JP2000124564A

JP2000124564A - 回路基板及びその作製方法

Info

Publication number: JP2000124564A
Application number: JP10289876A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ogura; 洋小倉; 和晃 ▲高▼橋; Kazuaki Takahashi; Taku Fujita; 卓藤田
Original assignee: Matsushita Communication Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Mobile Communications Co Ltd
Priority date: 1998-10-12
Filing date: 1998-10-12
Publication date: 2000-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】ガスを用いたエッチングにより、ウエッ
トエッチングでは不可能な環境や人体への負荷低減及び
基板に対する加工自由度の向上を図ること。【解決手段】シリコン基板５０１にドライエッチング
により開口部５０２を設け、蓋部材５０４に微細貫通孔
５０６をドライエッチングにより加工し、金属配線５０
３を介しシリコン基板５０１と蓋部材５０４を接合す
る。この構造を取ることにより金属配線５０５は空気を
誘電体とした伝送線路となるため誘電損失を低減するこ
とが可能となる。また、貫通孔５０６は任意に孔の数も
しくは孔径を変化させることができるので、蓋部材５０
４全体の見かけの誘電率を制御することができ、回路設
計自由度の向上が果せるので高性能な回路基板を容易に
製作することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロマシンニ
ング技術を用いたミリ波又はマイクロ波領域の高周波回
路の回路基板及びその作製方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】マイクロマシニング技術を用いた高周波
回路形成方法の例として、例えば、米国特許第５６０８
２６３号に開示された方法が挙げられる。この高周波回
路作製方法においては、（１００）面のシリコン基板に
対して、ウェットエッチングによりシリコン結晶面に依
存した５４．７５°の傾斜を有する開口部を設けてお
り、これにより回路の小型高性能化を実現させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】溶液を用いるウェット
エッチングは、使用した廃液を処理する必要があり、環
境負荷が大きく、人体に対しての影響も懸念される。さ
らに、溶液を用いたウェットエッチングは、シリコン基
板の結晶方位のエッチングレート差を利用した加工方法
であり、加工後の形状が結晶方位に依存してしまうた
め、自由な加工形状を創生できない。

【０００４】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、自由な加工形状を実現することができる回路基板
の作製方法及び回路基板を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、プラズ
マを利用したエッチングを行うことにより、ウェットエ
ッチングを用いないで回路基板を作製する方法を提供す
るものである。また、誘電体層として、空気、不活性ガ
ス、又は真空を利用する回路構成とすることで、高性能
な回路基板を実現可能とならしめるものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の第１の態様に係る回路基
板は、開口部を有する基体の前記開口部側の主面上に形
成された第１の金属層と、前記開口部を閉塞するように
配置されており、前記基体主面に対して略垂直方向に貫
通して設けられた複数の貫通孔を有する第１の蓋部材
と、前記蓋部材の前記開口部側の主面に設けられた第２
の金属層と、を具備する構成を採る。

【０００７】この構成によれば、シールド構造を持った
マイクロストリップ線路が実現でき、特にミリ波帯にお
ける高周波回路で問題となる放射による伝送損失を低減
することが可能となる。

【０００８】本発明の第２の態様に係る回路基板は、第
１の態様において、前記基体が、前記開口部底面から突
出する突起部を有する構成を採る。

【０００９】この構成によれば、マイクロストリップ線
路に流れる電流密度を、突起の無い場合と比べて分散さ
せることが可能となるため、導体損失をさらに低減する
ことが可能となる。

【００１０】本発明の第３の態様に係る回路基板は、第
１又は第２の態様において、前記第１の蓋部材を所定の
空間部を介して覆うように配置された第２の蓋部材を具
備する構成を採る。この構成によれば、開口部及び微細
貫通孔の空間を密閉することが可能となる。

【００１１】本発明の第４の態様に係る回路基板は、第
１から第３のいずれかの態様において、前記開口部、前
記貫通孔、及び前記空間部からなる群より選ばれた少な
くとも一つに不活性ガスを充填させた構成を採る。

【００１２】この構成によれば、湿度などの大気の変化
を受けにくい構造であるため、製品の信頼性を高めるこ
とができる。

【００１３】本発明の第５の態様に係る回路基板は、基
体主面上に設けられた第１の金属層と、開口部を有し、
前記開口部の底面に前記基体主面に対して略垂直方向に
貫通して設けられた複数の貫通孔を有する蓋部材と、前
記蓋部材の前記開口部の底面に設けられた第２の金属層
と、を具備する構成を採る。

【００１４】この構成によれば、空気を誘電体としたマ
イクロストリップ線路が実現できるため、誘電体損によ
る損失を低減できる回路基板を実現できる。

【００１５】本発明の第６の態様に係る通信端末装置
は、第１から第５の態様のいずれかの回路基板を備えた
構成を採る。本発明の第７の態様に係る基地局装置は、
第１から第５の態様のいずれかの回路基板を備えた構成
を採る。本発明の第８の態様に係るレーダー装置は、第
１から第５の態様のいずれかの回路基板を備えた構成を
採る。これらの構成によれば、それぞれの装置の高性能
化を図ることができる。

【００１６】本発明の第９の態様に係る回路基板の作製
方法は、１０^-11ｃｍ^-3を超える真空度の高密度のプラ
ズマが生成させる条件下で、基体主面にドライエッチン
グを行って開口部を形成する工程と、前記開口部を有す
る基体の主面上に金属層を形成する工程と、前記開口部
を閉塞するようにして、誘電体層を備え、かつ、配線パ
ターンを有する誘電体部材を前記金属層上に形成する工
程と、を具備する。

【００１７】この方法によれば、溶液を用いないため環
境及び人体への負荷の低減が図れると共に、基体に対す
る任意形状の加工が可能となる。

【００１８】本発明の第１０の態様に係る回路基板の作
製方法は、第９の態様において、前記誘電体部材が、誘
電体層上に配線パターンを有する金属層を形成すること
により作製される。

【００１９】この方法によれば、配線が開口部に対応す
る誘電体上に形成された分布定数線路となる形態になる
ので、Ｑ値（共振の鋭さを示す量）が高くなる。

【００２０】本発明の第１１の態様に係る回路基板の作
製方法は、第９の態様において、前記誘電体部材が、半
導体基体に１０^-11ｃｍ^-3を超える真空度の高密度のプ
ラズマが生成させる条件下でドライエッチングを行って
複数の貫通孔を形成し、前記半導体基体の一方の主面に
配線パターンを有する金属層を形成することにより作製
される。

【００２１】この方法によれば、シールド構造を持った
マイクロストリップ線路が実現でき、特にミリ波帯にお
ける高周波回路で問題となる放射による伝送損失を低減
することが可能となる。

【００２２】本発明の第１２の態様に係る回路基板の作
製方法は、第９から第１１のいずれかの態様において、
前記誘電体部材を所定の空間部を介して覆う蓋部材を配
置する工程を具備する。この方法によれば、開口部及び
微細貫通孔の空間を密閉することが可能となる。

【００２３】本発明の第１３の態様に係る回路基板の作
製方法は、第９から第１２のいずれかの態様において、
前記開口部、前記貫通孔、及び前記空間部からなる群よ
り選ばれた少なくとも一つに不活性ガスを封入する工程
を具備する。

【００２４】この方法によれば、湿度などの大気の変化
を受けにくい構造であるため、製品の信頼性を高めるこ
とができる。

【００２５】本発明の第１４の態様に係る回路基板の作
製方法は、第１の基体主面上に第１の金属層を形成する
工程と、１０^-11ｃｍ^-3を超える真空度の高密度のプラ
ズマが生成させる条件下で、第２の基体にドライエッチ
ングを行って開口部を形成する工程と、１０^-11ｃｍ^-3
を超える真空度の高密度のプラズマが生成させる条件下
で、前記開口部の底面に複数の貫通孔を形成する工程
と、前記開口部の底面に第２の金属層を形成する工程
と、前記開口部を前記第１の基体で閉塞するように前記
第１の基体と前記第２の基体を結合する工程と、を具備
する。

【００２６】この方法によれば、空気を誘電体としたマ
イクロストリップ線路が実現できるため、誘電体損によ
る損失を低減できる回路基板を実現できる。

【００２７】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。（実施の形態１）図１は、本発明の一実施の形態に係る
回路基板を示す概念図である。図１（ａ）は回路基板の
断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す回路基板
の最上層の配線を示す平面図である。この配線は、分布
定数線路を構成している。

【００２８】図１における回路基板は、シリコンなどの
半導体材料で構成された基体１０４を有する。この基体
１０４には、開口部１０５が形成されている。また、基
体１０４の表面には、導体膜で構成された配線１０３が
形成されている。また、基体１０４上には、薄い誘電体
膜１０２が形成されている。さらに、誘電体膜１０２上
には、導体膜で構成され、パターニングされた配線１０
１が形成されている。なお、開口部１０５の深さは、誘
電体膜１０２の厚さに比べて充分深く設定されている。
また、配線１０１は、図１（ｂ）に示すようなパターン
で形成されている。この誘電体膜１０２及び配線１０１
（金属層）を本明細書中において誘電体部材という。

【００２９】このような構成の回路基板では、配線１０
１が開口部１０５に対応する誘電体上に形成された分布
定数線路となる形態になるので、Ｑ値（共振の鋭さを示
す量）が高くなる。

【００３０】このような開口部１０５の形成は、後述す
るガスを用いたエッチングで形成することができる。こ
のようなエッチングによれば、ウェットエッチングでは
回避不可能な環境人体への影響を低減させることがで
き、基板材料の結晶方位に依存されない自由な加工形状
を得ることができる。

【００３１】以下、上記回路基板の加工方法について図
２（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。図２（ａ）は、加
工が施されていない基体１０４を示す。図２（ｂ）に示
すように、基体１０４上に金属材料を被着して金属層を
形成し、この金属層をパターニングして配線１０３を形
成し、その上に誘電体材料を被着して厚さ０．１〜５０
μｍ程度の誘電体膜１０２を形成し、その上に金属材料
を被着して金属層を形成し、この金属層をパターニング
して厚さ０．１〜１０μｍ程度の配線１０１を形成す
る。

【００３２】ここで、金属層を形成する方法としては、
スパッタリング法、メッキ法などを挙げることができ
る。配線１０１，１０３を構成する材料としては、金、
アルミニウム、銅、銀などを挙げることができる。な
お、配線材料として、金などのように他の材料と密着性
が悪い材料を用いる場合には、下地層と金との間に中間
層としてクロム、チタン、タングステン、ニッケル、ニ
ッケルクロムなどの密着性の良い金属の層を少なくとも
１層形成することが好ましい。これにより、配線材料と
下地層との間の剥離の課題を解決することができる。

【００３３】配線１０１，１０３の厚さは、伝送線路の
放射損を考慮すると、１〜５μｍ程度であることが好ま
しい。

【００３４】誘電体膜１０２を形成する方法としては、
スピンコート法など挙げられる。また、誘電体膜１０２
を構成する誘電体材料としては、誘電率がおおむね１２
以下である材料であれば良く、ベンゾシクロブテン（be
nzcyclobutene）、ポリイミド、シリコン酸化物、シリ
コン窒化物などを用いることができる。特に、誘電体材
料として、ベンゾシクロブテンを用いると、例えば誘電
体材料にポリイミドを用いた場合に比べて、膜自体の耐
湿性を向上させることができる。すなわち、ベンゾシク
ロブテンは、大気中の湿度に対する吸湿性が低いため、
高い信頼性の回路基板を作製できる。

【００３５】次いで、図２（ｃ）に示すように、配線１
０３の端部を露出させるようにして基体１０４をドライ
エッチングすることにより、配線１０１のパターンの下
部に対応する基体１０４に開口部１０５を形成する。な
お、この開口部１０５の深さは、深ければ深いほど基体
１０４の影響がなくなる。

【００３６】具体的には、基体１０４の配線１０１形成
面と反対の面に、レジストやシリコン酸化膜などで構成
されたマスクパターンを形成した後、後述するプラズマ
装置でエッチング処理を行う。しかしながら、一般のプ
ラズマエッチング装置、例えば反応性イオンエッチング
装置を用いたエッチングでは、生成できるプラズマ密度
が１０^-10ｃｍ^-3程度と低く、エッチングレートが極め
て低いため、良好に基体を貫通加工することができな
い。そこで、本実施の形態では、１０^-12ｃｍ^-3程度の
高密度のプラズマが生成できる誘導結合型プラズマ源を
用いて、基体１０４をプラズマエッチングする。また、
一般の誘導結合型プラズマ源を搭載したプラズマエッチ
ング装置は、その構造上大面積基板に対する均一なエッ
チングが難しいので、本実施の形態では、以下に説明す
るエッチング装置を用いる。

【００３７】図３は、マルチスパイラルコイル搭載誘導
結合型プラズマ源を用いたプラズマエッチング装置を示
す概略構成図である。図中３０１は、マルチスパイラル
コイルを示す。このマルチスパイラルコイル３０１は、
略円筒形状を有するエッチング室３０２の頂部に設けら
れた石英板３０３上に設置されている。また、このマル
チスパイラルコイル３０１には、高周波電源３０４が接
続されており、高周波を印加できるようになっている。
マルチスパイラルコイル３０１には、高周波電源３０４
からマルチスパイラルコイル３０１に印加した高周波電
力の整合を取るマッチング回路３０８が接続されてい
る。

【００３８】エッチング室３０２内の底面上には、略円
筒形状を有する電極３０５が設置されており、電極３０
５上には、基板３０７が載置されている。また、電極３
０５には、数百ｋＨｚ〜１３．５６ＭＨｚの高周波を印
加する高周波電源３０６が接続されている。また、この
プラズマエッチング装置には、図示しないガス供給部及
びガス排出部が取り付けられている。

【００３９】上記構成を有するプラズマエッチング装置
において、基体１０４にエッチング処理を施す場合、エ
ッチング室３０２内の電極３０５上に基板３０７を載置
し、エッチング室内にエッチングガスを導入し（図示せ
ず）、真空排気系（図示せず）を用いて１〜１０Ｐａ程
度の真空状態を保った後、高周波電源３０４でマルチス
パイラルコイル３０１に高周波を印加する。これによ
り、エッチング室３０２内で１０^-12ｃｍ^-3程度の高密
度のプラズマが生成する。このように、マルチスパイラ
ルコイル３０１の使用により、通常のシングルスパイラ
ルコイルよりも高いイオン飽和電流密度が得られる。ま
た、多重の渦で構成されているマルチスパイラルコイル
は、それぞれの渦が中心で回路的に並列に接続されてい
るため、コイル全体のインダクタンスがシングルスパイ
ラルコイルよりも低く、大面積のプラズマ発生に適して
おり、面内均一性を確保して基板３０７をエッチングす
ることができる。なお、このようなエッチングを実現す
るためには、少なくとも１０ ^-11ｃｍ^-3を超える真空度
の高密度のプラズマが生成させることが必要である。

【００４０】具体的に、基板に対して貫通もしくは深溝
加工を施す場合、すなわち、図１において基体１０４に
開口部１０５を形成する場合、図３に示すプラズマエッ
チング装置に、例えばシリコン基板を設置し、第１の工
程としてＳＦ₆ガスを供給し、第２の工程として弗化炭
素ガス、例えばＣ₄Ｆ₈ガスを導入する。この第１の工程
と第２の工程は、繰り返しながら行なう。

【００４１】第１の工程におけるガス流量は、プラズマ
発生効率を考慮すると、５０〜２００ｓｃｃｍ程度であ
ることが好ましい。また、第１の工程におけるエッチン
グ室内圧力は、イオン飽和電流密度を考慮すると、５Ｐ
ａ以下程度であることが好ましい。また、第１の工程に
おいて電極に印加する高周波は、プラズマ発生効率を考
慮すると、５００〜２０００Ｗ程度であることが好まし
い。

【００４２】第２の工程におけるガス流量は、プラズマ
発生効率を考慮すると、３０〜２００程度であることが
好ましい。また、第２の工程におけるエッチング室内圧
力は、イオン飽和電流密度を考慮すると、５Ｐａ程度で
あることが好ましい。また、第２の工程において電極に
印加する高周波は、プラズマ発生効率を考慮すると、５
００〜２０００Ｗ程度であることが好ましい。

【００４３】第１の工程及び第２の工程において、それ
ぞれガスを供給する時間は、１〜１０秒程度であること
が好ましい。

【００４４】このような工程でエッチングを行うと、シ
リコン基板の垂直加工が達成できる。すなわち、基板材
料の結晶方位に依存されない自由な加工形状を得ること
ができる。第１の工程のみでは、シリコン基板の等方的
なエッチングのみが発生し、おわん状のエッチング形状
となってしまう。これに対して、第１の工程と第２の工
程を交互に繰り返すことにより、第２の工程の際にエッ
チングされたシリコン基板に保護膜（Ｃ膜）が形成され
る。第１の工程では、シリコン基板底面へのエッチング
エネルギーが高いため、結果的にシリコン側壁は、保護
膜によりエッチングがあまり進行しない。その結果、シ
リコン基板の垂直なエッチング加工面を得ることができ
るようになる。

【００４５】なお、この工程で第１の工程のみ電極３０
５に高周波電源３０６により高周波を印加する方法を導
入すると、第１の工程におけるシリコン底面に対するエ
ッチングエネルギーがより高まり良好なエッチングが可
能となる。発明者の実験によれば、得られるシリコンの
エッチングレートは３μｍ／分以上であり、一般の溶液
を用いたシリコンウエットエッチングのエッチングレー
トである２μm／分と比べて同等以上のエッチング性能
が得られている。

【００４６】また、誘電体膜１０２を形成する場合にお
いて、誘電体膜１０２を２層構造とし、基体１０４側に
近い方の面に、上記ガスプラズマエッチングの際にシリ
コンのエッチング速度と比べて非常に遅いエッチング速
度を示す材料で構成される層を形成すれば、この層がエ
ッチングストッパーとして機能するため、誘電体膜１０
２に対してエッチングダメージのない加工を実現するこ
とができる。

【００４７】このようなエッチングストッパー材料とし
ては、シリコン酸化物、シリコン窒物、酸化マグネシウ
ム、酸化アルミ、酸化亜鉛、ＳｉＯＦ等の無機材料や、
ＰＴＦＥ、サイトップ（旭ガラス社商標）などの有機材
料を用いることができる。

【００４８】次いで、図２（ｄ）に示すように、前工程
でエッチング加工した基体１０４に対して、金属層を形
成してパターニングすることにより配線１０３を形成す
る。このようにして図１（ａ）に示す回路基板を作製す
ることができる。

【００４９】このように、上記方法を用いることによ
り、ウェットエッチングでは回避不可能な環境人体への
影響低減、及び基板の結晶方位に依存されない自由な加
工形状を得る加工を行なうことができる。

【００５０】（実施の形態２）図４は、本発明の実施の
形態２に係る回路基板の断面図である。図４において図
１と異なるのは、基体１０４の開口部１０５が空孔１０
５となっている点である。このように基体１０４に空孔
１０５を形成すると、誘電体膜１０２を形成する場合
に、スピンコート法を採用できない。

【００５１】したがって、図４に示す構造を実現するた
めに、空孔１０５を含む配線１０３を有する基体１０４
上に、あらかじめ上述した誘電体材料をフィルム状に加
工し、この誘電体フィルムをラミネーターにより積層す
る。

【００５２】このような構造によれば、配線１０１は空
孔１０５である誘電体膜上に形成された分布定数線路と
なる形態になるので、実施の形態１と同様に、Ｑ値（共
振の鋭さを示す量）の高い回路基板構造となる。

【００５３】（実施の形態３）図５は、本発明の実施の
形態３に係る回路基板の断面図である。図５に示す回路
基板は、図１（ａ）に示す回路基板の配線１０１のパタ
ーン上方に、蓋部材を被せた構造を有する。この蓋部材
は、例えばシリコンで構成されたベース材１０７に上記
ドライエッチング法で矩形状の溝を形成し、その溝内に
金属配線１０６を形成してなる。

【００５４】このような構造によれば、配線１０１のパ
ターン領域に中空構造を有するので、シールド効果が向
上し、特にミリ波等の高い周波数を用いた時に問題とな
る放射による損失を低減することが可能となる。

【００５５】（実施の形態４）図６は、本発明の実施の
形態４に係る回路基板の断面図である。図６において、
シリコン基板５０１には、開口部が形成されており、シ
リコン基板５０１の表面上には、開口部の周面を含めて
配線５０３が形成されている。この配線５０３は、シリ
コン基板５０１上に金属をスパッタリングなどの方法に
より被着することにより形成する。

【００５６】このシリコン基板５０１の開口部には、蓋
部材５０４が被せられている。この蓋部材５０４は、シ
リコン基板に上述したドライエッチングを施すことによ
り、複数の微細貫通孔５０６を形成し、さらに微細貫通
孔５０６を形成したシリコン基板の一方の表面上に配線
５０５を形成することにより作製する。なお、配線５０
５は、シリコン基板上に金属層を形成した後にパターニ
ングすることにより形成する。

【００５７】微細貫通孔の径は、使用周波数帯の波長の
１／２０以下程度であると、使用は長に与える影響を無
視することが可能となる。また、微細貫通孔の密度は、
高いほど良い。

【００５８】このように作製された蓋部材５０４を、配
線５０５がシリコン基板５０１の開口部５０２に向くよ
うにしてシリコン基板５０１の開口部領域に被せること
により、本実施の形態に係る回路基板を作製することが
できる。このように微細貫通孔５０６が形成され配線５
０５を有する蓋部材を本明細書中において誘電体部材と
いう。

【００５９】このような構造により、シールド構造を持
ったマイクロストリップ線路が実現でき、特にミリ波帯
における高周波回路で問題となる放射による伝送損失を
低減することが可能となる。また、蓋部材５０４に設け
られた複数の微細貫通孔５０６は、回路基板全体の比誘
電率をシリコンがもつ固有の比誘電率（約１２）以下に
低減させる効果があるとともに、微細貫通孔５０６の数
や、微細貫通孔の径の大きさを変化させることにより、
任意に基板全体の比誘電率を制御することが可能である
ため、回路基板がもつ固有の比誘電率を起因とする回路
設計上の制約を排除することが可能となる。さらに、微
細貫通孔５０６を設けることにより、蓋部材５０４のシ
リコン基板の表面積が大幅に増えるため、回路基板にお
ける放熱効果の向上を果すことも可能となる。

【００６０】（実施の形態５）図７は、本発明の実施の
形態５に係る回路基板の断面図である。図７に示す回路
基板は、シリコン基板６０１上に配線６０２が形成され
ており、その上に蓋部材６０３が被せられた構成を有す
る。この蓋部材６０３は、シリコン基板に上記ドライエ
ッチング方法により開口部６０７を形成し、開口部６０
７の底面に上記ドライエッチング方法により複数の微細
貫通孔６０６を形成し、その後、開口部６０７の底面及
び開口部６０７以外のシリコン基板の表面にそれぞれ配
線６０５，６０４を形成することにより作製する。配線
６０５，６０４は、微細貫通孔６０６まで形成したシリ
コン基板の表面（開口部が開口している側の表面）にス
パッタリング法などにより金属層を形成し、パターニン
グすることにより形成する。なお、微細貫通孔の径や微
細貫通孔の密度は、実施の形態５と同様である。

【００６１】このように作製された蓋部材６０３を、配
線６０５がシリコン基板６０１の開口部６０２に向くよ
うにしてシリコン基板６０１に被せることにより、本実
施の形態に係る回路基板を作製することができる。この
回路基板が図６に示す回路基板と異なる点は、シリコン
基板６０１側に開口部が設けられていない点である。

【００６２】このような構造によれば、空気を誘電体と
したマイクロストリップ線路が実現できるため、誘電体
損による損失を低減できる回路基板を実現できる。

【００６３】（実施の形態６）図８は、本発明の実施の
形態６に係る回路基板の断面図である。図８の回路基板
は、シリコン基板５０１の開口部の中央に突起７０１を
形成した点で図６に示す回路基板と異なる。

【００６４】このような構造によれば、マイクロストリ
ップ線路５０５に流れる電流密度を、突起の無い場合と
比べて分散させることが可能となるため、導体損失をさ
らに低減することが可能となる。

【００６５】（実施の形態７）図９は、本発明の実施の
形態７に係る回路基板の断面図である。図９の回路基板
は、蓋部材５０４の外側に、他の蓋部材８０１を被せた
点で図６に示す回路基板と異なる。この蓋部材８０１
は、シリコン基板に上記ドライエッチング方法により開
口部８０２を形成することにより作製する。

【００６６】この構造により、開口部５０２，８０２、
及び微細貫通孔５０６の空間を密閉することが可能とな
る。この場合、この空間を真空にするか、あるいは窒素
やアルゴンなどの不活性ガスで充填することにより、大
気中の湿度などの影響を受ず、かつ低損失な回路基板を
作製することができる。

【００６７】なお、上記実施の形態１から７において、
シリコン基板と蓋部材との結合は、導電性ペースト、は
んだペースト用いる接合の他に、共晶結合、陽極接合な
どの方法で行うことができる。

【００６８】本発明は上記実施の形態１〜７に限定され
ず、種々変更して実施することが可能である。また、本
発明の回路基板は、無線通信システムにおける通信端末
装置や基地局装置、さらにレーダー装置に適用すること
ができる。

【００６９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、環境及び
人体への負荷を低減することができると共に、加工自由
度の高い回路基板作製方法が実現でき、高性能な回路基
板を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る回路基板の断面図

【図２】上記実施の形態に係る回路基板の作製工程を説
明するための断面図

【図３】上記実施の形態において使用するプラズマエッ
チング装置の概略構成を示す図

【図４】本発明の実施の形態２に係る回路基板の断面図

【図５】本発明の実施の形態３に係る回路基板の断面図

【図６】本発明の実施の形態４に係る回路基板の断面図

【図７】本発明の実施の形態５に係る回路基板の断面図

【図８】本発明の実施の形態６に係る回路基板の断面図

【図９】本発明の実施の形態７に係る回路基板の断面図

【符号の説明】

１０１，１０３，５０３，５０５配線１０２誘電体膜１０４基体１０５，５０２開口部５０１シリコン基板５０４蓋部材５０６微細貫通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤田卓神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１号松下通信工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】開口部を有する基体の前記開口部側の主
面上に形成された第１の金属層と、前記開口部を閉塞す
るように配置されており、前記基体主面に対して略垂直
方向に貫通して設けられた複数の貫通孔を有する第１の
蓋部材と、前記蓋部材の前記開口部側の主面に設けられ
た第２の金属層と、を具備することを特徴とする回路基
板。
【請求項２】前記基体は、前記開口部底面から突出す
る突起部を有することを特徴とする請求項１記載の回路
基板。
【請求項３】前記第１の蓋部材を所定の空間部を介し
て覆うように配置された第２の蓋部材を具備することを
特徴とする請求項１又は請求項２記載の回路基板。
【請求項４】前記開口部、前記貫通孔、及び前記空間
部からなる群より選ばれた少なくとも一つに不活性ガス
を充填させたことを特徴とする請求項１から請求項３の
いずれかに記載の回路基板。
【請求項５】基体主面上に設けられた第１の金属層
と、開口部を有し、前記開口部の底面に前記基体主面に
対して略垂直方向に貫通して設けられた複数の貫通孔を
有する蓋部材と、前記蓋部材の前記開口部の底面に設け
られた第２の金属層と、を具備することを特徴とする回
路基板。
【請求項６】請求項１から請求項５のいずれかに記載
の回路基板を備えたことを特徴とする通信端末装置。
【請求項７】請求項１から請求項５のいずれかに記載
の回路基板を備えたことを特徴とする基地局装置。
【請求項８】請求項１から請求項５のいずれかに記載
の回路基板を備えたことを特徴とするレーダー装置。
【請求項９】１０^-11ｃｍ^-3程度を超える真空度の高
密度のプラズマが生成させる条件下で、基体主面にドラ
イエッチングを行って開口部を形成する工程と、前記開
口部を有する基体の主面上に金属層を形成する工程と、
前記開口部を閉塞するようにして、誘電体層を備え、か
つ、配線パターンを有する誘電体部材を前記金属層上に
形成する工程と、を具備することを特徴とする回路基板
の作製方法。
【請求項１０】前記誘電体部材は、誘電体層上に配線
パターンを有する金属層を形成することにより作製され
ることを特徴とする請求項９記載の回路基板の作製方
法。
【請求項１１】前記誘電体部材は、半導体基体に１０
^-11ｃｍ^-3を超える真空度の高密度のプラズマが生成さ
せる条件下でドライエッチングを行って複数の貫通孔を
形成し、前記半導体基体の一方の主面に配線パターンを
有する金属層を形成することにより作製されることを特
徴とする請求項９記載の回路基板の作製方法。
【請求項１２】前記誘電体部材を所定の空間部を介し
て覆う蓋部材を配置する工程を具備することを特徴とす
る請求項９から請求項１１のいずれかに記載の回路基板
の作製方法。
【請求項１３】前記開口部、前記貫通孔、及び前記空
間部からなる群より選ばれた少なくとも一つに不活性ガ
スを封入する工程を具備することを特徴とする請求項９
から請求項１２のいずれかに記載の回路基板の作製方
法。
【請求項１４】第１の基体主面上に第１の金属層を形
成する工程と、１０ ^-11ｃｍ^-3を超える真空度の高密度
のプラズマが生成させる条件下で、第２の基体にドライ
エッチングを行って開口部を形成する工程と、１０^-11
ｃｍ^-3を超える真空度の高密度のプラズマが生成させる
条件下で、前記開口部の底面に複数の貫通孔を形成する
工程と、前記開口部の底面に第２の金属層を形成する工
程と、前記開口部を前記第１の基体で閉塞するように前
記第１の基体と前記第２の基体を結合する工程と、を具
備することを特徴とする回路基板の作製方法。