配線引き回しが可能となる。
また、配線の引き回しが容易になることから、配線長も容易に設定することができる。配線長を調整することで、信号の遅延によるタイミングずれを防止することが可能となる。
【０００９】
また、配線を重ねて配線することで、いままで多層化しないと困難であった配線設計も１層分の配線引き回しで可能になることから、配線密度も従来に比べて向上することが可能である。被覆導線も、例えば、信号線２０μｍを使用することで従来のエッチングによる配線形成に比べ容易に微細配線が可能となる。
すなわち、高密度化と微細配線を従来の工法に比べ少ない工程で作製可能なことから、基板のコストダウンにもつながる。
また、本発明による構造では、特性インピーダンスの調整を絶縁層の厚みによって変更することができるため、多層化した場合には、各層の絶縁層の厚みによって設定が容易に可能である。
【００１０】
【実施例】
以下に、実施例により本発明を具体的に説明する。
＜実施例１＞
本発明の配線基板構造を、図３の工程で作製した。先ず、裏面に第一金属層として９μｍの銅箔１１を有する、２５μｍの発泡体ポリイミド（絶縁層１０）の表面上に、心線２０μｍφの銅線と、４μｍ厚のポリウレタン被覆と、１μｍ厚の熱可塑接着層からなる被覆導線２０を１２０℃に加熱しながら発泡体ポリイミド（絶縁層１０）の所望の位置に配置した（図３（ａ）〜（ｂ））。
次に、配置後にスパッタ装置を使用して銅スパッタを行った。スパッタによる銅薄膜の膜厚は、０．３μｍ厚程度であった。銅スパッタを行った後に、電解銅めっき法を用いて、銅薄膜を１０μｍ厚までめっきを行い、第二金属層３０を形成した（図３（ｃ））。
【００１１】
これらの工程で、金属層によって囲まれた本発明の配線基板構造を形成することができた。実施例１では、絶縁層１０として誘電率２．０で、２５μｍ厚の発泡体ポリイミドを使用し、特性インピーダンス２０Ωを得ることができた。
絶縁層の厚みと材質を変更することで容易に特性インピーダンスは調整することができる。また、信号線間に生じるクロストークノイズも従来の半分以下に低減できた。
【００１２】
＜実施例２＞
実施例１と同様に、先ず、裏面に第一金属層として９μｍの銅箔１１を有する、２５μｍの発泡体ポリイミド（絶縁層１０）の表面上に、心線２０μｍφの銅線と、４μｍ厚のポリウレタン被覆と、１μｍ厚の熱可塑接着層からなる被覆導線２０を１２０℃に加熱しながら発泡体ポリイミド（絶縁層１０）の所望の位置に配置した（図３（ａ）〜（ｂ））。
【００１３】
次に、実施例２にては、配置後に無電解銅めっき法を使用して銅薄膜を形成した。無電解銅めっきの膜厚は０．５μｍ程度であった。銅薄膜を形成した後に、電解銅めっき法を用いて、銅薄膜を１０μｍ厚までめっきを行い、第二金属層３０を形成した（図３（ｃ））。これらの工程で、金属層によって囲まれた本発明の配線基板構造を形成することができた。実施例１と同様に電気特性もに改善が見られた。
【００１４】
【発明の効果】
本発明は、裏面に第一金属層を有する絶縁層の表面上に被覆導線が配線され、絶縁層及び被覆導線上に第二金属層が形成された配線基板構造であるので、配線パターンの自由度の制限をなくし、近接した配線間のクロストークノイズを防止し、特性インピーダンスの設定値の調整が可能であり、信号の遅延によるタイミングずれを防止した、且つ廉価な配線基板を可能とする配線基板構造となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による配線基板構造の一実施例を断面で示す説明図である。
【図２】図１に示す一実施例の斜視図である。
【図３】本発明の配線基板構造の製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
１０・・・絶縁層
１１・・・第一金属層
２０・・・被覆導線
３０・・・第二金属層
【図１】
2004103830.tif 000003
【図２】
2004103830.tif 000004
【図３】
2004103830.tif 000005