JP2021072378A - 配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】配線基板の反りの抑制。【解決手段】実施形態の配線基板１００は、第１面３０ａ及び第２面３０ｂを有するコア絶縁層３０を含むコア基板３と、第１面３０ａの上に設けられている第１ビルドアップ層１と、第２面３０ｂの上に設けられている第２ビルドアップ層２と、第１及び第２のビルドアップ層１、２それぞれの上に、又は、第２ビルドアップ層２の上に設けられているソルダーレジスト層４２と、を含んでいる。第２面３０ｂ側に形成されている各導体層の少なくとも１つは、アンテナ６を構成する放射素子６１、６２を含み、第１面３０ａ側に形成されている各導体層の体積の総和は、第２面３０ｂ側に形成されている各導体層の体積の総和よりも大きく、第２ビルドアップ層２上のソルダーレジスト層４２の体積は第１ビルドアップ層上のソルダーレジストの体積よりも大きい。【選択図】図１

Description

本発明は配線基板に関する。

特許文献１にはアンテナ基板が開示されている。アンテナ基板は、４つの誘電体層と、４つの誘電体層の下面に設けられたストリップ線路と、４つの誘電体層の上面及び各誘電体層間に設けられたパッチ導体及び接地導体層と、を含んでいる。

特開２０１３−２０１７１２号公報

特許文献１のアンテナ基板では、その厚さ方向の中心よりも下限側だけに、各誘電体層の界面の略全面に渡る接地導体層が設けられている。そのため、アンテナ基板に反りが生じ易いと考えられる。

本発明の配線基板は、第１面及び前記第１面の反対側の第２面を有するコア絶縁層と前記第１面上及び前記第２面上それぞれに設けられている導体層とを含むコア基板と、少なくとも１組の絶縁層及び導体層を含んでいて前記第１面の上に設けられている第１ビルドアップ層と、少なくとも１組の絶縁層及び導体層を含んでいて前記第２面の上に設けられている第２ビルドアップ層と、前記第１ビルドアップ層及び前記第２ビルドアップ層それぞれの上に、又は、前記第２ビルドアップ層の上に、設けられているソルダーレジスト層と、を含んでいる。そして、前記コア基板における前記第２面上の導体層と前記第２ビルドアップ層内の各導体層と含む第２面側導体層の少なくとも１つは、アンテナを構成する放射素子を含み、前記コア基板における前記第１面上の導体層と前記第１ビルドアップ層内の各導体層とを含む第１面側導体層の体積の総和は、前記第２面側導体層の体積の総和よりも大きく、前記ソルダーレジスト層における前記第２ビルドアップ層上の体積は前記第１ビルドアップ層上の体積よりも大きい。

本発明の実施形態によれば、アンテナを構成する放射素子を含む配線基板の反りを抑制することができると考えられる。

本発明の一実施形態の配線基板の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板の他の例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板のさらに他の例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板のさらに他の例を示す断面図。 一実施形態の配線基板の製造工程における出発基板の一例を示す断面図。 一実施形態の配線基板の製造工程におけるパターニング後のコア基板の一例を示す断面図。 一実施形態の配線基板の製造工程におけるビルドアップ層の形成中の状態の一例を示す断面図。 一実施形態の配線基板の製造工程におけるビルドアップ層の形成後の状態の一例を示す断面図。

本発明の一実施形態の配線基板が図面を参照しながら説明される。図１には、一実施形態の配線基板の一例である配線基板１００の断面図が示されている。

図１に示されるように、配線基板１００は、コア基板３と、第１ビルドアップ層１と、第２ビルドアップ層２と、を含んでいる。コア基板３は、第１面３０ａ及び第１面３０ａの反対側の第２面３０ｂを有するコア絶縁層３０と、第１面３０ａ上に設けられている導体層３１（第１コア基板導体層）、及び第２面３０ｂ上に設けられている導体層３２（第２コア基板導体層）とを含んでいる。第１ビルドアップ層１は、コア絶縁層３０の第１面３０ａの上に、すなわち、コア基板３に関して第１面３０ａ側に設けられている。第１ビルドアップ層１は、交互に積層されている、３つの絶縁層１２及び３つの導体層（導体層１１ａ、導体層１１ｂ、及び導体層１１ｃ）を含んでいる。第２ビルドアップ層２は、コア絶縁層３０の第２面３０ｂの上に、すなわち、コア基板３に関して第２面３０ｂ側に設けられている。第２ビルドアップ層２は、交互に積層されている、３つの絶縁層２２及び３つの導体層（導体層２１ａ、導体層２１ｂ、及び導体層２１ｃ）を含んでいる。第１ビルドアップ層１及び第２ビルドアップ層２は、それぞれ、図１の例のような３組の絶縁層及び導体層に限定されず、１組以上の任意の数の絶縁層及び導体層を含み得る。

なお、配線基板１００の説明では、配線基板１００の厚さ方向においてコア絶縁層３０から遠い側は「上側」もしくは「上方」、又は単に「上」とも称され、コア絶縁層３０に近い側は「下側」もしくは「下方」、又は単に「下」とも称される。さらに、各導体層及び各絶縁層において、コア絶縁層３０と反対側を向く表面は「上面」とも称され、コア絶縁層３０側を向く表面は「下面」とも称される。また、配線基板１００の厚さ方向は単に「Ｚ方向」とも称される。

図１の配線基板１００では、コア絶縁層３０の第１面３０ａの露出面上及び導体層３１上に、３つの絶縁層１２のうちの最も内層側の絶縁層１２が積層されている。この絶縁層１２上に、さらに、導体層１１ａ、中層の絶縁層１２、導体層１１ｂ、第１面３０ａ側の最外の絶縁層である絶縁層１２、及び第１面３０ａ側の最外の導体層である導体層１１ｃ（第１表層導体層）が順に積層されている。また、コア絶縁層３０の第２面３０ｂの露出面上及び導体層３２上に、３つの絶縁層２２のうちの最も内層側の絶縁層２２が積層されている。この絶縁層２２上に、さらに、導体層２１ａ、中層の絶縁層２２、導体層２１ｂ、第２面３０ｂ側の最外の絶縁層である絶縁層２２、及び第２面３０ｂ側の最外の導体層である導体層２１ｃ（第２表層導体層）が順に積層されている。

以下の説明において、コア絶縁層３０の第１面３０ａ側に積層されている導体層群は「第１面側導体層」とも総称される。配線基板１００の第１面側導体層には、導体層３１、及び第１ビルドアップ層１内の各導体層（導体層１１ａ〜１１ｃ）が含まれる。同様に、コア絶縁層３０の第２面３０ｂ側に積層されている導体層群は「第２面側導体層」とも総称される。配線基板１００の第２面側導体層には、導体層３２、及び第２ビルドアップ層２内の各導体層（導体層２１ａ〜２１ｃ）が含まれる。配線基板１００では、第１面側導体層の数と、第２面側導体層の数とが同じである。なお、前述したように、第１及び第２のビルドアップ層１、２それぞれが任意の数の導体層を含み得るので、第１面側導体層の数と第２面側導体層の数とは、必ずしも同じとは限らない。

各導体層（導体層３１、導体層３２、導体層１１ａ〜１１ｃ、及び導体層１２ａ〜１２ｃ）は、それぞれ、例えば、銅、ニッケル、又は銀などを含む金属箔、蒸着膜、又はめっき膜単独で、又はこれらの積層体で形成され得る。例えば、各導体層は、銅箔、電解めっきの給電層として用いられるめっき下地膜、及び、銅の電解めっき膜を含み得る。めっき下地膜は、例えば銅の無電解めっきやスパッタリングによって形成される金属膜である。

各導体層は、それぞれ任意の厚さを有し得る。各導体層は、例えば、５μｍ以上、３０μｍ以下の厚さを有し得る。図１の例の配線基板１００では、第１面側導体層及び第２面側導体層においてコア絶縁層３０からの順位が互いに同じである層に積層されている導体層同士の厚さは、略同じである。配線基板１００の製造が容易であり、また、第１面３０ａ側と第２面３０ｂ側とで電気的特性が整合し易いと考えられる。図１の例の配線基板１００では、特に、導体層３１、導体層３２、導体層１１ａ〜１１ｃ、及び導体層１２ａ〜１２ｃは、全て、略同じ厚さを有している。しかし、後述するように、各導体層は互いに異なる厚さを有し得る。

なお「コア絶縁層３０からの順位」は、コア絶縁層３０の第１面３０ａ側及び第２面３０ｂ側それぞれにおいて、コア絶縁層３０に最も近接する導体層又は絶縁層から最も遠隔の導体層又は絶縁層まで順に各導体層及び各絶縁層が順位付けされるときの各導体層又は各絶縁層の順位である。例えば、導体層３１と導体層３２とが互いに同じ順位を有し、導体層１１ｃと導体層２１ｃとが互いに同じ順位を有する。

各絶縁層（コア絶縁層３０、絶縁層１２及び絶縁層２２）は、任意の絶縁性樹脂によって形成される。絶縁性樹脂としては、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）又はフェノール樹脂などが例示される。これら絶縁性樹脂を用いて形成される各絶縁層は、シリカなどの無機フィラーを含んでいてもよい。また、各絶縁層は、適切な剛性を有するように、ガラス繊維、アラミド繊維、ガラス不織布、及びアラミド不織布などで構成される補強材（図示せず）を含んでいてもよい。

各絶縁層は、任意の厚さを有し得る。例えば、コア絶縁層３０は、５０μｍ以上、２００μｍ以下程度の厚さを有し得る。一方、各絶縁層１２及び各絶縁層２２は、それぞれ、１５μｍ以上、１００μｍ以下程度の厚さを有し得る。図１の例の配線基板１００では、絶縁層１２と絶縁層２２とにおいてコア絶縁層３０からの順位が互いに同じである絶縁層同士は、略同じ厚さを有している。特に図１の配線基板１００では、全ての絶縁層１２及び絶縁層２２は同じ厚さを有している。

各絶縁層１２にはビア導体５１が形成され、各絶縁層２２にはビア導体５２が形成されている。また、コア絶縁層３０にはスルーホール導体３３が形成されている。ビア導体５１、５２及びスルーホール導体３３は、それぞれ、自身が含まれる絶縁層を挟んでいる導体層同士を電気的に接続している。図１の例では、ビア導体５１、５２は、それぞれ、コア基板３に向って外径（幅）が細くなるテーパー形状を有している。また、スルーホール導体３３は、第１面３０ａ側及び第２面３０ｂ側それぞれからＺ方向におけるコア基板３の中央部に向って細くなる外径（幅）を有し、Ｚ方向の中央部にくびれを有している。

ビア導体５１、５２は、銅やニッケルなどの任意の金属によって自身の上側の導体層と一体的に形成されており、無電解めっき膜又は蒸着膜、及び電解めっき膜を含み得る。スルーホール導体３３は、銅やニッケルなどの任意の金属によって導体層３１及び導体層３２と一体的に形成されており、無電解めっき膜又は蒸着膜、及び電解めっき膜を含み得る。

配線基板１００は、さらに、第２ビルドアップ層２の上に設けられているソルダーレジスト層４２（第２ソルダーレジスト層）を含んでいる。ソルダーレジスト層４２は、３つの絶縁層２２のうちの最外の絶縁層２２の上、及び導体層２１ｃの上に形成されている。ソルダーレジスト層４２は、絶縁性を有する任意の材料、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などを主原料とする感光性樹脂を用いて形成される。

各導体層（導体層３１、導体層３２、導体層１１ａ〜１１ｃ、及び導体層１２ａ〜１２ｃ）には所望の導体パターンが形成されている。図１の配線基板１００では、第１ビルドアップ層１の最外の導体層である導体層１１ｃは、外部の部品Ｅのような外部素子が実装される部品実装パッド１１ｃ１を含んでいる。すなわち、配線基板１００における第１ビルドアップ層１側の表面は部品実装面（素子実装面）である。部品実装パッド１１ｃ１には、例えば、マイコンやゲートアレイなどの集積回路装置（ＩＣ）や、外部との無線通信のための通信制御用のＩＣなどが実装される。また、第１ビルドアップ層内の導体層１１ａ及び導体層１１ｂ、並びにコア基板３の導体層３１は、配線パターン６０を含んでいる。配線パターン６０は、任意の電気信号の伝送又は電力の給電に用いられる。例えば無線で送受信される高周波信号が配線パターン６０において伝送される。

一方、前述した第２面側導体層の少なくとも１つは、アンテナ６を構成する放射素子を含んでいる。図１の例では、導体層３２が、導体パッドからなる第１放射素子６１を含んでいる。さらに、導体層２１ｃが、導体パッドからなる第２放射素子６２を含んでいる。第１放射素子６１と第２放射素子６２との間には３つの絶縁層２２が介在しており、第１放射素子６１と第２放射素子６２とは、絶縁層２２を介して対向している。第１放射素子６１及び第２放射素子６２は、互いに電磁的に結合することによって、アンテナ６から放射される高周波信号の周波数帯域を拡大し得ることがある。図１の例では、第２放射素子６２はソルダーレジスト４２に覆われている。

第１放射素子６１には、アンテナ６から送信されるべき信号が配線基板１００の他の導体パターン（例えば配線パターン６０）から伝えられる。また、アンテナ６によって受信された外来の信号は、第１放射素子６１を介して、配線基板１００内の他の導体パターンに伝えられる。このように、第１放射素子６１は、アンテナ６において、電気信号が供給されるべき、又は、外来電波に基づく電気信号を誘起させるべき給電素子であってもよい。

一方、図１の例において、第２放射素子６２は、第２放射素子６２以外の導体から絶縁されている。第２放射素子６２には、他の導体からの通電は行われない。配線基板１００は、第２放射素子６２のようにアンテナ６の使用時に通電されない無給電素子を含み得る。

図１の例において、第１放射素子６１は、スルーホール導体３３を介して第１面３０ａ側の導体層３１に電気的に接続されている。アンテナ６によって外部に送信されるべき信号は、第１面側導体層から第１放射素子６１へと伝送される。また、アンテナ６によって受信された信号は、第１放射素子６１から第１面側導体層に伝送される。第１面側導体層の各導体層の間では、ビア導体５１を介して、アンテナ６によって送信又は受信される信号が伝えられる。すなわち、各配線パターン６０を伝わる高周波信号は、ビア導体５１及び／又はスルーホール導体３３を介して、各配線パターン６０と第１放射素子６１との間で双方向に伝送され得る。例えば、導体層１１ｃの部品実装パッド１１ｃ１に実装されたＩＣ（図示せず）で生成される信号又は処理される信号が、第１面側導体層の各導体層、ビア導体５１、及びスルーホール導体３３を介してアンテナ６から送受信され得る。

図１に示されるように、第１放射素子６１と第２放射素子６２との間には、絶縁層２２だけが配置され、導体パターンは形成されていない。また、第２放射素子６２は、導体層２１ｃに形成されている他の導体パターンと分離されている。すなわち、平面視において第２放射素子６２の周囲には、導体パターンの無い領域が設けられている。なお、「平面視」は、配線基板１００を外部から見るときの見方に関し、Ｚ方向と平行な視線で配線基板１００を見ることを意味している。第１放射素子６１も、導体層３２に形成されている他の導体パターンと分離されており、平面視において第１放射素子６１の周囲には、導体パターンの無い領域が設けられている。さらに、導体層２１ａ及び導体層２１ｂそれぞれにおいて、第１及び第２の放射素子６１、６２と重なる部分だけでなくその周囲の部分にも導体パターンは形成されていない。周囲の導体との間で電磁的干渉の少ない良好なアンテナ６の特性が得られると考えられる。

しかし、そのようなパターンレイアウトの結果、配線基板１００では、導体層３１と第１ビルドアップ層１内の各導体層とを含む第１面側導体層の体積の総和は、導体層３２と第２ビルドアップ層２内の各導体層とを含む第２面側導体層の体積の総和よりも大きい。図１の配線基板１００のように第１面側導体層の数と第２面側導体層の数とが同じであり、且つ、全ての導体層の厚さが略同じである場合、第１面側導体層に含まれる導体の平面視での面積の総和は、第２面側導体層に含まれる導体の平面視での面積の総和よりも大きい。例えば、第１面側導体層の少なくとも１つが有する残銅率（配線基板１００の面積に対する各導体層内の全導体パターンの合計面積の比率）は、当該１つの導体層とコア絶縁層３０からの順位が同じであって第２面３０ｂ側に形成されている導体層の残銅率よりも高い。図１の例では、導体層３１、導体層１１ａ、導体層１１ｂ及び導体層１１ｃが、それぞれ、コア絶縁層３０からの順位が同じである、導体層３２、導体層２１ａ、導体層２１ｂ及び導体層２１ｃよりも高い残銅率を有している。なお、便宜上「残銅率」という用語が用いられるが、前述したように各導体層の材料は銅に限定されない。

このように各導体層に含まれる導体の体積がコア基板の両側で異なる配線基板では、主に樹脂材料によって構成される絶縁層と、銅などの金属からなる導体層との熱膨張率差に起因して、配線基板に反りが生じることがある。例として、各導体層の熱膨張率が各絶縁層の熱膨張率よりも大きい場合が想定される。その想定の下で従来の配線基板において第１面側導体層の体積の総和が、配線基板１００のように第２面側導体層の体積の総和よりも大きい場合、常温（例えば２５℃）において第２ビルドアップ層側に凸となる反りが生じることがある。配線基板の製造工程で常温よりも高い温度で各導体層と各絶縁層とが積層された後の降温過程において、第１ビルドアップ層側の方が第２ビルドアップ層側よりも大きく収縮し得るからである。また、配線基板の製造時よりも高温（例えば２６０℃）となるリフローでの部品実装時には、第１ビルドアップ層側に凸となる反りが生じることがある。結果として、配線基板への部品の実装などに支障を来すことがある。

これに対して、本実施形態の配線基板は、コア絶縁層３０の第１面３０ａ側と第２面３０ｂ側との間でソルダーレジスト層に関する差異を有している。具体的に図１の例の配線基板１００では、第２ビルドアップ層２の上だけにソルダーレジスト層（ソルダーレジスト層４２）が設けられており、第１ビルドアップ層１の上にはソルダーレジスト層が設けられていない。すなわち、第１ビルドアップ層１の上のソルダーレジスト層の体積は略ゼロである。このように配線基板１００では、第２ビルドアップ層２上のソルダーレジスト層（ソルダーレジスト層４２）の体積は、第１ビルドアップ層１上のソルダーレジスト層の体積よりも大きい。

各導体層の熱膨張率が各絶縁層の熱膨張率よりも大きい場合に用いられるソルダーレジスト層４２の熱膨張率は、少なくとも絶縁層１２の熱膨張率よりも大きく、さらに、導体層１１ａ〜１１ｃの熱膨張率よりも大きくてもよい。ソルダーレジスト層４２によって、第２面３０ｂ側の熱膨張量及び熱収縮量が増大される。すなわち、第１面３０ａ側と第２面３０ｂ側との間の熱膨張量及び熱収縮量における差異が、両ビルドアップ層上のソルダーレジスト層の体積の差異によって縮小される。その結果、周囲の温度変化による配線基板１００の反りが抑制され得る。このように、第１ビルドアップ層１上のソルダーレジスト層の体積と第２ビルドアップ層２上のソルダーレジスト層４２の体積とを異ならせることによって、アンテナ６を含む配線基板１００の反りを抑制し得ることがある。

配線基板１００のコア絶縁層３０、絶縁層１２、及び絶縁層２２の熱膨張率としては、ガラス転移温度以下の温度において、１０ｐｐｍ／Ｋ以上、１５ｐｐｍ／Ｋ以下が例示される。また、導体層３１、導体層３２、導体層１１ａ〜１１ｃ及び導体層２１ａ〜２１ｃの熱膨張率としては、常温において１６ｐｐｍ／Ｋ以上、１９ｐｐｍ／Ｋ以下が例示される。また、ソルダーレジスト層４２（及び後述のソルダーレジスト層４１）の熱膨張率としては、３０ｐｐｍ／Ｋ以上、５０ｐｐｍ／Ｋ以下が例示される。各絶縁層、各導体層、及び各ソルダーレジスト層が、これらの範囲の熱膨張率を有している場合、配線基板１００の反りが抑制され易いと考えられる。

図２〜図４には、本実施形態の配線基板の他の例である配線基板１００ａ〜１００ｃが、それぞれ示されている。

図２の例の配線基板１００ａでは、図１の配線基板１００と同様に、第２ビルドアップ層２の上にソルダーレジスト層４２が設けられ、さらに、第１ビルドアップ層１の上にもソルダーレジスト層（ソルダーレジスト層４１）が設けられている。ソルダーレジスト層４１（第１ソルダーレジスト層）は、部品実装パッド１１ｃ１を露出させる開口を有している。

図２の例の配線基板１００ａでは、第１ビルドアップ層１及び第２ビルドアップ層２それぞれの上にソルダーレジスト層（ソルダーレジスト層４１、４２）が設けられている。しかし、第２ビルドアップ層２の上のソルダーレジスト層４２の厚さは、第１ビルドアップ層１の上のソルダーレジスト層４１の厚さよりも厚い。図２の例の配線基板１００ａにおいても、第２ビルドアップ層２上のソルダーレジスト層４２の体積は、第１ビルドアップ層１上のソルダーレジスト層４１の体積よりも大きい。従って、コア絶縁層３０の第１面３０ａ側の熱膨張量及び熱収縮量よりも、第２面３０ｂ側の熱膨張量及び熱収縮量の方が多く増大される。その結果、配線基板１００ａにおいても、温度変化により生じ得る反りを抑制し得ることがある。

加えて、配線基板１００ａでは、ソルダーレジスト層４１によって、部品実装パッド１１ｃ１同士のはんだなどによる短絡を抑制することができる。図２の例のように実施形態の配線基板は、第１及び第２のビルドアップ層１、２それぞれの上に、ソルダーレジスト層４１、４２を備えていてもよい。図２の例の配線基板１００ａは、ソルダーレジスト層４１を備えている点を除いて、図１の例の配線基板１００と同様の構造を有している。図２の配線基板１００ａにおいて配線基板１００の構成要素と同様の構成要素には、適宜図１に付されている符号と同じ符号が付され、それらに関する説明は省略される。

図３及び図４は、第１面側導体層の体積の総和が第２面側導体層の体積の総和よりも大きいことに関して、図１及び図２の例とは別の態様を例示している。

図３の例の配線基板１００ｂでは、第１面側導体層の導体パターンは、図１の例の配線基板１００の第１面側導体層の導体パターンと比べて、その数が少なく、又、その大きさが一部の導体パターンにおいて小さい。すなわち、第１面側導体層の各導体層の残銅率と第２面側導体層の導体層の残銅率との差は、図１の配線基板１００と比べて少なくなっている。しかし、配線基板１００ｂでは、第１面側導体層の各導体層（導体層３１及び導体層１１ａ〜１１ｃ）の厚さは、第２面側導体層の各導体層（導体層３２及び導体層２１ａ〜２１ｃ）の厚さよりも厚い。そして、第１面側導体層の各導体層の厚さの総和は、第２面側導体層の各導体層の厚さの総和よりも大きい。そのため、配線基板１００ｂにおいても、第１面側導体層の体積の総和は第２面側導体層の体積の総和よりもかなり大きい。従って、例えばソルダーレジスト層が配線基板の両面それぞれに均等に設けられる従来の配線基板では、配線基板に反りが生じ易いと考えられる。

しかし、本実施形態の配線基板１００ｂでは、第２ビルドアップ層２の上だけにソルダーレジスト層（ソルダーレジスト層４２）が設けられている。従って、配線基板１００ｂの反りが抑制され得る。なお、アンテナ６を有する本実施形態の各配線基板では、例えば第１面側導体層のいずれかに高周波信号伝送用のストリップ線路又はマイクロストリップ線路が設けられることがある。ストリップ線路では、所望の特性インピーダンスを得るべく、信号伝送路の導体層の厚さが選択される。従って、所望の特性インピーダンスを得るべく、第１面側導体層の各導体層の厚さが、第２面側導体層の各導体層の厚さよりも厚くされることがある。本実施形態では、そのような場合にも、配線基板の反りを抑制し得ることがある。

図３の例の配線基板１００ｂは、第１面側導体層の各導体層の厚さ、導体パターンの数、及び一部の導体パターンの大きさの違いを除いて、図１の例の配線基板１００と同様の構造を有している。図３の配線基板１００ｂにおいて、配線基板１００の構成要素と同様の構成要素には、適宜、図１に付されている符号と同じ符号が付され、それらに関する説明は省略される。

図４の例の配線基板１００ｃでは、第１ビルドアップ層１内の各絶縁層１２の厚さは、第２ビルドアップ層２内の各絶縁層２２の厚さよりも薄い。そのため、第１ビルドアップ層１内の各絶縁層１２の厚さの総和は、第２ビルドアップ層２内の各絶縁層２２の厚さの総和よりも小さい。その結果、第２面３０ｂ上の導体層３２が、配線基板１００ｃの厚さ方向の中心（中心線Ｃによって示される）よりも、第１ビルドアップ層１側に位置している。従って、配線基板１００ｃでは、配線基板１００ｃの厚さ方向の中心よりも第１ビルドアップ層１側に位置する導体の体積が、図１の配線基板１００に比べて大きい。そのため、図１の配線基板１００よりも、温度変化による反りが生じ易いと考えられる。

しかし、本実施形態の配線基板１００ｃにおいても第２ビルドアップ層２の上だけにソルダーレジスト層（ソルダーレジスト層４２）が設けられている。従って、配線基板１００ｃの反りが抑制され得る。前述したように、アンテナ６を有する本実施形態の各配線基板では、第１面側導体層のいずれかに高周波信号伝送用のストリップ線路などが設けられることがある。ストリップ線路では、所望の特性インピーダンスを得るべく、信号伝送路とシールド層との間の絶縁層（絶縁層１２のいずれか）の厚さが選択される。一方、第２ビルドアップ層２では、例えば、アンテナ６において送受信される信号の所望の周波数帯域を得るべく第１放射素子６１と第２放射素子６２との間の絶縁層２２の厚さが選択されることがある。その結果、絶縁層１２の厚さが絶縁層２２の厚さよりも薄くされることがある。本実施形態では、そのような場合にも、配線基板の反りを抑制し得ることがある。

図４の例の配線基板１００ｃは、第２ビルドアップ層２の絶縁層２２の厚さの違いを除いて、図１の例の配線基板１００と同様の構造を有している。図４の配線基板１００ｃにおいて、配線基板１００の構成要素と同様の構成要素には、適宜、図１に付されている符号と同じ符号が付され、それらに関する説明は省略される。

図１、図３及び図４の例では、第１ビルドアップ層１の上にソルダーレジスト層が設けられていない。そこで、図１の配線基板１００などでは、ソルダーレジスト層の代わりに部品実装パッド１１ｃ１間のはんだなどによる短絡を抑制する手段が講じられていてもよい。

つぎに、図１に示される配線基板１００が製造される場合を例に、一実施形態の配線基板を製造する方法の一例が、図５Ａ〜図５Ｄを参照して以下に説明される。

図５Ａに示されるように、コア絶縁層３０となる絶縁層、及びその絶縁層の両面に設けられた金属箔３１２を有する積層板が用意される。例えば、銅からなる金属箔３１２を有する両面銅張積層板が用意される。

図５Ｂに示されるように、貫通孔３３ａが、炭酸ガスレーザー光の照射などによって、スルーホール導体３３の形成位置に形成される。貫通孔３３ａの内壁及び両面銅張積層板の両面に、次工程の電解めっきの給電層となる銅などからなるめっき下地膜が無電解めっきなどによって形成される。そしてこのめっき下地膜上に、電解めっきによって電解めっき膜が形成される。それに伴って貫通孔３３ａ内が電解めっき膜で充填され、スルーホール導体３３が形成される。

その後、両面銅張積層板の両面の銅箔、めっき下地膜及び電解めっき膜の不要部分が、適切な開口を有するマスクを用いたエッチングによって除去される。その結果、それぞれ所望の導体パターン含む導体層３１及び導体層３２、並びにこの両導体層に挟まれたコア絶縁層３０を有するコア基板３が形成される。図５Ｂでは、エッチングによる導体層３２のパターニングにおいて、導体層３２に第１放射素子６１が形成される。第１放射素子６１は、スルーホール導体３３と一体的に形成され、導体層３１の導体パターンと接続されている。

図５Ｃに示されるように、コア絶縁層３０の第１面３０ａ上及び導体層３１上に絶縁層１２が形成され、第２面３０ｂ上及び導体層３２上に絶縁層２２が形成される。また、導体層１１ａが絶縁層１２上に形成される。導体層１１ａの形成と共に、導体層２１ａが絶縁層２２上に形成される。導体層１１ａの形成においてビア導体５１が絶縁層１２内に形成され、導体層２１ａの形成において絶縁層２２内にビア導体５２が形成される。

絶縁層１２、２２は、例えば、半硬化状態のエポキシ樹脂及びガラス繊維などの補強材を含むプリプレグ、又は、フィルム状のエポキシ樹脂（以下、単に「樹脂フィルム」とも称される）をコア基板３の両面に積層し、熱圧着することによって形成される。プリプレグの積層の際に、例えば銅からなる金属箔がプリプレグ上に重ねられ、プリプレグと共に圧着されてもよい。その後、例えば炭酸ガスレーザー光の照射によって、ビア導体５１、５２を形成するための貫通孔が、絶縁層１２、２２それぞれに形成される。

なお、先に参照した図４の例の配線基板１００ｃが製造される場合は、コア絶縁層３０の第１面３０ａ側に積層されるプリプレグ又は樹脂フィルムよりも厚いプリプレグ又は樹脂フィルムが、第２面３０ｂ上に積層される。また、先に参照した図３の例の配線基板１００ｂが製造される場合は、例えば、絶縁層１２を形成するプリプレグ上に、絶縁層２２を形成するプリプレグ上に重ねられる金属箔よりも厚い金属箔が重ねられる。

プリプレグや樹脂フィルムなどの熱圧着後、例えば、パターンめっきを含むセミアディティブ法を用いて、所望の導体パターンを含む導体層１１ａ、２１ａ、並びに、ビア導体５１、５２が形成される。図５Ｃの例においてコア絶縁層３０の第２面３０ｂ側では、第１放射素子６１と平面視で重なる領域及びその周辺領域に導体パターンを有しない導体層２１ａが形成される。

図５Ｄに示されるように、さらに、図５Ｃに示される導体層１１ａ、２１ａ及び絶縁層１２、２２の形成と同様の方法（例えばセミアディティブ法）で、導体層１１ａ及び導体層２１ａそれぞれの上に、さらに２層の導体層が、絶縁層を介して形成される。すなわち、導体層１１ａの上に、中層の絶縁層１２及び導体層１１ｂが形成され、さらにその上に最外の絶縁層１２及び最外の導体層１１ｃが形成される。導体層１１ｃの形成では、適切な開口を有するめっきマスクを用いることによって、部品実装パッド１１ｃ１が設けられる。各絶縁層１２内には、導体層１１ｂ又は導体層１１ｃの形成と共にビア導体５１が形成される。その結果、第１ビルドアップ層１が完成する。

また、導体層２１ａの上に、中層の絶縁層２２及び導体層２１ｂが形成され、さらにその上に最外の絶縁層２２及び導体層２１ｃが形成される。導体層２１ｃの形成では、適切な開口を有するめっきマスクを用いることによって、第２放射素子６２が設けられる。第２放射素子６２は、絶縁層２２を介して第１放射素子６１と対向するように設けられる。各絶縁層２２内には、導体層２１ｂ又は導体層２１ｃの形成と共にビア導体５２が形成される。その結果、第２ビルドアップ層２が完成する。

各ビルドアップ層の形成後、第２ビルドアップ層２の上に、ソルダーレジスト層４２が形成される。図１の配線基板１００が完成する。ソルダーレジスト層４２は、例えば、感光性のエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などを含む樹脂膜を、樹脂フィルムの積層、液状樹脂の塗布などの方法で成膜することによって形成される。ソルダーレジスト層４２には、適切なパターンを有するマスクを用いた露光と現像とによって、導体層２１ｃの所定の領域を露出させる開口が設けられてもよい。図１の配線基板１００の製造では、第１ビルドアップ層１の上にはソルダーレジスト層は形成されない。配線基板１００の反りが抑制されると考えられる。

接続パッド１１ｃ１には、無電解めっき、半田レベラ、又はスプレーコーティングなどによって、Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、はんだ、又は耐熱性プリフラックスなどからなる表面保護膜（図示せず）が形成されてもよい。

先に参照した図２に示される配線基板１００ａが製造される場合は、ソルダーレジスト層４２に加えて、第１ビルドアップ層１の上に、ソルダーレジスト層４２よりも薄いソルダーレジスト層４１が形成される。ソルダーレジスト層４１の厚さとソルダーレジスト層４２の厚さとの差異によって、配線基板１００ａの反りが抑制されることがある。ソルダーレジスト層４１は、前述したソルダーレジスト層４２の形成方法と同様の方法で形成され得る。ソルダーレジスト層４１には、適切なパターンを有するマスクを用いた露光と現像とによって、導体層１１ｃの部品実装パッド１１ｃ１を露出させる開口が形成される。

実施形態の配線基板は、その全体及び構成要素に関して、各図面に例示される構造及び形状、ならびに、本明細書において例示された構造、形状、及び材料を備えるものに限定されない。例えば、アンテナ６を構成する放射素子として機能する導体パッドは、各図面の例に限定されず、第２面側導体層のいずれの導体層に設けられてもよい。放射素子として機能する導体パッドの数は、２つに限定されず１以上の任意の数であってよい。また、ソルダーレジスト層４２は、アンテナ６を構成する放射素子（導体パッド）を覆っていなくてもよい。

１００、１００ａ〜１００ｃ 配線基板
１ 第１ビルドアップ層
１１ａ〜１１ｃ 導体層
１１ｃ１ 部品実装パッド
１２ 絶縁層
１２ａ 絶縁層の表面の露出部分
２ 第２ビルドアップ層
２１ａ〜２１ｃ 導体層
２２ 絶縁層
３ コア基板
３０ コア絶縁層
３０ａ 第１面
３０ｂ 第２面
３１、３２ 導体層
４１、４２ ソルダーレジスト層
６ アンテナ
６１ 第１放射素子
６２ 第２放射素子

Claims (8)

1. 第１面及び前記第１面の反対側の第２面を有するコア絶縁層と前記第１面上及び前記第２面上それぞれに設けられている導体層とを含むコア基板と、
   少なくとも１組の絶縁層及び導体層を含んでいて前記第１面の上に設けられている第１ビルドアップ層と、
   少なくとも１組の絶縁層及び導体層を含んでいて前記第２面の上に設けられている第２ビルドアップ層と、
   前記第１ビルドアップ層及び前記第２ビルドアップ層それぞれの上に、又は、前記第２ビルドアップ層の上に、設けられているソルダーレジスト層と、
   を含む配線基板であって、
   前記コア基板における前記第２面上の導体層と前記第２ビルドアップ層内の各導体層と含む第２面側導体層の少なくとも１つは、アンテナを構成する放射素子を含み、
   前記コア基板における前記第１面上の導体層と前記第１ビルドアップ層内の各導体層とを含む第１面側導体層の体積の総和は、前記第２面側導体層の体積の総和よりも大きく、
   前記ソルダーレジスト層における前記第２ビルドアップ層上の体積は前記第１ビルドアップ層上の体積よりも大きい。
2. 請求項１記載の配線基板であって、前記ソルダーレジスト層は、前記第１ビルドアップ層の上には設けられずに前記第２ビルドアップ層の上に設けられている。
3. 請求項１記載の配線基板であって、
   前記ソルダーレジスト層が前記第１ビルドアップ層及び前記第２ビルドアップ層それぞれの上に設けられており、
   前記第２ビルドアップ層の上の前記ソルダーレジスト層の厚さは、前記第１ビルドアップ層の上の前記ソルダーレジスト層の厚さよりも厚い。
4. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１面側導体層に含まれる導体の平面視での面積の総和は、前記第２面側導体層に含まれる導体の平面視での面積の総和よりも大きい。
5. 請求項４記載の配線基板であって、前記第１面側導体層の数と、前記第２面側導体層の数とが同じである。
6. 請求項５記載の配線基板であって、前記第１面側導体層及び前記第２面側導体層において前記コア絶縁層からの順位が互いに同じである層に積層されている導体層同士の厚さが略同じである。
7. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１面側導体層の各導体層の厚さの総和は、前記第２面側導体層の各導体層の厚さの総和よりも大きい。
8. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１ビルドアップ層内の各絶縁層の厚さの総和は、前記第２ビルドアップ層内の各絶縁層の厚さの総和よりも小さい。

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