JP6323047B2 - Resin multilayer substrate and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂多層基板およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a resin multilayer substrate and a method for manufacturing the same.
樹脂多層基板において、配線の高密度化が進んでいる。たとえば樹脂多層基板の内部では、導体パターン同士を厚み方向に離隔しつつ対向させることによってキャパシタを形成する場合がある。 In the resin multilayer substrate, the density of wiring is increasing. For example, in a resin multilayer substrate, a capacitor may be formed by making conductor patterns face each other while being separated in the thickness direction.
樹脂多層基板において積層体の内部に導体パターンが配置された構成の一例は、国際公開第2012/124421号パンフレット(特許文献1)に記載されている。 An example of a configuration in which a conductor pattern is arranged inside a laminate in a resin multilayer substrate is described in International Publication No. 2012/124421 (Patent Document 1).
積層体の内部で導体パターン同士を対向させることによって形成されるキャパシタの容量を大きく確保するためには、第1の方法としては、導体パターン同士が対向する領域の面積を大きくすることが考えられる。 In order to ensure a large capacitance of the capacitor formed by making the conductor patterns face each other inside the multilayer body, as a first method, it is conceivable to increase the area of the region where the conductor patterns face each other. .
第2の方法としては、厚み方向に関する導体パターン同士の間隙を小さくすることが考えられる。導体パターン同士の間隙を小さくするためには、積層体を作製する際に、キャパシタの2つの導体パターンに挟まれる部分に薄い樹脂シートを用いることが考えられる。しかし、用いられる樹脂シートの厚みは予め決まっており、積層体の中で所望の箇所だけに限って薄い樹脂シートを用いることは困難であった。 As a second method, it is conceivable to reduce the gap between the conductor patterns in the thickness direction. In order to reduce the gap between the conductor patterns, it is conceivable to use a thin resin sheet at the portion sandwiched between the two conductor patterns of the capacitor when producing the laminate. However, the thickness of the resin sheet to be used is determined in advance, and it is difficult to use a thin resin sheet only in a desired portion in the laminate.
このような問題は、キャパシタに限らず、他の構造体においてもあてはまることである。これらの構造体においては、平面的に見たときの構造体の面積を拡大することなく、導体パターン同士の間隙をより短くすることが望まれる場合がある。 Such a problem is applicable not only to capacitors but also to other structures. In these structures, it may be desired to shorten the gap between the conductor patterns without enlarging the area of the structure when viewed in plan.
そこで、本発明は、積層体の内部において導体パターン同士の間隙を短くすることが望まれる構造体の、当該間隙を短くした樹脂多層基板およびその製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a resin multilayer substrate in which the gap between conductor patterns is desired to be shortened in the multilayer body, and the manufacturing method thereof.
上記目的を達成するため、本発明に基づく樹脂多層基板は、熱可塑性樹脂を主材料とする複数の樹脂層を積み重ねて積層方向に加圧されてなる積層体と、上記積層体の内部に配置された複数の導体パターンとを備え、上記複数の導体パターンのうち2つは、上記複数の樹脂層のうちの少なくとも1つを挟んで上下方向に重なる位置関係にある導体パターン対をなしており、上記積層体の内部で、上記導体パターン対の上側、下側、または、上側および下側に近接するように、ダミー構造が配置されており、上記導体パターン対の間に部分的に挟まれた上記樹脂層は、上記導体パターン対の間に挟まれた部位における厚みが上記導体パターン対の間に挟まれていない部位における厚みより小さくなっている。 In order to achieve the above object, a resin multilayer substrate according to the present invention includes a laminated body in which a plurality of resin layers mainly composed of a thermoplastic resin are stacked and pressed in the laminating direction, and disposed inside the laminated body. A plurality of conductor patterns, and two of the plurality of conductor patterns form a conductor pattern pair in a positional relationship overlapping in the vertical direction across at least one of the plurality of resin layers. A dummy structure is arranged inside the laminated body so as to be close to the upper side, the lower side, or the upper side and the lower side of the conductor pattern pair, and is partially sandwiched between the conductor pattern pairs. The thickness of the resin layer at the portion sandwiched between the conductor pattern pairs is smaller than the thickness at the portion not sandwiched between the conductor pattern pairs.
本発明によれば、構造体の導体パターン同士の間隙を短くした構成を容易に実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the structure which shortened the clearance gap between the conductor patterns of a structure can be implement | achieved easily.
(実施の形態1)
(構成)
図1を参照して、本発明に基づく実施の形態1における樹脂多層基板について説明する。本実施の形態における樹脂多層基板101の断面図を図1に示す。
(Embodiment 1)
(Constitution)
With reference to FIG. 1, the resin multilayer substrate in
本実施の形態における樹脂多層基板101は、熱可塑性樹脂を主材料とする複数の樹脂層2を積み重ねて積層方向に加圧されてなる積層体と、前記積層体の内部に配置された複数の導体パターンとを備える。前記複数の導体パターンのうちの2つである導体パターン8a,8bは、複数の樹脂層2のうちの少なくとも1つを挟んで上下方向に重なる位置関係にある導体パターン対8をなしている。この導体パターン対8はキャパシタを構成している。前記積層体の内部で、導体パターン対8の上側、下側、または、上側および下側に近接するように、ダミー構造3が配置されている。導体パターン対8の間に部分的に挟まれた前記樹脂層は、前記導体パターン対の間に挟まれた部位における厚みが前記導体パターン対の間に挟まれていない部位における厚みより小さくなっている。
The
図1に示した例では、ダミー構造3は導体パターン対8の上側にある。図1に示した例では、ダミー構造3は、第1ダミー導体パターン31を含み、第1ダミー導体パターン31の上側に接続するように複数のダミー導体ビア36が配置された構造となっている。これらの構成はあくまで一例である。
In the example shown in FIG. 1, the
なお、本明細書において、ダミー構造、ダミー導体パターンおよびダミー導体ビアの「ダミー」とは、それ自身が回路の一部として機能せず、また他の回路要素と実質的に電気的な接続がなされていないことを意味する。 In the present specification, the “dummy” of the dummy structure, the dummy conductor pattern, and the dummy conductor via does not function as a part of the circuit itself, and is substantially electrically connected to other circuit elements. Means not done.
樹脂多層基板101は、導体パターン対8となる2つの導体パターン8a,8bの他に、導体パターン7を備えていてもよい。また、ダミー構造3とは別の箇所に導体ビア6を備えていてもよい。図1では、説明の便宜のために、単純化した構成を示しているが、これはあくまで一例であって、具体的構造は、図1に示したものに限られない。
The
このような樹脂多層基板101は、たとえば以下のようにして得ることができる。
(1)片面または両面に銅箔などの金属箔が設けられた複数の熱可塑性樹脂からなる樹脂層(樹脂シート)、あるいは金属箔が設けられていない熱可塑性樹脂からなる樹脂層(樹脂シート)を用意する。
Such a
(1) A resin layer (resin sheet) made of a plurality of thermoplastic resins provided with a metal foil such as copper foil on one side or both sides, or a resin layer (resin sheet) made of a thermoplastic resin not provided with a metal foil Prepare.
(2)樹脂層のうち特定の樹脂層の所定の位置に、レーザ加工などによって、導体箔は貫通しないが樹脂層を貫通する孔を設ける。 (2) A hole that does not penetrate the conductor foil but penetrates the resin layer is provided at a predetermined position of the specific resin layer in the resin layer by laser processing or the like.
(3)貫通孔に導電性ペーストからなるビア材料を充填し、乾燥させる。
(4)樹脂層のうち特定の樹脂層の導体箔に対してエッチングなどを施すことにより、所定の導体パターンを形成する。
(3) Fill the through hole with a via material made of a conductive paste and dry it.
(4) A predetermined conductor pattern is formed by performing etching or the like on the conductor foil of a specific resin layer in the resin layer.
(5)複数の樹脂層を積層し、熱可塑性樹脂の軟化点以上の温度(たとえば300℃)で加熱しながら加圧することにより積層体を得るとともに、貫通孔に充填されたビア材料を硬化させ導体ビアを得る。 (5) Laminating a plurality of resin layers, and applying pressure while heating at a temperature equal to or higher than the softening point of the thermoplastic resin (for example, 300 ° C.), obtains a laminate, and cures the via material filled in the through holes. Get conductor vias.
(作用・効果)
本実施の形態では、導体パターン対8の間に部分的に挟まれた前記樹脂層は、前記導体パターン対の間に挟まれた部位における厚みが前記導体パターン対の間に挟まれていない部位における厚みより小さくなっている。導体パターン対8は、積層体の内部において導体パターン同士の間隙を短くすることが望まれる構造体である。すなわち、本実施の形態においては、導体パターン対8はキャパシタであり、本実施の形態によれば導体パターン同士の間隙を短くすることができるので、導体パターン対の面積を拡げることなくキャパシタとしての容量値を大きくすることができる。本実施の形態では、このような構造体の導体パターン同士の間隙を短くした構成を容易に実現することができる。
(Action / Effect)
In the present embodiment, the resin layer partially sandwiched between the conductor pattern pairs 8 is a portion where the thickness of the resin layer sandwiched between the conductor pattern pairs is not sandwiched between the conductor pattern pairs. It is smaller than the thickness. The
複数の樹脂層を積み重ねて積層体とする際に、その中にダミー構造3を入れたことによって、ダミー構造3が占める部分の厚み方向の剛性が高まっている。本実施の形態における樹脂多層基板の場合、複数の樹脂層を積み重ねたものを一体的な積層体へと熱圧着する際には、ダミー構造3の上下方向の投影領域内においては、他の部分よりも圧力が相対的に高まる。導体パターン対8は、ダミー構造3の上下方向の投影領域内にあるので、ダミー構造3の存在により相対的に高まった圧力の影響を受ける。その結果、樹脂層2のうち導体パターン対8の間に位置する部分は圧縮されて薄くなり、導体パターン対8の導体パターン8a,8b同士の距離は小さくなる。
When a plurality of resin layers are stacked to form a laminated body, the rigidity in the thickness direction of the portion occupied by the
本実施の形態における樹脂多層基板では、このように容易に作製することができる。
なお、導体パターン対8に含まれる導体パターン8a,8bは、他の導体パターン7と同じ材料で同じ厚みで形成されたものであってもよい。ダミー構造3に含まれるダミー導体パターンについても同様である。これらの導体パターンは、いずれも、たとえば導体箔付き樹脂シートの導体箔をエッチングなどの方法によってパターニングすることによって形成することができる。ここでいう導体箔は、たとえば銅箔であってもよい。これらの導体パターンは、銅であれば導電率が良好であるので好ましいが、他の材料であってもよい。
The resin multilayer substrate in the present embodiment can be easily manufactured as described above.
The
ダミー構造3に含まれるダミー導体ビア36は、導電性ペーストを充填することによって形成したものであってよい。すなわち、ダミー導体ビア36は、従来から層間の電気的接続に用いられる導体ビアと同じ方法で形成したものであってよい。ここでいう導電性ペーストは、たとえばスズ、銅、銀のうち少なくとも1つを含む導電性ペーストであってもよく、他の材料によるペーストであってもよい。ダミー構造3に含まれるダミー導体ビア36は、ここでは名称に「導体ビア」という語が含まれているが、実際には導体でない材料によって形成されたビアであってもよい。ただし、従来から層間の電気的接続に用いられる導体ビアと同じ方法で形成することとした方が余分な工程を増やすことなく実施できて好都合であるので、ダミー構造3に含まれるビアは、通常は導体で形成されたビアであると考えられる。
The dummy conductor via 36 included in the
本実施の形態で示したように、ダミー構造3は、第1ダミー導体パターン31と第1ダミー導体パターン31に接続されたダミー導体ビア36との組合せであることが好ましい。この構成を採用することにより、ダミー構造3の形状を立体的にし、ダミー構造3自体の剛性を高めることができるからである。
As shown in the present embodiment, the
なお、図1に示した樹脂多層基板101の例では、ダミー構造3が導体パターン対8の上側にあり、かつ、ダミー構造3は第1ダミー導体パターン31の上側にダミー導体ビア36が接続された構成となっていた。すなわち、ダミー構造3の全体のうち導体パターン対8に最も近い側には、ダミー導体ビア36ではなく第1ダミー導体パターン31が存在していた。
In the example of the
なお、図2に示す樹脂多層基板102のような構成であってもよい。樹脂多層基板102においては、ダミー構造3が導体パターン対8の上側にあり、かつ、ダミー構造3は第1ダミー導体パターン31の下側にダミー導体ビア36が接続された構成となっている。すなわち、ダミー構造3の全体のうち導体パターン対8に最も近い側には第1ダミー導体パターン31ではなくダミー導体ビア36が存在している。このような構成であっても、ダミー構造3の存在により相対的に圧力を高めることができるので、同様の効果を得ることができる。
A configuration like the
ただし、図1に示した樹脂多層基板101と図2に示した樹脂多層基板102とを比較すると、樹脂多層基板101のように、ダミー構造3のうち導体パターン対8に最も近い側には、ダミー構造3に含まれるいずれかのダミー導体パターンが配置されている構成の方が優れた効果を期待できる。なぜなら、図1に示したようにダミー構造3が平坦なダミー導体パターンを以て導体パターン対8に対向していれば、ダミー構造3は導体パターン対8に対して圧力を伝えやすいからである。
However, when the
言い換えれば、ダミー構造3に含まれるダミー導体ビア36は、ダミー構造3に含まれる第1ダミー導体パターン31の、導体パターン対8とは逆の側の面に接続されていることが好ましい。この構成を採用することにより、導体パターン対8に対して圧力を伝えやすくなるからである。
In other words, the dummy conductor via 36 included in the
また、ダミー構造3は、それ自身が回路の一部として機能するものではなく、また、他の回路要素と実質的に電気的な接続がなされていない。したがって、ダミー構造3と他の回路要素との間で不要な容量結合などによる特性変動が発生するおそれが抑制される。
Further, the
(実施の形態2)
(構成)
図3〜図4を参照して、本発明に基づく実施の形態2における樹脂多層基板について説明する。本実施の形態における樹脂多層基板103の断面図を図3に示す。樹脂多層基板103の基本的な構成は実施の形態1で説明したものと同様であるが、以下の点で異なる。
(Embodiment 2)
(Constitution)
With reference to FIGS. 3 to 4, a resin multilayer substrate in accordance with the second embodiment of the present invention will be described. A cross-sectional view of the
樹脂多層基板103においては、ダミー構造3は、第1ダミー導体パターン31とは別物であって第1ダミー導体パターン31と少なくとも部分的に重なり合う位置関係の第2ダミー導体パターン32を含み、ダミー導体ビア36は、第1ダミー導体パターン31と第2ダミー導体パターン32とを接続している。
In the
すなわち、樹脂多層基板103においては、ダミー構造3は2つの導体パターンを含んでいる。ダミー構造3は、第1ダミー導体パターン31と、第2ダミー導体パターン32と、これらを互いに接続するダミー導体ビア36とを含んでいる。
That is, in the
樹脂多層基板103に含まれるダミー構造3だけを取り出したところの斜視図を図4に示す。
FIG. 4 is a perspective view showing only the
(作用・効果)
本実施の形態では、ダミー構造3が2つのダミー導体パターンを含み、これら2つのダミー導体パターンを導体ビアによって互いにつなぎ合わせた構造となっているので、ダミー構造3の剛性をさらに高めることができる。このことは、導体パターン対8に与える圧力を高めることに貢献するので、導体パターン対8の導体パターン8a,8b同士の距離を小さくする上で好ましい。
(Action / Effect)
In the present embodiment, since the
なお、図3では、ダミー導体ビア36は、導体パターン対8に近い側が細くなっているテーパ形状となっているが、ダミー導体ビア36は、逆向きのテーパ形状であってもよく、ストレート形状であってもよい。以下の説明に登場する導体ビアに関しても特筆ない限り同様のことがいえる。
In FIG. 3, the dummy conductor via 36 has a tapered shape in which the side close to the
図3および図4では、説明の便宜のために、第1ダミー導体パターン31と第2ダミー導体パターン32とがほぼ同じサイズとして示したが、両者はほぼ同じサイズとは限らない。図4では、説明の便宜のために、第1ダミー導体パターン31および第2ダミー導体パターン32はいずれも正方形として示したが、これはあくまで一例であって、正方形とは限らず、他の任意の形状であってもよい。
In FIG. 3 and FIG. 4, for convenience of explanation, the first
図4では、説明の便宜のために、第1ダミー導体パターン31と第2ダミー導体パターン32との間にダミー導体ビア36がマトリックス状に規則正しく配列されている構成を示したが、これはあくまで一例であって、ダミー導体ビア36の配列はマトリックス状とは限らない。
For convenience of explanation, FIG. 4 shows a configuration in which the dummy conductor vias 36 are regularly arranged in a matrix between the first
図4では、ダミー構造3が、厚み方向に並ぶ2つのダミー導体パターンを含んでいる例を示したが、ダミー構造3に含まれる厚み方向に並ぶダミー導体パターンの数は2に限らず、3以上であってもよい。ダミー構造3が、厚み方向に並ぶ3つのダミー導体パターンを含む例を図5に示す。図5に示した例では、ダミー構造3は、厚み方向に並ぶ第1ダミー導体パターン31と第2ダミー導体パターン32と第3ダミー導体パターン33とを含む。第1ダミー導体パターン31と第2ダミー導体パターン32と第3ダミー導体パターン33とは、ダミー導体ビア36によって積層方向にひとつながりになるよう接続されている。
FIG. 4 shows an example in which the
図1〜図5では、ダミー構造3にダミー導体ビア36が比較的密に配列されていたが、ダミー導体ビア36の配列はもっと少なくてもある程度の効果を得ることができる。たとえば図6に示すように、厚み方向に並ぶ第1ダミー導体パターン31と第2ダミー導体パターン32との間のうち両端にのみダミー導体ビア36を配置した構成であってもよい。この場合、ダミー構造3の斜視図は図7に示すようなものになる。このように平面的に見た角の部分にダミー導体ビア36を配置した構造とすれば、少ない数のダミー導体ビア36であっても強度を高めることができる。
1 to 5, the dummy conductor vias 36 are arranged relatively densely in the
図7では、説明の便宜のために、第1ダミー導体パターン31および第2ダミー導体パターン32はいずれも正方形として示したが、これはあくまで一例であって、正方形とは限らず、他の任意の形状であってもよい。また、図7に示した構造から厚み方向に並ぶダミー導体パターンの数を3以上に増やすこととしてもよい。厚み方向に並ぶダミー導体パターンの数を3つにした例を図8に示す。ダミー構造3は、このような構成であってもよい。
In FIG. 7, for the convenience of explanation, both the first
さらに、ダミー構造3のきわめて単純な例としては、図9に示すものであってもよい。図9に示した例では、ダミー構造3は第1ダミー導体パターン31と1つのダミー導体ビア36とを単純に接続した構造となっている。この構成の変形例として、図10に示すものも考えられる。図10に示した例では、ダミー構造3は第1ダミー導体パターン31と第2ダミー導体パターン32とを1つのダミー導体ビア36によって接続した構造となっている。このような単純な構成であっても、ある程度の効果を得ることはできる。
Furthermore, a very simple example of the
(実施の形態3)
(構成)
これまでの実施の形態では、1つのダミー構造3の内部においては、1つの層として配置されるダミー導体パターンは一体的なものであったが、一体的なものとは限らず、同一層内で複数に分割されたものであってもよい。
(Embodiment 3)
(Constitution)
In the embodiments so far, the dummy conductor pattern arranged as one layer is integrated in one
図11を参照して、本発明に基づく実施の形態3における樹脂多層基板について説明する。図11は、本実施の形態における樹脂多層基板111の断面図である。樹脂多層基板111の基本的な構成は実施の形態1で説明したものと同様であるが、以下の点で異なる。
With reference to FIG. 11, the resin multilayer substrate in
図11に示されるように、樹脂多層基板111においては、第1ダミー導体パターン31が複数の小片に分割されている。第1ダミー導体パターン31の分割された各小片に対してダミー導体ビア36が1つずつ接続されている。第1ダミー導体パターン31の分割された各小片は、同一層内において互いに近接して配列されている。図11に示した例では、第1ダミー導体パターン31の1つの小片には1つのダミー導体ビア36のみが接続されているが、1つの小片に接続されるダミー導体ビア36の数は1とは限らず、2以上であってもよい。
As shown in FIG. 11, in the
(作用・効果)
本実施の形態においても、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。ただし、実施の形態1と比較して効果の程度が同じとは限らない。
(Action / Effect)
Also in the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained. However, the degree of effect is not necessarily the same as in the first embodiment.
なお、図12に示す樹脂多層基板112のような構成であってもよい。樹脂多層基板112においては、ダミー構造3は導体パターン対8の上側および下側の両方にある。このように2つのダミー構造3で導体パターン対8を上下から挟みこむ構成は、導体パターン8に対して圧力を伝えやすいので好ましい。
In addition, a structure like the
図12では、導体パターン対8の上側および下側のダミー構造3がいずれも、第1ダミー導体パターン31が下側を向いた向きで配置されていたが、このような構成に限らない。たとえば図13に示す樹脂多層基板113のような構成であればさらに好ましい。樹脂多層基板113においては、導体パターン対8の上側のダミー構造3は、第1ダミー導体パターン31が下側を向いた向きのものであり、導体パターン対8の下側のダミー構造3は、第1ダミー導体パターン31が上側を向いた向きのものである。このように2つのダミー構造3を以てダミー導体パターンの側を互いに対向させるようにして導体パターン対8を上下から挟みこむ構成は、導体パターン8に対してさらに圧力を伝えやすいので好ましい。
In FIG. 12, the upper and
なお、これまでの実施の形態の全てにもあてはまることであるが、ダミー構造3は、平面的に見て、導体パターン対8の投影領域を被覆するように位置することが好ましい。すなわち、両者の占める領域のみを平面的に見たところを表示すると、図14に示すように、ダミー構造3が導体パターン対8を被覆する関係にあることが好ましい。ここでは、ダミー構造3、導体パターン対8とも正方形として示しているが、形状は正方形に限らず任意の形状であってもよい。このようにダミー構造3が導体パターン対8を被覆する関係にあれば、ダミー構造3は導体パターン対8に対してより確実に圧力を加えることができる。特に、この場合、平面的に見たときのダミー構造3と導体パターン対8との間の相対的な位置ずれによる影響を少なくすることができる。
Note that the
さらに、ダミー構造3に含まれるダミー導体パターンが一体的なものではなく複数に分割されたものである場合であっても、図15に示すように、これらの分割されたダミー導体パターンを互いに近接させて配列し、その配列の全体によって導体パターン対8を被覆する関係にあることが好ましい。すなわち、ダミー導体パターンの複数片の配列の全体の外形線が導体パターン対8の外形線より外側にあることが好ましい。
Further, even when the dummy conductor patterns included in the
(実施の形態4)
(構成)
図16を参照して、本発明に基づく実施の形態4における樹脂多層基板について説明する。図16は、本実施の形態における樹脂多層基板121の断面図である。樹脂多層基板121の基本的な構成は実施の形態1で説明したものと同様であるが、以下の点で異なる。
(Embodiment 4)
(Constitution)
With reference to FIG. 16, the resin multilayer substrate in Embodiment 4 based on this invention is demonstrated. FIG. 16 is a cross-sectional view of
前記ダミー構造3は、上下方向に離隔して上下方向に重なるように配置された2以上のダミー導体パターン34a,34bの組合せである。ダミー導体パターン34a,34bは互いに離隔している。ダミー導体パターン34a,34bの相互間はダミー導体ビアによって接続されているわけではない。
The
(作用・効果)
本実施の形態においても、上下方向に離隔して上下方向に重なるように配置された2以上のダミー導体パターンがもたらす剛性によって、導体パターン8に対して圧力を伝えることができるので、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。ただし、実施の形態1と比較して効果の程度が同じとは限らない。
(Action / Effect)
Also in the present embodiment, the pressure can be transmitted to the
本実施の形態では、ダミー導体ビアを全く含まなくてもダミー構造3を作製することができるので、ダミー構造3のためにダミー導体ビアを形成するための工程が不要となる。
In the present embodiment, since the
なお、図16に示した例では、ダミー構造3に含まれるダミー導体パターンは2つであったが、2つには限らず、3以上であってもよい。例として図17に示す樹脂多層基板122においては、ダミー構造3が厚み方向に並ぶ3つのダミー導体パターン34a,34b,34cを含んでいる。ダミー導体パターン34a,34b,34cは互いに離隔した状態で厚み方向に並んでいる。このようにダミー構造3に含まれるダミー導体パターンの数が増えると、ダミー構造3が占める厚み方向の寸法が増えてしまうというデメリットはあるが、ダミー構造3自体の剛性は高めることができるので、導体パターン対8に与える圧力を高めることが期待できる。
In the example illustrated in FIG. 16, the
なお、これまでの実施の形態の全てにあてはまることであるが、導体パターン対8を構成する導体パターン8a,8bの大きさに差がある場合、導体パターン8a,8bのうち小さなサイズのものが存在する側に、ダミー構造3が配置されていることが好ましい。たとえば、図18に示すように、導体パターン対8は、下側に導体パターン8a、上側に導体パターン8bを含んでいるとして、下側にある導体パターン8aの方が上側にある導体パターン8bより小さい場合には、ダミー構造3は導体パターン対8の下側に配置されていることが好ましい。
In addition, although it applies to all the embodiments so far, when there is a difference in the size of the
逆に、図19に示すように、上側にある導体パターン8bの方が下側にある導体パターン8aより小さい場合には、ダミー構造3は導体パターン対8の上側に配置されていることが好ましい。
On the contrary, as shown in FIG. 19, when the
このような構成であれば、ダミー構造3による圧力の高まりによって導体パターン対8の間の距離を縮める上で有利だからである。
This is because such a configuration is advantageous in reducing the distance between the
なお、図18および図19では、説明の便宜のため、樹脂層2間の境界線のほとんどを図示省略している。 18 and 19, most of the boundary lines between the resin layers 2 are omitted for convenience of explanation.
なお、導体パターン対8は、キャパシタを形成するためのものであることが好ましい。この構成を採用することにより、キャパシタを形成する導体パターン同士の距離を短くすることによってキャパシタの容量を増加させることができるからである。
The
(実施の形態5)
(構成)
図20〜図22を参照して、本発明に基づく実施の形態5における樹脂多層基板について説明する。本実施の形態における樹脂多層基板の断面図を図20に示す。
(Embodiment 5)
(Constitution)
With reference to FIGS. 20-22, the resin multilayer substrate in Embodiment 5 based on this invention is demonstrated. A cross-sectional view of the resin multilayer substrate in the present embodiment is shown in FIG.
本実施の形態における樹脂多層基板は、導体パターン対8を含む。導体パターン対8は、配線8cと配線8cに平行に配置されたシールド導体8dとの組合せを含む。導体パターン対8の下側にダミー構造3が配置されている。本実施の形態における樹脂多層基板が備えるダミー構造3は、長手状の第1ダミー導体パターン31とその下面に接続している複数のダミー導体ビア36とを含む。
The resin multilayer substrate in the present embodiment includes a
本実施の形態における樹脂多層基板を図20における上側から見て、配線8cおよびシールド導体8dを透視したところを図21に示す。本実施の形態における樹脂多層基板の透視斜視図を図22に示す。配線8cおよびシールド導体8dはいずれも長手形状である。配線8cの幅よりもシールド導体8dの幅の方が大きい。
FIG. 21 shows a perspective view of the
なお、シールド導体8dはグランド導体であってもよい。その場合、配線8cとシールド導体8dとによってマイクロストリップラインが構成される。
The
(作用・効果)
本実施の形態では、ダミー構造3が設けられていることにより、積層体の圧着時に導体パターン対8が押圧され、その結果、導体パターン対8を構成する導体パターンである配線8cとシールド導体8dとの間の距離が縮まる。本実施の形態では、配線8cがシールド導体8dに近接して配置されるようになるので、シールド効果を高めることができる。
(Action / Effect)
In the present embodiment, since the
また、シールド導体8dがグランド導体である場合、特性インピーダンスを低くしたマイクロストリップラインを得ることができる。
Further, when the
なお、本実施の形態では、第1ダミー導体パターン31は一体物であるものとして説明したが、第1ダミー導体パターン31が複数片に分割されたものであってもよい。
In the present embodiment, the first
(実施の形態6)
(構成)
図23〜図25を参照して、本発明に基づく実施の形態6における樹脂多層基板の製造方法について説明する。本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法のフローチャートを図23に示す。このフローチャートは、主要な工程のみを示したものであって、実際にはこの前後に他の工程が行なわれうる。
(Embodiment 6)
(Constitution)
With reference to FIGS. 23-25, the manufacturing method of the resin multilayer substrate in
以下に、本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法について、より詳しく説明する。ここでは、導体パターンが銅箔によって形成されることを前提に説明するが、銅箔以外によって導体パターンを形成してもよい。ここで説明する製造方法はあくまで一例である。ここでは、図1に示した樹脂多層基板101の左側半分を作製する場合を想定して説明する。
Below, the manufacturing method of the resin multilayer substrate in this Embodiment is demonstrated in detail. Here, although it demonstrates on the assumption that a conductor pattern is formed with copper foil, you may form a conductor pattern other than copper foil. The manufacturing method described here is merely an example. Here, the case where the left half of the
まず、銅箔付き樹脂シートを用意する。樹脂シートは熱可塑性樹脂からなる。ここでいう熱可塑性樹脂としては、たとえば、液晶ポリマー、熱可塑性ポリイミドなどを用いることができる。この銅箔付き樹脂シートに対して、印刷によりレジストパターンを形成する。酸などによるエッチングにより、銅箔の不要な部分を除去する。こうして銅箔による導体パターンが形成される。ダミー構造3に含まれる予定のダミー導体パターンも、導体パターン対8に含まれる予定の導体パターンも、それ以外の役割の導体パターンも、同様の方法で作製することができる。
First, a resin sheet with copper foil is prepared. The resin sheet is made of a thermoplastic resin. As a thermoplastic resin here, a liquid crystal polymer, thermoplastic polyimide, etc. can be used, for example. A resist pattern is formed on the resin sheet with copper foil by printing. Unnecessary portions of the copper foil are removed by etching with acid or the like. Thus, a conductor pattern made of copper foil is formed. The dummy conductor pattern to be included in the
レジストパターンをアルカリ溶液により剥離させ、その後、中和処理を行なう。ここでいうアルカリ溶液としては、たとえばNaOHを用いることができる。ここまでの処理を行なった樹脂シートに対して、銅箔が付着していない側の面からレーザ光を照射することによって、導体ビアとして用いる孔をあける。この孔は銅箔を貫通せず、樹脂部分だけを貫通するようにあけられる。ビアホールに対して、導電性ペーストを充填する。ここまでの処理を終えたものを積み重ねる。積み重ねる直前の様子を図24に概念的に示す。ここでは全部で7層を積み重ねようとしているが、これはあくまで一例であり、積み重ねる層数はこれに限らない。図24に示した例においては、上から2番目の樹脂層2には、第1ダミー導体パターン31とダミー導体ビア36とが形成されている。この樹脂層2に形成された第1ダミー導体パターン31とダミー導体ビア36とは、ダミー構造3を構成している。上から3番目の樹脂層2の下面には導体パターン8bが形成されており、上から4番目の樹脂層2の下面には導体パターン8aが形成されている。ここで示す各要素の配置はあくまで一例である。
The resist pattern is stripped with an alkaline solution, and then neutralized. As the alkaline solution here, for example, NaOH can be used. A hole used as a conductor via is formed by irradiating the resin sheet subjected to the processing so far with laser light from the surface on which the copper foil is not attached. This hole does not penetrate through the copper foil, and is formed so as to penetrate only the resin portion. Fill the via hole with a conductive paste. Stack what has been processed so far. FIG. 24 conceptually shows the state immediately before stacking. Here, a total of 7 layers are to be stacked, but this is only an example, and the number of layers to be stacked is not limited to this. In the example shown in FIG. 24, a first
本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法は、導体パターンが形成された2以上の樹脂層を含む複数の樹脂層を積み重ねる工程であり、かつ、少なくとも2つの導体パターンが前記複数の樹脂層のうちの少なくとも1つを挟んで上下方向に重なる位置関係にある導体パターン対を含み、かつ、ダミー構造が前記導体パターン対の上側、下側、または、上側および下側に近接するように、前記複数の樹脂層を積み重ねる工程S1と、前記複数の樹脂層を積層方向に加圧することによって、積層体を得るとともに、前記導体パターン対の間の距離を短縮する工程S2とを含む。工程S1においては、工程S2で行なう本加圧に先立つ仮加圧がなされていてもよい。工程S1を行なうことによって、図24に示したように別々に用意されていた樹脂層2が重なり合って、図25に示すようになる。ただし、この時点での積層体は、まだ一体化していない。図25に示した例では、積み重ねた樹脂層2の間にはいくつかの導体パターンが挟まれることとなる。導体パターンが挟まれている部分では、導体パターンの厚みの影響で周辺の樹脂層2が変形している。特に最上面においては、導体パターン対8およびダミー構造3に対応する領域が盛り上がっている。ここで、積み重ねた複数の樹脂層2を加熱しながら積層方向に加圧することによって、積層体を得るとともに、導体パターン対8の間の距離を短縮する工程S2を行なう。この加圧の結果、積み重ねられた樹脂層2のうち、導体パターン対8およびダミー構造3の投影領域内に位置する部分は、他の領域に比べて大きく圧縮される。さらに詳しく言えば、ダミー構造が有する剛性により、加熱しながら加圧される際に導体パターン対8およびダミー構造3の投影領域内に位置する部分の軟化した熱可塑性樹脂が周囲に押しのけられ、上記投影領域内に位置する部分は、他の領域に位置する部分に比べて大きく圧縮される。こうして、導体パターン対8の間の距離も短縮される。その結果、図1に示した樹脂多層基板101の左側半分のような状態が得られる。
The method for producing a resin multilayer substrate in the present embodiment is a step of stacking a plurality of resin layers including two or more resin layers on which conductor patterns are formed, and at least two conductor patterns are formed of the plurality of resin layers. Including a conductor pattern pair in a positional relationship overlapping in the vertical direction across at least one of them, and the dummy structure close to the upper side, the lower side, or the upper side and the lower side of the conductor pattern pair A step S1 of stacking a plurality of resin layers and a step S2 of obtaining a laminate by pressing the plurality of resin layers in the stacking direction and reducing the distance between the conductor pattern pairs. In step S1, provisional pressurization prior to the main pressurization performed in step S2 may be performed. By performing step S1, the resin layers 2 prepared separately as shown in FIG. 24 are overlapped to be as shown in FIG. However, the laminated body at this time is not yet integrated. In the example shown in FIG. 25, several conductor patterns are sandwiched between the stacked resin layers 2. In the portion where the conductor pattern is sandwiched, the
(作用・効果)
本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法によれば、積層体の内部において導体パターン同士の間隙を短くすることが望まれる構造体の、当該間隙を短くした樹脂多層基板を容易に得ることができる。
(Action / Effect)
According to the method for manufacturing a resin multilayer substrate in the present embodiment, it is possible to easily obtain a resin multilayer substrate in which the gap between conductor patterns is desired to be shortened in the multilayer body, and the gap is shortened. it can.
なお、本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法において、前記ダミー構造3は、第1ダミー導体パターン31と第1ダミー導体パターン31に接続されたダミー導体ビア36との組合せであることが好ましい。この方法を採用することにより、ダミー構造3の形状を立体的にし、ダミー構造3自体の剛性を高めることができる。
In the method for manufacturing a resin multilayer substrate in the present embodiment, the
本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法において、ダミー構造3は、図3に示したように、第1ダミー導体パターン31とは別物であって第1ダミー導体パターン31と少なくとも部分的に重なり合う位置関係の第2ダミー導体パターン32を含み、ダミー導体ビア36は、第1ダミー導体パターン31と第2ダミー導体パターン32とを接続していることが好ましい。この方法を採用することにより、ダミー構造3自体の剛性をさらに高めることができる。
In the method for manufacturing the resin multilayer substrate in the present embodiment, the
本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法において、ダミー構造3は、図16に示したように、上下方向に離隔して上下方向に重なるように配置された2枚以上のダミー導体パターン34a,34bの組合せであってもよい。この方法を採用することにより、ダミー構造3のために導体ビアを形成するための工程が不要となるので、ダミー構造3を簡単に作製することができる。
In the method for manufacturing the resin multilayer substrate in the present embodiment, as shown in FIG. 16, the
本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法において、ダミー構造3は、図14または図15に示したように、平面的に見て、導体パターン対8の投影領域を被覆するように位置することが好ましい。この方法を採用することにより、ダミー構造3は導体パターン対8に対してより確実に圧力を加えることができる。
In the method for manufacturing a resin multilayer substrate in the present embodiment, the
なお、上記各実施の形態では、内蔵部品や表面実装部品を示していないが、樹脂多層基板は、内蔵部品や表面実装部品を適宜含んでいてもよい。 In the above embodiments, built-in components and surface-mounted components are not shown, but the resin multilayer substrate may appropriately include built-in components and surface-mounted components.
上記各実施の形態では、導体パターン対8は1つのみを示してきたが、1つの樹脂多層基板の中に複数の導体パターン対が配置されていてもよい。その場合、1つの導体パターン対の厚み方向の投影領域内に他の導体パターン対が配置されていてもよい。
In each of the above embodiments, only one
上記各実施の形態では、1つのダミー構造3に対して1つの導体パターン対のみが存在する例を示してきたが、1:1対応であるとは限らない。1つのダミー構造に対して複数の導体パターン対が配置されていてもよい。1つの導体パターン対に対して複数のダミー構造が配置されていてもよい。
In each of the above-described embodiments, an example in which only one conductor pattern pair exists for one
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。 In addition, the said embodiment disclosed this time is an illustration in all the points, Comprising: It is not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and includes all modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
2 樹脂層、3 ダミー構造、6 導体ビア、7 導体パターン、8 導体パターン対、8a,8b 導体パターン、8c 配線、8d シールド導体、31 第1ダミー導体パターン、32 第2ダミー導体パターン、33 第3ダミー導体パターン、34a,34b,34c ダミー導体パターン、36 ダミー導体ビア、101,102,103,111,112,113,121,122 樹脂多層基板。
2 resin layer, 3 dummy structure, 6 conductor via, 7 conductor pattern, 8 conductor pattern pair, 8a, 8b conductor pattern, 8c wiring, 8d shield conductor, 31 1st dummy conductor pattern, 32 2nd dummy conductor pattern, 33
Claims (13)
前記積層体の内部に配置された複数の導体パターンとを備え、
前記複数の導体パターンのうち2つは、前記複数の樹脂層のうちの少なくとも1つを挟んで上下方向に重なる位置関係にある第一の導体パターン対をなしており、
前記複数の導体パターンのうち、前記第一の導体パターン対をなす導体パターンとは異なる2つの導体パターンであって、前記第一の導体パターン対とは上下方向において互いに重ならない位置に設けられた2つの導体パターンは、前記複数の樹脂層のうちの少なくとも1つを挟んで上下方向に重なる位置関係にある第二の導体パターン対をなしており、
前記第一の導体パターン対と前記第二の導体パターン対とは、同一の樹脂層を挟んで配置されており、
前記積層体の内部で、前記第一の導体パターン対の上側、下側、または、上側および下側に近接するように、金属を含むダミー構造が配置されており、
前記第一の導体パターン対の間に部分的に挟まれた部位における前記同一の樹脂層の厚みは、前記第二の導体パターン対の間に部分的に挟まれた部位における前記同一の樹脂層の厚みより小さくなっている、樹脂多層基板。 A laminate formed by stacking a plurality of resin layers mainly composed of a thermoplastic resin and being pressed in the laminating direction;
A plurality of conductor patterns arranged inside the laminate,
Two of the plurality of conductor patterns form a first conductor pattern pair in a positional relationship overlapping in the vertical direction across at least one of the plurality of resin layers,
Among the plurality of conductor patterns, two conductor patterns different from the conductor pattern forming the first conductor pattern pair are provided at positions that do not overlap with each other in the vertical direction. The two conductor patterns form a second conductor pattern pair in a positional relationship overlapping in the vertical direction across at least one of the plurality of resin layers,
The first conductor pattern pair and the second conductor pattern pair are arranged across the same resin layer,
Inside the laminate, a dummy structure including a metal is disposed so as to be close to the upper side, the lower side, or the upper side and the lower side of the first conductor pattern pair,
The first of the same resin layer thickness at a site flanked by partially between the conductor pattern pairs, the same resin layer at a site flanked by partially between said second conductor pattern pairs Resin multilayer substrate that is smaller than the thickness of
前記複数の樹脂層を積層方向に加圧することによって、積層体を得るとともに、前記第一の導体パターン対の間の距離を前記第二の導体パターン対の間の距離よりも短縮する工程とを含む、樹脂多層基板の製造方法。 A position in which a plurality of resin layers including two or more resin layers on which a conductor pattern is formed are stacked, and at least two conductor patterns overlap in the vertical direction across at least one of the plurality of resin layers The first conductor pattern pair in the relationship and at least two conductor patterns , the two conductor patterns provided at positions where the first conductor pattern pair does not overlap with each other in the vertical direction are formed of the plurality of resin layers. A dummy conductor structure including a step of forming a second conductive pattern pair having a positional relationship overlapping vertically with at least one of them sandwiched between the same resin layers, Stacking the plurality of resin layers so as to be close to the upper side, the lower side, or the upper side and the lower side of the conductor pattern pair of
A step of pressing the plurality of resin layers in the stacking direction to obtain a stacked body, and shortening the distance between the first conductor pattern pair than the distance between the second conductor pattern pair; A method for producing a resin multilayer substrate.
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