JP2007158185A - 誘電体積層構造体、その製造方法、及び配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】誘電体層の損傷が低減された誘電体積層構造体、このような誘電体積層構造体を製造することが可能な誘電体積層構造体の製造方法、及びこのような誘電体積層構造体を備えた配線基板を提供する。
【解決手段】コンデンサ１は、貫通孔２ａを有する金属箔２と、金属箔２ａの少なくとも一方の主面２ｂ，２ｃ上に形成された誘電体層１１と、誘電体層１１上に形成された導体層１２とを備える積層体１３を焼成して形成されている。貫通孔２ａは、誘電体層１２が金属箔２の少なくとも一方の主面２ｂ，２ｃ上に形成される前に形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、誘電体積層構造体、その製造方法、及び配線基板に関する。

近年、集積回路技術の進歩によりますます半導体チップの動作が高速化している。それに伴い、電源配線等にノイズが重畳されて、誤動作を引き起こすことがある。そこで、半導体チップを搭載する配線基板の上面或いは下面にコンデンサを搭載して、ノイズの除去を図っている。

しかしながら、上記の手法では、配線基板の完成後に、別途コンデンサを搭載する必要があるため、他の配線等に制限されることによりコンデンサと半導体チップとの配線距離が長くなり、配線抵抗やインダクタンスが大きくなってしまう。また、配線基板にコンデンサを搭載する領域を予め確保する必要があり、他の電子部品の自由度を低下させてしまう。このようなことから、配線基板にコンデンサを内蔵させる技術が提案されている。

現在、配線基板に内蔵させるコンデンサとしては、例えば、金属箔を用いたコンデンサが知られている（例えば特許文献１参照）。この金属箔を用いたコンデンサを製造する場合、金属箔をパターニングして、金属箔に貫通孔を形成する必要がある。
特開２００４−１３４８０６号

しかしながら、コンデンサの焼成後にコンデンサを配線基板に埋め込んだ状態で、金属箔をエッチングすると、金属箔のみならず誘電体層もエッチング液に晒されることとなり、誘電体層が侵食されて絶縁劣化してしまう可能性がある。

また、高容量を得るために誘電体層の厚さを薄くした場合には、誘電体層の厚さが薄いために、エッチング液の影響を受けると、ショートや耐電圧が低下してしまう可能性が高くなる。更に、エッチング液の染み込みや、サイドエッチングにより誘電体層が金属箔から剥離してしまう可能性がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。即ち、誘電体層の損傷が低減された誘電体積層構造体、このような誘電体積層構造体を製造することが可能な誘電体積層構造体の製造方法、及びこのような誘電体積層構造体を備えた配線基板を提供することを目的とする。

本発明の一の態様によれば、第１の貫通孔を有する金属箔と、前記金属箔の少なくとも一方の主面上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成された導体層とを備える積層体を焼成して形成された誘電体積層構造体であって、前記第１の貫通孔は、前記誘電体層が前記金属箔の少なくとも一方の主面上に形成される前に形成されていることを特徴とする誘電体積層構造体が提供される。

本発明の他の態様によれば、第１の貫通孔を有する金属箔と、前記金属箔の少なくとも一方の主面上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成された導体層とを備える積層体を焼成して形成された誘電体積層構造体の製造方法であって、前記金属箔に前記第１の貫通孔を形成する工程と、前記第１の貫通孔が形成された前記金属箔の少なくとも一方の主面上に前記誘電体層を形成する工程とを具備することを特徴とする誘電体積層構造体の製造方法が提供される。

本発明の他の態様によれば、配線基板本体と、前記配線基板本体上に形成されたビルドアップ層と、前記ビルドアップ層の内部に配置された請求項１乃至７のいずれか１項に記載の誘電体積層構造体とを具備することを特徴とする配線基板が提供される。

本発明の一及び他の態様の誘電体積層構造体及びその製造方法によれば、誘電体層の損傷が低減された誘電体積層構造体を提供することができる。また、本発明の他の態様の配線基板によれば、このような誘電体積層構造体を備えた配線基板を提供することができる。

（第１の実施の形態）
以下、図面を参照しながら第１の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係るコンデンサの縦断面図である。

図１に示される誘電体積層構造体としてのコンデンサ１は、貫通孔２ａ（第１の貫通孔）を有する金属箔２を備えている。金属箔２は、例えばＮｉ等から構成されている。金属箔２の厚さは、１０〜１００μｍとなっている。金属箔２の厚さをこの範囲としたのは、１０μｍ未満になると取扱いが困難となるからであり、また１００μｍを超えると、後述するビルドアップ層２２への内蔵が困難となるからである。

金属箔２の主面２ｂ、及び主面２ｂと反対側の主面２ｃ上には、貫通孔２ａに連通した貫通孔３ａ（第２の貫通孔）を有する誘電体層３が形成されている。誘電体層３は、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ストロンチウムなどの誘電体セラミックから構成されている。その他、ホウケイ酸系ガラスやホウケイ酸鉛系ガラスにアルミナ等の無機セラミックフィラーを添加したガラスセラミックのような低温焼成セラミックからも構成することができ、要求特性に応じてアルミナ、窒化アルミニウム、窒化ほう素、炭化珪素、窒化珪素などといった高温焼成セラミックからも構成することができる。

誘電体層３の厚さは、０．３〜１０μｍとなっている。誘電体層３の厚さをこの範囲としたのは、０．３μｍ未満になると所定の絶縁耐圧を確保することが困難であり、また１０μｍを超えるとコンデンサ１に反りやうねり等の変形が発生してしまうおそれがあるからである。なお、本実施の形態では、金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上の両方に誘電体層３及び導体層４が形成されているが、誘電体層３及び後述する導体層４は、金属箔２の主面２ｂ，２ｃの少なくとも一方に形成されていればよい。

誘電体層３上には、貫通孔２ａ，３ａに連通した貫通孔４ａ（第３の貫通孔）を有する導体層４が形成されている。導体層４は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、等が好ましく、ニッケル及び銅がより好ましく、ニッケルが特に好ましい。なお、コンデンサ１の状態においては、金属箔２、誘電体層３、及び導体層４は焼成後の状態にある。

このようなコンデンサ１は、以下のようにして作製することができる。図２（ａ）〜図２（ｄ）は、本実施の形態に係るコンデンサの模式的な製造工程図である。

まず、図２（ａ）に示されるように、例えばウエットエッチング等のエッチングにより金属箔２をパターニングし、金属箔２に貫通孔２ａを形成する。貫通孔２ａは、エッチングに限らず、レーザやドリル機により形成されていてもよい。

次いで、図２（ｂ）に示されるように貫通孔２ａが形成された金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の樹脂フィルム（図示せず）が貼着された誘電体層１１を圧着し、その後樹脂フィルムを剥離する。これにより、金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に誘電体層１１が形成される。

誘電体層１１は誘電体層３の焼成前の状態であり、誘電体層１１としては例えばセラミックグリーンシートやセラミックペースト層等が挙げられる。なお、上記の誘電体層１１の形成手法は誘電体層１１がセラミックグリーンシートである場合であり、誘電体層１１がセラミックペースト層である場合には、上記の形成手法ではなく例えばスクリーン印刷等により金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に形成する。

金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に誘電体層１１を形成した後、図２（ｃ）に示されるように誘電体層１１上にＰＥＴフィルム等の樹脂フィルム（図示せず）が貼着された導体層１２を圧着する。これにより、誘電体層１１上に導体層１２が形成される。

導体層１２は導体層４の焼成前の状態であり、導体層１２としては例えば導体シートや導体ペースト層等が挙げられる。なお、上記の導体層１２の形成手法は導体層１２が導体シートである場合であり、導体層１２が導体ペースト層である場合には、上記の形成手法ではなく例えばスクリーン印刷等により誘電体層１１上に形成する。

金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に誘電体層１１及び導体層１２を形成した後、導体層１２上に樹脂フィルムが貼着された状態で、例えばレーザにより誘電体層１１及び導体層１２をパターニングし、図２（ｄ）に示されるように誘電体層１１及び導体層１２に貫通孔２ａと連通した貫通孔１１ａ，１２ａ等を形成する。これにより、積層体１３が形成される。

貫通孔１１ａ，１２ａの孔径は、貫通孔２ａの孔径よりも大きくなるように形成される。なお、誘電体層１１がセラミックペースト層の場合には、レーザにより誘電体層１１に貫通孔１１ａを形成する必要はなく、スクリーン印刷により誘電体層１１の形成とともに貫通孔１１ａを形成することができる。この場合、貫通孔１１ａが貫通孔２ａから引き下がるように誘電体層１１をスクリーン印刷により形成する。また、導体層１２が導体ペースト層で形成されている場合も同様である。この場合、貫通孔１２ａが貫通孔１１ａから引き下がるように導体層１２をスクリーン印刷により形成する。

その後、積層体１３を切断機により所定の大きさに切断して、導体層１２に貼着されている樹脂フィルムを剥離する。

次いで、積層体１３を例えば大気中において所定温度で所定時間脱脂した後、還元雰囲気中において所定温度で所定時間焼成する。この焼成により、誘電体層１１及び導体層１２が焼結して、誘電体層３及び導体層４が形成される。これにより、図１に示されるコンデンサ１が作製される。

このようなコンデンサ１は、配線基板に内蔵されて使用される。図３は、本実施の形態に係る配線基板の縦断面図である。

図３に示されるように配線基板２０は、配線基板本体としてのコア基板２１を備えている。コア基板２１上には、ビルドアップ層２２が形成されている。ビルドアップ層２２は、複数の絶縁層２３〜２５と、絶縁層２３，２４間等に形成され、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、等の導電性材料から構成された複数の配線層２６〜２９とを備えている。絶縁層２３〜２５としては、エポキシ系樹脂、ビスマレイミド・トリアジン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂フィルムから構成される。

ビルドアップ層２２の内部、具体的には例えば絶縁層２４，２５間には、コンデンサ１が配置されている。コンデンサ１の金属箔２はビア３０を介して配線層２７に電気的に接続されており、導体層４はビア３１，３２を介して配線層２６，２８，２９に電気的に接続されている。また、配線層２６，２９は貫通孔２ａ〜４ａ内に形成されたビア３３により電気的に接続されている。なお、貫通孔２ａ〜４ａの側面とビア３３との間には、絶縁層２４，２５が入り込んでおり、金属箔２及び導体層４とビア３３とは電気的に絶縁されている。ビア３０〜３３は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、等の導電性材料から構成されている。

このような配線基板は、以下のようにして作製することができる。図４（ａ）〜図５（ｂ）は、本実施の形態に係る配線基板の模式的な製造工程図である。

まず、図４（ａ）に示されるようにコンデンサ１を上下両面から絶縁層４１，４２で挟み込み、所定温度で真空ラミネートする。絶縁層４１，４２は絶縁層２４，２５の熱硬化前の状態である。

その後、絶縁層４１，４２を仮熱硬化させた後、図４（ｂ）に示されるようにレーザにより絶縁層４１，４２の両面から所定の位置にビアホール４３を形成する。

ビアホール４３を形成した後、絶縁層４１，４２の粗化を行い、その後例えばめっき法により、ビアホール４３内にめっきを充填してビア３０〜３３を形成するとともに配線層２６〜２９を形成する。ビア３０〜３３等を形成した後、所定温度で所定時間加熱する。この加熱により、図５（ａ）に示されるように絶縁層４１，４２が熱硬化して、絶縁層２４，２５が形成される。

その後、図５（ｂ）に示されるようにコンデンサ１が内蔵された絶縁層２４，２５を、コア基板２１上に形成された絶縁層４３上の所定の位置にマウンター等を用いて配置する。絶縁層４３は絶縁層２３の熱硬化前の状態である。そして、これらを所定温度で所定時間加熱する。この加熱により、絶縁層４３が熱硬化して、絶縁層２３が形成され、図４に示される配線基板２０が作製される。

本実施の形態では、誘電体層１１が金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に形成される前に貫通孔２ａを形成するので、誘電体層３，１１がエッチング液に晒されることがない。これにより、誘電体層３の損傷を低減させることができ、その結果誘電体層３の絶縁抵抗の低下や金属箔２からの誘電体層３の剥離等を抑制することができる。ここで、図６（ａ）は、本実施の形態に係る焼成前の金属箔の貫通孔の側面の状態を表した写真であり、図６（ｂ）は、本実施の形態に係る焼成後の金属箔の貫通孔の側面の状態を表した写真である。誘電体層１１が金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に形成される前に貫通孔２ａを形成した場合には、金属箔２に貫通孔２ａが形成された状態で、焼成されるので、貫通孔２ａの側面は、エッチングにより粗面化していたものが（図６（ａ））、焼成により金属箔２の金属粒子が成長（粒子同士が結合）するために平坦化する（図６（ｂ））。一方、誘電体層１１が金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に形成された状態で、金属箔２にエッチングにより貫通孔２ａを形成し、その後焼成した場合であっても、上記したように貫通孔２ａの側面は平坦化するが、この場合には、誘電体層１１がエッチング液により侵食し、損傷を受ける。従って、貫通孔２ａの側面が平坦化しており、かつ誘電体層３の損傷が低減されている場合には、誘電体層１１が金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に形成される前に貫通孔２ａを形成していると判断することができる。誘電体層１１が金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に形成される前に貫通孔２ａを形成した場合には、上記したように貫通孔２ａの側面が平坦化するので、絶縁層４１，４２をラミネートする際に絶縁層４１，４２が貫通孔２ａ内に入り込み易くなるという効果が得られる。

金属箔２、誘電体層１１、導体層１２の少なくともいずれかが配線基板２０に埋め込まれている状態で金属箔２に貫通孔２ａを形成した場合には、配線基板２０に埋め込まれている状態で焼成されることとなるが、配線基板２０を焼成温度まで加熱することは困難である。これに対し、本実施の形態では、金属箔２、誘電体層１１、導体層１２の少なくともいずれかが配線基板２０に埋め込まれていない状態で金属箔２に貫通孔２ａを形成しているので、積層体１３が配線基板２０に埋め込まれていない状態で、焼成することができる。これにより、コンデンサ１を内蔵した配線基板２０を作製することができる。

金属箔２の主面２ｂ上のみ或いは主面２ｃ上のみに誘電体層１１及び導体層１２を形成した状態で焼成すると、焼結時において誘電体層１１は焼結収縮するのに対し、金属箔２はほぼ収縮しないので、焼結時にコンデンサ１に反りやうねり等の変形が発生するおそれがある。また、誘電体層１１と金属箔２の熱膨張率が異なる場合には、特に焼結後の誘電体層３の降温時に熱膨張率の差に起因してコンデンサ１に反りやうねり等の変形が発生するおそれがある。この結果、配線基板２０への内蔵が困難になるとともに、無理に配線基板２０に内蔵しようとすると、誘電体層３にクラックが生じるおそれがある。これに対し、本実施の形態では、金属箔２の両方の主面２ｂ，２ｃ上にそれぞれ誘電体層１１及び導体層１２を形成しているので、焼結時にコンデンサ１に反りやうねり等の変形が生じ難い。これにより、コンデンサ１を容易に配線基板２０に内蔵することができる。また、金属箔２の両方の主面２ｂ，２ｃ上にそれぞれ誘電体層１１及び導体層１２を形成しているので、金属箔２の主面２ｂ上のみ或いは主面２ｃ上のみに誘電体層１１及び導体層１２を形成した場合に比べて、ほぼ２倍の静電容量を得ることができる。

本実施の形態では、金属箔２等に互いに連通する貫通孔２ａ〜４ａを形成しているので、貫通孔２ａ〜４ａ内にビア３３を形成することができる。これにより、配線距離を長くせずに配線層２６と配線２９とを電気的に接続することができる。

（第２の実施の形態）
以下、図面を参照しながら第２の実施の形態について説明する。本実施の形態では、第１の実施の形態とは異なる方法によりコンデンサを作製する例について説明する。なお、本実施の形態以降においては、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号が付してあるとともに、第１の実施の形態で説明した内容と重複する内容については下記以外省略する。図７（ａ）〜図７（ｃ）は本実施の形態に係るコンデンサの模式的な製造工程図である。

まず、第１の実施の形態と同様に金属箔２に貫通孔２ａを形成する。また、一方で、例えばレーザにより誘電体層１１をパターニングし、図７（ａ）に示されるように誘電体層１１に貫通孔２ａと連通するように貫通孔１１ａを形成する。

次いで、貫通孔１１ａが貫通孔２ａと連通するように誘電体層１１を位置合わせをし、貫通孔２ａが形成された金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に誘電体層１１を圧着する。これにより、図７（ｂ）に示されるように金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に誘電体層１１が形成される。

金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に誘電体層１１を形成した後、図７（ｃ）に示されるように誘電体層１１上に、例えばスクリーン印刷等により貫通孔１２ａが貫通孔２ａ，１１ａと連通するように貫通孔１２ａを有する導体層１２を形成する。その後、第１の実施で説明した焼成等の工程と同様の工程を経ることにより、図１に示されるコンデンサ１と同様のコンデンサが得られる。

（第３の実施の形態）
以下、図面を参照しながら第３の実施の形態について説明する。本実施の形態では、第１及び第２の実施の形態とは異なる方法によりコンデンサを作製する例について説明する。図８（ａ）〜図８（ｃ）は本実施の形態に係るコンデンサの模式的な製造工程図である。

まず、第１の実施の形態と同様に金属箔２に貫通孔２ａを形成する。また、一方で、誘電体層１１上に導体層１２を圧着する。これにより、図８（ａ）に示されるように誘電体層１１上に導体層１２が形成される。

次いで、誘電体層１１及び導体層１２に、例えばレーザにより誘電体層１１及び導体層１２をパターニングし、図８（ｂ）に示されるように貫通孔１１ａ，１２ａが貫通孔２ａと連通するように誘電体層１１及び導体層１２に貫通孔１１ａ，１２ａを形成する。

誘電体層１１及び導体層１２に貫通孔１１ａ，１２ａを形成した後、貫通孔１１ａ，１２ａが貫通孔２ａと連通するように誘電体層１１及び導体層１２の位置合わせをし、貫通孔２ａが形成された金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に、誘電体層１１及び導体層１２を圧着する。これにより、図８（ｃ）に示されるように金属箔２の主面２ｂ，２ｃ上に誘電体層１１及び導体層１２が形成される。その後、第１の実施で説明した焼成等の工程と同様の工程を経ることにより、図１に示されるコンデンサ１と同様のコンデンサが得られる。

以下、実施例１〜５及び比較例について説明する。まず、実施例１〜５及び比較例で使用したコンデンサ、配線基板、及びその作製手順についてそれぞれ説明する。

（実施例１）
実施例１においては、Ｎｉ箔（金属箔）、チタン酸バリウムグリーンシート（誘電体層）、及びＮｉグリーンシート（導体層）を用いて、上記第１の実施の形態と同様の手法によりＮｉ箔の両面にチタン酸バリウム層及びＮｉ層が形成されたコンデンサを作製するとともに、作製されたコンデンサを用いて配線基板を作製した。具体的には、以下のものを用いて、以下の手順によりコンデンサ及びコンデンサが内蔵された配線基板を作製した。

（１）Ｎｉ箔の作製
Ｎｉ箔は、厚さ３０μｍ及び１５０ｍｍ角の大きさに形成されている。Ｎｉ箔には、エッチング液（塩化第二鉄溶液）を用いたエッチングにより貫通孔が形成されている。

（２）チタン酸バリウムグリーンシートの作製
所定量のチタン酸バリウム粉（平均粒径０．７μｍ）に、分散剤、可塑剤を加えてエタノールとトルエンを混合溶剤中で湿式混合し、十分に混合した後、バインダを添加してさらに混合し、スラリを得た。そして、このスラリから、ドクターブレード法などの汎用の方法により厚さ７μｍのチタン酸バリウムグリーンシートを得た。なお、チタン酸バリウムグリーンシートも、１５０ｍｍ角の大きさに形成されている。

（３）Ｎｉグリーンシートの作製
上記チタン酸バリウムグリーンシートの作製方法と同様の方法により厚さ７μｍのＮｉグリーンシートを得た。なお、Ｎｉグリーンシートも、１５０ｍｍ角の大きさに形成されている。

（４）Ｎｉペーストの作製
分散剤、バインダーをターピネオールに溶解させ、上記と同じＮｉ粉末と共に三本ロールを用いて混練してペーストを得た。

（５）積層体の作製
Ｎｉ箔の両面に、８０℃、５００ｋｇｆ／ｃｍ^２の条件でチタン酸バリウムグリーンシートをＮｉ箔に圧着した。そして、チタン酸バリウムグリーンシートに貼着されているＰＥＴフィルムを剥離した後、その両面にＮｉグリーンシートを積層し、８０℃、７５０ｋｇｆ／ｃｍ^２で本圧着した。次いで、ＮｉグリーンシートにＰＥＴフィルムが貼着されている状態で、Ｎｉ箔の貫通孔と同位置にレーザでチタン酸バリウムグリーンシートとＮｉグリーンシートに貫通孔を形成した。その後、これらを汎用の切断機により２５ｍｍ角に切断し、Ｎｉグリーンシートに貼着されているＰＥＴフィルムを剥離し、積層体を形成した。

（６）脱脂・焼成
上記積層体を大気中において２５０℃で１０時間脱脂した後、還元雰囲気中において１３００℃で所定時間焼成した。焼成後の厚さは、チタン酸バリウムグリーンシートとＮｉグリーンシートともに４μｍであった。この手順によりコンデンサが作製された。

（７）絶縁樹脂フィルムラミネート
上記で形成されたコンデンサの両面から配線基板に用いられる絶縁樹脂フィルム（絶縁層）を１００℃、７ｋｇｆ／ｃｍ^２で真空ラミネートした。そして、絶縁樹脂フィルムを仮熱硬化させた後、レーザで絶縁樹脂フィルムの配線基板にマウントされる側の所定の位置にビアホールを形成した。その後、絶縁樹脂フィルムの粗化を行い、Ｃｕめっき法によりビアホール内にビアを形成するとともに配線層を形成し、１７０℃、９０分で絶縁樹脂フィルムを熱硬化させた。

（８）配線基板へのラミネート
周知のプロセスで作製したコア基板上に絶縁樹脂フィルムをラミネートした後、マウンター等を用いて上記形成されたコンデンサがラミネートされた絶縁樹脂フィルムを所定の位置に設置し、絶縁樹脂フィルムを仮熱硬化させた。その後、周知のビルドアッププロセスによりコンデンサが内蔵された配線基板を作製した。

（実施例２）
実施例２においては、Ｎｉ箔（金属箔）、チタン酸バリウムペースト層（誘電体層）、及びＮｉペースト（導体層）を用いて、上記実施例１と同様の手法によりＮｉ箔の両面にチタン酸バリウム層及びＮｉ層が形成されたコンデンサを作製するとともに、作製されたコンデンサを用いてコンデンサ内蔵配線基板を作製した。チタン酸バリウムペースト層及びＮｉペースト層は、スクリーン印刷により形成された。その他の条件は実施例１と同様である。

（実施例３）
実施例３においては、Ｎｉ箔（金属箔）、チタン酸バリウムグリーンシート（誘電体層）、及びＮｉペースト層（導体層）を用いて、上記第２の実施の形態と同様の手法によりＮｉ箔の両面にチタン酸バリウム層及びＮｉ層が形成されたコンデンサを作製するとともに、作製されたコンデンサを用いてコンデンサが内蔵された配線基板を作製した。

具体的には、予めチタン酸バリウムグリーンシートにＮｉ箔の貫通孔と同位置にレーザで貫通孔を形成し、Ｎｉ箔と位置合わせをして、Ｎｉ箔の両面にチタン酸バリウムグリーンシートを圧着した。その後、チタン酸バリウムグリーンシート上にＮｉペースト層をスクリーン印刷により形成した。その他の条件は実施例１と同様である。

（実施例４）
実施例４においては、Ｎｉ箔（金属箔）、チタン酸バリウムグリーンシート（誘電体層）、及びＮｉペースト層（導体層）を用いて、上記第１の実施の形態と同様の手法によりＮｉ箔上にチタン酸バリウム層及びＮｉ層が形成されたコンデンサを作製するとともに、作製されたコンデンサを用いてコンデンサが内蔵された配線基板を作製した。

具体的には、Ｎｉ箔にチタン酸バリウムグリーンシートを圧着し、Ｎｉペーストを全面に印刷する。そしてＮｉ箔の貫通孔と同位置にレーザにより一括して貫通孔を形成する。その他の条件は実施例１と同様である。

（実施例５）
実施例５においては、Ｎｉ箔（金属箔）、チタン酸バリウムグリーンシート（誘電体層）、及びＮｉグリーンシート（導体層）を用いて、上記第３の実施の形態と同様の手法によりＮｉ箔の両面にチタン酸バリウム層及びＮｉ層が形成されたコンデンサを作製するとともに、作製されたコンデンサを用いてコンデンサが内蔵された配線基板を作製した。

具体的には、チタン酸バリウムグリーンシートとＮｉグリーンシートを予め圧着し、Ｎｉ箔の貫通孔と同位置にレーザで貫通孔を形成する。その後、Ｎｉ箔と位置合わせをして、チタン酸バリウムグリーンシートとＮｉグリーンシートの積層体をＮｉ箔の両面に圧着した。その他の条件は実施例１と同様である。

（実施例６）
実施例６においては、Ｎｉ箔（金属箔）、チタン酸バリウムグリーンシート（誘電体層）、及びＮｉグリーンシート（導体層）を用いて、上記第１の実施の形態と同様の手法によりＮｉ箔の片面のみにチタン酸バリウム層及びＮｉ層が形成されたコンデンサを作製するとともに、作製されたコンデンサを用いてコンデンサが内蔵された配線基板を作製した。その他の条件は実施例１と同様である。

（比較例）
比較例においては、Ｎｉ箔（金属箔）、チタン酸バリウムグリーンシート（誘電体層）、及びＮｉグリーンシート（導体層）を用いて、Ｎｉ箔の片面のみにチタン酸バリウム層及びＮｉ層が形成されたコンデンサを作製するとともに、作製されたコンデンサを用いてコンデンサ内蔵配線基板を作製した。

具体的には、貫通孔が形成されていないＮｉ箔の片面に、チタン酸バリウムグリーンシートを圧着し、チタン酸バリウムグリーンシート上にＮｉグリーンシートを圧着した。その後、エッチング液により、Ｎｉ箔に貫通孔を形成した。その他の条件は実施例１と同様である。

上記説明した実施例１〜６及び比較例におけるコンデンサのチタン酸バリウム層の絶縁抵抗を測定するとともにチタン酸バリウム層を観察した。また、画像測定システムを用いてコンデンサの反り量を測定した。

以下、結果を述べる。比較例においては、チタン酸バリウム層の絶縁抵抗が低下していた。また、Ｎｉ箔からのチタン酸バリウム層の剥離が観察された。これは、チタン酸バリウム層がＮｉ箔をエッチングする際に使用されたエッチング液により侵食されたためであると考えられる。これに対し、本実施例１〜６においては、チタン酸バリウム層の絶縁抵抗の低下は見られず、またＮｉ箔からのチタン酸バリウム層の剥離は観察されなかった。この結果から、誘電体層を金属箔の主面上に形成する前に金属箔に貫通孔を形成した場合には、誘電体層の損傷が抑制されることが確認された。

また、実施例６及び比較例においては、コンデンサは丸まってしまい、コンデンサの反り量としては、計測不能であった。これに対し、実施例１〜５においては、コンデンサの丸まりなどはなく、実施例６及び比較例よりも反り量が少なかった。この結果から、金属箔の両方の主面上に誘電体層及び導体層を形成することが好ましいことが確認された。

本発明は上記実施の形態の記載内容に限定されるものではなく、構造や材質、各部材の配置等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

第１の実施の形態に係るコンデンサの縦断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第１の実施の形態に係るコンデンサの模式的な製造工程図である。 第１の実施の形態に係る配線基板の縦断面図である。 （ａ）〜（ｂ）は、第１の実施の形態に係る配線基板の模式的な製造工程図である。 （ａ）〜（ｂ）は、第１の実施の形態に係る配線基板の模式的な製造工程図である。 （ａ）は、第１の実施の形態に係る焼成前の金属箔の貫通孔の側面の状態を表した写真であり、（ｂ）は、第１の実施の形態に係る焼成後の金属箔の貫通孔の側面の状態を表した写真である。 （ａ）〜（ｃ）は、第２の実施の形態に係るコンデンサの模式的な製造工程図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第３の実施の形態に係るコンデンサの模式的な製造工程図である。

符号の説明

１…コンデンサ、２…金属箔、３，１１…誘電体層、４，１２…導体層、２ａ，３ａ，４ａ，１１ａ，１２ａ…貫通孔、２ｂ，２ｃ…主面、２０…配線基板、２１…コア基板、２２…ビルドアップ層。

Claims (13)

1. 第１の貫通孔を有する金属箔と、前記金属箔の少なくとも一方の主面上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成された導体層とを備える積層体を焼成して形成された誘電体積層構造体であって、
   前記第１の貫通孔は、前記誘電体層が前記金属箔の少なくとも一方の主面上に形成される前に形成されていることを特徴とする誘電体積層構造体。
2. 前記誘電体層は前記第１の貫通孔に連通した第２の貫通孔を有し、前記導体層は前記第１及び前記第２の貫通孔に連通した第３の貫通孔を有することを特徴とする請求項１記載の誘電体積層構造体。
3. 前記誘電体層及び前記導体層は、前記金属箔の両方の主面上に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の誘電体積層構造体。
4. 前記金属箔の厚さは、１０〜１００μｍであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の誘電体積層構造体。
5. 焼成後の前記誘電体層の厚さは、０．３〜１０μｍであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の誘電体積層構造体。
6. 前記金属箔は、Ｎｉから構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の誘電体積層構造体。
7. 第１の貫通孔を有する金属箔と、前記金属箔の少なくとも一方の主面上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成された導体層とを備える積層体を焼成して形成された誘電体積層構造体の製造方法であって、
   前記金属箔に前記第１の貫通孔を形成する工程と、
   前記第１の貫通孔が形成された前記金属箔の少なくとも一方の主面上に前記誘電体層を形成する工程と
   を具備することを特徴とする誘電体積層構造体の製造方法。
8. 前記誘電体層は前記第１の貫通孔に連通する第２の貫通孔を有し、前記導体層は前記１及び前記第２の貫通孔に連通する第３の貫通孔を有することを特徴とする請求項７記載の誘電体積層構造体の製造方法。
9. 前記第２の貫通孔は、前記誘電体層が前記金属箔の少なくとも一方の主面上に形成された状態で前記誘電体層に形成されることを特徴とする請求項８記載の誘電体積層構造体の製造方法。
10. 前記第２の貫通孔は、前記誘電体層が前記金属箔の少なくとも一方の主面上に形成される前に前記誘電体層に形成されることを特徴とする請求項８記載の誘電体積層構造体の製造方法。
11. 前記第３の貫通孔は、前記誘電体層上に前記導体層が形成された状態で形成されることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の誘電体積層構造体の製造方法。
12. 前記第３の貫通孔は、前記誘電体層上に前記導体層が形成されると同時に形成されることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の誘電体積層構造体の製造方法。
13. 配線基板本体と、
    前記配線基板本体上に形成されたビルドアップ層と、
    前記ビルドアップ層の内部に配置された請求項１乃至６のいずれか１項に記載の誘電体積層構造体と
    を具備することを特徴とする配線基板。