CN116018255A - 层叠板 - Google Patents

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Abstract

本发明的层叠板的特征在于，包含至少1层以上的玻璃板和至少1层以上的树脂层，玻璃板的25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数为5以下，玻璃板的25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切为0.003以下。

Description

层叠板
技术领域
本发明涉及层叠板，具体而言，涉及适用于应对高频通信的多层布线板的层叠板。
背景技术
现在，正在进行面向应对第五代移动通信系统(5G)的开发，正在研究为了系统的高速化、高传输容量化、低延迟化的技术。对于用于该用途的多层布线板，要求在高频通信下降低传送损失。
发明内容
发明所要解决的问题
近年，伴随着电子设备的高功能化，多层布线板的布线变得微细。为了与此相应，多层布线板中，变得需要表面平坦度良好且尺寸稳定性优异的芯层，但现有情况的玻璃布中浸渗树脂的树脂层的表面平滑性和尺寸稳定性是不充分的。
本发明为鉴于上述情况完成的发明，其技术课题在于，提供具有低介电特性且有助于高密度布线的层叠板。
用于解决问题的手段
本发明人反复进行各种实验，结果发现：通过将具有低介电特性的玻璃板和树脂层层叠，能够解决上述技术问题，从而提出了本发明。换言之，本发明的层叠板的特征在于，包含至少1层以上的玻璃板和至少1层以上的树脂层，玻璃板的25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数为5以下，玻璃板的25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切为0.003以下。基于此，能够降低向高频设备传送电信号时的传送损失。在此，“25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数”，例如，能够由公知的空腔谐振器法测定。“25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切”，例如，能够由公知的空腔谐振器法测定。
本发明的层叠板具备至少1层以上的玻璃板。玻璃板适用于作为多层布线板的芯层，若具备玻璃板，则起到以下的效果。玻璃板的热膨胀系数比树脂低，因此，能够缩小玻璃板与作为半导体芯片的材料的硅之间的热膨胀系数之差。基于此，芯片安装时向连接部的压力变小，能够提高连接可靠性。另外，玻璃板比树脂的平坦性高，因此有利于微细布线的形成。此外，玻璃板与树脂相比因热或吸湿导致的伸缩小，尺寸稳定性优异。基于此，光刻或形成穿孔时的图案的位置偏移变小，有利于微细布线的形成。
本发明的层叠板包含至少1层以上的玻璃板和至少1层以上的树脂层。基于此，玻璃板作为芯层，通过进一步层叠树脂层，能够实现多层布线板的高密度布线。
本发明的层叠板中，玻璃板的25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数为5以下，玻璃板的25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切为0.003以下。基于此，在高频通信下能够降低传送损失。
另外，本发明的层叠板中，树脂层优选为在玻璃布中浸渗了树脂的预浸渍体。
另外，本发明的层叠板中，优选在玻璃板的表面和/或内部形成有金属层。
另外，本发明的层叠板中，优选金属层含有铜、银、金、铝、钼、钨、镍、锡以及其合金的任意1种以上。
另外，本发明的层叠板中，优选玻璃板的厚度为5～50μm。为使层叠板的介电损失减小，需要使层叠板的相对介电常数或介质损耗角正切低。另外，电信号的传送速度由
Figure BDA0004113296030000021
计算，相对介电常数根据层叠板的信号线宽或绝缘物的厚度等变化。在此，若使玻璃板的厚度小，接地和信号线的距离变小，能够使有效相对介电常数降低。作为结果，能够提高电信号的传送速度。此外，在玻璃板上变得容易形成贯通孔，能够实现多层布线板的高密度布线。
另外，本发明的层叠板中，玻璃板优选以摩尔％计含有以下作为玻璃组成，SiO260～90％、Al2O3 1～15％、B2O3 5～30％、MgO+CaO+SrO+BaO 0～8％、MgO 0～8％、CaO 0～8％。“MgO+CaO+SrO+BaO”是指MgO、CaO、SrO以及BaO的总量。
另外，本发明的层叠板中，优选在玻璃板的厚度方向上形成有贯通孔。基于此，能够形成用于在玻璃板的两表面间获取导通的布线结构，因此变得易于应用于高频设备。
另外，本发明的层叠板中，形成在玻璃板上的贯通孔的内径优选为200μm以下。基于此，变得容易使用于在玻璃板的两表面间获取导通的布线结构高密度化。
另外，本发明的层叠板中，形成在玻璃板上的贯通孔的内径的最大值与最小值之差优选为100μm以下。基于此，能够防止用于在玻璃板的两表面间获取导通的布线不当地变长的情况，因此能够降低传送损失。
另外，本发明的层叠板中，优选形成在玻璃板上的贯通孔的内周面上形成有金属层。
另外，本发明的层叠板优选用于多层布线板。
具体实施方式
本发明的层叠板包含至少1层以上的玻璃板和至少1层以上的树脂层。基于此，玻璃板作为芯层，通过进一步层叠树脂层，能够实现多层布线板的高密度布线。玻璃板适合作为多层布线板的芯层，若具备玻璃板，则起到以下的效果。玻璃板的热膨胀系数比树脂的低，因此，能够使玻璃板与作为半导体芯片的材料的硅之间的热膨胀系数之差小。基于此，芯片安装时向连接部的压力变小，能够提高连接可靠性。另外，玻璃板与树脂相比平坦性高，因此有利于微细布线的形成。此外，玻璃板与树脂相比因热或吸湿导致的伸缩小，因此，尺寸稳定性优异。基于此，光刻或形成穿孔时的图案的位置偏移变小，有利于微细布线的形成。
玻璃板的层数为1层以上，优选为2层以上，特别是3～20层，树脂层的层数为1层以上，优选为3层以上，特别是5～30层。层数越多，越能够达成多层布线板的高密度化。
本发明的层叠板中，优选玻璃板的表面和/或内部形成有金属层。金属层能够作为布线利用。若考虑低的电阻率、成本、入手容易程度，金属层优选含有铜、银、金、铝、钼、钨、镍、锡以及其合金的任意1种以上，特别是优选包含铜或者含铜的合金。
本发明的层叠板中，玻璃板优选以摩尔％计含有以下作为玻璃组成，SiO2 60～90％、Al2O3 1～15％、B2O3 5～30％、MgO+CaO+SrO+BaO 0～8％、MgO 0～8％、CaO 0～8％。如上述这样限定各成分的含量的理由在以下示出。需要说明的是，除了特殊说明的情况以外，以下的％的表达是指摩尔％。
SiO2的合适的下限含量为60％、61％、62％、63％、64％、65％、特别是66％，合适的上限含量为90％、85％、80％、75％、73％、71％、70％、特别是69％。若SiO2的含量过少，则相对介电常数、介质损耗角正切、密度容易变高。另外耐湿性变得容易降低。另一方面，若SiO2的含量过多，则高温粘度变高，熔融性降低，而且成形时方石英等失透结晶变得容易析出。
Al2O3为提高杨氏模量的成分，另外，是抑制分相而显著地提高耐候性的成分。因此，Al2O3的合适的下限含量为1％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、特别是4.5％。另一方面，若Al2O3的含量过多，则液相温度变高，耐失透性变得容易降低。因此，Al2O3的合适的上限含量为15％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、特别是7％。
B2O3为使相对介电常数或介质损耗角正切降低的成分，也是使杨氏模量或密度降低的成分。另外是使耐湿性降低的成分。然而，若B2O3的含量过少，则难以确保低介电特性，而且作为熔剂的作用变得不充分，高温粘性变高，泡品质变得容易降低。此外变得难以实现低密度化。因此，B2O3的合适的下限含量为5％、10％、15％、18％、20％、21％、22％、23％、特别是24％。另一方面，若B2O3的含量过多，则耐热性或化学的耐久性变得容易降低，由于分相导致耐湿性变得容易降低。因此，B2O3含量的合适的上限含量为30％、29％、28％、27％、特别是26％。
B2O3-Al2O3的含量优选为14％以上、15％以上、16％以上、17％以上、18％以上、19％以上、20％以上、21％以上、22％以上、23％以上、特别是24％以上。若B2O3-Al2O3的含量过少，则变得难以确保低介电特性。需要说明的是，“B2O3-Al2O3”为从B2O3的含量减去Al2O3的含量。
碱土金属氧化物是降低液相温度，使玻璃中难以产生失透结晶的成分，另外是提高熔融性或成形性的成分。若MgO+CaO+SrO+BaO的含量过少，则耐失透性变得容易降低，而且作为熔剂的作用不能充分地发挥，熔融性变得容易降低。另一方面，若MgO+CaO+SrO+BaO的含量过多，则相对介电常数以及介质损耗角正切变高，密度上升，玻璃的轻量化变得难以实现，而且热膨胀系数不当地变高，耐热冲击性变得容易降低。MgO+CaO+SrO+BaO的合适的下限含量为0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％、2.8％、2.9％、特别是3％，合适的上限含量为6％、5.5％、5％、4.8％、4.6％、4.4％、4.2％、特别是4％。
MgO是降低高温粘性、提高熔融性而不使应变点降低的成分，另外是碱土金属氧化物的中最难以使密度上升的成分。另外在碱土金属中，尤其提高耐湿性的成分。然而，若MgO的含量过多，则液相温度上升，耐失透性变得容易降低。另外玻璃发生分相，透明性变得容易降低。MgO的合适的下限含量为0％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、特别是1％，合适的上限含量为8％、5％、4％、3％、2.5％、特别是2％。
CaO是降低高温粘性、显著地提高熔融性而不使应变点降低的成分，并且，在本发明的玻璃组成系中，是提高耐失透性效果大的成分。另外在碱土金属中，也是提高耐湿性的成分。因此，CaO的合适的下限含量为0％、0.5％、1％、1.5％、2％、特别是2.5％，合适的上限含量为8％、5％、4.5％、4％、3.5％、特别是3％。
SrO是降低高温粘性、提高熔融性而不使应变点降低的成分，但若SrO的含量过多，则液相粘度变得容易降低。因此，SrO含量优选为0～5％、0～4％、0～3％、0～2％、0～1.5％、0～1％、0～0.5％、特别是0～0.1％。
BaO是降低高温粘性、提高熔融性而不使应变点降低的成分，但若BaO的含量过多，则液相粘度变得容易降低。因此，BaO的含量优选为0～5％、0～4％、0～3％、0～2％、0～1.5％、0～1％、0～0.5％、特别是0％以上且不足0.1％。
除上述成分以外，也可以在玻璃组成中导入以下的成分。
碱金属氧化物是提高熔融性或成形性的成分，但若其含量过多，则密度变高，耐水性降低，热膨胀系数不当地变高，耐热冲击性降低，与周边材料的热膨胀系数匹配变得困难。因此，Li2O、Na2O以及K2O的总量为0～3％，优选为0～2％、0～1％、0～0.5％、0～0.2％、0～0.1％、特别是0.001％以上且不足0.05％。Li2O、Na2O以及K2O各自的含量优选为0～3％、0～2％、0～1％、0～0.5％、0～0.2％、0～0.1％、特别是0.001％以上且不足0.01％。
ZnO是提高熔融性的成分，但若玻璃组成中大量地含有，则玻璃变得容易失透，另外密度也变得容易上升。因此，ZnO的含量优选为0～5％、0～3％、0～0.5％、0～0.3％、特别是0～0.1％。
ZrO2是提高杨氏模量的成分。ZrO2的含量优选为0～5％、0～3％、0～0.5％、0～0.2％、0～0.16％、0～0.1％、特别是0～0.02％。若ZrO2的含量过多，则液相温度上升，锆石的失透结晶变得容易析出。
TiO2是降低高温粘性、提高熔融性的成分，并且是抑制曝晒作用的成分，但若玻璃组成中较多地含有，则玻璃着色，透射率变得容易降低。因此，TiO2的含量优选为0～5％、0～3％、0～1％、0～0.1％、特别是0～0.02％。
P2O5是提高耐失透性的成分，但若玻璃组成中大量地含有，则玻璃发生分相，变得容易乳白化，另外有显著地降低耐水性的可能性。因此，P2O5的含量优选为0～5％、0～1％、0～0.5％、特别是0～0.1％。
Fe2O3是杂质成分，或者能够作为澄清剂成分导入的成分。然而，若Fe2O3的含量过多，则有紫外线透射率降低的可能性。因此，Fe2O3的含量优选为0.05％以下、0.03％以下、特别是0.02％以下。在此，本发明所称“Fe2O3”是包含2价的氧化铁和3价的氧化铁，2价的氧化铁换算成Fe2O3来处理。需要说明的是，对于其它氧化物，同样地，以表中的氧化物为基准来处理。
SnO2是在高温域具有良好的澄清作用的成分，并且，是使高温粘性降低的成分。SnO2的含量优选为0～1％、0.01～0.5％、特别是0.05～0.2％。若SnO2的含量过多，则SnO2的失透结晶变得容易在玻璃中析出。
作为澄清剂，适合添加SnO2，但只要不损害玻璃特性，作为澄清剂也可添加CeO2、SO3、C、金属粉末(例如Al、Si等)到1％为止。
As2O3、Sb2O3、F、Cl也有效地作为澄清剂起作用，本发明中，尽管并非排除含有这些成分，但从环境的观点出发，这些成分的含量为各自不足0.1％，特别是优选不足0.05％。
本发明的玻璃板优选具有以下的特性。
25℃、频率28GHz下的相对介电常数优选为5以下、4.9以下、4.8以下、4.7以下、4.6以下、特别是4.5以下。若25℃、频率28GHz下的相对介电常数过高，则向高频设备传送电信号时的传送损失容易变大。
25℃、频率28GHz下的介质损耗角正切优选为0.01以下、0.009以下、0.008以下、0.007以下、0.006以下、0.005以下、0.004以下、特别是0.003以下。若25℃、频率28GHz下的介质损耗角正切过高，则向高频设备传送电信号时的传送损失容易变大。
25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数优选为5以下、4.9以下、4.8以下、4.7以下、4.6以下、特别是4.5以下。若25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数过高，则向高频设备传送电信号时的传送损失容易变大。
25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切优选为0.003以下、0.002以下、0.001以下、0.0009以下、0.0008以下、特别是0.0007以下。若25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切过高，则向高频设备传送电信号时的传送损失容易变大。
30～380℃的温度范围下热膨胀系数优选为20×10-7～50×10-7/℃、22×10-7～48×10-7/℃、23×10-7～47×10-7/℃、25×10-7～46×10-7/℃、28×10-7～45×10-7/℃、30×10-7～43×10-7/℃、32×10-7～41×10-7/℃、特别是35×10-7～39×10-7/℃。若30～380℃的温度范围下的热膨胀系数成为上述范围以外，则与作为半导体芯片材料的硅之间的热膨胀差变大，因此芯片安装时向连接部的压力变大，连接可靠性变得容易降低。
应变点优选为530℃以上，540℃以上，550℃以上，560℃以上，570℃以上，580℃以上，特别是590℃以上。若应变点过低，则在制造多层布线板时的热处理工序中，玻璃板变得容易热收缩，因此制造多层布线板时变得容易产生布线不良。
液相粘度优选为104.0dPa·s以上、104.2dPa·s以上、104.6dPa·s以上、104.8dPa·s以上、105.0dPa·s以上、特别是105.2dPa·s以上。若液相粘度过低，则成形时玻璃变得容易失透。
杨氏模量优选为40GPa以上、41GPa以上、43GPa以上、45GPa以上、47GPa以上、50GPa以上、51GPa以上、52GPa以上、53GPa以上、54GPa以上、特别是55GPa以上。若杨氏模量过低，则玻璃板变得容易挠曲，因此，制造多层布线板时变得容易产生布线不良。
β-OH值优选为1.1mm-1以下、0.6mm-1以下、0.55mm-1以下、0.5mm-1以下、0.45mm-1以下、0.4mm-1以下、0.35mm-1以下、0.3mm-1以下、0.25mm-1以下、0.2mm-1以下、0.15mm-1以下、特别是0.1mm-1以下。若β-OH值过大，则变得难以确保低介电特性。需要说明的是，“β-OH值”是使用FT-IR由下述数学式算出的值。
β-OH值＝(1/X)log(T1/T2)
X：板厚(mm)
T1：参照波长3846cm-1处的透射率(％)
T2：羟基吸收波长3600cm-1附近处的最小透射率(％)
本发明的玻璃板优选在板厚方向上形成有贯通孔。另外，从提高布线密度的观点出发，贯通孔的内径优选为200μm以下、180μm以下、150μm以下、130μm以下、120μm以下、100μm以下、50μm以下、特别是30μm以下。然而，若贯通孔的平均内径过小，则变得难以形成用于在玻璃板的两表面间获取导通的布线结构。因此，贯通孔的内径优选为1μm以上、3μm以上、5μm以上、7μm以上、特别是10μm以上。
作为在玻璃板上形成小的贯通孔的方法，能够采用各种方法，从有效率地形成小的贯通孔观点出发，优选通过激光在玻璃板上形成改质部后，对改质部进行蚀刻而形成贯通孔的方法，还优选在玻璃板上形成微细的贯通孔后，通过蚀刻扩大该贯通孔的开口区域的方法。
贯通孔的内径的最大值与最小值之差优选为100μm以下、80μm以下、70μm以下、60μm以下、50μm以下、45μm以下、40μm以下、35μm以下、30μm以下、特别是25μm以下。若贯通孔的内径的最大值与最小值之差过大，则用于在玻璃板的两表面间获取导通的布线的长度不必要地变长，变得难以降低传送损失。
本发明的玻璃板中，板厚优选为0.5mm以下、1～100μm、5～50μm、特别是10～30μm。若板厚过大，则接地和信号线的距离变大，有效相对介电常数上升。此外，在玻璃板上变得难以形成贯通孔，变得难以实现多层布线板的高密度布线。需要说明的是，若板厚过小，则玻璃板的处理变得困难。
本发明的玻璃板优选由溢流下拉法成形而成。通过按照这样，能够以良好的效率得到未研磨且表面品质良好的玻璃板。除溢流下拉法以外，能够采用各种的方法。例如可以采用狭缝下拉法、浮法、轧平法等的成形方法。
从达成布线的微细化的观点，玻璃板的表面的算术平均粗糙度Ra优选为10nm以下、5nm以下、2nm以下、1nm以下、0.5nm以下、特别是0.2nm以下。若玻璃板的表面的算术平均粗糙度Ra过大，则变得难以达成布线的微细化。另外，形成于玻璃板的表面的布线的算术平均粗糙度Ra变大，因此，在高频设备的金属布线中流通电流时发生的、所谓的集肤效应所引起的电阻损耗变得过剩。另外玻璃板的强度降低，进而变得容易破损。需要说明的是，“算术平均粗糙度Ra”能够由触针式表面粗糙度计或者原子力显微镜(AFM)测定。
树脂层优选为在玻璃布中浸渗了树脂的预浸渍体。只要是在玻璃布中浸渗了树脂的预浸渍体，则根据玻璃布的玻璃组成或编织方法、浸渗的树脂的组成或配合量，变得容易调整伸缩性、强度、耐热性、低介电特性等。此外，若在铜箔等的金属层的上下重叠该预浸渍体，进而以夹着金属层的状态下进行加热、加压处理，则能够通过预浸渍体的半固化状态的树脂再熔融实现粘接剂的作用。需要说明的是，玻璃布中浸渗的树脂一般使用环氧树脂。
本发明的层叠板中，25℃、频率28GHz下的树脂层的相对介电常数优选为5以下、4.9以下、4.8以下、4.7以下、4.6以下、特别是4.5以下。若25℃、频率28GHz下的相对介电常数过高，则向高频设备传送电信号时的传送损失容易变大。
本发明的层叠板中，25℃、频率28GHz下的树脂层的介质损耗角正切优选为0.01以下、0.009以下、0.008以下、0.007以下、0.006以下、0.005以下、0.004以下、特别是0.003以下。若25℃、频率28GHz下的介质损耗角正切过高，则向高频设备传送电信号时的传送损失容易变大。
本发明的层叠板中，25℃、频率2.45GHz下的树脂层的相对介电常数优选为5以下、4.9以下、4.8以下、4.7以下、4.6以下、特别是4.5以下。25℃、若频率2.45GHz下的相对介电常数过高，则向高频设备传送电信号时的传送损失容易变大。
本发明的层叠板中，25℃、频率2.45GHz下的树脂层的介质损耗角正切优选为0.01以下、0.009以下、0.008以下、0.007以下、0.006以下、0.005以下、0.004以下、0.003以下、0.002以下、0.001以下、0.0009以下、0.0008以下、特别是0.0007以下。若25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切过高，则向高频设备传送电信号时的传送损失容易变大。
实施例1
以下，基于实施例，详细地说明本发明。需要说明的是，以下的实施例仅仅是示例。本发明不受以下的实施例任何限定。
表1～3显示本发明的实施例(试样No.1～22、24～32)以及比较例(试样No.23)。
[表1]
Figure BDA0004113296030000111
[表2]
Figure BDA0004113296030000121
[表3]
Figure BDA0004113296030000131
按照以下方式制造试样No.1～32。首先将以成为表中的玻璃组成的方式配合的玻璃原料放入铂坩埚，在1600℃下熔融24小时后，流出至碳板上成形为平板状。接着，对于得到的各个试样，评价25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数、25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切、25℃、频率28GHz下的相对介电常数、25℃、频率28GHz下的介质损耗角正切、密度、热膨胀系数、应变点、退火点、软化点、104.0dPa·s下的温度、103.0dPa·s下的温度、102.5dPa·s下的温度、液相温度、液相粘度、杨氏模量、刚性率、泊松比、β-OH值。
25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数、介质损耗角正切以及25℃、频率28GHz下的相对介电常数、介质损耗角正切是指由公知的空腔谐振器法测定的值。
密度是由公知的阿基米德法测定的值。
热膨胀系数是由热膨胀仪测定的值，是30～380℃的温度范围下的平均值。
应变点、退火点以及软化点是基于ASTM C336、C338的方法测定的值。
104.0dPa·s下的温度、103.0dPa·s下的温度以及102.5dPa·s下的温度是由铂球提拉法测定的值。
液相温度是将穿过标准筛30目(500μm)且残留在50目(300μm)上的玻璃粉末放入铂舟，在温度梯度炉中保持24小时，测定的结晶析出的温度的值。
液相粘度是由铂球提拉法测定的液相温度下的玻璃的粘度的值。
杨氏模量和刚性率是由共振法测定的值。泊松比是由杨氏模量和刚性率计算的值。
β-OH值是由上述的方法测定的值。
由表可知，试样No.1～22、24～32具有低介电特性，适用于高频设备，但试样No.23不具有低介电特性，不适用于高频设备。
实施例2
将成为表1～3中记载的试样No.1～22、24～32的玻璃组成的玻璃配合料在试验熔融炉中熔融，得到熔融玻璃后，由溢流下拉法成形、切断，分别成形为板厚50μm的玻璃板。需要说明的是，玻璃板成形时，通过适当地调整拉伸辊的速度、冷却辊的速度、加热装置的温度分布、熔融玻璃的温度、熔融玻璃的流量、拉板速度、搅拌桨的转数等，调节玻璃板的表面粗糙度等。将得到的玻璃板的表面的算术平均粗糙度Ra用原子力显微镜(AFM)进行测定，为0.2nm。接着，在玻璃板上形成多个贯通孔。贯通孔通过以下方式制作：将市售的皮秒激光器照射至玻璃板的表面，形成改质层后，蚀刻去除该改质层。测定表中记载的试样No.7、14的各个贯通孔的内径，结果均是最大值为85μm，最小值为62μm，内径的最大值与最小值之差为23μm。
接着，对于表1＝3中记载的试样No.1～22、24～32的玻璃板的贯通孔的内周面，由半加成法形成导体电路层。具体而言，依次进行：基于溅射法的种金属层的制作、基于非电解镀覆法的金属层的形成、抗蚀图案的形成、用于布线的铜镀层的形成，从而形成导体电路层。
接下来，在试样No.1～22、24～32的玻璃板的两表面上，经由粘接材料层配置了在玻璃布中浸渗了环氧树脂的预浸渍体之后，通过热压合而层叠一体化，制作了树脂层、玻璃板、树脂层3层结构的层叠板。需要说明的是，在预浸渍体中，在多个贯通孔的内周面上形成有含有铜的金属层的布线，并且，通过贯通孔的内周面、树脂层的表面的镀敷，内层和外层被连接后，在最外层形成有表面图案。接着，在层叠板的厚度方向上机械性地开设贯通孔，在其内周面上形成含有铜的金属层的布线后对表面进行镀覆，连接内层和外层后，对于最外层形成阻焊层。最后，利用光刻使外部连接端子部露出，在镀覆之后形成焊球，由此得到各个多层布线板。
产业上的可利用性
本发明的层叠板适用于应对高频的多层布线板，除此之外，也适用于作为要求低介电特性的高频滤波器(双工器)、高密度半导体封装板。

Claims (11)

1.一种层叠板，其包含至少1层以上的玻璃板和至少1层以上的树脂层，玻璃板的25℃、频率2.45GHz下的相对介电常数为5以下，并且玻璃板的25℃、频率2.45GHz下的介质损耗角正切为0.003以下。
2.如权利要求1所述的层叠板，其中，树脂层为在玻璃布中浸渗了树脂的预浸渍体。
3.如权利要求1或2所述的层叠板，其中，在玻璃板的表面和/或内部形成有金属层。
4.如权利要求3所述的层叠板，其中，金属层含有铜、银、金、铝、钼、钨、镍、锡及其合金的任意1种以上。
5.如权利要求1～4中任一项所述的层叠板，其中，玻璃板的厚度为5μm～50μm。
6.如权利要求1～5中任一项所述的层叠板，其中，玻璃板以摩尔％计含有以下作为玻璃组成，SiO2 60％～90％、Al2O3 1％～15％、B2O3 5％～30％、MgO+CaO+SrO+BaO 0％～8％、MgO 0％～8％、CaO 0％～8％。
7.如权利要求1～6中任一项所述的层叠板，其中，在玻璃板的厚度方向上形成有贯通孔。
8.如权利要求7所述的层叠板，其中，形成在玻璃板上的贯通孔的内径为200μm以下。
9.如权利要求7或8所述的层叠板，其中，形成在玻璃板上的贯通孔的内径的最大值与最小值之差为100μm以下。
10.如权利要求7～9中任一项所述的层叠板，其中，形成在玻璃板上的贯通孔的内周面上形成有金属层。
11.如权利要求1～10中任一项所述的层叠板，其用于多层布线板。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024070324A (ja) * 2022-11-11 2024-05-23 日本電気硝子株式会社 配線基板補強用ガラス基板

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52121685A (en) * 1976-04-07 1977-10-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Article coated with fluorine resin
US20150086048A1 (en) * 2013-09-20 2015-03-26 Corning Incorporated Acoustic panels and planar structures
JP2015123592A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 コニカミノルタ株式会社 撥水性フィルムおよびその製造方法
JP6256763B2 (ja) * 2014-06-26 2018-01-10 日本電気硝子株式会社 合わせガラス
CN112351961A (zh) * 2018-06-29 2021-02-09 Ａｇｃ株式会社 玻璃树脂层叠体、复合层叠体以及它们的制造方法
JP7211049B2 (ja) * 2018-12-05 2023-01-24 Ａｇｃ株式会社 複合積層体

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