JP3490185B2 - 多層配線構造 - Google Patents

多層配線構造

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JP3490185B2 JP11771995A JP11771995A JP3490185B2 JP 3490185 B2 JP3490185 B2 JP 3490185B2 JP 11771995 A JP11771995 A JP 11771995A JP 11771995 A JP11771995 A JP 11771995A JP 3490185 B2 JP3490185 B2 JP 3490185B2
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4685Manufacturing of cross-over conductors

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  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多層配線構造に関し、
さらに詳細には、構成素子として抵抗、インダクタある
いはコンデンサなどを含み、通信分野などにおいて使用
されるモノリシック・マイクロ波集積回路(Monol
ithic Microwave Integrate
d Circuit:MMIC)やマイクロ波IC(M
IC)などのマイクロ波用の集積回路に用いて好適な多
層配線構造に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、MMICやMICなどのマイク
ロ波用の集積回路は、構成素子として抵抗、インダクタ
あるいはコンデンサなどを含んでおり、多層配線構造に
より上記した抵抗、インダクタあるいはコンデンサなど
を構成するようになされている。
【0003】図6には、こうしたマイクロ波用の集積回
路においてインダクタなどを構成する場合における従来
の多層配線構造を示しており、基板10の上面に形成さ
れた配線12と接触することなしに、配線12を挟むよ
うにして基板10の上面に形成された配線14と配線1
6とを導通させるためには、エアー・ブリッジ(空中配
線)18により配線14と配線16とを接続するように
していた。
【0004】即ち、配線12上を交差するようにして、
配線12との間に所定の間隙20を設けながらエアー・
ブリッジ18を形成して、配線14と配線16とを接続
するようになされており、エアー・ブリッジ18は、配
線14ならびに配線16からそれぞれ立ち上がる立ち上
がり部18aと、基板10に沿いかつ配線12と所定の
間隙20を有して延長するとともに各立ち上がり部18
aを連結する架橋部18bとより構成されていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図6に
示す従来の多層配線構造を備えた集積回路にあっては、
配線12上を交差するエアー・ブリッジ18が、配線1
4ならびに配線16からそれぞれ立ち上がる立ち上がり
部18aと、基板10に沿いかつ配線12と所定の間隙
20を有して延長するとともに各立ち上がり部18aを
連結する架橋部18bとより構成されていたため、基板
10の上方からの力Fによりエアー・ブリッジ18の架
橋部18bが変形して下方へ押し潰され易く、エアー・
ブリッジ18の架橋部18bと配線12とが接触してシ
ョートするようになってしまうという問題点があった。
【0006】即ち、従来の多層配線構造にあっては、例
えば、実装時において自動マウンターのコレット部へ集
積回路を吸着するなどの際に、エアー・ブリッジ18に
基板10の上方からの力Fが加わる恐れがあり、こうし
た力Fがエアー・ブリッジ18の架橋部18bに加わる
と、エアー・ブリッジ18の架橋部18bが下方へ押し
潰されてしまう恐れがあり、基板10の上方から加わる
力Fに対する強度が脆弱であるという問題点が指摘され
ていた。
【0007】また、従来の多層配線構造にあっては、基
板10に沿って配線12と架橋部18bとを形成してい
るため、基板10上に占める配線12と架橋部18bと
の配線スペースが大きくなり、集積回路全体の構成が大
型化するようになるという問題点があった。
【0008】本発明は、従来の技術の有するこのような
種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と
するところは、基板の上面に厚膜絶縁膜を形成し、この
厚膜絶縁膜の側面に配線を形成するとともに、この配線
に沿うようにエアー・ブリッジを形成するようにして、
基板の上方からの力に対する強度を向上するとともに、
配線スペースを縮小化して集積回路全体の構成を小型化
することができるようにした多層配線構造を提供しよう
とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項1に記載の発明は、基板上に複
数の配線を形成した集積回路の多層配線構造において、
基板の上面に形成された断面略台形状の厚膜絶縁膜と、
上記厚膜絶縁膜の側面に形成された第一の配線と、上記
基板の上面に形成された第二の配線と、上記厚膜絶縁膜
の上面に形成された第三の配線と、一方の端部を上記第
二の配線に接続し、かつ他方の端部を上記第三の配線に
接続するとともに、上記第一の配線と所定の間隙を有し
て上記厚膜絶縁膜の側面の上下方向に沿って延長するよ
うに形成され、上記第二の配線に接続された上記一方の
端部から立ち上がるとともに上記第三の配線に接続され
た上記他方の端部から立ち下がって架橋部が形成され、
上記架橋部は上記第一の配線と所定の間隙をもって略平
行に配置されるエアー・ブリッジとを有するようにした
ものである。また、本発明のうち請求項2に記載の発明
は、基板上に複数の配線を形成した集積回路の多層配線
構造において、基板の上面に厚膜絶縁膜を形成し、上記
厚膜絶縁膜の側面に第一の配線を形成し、上記第一の配
線と所定の間隙を有するとともに上記厚膜絶縁膜の側面
の上下方向に沿って延長する第二の配線を形成し、上記
第二の配線の一方の端部を上記厚膜絶縁膜の上面側に位
置させるとともに、上記第二の配線の他方の端部を上記
基板側に位置させるようにし、上記第一の配線と上記第
一の配線と所定の間隙をもって配置される上記第二の配
線の架橋部とが、上記基板の上方向に延長するように配
置されたようにしたものである。また、本発明のうち請
求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2のいず
れか1項に記載の発明において、上記間隙内に誘電体を
設けたようにしたものである。
【0010】
【作用】本発明のうち請求項1に記載の発明によれば、
エアー・ブリッジは、厚膜絶縁膜の側面に形成された第
一の配線と所定の間隙を有するとともに厚膜絶縁膜の側
面の上下方向に沿って延長するように形成されているの
で、基板の上面から加わる力に対するエアー・ブリッジ
の強度を向上することができるとともに、仮に基板の上
面から加わる力によりエアー・ブリッジが変形しても、
エアー・ブリッジと第一の配線とが接触し難くなり、エ
アー・ブリッジと第一の配線との接触によるショートを
防止することができる。また、基板に沿って第一の配線
およびエアー・ブリッジを行うのではなく、厚膜絶縁膜
の側面に沿って行うため、基板上における配線スペース
を縮小化することができるようになる。
【0011】 本発明のうち請求項2に記載の発明によ
れば、第二の配線は、厚膜絶縁膜の側面に形成された第
一の配線と所定の間隙を有するとともに厚膜絶縁膜の側
面の上下方向に沿って延長するように形成されているの
で、基板の上面から加わる力に対する第二の配線の強度
を向上することができるとともに、仮に基板の上面から
加わる力により第二の配線が変形しても、第二の配線と
第一の配線とが接触し難くなり、第二の配線と第一の配
線との接触によるショートを防止することができる。ま
た、基板に沿って第一の配線および第二の配線を行うの
ではなく、厚膜絶縁膜の側面に沿って行うため、基板上
における配線スペースを縮小化することができるように
なる。
【0012】
【実施例】以下、図面に基づいて、本発明による多層配
線構造の実施例を詳細に説明するものとする。
【0013】図1は本発明による多層配線構造の第1の
実施例の断面図を示している。なお、以下の図1乃至図
5を参照した説明においては、本発明の理解を容易にす
るために、図6に示した従来の技術と同一あるいは相当
する構成については、図6と同一の符号を用いて示すこ
ととする。
【0014】 即ち、図1に示す多層配線構造は、基板
10上に断面略台形状の厚膜絶縁膜30を形成してい
る。さらに、厚膜絶縁膜30の側面30aに配線12を
形成するとともに、基板10の上面に配線14を形成
し、さらに厚膜絶縁膜30の上面30bに配線16を形
成する。
【0015】そして、一方の端部32aを基板10の上
面に形成された配線14に接続し、かつ他方の端部32
bを厚膜絶縁膜30の上面30bに形成された配線16
に接続するとともに、配線12と所定の間隙20を有し
て厚膜絶縁膜30の側面30aの上下方向に沿って延長
するようにエアー・ブリッジ32を形成する。
【0016】エアー・ブリッジ32は、基板10の上面
に形成された配線14に接続された端部32aから立ち
上がるとともに、厚膜絶縁膜30の上面30bに形成さ
れた配線16に接続された端部32bから立ち下がって
架橋部32cが形成されることになり、架橋部32cは
厚膜絶縁膜30の側面30aに形成された配線12と所
定の間隙20をもって略平行に配置される。
【0017】従って、配線12とエアー・ブリッジ32
の架橋部32cとは、基板10の上面に沿う方向に延長
するのではなく、基板10の上方向に延長するように配
置されることになり、基板10の上方からの力Fに対す
る架橋部32cの強度が増大する。
【0018】このため、エアー・ブリッジ32に基板1
0の上面から力Fが加わっても、架橋部32cは容易に
変形することなく、エアー・ブリッジ32と配線12と
の接触によるショートを防止できる。
【0019】また、仮に基板10の上面から加わる力F
によりエアー・ブリッジ32が下方へ突出するように変
形しても、配線12とエアー・ブリッジ32の架橋部3
2cとは基板10の上方向へ延長するように配置されて
いるので、エアー・ブリッジ32と配線12とは接触し
難くなり、エアー・ブリッジ32と配線12との接触に
よるショートを防止できる。
【0020】さらに、基板10の上面に沿う方向に延長
するのではなく、厚膜絶縁膜30の側面30aに沿っ
て、基板10の上方向に延長するように配線12とエア
ー・ブリッジ32の架橋部32cとを配置しているの
で、基板10上における配線スペースを従来の多層配線
構造に比べて著しく縮小化することができるようにな
り、集積回路全体の構成を小型化することができるよう
になる。
【0021】また、図2は本発明による多層配線構造の
第2の実施例の断面図を示しているが、間隙20に誘電
体層40を設けるようにした点において、上記した第1
の実施例と異なる。
【0022】従って、この第2の実施例によれば、基板
10上に、基板10の上方からの力Fに対する強度が大
きく、かつ配線スペースの小さなインダクタを構成する
ことができる。
【0023】さらに、図3は本発明による多層配線構造
の第3の実施例の断面図を示しているが、間隙20に設
けた誘電体層40としてポリイミド層50を形成した点
において、上記した第2の実施例と異なる。
【0024】即ち、誘電体膜40としては、ポリイミド
膜50などを適宜選択して用いることができる。
【0025】さらにまた、図4は本発明による多層配線
構造の第4の実施例の断面図を示しているが、基板10
上に形成された厚膜絶縁膜30の二つの側面において、
本発明による多層膜構造を実施した場合の例を示してい
る。
【0026】即ち、厚膜絶縁膜30の側面30aに配線
12を形成し、厚膜絶縁膜30の側面30cに配線60
を形成しており、これら配線12、60と所定の間隙2
0を有するようにエアー・ブリッジ32、62を形成す
る。なお、エアー・ブリッジ62の上方側の端部62a
は配線16と接続され、エアー・ブリッジ62の下方側
の端部62bは基板10上に形成された配線64と接続
されている。
【0027】また、図5は、本発明の第1の実施例によ
る多層配線構造を用いて構成したスパイラル・インダク
タを示している。
【0028】即ち、上記した本発明による各実施例によ
る多層配線構造を用いることにより、強度が高く、しか
も配線スペースを縮小化したインダクタなどを基板10
上に構成できるようになる。
【0029】
【発明の効果】本発明による多層配線構造は、以上説明
したように構成されているので、基板の上方からの力に
対する強度を向上することができるようになるととも
に、配線スペースを縮小化して集積回路全体の構成を小
型化することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による多層配線構造の第1の実施例を示
す断面図である。
【図2】本発明による多層配線構造の第2の実施例を示
す断面図である。
【図3】本発明による多層配線構造の第3の実施例を示
す断面図である。
【図4】本発明による多層配線構造の第4の実施例を示
す断面図である。
【図5】本発明の第1の実施例による多層配線構造を用
いて構成したスパイラル・インダクタを示す断面図であ
る。
【図6】従来の多層配線構造を示す断面図である。
【符号の説明】
10 基板 12、14、16 配線 18、32 エアー・ブリッジ 18b、32c エアー・ブリッジの架橋部 20 間隙 30 厚膜絶縁膜 30a、30c 厚膜絶縁膜の側面 32a、32b エアー・ブリッジの端部 40 誘電体層 50 ポリイミド層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 1/02 H01L 23/12 H05K 1/16

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に複数の配線を形成した集積回路
    の多層配線構造において、 基板の上面に形成された断面略台形状の厚膜絶縁膜と、 前記厚膜絶縁膜の側面に形成された第一の配線と、 前記基板の上面に形成された第二の配線と、 前記厚膜絶縁膜の上面に形成された第三の配線と、 一方の端部を前記第二の配線に接続し、かつ他方の端部
    を前記第三の配線に接続するとともに、前記第一の配線
    と所定の間隙を有して前記厚膜絶縁膜の側面の上下方向
    に沿って延長するように形成され、前記第二の配線に接
    続された前記一方の端部から立ち上がるとともに前記第
    三の配線に接続された前記他方の端部から立ち下がって
    架橋部が形成され、前記架橋部は前記第一の配線と所定
    の間隙をもって略平行に配置されるエアー・ブリッジと
    を有することを特徴とする多層配線構造。
  2. 【請求項2】 基板上に複数の配線を形成した集積回路
    の多層配線構造において、 基板の上面に厚膜絶縁膜を形成し、前記厚膜絶縁膜の側
    面に第一の配線を形成し、前記第一の配線と所定の間隙
    を有するとともに前記厚膜絶縁膜の側面の上下方向に沿
    って延長する第二の配線を形成し、前記第二の配線の一
    方の端部を前記厚膜絶縁膜の上面側に位置させるととも
    に、前記第二の配線の他方の端部を前記基板側に位置さ
    せるようにし、前記第一の配線と前記第一の配線と所定
    の間隙をもって配置される前記第二の配線の架橋部と
    が、前記基板の上方向に延長するように配置されたこと
    を特徴とする多層配線構造。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2のいずれか1項
    に記載の多層配線構造において、前記間隙内に誘電体を
    設けたことを特徴とする多層配線構造。
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