(57)【要約】【課題】小型化、薄型化が可能であり、かつ、低コストで製造が可能な多層プリント配線板を提供する。【解決手段】層間接続部２３は、例えば、第一絶縁部１１ａに形成された第一導電部２１ａと、第一絶縁部１１ａに重ねて配された別な第一絶縁部１１ｂに形成された第一導電部２１ｂとの間を接続するように形成されていればよい。このような構成の多層プリント配線板１０によれば、第一絶縁部１１ａと第一絶縁部１１ｂとの間に層間接続部２３を形成することで、積層された複数の第一絶縁部１１の間に、抵抗体などの機能素子を形成することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一絶縁部と、前記第一絶縁部の一面に形成された第一導電部と、前記第一導電部と接する層間接続部が厚み方向に貫通して配された第二絶縁部とを少なくとも備え、
前記層間接続部は、抵抗体または誘電体からなること特徴とする多層プリント配線板。
【請求項２】
前記第一絶縁部が複数、積層されてなり、前記層間接続部が、積層方向で隣接する前記第一導電部どうしを電気的に接続することを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板。
【請求項３】
前記第二絶縁部は、前記第一絶縁部どうしを接合する接着層であることを特徴とする請求項２に記載の多層プリント配線板。
【請求項４】
第一絶縁部の一面側に第一導電部を配する工程と、前記第一絶縁部の他面側に第二絶縁部および剥離部を順に重ねて配する工程と、前記第二絶縁部、前記剥離部、および前記第一絶縁部を厚さ方向に貫通して前記第一導電部が露出する穴を形成する工程と、前記穴の内部に抵抗体層または誘電体層を前記第一導電部に接するように形成する工程と、前記第二絶縁部から前記剥離部を剥離させ、前記抵抗体層または誘電体層の一端側を前記第二絶縁部の一面から突出させる工程と、前記抵抗体層または誘電体層の一端側を、隣接して積層される第一絶縁部の一面に形成された第一導電部に圧着させて、抵抗体または誘電体からなる層間接続部を形成する工程と、を少なくとも備えたことを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層のプリント配線板に関し、例えば、層間に抵抗体やキャパシタを備えた多層プリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の小型化、薄型化、高機能化の要求に伴い、接着層を介して複数の絶縁層を積層し、それぞれの絶縁層上に抵抗体やキャパシタなどの機能性素子を配した多層プリント配線板が知られている。特に、絶縁層を介して重なる導電層（配線）どうしの間に貫通穴（スルーホール）を形成し、この貫通穴の内部に抵抗体層や誘電体層などを積層することによって、絶縁層どうしの間に抵抗体やキャパシタなどの機能性素子を設けた多層プリント配線板が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特許第３０６２４１３号公報
【特許文献２】特開平１０−５６２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したような、積層した導電層どうしの間に機能性素子を設けた多層プリント配線板は、従来、絶縁層に貫通穴を形成し、この貫通穴の内部に抵抗体や誘電体などを充填した後、この絶縁層の一面および他面に導電層を形成するという手間のかかる工程を経て製造されていた。このため、機能性素子を備えた多層プリント配線板は、多くの製造工程を必要とし、製造コストが高くなってしまうという課題があった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、小型化、薄型化が可能であり、かつ、低コストで製造が可能な多層プリント配線板を提供することを目的とする。
【０００５】
また、本発明は、小型化、薄型化が可能であり、かつ、低コストで製造が可能な多層プリント配線板の製造方法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】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の多層プリント配線板は、第一絶縁部と、前記第一絶縁部の一面に形成された第一導電部と、前記第一導電部と接する層間接続部が厚み方向に貫通して配された第二絶縁部とを少なくとも備え、前記層間接続部は、抵抗体または誘電体からなること特徴とする。
本発明の請求項２に記載の多層プリント配線板は、請求項１において、前記第一絶縁部が複数、積層されてなり、前記層間接続部が、積層方向で隣接する前記第一導電部どうしを電気的に接続することを特徴とする。
本発明の請求項３に記載の多層プリント配線板は、請求項２において、前記第二絶縁部は、前記第一絶縁部どうしを接合する接着層であることを特徴とする。
本発明の請求項４に記載の多層プリント配線板の製造方法は、第一絶縁部の一面側に第一導電部を配する工程と、前記第一絶縁部の他面側に第二絶縁部および剥離部を順に重ねて配する工程と、前記第二絶縁部、前記剥離部、および前記第一絶縁部を厚さ方向に貫通して前記第一導電部が露出する穴を形成する工程と、前記穴の内部に抵抗体層または誘電体層を前記第一導電部に接するように形成する工程と、前記第二絶縁部から前記剥離部を剥離させ、前記抵抗体層または誘電体層の一端側を前記第二絶縁部の一面から突出させる工程と、前記抵抗体層または誘電体層の一端側を、隣接して積層される第一絶縁部の一面に形成された第一導電部に圧着させて、抵抗体または誘電体からなる層間接続部を形成する工程と、を少なくとも備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の多層プリント配線板によれば、複数の第一絶縁部の間に層間接続部を形成することで、積層された複数の第一絶縁部の間に、抵抗体や誘電体を備えた機能素子を形成することができる。これによって、多層プリント配線板の厚みを増加させること無く、抵抗体や誘電体などの機能素子を内蔵した多層プリント配線板を実現することが可能になる。
【０００８】
また、本発明の多層プリント配線板の製造方法によれば、第一導電部を底部として第一絶縁部に形成した有底の貫通穴の内部に抵抗体ペーストを充填することで、抵抗体をなす層間接続部を容易に形成でき、製造工数を増加させること無くローコストに抵抗体や誘電体などの機能素子を内蔵した多層プリント配線板を得ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に係る多層プリント配線板の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明はこのような実施形態に限定されるものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１０】
図１は、本発明の多層プリント配線板の一例を示す断面図である。多層プリント配線板１０は、第一絶縁部１１と、この第一絶縁部１１の一面１１ｓに形成された第一導電部２１と、この第一導電部２１と接するように、抵抗体からなる層間接続部２３が厚み方向に貫通して配された第二絶縁部１２とを備えている。
【００１１】
この層間接続部２３は、例えば、第一絶縁部１１ａに形成された第一導電部２１ａと、第一絶縁部１１ａに重ねて配された別な第一絶縁部１１ｂに形成された第一導電部２１ｂとの間を接続するように形成されていればよい。
【００１２】
このような構成の本発明の多層プリント配線板１０によれば、第一絶縁部１１ａと第一絶縁部１１ｂとの間に層間接続部２３を形成することで、積層された複数の第一絶縁部１１の間に、抵抗体などの機能素子を形成することができる。これによって、多層プリント配線板１０の厚みを増加させること無く、抵抗体などの機能素子を内蔵した多層プリント配線板１０を実現することが可能になる。
【００１３】
しかも、こうした多層プリント配線板１０に内蔵される抵抗体をなす層間接続部２３は、後ほど詳述するように、第一導電部２１を底部として第一絶縁部１１に形成した貫通穴の内部に抵抗体ペーストを充填することで容易に形成でき、製造工数を増加させること無くローコストに抵抗体などの機能素子を内蔵した多層プリント配線板１０を得ることが可能になる。
【００１４】
第二絶縁部１２は、第一絶縁部１１に重ねて配される別な第一絶縁部１１どうしを接着する接着層であればよい。例えば、第一絶縁部１１は、ポリイミド、ＬＣＰなどから形成されていれば良い。また、第二絶縁部１２は、熱可塑性樹脂、あるいは熱硬化性樹脂などから形成されていれば良い。
【００１５】
抵抗体をなす層間接続部２３は、例えば、カーボンペーストなどが好ましく挙げられる。なお、こうした層間接続部２３の抵抗値の制御は、上述したような抵抗体をなす部材の材質選択によって行えばよい。また、図１に示すように、層間接続部２３の幅（開口径）Ｗを調節する事によって抵抗値の制御を行っても良い。層間接続部２３の幅によって抵抗値を制御する事で、一種類の抵抗材料だけで、任意の抵抗値を持つ層間接続部２３を形成することが可能になる。
【００１６】
図１に示す多層プリント配線板１０は、更に、複数の第一絶縁部１１が積層されていても良い。図２に示す多層プリント配線板１０では、複数の第一絶縁部１１，１１…が
それぞれ第二絶縁部１２を介して積層されている。そして、第一絶縁部１１，１１どうしの間に、抵抗体をなす層間接続部２３が配されている。この層間接続部２３は、積層方向で互いに隣接する複数の第一導電部２１どうしを電気的に接続している。また、複数の第一絶縁部１１に形成された配線２４どうしを接続する層間導通部２５によって、重ねられた第一絶縁部１１の配線２４の間で層間導通が図られている。
【００１７】
このような、複数の第一絶縁部１１，１１…の間に抵抗体をなす層間接続部２３が多数形成された多層プリント配線板１０においても、多層プリント配線板１０の全体の厚みを増加させること無く、抵抗体などの機能素子を多数内蔵した多層プリント配線板１０を実現することが可能になる。
【００１８】
図３は、本発明の多層プリント配線板の他の一例を示す断面図である。多層プリント配線板３０は、第一絶縁部３１と、この第一絶縁部３１の一面３１ｓに形成された第一導電部４１と、この第一導電部４１と接するように、キャパシタ４５を構成する誘電体からなる層間接続部４３が厚み方向に貫通して配された第二絶縁部３２とを備えている。
【００１９】
この誘電体からなる層間接続部４３は、例えば、第一絶縁部３１ａに形成された第一導電部４１ａと、第一絶縁部３１ａに重ねて配された別な第一絶縁部３１ｂに形成された第一導電部４１ｂとの間に配され、この第一導電部４１ａおよび第一導電部４１ｂと層間接続部４３とでキャパシタ４５を形成する。
【００２０】
このような構成の本発明の多層プリント配線板３０によれば、第一絶縁部３１ａと第一絶縁部３１ｂとの間に層間接続部４３を形成することで、積層された複数の第一絶縁部３１の間に、キャパシタ４５などの機能素子を形成することができる。これによって、多層プリント配線板３０の厚みを増加させること無く、キャパシタ４５などの機能素子を内蔵した多層プリント配線板３０を実現することが可能になる。
【００２１】
しかも、こうした多層プリント配線板３０に内蔵されるキャパシタ４５を構成する層間接続部４３は、第一導電部４１を底部として第一絶縁部３１に形成した貫通穴の内部に誘電体ペーストを充填することで容易に形成でき、製造工数を増加させること無くローコストにキャパシタ４５などの機能素子を内蔵した多層プリント配線板３０を得ることが可能になる。
【００２２】
誘電体からなる層間接続部４３の構成材料としては、例えば、チタン酸バリウム等の高誘電フィラーをバインダー樹脂で分散させた誘電体ペーストなどが好ましく挙げられる。なお、こうした層間接続部４３と、これを挟んだ第一導電部４１ａおよび第一導電部４１ｂからなるキャパシタ４５の容量の制御は、層間接続部４３の幅（開口径）Ｗを調節する事によって行えばよい。層間接続部４３の幅によってキャパシタ４５の容量を制御する事で、一種類の誘電体だけで、任意の容量をもつキャパシタ４５を形成することが可能になる。
【００２３】
図３に示す多層プリント配線板３０は、更に、複数の第一絶縁部３１が重ねて配されていても良い。図４に示す多層プリント配線板３０では、複数の第一絶縁部３１，３１…が
それぞれ第二絶縁部３２を介して積層されている。そして、第一絶縁部３１，３１どうしの間には、誘電体からなる層間接続部４３が配され、第一導電部４１，４１とでキャパシタ４５を形成している。また、複数の第一絶縁部３１に形成された配線４４どうしを接続する層間導通部４６によって、重ねられた第一絶縁部３１の配線４４の間で層間導通が図られている。さらに、第一絶縁部３１，３１どうしの間には、前述した実施形態のような抵抗体をなす層間接続部２３が形成されていてもよい。
【００２４】
このような、複数の第一絶縁部３１，３１…の間に誘電体をなす層間接続部４３を多数形成した多層プリント配線板３０においても、多層プリント配線板３０の全体の厚みを増加させること無く、キャパシタ４５などの機能素子を多数内蔵した多層プリント配線板３０を実現することが可能になる。
【００２５】
図５、図６は、抵抗体をなす層間接続部を備えた、本発明の多層プリント配線板の製造方法を段階的に示す断面図である。本発明の製造方法によって、多層プリント配線板を製造する際には、まず、第一絶縁部５１の一面５１ｓに導電膜５７を形成する（図５（ａ）参照）。第一絶縁部５１は、例えば、ポリイミド、ＬＣＰなどであればよい。また、導電膜５７は、例えばＣｕ薄膜などであれば良い。そして、この導電膜５７をフォトリソグラフィーなどによって、所定の形状にした第一導電部５４を形成する（図５（ｂ）参照）。
【００２６】
次に、第一絶縁部５１の他面５１ｍに第二絶縁部５２と剥離部５３とからなる接着フィルム５６を形成する（図５（ｃ）参照）。この接着フィルム５６を構成する第二絶縁部５２は接着層であればよく、例えば、熱可塑性樹脂、あるいは熱硬化性樹脂であればよい。また、剥離部５３は、第二絶縁部５２から容易に剥離可能な樹脂フィルムなどであれば良い。
【００２７】
続いて、この剥離部５３から第二絶縁部５２を経て第一絶縁部５１まで貫通する穴５５を形成する（図５（ｄ）参照）。この穴５５の形成にあたっては、例えば、炭酸ガスレーザ、ＵＶ−ＹＡＧレーザ、エキシマレーザなどのレーザ光線によって、第一導電部５４を底面とした有底の穴５５を形成すればよい。このようなレーザ光線を用いて穴５５を形成する方法によって、穴５５は任意の径にすることが可能になり、穴５５の径に応じて後述する層間接続部６２を形成する際に、その抵抗値ないしキャパシタとしての容量を任意に設定することが可能となる。
【００２８】
そして、この穴５５の内部を埋めるように、抵抗体ペーストを均一に充填する。これによって、穴５５の内部に層間接続部６２が形成される（図５（ｅ）参照）。抵抗体ペーストは、例えば、スクリーン印刷法によって充填されればよい。なお、こうした穴５５の内部を埋める層間接続部６２を形成する前に、穴５５の形成後に穴の内部に残留したスミア等を除去するデスミア処理を行うことが好ましい。このデスミア処理によって、第一導電部５４と層間接続部６２との接合部分での接続信頼性が高められる。デスミア処理としては、例えば、ＣＦ４，Ｃ２Ｆ６，ＮＦ３等の反応性ガスを用いたプラズマデスミア、または、過マンガン酸などを用いたウエットデスミアであればよい。
【００２９】
次に、第二絶縁部５２から剥離部５３を剥離させる（図６（ａ）参照）。剥離部５３を剥離させると、層間接続部６２の形成領域において、剥離部５３の厚みに相当する分だけ、層間接続部６２が第二絶縁部５２の一面５２ｓから突出する。
【００３０】
続いて、第一導電部５４を形成した第一絶縁部５１の他面５１ｍ側に重ねて配する、別な第一絶縁部５１に、第一導電部５４を形成する（図６（ｂ）参照）。そして、これら２つの第一絶縁部５１を重ねて、接着層をなす第二絶縁部５２を介して第一絶縁部５１，５１どうしを接着させる（図６（ｃ）参照）。この第一絶縁部５１，５１どうしの接着にあたっては、例えば、プレス機によって熱圧着すればよい。これによって、第一導電部５４，５４どうしの間に抵抗体からなる層間接続部６２が形成される。
【００３１】
このような工程を繰り返して、必要な数の第一絶縁部５１を、接着層を成す第二絶縁部５２を介して積層していけば、本発明の多層プリント配線板５０を得ることができる。なお、必要な数の第一絶縁部５１を、接着層を成す第二絶縁部５２を介して全て積層した後に、全部の層を一括して熱圧着するのも好ましい。これによって、一回の熱圧着で多数の第一絶縁部５１からなる多層プリント配線板を形成することができ、製造工程の短縮化、簡略化を図ることができる。
【００３２】
上述した本発明の多層プリント配線板の製造方法によれば、第一導電部５４を底部として第一絶縁部５１に形成した有底の貫通穴の内部に抵抗体ペーストを充填することで、抵抗体をなす層間接続部６２を容易に形成でき、製造工数を増加させること無くローコストに抵抗体などの機能素子を内蔵した多層プリント配線板５０を得ることが可能になる。
【００３３】
なお、上述した多層プリント配線板の製造方法における層間接続部は、抵抗体を挙げているが、もちろん、この抵抗体の代わりに誘電体を層間接続部として設け、この層間接続部を挟む上下層の第一導電部とともにキャパシタを構成するものであってもよい。
【実施例】
【００３４】
本発明の効果を検証した実施例として、第二絶縁部（接着層）に形成する貫通穴の径を段階的に変化させ、それぞれの貫通穴に抵抗値の異なる抵抗体ペーストを充填し、抵抗体からなる層間接続部を形成した。そして、これら層間接続部の実際の抵抗値を測定して、貫通穴の径を調節する事によって、任意の抵抗値を持つ層間接続部が形成可能であることを検証した。
【００３５】
検証にあたっては、図１に示すような構成の多層プリント配線板を用い、この多層プリント配線板における第二絶縁部の貫通穴（ビア径）を１００，２００，３００（μｍ）とし、電気抵抗率がそれぞれ０．００７，０．０７，０．７（Ωｍ）である３種類の抵抗体ペーストを充填して抵抗素子としての層間接続部を形成した。これらそれぞれの層間接続部の抵抗値について、第二絶縁部（接着層）の厚みを２５μｍおよび４０μｍとした場合について測定した。こうした検証結果を表１（第二絶縁部の厚み２５μｍ）及び表２（第二絶縁部の厚み４０μｍ）に示す。
【００３６】
【表１】
2009164520.tif 000003
【００３７】
【表２】
2009164520.tif 000004
【００３８】
表１，表２に示す結果によれば、いずれの抵抗値をもつ抵抗体ペーストを用いても、貫通穴（ビア径）狭めるほど抵抗値は規則的に高くなり、かつ、第二絶縁部（接着層）の厚みが増すほど抵抗値が高くなることが確認された。これにより、本発明のように、その製造工程において容易に貫通穴（ビア径）や第二絶縁部（接着層）の厚みを任意に設定することによって、容易に第一絶縁層どうしの間に所望の抵抗値をもつ抵抗体を形成した多層プリント配線板が得られることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の多層プリント配線板の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の多層プリント配線板の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の多層プリント配線板の他の一例を示す断面図である。
【図４】本発明の多層プリント配線板の他の一例を示す断面図である。
【図５】多層プリント配線板の製造方法の一例を示す断面図である。
【図６】多層プリント配線板の製造方法の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  多層プリント配線板、１１  第一絶縁部、１２  第二絶縁部、２１  第一導電部、２３  層間接続部。
【図１】
2009164520.tif 000005
【図２】
2009164520.tif 000006
【図３】
2009164520.tif 000007
【図４】
2009164520.tif 000008
【図５】
2009164520.tif 000009
【図６】
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