JP3309522B2 - 多層基板及びその製造方法 - Google Patents

多層基板及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回路素子等を内蔵した
多層基板及びその製造方法に関し、セラミック多層基板
と樹脂多層基板の組合せに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の多層基板は、図4に示すように、
セラミック基板11にビアホール11aをプレス等で形
成し、例えば、銅からなるビアホール電極11b、配線
パターン11c及びコンデンサ11d用の電極11eを
スクリーン印刷により形成する。その後、セラミック基
板11を複数枚積層し一体焼成した後、側面に外部電極
11fを形成し、配線パターン11c及びコンデンサ1
1dを内蔵したセラミック多層基板12を構成してい
る。
【0003】また、図5に示すように、銅張り樹脂基板
13に、エッチングによりインダクタ13a及び配線パ
ターン(図示せず)を形成した後、複数枚積層接合し積
層体13bを形成する。そして、ドリル等によりビアホ
ール13cを形成し、ビアホール13cの内壁をメッキ
等により電極とし、ビアホール13cを介してインダク
タ13aや配線パターン間を接続する。さらに、積層体
13bの側面に、外部電極13dを形成し、配線パター
ンを内蔵した樹脂多層基板14を構成している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来例
の多層基板において、セラミック多層基板12では、配
線パターン11cをスクリーン印刷により形成している
ため、電極のライン幅及び線間は、ともに75μm以下
にすることが困難で、高密度の配線ができず結線密度が
劣っていた。また、樹脂多層基板14では、誘電率が低
くかつ板厚を薄くできないためコンデンサを形成するこ
とができなかった。さらに、ビアホールの形成をドリル
等で行うため、ビアホール径が大きくなり、ビアホール
密度を高めることができず小型化が困難であった。その
ため、配線長が長くなり信号の伝播遅延が大きくなって
いた。
【0005】本発明は、このような問題を解消するため
になされたものであり、セラミック多層基板と樹脂多層
基板を接合し一体化することにより、小型で結線密度が
高く、コンデンサ及びインダクタの内蔵が可能な多層基
板及びその製造方法を提供することを目的とするもので
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明においては、コンデンサ及び配線パターン
を内蔵し、表裏面にビアホールが露出したセラミック多
層基板と、該セラミック多層基板の片面若しくは両面
に、ビアホールを有するプリプレグを介して、インダク
タ及び配線パターンを有し、表裏面にビアホールが露出
した樹脂多層基板とを接合してなり、前記セラミック多
層基板のビアホールと樹脂多層基板のビアホールとが、
前記プリプレグのビアホールを介して電気的に接続され
たことを特徴とするものである。
【0007】また、セラミック基板にコンデンサ、配線
パターン及びビアホールを形成し、該セラミック基板を
複数積層して表面に前記ビアホールが露出したセラミッ
ク多層基板を得る工程と、インダクタ、配線パターン及
びビアホールを形成した樹脂基板を得る工程と、前記セ
ラミック多層基板の片面若しくは両面に、ビアホールを
有するプリプレグと、複数の前記樹脂基板を積層し、高
温で一体に接合する工程とを備えたことを特徴とするも
のである。
【0008】また、前記樹脂基板及びプリプレグのビア
ホール内に、はんだペーストを充填したことを特徴とす
るものである。
【0009】
【作用】上記の構成によれば、セラミック多層基板と樹
脂多層基板を一体に接合することにより、セラミック多
層基板の部分で、コンデンサの形成とビアホール密度を
高めることができ、樹脂多層基板の部分で、ファインラ
インの形成とクロストークノイズの低減により結線密度
を高めることができる。
【0010】また、セラミック多層基板及び樹脂多層基
板の表裏面にビアホールが露出しているため、プリプレ
グによりセラミック多層基板と樹脂多層基板を接合する
ことで、セラミック多層基板のコンデンサ及び配線パタ
ーンと、樹脂多層基板のインダクタ及び配線パターンと
が、プリプレグのビアホールを介して電気的に接続する
ことができる。
【0011】また、樹脂多層基板を構成する樹脂基板及
びプリプレグのビアホール内に、はんだペーストを充填
することにより、セラミック多層基板と複数の樹脂基板
をプリプレグにより接合する際の熱ではんだペーストが
溶融し、それぞれのビアホールが接続される。
【0012】
【実施例】以下、本発明による多層基板及びその製造方
法の実施例を図面を用いて説明する。図1及び図2に示
すように、多層基板1は、コンデンサ2a及び配線パタ
ーン2bを内蔵したセラミック多層基板2の表裏両面
に、インダクタ3a又は配線パターン3bを形成した樹
脂多層基板3,3を、ビアホール4aを有したプリプレ
グ4,4により接合し構成したものである。
【0013】このうち、セラミック多層基板2は、セラ
ミック基板2cを積層したものであり、内部にコンデン
サ2a及び配線パターン2bを形成し、コンデンサ2a
や配線パターン2b間をビアホール2dにより接続して
いる。なお、ビアホール2dは、その内部に銅等の電極
を充填し、セラミック多層基板2の表裏面に露出してい
る。
【0014】また、樹脂多層基板3,3は、樹脂基板3
cを積層したもので、内部に配線パターン3bを形成
し、上層部の樹脂多層基板3の表面には電子部品5を搭
載するための接続パターン3dを形成し、下層部の樹脂
多層基板3の表面にはインダクタ3aを形成するととも
に、インダクタ3aと配線パターン3b間及び配線パタ
ーン3bと接続パターン3d間をビアホール3eにより
接続したものである。なお、ビアホール3eにははんだ
が充填され、下層部の樹脂多層基板3の底面に露出した
ビアホール3eは、ボールグリッドアレイとして外部電
極を兼ねることができる。
【0015】次に、多層基板1の製造方法を説明する。
まず、セラミック基板2cのグリーンシート状態で上下
に貫通するビアホール2dをプレス等により形成し、例
えば、銅からなる電極を、スクリーン印刷によりビアホ
ール2d内に充填するとともに、配線パターン2b及び
コンデンサ2a用の電極を形成し、複数枚積層後一体焼
成してセラミック多層基板2を得る。
【0016】次に、銅箔が取り付けられた樹脂基板にビ
アホール3eを形成し、エッチングにより、インダクタ
3a,配線パターン3b及び接続パターン3d等を形成
した後、ビアホール3e内にはんだペーストを充填して
樹脂基板3cを得る。この樹脂基板3cは、後に積層し
て樹脂多層基板3を構成するものである。
【0017】また、プリプレグ4は、樹脂シートにビア
ホール4aを形成した後、ビアホール4a内にはんだペ
ーストを充填して得るものである。
【0018】そして、セラミック多層基板2の表裏面
に、ビアホール4aが形成されたプリプレグ4,4を介
して、複数の樹脂基板3cを積層し、170℃、30K
gf/cm2 の圧力で約30分間プレスし、セラミック
多層基板2と樹脂基板3cを接合する。このとき、樹脂
基板3cの各層が接合し樹脂多層基板3,3を形成す
る。また、樹脂基板3cのビアホール3e及びプリプレ
グ4,4のビアホール4a内のはんだペーストが溶融
し、各樹脂基板3cのインダクタ3a,配線パターン3
b,及び接続パターン3dが接続するとともに、セラミ
ック多層基板2のビアホール2dと樹脂多層基板3,3
のビアホール3eが、プリプレグ4,4のビアホール4
aを介して接続する。
【0019】このように構成した多層基板1は、セラミ
ック多層基板2の部分でコンデンサ2aを形成すること
ができ、また、ビアホール密度を高めることができるた
め、信号の伝播遅延が短縮できる。一方、樹脂多層基板
3,3の部分では、エッチングにより配線パターン3b
を形成するため、ライン幅及び線間を20μm程度にで
きる。そのため、ファインラインが形成できるととも
に、誘電率が低くクロストークノイズを低減することが
できるため、結線密度を高めることができる。また、配
線パターン3bの銅の厚みを厚くできるため、Q値の高
いインダクタを形成することができる。
【0020】なお、樹脂多層基板は、セラミック多層基
板の片面に接合したものでもよく、図3に示すように、
側面に外部電極6aを形成したセラミック多層基板6の
上面に、プリプレグ7を介して樹脂多層基板8を接合し
た、多層基板9を構成することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる多
層基板によれば、セラミック多層基板と樹脂多層基板を
一体に接合したため、ビアホール密度が高くなるととも
に、クロストークノイズの低減により高密度な配線が可
能となるため、信号の伝播遅延が短縮でき小型化が可能
となる。また、コンデンサ及びインダクタを内蔵するこ
とができるなど、高機能な多層基板を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による多層基板の断面図であ
る。
【図2】図1の分解斜視図である。
【図3】本発明の第二の実施例の断面図である。
【図4】第一の従来の多層基板の断面図である。
【図5】第二の従来の多層基板の斜視図である。
【符号の説明】
1 多層基板 2 セラミック多層基板 2b,3b 配線パターン 2d,3e,4a ビアホール 3 樹脂多層基板 4 プリプレグ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンデンサ及び配線パターンを内蔵し、
    表裏面にビアホールが露出したセラミック多層基板と、
    該セラミック多層基板の片面若しくは両面に、ビアホー
    ルを有するプリプレグを介して、インダクタ及び配線パ
    ターンを有し、表裏面にビアホールが露出した樹脂多層
    基板とを接合してなり、前記セラミック多層基板のビア
    ホールと樹脂多層基板のビアホールとが、前記プリプレ
    グのビアホールを介して電気的に接続されたことを特徴
    とする多層基板。
  2. 【請求項2】 セラミック基板にコンデンサ、配線パタ
    ーン及びビアホールを形成し、該セラミック基板を複数
    積層して表面に前記ビアホールが露出したセラミック多
    層基板を得る工程と、インダクタ、配線パターン及びビ
    アホールを形成した樹脂基板を得る工程と、前記セラミ
    ック多層基板の片面若しくは両面に、ビアホールを有す
    るプリプレグと、複数の前記樹脂基板を積層し、高温で
    一体に接合する工程とを備えたことを特徴とする多層基
    板の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記樹脂基板及びプリプレグのビアホー
    ル内に、はんだペーストを充填したことを特徴とする請
    求項2記載の多層基板の製造方法。
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