JP2002261455A - 多層配線基板およびこれを用いた電子装置 - Google Patents

多層配線基板およびこれを用いた電子装置

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JP2002261455A JP2001053179A JP2001053179A JP2002261455A JP 2002261455 A JP2002261455 A JP 2002261455A JP 2001053179 A JP2001053179 A JP 2001053179A JP 2001053179 A JP2001053179 A JP 2001053179A JP 2002261455 A JP2002261455 A JP 2002261455A
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insulating
pads
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Shoji Hotehama
昌治 保手浜
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  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導体層用パッドを高密度化しても、パッド同
士の干渉によるノイズ防止が可能となり、密着強度と耐
熱疲労信頼性に優れる多層配線基板を提供する。 【解決手段】 絶縁基体2主面に複数の絶縁層3を積層
して成る絶縁基板1と、絶縁基体2・絶縁層3の絶縁基
板1内部に位置する表面に形成された電源導体層5、信
号導体層6およびグランド導体層7と、絶縁基板1表面
に形成され、絶縁層3・絶縁基体2を貫通して形成され
た貫通導体7を介して、電源導体層5に接続される電源
導体用パッド10、信号導体層6に接続される信号導体用
パッド11・グランド導体層4に接続されるグランド導体
用パッド9とを具備して成る多層配線基板12において、
グランド導体用パッド9を絶縁基板1の表面に格子状に
形成した配線導体8の交点に配置するとともに、電源導
体用パッド10または信号導体用パッド11を配線導体8に
よる格子の目の中に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面に実装用の電
源導体用パッド、信号導体用パッドおよびグランド導体
用パッドを形成した多層配線基板およびこれを用いた電
子装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、現在の電子機器は、移動体通信
機器に代表されるように小型・薄型・軽量・高性能・高
機能・高品質・高信頼性が要求されてきており、このよ
うな電子機器に搭載される電子装置も小型・高密度化が
要求されるようになってきている。そのため、電子装置
を構成する配線基板にも小型化・薄型化・多端子化が求
められてきており、それを実現するために信号導体層等
の導体層の幅を細くするとともにその間隔を狭くし、さ
らに導体層の多層化・導体層間を接続する貫通導体の小
径化により高密度配線化が図られている。
【0003】このような高密度配線が可能な配線基板と
して、ビルドアップ法を採用して製作された多層配線基
板が知られている。ビルドアップ法とは、例えば、ガラ
スクロスやアラミド不布織等の補強材に耐熱性や耐薬品
性を有するエポキシ樹脂に代表される熱硬化性樹脂を含
浸させて複合化した絶縁基板上に、間に配線導体層を挟
んでエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂から成る接着材を塗
布して絶縁層を形成するとともに絶縁層を加熱硬化させ
た後、配線導体層上部の絶縁層にレーザで径が100〜200
μm程度の貫通孔を穿設し、しかる後、絶縁層表面を化
学粗化し、さらに無電解銅めっき法および電解銅めっき
法を用いて貫通孔側面および貫通孔底面の配線導体層上
に導体膜を被着して貫通導体を形成するとともに絶縁層
表面に貫通導体と接続する配線導体層を形成し、さら
に、絶縁層や貫通導体・配線導体層の形成を複数回繰り
返すことにより多層配線基板を製作する方法である。
【0004】このような多層配線基板の配線導体層は、
用途によって、電源導体層・グランド導体層および信号
導体層に機能化されている。このうち電源導体層は、多
層配線基板に実装される電子部品に電源を供給するため
に機能し、全面をめっきしたベタパターンの薄膜導体か
ら構成されている。また、信号導体層は、電気信号を電
磁波障害なしに伝播させるために機能し、所定の回路形
状にパターン化した導体から構成されている。さらに、
グランド導体層は、電源導体層や信号導体層を流れる電
流によって発生する電磁波をシールドし、他の配線導体
層に生じるノイズを防止するために機能し、電源導体層
と同様にベタパターンの薄膜導体から構成されている。
すなわち、信号導体層などから発生する電磁波を、グラ
ンド導体層で渦電流に変換することによってシールド
し、かかるシールド効果によって他の配線導体層でノイ
ズが発生しないように構成されている。
【0005】このような役割を担う電源導体層・グラン
ド導体層および信号導体層は、それぞれ多層配線基板の
表面に設けた外部電気回路接続用の導体用パッドに貫通
導体を介して電気的に接続され、多層配線基板に実装す
る電子部品への電力の供給・信号の伝達あるいは電磁波
のシールドを行うことができるような積層構造に配置さ
れている。そして、これらの導体用パッドは、通常は円
形の形状をしており、電源導体層・グランド導体層およ
び信号導体層の群毎に、それぞれ、多層配線基板の表面
に密集させて形成されている。
【0006】しかしながら、このような多層配線基板
は、信号導体層に接続される信号導体用パッドを密集さ
せていることから、密集させた導体用パッドから発生し
た電磁波がノイズとなり、このノイズにより実装した電
子部品が誤作動してしまうという問題点を有していた。
【0007】このような問題点を解決するために、複数
個の信号導体用パッドがグランド導体用パッドを含むパ
ターン層によって区画されて互いに隔離し合うように配
置された多層プリント配線板が提案されている(特開平
9-102678号公報)。この多層プリント配線板によれば、
複数個の信号導体用パッドをグランド導体用パッドを含
むパターン層によって区画して互いに隔離し合うように
配置したことから、信号導体用パッドから発生した電磁
波がグランド導体用パッドにおいて渦電流となりグラン
ド導体層へアースされるため、他の信号導体層に発生す
るノイズを防止することができるというものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この多
層プリント配線板は、高速のネットワークコンピュータ
やスーパーコンピュータ等のように高密度化した場合に
は、高周波信号のために導体用パッド間の電磁的な干渉
が大きくなり、信号導体用パッドに流れる電流によって
電源導体用パッドに同時スイッチングノイズが発生して
しまい、その結果、実装する電子部品に誤作動が生じて
しまうという問題点を有していた。
【0009】また、導体用パッドの高密度化によりその
径が小さくなった場合、導体用パッドと絶縁層との密着
強度が低下し、温度サイクル試験等の耐熱疲労信頼性試
験において、剥離が生じ易くなるという問題点も有して
いた。
【0010】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
完成されたものであり、その目的は、導体用パッドを高
密度化しても同時スイッチングノイズの発生を防止する
ことができるとともに、導体用パッドと基板との密着強
度に優れ耐熱疲労信頼性に優れた多層配線基板およびこ
れを用いた電子装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の多層配線基板
は、絶縁基体の主面に複数の絶縁層を積層して成る絶縁
基板と、絶縁基体および絶縁層の絶縁基板内部に位置す
る表面に形成された電源導体層、信号導体層およびグラ
ンド導体層と、絶縁基板の表面に形成され、絶縁層およ
び絶縁基体を貫通して形成された貫通導体を介して、電
源導体層に接続される複数の電源導体用パッド、信号導
体層に接続される複数の信号導体用パッドおよびグラン
ド導体層に接続される複数のグランド導体用パッドとを
具備して成る多層配線基板において、グランド導体用パ
ッドを絶縁基板の表面に格子状に形成した配線導体の交
点に配置するとともに、電源導体用パッドまたは信号導
体用パッドを配線導体による格子の目の中に配置したこ
とを特徴とするものである。
【0012】また、本発明の電子装置は、上記の多層配
線基板の各導体用パッドと絶縁基板の表面に搭載された
電子部品の各電極とを導体バンプを介して電気的に接続
して成ることを特徴とするものである。
【0013】本発明の多層配線基板によれば、グランド
導体用パッドを絶縁基板の表面に格子状に形成した配線
導体の交点に配置するとともに、電源導体用パッドまた
は信号導体用パッドを配線導体による格子の目の中に配
置したことから、高周波信号においても電源導体用パッ
ドに接続した格子状に形成した配線導体が電源導体用パ
ッドと信号導体用パッドとを電磁的に良好にシールドし
て導体用パッド間の干渉を防止でき、その結果、電源導
体用パッドに信号導体用パッドの信号による同時スイッ
チングノイズの発生を防止することができ、実装する電
子部品の誤作動を防止することができる。
【0014】また、本発明の電子装置によれば、上記の
多層配線基板に電子部品を導体バンプを介して実装して
成ることから、高周波信号においても誤動作のない電子
装置とすることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、本発明の多層配線基板およ
びこれを用いた電子装置を添付の図面に基づいて詳細に
説明する。
【0016】図1は、本発明の多層配線基板に半導体素
子等の電子部品を搭載して成る電子装置の実施の形態の
一例を示す断面図であり、図2は、本発明の多層配線基
板の平面図である。
【0017】これらの図において、1は絶縁基体2の主
面に複数の絶縁層3を積層して成る絶縁基板、4はグラ
ンド導体層、5は電源導体層、6は信号導体層、7は貫
通導体、8は格子状に形成した配線導体、9はグランド
導体層4に接続されるグランド導体用パッド、10は電源
導体層5に接続される電源導体用パッド、11は信号導体
層6に接続される信号導体用パッドであり、主にこれら
で本発明の多層配線基板12が構成される。また、この多
層配線基板12に電子部品13を搭載することにより本発明
の電子装置14と成る。なお、本発明の多層配線基板12で
は、グランド導体用パッド9は、多層配線基板12表面の
格子状に形成した配線導体8の交点に形成されている。
【0018】絶縁基板1は、電子部品13を支持する支持
部材としての機能を有し、絶縁基体1の表面および/ま
たは裏面の主面に複数の絶縁層3を積層することによっ
て形成されている。
【0019】絶縁基板1を構成する絶縁基体2は、絶縁
層3の支持体としての機能を有し、例えばガラスクロス
−エポキシ樹脂やガラスクロス−ビスマレイミドトリア
ジン樹脂・ガラスクロス−ポリフェニレンエーテル樹脂
・アラミド繊維−エポキシ樹脂等の樹脂材料から成り、
常法により製作される。また、絶縁基体2の主面には、
グランド導体層4等の導体層が被着形成されており、こ
れらの導体層は、絶縁基体2内部に形成されたスルーホ
ール導体で電気的に接続されている。さらに、絶縁基体
2の主面には、銅や金・ニッケル・アルミニウム等の金
属薄膜からなるグランド導体層4や電源導体層5・信号
導体層6が絶縁層3を介して積層されている。
【0020】絶縁層3は、グランド導体層4や電源導体
層5・信号導体層6を支持する支持部材として機能し、
例えばエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂・
ポリフェニレンエーテル樹脂等の熱硬化性樹脂とエラス
トマーと無機絶縁性フィラーとから成り、グランド導体
層4や電源導体層5・信号導体層6等の金属薄膜との密
着性を良好となすために、表面を粗化できる熱可塑性樹
脂成分も含有してもよい。
【0021】このような絶縁層3は、例えばエポキシ樹
脂と熱可塑性樹脂・エラストマー・無機絶縁性フィラー
に溶剤等を添加した混合物を混練して液状ワニスを得、
この液状ワニスをポリエチレンテレフタレート(PE
T)製離型シート上に塗布し、60〜100℃の温度で乾燥
することによりフィルム状に成形される。また、絶縁層
3には、炭酸ガスレーザやYAGレーザ・UVレーザ等
の従来周知のレーザを用いて直径が30〜300μm程度の
貫通導体7を形成するための開口が穿設される。
【0022】なお、絶縁層3となる乾燥後のフィルム
は、フィルム上面にポリエチレンシートを積層し、ロー
ル状に巻き取ることにより容易に貯蔵できる。また、フ
ィルムの厚さは自由に設定することができるが、絶縁性
の観点から20〜100μmの範囲の厚さが好ましい。さら
に、絶縁層3は、このフィルムを絶縁基体2表面に真空
ラミネータを用いて圧着し、オーブンで熱硬化すること
により積層される。
【0023】また、絶縁層3には、グランド導体層4や
電源導体層5・信号導体層6・貫通導体7が形成されて
いる。グランド導体層4や電源導体層5・信号導体層6
・貫通導体7は、多層配線基板12に搭載する半導体素子
等の電子部品13を外部電気回路(図示せず)に電気的に
接続する導電路としての機能を有する。グランド導体層
4や電源導体層5・信号導体層6・貫通導体7を形成す
る金属材料としては、電気抵抗値が低いという観点から
は銅や金・ニッケル・アルミニウム等の金属が好まし
く、安価という観点からは銅が好ましい。なお、金属薄
膜の厚みは、高速の信号を伝達させるという観点からは
3μm以上であることが好ましく、金属薄膜を絶縁基体
2や絶縁層3に被着形成する際に金属薄膜に大きな応力
を残留させず、金属薄膜が絶縁基体2や絶縁層3から剥
離しにくいものとするためには50μm以下としておくこ
とが好ましい。
【0024】このような金属薄膜は、次に述べる方法に
より形成される。まず、絶縁層3の所望の個所に、例え
ば炭酸レーザを用いて開口を穿設した後に、絶縁層3の
表面および開口内壁を過マンガン酸塩類水溶液等の粗化
液に浸漬して粗化する。次に、絶縁層3の表面および開
口内壁を無電解めっきの触媒と成る例えばパラジウムの
水溶液中に浸漬して絶縁層3表面と開口内壁に触媒を被
着させ、さらに、硫酸銅・ロッセル塩・ホルマリン・E
DTAナトリウム塩・安定剤等から成る無電解めっき液
に約30分間浸漬して、数μmの無電解銅めっき膜を析出
させる。そして次に、絶縁層3の表面に感光性ドライフ
ィルムレジストをラミネートし露光と現像により薄膜導
体と成る所定の配線パターンを形成し、しかる後に、硫
酸・硫酸銅5水和物・塩素・光沢剤等から成る電解めっ
き液に数A/dm2の電流を印加しながら数時間浸漬す
ることにより貫通導体7が開口内壁や内部に形成され
る。またさらに、水酸化ナトリウムで感光性ドライフィ
ルムレジストを剥離し、しかる後、硫酸・過酸化水素水
溶液でめっき膜表面をエッチングすることにより、絶縁
層3の表面にグランド導体層4や電源導体層5・信号導
体層6が形成される。
【0025】そして、このようなグランド導体層4や電
源導体層5・信号導体層6・貫通導体7を形成した絶縁
層3の上面に、絶縁層3を積層するとともに上記と同じ
工程を繰り返してグランド導体層4や電源導体層5・信
号導体層6・貫通導体7を形成し、さらにこれを複数回
繰り返すことにより絶縁層3が複数層積層される。
【0026】また、絶縁基体2と絶縁層3とから成る絶
縁基板1の表面には、格子状に形成した配線導体8が形
成され、この格子状に形成した配線導体8の交点にはグ
ランド導体層4に接続されるたグランド導体用パッド9
が、また、配線導体8の格子の目の中には電源導体層5
に接続される電源導体用パッド10または信号導体層6に
接続される信号導体用パッド11が形成されている。そし
て、本発明の多層配線基板12においては、このことが重
要である。
【0027】本発明の多層配線基板12においては、絶縁
基板1の表面に格子状に形成した配線導体8を形成する
とともにこの格子状に形成した配線導体8の交点にグラ
ンド導体用パッド9を、また、配線導体8の格子の目の
中に電源導体用パッド10または信号導体用パッド11を形
成したことから、格子状に形成した配線導体8が電源導
体用パッド10と信号導体用パッド11とを電磁的に良好に
シールドしてこれら導体用パッド10・11同士の干渉を防
止することができ、その結果、信号導体用パッド11を流
れる電流による電源導体用パッド10に発生する同時スイ
ッチングノイズ防止することができ、その結果、搭載す
る電子部品13の誤作動を防止することができる。
【0028】なお、絶縁基板1の表面に形成する信号導
体用パッド11は、その形状が円形状あるいは略円形状で
あり、また、その径は半導体素子等の電子部品13を搭載
するフリップチップ側が80〜400μm程度、外部電気回
路と電気的に接続されるボールグリッドアレイ側が400
〜800μm程度の大きさであることが好ましい。
【0029】また、本発明の多層配線基板12において
は、電源導体用パッド10を形成した領域と信号導体用パ
ッド11を形成した領域とを隣接させて配置することが好
ましい。さらに、グランド導体用パッド9・電源導体用
パッド10・信号導体用パッド11に接続される貫通導体7
を、これらの導体用パッド9・10・11の直下に形成する
ことが好ましい。
【0030】電源導体用パッド10を形成した領域と信号
導体用パッド11を形成した領域とを隣接させて配置する
ことにより、グランド導体層4によるシールド効果をよ
り高めることが可能となり、その結果、搭載する電子部
品13の誤作動を完全に防止できる。
【0031】また、グランド導体用パッド9・電源導体
用パッド10・信号導体用パッド11に接続される貫通導体
7をこれらの導体用パッド9・10・11の直下に形成する
ことにより、多層配線基板12の高密度化によりこれら導
体用パッド9・10・11の径を小さくしたとしても、導体
用パッド9・10・11が貫通導体7に直接接合されている
ことから、絶縁基板1との密着強度を向上させることが
でき、その結果、温度サイクル試験等の耐熱疲労信頼性
性試験において、剥離のない高信頼性の多層配線基板12
とすることができる。
【0032】なお、ここで導体用パッド9・10・11の直
下とは、貫通導体7とグランド導体層4や電源導体層5
・信号導体層6に接続される実装パッド9・10・8とが
完全に重なる状態を意味するものではなく、貫通導体7
と電源導体用パッド9や信号導体用パッド10・グランド
導体用パッド11とが一部分でも重なっていればよい。し
かしながら、多層配線基板12を高密度化するという観点
からは、貫通導体7と電源導体用パッド9や信号導体用
パッド10・グランド導体用パッド11とが同心円状に形成
されていることが好ましく、また、これら導体用パッド
9・10・11の直径が貫通導体7の直径の1.0〜2.0倍程度
であることが好ましい。
【0033】また、このような格子状に形成した配線導
体8や、電源導体用パッド9や信号導体用パッド10・グ
ランド導体用パッド11は、絶縁基板1の表面に上記した
グランド導体層4や電源導体層5・信号導体層6を形成
する方法と同様な方法を用いることにより形成される。
【0034】かくして、本発明の多層配線基板12によれ
ば、その表面に格子状に形成した配線導体8の交点にグ
ランド導体用パッド9を形成するとともに、電源導体用
パッド10または信号導体用パッド11を配線導体8の格子
の目の中に配置して成ることから、格子状に形成した配
線導体8で電源導体用パッド10および信号導体用パッド
11をシールドして導体用パッド10・11同士の電磁的な干
渉を防止でき、信号導体用パッド11を流れる電流による
電源導体用パッド10に同時スイッチングノイズが発生す
ることを防止でき、その結果、搭載する電子部品13の誤
作動を防止できる多層配線基板12とすることができる。
【0035】なお、多層配線基板12に電子部品13を実装
する際の熱履歴から絶縁層3および導体用パッド9・10
・11を保護するために、絶縁層3の最外層表面に感光性
樹脂から成るソルダーレジスト層15を被着形成してもよ
い。また、この場合、ソルダーレジスト層15の導体用パ
ッド9・10・11上部には露光・現像により導体用パッド
9・10・11と電子部品13とを接続する導体バンプ16用の
開口が形成される。さらに、開口底の導体用パッド9・
10・11表面にニッケル・金等の良導電性で耐腐蝕性に優
れた金属をめっき法により1〜20μmの厚さに被着させ
ておくと、導体用パッド9・10・11表面の酸化腐食を有
効に防止できるとともに導体用パッド9・10・11と導体
バンプ16との接続を良好とすることができる。
【0036】また、本発明の電子装置14は、多層配線基
板12表面の導体用パッド9・10・11と電子部品13の各電
極とを導体バンプ16を介して電気的に接続することによ
って形成される。
【0037】なお、多層配線基板12表面にはソルダーレ
ジスト層15を被着形成しておくことが好ましい。また、
導体用パッド9・10・11上に被着されたソルダーレジス
ト層15の開口の形状は円形状であることが望ましく、さ
らに、それらの径はフィリップチップ側が50〜300μ
m、ボールグリッドアレイ側が300〜800μmの範囲とす
ることが好ましい。
【0038】導体バンプ16は、導体用パッド9・10・11
と電子部品13の各電極とを電気的に接続する機能を有
し、多層配線基板12表面の導体用パッド9・10・11上に
半田等の金属により形成されている。このような導体バ
ンプ16は、金や鉛−錫・錫−亜鉛・錫−銀−ビスマス等
の合金の導電材料から成り、例えば導電材料が鉛−錫か
ら成る半田の場合、鉛−錫から成るぺーストをソルダー
レジスト層15の開口にスクリーン印刷法によって印刷、
あるいは鉛−錫から成る半田ボールをソルダーレジスト
層15の開口に載置した後、リフロー炉を通すことによっ
て実装パッド上に半球状に固着形成される。しかる後、
電子部品13を導体バンプ16上に載置し、リフロー炉を通
すことによって導体用パッド9・10・11と電子部品13の
各回路とが電気的に接続される。なお、電子部品13と多
層配線基板12表面との間に、熱硬化性樹脂とフィラーと
から成るアンダーフィル材17を注入することによって、
導体バンプ16が保護されるとともに電子部品13が多層配
線基板12に強固に固着される。
【0039】かくして、本発明の電子装置14によれば、
上記の多層配線基板12に電子部品13を導体バンプ16を介
して実装して成ることから、高周波信号においても誤動
作のない電子装置14とすることができる。
【0040】なお、本発明の多層配線基板および電子装
置は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可能である
ことは言うまでもない。例えば本例では、電子部品装置
に搭載される電子部品として半導体素子の例を示した
が、抵抗器・キャパシタ・圧電素子等の電子部品を搭載
しても良い。
【0041】
【実施例】本発明の電子部品を搭載した多層配線基板を
用いた電子装置の特性を評価するために、以下のような
多層配線基板とこれを用いた電子装置を製作した。
【0042】(実施例)表面に電源導体層5を有する絶
縁基体2の表裏両面に厚さ40μmの絶縁層3フィルムを
真空ラミネータを使用して同時に圧着し、175℃の温度
で1時間硬化させて被着させた。
【0043】次に、絶縁層3に、出力11A・パルス幅48
μs・周波数2KHzの条件に設定した炭酸ガスレーザ
を、500μm径のマスクを通して1孔当たり3回照射す
ることによって径が50μmの開口を穿設した。
【0044】その後、絶縁層3表面と開口内面とを過マ
ンガン酸カリウム水溶液で粗化処理を行い、さらに、無
電解めっきの触媒と成るパラジウムの水溶液中に浸漬し
て絶縁層3表面と開口内壁とに触媒を被着させ、しかる
後、硫酸銅・ロッセル塩・ホルマリン・EDTAナトリ
ウム塩・安定剤等から成る無電解めっき液に30分間浸漬
して2μmの無電解銅めっき膜を析出させた。次に、絶
縁層3の表面に感光性ドライフィルムレジストをラミネ
ートし露光と現像により信号導体層6と成る所定パター
ンを形成し、その後、1A/dm2の電流を印加しなが
ら硫酸・硫酸銅5水和物・塩素・光沢剤等から成る電解
液めっき液に1時間浸漬することにより開口内部に金属
を充填し導体を形成した。そして最後に、水酸化ナトリ
ウムで感光性ドライフィルムレジストを剥離し、さら
に、硫酸・過酸化水素水溶液等でエッチングすることに
より厚みが20μmの信号導体層6導体を形成した。な
お、信号導体層6と絶縁層3の密着強度を高めるため
に、175℃の温度で2時間熱処理を行った。
【0045】同様の方法で絶縁層3とグランド導体層4
導体を形成し、さらに、絶縁層3と信号導体層6、そし
て最後に、絶縁層3およびその最外層表面の格子状に形
成した配線導体8と導体用パッド9・10・11とを形成し
た。なお、電源導体層5および信号導体層6に接続され
る導体用パッド9・11の径は、フリップチップ側を150
μm、ボールグリッドアレイ側を650μmとした。
【0046】次に、導体用パッド9・10・11上にソルダ
ーレジスト層15を被着形成後、露光・現像によりソルダ
ーレジスト層15に開口を形成し、さらに、開口底部の導
体用パッド9・10・11上にめっき法によりニッケル層を
3μmと金層を0.1μm被着してサンプル用の多層配線
基板Aを得た。開口径は、フリップチップ側を120μ
m、ボールグリッドアレイ側を550μmとした。
【0047】さらに、多層配線基板A表面の導体用パッ
ド9・10・11上に、鉛−錫(含有比率85/15重量%)か
ら成る半田ぺーストをスクリーン印刷によって印刷した
後、温度が260℃のリフロー炉を通して半球状の導体バ
ンプ16を形成した。しかる後、導体バンプ16上に半導体
素子を搭載載置し、温度が260℃のリフロー炉を通すこ
とによって両者を電気的に接続し、さらに半導体素子と
多層配線基板A表層との間に、アンダーフィル17を注入
して信頼性試験用のサンプルの電子部品装置Aを得た。
【0048】このサンプルの信頼性試験としては、ノイ
ズ測定試験と温度サイクル試験とを行なった。ノイズ測
定試験は、パルス波を入力し、その出力波形をオシロス
コープにて観察することによって行った。その結果の概
略図を図3に示す。また、温度サイクル試験は気相冷熱
試験機を用い、サンプルを温度が−55℃および125℃の
気相中に各30分間放置しこれを1サイクルとして2000サ
イクルの条件で行なった後、外観検査を行った。
【0049】本発明の電子部品装置Aは、温度サイクル
試験2000サイクル後でも導体用パッド9・10・11を起点
とするクラックや剥離が生ずることはなく、また、図3
の測定結果から明らかなように、電磁波ノイズの発生が
なく高信頼性の電子装置であることが判った。
【0050】(比較例)比較例は、各実装パッドを混在
させたこと以外は、基本的には実施例と同様の構成であ
り、また、同様の製造方法で製作し、電源導体層やグラ
ンド導体層および信号導体用パッドは、その径がフリッ
プチップ側150μm、ボールグリッドアレイ側650μmの
円形とした。また、ソルダーレジスト層の開口径は、フ
リップチップ側を120μm、ボールグリッドアレイ側を5
50μmの円形とした。
【0051】実施例のサンプルと同様の条件でノイズ測
定を行ったが、比較例のサンプルでは、同時スイッチン
グノイズが発生し電子部品が誤作動した。また、温度サ
イクル試験1500サイクル回で実装パッドを起点とするク
ラックが発生した。
【0052】
【発明の効果】本発明の多層配線基板によれば、グラン
ド導体用パッドを絶縁基板の表面に格子状に形成した配
線導体の交点に配置するとともに、電源導体用パッドま
たは信号導体用パッドを配線導体による格子の目の中に
配置したことから、高周波信号においても電源導体用パ
ッドに接続した格子状に形成した配線導体が電源導体用
パッドと信号導体用パッドとを電磁的に良好にシールド
して導体用パッド間の干渉を防止でき、その結果、電源
導体用パッドに信号導体用パッドの信号による同時スイ
ッチングノイズの発生を防止することができ、実装する
電子部品の誤作動を防止することができる。
【0053】また、本発明の電子装置によれば、上記の
多層配線基板に電子部品を導体バンプを介して実装して
成ることから、高周波信号においても誤動作のない電子
装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多層配線基板に半導体素子等の電子部
品を搭載して成る電子装置の実施の形態の一例を示す断
面図である。
【図2】図1に示す本発明の多層配線基板の平面図であ
る。
【図3】ノイズ測定試験におけるオシロスコープによる
出力波形を示す概念図である。
【符号の説明】
1・・・・・・・絶縁基板 2・・・・・・・絶縁基体 3・・・・・・・絶縁層 4・・・・・・・グランド導体層 5・・・・・・・電源導体層 6・・・・・・・信号導体層 7・・・・・・・貫通導体 8・・・・・・・格子状に形成した配線導体 9・・・・・・・グランド導体用パッド 10・・・・・・・電源導体用パッド 11・・・・・・・信号導体用パッド 12・・・・・・・多層配線基板 13・・・・・・・電子部品 14・・・・・・・電子装置 16・・・・・・・導体バンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05K 1/02 H01L 23/12 E

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁基体の主面に複数の絶縁層を積層し
    て成る絶縁基板と、前記絶縁基体および前記絶縁層の前
    記絶縁基板内部に位置する表面に形成された電源導体
    層、信号導体層およびグランド導体層と、前記絶縁基板
    の表面に形成され、前記絶縁層および前記絶縁基体の少
    なくとも1つを貫通して形成された貫通導体を介して、
    前記電源導体層に接続される複数の電源導体用パッド、
    前記信号導体層に接続される複数の信号導体用パッドお
    よび前記グランド導体層に接続される複数のグランド導
    体用パッドとを具備して成る多層配線基板において、前
    記グランド導体用パッドを前記絶縁基板の表面に格子状
    に形成した配線導体の交点に配置するとともに、前記電
    源導体用パッドまたは前記信号導体用パッドを前記配線
    導体による格子の目の中に配置したことを特徴とする多
    層配線基板。
  2. 【請求項2】 前記信号導体用パッドを形成した領域と
    前記電源導体用パッドを形成した領域とを隣接させて配
    置したことを特徴とする請求項1記載の多層配線基板。
  3. 【請求項3】 前記電源導体用パッド、信号導体用パッ
    ドおよびグランド導体用パッドに接続される前記貫通導
    体を各パッドの直下に形成して成ることを特徴とする請
    求項1または請求項2記載の多層配線基板。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
    の多層配線基板の各導体用パッドと前記絶縁基板の表面
    に搭載された電子部品の各電極とを導体バンプを介して
    電気的に接続して成る電子装置。
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