JP2006013249A - Electronic component and multilayered substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品及び多層基板に係り、より詳しくは100MHz以上の高周波領域において有用な電子部品及び多層基板に関する。 The present invention relates to an electronic component and a multilayer substrate, and more particularly to an electronic component and a multilayer substrate useful in a high frequency region of 100 MHz or higher.
近年、通信情報の急増に伴い、通信機器の小型化、軽量化が強く望まれており、これに伴って電子部品の小型化、軽量化が望まれている。一方、携帯移動通信、衛星通信においては、ギガHz帯の高周波域の電波が使用されるようになってきている。 In recent years, with the rapid increase in communication information, it is strongly desired to reduce the size and weight of communication devices, and accordingly, it is desired to reduce the size and weight of electronic components. On the other hand, in mobile mobile communication and satellite communication, radio waves in the high frequency band of the gigahertz band have been used.
上記のような高周波域の電波に対応するためには、電子部品においてエネルギー損失ないし伝送損失が小さいことが必要である。すなわち電子部品においては、誘電損失といわれる伝送過程における伝送損失が生じるが、この伝送損失は、熱エネルギーとして電子部品内で消費され、電子部品における発熱の原因となるため好ましくない。 In order to cope with radio waves in the high frequency range as described above, it is necessary that the electronic components have low energy loss or transmission loss. That is, in an electronic component, a transmission loss in a transmission process called dielectric loss occurs, but this transmission loss is consumed as heat energy in the electronic component and causes heat generation in the electronic component, which is not preferable.
伝送損失は一般に下記式:
伝送損失=係数×周波数×(誘電率)1/2×誘電正接
で表されるため、伝送損失を低くするためには、誘電率、誘電正接を小さくする必要がある。
Transmission loss is generally given by the following formula:
Since transmission loss = coefficient × frequency × (dielectric constant) 1/2 × dielectric loss tangent, in order to reduce the transmission loss, it is necessary to reduce the dielectric constant and dielectric loss tangent.
一方、電子部品の小型化、軽量化を図るためには、単位面積あたりの静電容量値をあげて電極面積を小さくする必要がある。 On the other hand, in order to reduce the size and weight of electronic components, it is necessary to increase the capacitance value per unit area to reduce the electrode area.
静電容量値は一般的に下記式:
静電容量値=真空の誘電率×材料の比誘電率×電極面積/絶縁層厚み
で表されるため、静電容量値を高くするには材料の比誘電率を上げる必要がある。
The capacitance value is generally given by the following formula:
Capacitance value = dielectric constant of vacuum × relative permittivity of material × electrode area / insulating layer thickness. To increase the capacitance value, it is necessary to increase the relative permittivity of the material.
よって、高周波域における伝送損失の低減及び電子部品の小型化、軽量化をすべて達成するためには、誘電率を高くし且つ誘電正接を低くしたバランスの取れた材料が望まれる。 Therefore, in order to achieve a reduction in transmission loss in the high frequency range and a reduction in size and weight of electronic components, a balanced material with a high dielectric constant and a low dielectric loss tangent is desired.
一般に、誘電率が高い材料としては、ポリフッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン−テトラフルオロエチレンの共重合体、シアノ基含有ポリマーなどが知られているが、周波数特性、低誘電正接、耐熱性の点で問題があり、電子部品を構成する絶縁材料として使用することに適しているとは言えない。 In general, as materials having a high dielectric constant, polyvinylidene fluoride, trifluoroethylene-tetrafluoroethylene copolymer, cyano group-containing polymers, and the like are known, but in terms of frequency characteristics, low dielectric loss tangent, and heat resistance. There is a problem and it cannot be said that it is suitable for use as an insulating material constituting an electronic component.
また誘電率が低い材料としては、ポリオレフィン、塩化ビニル樹脂、フッソ樹脂、シンジオタクティックポリスチレン、芳香族ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂(BTレ
ジン)、架橋性ポリフェニレンオキサイド、硬化性ポリフェニレンオキサイド、ポリビニ
ルベンジルエーテル樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂等、さまざまな樹脂が知られているが、これらは上述したように高周波域の電波の使用に対応できないばかりか、耐熱性、薄膜加工性、耐薬品性、絶縁性、低誘電正接、低吸水率等の電子部品に要求される基本的性能をすべて満足するものはないのが現実であり、また上記樹脂のみでは高誘電率で且つ低誘電正接を実現するのは困難であるのが実情である。
Materials having a low dielectric constant include thermoplastic resins such as polyolefin, vinyl chloride resin, fluorine resin, syndiotactic polystyrene and aromatic polyester resin, unsaturated polyester resin, polyimide resin, epoxy resin, bismaleimide triazine resin (BT). Resin), crosslinkable polyphenylene oxide, curable polyphenylene oxide, polyvinyl benzyl ether resin, benzocyclobutene resin, and other various resins are known. However, as described above, these resins cannot be used for high frequency radio waves. In reality, none of the basic performances required for electronic parts such as heat resistance, thin film processability, chemical resistance, insulation, low dielectric loss tangent, and low water absorption rate are satisfied. It is difficult to achieve high dielectric constant and low dielectric loss tangent with There is a reality.
そこで、電子部品に要求される基本性能を満足しつつ、複合誘電体層の高誘電率及び低誘電正接を達成するべく、電子部品の複合誘電体層を構成する絶縁材料として、ポリビニルベンジルエーテル化合物に誘電体セラミック粉末を分散したものが知られている(特開2001−247733号公報)。
しかしながら、上述した特許文献1の複合誘電体層を用いた電子部品においては、複合誘電体層の誘電率や誘電正接(tanδ)等の電気的特性は良好であるものの、その材料は強度面で優れているわけではない。従って、特許文献1に記載の電子部品には、強度面で未だ改良の余地が残されていた。 However, in the electronic component using the composite dielectric layer of Patent Document 1 described above, although the electrical characteristics such as the dielectric constant and dielectric loss tangent (tan δ) of the composite dielectric layer are good, the material is strong in terms of strength. It's not good. Therefore, the electronic component described in Patent Document 1 still has room for improvement in terms of strength.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電気的特性及び強度を十分に向上させることができる電子部品及び多層基板を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an electronic component and a multilayer substrate that can sufficiently improve electrical characteristics and strength.
上記課題を解決するため、本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、多層基板及び電子部品を以下の構成とすることによって上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。 In order to solve the above problems, the present inventors have intensively studied to solve the above problems, and as a result, have found that the above problems can be solved by configuring the multilayer substrate and the electronic component as follows. It came to be completed.
即ち本発明は、樹脂を含む2つの第1誘電体層と、前記2つの第1誘電体層の間に配置され、樹脂を含む複数の第2誘電体層と、複数の導体層とを積層して構成される多層基板であって、最外層が前記第1誘電体層及びこれに隣接する前記第2誘電体層を有し、前記最外層の両側にそれぞれ前記導体層が設けられており、前記第2誘電体層の誘電正接tanδが0.01以下であり、前記第1誘電体層の限界たわみ量が、前記第2誘電体層の1.3倍以上であることを特徴とする多層基板及び電子部品である。 That is, the present invention is a laminate of two first dielectric layers containing a resin, a plurality of second dielectric layers arranged between the two first dielectric layers, and a plurality of conductor layers. The outermost layer has the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent to the first dielectric layer, and the conductor layers are provided on both sides of the outermost layer, respectively. The dielectric loss tangent tan δ of the second dielectric layer is 0.01 or less, and the limit deflection amount of the first dielectric layer is 1.3 times or more of the second dielectric layer. A multilayer substrate and an electronic component.
この多層基板及び電子部品によれば、第1誘電体層の限界たわみ量が第2誘電体層の1.3倍以上となっており、第2誘電体層の誘電正接tanδが0.01以下となっている。即ち本発明の多層基板及び電子部品は、機械的強度に優れた誘電体層と、電気的特性に優れた誘電体層とを含む。このため、多層基板又は電子部品に過大な負荷が加えられても、電気的特性を良好に維持しながら多層基板又は電子部品における欠損の発生を十分に防止することが可能となる。加えて、本発明の多層基板及び電子部品によれば、最外層が第1誘電体層及びこれに隣接する第2誘電体層を有し、最外層の両側に導体層が設けられる。そして、第2誘電体層は電気的特性に優れている。このため、最外層が第2誘電体層を有しない場合に比べて、最外層の両側に設けられる導体層のうち第2誘電体層側の導体層による電気的特性をより向上させることができる。更に、最外層に第1誘電体層のみならず第2誘電体層も含まれるようにしたため、最外層の間に配置される第2誘電体層の数を減らすことが可能となり、多層基板及び電子部品を薄型化することが可能となる。 According to the multilayer substrate and the electronic component, the limit deflection amount of the first dielectric layer is 1.3 times or more that of the second dielectric layer, and the dielectric loss tangent tan δ of the second dielectric layer is 0.01 or less. It has become. That is, the multilayer substrate and the electronic component of the present invention include a dielectric layer having excellent mechanical strength and a dielectric layer having excellent electrical characteristics. For this reason, even if an excessive load is applied to the multilayer substrate or electronic component, it is possible to sufficiently prevent the occurrence of defects in the multilayer substrate or electronic component while maintaining good electrical characteristics. In addition, according to the multilayer substrate and the electronic component of the present invention, the outermost layer has the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent thereto, and the conductor layers are provided on both sides of the outermost layer. The second dielectric layer is excellent in electrical characteristics. For this reason, compared with the case where the outermost layer does not have the second dielectric layer, the electrical characteristics of the conductor layer on the second dielectric layer side among the conductor layers provided on both sides of the outermost layer can be further improved. . Further, since the outermost layer includes not only the first dielectric layer but also the second dielectric layer, it is possible to reduce the number of second dielectric layers disposed between the outermost layers, Electronic components can be made thinner.
上記第2誘電体層が、当該第2誘電体層に含まれる上記樹脂よりも誘電率の大きいセラミック粉末を更に含んでもよい。この場合、誘電率の小さい樹脂を用いる場合でも、良好な電気的特性を維持することが可能となる。 The second dielectric layer may further include a ceramic powder having a dielectric constant larger than that of the resin contained in the second dielectric layer. In this case, even when a resin having a low dielectric constant is used, it is possible to maintain good electrical characteristics.
上記多層基板及び電子部品においては、前記第1誘電体層のピール強度が、前記第2誘電体層のピール強度の1.5倍以上であることが好ましい。この場合、多層基板又は電子部品に過大な負荷が加えられても、電気的特性を良好に維持しながら多層基板又は電子部品における欠損の発生をより十分に防止することが可能となる。 In the multilayer substrate and the electronic component, the peel strength of the first dielectric layer is preferably 1.5 times or more the peel strength of the second dielectric layer. In this case, even if an excessive load is applied to the multilayer substrate or electronic component, it is possible to more sufficiently prevent the occurrence of defects in the multilayer substrate or electronic component while maintaining good electrical characteristics.
また本発明は、樹脂を含む2つの第1誘電体層と、前記2つの第1誘電体層の間に配置され、樹脂を含む複数の第2誘電体層と、複数の導体層とを積層して構成される多層基板であって、最外層が前記第1誘電体層及びこれに隣接する前記第2誘電体層を有し、前記最外層の両側にそれぞれ前記導体層が設けられており、前記第2誘電体層の誘電正接tanδが0.01以下であり、前記第1誘電体層のピール強度が、前記第2誘電体層のピール強度の1.5倍以上であることを特徴とする多層基板及び電子部品である。 The present invention also includes two first dielectric layers containing a resin, a plurality of second dielectric layers disposed between the two first dielectric layers, and a plurality of conductor layers. The outermost layer has the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent to the first dielectric layer, and the conductor layers are provided on both sides of the outermost layer, respectively. The dielectric loss tangent tan δ of the second dielectric layer is 0.01 or less, and the peel strength of the first dielectric layer is 1.5 times or more of the peel strength of the second dielectric layer. A multilayer substrate and an electronic component.
これら多層基板及び電子部品によれば、ピール強度が、前記第2誘電体層のピール強度の1.5倍以上となっており、第2誘電体層の誘電正接tanδが0.01以下となっている。即ち本発明の多層基板及び電子部品は、機械的強度に優れた誘電体層と、電気的特性に優れた誘電体層とを含む。このため、多層基板又は電子部品に過大な負荷が加えられても、電気的特性を良好に維持しながら多層基板又は電子部品における欠損の発生を十分に防止することが可能となる。加えて、本発明の多層基板及び電子部品によれば、最外層が第1誘電体層及びこれに隣接する第2誘電体層を有し、最外層の両側に導体層が設けられる。そして、第2誘電体層は電気的特性に優れている。このため、最外層が第2誘電体層を有しない場合に比べて、最外層の両側に設けられる導体層のうち第2誘電体層側の導体層による電気的特性をより向上させることができる。更に、最外層に第1誘電体層のみならず第2誘電体層も含まれるようにしたため、最外層の間に配置される第2誘電体層の数を減らすことが可能となり、多層基板及び電子部品を薄型化することが可能となる。 According to these multilayer substrates and electronic components, the peel strength is 1.5 times or more the peel strength of the second dielectric layer, and the dielectric loss tangent tan δ of the second dielectric layer is 0.01 or less. ing. That is, the multilayer substrate and the electronic component of the present invention include a dielectric layer having excellent mechanical strength and a dielectric layer having excellent electrical characteristics. For this reason, even if an excessive load is applied to the multilayer substrate or electronic component, it is possible to sufficiently prevent the occurrence of defects in the multilayer substrate or electronic component while maintaining good electrical characteristics. In addition, according to the multilayer substrate and the electronic component of the present invention, the outermost layer has the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent thereto, and the conductor layers are provided on both sides of the outermost layer. The second dielectric layer is excellent in electrical characteristics. For this reason, compared with the case where the outermost layer does not have the second dielectric layer, the electrical characteristics of the conductor layer on the second dielectric layer side among the conductor layers provided on both sides of the outermost layer can be further improved. . Further, since the outermost layer includes not only the first dielectric layer but also the second dielectric layer, it is possible to reduce the number of second dielectric layers disposed between the outermost layers, Electronic components can be made thinner.
上記多層基板及び電子部品においては、上記第1誘電体層のピール強度は8N/cm以上であることが好ましい。この場合、第1誘電体層のピール強度が8N/cm未満である場合に比べて、実装する受動素子及び能動素子の固着強度及び引き剥がし強度や、多層基板及び電子部品の電極強度がより向上する。 In the multilayer substrate and the electronic component, the peel strength of the first dielectric layer is preferably 8 N / cm or more. In this case, compared with the case where the peel strength of the first dielectric layer is less than 8 N / cm, the adhesion strength and peeling strength of the mounted passive element and active element, and the electrode strength of the multilayer substrate and the electronic component are further improved. To do.
また本発明は、上述した多層基板と、多層基板に設けられる電気素子とを備えることを特徴とする電子部品である。この場合でも、多層基板が、機械的強度に優れた誘電体層と、電気的特性に優れた誘電体層とを含むため、製品化後において電子部品に過大な負荷が加えられても、電気的特性を良好に維持しながら多層基板又は電子部品における欠損の発生を十分に防止することが可能となる。加えて、本発明の電子部品によれば、最外層が第1誘電体層及びこれに隣接する第2誘電体層を有し、最外層の両側に導体層が設けられる。そして、第2誘電体層は電気的特性に優れている。このため、最外層が第2誘電体層を有しない場合に比べて、最外層の両側に設けられる導体層のうち第2誘電体層側の導体層による電気的特性をより向上させることができる。更に、最外層に第1誘電体層のみならず第2誘電体層も含まれるようにしたため、最外層の間に配置される第2誘電体層の数を減らすことが可能となり、多層基板を薄型化することが可能となり、ひいては電子部品を薄型化することが可能となる。 According to another aspect of the invention, there is provided an electronic component comprising the multilayer substrate described above and an electric element provided on the multilayer substrate. Even in this case, since the multilayer substrate includes a dielectric layer having excellent mechanical strength and a dielectric layer having excellent electrical characteristics, even if an excessive load is applied to the electronic component after commercialization, It is possible to sufficiently prevent the occurrence of defects in the multilayer substrate or the electronic component while maintaining the desired characteristics. In addition, according to the electronic component of the present invention, the outermost layer has the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent thereto, and the conductor layers are provided on both sides of the outermost layer. The second dielectric layer is excellent in electrical characteristics. For this reason, compared with the case where the outermost layer does not have the second dielectric layer, the electrical characteristics of the conductor layer on the second dielectric layer side among the conductor layers provided on both sides of the outermost layer can be further improved. . Furthermore, since the outermost layer includes not only the first dielectric layer but also the second dielectric layer, the number of second dielectric layers disposed between the outermost layers can be reduced, and the multilayer substrate can be reduced. It is possible to reduce the thickness, and thus it is possible to reduce the thickness of the electronic component.
なお、本発明の多層基板及び電子部品において、限界たわみ量とは、縦100mm、横75mm、厚さ0.6mmの矩形平板状の第1誘電体層又は第2誘電体層に厚さ12μmのCu箔を積層したものを加重によりたわませたときに、第1誘電体層又は第2誘電体層が破壊するか、又は第1誘電体層又は第2誘電体層に欠損(クラック)が発生するときのたわみ量のことを言うものとし、たわみ量は3点曲げによる測定(JIS C6481に記載の曲げ強さの試験方法に準拠した測定)によって得られるたわみ量のことを言う。また、ピール強度とは、JIS C6481で定義される引き剥がし強さを言うものとする。 In the multilayer substrate and the electronic component of the present invention, the limit deflection amount is a rectangular flat plate-like first dielectric layer or second dielectric layer having a length of 100 mm, a width of 75 mm, and a thickness of 0.6 mm. When a laminate of Cu foils is deflected by weight, the first dielectric layer or the second dielectric layer is broken, or the first dielectric layer or the second dielectric layer has a defect (crack). The amount of deflection at the time of occurrence is referred to, and the amount of deflection refers to the amount of deflection obtained by measurement by three-point bending (measurement based on the bending strength test method described in JIS C6481). The peel strength refers to the peel strength defined by JIS C6481.
本発明の電子部品及び多層基板によれば、電気的特性及び強度を十分に向上させることができる。 According to the electronic component and the multilayer substrate of the present invention, the electrical characteristics and strength can be sufficiently improved.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、全図中、同一又は同等の構成要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. In all the drawings, the same or equivalent components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、本発明の電子部品の第1実施形態を示す部分断面図である。 FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a first embodiment of an electronic component of the present invention.
図1には、電子部品として、多層基板2と、多層基板2上に設けられる電気素子5a,5bとを備えたパワーアンプ100が示されている。
FIG. 1 shows a
多層基板2は、樹脂を含む複数(本実施形態では7つ)の構成層2a〜2gを備えており、構成層2aと構成層2gとの間に構成層2b〜2fが配置されている。ここで、構成層2a及びこれに隣接する構成層2bが1つの最外層3aを構成し、構成層2f及びこれに隣接する構成層2gがもう1つの最外層3bを構成している。すなわち、最外層3aにおいては、構成層2aが構成層2bよりも外側に配置され、最外層3bにおいては、構成層2gが構成層2fよりも外側に配置されている。そして、構成層2a,2gの限界たわみ量は、構成層2b〜2fの1.3倍以上となっており、構成層2b〜2fの誘電正接tanδはいずれも0.01以下となっている。なお、最外層3a,3bと構成層2b〜2fとは通常、同じ厚さを有する。
The
また多層基板2は、最外層3aの表面上、構成層2bと構成層2cとの間、構成層2cと構成層2dとの間、構成層2dと構成層2eとの間、構成層2eと構成層2fとの間、及び最外層3bの表面上にそれぞれ、導体層4a〜4fを有している。従って、最外層3aの両側には導体層4a、4bが、最外層3bの両側には導体層4g、4hが設けられることになる。また最外層3a、3b、構成層2b〜2f、導体層4a〜4fは積層して構成されている。なお、各構成層においては、一方の面側では、導体層がその一方の面から外側に突出しており、当該一方の面と反対の面側では、導体層が当該反対の面に対し構成層の内側に入り込んでいる。
In addition, the
即ち多層基板2は、機械的強度に優れた構成層2a,2gと、電気的特性に優れた構成層2b〜2fとを含む。このため、パワーアンプ100に過大な負荷が加えられても、電気的特性を良好に維持しながら多層基板2における欠損の発生を十分に防止することが可能となる。
That is, the
また、通常は、多層基板2を曲げたりたわませたりした場合には、破断するのは表層部分からである場合が多く、多層基板の強度は最外層の強度に依存する割合が非常に大きいが、多層基板2においては、機械的強度の大きい材料からなる構成層2a又は2gが最外層3a,3bにおいて構成層2b又は2fよりも外側に配置されているため、多層基板2の破断がより十分に防止される。
Further, usually, when the
加えて、構成層2a及び構成層2bが最外層3aを構成し、構成層2f及び構成層2gが最外層3bを構成し、最外層3a,3bの両側に導体層が設けられる。そして、構成層2b、2fは電気的特性に優れている。このため、最外層3a,3bがそれぞれ構成層2b、2fを有しない場合に比べて、最外層3a,3bの両側に設けられる導体層のうち構成層2b,2f側の導体層4b,4eによる電気的特性をより向上させることができる。従って、導体層4b,4eによってコイルを構成したり、導体層4bと導体層4c、又は導体層4eと導体層4dとによってコンデンサを構成することがパワーアンプ100の電気的特性を向上させる上で有効である。一方、最外層3a,3bの両側に設けられる導体層のうち構成層2a,2g側の導体層4a,4fは、パワーアンプ100の電気的特性を最大限に発揮するためには、グランドパターン、配線パターンなどの高い電気的特性が要求されないものであることが好ましい。
In addition, the
更に、最外層3a,3bに構成層2a,2gのみならず構成層2b,2fも含まれるようにしたため、最外層3a,3bの間に配置される構成層の数を減らすことが可能となり、多層基板2を薄型化することが可能となる。すなわちパワーアンプ100を薄型化することが可能となる。
Furthermore, since the
なお、構成層2a,2gの限界たわみ量が構成層2b〜2fの1.3倍未満では、多層基板2の強度アップにはつながりにくく、過大な負荷が加えられた場合の多層基板2における欠損の発生を十分に防止することができない。また、構成層2b〜2fの誘電正接tanδが0.01を超えると、tanδが0.01以下である場合に比べて、パワーアンプ100のQ値が大幅に減少し、電気的特性が良好に維持されなくなる。
If the limit deflection amount of the
構成層2a,2gの限界たわみ量は、パワーアンプ100の機械的強度を増大させる観点からは、構成層2b〜2fの1.5倍以上であることが好ましいが、20倍以下であることが好ましい。限界たわみ量が20倍を超えると、工程上の取扱いが困難となる。また構成層2b〜2fの誘電正接tanδは0.005以下であることが好ましい。この場合、tanδが0.005を超える場合に比べて、電気的特性をより良好なものとすることが可能となる。
From the viewpoint of increasing the mechanical strength of the
構成層2b〜2fに含まれる樹脂は特に制限されない。この樹脂としては、例えばテトラフロオロエチレン、芳香族液晶ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリビニルベンジルエーテル化合物、ジビニルベンゼン、フマレート、ポリフェニレンオキサイド(エーテル)、シアネートエステル、ビスマレイミドトリアジン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミドなどが挙げられる。なお、上記樹脂としては、エポキシ樹脂と高いQ値を有する活性エステル硬化樹脂との混合物を用いてもよい。
The resin contained in the
但し、構成層2b〜2fは、上記樹脂のほか、この樹脂よりも誘電率の大きいセラミック粉末を更に含んでも良い。この場合、誘電率の小さい樹脂を用いる場合でも、構成層2b〜2fにおいて、誘電正接tanδを0.01以下とすることが可能となる。
However, the
このようなセラミック粉末は、誘電体セラミック粉末と磁性体粉末とに分けられる。 Such ceramic powders are classified into dielectric ceramic powders and magnetic powders.
上記誘電体セラミック粉末は、マグネシウム、ケイ素、アルミニウム、チタン、亜鉛、カルシウム、ストロンチウム、ジルコニウム、バリウム、スズ、ネオジウム、ビスマス、リチウム、サマリウム及びタンタルからなる群より選ばれる少なくとも1つの金属を含む金属酸化物粉末であって、比誘電率が3.7〜300であり、Q値が500〜100,000である金属酸化物粉末であることが好ましい。 The dielectric ceramic powder is a metal oxide containing at least one metal selected from the group consisting of magnesium, silicon, aluminum, titanium, zinc, calcium, strontium, zirconium, barium, tin, neodymium, bismuth, lithium, samarium and tantalum. It is preferably a metal oxide powder having a relative dielectric constant of 3.7 to 300 and a Q value of 500 to 100,000.
金属酸化物粉末の比誘電率が3.7未満である場合は、構成層2b〜2fの比誘電率を高くすることができず、パワーアンプ100の小型化、軽量化が困難となる傾向がある。金属酸化物粉末の比誘電率が300を超えるか、Q値が500未満である場合、使用時にパワーアンプ100が過剰に発熱すると共に、伝送損失が低下する傾向がある。なお、上記誘電体セラミック粉末は通常、単結晶や多結晶で構成される。
When the relative permittivity of the metal oxide powder is less than 3.7, the relative permittivity of the
上記誘電体セラミック粉末の具体例としては、下記成分を主成分とするものが挙げられる。 Specific examples of the dielectric ceramic powder include those having the following components as main components.
すなわちMg2SiO4[ε=7、Q=20000]、Al2O3[ε=9.8、Q=40000]、MgTiO3[ε=17、Q=22000]、ZnTiO3[ε=26、Q=800]、Zn2TiO4[ε=15、Q=700]、TiO2[ε=104、Q=15000]、CaTiO3[ε=170、Q=1800]、SrTiO3[ε=255、Q=700]、SrZrO3[ε=30、Q=1200]、BaTi2O5[ε=42・Q=5700]、BaTi4O9[ε=38、Q=9000]、Ba2Ti9O20[ε=39、Q=9000]、Ba2(Ti,Sn)9O20[ε=37、Q=5000]、ZrTiO4[ε=39、Q=7000]、(Zr,Sn)TiO4[ε=38、Q=7000]、BaNd2Ti5O14[ε=83、Q=2100]、BaNd2Ti4O12[ε=92、Q=1700]、BaSm2TiO14[ε=74、Q=2400]、BaO−CaO−Nd2O3−TiO2[ε=90、Q=2200]、BaO−SrO−Nd2O3−TiO2[ε=90、Q=1700]、BaO−Nd2O3、MgO−TiO2、MgO−SiO2[ε=6.1、Q=5000]、ZnO−TiO2[ε=26、Q=840]、Bi2O3−BaO−Nd2O3−TiO2[ε=88、Q=2000]、PbO−BaO−Nd2O3-TiO2[ε=90、Q=5200]、(Bi2O3、PbO)−BaO−Nd2O3−TiO2[ε=105、Q=2500]、La2Ti2O7[ε=44、Q=4000]、Nd2Ti2O7[ε=37、Q=1100]、(Li,Sm)TiO3[ε=81、Q=2050]、Ba(Mg1/3Ta2/3)O3[ε=25、Q=35000]、Ba(Zn1/3Ta2/3)O3[ε=30、Q=14000]、Ba(Zn1/3,Nb2/3)O3[ε=41、Q=9200]、Sr(Zn1/3Nb2/3)O3[ε=40、Q=4000]、BaTiO3(ε=1500、Q=100)、(Ba,Pb)TiO3(ε=6000)、Ba(Ti,Zr)O3(ε=9000)又は、(Ba,Sr)TiO3(ε=7000)。 That is, Mg 2 SiO 4 [ε = 7, Q = 20000], Al 2 O 3 [ε = 9.8, Q = 40000], MgTiO 3 [ε = 17, Q = 22000], ZnTiO 3 [ε = 26, Q = 800], Zn 2 TiO 4 [ε = 15, Q = 700], TiO 2 [ε = 104, Q = 15000], CaTiO 3 [ε = 170, Q = 1800], SrTiO 3 [ε = 255, Q = 700], SrZrO 3 [ε = 30, Q = 1200], BaTi 2 O 5 [ε = 42 · Q = 5700], BaTi 4 O 9 [ε = 38, Q = 9000], Ba 2 Ti 9 O 20 [ε = 39, Q = 9000], Ba 2 (Ti, Sn) 9 O 20 [ε = 37, Q = 5000], ZrTiO 4 [ε = 39, Q = 7000], (Zr, Sn) TiO 4 [ε = 38, Q = 7000 ], BaNd 2 Ti 5 O 14 [ε = 83, Q = 2100], BaNd 2 Ti 4 O 12 [ε = 92, = 1700], BaSm 2 TiO 14 [ε = 74, Q = 2400], BaO-CaO-Nd 2 O 3 -TiO 2 [ε = 90, Q = 2200], BaO-SrO-Nd 2 O 3 -TiO 2 [ε = 90, Q = 1700], BaO—Nd 2 O 3 , MgO—TiO 2 , MgO—SiO 2 [ε = 6.1, Q = 5000], ZnO—TiO 2 [ε = 26, Q = 840 ], Bi 2 O 3 —BaO—Nd 2 O 3 —TiO 2 [ε = 88, Q = 2000], PbO—BaO—Nd 2 O 3 —TiO 2 [ε = 90, Q = 5200], (Bi 2 O 3 , PbO) —BaO—Nd 2 O 3 —TiO 2 [ε = 105, Q = 2500], La 2 Ti 2 O 7 [ε = 44, Q = 4000], Nd 2 Ti 2 O 7 [ε = 37, Q = 1100], (Li, Sm) TiO 3 [ε = 81, Q = 2050], Ba (Mg 1/3 Ta 2/3 ) O 3 [ε = 25, Q = 350 00], Ba (Zn 1/3 Ta 2/3 ) O 3 [ε = 30, Q = 14000], Ba (Zn 1/3 , Nb 2/3 ) O 3 [ε = 41, Q = 9200], Sr (Zn 1/3 Nb 2/3 ) O 3 [ε = 40, Q = 4000], BaTiO 3 (ε = 1500, Q = 100), (Ba, Pb) TiO 3 (ε = 6000), Ba ( Ti, Zr) O 3 (ε = 9000) or (Ba, Sr) TiO 3 (ε = 7000).
上記誘電体セラミック粉末のうち、Qが高く且つεが樹脂よりも大きいという理由から、TiO2、CaTiO3、SrTiO3、BaO−Nd2O3−TiO2、BaO−CaO−Nd2O3−TiO2、BaO−SrO−Nd2O3−TiO2、BaO−Sm2O3−TiO2、BaTi4O9、Ba2Ti9O20、Ba2(Ti,Sn)9O20、MgO−TiO2、ZnO−TiO2、MgO−SiO2、Al2O3の成分を主成分とするものが好ましい。上記成分を主成分とする誘電体セラミック粉末は単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。 Of the above dielectric ceramic powders, TiO 2 , CaTiO 3 , SrTiO 3 , BaO—Nd 2 O 3 —TiO 2 , BaO—CaO—Nd 2 O 3 — are used because of the high Q and ε larger than the resin. TiO 2 , BaO—SrO—Nd 2 O 3 —TiO 2 , BaO—Sm 2 O 3 —TiO 2 , BaTi 4 O 9 , Ba 2 Ti 9 O 20 , Ba 2 (Ti, Sn) 9 O 20 , MgO— Those having TiO 2 , ZnO—TiO 2 , MgO—SiO 2 , and Al 2 O 3 as main components are preferred. The dielectric ceramic powder containing the above components as the main component may be used alone or in combination of two or more.
上記誘電体セラミック粉末としては、上述した構成層2b〜2f中に含まれる誘電体セラミック粉末の具体例として挙げたもののほか、シリカ、ガラス、水酸化物(水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等)等の絶縁性を有するものが挙げられる。誘電体セラミック粉末の形状は、球状、破砕状、鱗片状、針状のいずれの形状でもよい。
As the dielectric ceramic powder, silica, glass, hydroxide (aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, etc.), etc., in addition to those given as specific examples of the dielectric ceramic powder contained in the
上記誘電体セラミック粉末の平均粒径は、0.01〜100μmの範囲内にあることが好ましく、0.2〜20μmの範囲内にあることがさらに好ましい。平均粒径が0.01μm未満では、ワニス粘度の増加、樹脂組成物の流動性の低下を起こし、接着性能が発現しなくなるおそれがあり、100μmを超えるとプリプレグ作製時に誘電体セラミック粉末が沈降するおそれがある。 The average particle size of the dielectric ceramic powder is preferably in the range of 0.01 to 100 μm, and more preferably in the range of 0.2 to 20 μm. If the average particle size is less than 0.01 μm, the viscosity of the varnish may increase and the fluidity of the resin composition may decrease, and the adhesive performance may not be expressed. If the average particle size exceeds 100 μm, the dielectric ceramic powder will precipitate during prepreg production. There is a fear.
また誘電体セラミック粉末の添加量は、樹脂100体積部に対して5〜185体積部の範囲とすることが好ましく、この範囲内で、必要とされる誘電率及び誘電正接に応じて適切な量を選択すればよい。誘電体セラミック粉末の添加量が5体積部未満では、誘電体セラミック粉末により誘電率を増加させることが困難となる傾向があり、185体積部を超えると、構成層2b〜2fの導体層に対する密着性が低下し、長期間の使用により導体層が複合誘電体層から剥離し、パワーアンプ100の性能が変動するおそれがある。
The amount of the dielectric ceramic powder added is preferably in the range of 5 to 185 parts by volume with respect to 100 parts by volume of the resin, and within this range, an appropriate amount depending on the required dielectric constant and dielectric loss tangent. Should be selected. If the added amount of the dielectric ceramic powder is less than 5 parts by volume, it tends to be difficult to increase the dielectric constant by the dielectric ceramic powder, and if it exceeds 185 parts by volume, the
一方、磁性体粉末は、構成層2b〜2fに磁気特性を付加し、線膨張係数を低減し、材料強度を向上させることができる。
On the other hand, the magnetic powder can add magnetic properties to the
上記磁性体粉末としては、Mn−MgZn、Ni−Zn、Mn−Mg、プラナ材等のフェライトもしくはカルボニル鉄、鉄−シリコン系合金、鉄−アルミ−珪素系合金、鉄−ニッケル系合金、アモルファス系の強磁性金属が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the magnetic powder include ferrite such as Mn—MgZn, Ni—Zn, Mn—Mg, and planar materials, or carbonyl iron, iron-silicon alloys, iron-aluminum-silicon alloys, iron-nickel alloys, and amorphous materials. And ferromagnetic metals. These may be used alone or in combination of two or more.
上記磁性体粉末の平均粒径は、0.01〜100μmの範囲内にあることが好ましく、0.2〜20μmの範囲内にあることがさらに好ましい。磁性体粉末の平均粒径が0.01μm未満では、樹脂の混練がしにくくなる傾向があり、100μmを超えると、均一な分散を行うことができなくなる傾向がある。 The average particle size of the magnetic powder is preferably in the range of 0.01 to 100 μm, and more preferably in the range of 0.2 to 20 μm. If the average particle size of the magnetic powder is less than 0.01 μm, the resin tends to be difficult to knead, and if it exceeds 100 μm, uniform dispersion tends to be impossible.
また磁性体粉末の添加量は、樹脂100体積部に対して5〜185体積部の範囲とすることが好ましく、この範囲内で適切な量を選択すればよい。5体積部未満では、粉末添加の効果が表れない傾向があり、185重量部を超えると、流動性が悪くなる。 Moreover, it is preferable to make the addition amount of magnetic body powder into the range of 5-185 volume parts with respect to 100 volume parts of resin, and what is necessary is just to select an appropriate quantity within this range. If the amount is less than 5 parts by volume, the effect of adding the powder tends not to be exhibited. If the amount exceeds 185 parts by weight, the fluidity is deteriorated.
構成層2a,2gに含まれる樹脂としては、構成層2b〜2fに含まれる樹脂のほか、エポキシ樹脂やフェノール樹脂なども挙げられるが、構成層2a,2gは、上記樹脂のほか、この樹脂よりも誘電率の大きいセラミック粉末を更に含んでも良い。但し、構成層2a,2gがセラミック粉末を多く含むと、構成層2a,2gの限界たわみ量を構成層2b〜2fの1.3倍以上とすることが困難となる。一方、構成層2a,2gがセラミック粉末を多く含むと、電気的特性はより向上する。従って、セラミック粉末は、適度に加えることが好ましく、具体的には、樹脂100体積部に対してセラミック粉末を10〜200体積部添加することが好ましい。
Examples of the resin contained in the
なお、構成層2b〜2fに含まれる樹脂として、ベンジルエーテル化合物を用いる場合は、ベンジルエーテル化合物よりも曲げ強度が強く、曲げ弾性率が低く、同じ熱硬化性樹脂であって、他の樹脂と比較して硬化温度が比較的近いという理由から、構成層2a,2gに含まれる樹脂として、エポキシ樹脂を用いることが好ましい。
When a benzyl ether compound is used as the resin included in the
上記多層基板2においては、構成層2a,2gのピール強度が、構成層2b〜2fのピール強度の1.5倍以上であることが好ましい。この場合、パワーアンプ100に過大な負荷が加えられても、電気的特性を良好に維持しながら多層基板2における欠損の発生を十分に防止することが可能となることに加え、1.5倍未満である場合に比べて実装する受動・能動素子(電気素子5a,5b)の固着強度及び引き剥がし強度がより向上したり、多層基板2、及び電子部品としてのパワーアンプ100の電極としての導体層4fの強度がより向上したりする。
In the
構成層2a,2gのピール強度は、構成層2b〜2fのピール強度の2倍以上であることがより好ましい。但し、構成層2a,2gのピール強度は、構成層2b〜2fのピール強度の20倍以下であることが好ましい。構成層2a,2gのピール強度が構成層2b〜2fのピール強度の20倍を超えると、導体層(例えば銅箔)をかなり粗くしなければならず、パワーアンプ100の高周波特性に悪影響が生じる。
The peel strength of the
構成層2a,2gのピール強度は具体的には、8N/cm以上であることが好ましく、10N/cm以上であることがより好ましい。この場合、構成層2a,2gのピール強度が8N/cm未満である場合に比べて、実装部品としての電気素子5a,5bの応力による欠損や端子としての導体層4fの剥がれ等の問題がより起こりにくくなるという利点が得られる。
Specifically, the peel strength of the
構成層2a,2gのピール強度は、100N/cm以下であることが好ましい。構成層2a,2gのピール強度が100N/cmを超えると、導体層(例えば銅箔)をかなり粗くしなければならず、パワーアンプ100の高周波特性に悪影響が生じる。
The peel strength of the
なお、図1において、構成層2dは、強化繊維からなるクロス10を有し、コア基板を構成している。この場合、強化繊維からなるクロス10により多層基板2の機械強度が増強され、パワーアンプ100の欠損又は変形等がクロス10を有しない場合に比べてより十分に防止される。
In FIG. 1, the
上記強化繊維の材質は、Eガラス、Dガラス、NEガラス、Hガラス、Tガラス又はアラミド繊維のいずれかであることが好ましい。これらのうち、NEガラスは低誘電正接であり、Hガラスは高誘電率を有し、Eガラスは、コストとのバランスが取れる。従って、要求する特性に応じて、適宜使い分ければよい。 The material of the reinforcing fiber is preferably any of E glass, D glass, NE glass, H glass, T glass, or aramid fiber. Among these, NE glass has a low dielectric loss tangent, H glass has a high dielectric constant, and E glass can be balanced with cost. Therefore, it may be properly used according to the required characteristics.
クロス10の厚さは、20〜300μmであることが好ましく、必要とする厚さ、特性に応じて適宜使い分ければよい。
The thickness of the
クロス10の具体例としては、101(厚さ20μm)、106(厚さ30μm)、1080(厚さ50μm)、2116(厚さ100μm)、7628(厚さ200μm)などが挙げられる。
Specific examples of the
またクロス10の表面には、必要に応じて開繊、閉塞等の処理を施してもよく、さらにはクロス10の表面に、樹脂との密着力を高めるためにカップリング剤等による表面処理を施しても良い。
Further, the surface of the
上記導体層4a〜4fを構成する材料は、導電材料であれば特に制限されず、かかる導電材料としては、Cu、Ni、Al、Au、Ag等が挙げられる。これらの中でもCuがより好ましい。Cuは内部抵抗を小さくし、マイグレーションを起こしにくいためである。また電気素子5a,5bとしては、例えばコンデンサ、インダクタ、半導体、レジスタ等が用いられる。
The material which comprises the said conductor layers 4a-4f will not be restrict | limited especially if it is a conductive material, Cu, Ni, Al, Au, Ag etc. are mentioned as this conductive material. Among these, Cu is more preferable. This is because Cu reduces internal resistance and hardly causes migration. As the
上記多層基板2は、ビルドアップ工法、一括積層工法等の一般的なプリント基板の工法を用いて製造することが可能である。
The
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、最外層3a,3bの間に構成層2c〜2eが設けられているが、これらは必ずしも必要ではなく、必要に応じて省略することができる。例えば図2に示すように、パワーアンプ100から構成層2c及び構成層2eを省略し、構成層2dの両側にそれぞれ最外層3a,3bが設けられる構成としてもよい。更に、図3に示すように、パワーアンプ100から構成層2c及び構成層2eのみならず、構成層2dを省略することも可能である。この場合、パワーアンプの十分な薄型化が可能となり、小型電子機器(例えば携帯電話)の電子部品として適用することが可能となる。
The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, in the above-described embodiment, the
また上記実施形態では、最外層3aが構成層2a,2bで構成され、最外層3bが構成層2g,2fで構成されているが、最外層3aが構成層2a,2b、2cで構成され、最外層3bが構成層2g,2f,2eで構成されるようにしても構わない。但し、この場合、構成層2aおよび構成層2bのそれぞれの片側にのみ導体層が設けられ、構成層2g,2eのそれぞれの片側にのみ導体層が設けられる。
In the above embodiment, the
更に上記実施形態では、各構成層において、一方の面側では、導体層がその一方の面から外側に突出し、当該一方の面と反対の面側では導体層が当該反対の面に対し構成層の内側に入り込んでいるが、当該一方の面と反対側の面側では、導体層は、当該反対の面から構成層の外側に突出していてもよい。 Further, in each of the above-described embodiments, in each constituent layer, the conductor layer protrudes outward from the one surface on one surface side, and the conductor layer is a constituent layer with respect to the opposite surface on the surface opposite to the one surface. However, on the surface side opposite to the one surface, the conductor layer may protrude from the opposite surface to the outside of the constituent layer.
更にまた、上記実施形態では、電子部品が多層基板のほか、電気素子を有しているが、電気素子は必ずしも必要なものではなく、省略することも可能である。この場合、電子部品は、多層基板で構成されることになる。 Furthermore, in the above embodiment, the electronic component has an electrical element in addition to the multilayer substrate, but the electrical element is not necessarily required and can be omitted. In this case, the electronic component is composed of a multilayer board.
また上記実施形態では、電子部品としてパワーアンプ100が用いられているが、本発明の電子部品は、上記パワーアンプのほかに、キャパシタ、インダクタ、VCO、アンテナスイッチモジュール、フロントエンドモジュール、PLLモジュール、RFチューナーモジュール、RFユニット、重畳モジュール、TCXO等に適用することも可能である。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、最外層3a、3bに含まれる構成層2a,2gの限界たわみ量が、構成層2a,2gの間に配置される構成層2b〜2fの1.3倍以上となっているが、最外層3a,3bに含まれる構成層2a,2gのピール強度が、構成層2a,2gの間に配置される構成層2b〜2fの1.5倍以上となっていれば、必ずしも最外層の限界たわみ量が、それらの間に配置される構成層の1.3倍以上となっている必要はない。この場合でも、電子部品に過大な負荷が加えられても、電気的特性を良好に維持しながら電子部品における欠損の発生を十分に防止することが可能となる。なお、最外層のピール強度は、それらの間に配置される構成層の20倍以下であることが好ましい。最外層のピール強度がそれらの間に配置される構成層のピール強度の20倍を超えると、導体層(例えば銅箔)をかなり粗くしなければならず、電子部品の高周波特性に悪影響が生じる。
In the above embodiment, the limit deflection amount of the
以下、実施例により本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although the content of this invention is demonstrated more concretely by an Example, this invention is not limited to these Examples.
(実施例1)
以下のようにして、図1に示す電子部品としてのパワーアンプモジュールを作製した。
Example 1
The power amplifier module as the electronic component shown in FIG. 1 was produced as follows.
まず下記構造式(I):
(上記式(I)中、R1はメチル基、R2がベンジル基、R3がビニルベンジル基を表し、nは3である)
で表される分子量約6000のビニルベンジル樹脂(ポリビニルベンジルエーテル化合物(VB))とタフテックH1043をトルエンに入れ、完全に溶解するまで撹拌した。そこに、SAYTEXBT93、ジクミルパーオキサイド、BaNd2Ti4O12(平均粒径0.2μm、比誘電率93)、KBM573と、20mmφのジルコニアボールを200g入れ、4時間ボールミルで混合した。
First, the following structural formula (I):
(In the above formula (I), R 1 represents a methyl group, R 2 represents a benzyl group, R 3 represents a vinyl benzyl group, and n is 3)
A vinyl benzyl resin (polyvinyl benzyl ether compound (VB)) having a molecular weight of about 6000 and Tuftec H1043 were put in toluene and stirred until it was completely dissolved. Thereto, 200 g of SAYTEXBT93, dicumyl peroxide, BaNd 2 Ti 4 O 12 (average particle size 0.2 μm, relative dielectric constant 93), KBM573, and 20 mmφ zirconia balls were added and mixed by a ball mill for 4 hours.
こうしてペースト(以下、「ペーストA」という)を得た。このとき、ペーストA中のセラミック粉末の含有率が約40体積%となるようにした。そして、ペーストAを12μm電解銅箔(JTC、日鉱マテリアルズ(株))上にドクターブレードを用いて塗工し、120℃で5分の乾燥処理を行い、シート(以下、「シートA」という)を得た。得られたシートAの厚さは50μmであった。上記のようにして同一のシートAを2枚用意した。 Thus, a paste (hereinafter referred to as “Paste A”) was obtained. At this time, the content of the ceramic powder in the paste A was set to about 40% by volume. Then, paste A was applied onto a 12 μm electrolytic copper foil (JTC, Nikko Materials Co., Ltd.) using a doctor blade, subjected to a drying treatment at 120 ° C. for 5 minutes, and a sheet (hereinafter referred to as “sheet A”). ) The thickness of the obtained sheet A was 50 μm. Two identical sheets A were prepared as described above.
一方、エポキシ樹脂に、溶融シリカからなるセラミック粉末(電気化学工業FB−3SX)をコンポジットし、ペースト(以下、「ペーストB」という)を得た。このとき、ペーストB中のセラミック粉末の含有率が約15体積%となるようにした。そして、ペーストBを12μm電解銅箔(JTC、日鉱マテリアルズ(株))上にドクターブレードを用いて塗工し、110℃で5分の乾燥処理を行い、厚さ19μmの乾燥体を得た。続いて、上記ペーストAを上記乾燥体上にドクターブレードを用いて塗工し、110℃で5分の乾燥処理を行い、厚さ19μmの乾燥体をさらに得た。こうしてシート(以下、「シートB」という)を得た。得られたシートBの厚さは50μmであった。上記のようにしてシートBを2枚用意した。 On the other hand, ceramic powder (electrochemical industry FB-3SX) made of fused silica was composited with an epoxy resin to obtain a paste (hereinafter referred to as “paste B”). At this time, the content of the ceramic powder in the paste B was set to about 15% by volume. Then, paste B was coated on a 12 μm electrolytic copper foil (JTC, Nikko Materials Co., Ltd.) using a doctor blade, and subjected to a drying treatment at 110 ° C. for 5 minutes to obtain a dried body having a thickness of 19 μm. . Subsequently, the paste A was applied onto the dried body using a doctor blade, and dried at 110 ° C. for 5 minutes to further obtain a dried body having a thickness of 19 μm. Thus, a sheet (hereinafter referred to as “sheet B”) was obtained. The thickness of the obtained sheet B was 50 μm. Two sheets B were prepared as described above.
次に、2枚のシートBの間に、ペーストA及び厚さ約95μmのガラスクロス10で構成される厚さ150μmのコア基板を配置し、2枚のシートBとコア基板との間にはそれぞれ、シートAを1枚ずつ配置した。そして、シートA、コア基板及びシートBを重ねて高温真空プレス機(KVHC型、北川精機(株))を用い、プレス圧を4MPaに保持しながら、3℃/分で昇温した後、150℃で40分保持し、4℃/分で昇温した後、200℃で180分保持するという条件でプレスを行った。こうして、構成層2a〜2g及び導体層4a〜4fで構成される多層基板2を得た。
Next, a 150 μm thick core substrate composed of the paste A and a
続いて、多層基板2上に、電気素子として、増幅回路を内蔵した半導体のベアチップ5aをワイヤボンディングによって実装した後、このベアチップ5aをエポキシ樹脂及びシリカからなる樹脂組成物でモールドした。更に多層基板上には電気素子としてチップコンデンサ5bを実装した。こうして図1に示すパワーアンプモジュール100を得た。
Subsequently, a semiconductor
なお、上記シートA及びシートBと同様のものを別途用意し、シートA及びシートBのそれぞれについて上記と同様の条件でプレスを行い、シートAの硬化体(第2誘電体層)及びシートBの硬化体(第1誘電体層)を得た。そして、シートAの硬化体及びシートBの硬化体のそれぞれについて誘電率、tanδ、曲げ強度、曲げ弾性率、ピール強度及び限界たわみ量を測定した。その結果、シートAの硬化体の誘電率は約10、tanδは約0.0025であった。またシートAの硬化体の曲げ強度は80MPa、曲げ弾性率は8GPaであり、ピール強度は12μm銅箔で4.2N/cmであった。またシートAの硬化体の限界たわみ量は3.6mmであった。 In addition, the thing similar to the said sheet A and the sheet B is prepared separately, and it presses on the conditions similar to the above about each of the sheet A and the sheet B, The hardening body (2nd dielectric material layer) of the sheet A, and the sheet B A cured product (first dielectric layer) was obtained. Then, the dielectric constant, tan δ, bending strength, bending elastic modulus, peel strength, and limit deflection amount were measured for each of the cured body of sheet A and the cured body of sheet B. As a result, the dielectric constant of the cured sheet A was about 10, and tan δ was about 0.0025. Further, the cured body of sheet A had a bending strength of 80 MPa, a flexural modulus of 8 GPa, and a peel strength of 4.2 N / cm with a 12 μm copper foil. Further, the limit deflection amount of the cured body of the sheet A was 3.6 mm.
また、シートBの硬化体の誘電率は約3.2、tanδは約0.011であった。またシートBの硬化体の曲げ強度は140MPaであり、曲げ弾性率は5GPaであった。ピール強度は12μ銅箔で11N/cmであり、シートAの硬化体のピール強度の2.6倍であった。またシートBの硬化体の限界たわみ量は5.7mmであり、シートAの硬化体の1.58倍であった。 Moreover, the dielectric constant of the cured body of the sheet B was about 3.2, and tan δ was about 0.011. Moreover, the bending strength of the cured body of the sheet B was 140 MPa, and the bending elastic modulus was 5 GPa. The peel strength was 11 N / cm with a 12 μm copper foil, which was 2.6 times the peel strength of the cured sheet A. Further, the limit deflection amount of the cured body of sheet B was 5.7 mm, which was 1.58 times that of the cured body of sheet A.
なお、曲げ強度は、JIS C6481に準拠して測定し、曲げ弾性率は、JIS K6911に準拠して測定した。また誘電正接は、シートAの硬化体及びシートBの硬化体を、長さ100mm、幅1.5mm、厚さ0.5mmの棒状試料とし、空洞共振器摂動法(TDK(株)開発高周波誘電特性測定装置、ヒューレットパッカード(株)製83620A及び8757Dを使用)にて2GHzの周波数にて測定した。 The bending strength was measured according to JIS C6481, and the flexural modulus was measured according to JIS K6911. In addition, the dielectric loss tangent uses a cured body of sheet A and a cured body of sheet B as a rod-shaped sample having a length of 100 mm, a width of 1.5 mm, and a thickness of 0.5 mm, and the cavity resonator perturbation method (TDK Corporation developed high frequency dielectric). The measurement was performed at a frequency of 2 GHz using a characteristic measuring device, 83620A and 8757D manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd.).
(実施例2)
2枚のシートA及びコア基板を用いず、2枚のシートBのうち一方について銅箔の形成されていない残りの面に更に12μm電解銅箔(JTC、日鉱マテリアルズ(株))を設けたこと以外は実施例1と同様にしてパワーアンプモジュールを得た。
(Example 2)
Without using the two sheets A and the core substrate, 12 μm electrolytic copper foil (JTC, Nikko Materials Co., Ltd.) was further provided on the other surface of the two sheets B where the copper foil was not formed. A power amplifier module was obtained in the same manner as in Example 1 except that.
(比較例1)
シートBを全てシートAに代えた以外は実施例1と同様にしてパワーアンプモジュールを得た。従って、このパワーアンプモジュールにおいては、最外層の限界たわみ量は、その内側の層の1倍となり、最外層のピール強度は、その内側の層の1倍となる。
(Comparative Example 1)
A power amplifier module was obtained in the same manner as in Example 1 except that the sheet B was entirely replaced with the sheet A. Therefore, in this power amplifier module, the limit deflection amount of the outermost layer is one time that of the inner layer, and the peel strength of the outermost layer is one time that of the inner layer.
(電気的特性及び機械的特性試験)
上記のようにして得られた実施例1〜2及び比較例1のパワーアンプモジュールについて以下のようにして電気的特性及び機械的特性の試験を行った。
(Electrical and mechanical property tests)
The power amplifier modules of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 obtained as described above were tested for electrical characteristics and mechanical characteristics as follows.
即ち電気的特性の試験はシグナルジェネレータ、パワーメータ、スペクトラムアナライザ等の測定器を用い、出力レベル、効率、歪み等の測定を行った。一方、機械的特性の試験は、実装部品であるチップコンデンサ5bの横押し強度、たわみ試験、固着強度試験、引き剥がし試験を、いずれもJIS C7210に従って測定した。
In other words, the electrical characteristics were tested using a measuring device such as a signal generator, a power meter, and a spectrum analyzer to measure output level, efficiency, distortion, and the like. On the other hand, the test of the mechanical characteristics was measured according to JIS C7210 for all of the lateral pressing strength, the deflection test, the adhesion strength test, and the peeling test of the
その結果、実施例1〜2及び比較例1のパワーアンプモジュールのいずれにおいても、電気的特性が良好に維持されていることが分かった。これに対し、実施例1〜2のパワーアンプモジュールは、比較例1のパワーアンプモジュールよりも欠損の発生を十分に防止できることが分かった。 As a result, it was found that the electrical characteristics were well maintained in any of the power amplifier modules of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. On the other hand, it was found that the power amplifier modules of Examples 1 and 2 can sufficiently prevent the occurrence of defects compared to the power amplifier module of Comparative Example 1.
2a,2g…構成層(第1誘電体層)、2b〜2f…構成層(第2誘電体層)、4a〜4f…導体層、2…多層基板、100…電子部品、5a,5b…電気素子。 2a, 2g ... constituent layers (first dielectric layer), 2b-2f ... constituent layers (second dielectric layer), 4a-4f ... conductor layer, 2 ... multilayer substrate, 100 ... electronic component, 5a, 5b ... electricity element.
Claims (11)
前記2つの第1誘電体層の間に配置され、樹脂を含む複数の第2誘電体層と、
複数の導体層と、
を積層して構成される多層基板であって、
最外層が前記第1誘電体層及びこれに隣接する前記第2誘電体層を有し、
前記最外層の両側にそれぞれ前記導体層が設けられており、
前記第2誘電体層の誘電正接tanδが0.01以下であり、
前記第1誘電体層の限界たわみ量が、前記第2誘電体層の1.3倍以上であることを特徴とする多層基板。 Two first dielectric layers comprising a resin;
A plurality of second dielectric layers disposed between the two first dielectric layers and including a resin;
A plurality of conductor layers;
A multilayer substrate constructed by laminating
An outermost layer having the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent thereto;
The conductor layers are respectively provided on both sides of the outermost layer;
A dielectric loss tangent tan δ of the second dielectric layer is 0.01 or less;
A multilayer substrate, wherein a limit deflection amount of the first dielectric layer is 1.3 times or more of the second dielectric layer.
前記2つの第1誘電体層の間に配置され、樹脂を含む複数の第2誘電体層と、
複数の導体層と、
を積層して構成される多層基板であって、
最外層が前記第1誘電体層及びこれに隣接する前記第2誘電体層を有し、
前記最外層の両側にそれぞれ前記導体層が設けられており、
前記第2誘電体層の誘電正接tanδが0.01以下であり、
前記第1誘電体層のピール強度が、前記第2誘電体層のピール強度の1.5倍以上であることを特徴とする多層基板。 Two first dielectric layers comprising a resin;
A plurality of second dielectric layers disposed between the two first dielectric layers and including a resin;
A plurality of conductor layers;
A multilayer substrate constructed by laminating
An outermost layer having the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent thereto;
The conductor layers are provided on both sides of the outermost layer,
A dielectric loss tangent tan δ of the second dielectric layer is 0.01 or less;
The multilayer substrate, wherein a peel strength of the first dielectric layer is 1.5 times or more of a peel strength of the second dielectric layer.
前記2つの第1誘電体層の間に配置され、樹脂を含む複数の第2誘電体層と、
複数の導体層と、
を積層して構成される多層基板であって、
最外層が前記第1誘電体層及びこれに隣接する前記第2誘電体層を有し、
前記最外層の両側にそれぞれ前記導体層が設けられており、
前記第2誘電体層の誘電正接tanδが0.01以下であり、
前記第1誘電体層の限界たわみ量が、前記第2誘電体層の1.3倍以上であることを特徴とする電子部品。 Two first dielectric layers comprising a resin;
A plurality of second dielectric layers disposed between the two first dielectric layers and including a resin;
A plurality of conductor layers;
A multilayer substrate constructed by laminating
An outermost layer having the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent thereto;
The conductor layers are provided on both sides of the outermost layer,
A dielectric loss tangent tan δ of the second dielectric layer is 0.01 or less;
The electronic component according to claim 1, wherein a limit deflection amount of the first dielectric layer is 1.3 times or more of the second dielectric layer.
前記2つの第1誘電体層の間に配置され、樹脂を含む複数の第2誘電体層と、
複数の導体層と、
を積層して構成される多層基板であって、
最外層が前記第1誘電体層及びこれに隣接する前記第2誘電体層を有し、
前記最外層の両側にそれぞれ前記導体層が設けられており、
前記第1誘電体層のピール強度が、前記第2誘電体層のピール強度の1.5倍以上であることを特徴とする電子部品。 Two first dielectric layers comprising a resin;
A plurality of second dielectric layers disposed between the two first dielectric layers and including a resin;
A plurality of conductor layers;
A multilayer substrate constructed by laminating
An outermost layer having the first dielectric layer and the second dielectric layer adjacent thereto;
The conductor layers are provided on both sides of the outermost layer,
The electronic component, wherein the peel strength of the first dielectric layer is 1.5 times or more the peel strength of the second dielectric layer.
前記多層基板に設けられる電気素子と、
を備えることを特徴とする電子部品。 The multilayer substrate according to any one of claims 1 to 8,
An electrical element provided on the multilayer substrate;
An electronic component comprising:
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