JP2017174997A - Multilayer substrate and method of manufacturing multilayer substrate - Google Patents
Multilayer substrate and method of manufacturing multilayer substrate Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017174997A JP2017174997A JP2016060042A JP2016060042A JP2017174997A JP 2017174997 A JP2017174997 A JP 2017174997A JP 2016060042 A JP2016060042 A JP 2016060042A JP 2016060042 A JP2016060042 A JP 2016060042A JP 2017174997 A JP2017174997 A JP 2017174997A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductor pattern
- planar conductor
- multilayer substrate
- insulating
- multilayer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、複数の平面導体パターンおよび層間接続導体が形成された多層基板、および、この多層基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a multilayer substrate on which a plurality of planar conductor patterns and interlayer connection conductors are formed, and a method for manufacturing the multilayer substrate.
従来、各種の多層基板が実用化されている。例えば、特許文献1では、多層基板は、複数層の樹脂基材が積層されてなる。複数の樹脂基材には、それぞれ平面導体パターンが形成されている。平面導体パターンは、銅(Cu)等の導電率が高い材料からなる。 Conventionally, various multilayer substrates have been put into practical use. For example, in Patent Document 1, the multilayer substrate is formed by laminating a plurality of layers of resin base materials. A planar conductor pattern is formed on each of the plurality of resin substrates. The planar conductor pattern is made of a material having high conductivity such as copper (Cu).
これらの平面導体パターンは、積層方向に延びる層間接続導体によって接続されている。層間接続導体は、導電ペーストを固化したものである。 These planar conductor patterns are connected by an interlayer connection conductor extending in the stacking direction. The interlayer connection conductor is a solidified conductive paste.
しかしながら、層間接続導体は、平面導体パターンに対する接着性等も考慮しなければならず、その材料の組成から、平面導体パターンよりも導電率が低い。このため、層間接続導体を用いる多層基板は、層間接続導体を用いない多層基板よりも伝送損失が大きくなってしまう。 However, the interlayer connection conductor must also take into account the adhesiveness to the planar conductor pattern, and its electrical conductivity is lower than that of the planar conductor pattern due to the composition of the material. For this reason, the multilayer substrate using the interlayer connection conductor has a larger transmission loss than the multilayer substrate not using the interlayer connection conductor.
したがって、本発明の目的は、層間接続導体による伝送損失を小さくすることにある。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce transmission loss due to interlayer connection conductors.
この発明の多層基板は、積層体、第1平面導体パターン、第2平面導体パターン、および、層間接続導体を備える。積層体は、複数の絶縁性基材が積層されてなる。第1平面導体パターンは、積層体に形成されている。第2平面導体パターンは、積層体に形成されており、第1平面導体パターンに対して積層方向に離間している。層間接続導体は、第1平面導体パターンと第2平面導体パターンとを接続している。層間接続導体は、第1部分と第2部分とを備える。第1部分は、導電ペーストを固化してなる。第2部分は、固化された導電ペーストよりも導電率が高い。第2部分は、第2平面導体パターンの表面から突起している。 The multilayer substrate of the present invention includes a laminate, a first planar conductor pattern, a second planar conductor pattern, and an interlayer connection conductor. The laminate is formed by laminating a plurality of insulating substrates. The first planar conductor pattern is formed in the laminate. The 2nd plane conductor pattern is formed in the laminated body, and is spaced apart in the lamination direction with respect to the 1st plane conductor pattern. The interlayer connection conductor connects the first planar conductor pattern and the second planar conductor pattern. The interlayer connection conductor includes a first portion and a second portion. The first part is formed by solidifying the conductive paste. The second portion has a higher conductivity than the solidified conductive paste. The second portion protrudes from the surface of the second planar conductor pattern.
この構成では、第2部分を備えることによって、層間接続導体の伝送損失が、導電ペーストのみからなる層間接続導体と比較して低下する。 In this configuration, by providing the second portion, the transmission loss of the interlayer connection conductor is reduced as compared with the interlayer connection conductor made of only the conductive paste.
また、この発明の多層基板では、第1平面導体パターンと第2平面導体パターンとは、金属箔からなることが好ましい。 In the multilayer substrate of the present invention, the first planar conductor pattern and the second planar conductor pattern are preferably made of metal foil.
この構成では、第1平面導体パターンと第2平面導体パターンの導電率が向上し、伝送損失が低下する。 In this configuration, the conductivity of the first planar conductor pattern and the second planar conductor pattern is improved, and the transmission loss is reduced.
また、この発明の多層基板では、第2部分は、第2平面導体パターンと同じ材料であることが好ましい。 In the multilayer substrate of the present invention, the second portion is preferably made of the same material as the second planar conductor pattern.
この構成では、層間接続導体の一部が、第2平面導体パターンと同じ材料になり、第2部分と第2平面導体パターンとの接合強度が向上する。特に、平面導体パターンが金属箔の場合、導電率が高くなり、層間接続導体での伝送損失が低下する。また、層間接続導体の一部を、平面導体パターンと同時に形成できる。 In this configuration, a part of the interlayer connection conductor is made of the same material as that of the second planar conductor pattern, and the bonding strength between the second portion and the second planar conductor pattern is improved. In particular, when the planar conductor pattern is a metal foil, the conductivity is increased and the transmission loss in the interlayer connection conductor is reduced. Further, a part of the interlayer connection conductor can be formed simultaneously with the planar conductor pattern.
また、この発明の多層基板では、第2部分は、第1平面導体パターンに当接していることが好ましい。 In the multilayer substrate of the present invention, it is preferable that the second portion is in contact with the first planar conductor pattern.
この構成では、第1平面導体パターンと第2平面導体パターンとが第2部分を直接介して接続される部分を有する。これにより、層間接続導体の損失がさらに低下する。 In this configuration, the first planar conductor pattern and the second planar conductor pattern have a portion connected directly via the second portion. Thereby, the loss of an interlayer connection conductor further decreases.
また、この発明の多層基板では、第2部分は、溝または凹部を有することが好ましい。 In the multilayer substrate of the present invention, the second portion preferably has a groove or a recess.
この構成では、第2部分と第1部分との接触面積が大きくなり、第1部分と第2部分との接合強度、すなわち、第2部分を介した第1部分と第2平面導体パターンとの接合強度が向上する。 In this configuration, the contact area between the second part and the first part increases, and the bonding strength between the first part and the second part, that is, the first part and the second planar conductor pattern via the second part. Bonding strength is improved.
また、この発明の多層基板では、第2部分は、複数設けられていてもよい。 In the multilayer substrate of the present invention, a plurality of second portions may be provided.
この構成では、第1部分と第2部分との接触面の形状が多様になり、層間接続導体の伝送損失の低下、接合強度の向上が可能になる。 In this configuration, the shape of the contact surface between the first part and the second part becomes diversified, and the transmission loss of the interlayer connection conductor can be reduced and the bonding strength can be improved.
また、この発明の多層基板では、第1部分と第2部分とは、固相拡散層を介して接合されていることが好ましい。 In the multilayer substrate of the present invention, it is preferable that the first portion and the second portion are joined via a solid phase diffusion layer.
この構成では、第1部分と第2部分との接合強度が向上する。 In this configuration, the bonding strength between the first portion and the second portion is improved.
また、この発明の多層基板では、層間接続導体の径は、第1平面導体パターン側よりも第2平面導体パターン側の方が大きいことが好ましい。 In the multilayer substrate of the present invention, it is preferable that the diameter of the interlayer connection conductor is larger on the second planar conductor pattern side than on the first planar conductor pattern side.
この構成では、第1部分を形成する孔に第2部分を挿入し易くなり、層間接続導体が確実且つ容易に形成される。 In this configuration, the second portion can be easily inserted into the hole forming the first portion, and the interlayer connection conductor can be formed reliably and easily.
また、この発明の多層基板の製造方法では、次の各工程を有する。この製造方法は、第1絶縁性基材に第1平面導体パターンを形成し、第2絶縁性基材に第2平面導体パターンを形成する工程を有する。この製造方法は、第1絶縁性基材における第1平面導体パターンに重なる部分に、貫通孔を形成する工程を有する。この製造方法は、貫通孔に導電ペーストを流し込む工程を有する。この製造方法は、第2平面導体パターンが第2絶縁性基材に当接する面に対向する面を第2平面導体パターンの表面とし、該表面から突起する導電性の凸部を形成する工程を有する。この製造方法は、凸部が貫通孔内に収まるように、第1絶縁性基材と第2絶縁性基材とを積層する工程を有する。この製造方法は、この積層された状態において、第1絶縁性基材と第2絶縁性基材とを加熱プレスする工程を有する。 The method for manufacturing a multilayer substrate according to the present invention includes the following steps. This manufacturing method has the process of forming a 1st plane conductor pattern in a 1st insulating base material, and forming a 2nd plane conductor pattern in a 2nd insulating base material. This manufacturing method includes a step of forming a through hole in a portion of the first insulating substrate that overlaps the first planar conductor pattern. This manufacturing method includes a step of pouring a conductive paste into the through hole. This manufacturing method includes a step of forming a conductive convex portion protruding from a surface of the second planar conductor pattern, the surface facing the surface of the second planar conductor pattern contacting the second insulating substrate. Have. This manufacturing method includes a step of laminating the first insulating base material and the second insulating base material so that the convex portion is accommodated in the through hole. This manufacturing method includes a step of heat-pressing the first insulating base material and the second insulating base material in the laminated state.
この製造方法では、伝送損失の小さい層間接続導体を容易に製造できる。 With this manufacturing method, an interlayer connection conductor with a small transmission loss can be easily manufactured.
また、この発明の多層基板の製造方法では、第1平面導体パターンと第2平面導体パターンとは金属箔からなることが好ましい。 Moreover, in the manufacturing method of the multilayer board | substrate of this invention, it is preferable that a 1st planar conductor pattern and a 2nd planar conductor pattern consist of metal foil.
この製造方法では、伝送損失が低い多層基板が容易に製造される。 In this manufacturing method, a multilayer substrate with low transmission loss is easily manufactured.
また、この発明の多層基板の製造方法では、貫通孔は、第1平面導体パターンに当接する面の径よりも、開口面の径の方が大きいことが好ましい。 In the method for manufacturing a multilayer board according to the present invention, it is preferable that the diameter of the through hole of the through hole is larger than the diameter of the surface in contact with the first planar conductor pattern.
この製造方法では、第1部分を形成する貫通孔に第2部分を挿入し易くなる。 In this manufacturing method, it becomes easy to insert the second portion into the through hole forming the first portion.
また、この発明の多層基板の製造方法では、凸部を形成する工程は、第2平面導体パターンの表面に、導電性材料を部分的にメッキする工程であってもよい。 In the multilayer substrate manufacturing method of the present invention, the step of forming the convex portion may be a step of partially plating a conductive material on the surface of the second planar conductor pattern.
この製造方法では、凸部を容易に且つ所望の形状に形成できる。 In this manufacturing method, the convex portion can be easily formed into a desired shape.
また、この発明の多層基板の製造方法では、凸部を形成する工程は、第2平面導体パターンの表面に、該第2平面導体パターンと同じ材料を部分的に成長させる工程であってもよい。 In the multilayer substrate manufacturing method of the present invention, the step of forming the convex portion may be a step of partially growing the same material as the second planar conductor pattern on the surface of the second planar conductor pattern. .
この製造方法でも、凸部を容易に且つ所望の形状に形成できる。 Even in this manufacturing method, the convex portion can be easily formed into a desired shape.
また、この発明の多層基板の製造方法では、凸部を形成する工程は、第2平面導体パターンを、部分的にエッチングする工程であってもよい。 In the method for manufacturing a multilayer substrate according to the present invention, the step of forming the convex portion may be a step of partially etching the second planar conductor pattern.
この製造方法でも、凸部を容易に且つ所望の形状に形成できる。 Even in this manufacturing method, the convex portion can be easily formed into a desired shape.
この発明によれば、層間接続導体による損失が小さくなり、層間接続導体を用いた多層基板の損失を小さくできる。 According to this invention, the loss due to the interlayer connection conductor is reduced, and the loss of the multilayer substrate using the interlayer connection conductor can be reduced.
本発明の第1の実施形態に係る多層基板、および、多層基板の製造方法について、図を参照して説明する。図1(A)は、本発明の第1の実施形態に係る多層基板の一部を拡大した側面断面図である。図1(B)は、本発明の第1の実施形態に係る多層基板の一部を拡大した平面図である。図1(C)は、本発明の第1の実施形態に係る多層基板の一部を拡大した積層時の側面断面図である。 A multilayer substrate and a method for manufacturing the multilayer substrate according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is an enlarged side sectional view of a part of the multilayer substrate according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1B is an enlarged plan view of a part of the multilayer substrate according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1C is a side cross-sectional view at the time of lamination in which a part of the multilayer substrate according to the first embodiment of the present invention is enlarged.
図1(A)、図1(B)、図1(C)に示すように、多層基板10は、積層体100、第1平面導体パターン201、第2平面導体パターン202、および、層間接続導体301を備える。図1(C)に示すように、積層体100は、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とを備える。
As shown in FIG. 1A, FIG. 1B, and FIG. 1C, the
第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とは、同じ材料からなる。第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102は、熱可塑性樹脂からなり、例えば、液晶ポリマである。なお、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とは、熱可塑性樹脂でなくてもよく、絶縁体であればよい。
The first insulating
第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とは、それぞれの表面が平行になり、且つ、第1絶縁性基材101の裏面と第2絶縁性基材102の表面とが当接するように、積層されている。なお、多層基板10は第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102以外の1以上の絶縁性基材が、さらに積層されていてもよい。
The first insulating
第1平面導体パターン201は、第1絶縁性基材101の表面に形成されている。第2平面導体パターン202は、第2絶縁性基材102の表面に形成されている。すなわち、第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202とは、第1絶縁性基材101を挟んで離間している。言い換えれば、第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202とは、積層方向に離間して配置されている。第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202とは、積層体100を平面視して(第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102との積層方向に視て)、部分的に重なっている。
The first
第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202とは、それぞれ銅(Cu)等の導電率の高い材料からなる。第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202とは、銅箔等の金属箔であることが好ましい。この場合、導電ペーストを固化してなる導体パターンよりも導電率が向上する。
The first
層間接続導体301は、積層体100を平面視して、第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202とが重なる領域内に形成されている。層間接続導体301は、積層体100における第1絶縁性基材101にからなる部分に形成されている。層間接続導体301は、第1部分302と第2部分303とからなる。
The
第1部分302は、貫通孔VH302内の導電ペーストP302が固化(金属化)することによって形成されている。導電ペーストP302には、錫(Sn)や銅(Cu)を含む導電粒子と樹脂成分とを混練した材料が用いられている。導電粒子は、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、ニッケル(Ni)等を含んでいてもよい。
The
図1(C)に示すように、導電ペーストP302は、第1絶縁性基材101に形成された貫通孔VH302内に流し込まれている。貫通孔VH302は、第1絶縁性基材101を厚み方向に貫通した孔である。貫通孔VH302は、第1絶縁性基材101を平面視して、第1平面導体パターン201に重なっている。これにより、貫通孔VH302の一方の開口が塞がれ、流動性を有する導電ペーストP302は、貫通孔VH302内に保持されている。
As shown in FIG. 1C, the conductive paste P302 is poured into the through hole VH302 formed in the first insulating
第2部分303は、第2平面導体パターン202の表面から突起する凸部である。第2部分303の導電率は、第1部分302の導電率よりも高い。例えば、第2部分303は、第2平面導体パターン202の表面にメッキ形成された銅(Cu)やニッケル(Ni)等を含む導体からなる。
The
図1(A)、図1(B)、図1(C)に示すように、第2部分303は、貫通孔VH302内に配置されている。そして、図1(A)に示すように、第2部分303は、第1部分302に当接している。より具体的には、第2部分303における第2平面導体パターン202に当接する面を除く全面は、第1部分302に当接している。
As shown in FIG. 1A, FIG. 1B, and FIG. 1C, the
第1部分302と第2部分303とは、例えば、錫(Sn)と銅(Cu)とからなる固相拡散層を形成して接合している。この固相拡散層は、多層基板製造時の複数の絶縁性基材を加熱プレスする工程において、第1部分302に含まれるSn成分と第2部分303に含まれるCu成分とが固相拡散し、例えばCu6Sn5のような物質を生成することによって形成される。また、第1部分302と第1平面導体パターン201および第2平面導体パターン202とは、固相拡散層を形成して接合している。この固相拡散層は、多層基板製造時の複数の絶縁性基材を加熱プレスする工程において、第1部分302に含まれるSn成分と第1平面導体パターン201および第2平面導体パターン202に含まれるCu成分とが固相拡散し、例えばCu6Sn5のような物質を生成することによって形成される。
The
この構成によって、第1部分302と第2部分303との接合強度が高くなり、且つ、層間接続導体301と第1平面導体パターン201および第2平面導体パターン202との接合強度も高くなる。したがって、接合信頼性の高い多層基板10を実現できる。
With this configuration, the bonding strength between the
また、この構成によって、第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202とを接続する層間接続導体301は、第1部分302と第2部分303とを介して接続される部分を有する。これにより、層間接続導体が第1部分302のみ(固化された導電ペーストからなる部分のみ)からなる従来の態様と比較して、層間接続導体301の伝送損失が低くなる。したがって、多層基板10の伝送損失が低くなる。
Also, with this configuration, the
なお、第2部分303を形成するメッキ導体は、銅(Cu)やニッケル(Ni)に限らず、他の導電性材料であってもよく、複数の導電性材料を層状にしてもよい。いずれにしても、第1部分302を形成する導電ペーストの導体と金属間化合物をつくることが容易な導体であることが好ましい。これにより、第1部分302と第2部分303とが固相拡散接合され、接合強度が向上する。
The plated conductor forming the
また、第2部分303の先端側(第2平面導体パターン202側と反対側)の面の面積と、第2部分303の第2平面導体パターン202側の面の面積とは、同じであってもよい。しかしながら、第2部分303の先端側の面の面積は、第2部分303の第2平面導体パターン202側の面の面積よりも小さいことが好ましい。この構成によって、第2部分303は、側面視してテーパ状となり、第1部分302と第2部分303との接触面積が広くなる。これにより、第1部分302と第2部分303との接合強度がさらに向上する。また、第2部分303を、メッキによって所望の形状に形成しやすい。また、第2部分303を第1部分302となる導電ペーストに挿入しやすい。
The area of the surface of the
同様に、第1部分302すなわち貫通孔VH302は、第1平面導体パターン201に当接する面の径よりも、この反対側の貫通孔VH302の開口面(積層状態で第2平面導体パターン202に当接する面)の径の方が大きいことが好ましい。言い換えれば、第1部分302すなわち貫通孔VH302は、第1平面導体パターン201に当接する面の面積よりも、この反対側の貫通孔VH302の開口面(積層状態で第2平面導体パターン202に当接する面)の面積の方が大きいことが好ましい。これにより、第2部分303を貫通孔VH302内に挿入し易く、層間接続導体301を確実に形成し易い。また、この形状は、レーザ等による孔空けの工程によって、容易に実現ができる。
Similarly, the
このような構成からなる多層基板10は、次に示すような製造方法によって形成できる。図2は、本発明の第1の実施形態に係る多層基板の製造方法を示すフローチャートである。図3は、本発明の第1の実施形態に係る多層基板の製造方法における各工程での側面断面図である。図3(A)は、図2の工程S101の状態を示し、図3(B)は、図2の工程S111の状態を示し、図3(C)は、図2の工程S121の状態を示す。図3(D)は、図2の工程S122の状態を示し、図3(E)は、図2の工程S103の状態を示す。図3(A)は、第2絶縁性基材102のみを図示し、第1絶縁性基材101の図示は省略している。
The
第1絶縁性基材101に第1平面導体パターン201を形成し、第2絶縁性基材102に第2平面導体パターン202を形成する(S101)。第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202の形成は、例えば、第1絶縁性基材101および第2絶縁性基材102の片面全面に貼られた金属箔をフォトリソグラフィ等によってパターニングすることによって得られる。
The first
第2平面導体パターン202の表面(第2平面導体パターン202が第2絶縁性基材102に当接する面に対向する面)に凸部をCuメッキ形成することで、第2部分303を形成する(S111)。このような製造工程を用いることによって、第2部分303を、容易に且つ所望の形状で形成できる。
A convex portion is formed by Cu plating on the surface of the second planar conductor pattern 202 (the surface facing the surface where the second
第1絶縁性基材101に、レーザ等によって貫通孔VH302を形成する(S121)。貫通孔VH302内に、Snを含む導電ペーストP302を流し込む(S122)。この際、導電ペーストP302は、貫通孔VH302に完全に充填しなくてもよい。逆に、図3(D)に示すように、貫通孔VH302の開口面から所定の凹みができるように、導電ペーストP302を貫通孔VH302に流し込むとよい。これにより、後述の積層の工程において、貫通孔VH302内に第2部分303が挿入された際に、導電ペーストP302が貫通孔VH302から溢れ出すことを抑制できる。したがって、積層体100内での不要な短絡を抑制できる。
A through-hole VH302 is formed in the first insulating
複数の絶縁性基材(第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102)を積層する(S103)。この際、図3(E)に示すように、第2部分303が貫通孔VH302内に収まるように、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とを積層する。なお、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102以外の1以上の絶縁性基材をさらに積層してもよい。
A plurality of insulating substrates (first insulating
第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とを含む複数の絶縁性基材が積層された積層体を加熱プレスする(S104)。この加熱プレスによって、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とを含む複数の絶縁性基材が接着する。また、導電ペーストP302が固化して第1部分302となる。さらに、加熱プレスの熱により、第1部分302と第2部分303との間に、SnとCuとからなる固相拡散層が形成され、第1部分302と第2平面導体パターン202との間に、SnとCuとからなる固相拡散層が形成される。
A laminated body in which a plurality of insulating base materials including the first insulating
このように、本実施形態の製造方法を用いることによって、接合の信頼性が高く、層間接続導体による伝送損失が抑制された多層基板10を容易に製造できる。
Thus, by using the manufacturing method of the present embodiment, it is possible to easily manufacture the
次に、第2の実施形態に係る多層基板および多層基板の製造方法について、図を参照して説明する。図4は、本発明の第2の実施形態に係る多層基板の一部を拡大した側面断面図である。 Next, a multilayer substrate and a method for manufacturing the multilayer substrate according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is an enlarged side sectional view of a part of the multilayer substrate according to the second embodiment of the present invention.
本実施形態に係る多層基板10Aは、第1の実施形態に係る多層基板10に対して、層間接続導体301Aの構成において異なる。多層基板10Aの他の構成は、第1の実施形態に係る多層基板10と同じであり、同じ箇所の説明は省略する。
The
層間接続導体301Aの第1部分302は、第1の実施形態に係る層間接続導体301の第1部分302と同じであり、固化された導電ペーストからなる。
The
第2平面導体パターン202Aは、第1の実施形態に係る第2平面導体パターン202と同じ形状である。
The second
凸部222Aは、第2平面導体パターン202Aの表面を部分的に突起させたものである。凸部222Aは、第2平面導体パターン202Aの表面から部分的に第2平面導体パターン202Aの材料を成長させることによって、実現される。例えば、第2平面導体パターン202Aの表面に、第2平面導体パターン202Aと同じ材料を部分的にスパッタリングすることで、成長させる。なお、成長の方法は他の方法であってもよい。
The
凸部222Aは、貫通孔VH302内に配置されている。多層基板10Aでは、この凸部222Aが、層間接続導体301Aの第2部分となる。
The
凸部222Aは、第2平面導体パターン202Aと一体であるので、層間接続導体301Aの第2部分となる凸部222Aの導電率は、第1部分302の導電率よりも高い。
Since the
この構成であっても、第1の実施形態に多層基板10と同様に、層間接続導体301Aでの接合信頼性が高く、伝送損失が低い多層基板10Aを実現できる。さらに、この構成では、第2平面導体パターン202Aと凸部222Aとが一体であるので、第1の実施形態の多層基板10にあった層間接続導体301の第2部分303と第2平面導体パターン202との接合界面は存在しない。したがって、さらに接合信頼性が高くなる。
Even with this configuration, similarly to the
このような構成からなる多層基板10Aは、次に示すような製造方法によって形成できる。図5は、本発明の第2の実施形態に係る多層基板の製造方法を示すフローチャートである。図6は、本発明の第2の実施形態に係る多層基板の製造方法における各工程での側面断面図である。図6(A)は、図5の工程S101の状態を示し、図6(B)は、図5の工程S131の状態を示し、図6(C)は、図5の工程S121の状態を示す。図6(D)は、図5の工程S122の状態を示し、図6(E)は、図5の工程S103の状態を示す。図6(A)は、第2絶縁性基材102のみを図示し、第1絶縁性基材101の図示は省略している。
The
第1絶縁性基材101に第1平面導体パターン201を形成し、第2絶縁性基材102に第2平面導体パターン202Aを形成する(S101)。
The first
第2平面導体パターン202の表面から、第2平面導体パターン202と同じ材料(例えば、Cu)の突起を部分的に成長させることによって、凸部222Aを形成する(S131)。このような製造工程を用いることによって、凸部222Aを、容易に且つ所望の形状で形成できる。
第1の実施形態に係る多層基板の製造方法と同様に、第1絶縁性基材101に、レーザ等によって貫通孔VH302を形成する(S121)。貫通孔VH302に導電ペーストP302を流し込む(S122)。
Similar to the method of manufacturing the multilayer substrate according to the first embodiment, the through hole VH302 is formed in the first insulating
複数の絶縁性基材(第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102)を含む複数の絶縁性基材を積層する(S103)。この際、図6(E)に示すように、凸部222Aが貫通孔VH302内に収まるように、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とを含む複数の絶縁性基材を積層する。
A plurality of insulating substrates including a plurality of insulating substrates (first insulating
第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とを含む複数の絶縁性基材が積層された積層体を加熱プレスする(S104)。この加熱プレスによって、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とが接着する。また、導電ペーストP302が固化して第1部分302となる。さらに、第1部分302と凸部222Aとの間に固相拡散層が形成され、第1部分302と第2平面導体パターン202Aとの間に固相拡散層が形成される。
A laminated body in which a plurality of insulating base materials including the first insulating
このように、本実施形態の製造方法を用いることによって、接合の信頼性が高く、層間接続導体による損失が抑制された多層基板10Aを容易に製造できる。
As described above, by using the manufacturing method of this embodiment, it is possible to easily manufacture the
次に、第3の実施形態に係る多層基板の製造方法について、図を参照して説明する。本実施形態に係る多層基板は、第2の実施形態に係る多層基板と同じ構造であり、製造方法が異なる。したがって、以下では、構造の説明は省略し、製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing a multilayer substrate according to the third embodiment will be described with reference to the drawings. The multilayer substrate according to this embodiment has the same structure as the multilayer substrate according to the second embodiment, and the manufacturing method is different. Therefore, the description of the structure is omitted below, and the manufacturing method is described.
図7は、本発明の第3の実施形態に係る多層基板の製造方法を示すフローチャートである。図8は、本発明の第2の実施形態に係る多層基板の製造方法における各工程での側面断面図である。図8(A)は、図7の工程S101の状態を示し、図8(B)は、図7の工程S141の状態を示し、図8(C)は、図7の工程S121の状態を示す。図8(D)は、図7の工程S122の状態を示し、図8(E)は、図7の工程S103の状態を示す。 FIG. 7 is a flowchart showing a method for manufacturing a multilayer substrate according to the third embodiment of the present invention. FIG. 8 is a side cross-sectional view at each step in the method for manufacturing a multilayer substrate according to the second embodiment of the present invention. 8A shows the state of step S101 in FIG. 7, FIG. 8B shows the state of step S141 in FIG. 7, and FIG. 8C shows the state of step S121 in FIG. . FIG. 8D shows the state of step S122 in FIG. 7, and FIG. 8E shows the state of step S103 in FIG.
第1絶縁性基材101に第1平面導体パターン201を形成し、第2絶縁性基材102に第2平面導体パターン202ADを形成する(S101)。第2平面導体パターン202ADの厚みは、後述の第2平面導体パターン202Aの厚みと凸部222Aの厚みとを加算した厚みよりも大きい、または同じである。
The first
第2平面導体パターン202ADを表面側から選択的にエッチングする。この際、凸部222Aを形成しない領域のみを選択的にエッチングする。なお、エッチングは、化学的なものであるが、第2平面導体パターン202ADを物理的に削ってもよい。これによって、凸部222Aと第2平面導体パターン202Aとが形成される(S141)。このような製造工程を用いることによって、凸部222Aを、容易に且つ所望の形状で形成できる。
The second planar conductor pattern 202AD is selectively etched from the surface side. At this time, only the region where the
第1の実施形態に係る多層基板の製造方法と同様に、第1絶縁性基材101に、レーザ等によって貫通孔VH302を形成する(S121)。貫通孔VH302に導電ペーストP302を流し込む(S122)。
Similar to the method of manufacturing the multilayer substrate according to the first embodiment, the through hole VH302 is formed in the first insulating
複数の絶縁性基材(第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102)を積層する(S103)。この際、図8(E)に示すように、凸部222Aが貫通孔VH302内に収まるように、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とを含む複数の絶縁性基材を積層する。
A plurality of insulating substrates (first insulating
第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102と含む複数の絶縁性基材が積層された積層体を加熱プレスする(S104)。この加熱プレスによって、第1絶縁性基材101と第2絶縁性基材102とが接着する。また、導電ペーストP302が固化して第1部分302となる。さらに、第1部分302と凸部222Aとの間に固相拡散層が形成され、第1部分302と第2平面導体パターン202Aとの間に固相拡散層が形成される。
A laminated body in which a plurality of insulating base materials including the first insulating
このように、本実施形態の製造方法を用いても、接合の信頼性が高く、層間接続導体による伝送損失が抑制された多層基板10Aを容易に製造できる。
As described above, even when the manufacturing method of the present embodiment is used, it is possible to easily manufacture the
次に、本発明の第4の実施形態に係る多層基板について、図を参照して説明する。図9(A)は、本発明の第4の実施形態に係る多層基板の一部を拡大した側面断面図である。図9(B)は、本発明の第4の実施形態に係る多層基板の一部を拡大した平面図である。図9(C)は、本発明の第4の実施形態に係る多層基板の派生例の一部を拡大した平面図である。 Next, a multilayer substrate according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9A is an enlarged side sectional view of a part of the multilayer substrate according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 9B is an enlarged plan view of a part of the multilayer substrate according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 9C is a plan view enlarging a part of a derivative example of the multilayer substrate according to the fourth embodiment of the present invention.
図9(A)、図9(B)に示すように、本実施形態に係る多層基板10Bは、第2の実施形態に係る多層基板10Aに対して、溝223Bを追加したものである。多層基板10Bの他の構成は、多層基板10Aの構成と同じであり、同じ箇所の説明は省略する。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the
多層基板10Bの第2平面導体パターン202Bは、多層基板10Aの第2平面導体パターン202Aと同じであり、多層基板10Bの凸部222Bは、多層基板10Aの凸部222Aと同じである。凸部222Bには、溝223Bが形成されている。このような溝223Bが形成された凸部222Bと第1部分302とによって、層間接続導体301Bが形成される。
The second
このような構成とすることによって、溝223Bが形成されていない態様と比較して、凸部222Bと導電ペーストP302との当接面積を広くできる。第1部分302と凸部222Bとの接合強度を、さらに向上させることができる。なお、溝223Bの形状は図9(A)、図9(B)に示す形状に限らず、他の形状であってもよく、溝でなく凹部であってもよい。
By setting it as such a structure, the contact area of the
また、図9(C)に示すように、第2平面導体パターン202Bの表面に、複数の凸部2221B,2222Bを形成してもよい。この構成であっても、接合強度をさらに向上させることができる。なお、図9(C)では、凸部は2個であるが、3個以上であってもよい。
Further, as shown in FIG. 9C, a plurality of
次に、本発明の第5の実施形態に係る多層基板について、図を参照して説明する。図10は、本発明の第5の実施形態に係る多層基板の一部を拡大した側面断面図である。図10に示すように、本実施形態に係る多層基板10Cは、第1の実施形態に係る多層基板10に対して、第2部分303Cの形状において異なる。多層基板10Cの他の構成は、第1の実施形態に係る多層基板10と同じであり、同じ箇所の説明は省略する。
Next, a multilayer substrate according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is an enlarged side sectional view of a part of the multilayer substrate according to the fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, the
第2部分303Cの底面は、第2平面導体パターン202に当接している。第2部分303Cの天面は、第1平面導体パターン201に当接している。第2部分303Cと第1部分302とによって、層間接続導体301Cが形成される。
The bottom surface of the second portion 303C is in contact with the second
このような構成では、第1平面導体パターン201と第2平面導体パターン202とが第2部分303Cによって直接接続される部分を有する。したがって、層間接続導体301Cの導電率を、さらに高くすることができ、層間接続導体301Cによる伝送損失をさらに小さくできる。
In such a configuration, the first
なお、上述の各実施形態では、貫通孔と第2部分とが平面視して円形の場合を示したが、平面視した形状は他の形状であってもよい。また、第2部分は、柱状でなくてもよく、例えば円錐、角錐等の錐状であってもよい。 In each of the above-described embodiments, the case where the through hole and the second portion are circular in plan view is shown, but the shape in plan view may be another shape. The second portion may not be columnar, and may be conical, such as a cone or a pyramid.
P302:導電ペースト
P302:導電ペースト
VH302:貫通孔
10,10A,10B,10C:多層基板
100:積層体
101:第1絶縁性基材
102:第2絶縁性基材
201:第1平面導体パターン
202,202A,202AD,202B:第2平面導体パターン
221A:平面導体部
222A,222B,2221B,2222B:凸部
223B:溝
301,301A,301B,301C:層間接続導体
302:第1部分
303,303C:第2部分
P302: Conductive paste P302: Conductive paste VH302: Through
Claims (14)
前記積層体に形成された第1平面導体パターンと、
前記積層体に形成され、前記第1平面導体パターンに対して積層方向に離間している第2平面導体パターンと、
前記第1平面導体パターンと前記第2平面導体パターンとを接続する層間接続導体と、
を備え、
前記層間接続導体は、
導電ペーストを固化してなる第1部分と、
前記固化された導電ペーストよりも導電率が高く、該第2平面導体パターンの表面から突起する第2部分と、を備える、
多層基板。 A laminate in which a plurality of insulating substrates are laminated;
A first planar conductor pattern formed in the laminate;
A second planar conductor pattern formed in the multilayer body and spaced apart in the stacking direction with respect to the first planar conductor pattern;
An interlayer connection conductor connecting the first planar conductor pattern and the second planar conductor pattern;
With
The interlayer connection conductor is
A first portion formed by solidifying the conductive paste;
A conductivity higher than that of the solidified conductive paste, and a second portion protruding from the surface of the second planar conductor pattern,
Multilayer board.
請求項1に記載の多層基板。 The first planar conductor pattern and the second planar conductor pattern are made of metal foil.
The multilayer substrate according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の多層基板。 The second portion is made of the same material as the second planar conductor pattern.
The multilayer substrate according to claim 1 or 2.
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の多層基板。 The second portion is in contact with the first planar conductor pattern;
The multilayer substrate according to any one of claims 1 to 3.
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の多層基板。 The second part has a groove or a recess,
The multilayer substrate according to any one of claims 1 to 4.
請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の多層基板。 A plurality of the second parts are provided,
The multilayer substrate according to any one of claims 1 to 5.
請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の多層基板。 The first part and the second part are joined via a solid phase diffusion layer,
The multilayer substrate according to any one of claims 1 to 6.
請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の多層基板。 The diameter of the interlayer connection conductor is larger on the second planar conductor pattern side than on the first planar conductor pattern side,
The multilayer substrate according to any one of claims 1 to 7.
前記第1絶縁性基材に第1平面導体パターンを形成し、前記第2絶縁性基材に第2平面導体パターンを形成する工程と、
前記第1絶縁性基材における前記第1平面導体パターンに重なる部分に、貫通孔を形成する工程と、
前記貫通孔に導電ペーストを流し込む工程と、
前記第2平面導体パターンが前記第2絶縁性基材に当接する面に対向する面を、前記第2平面導体パターンの表面とし、この表面から突起する導電性の凸部を形成する工程と、
前記凸部が前記貫通孔内に収まるように、前記第1絶縁性基材と前記第2絶縁性基材とを積層する工程と、
この積層された状態において、前記第1絶縁性基材と前記第2絶縁性基材とを加熱プレスする工程と、
を有する多層基板の製造方法。 A method for producing a multilayer substrate in which a first insulating substrate and a second insulating substrate are laminated,
Forming a first planar conductor pattern on the first insulating substrate, and forming a second planar conductor pattern on the second insulating substrate;
Forming a through hole in a portion of the first insulating substrate that overlaps the first planar conductor pattern;
Pouring a conductive paste into the through hole;
The surface of the second planar conductor pattern that faces the surface that contacts the second insulating substrate is the surface of the second planar conductor pattern, and a conductive protrusion projecting from the surface is formed.
Laminating the first insulating base material and the second insulating base material so that the convex portion fits in the through hole;
In this laminated state, the step of heat pressing the first insulating substrate and the second insulating substrate;
A method for manufacturing a multilayer substrate having:
請求項9に記載の多層基板の製造方法。 The first planar conductor pattern and the second planar conductor pattern are made of metal foil.
The manufacturing method of the multilayer substrate of Claim 9.
請求項9または請求項10に記載の多層基板の製造方法。 In the through hole, the diameter of the opening surface is larger than the diameter of the surface in contact with the first planar conductor pattern.
The manufacturing method of the multilayer substrate of Claim 9 or Claim 10.
前記第2平面導体パターンの表面に、導電性材料を部分的にメッキする工程である、
請求項9乃至請求項11のいずれかに記載の多層基板の製造方法。 The step of forming the convex portion includes
A step of partially plating a conductive material on the surface of the second planar conductor pattern;
The method for producing a multilayer substrate according to any one of claims 9 to 11.
前記第2平面導体パターンの表面に、該第2平面導体パターンと同じ材料を部分的に成長させる工程である、
請求項9乃至請求項11のいずれかに記載の多層基板の製造方法。 The step of forming the convex portion includes
A step of partially growing the same material as the second planar conductor pattern on the surface of the second planar conductor pattern;
The method for producing a multilayer substrate according to any one of claims 9 to 11.
前記第2平面導体パターンを、部分的にエッチングする工程である、
請求項9乃至請求項11のいずれかに記載の多層基板の製造方法。 The step of forming the convex portion includes
A step of partially etching the second planar conductor pattern;
The method for producing a multilayer substrate according to any one of claims 9 to 11.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016060042A JP2017174997A (en) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | Multilayer substrate and method of manufacturing multilayer substrate |
CN201720077597.9U CN206698489U (en) | 2016-03-24 | 2017-01-20 | Multilager base plate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016060042A JP2017174997A (en) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | Multilayer substrate and method of manufacturing multilayer substrate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017174997A true JP2017174997A (en) | 2017-09-28 |
Family
ID=59972202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016060042A Pending JP2017174997A (en) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | Multilayer substrate and method of manufacturing multilayer substrate |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017174997A (en) |
CN (1) | CN206698489U (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190044418A (en) * | 2017-10-20 | 2019-04-30 | 삼성전기주식회사 | Multi-layered printed circuit board |
JP2019080034A (en) * | 2017-10-20 | 2019-05-23 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. | Printed circuit board |
JP2021119618A (en) * | 2018-09-27 | 2021-08-12 | 日亜化学工業株式会社 | Lighting device and manufacturing method therefor |
WO2022202322A1 (en) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 株式会社村田製作所 | Wiring substrate, layered substrate, and method for manufacturing wiring substrate |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11168280A (en) * | 1997-12-05 | 1999-06-22 | Kyocera Corp | Multilayer wiring board |
JPH11340631A (en) * | 1998-05-26 | 1999-12-10 | Yamaichi Electronics Co Ltd | Ivh multilayer wiring substrate and manufacture thereof |
JP2001358465A (en) * | 2000-06-16 | 2001-12-26 | Hitachi Chem Co Ltd | Multilayer printed-wiring board and its manufacturing method |
JP2005159074A (en) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Matsushita Electric Works Ltd | Electrode for connection of via-hole having projected part at internal layer side |
JP2011159686A (en) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Sony Chemical & Information Device Corp | Printed wiring board and method of manufacturing the same |
JP2011210930A (en) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Murata Mfg Co Ltd | Flexible board, and circuit module including the same |
JP2015162575A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 京セラ株式会社 | Wiring board and multilayer wiring board |
-
2016
- 2016-03-24 JP JP2016060042A patent/JP2017174997A/en active Pending
-
2017
- 2017-01-20 CN CN201720077597.9U patent/CN206698489U/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11168280A (en) * | 1997-12-05 | 1999-06-22 | Kyocera Corp | Multilayer wiring board |
JPH11340631A (en) * | 1998-05-26 | 1999-12-10 | Yamaichi Electronics Co Ltd | Ivh multilayer wiring substrate and manufacture thereof |
JP2001358465A (en) * | 2000-06-16 | 2001-12-26 | Hitachi Chem Co Ltd | Multilayer printed-wiring board and its manufacturing method |
JP2005159074A (en) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Matsushita Electric Works Ltd | Electrode for connection of via-hole having projected part at internal layer side |
JP2011159686A (en) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Sony Chemical & Information Device Corp | Printed wiring board and method of manufacturing the same |
JP2011210930A (en) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Murata Mfg Co Ltd | Flexible board, and circuit module including the same |
JP2015162575A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 京セラ株式会社 | Wiring board and multilayer wiring board |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190044418A (en) * | 2017-10-20 | 2019-04-30 | 삼성전기주식회사 | Multi-layered printed circuit board |
JP2019080034A (en) * | 2017-10-20 | 2019-05-23 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. | Printed circuit board |
KR102449368B1 (en) * | 2017-10-20 | 2022-09-30 | 삼성전기주식회사 | Multi-layered printed circuit board |
JP7188836B2 (en) | 2017-10-20 | 2022-12-13 | サムソン エレクトロ-メカニックス カンパニーリミテッド. | printed circuit board |
TWI788346B (en) * | 2017-10-20 | 2023-01-01 | 南韓商三星電機股份有限公司 | Multi-layered printed circuit board |
JP2021119618A (en) * | 2018-09-27 | 2021-08-12 | 日亜化学工業株式会社 | Lighting device and manufacturing method therefor |
JP7227511B2 (en) | 2018-09-27 | 2023-02-22 | 日亜化学工業株式会社 | Manufacturing method of lighting device |
WO2022202322A1 (en) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 株式会社村田製作所 | Wiring substrate, layered substrate, and method for manufacturing wiring substrate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN206698489U (en) | 2017-12-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI710301B (en) | Method of manufacturing circuit board | |
JP2017174997A (en) | Multilayer substrate and method of manufacturing multilayer substrate | |
US7839650B2 (en) | Circuit board structure having embedded capacitor and fabrication method thereof | |
CN101087492A (en) | Multi-layer plate | |
KR100757910B1 (en) | Buried pattern substrate and manufacturing method thereof | |
TW201435936A (en) | Method for producing coil element using resin substrate and using electroforming | |
JP2016066705A (en) | Printed wiring board and method for manufacturing the same | |
JP6673304B2 (en) | Multilayer board | |
US11469027B2 (en) | Built-in-coil substrate and method for manufacturing the same | |
JP4657870B2 (en) | Component built-in wiring board, method of manufacturing component built-in wiring board | |
JP6536751B2 (en) | Laminated coil and method of manufacturing the same | |
WO2018163859A1 (en) | Multi-layer substrate, electronic apparatus, and method for producing multi-layer substrate | |
JP5928601B2 (en) | WIRING BOARD AND WIRING BOARD MANUFACTURING METHOD | |
WO2011132274A1 (en) | Substrate with built-in component, multilayer substrate using same, and method for manufacturing substrate with built-in component | |
JP5593625B2 (en) | Manufacturing method of multilayer wiring board | |
JP7119583B2 (en) | Printed wiring board and manufacturing method thereof | |
JP2006049536A (en) | Multilayer circuit board | |
JP2019091897A (en) | Component mounting resin substrate | |
JP2006303338A (en) | Multilayer circuit board and its manufacturing method | |
JP6535980B2 (en) | Flexible multilayer board | |
CN103796418A (en) | Circuit board and manufacturing method thereof | |
WO2020203724A1 (en) | Resin multilayer substrate and method for producing resin multilayer substrate | |
JP5633256B2 (en) | Manufacturing method of component-embedded substrate | |
JP5556984B2 (en) | Multilayer wiring board and manufacturing method thereof | |
JP3816038B2 (en) | Multilayer flexible wiring board and manufacturing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171013 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180611 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180619 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190122 |