JP2002217553A - 多層プリント配線板および多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 総厚みを確保して強度を確保することができ
るとともに、安価でしかも要求される特性インピーダン
スコントロールを行うことができる多層プリント配線板
および多層プリント配線板の製造方法を提供すること。 【解決手段】 多層構造を有する多層プリント配線板１
において、電源層１２が一方の面に形成されグランド層
１４が他方の面に形成されたコア基材１０と、コア基材
１０の電源層１２とグランド層１４のいづれかに形成さ
れた比誘電率が３以上の誘電体層３０と、誘電体層３０
の上に形成された導電性層４０と、導電性層４０の上に
形成された第１プリプレグ層５０と、グランド層１４と
電源層１２のいづれかの上に形成された第２プリプレグ
層６０と、第１プリプレグ層５０の上に形成された第１
導体層７０と、第２プリプレグ層６０の上に形成された
第２導体層８０を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多層構造を有する
多層プリント配線板および多層プリント配線板の製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多層プリント配線板として、たとえばデ
ジタル方式のテレビジョン受像機に採用されるデジタル
基板には、電源電圧安定化のためにデカップリングコン
デンサとしてのセラミックコンデンサ（たとえば容量が
０．１〜０．０１μＦ）が用いられ、このデジタル基板
には、このコンデンサがＬＳＩ（大規模集積回路）の電
源〜グランドピン間に接続することが対策として一般的
になっている。特に近年はデジタル信号の高速化によ
り、バスラインの立上りスピードが高速スイッチングす
ることで、 ｄＶ＝Ｌ（ｄｉ／ｄｔ） （ここで、ｄＶ：電圧変化、ｄｉ：電流変化、ｄｔ：電
流変化に要する時間、Ｌ：インダクタンス分を各々表
す）の式にあらわされるように、電圧変化が大きくな
り、電源／グランドバウンス（揺れ）が大きくなるた
め、低電圧駆動化する近年のデジタル機器においては、
安定した電圧がのぞまれ、この種のコンデンサの使用数
は増える一方である。

【０００３】このように多層プリント配線板にコンデン
サを設けるための技術としては、特許番号第２７３８５
９０号に開示された印刷配線基板のためのコンデンサ積
層体がある。図１１は、この印刷配線基板のためのコン
デンサ積層体を示している。印刷配線基板１０００は、
高誘電体を内蔵したプリント配線板であり、コンデンサ
積層体１００１と基材（プリプレグ）１００２，１００
３を有している。基材１００２と１００３の表面には、
導体パターンの一部であるマイクロストリップライン１
００４が形成されている。コンデンサ積層体１００１
は、高誘電体１０１０と、銅箔１０１２，１０１４を積
層して形成した極薄いシート状の積層体である。高誘電
体１０１０は、チタン酸バリウムとバインダー樹脂をガ
ラスクロスに含浸させたものである。このコンデンサ積
層体１００１は、基材１００２，１００３の多層板形成
時に同時に積層形成することで、印刷配線基板１０００
を作成し、印刷配線基板１０００はこれにより高誘電体
を内蔵したプリント配線板とすることができる。これに
より、現実にデカップリングコンデンサを削減すること
ができ、大型基板では電源電圧が安定することで、誤動
作防止やＥＭＩ（電磁波妨害）ノイズが低減できるため
に、たとえばインターネットのサーバやルータや、デジ
タルテレビジョン受像機などのプリント配線板として採
用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところがこのような従
来の印刷配線基板１０００を採用すると次のような問題
がある。コンデンサ積層体１００１は基材１００２，１
００３に比べて非常に高価であり、このようなコンデン
サ積層体１００１を有する印刷配線基板１０００を製造
できるメーカーの数が現実に極僅かに限られているの
で、その供給量が少ないという問題がある。

【０００５】また、従来の印刷配線基板１０００を用い
る場合に、印刷配線基板１０００は所定の特性インピー
ダンスに設定することが要求されるが、その所定の特性
インピーダンスをコントロールできるような多層プリン
ト配線板を製造することが困難である。具体的には、こ
の種の多層プリント配線板である印刷配線基板１０００
は、たとえばテレビジョン受像機の基板として用いられ
る場合には、比較的大型の電子部品等を搭載し、しかも
所定の特性インピーダンスのコントロールが要求され
る。所定の特性インピーダンスは、たとえば５０Ω〜７
５Ωという値を要求されるのが一般的である。その際
に、図１１に示す印刷配線基板１０００の総厚み（総板
厚）Ｇは、当然強度を保つために厚くする必要がある。
この総厚みＥを厚くするために、コンデンサ積層体１の
厚みを厚くすることが考えられるが、この場合には高誘
電体１０１０の厚みを厚くしなければならずコストアッ
プが避けられない。しかも高誘電体１０１０の厚みを大
きく取ろうとすると、銅箔１０１２，１０１４の間隔ｄ
が広くなってしまい、コンデンサ積層体１００１のコン
デンサとしての容量がかなり小さくってしまうという問
題もある。上述の特許番号第２７３８５９０号では、高
誘電体１０１０の厚みは０．１０１６ｍｍ（４０ｍｉｌ
ｓ）以下であり、通常は５０〜６０μｍの厚みしかな
い。

【０００６】一方、プリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）であ
る基材１００２，１００４の厚みを大きくして総厚みＧ
を確保しようとすると、次に示すマイクロストリップラ
インの近似式（式１）の関係により、図１１に示すマイ
クロストリップライン１００４のパターン幅Ｗが大きく
なってしまうという問題がある。

【数１】 式１のマイクロストリップラインの近似式は、印刷配線
基板１０００の特性インピーダンスＺｏと、プリプレグ
である基材１００２，１００３の厚みＨおよびマイクロ
ストリップライン１００４のパターン幅Ｗ等の関係を示
している。この式１から明らかなように、プリプレグで
ある基材１００２，１００３の厚みＨを大きくして、印
刷配線基板１０００の総厚みＧを大きく確保しようとす
る場合に、特性インピーダンスＺｏはたとえば５０Ω〜
７５Ωに設定する必要があることから、マイクロストリ
ップライン１００４のパターン幅Ｗは大きくしなければ
ならないことが明らかである。上述したようにプリプレ
グである基材１００２，１００３の厚みＨを大きくしよ
うとすると、マイクロストリップライン１００４のパタ
ーン幅Ｗが大きくなってしまうことから、現実的に効率
のよい導体パターンの高密度配線が不可能となってしま
う。マイクロストリップライン１００４のパターン幅Ｗ
は、エッチング精度の最小限界値が１００〜１２５μｍ
であることから計算すると、プリプレグである基材１０
０２，１００３の厚みＨは、１００〜１５０μｍに限定
され非常に薄い。

【０００７】このようなことから、従来の印刷配線基板
１０００を用いた場合には、総厚み（総板厚）Ｇは、最
小の場合には０．４ｍｍとなり、たとえばインターネッ
トのサーバやルータやテレビジョン受像機等に採用する
大型の多層プリント配線板としては使用できない。具体
的にはこのような印刷配線基板１０００を使用すると、
比較的大型の部品を実装して生産する時に、基板が熱加
工により反ったりねじれたりする現象が発生するばかり
でなく、印刷配線基板１０００の強度不足で、実際に使
用している時に使用に耐えないといった問題が生じる。
そこで本発明は上記課題を解消し、総厚みを確保して強
度を確保することができるとともに、安価でしかも要求
される特性インピーダンスコントロールを行うことがで
きる多層プリント配線板および多層プリント配線板の製
造方法を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、多層
構造を有する多層プリント配線板において、電源層が一
方の面に形成されグランド層が他方の面に形成されたコ
ア基材と、前記コア基材の前記電源層と前記グランド層
のいづれかに形成された比誘電率が３以上の誘電体層
と、前記誘電体層の上に形成された導電性層と、前記導
電性層の上に形成された第１プリプレグ層と、前記グラ
ンド層と前記電源層のいづれかの上に形成された第２プ
リプレグ層と、前記第１プリプレグ層の上に形成された
第１導体層と、前記第２プリプレグ層の上に形成された
第２導体層と、を備えることを特徴とする多層プリント
配線板である。

【０００９】請求項１では、コア基材の一方の面には電
源層が形成され他方の面にはグランド層が形成されてい
る。誘電体層は、コア基材の電源層とグランド層のいづ
れかに形成され、比誘電率が３以上である。導電性層
は、誘電体層の上に形成されている。第１プリプレグ層
は導電性層の上に形成されている。第２プリプレグ層
は、グランド層と電源層のいづれかの上に形成されてい
る。第１導体層は第１プリプレグ層の上に形成され、第
２導体層は第２プリプレグ層の上に形成されている。こ
れにより、誘電体層が電源層に形成され導電性層がグラ
ンド層にした場合には、電源層とグランド層である導電
性層の間に位置する誘電体層が、高い静電容量を持った
層としての役割を果たす。また誘電体層がグランド層に
形成され、導電性層が電源層とした場合には、グランド
層と電源層である導電性層の間に位置する誘電体層は、
やはり高い静電容量を持った層としての役割を果たす。
このようにして多層プリント配線板は高い静電容量を持
った層を形成することができる。多層プリント配線板の
総厚みを確保する場合には、コア基材の厚みを大きくす
ればよいので、多層プリント配線板の厚みを確保して強
度を十分に得ることができる。この場合に、コア基材の
厚みを厚くしても、誘電体層の厚みには何ら関係ないの
で要求される多層プリント配線板の特性インピーダンス
を確保することができる。また、誘電体層の厚みを大き
くしないでも多層プリント配線板の総厚みを確保できる
ので、本発明の多層プリント配線板は安価にすることが
できる。誘電体の厚みを大きくしつつ静電容量を高める
には、誘電率の高いチタン酸ベリウム、酸化チタン、チ
タン酸ストロンチウム等の材料を高充填しなければなら
ず高価になる。本発明において、誘電体層の比誘電率が
３未満であると、印刷作業性の高い印刷用インクが技術
的に存在しない。静電容量が下がるので本発明の目的と
逆の方向の材料選択となる。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１に記載の多層
プリント配線板において、前記誘電体層は、比誘電率が
５以上の高誘電体のペーストを硬化することで形成され
ている。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１に記載の多層
プリント配線板において、前記第１プリプレグ層と前記
第２プリプレグ層はエポキシ樹脂付きガラスクロスであ
り、前記第１導体層と前記第２導体層は銅箔であり、前
記導電体層は導電性ペーストである。

【００１２】請求項４の発明は、請求項１に記載の多層
プリント配線板において、スルーホールを有しており、
前記導電性層は、前記コア基材の前記電源層または前記
コア基材の前記グランド層と前記スルーホールを通じて
電気導通接続され、電源層として働く前記導電性層と前
記コア基材の前記グランド層、またはグランド層として
働く前記導電性層と前記コア基材の前記電源層の間に位
置される前記誘電体層は、高静電容量部である。請求項
４では、導電性層は、コア基材の電源層またはコア基材
のグランド層に対してスルーホールを通じて電気導通接
続されている。従って電源層として働く導電性層とコア
基材のグランド層の間に位置される誘電体層、またはグ
ランド層として働く導電性層とコア基材の電源層の間に
位置される誘電体層は、高静電容量部である。

【００１３】請求項５の発明は、多層構造を有する多層
プリント配線板の製造方法において、電源層が一方の面
に形成されグランド層が他方の面に形成されたコア基材
の前記電源層または前記グランド層に、比誘電率が３以
上の誘電体層を形成する誘電体層形成ステップと、前記
誘電体層の上に導電性層を形成する導電性層形成ステッ
プと、前記導電性層の上に第１プリプレグ層を形成し、
前記グランド層と前記電源層のいづれかの上に第２プリ
プレグ層を形成するプリプレグ層形成ステップと、前記
第１プリプレグ層の上に第１導体層を形成し、前記第２
プリプレグ層の上に第２導体層を形成する導体層形成ス
テップと、を含むことを特徴とする多層プリント配線板
の製造方法である。

【００１４】請求項５では、誘電体層形成ステップにお
いては、電源層が一方の面に形成されグランド層が他方
の面に形成されたコア基材の電源層またはグランド層に
対して比誘電率が３以上の誘電体層を形成する。導電性
層形成ステップでは、誘電体層の上に導電性層を形成す
る。プリプレグ層形成ステップでは、導電性層の上に第
１プリプレグ層を形成し、グランド層と電源層のいづれ
かの上に第２プリプレグ層を形成する。導体層形成ステ
ップでは、第１プリプレグ層の上に第１導体層を形成
し、第２プリプレグ層の上に第２導体層を形成する。こ
れにより、誘電体層が電源層に形成され導電性層がグラ
ンド層にした場合には、電源層とグランド層である導電
性層の間に位置する誘電体層が、高い静電容量を持った
層としての役割を果たす。また誘電体層がグランド層に
形成され、導電性層が電源層とした場合には、グランド
層と電源層である導電性層の間に位置する誘電体層は、
やはり高い静電容量を持った層としての役割を果たす。
このようにして多層プリント配線板は高い静電容量を持
った層を形成することができる。多層プリント配線板の
総厚みを確保する場合には、コア基材の厚みを大きくす
ればよいので、多層プリント配線板の厚みを確保して強
度を十分に得ることができる。この場合に、コア基材の
厚みを厚くしても、誘電体層の厚みには何ら関係ないの
で要求される多層プリント配線板の特性インピーダンス
を確保することができる。また、誘電体層の厚みを大き
くしないでも多層プリント配線板の総厚みを確保できる
ので、本発明の多層プリント配線板は安価にすることが
できる。誘電体の厚みを大きくしつつ静電容量を高める
には、誘電率の高いチタン酸ベリウム、酸化チタン、チ
タン酸ストロンチウム等の材料を高充填しなければなら
ず高価になる。本発明において、誘電体層の比誘電率が
３未満であると、印刷作業性の高い印刷用インクが技術
的に存在しない。静電容量が下がるので本発明の目的と
逆の方向の材料選択となる。

【００１５】請求項６の発明は、請求項５に記載の多層
プリント配線板の製造方法において、前記誘電体層は、
比誘電率が５以上の高誘電体のペーストを硬化して形成
されている。

【００１６】請求項７の発明は、請求項５に記載の多層
プリント配線板の製造方法において、前記第１プリプレ
グ層と前記第２プリプレグ層はエポキシ樹脂付きガラス
クロスであり、前記第１導体層と前記第２導体層は銅箔
である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。

【００１８】図１は、本発明の多層プリント配線板の好
ましい実施の形態を示している。多層プリント配線板１
は、電子機器の一例として、たとえばデジタルテレビジ
ョン受像機やインターネットのサーバやルータ等に搭載
されるプリント配線板として用いられる。この種の多層
プリント配線板１は、比較的大型の電子部品や多数の電
子部品を搭載するために、所定の機械的な強度を有して
いる必要があるとともに、所定の特性インピーダンスを
備えていることが要求される。多層プリント配線板１の
上面１Ａと下面１Ｂ側には、たとえば大型の電子部品２
や小型の電子部品３あるいはその他の電子部品等が多数
個搭載される。

【００１９】図２と図３は、図１の多層プリント配線板
１の製造工程の例を示している。図４は、図３（Ｂ）の
多層プリント配線板１のスルーホール付近の部分の積層
構造例を示している。図５は、多層プリント配線板１の
製造工程例を示すフロー図である。図２〜図５を参照し
て、多層プリント配線板１の製造工程について説明す
る。図２（Ａ）は、コア基材１０と誘電体層３０の積層
構造例を示している。図５の誘電体層形成ステップＳＴ
１を説明する。コア基材１０は、コア２０と、電源層ベ
タパターン（電源層に相当する）１２とグランド層ベタ
パターン（グランド層に相当する）１４の積層体であ
る。電源層ベタパターン１２は、コア基材１０の一方の
面１６に対して形成されている。グランド層ベタパター
ン１４は、コア基材１０の他方の面１８に形成されてい
る。電源層ベタパターン１２とグランド層ベタパターン
１４の材質としては、導電性材料、たとえば銅等を採用
することができる。コア２０の材質としては、電気的絶
縁性を有するたとえばガラスエポキシ樹脂や、ガラスフ
ッ素樹脂、ガラス熱硬化ＰＰＯ（ポリフェニレンオキサ
イド）樹脂、ポリイミド樹脂を採用することができる。

【００２０】図２（Ａ）の構造例では、電源層ベタパタ
ーン１２の上に、誘電体層３０が形成されている。この
誘電体層３０は、高誘電体のペースト、もしくは一般の
誘電体の液状インクを、一定の厚みで一面に印刷塗布し
て厚膜形成して、硬化させることで形成する。この印刷
塗布する方法としては、スクリーン印刷、カーテンコー
ト、静電コート等のいづれも採用可能である。誘電体層
３０として高誘電体のペーストを用いる場合には、この
高誘電体のペーストは、比誘電率が５以上のチタン酸バ
リウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウムと、エポ
キシ樹脂と、フェノール樹脂と、メラミン樹脂等の少な
くとも２つ以上の材質を組み合わせた混合物を採用する
ことができる。また誘電体層３０として、一般的な誘電
材料を用いる場合には、たとえば一般的なエポキシ樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等の液状のインクを
採用することができ、その誘電体の比誘電率は３〜５程
度が望ましい。誘電体層３０は、比誘電率が３以上でな
いと、印刷作業性の高い印刷用インクが技術的に存在し
ない。静電容量が下がるので本発明の目的と逆の方向の
材料選択となる。この誘電体層３０の厚みは、たとえば
電源層ベタパターン１２に対して好ましくは１μｍ以上
で１００μｍ以下である。もし誘電体層３０の厚みが１
μｍ未満であると、薄すぎるためにスクリーン印刷で厚
みをコントロールできず、塗膜にピンホールが発生して
層間の絶縁性が保てない。また誘電体層３０の厚みが１
００μｍを超えると、スクリーン印刷で形成できる厚み
をはるかにこえるためスクリーン印刷を何回も重ねるこ
ととなり、生産性的には不適である。静電容量を高くし
たいので厚くする必要性はない。図２（Ａ）のように誘
電体層３０を形成するのは、図５の誘電体層形成ステッ
プＳＴ１である。この誘電体層形成ステップＳＴ１で
は、印刷塗布した誘電体層３０は、硬化処理をする。こ
の硬化処理には、たとえば熱、紫外線、紫外線と熱を併
用した硬化の方法がある。

【００２１】次に、図５の導電性層形成ステップＳＴ２
に移る。この導電性層形成ステップＳＴ２は、図２
（Ｂ）に示している。図２（Ｂ）では、導電性層に相当
する導電性ペースト層４０が、誘電体層３０の上に印刷
して形成され、その後熱硬化される。この導電性ペース
ト層４０は、たとえば導電性フィラーとフェノール樹脂
を組み合わせたもの、導電性フィラーとエポキシ樹脂を
組み合わせたもの、導電性フィラーとメラミン樹脂を組
み合わせたものの液状インクである。これらのフェノー
ル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂は、導電性フィラ
ーを結合するバインダーである。この導電性ペースト層
４０はたとえばスクリーン印刷により所定のアートワー
クパターンで形成されており、その後熱硬化される。

【００２２】次に、図５のプリプレグ層形成ステップＳ
Ｔ３に移る。このプリプレグ層形成ステップＳＴ３は、
図３（Ａ）に示している。第１プリプレグ層５０は、導
電性ペースト層４０の上に形成される。第２プリプレグ
層６０は、グランド層ベタパターン１４の上に形成され
る。このプリプレグ層形成ステップＳＴ３と同時または
その後に、図５の導体層形成ステップＳＴ４を行う。導
体層形成ステップＳＴ４では、図３（Ａ）に示すよう
に、第１プリプレグ層５０の上に第１導体層に相当する
銅箔７０を形成し、第２プリプレグ層６０の上には第２
導体層に相当する銅箔８０を形成する。つまり銅箔７０
は第１プリプレグ層５０を挟み込む形で導電性ペースト
層４０側に配置されるとともに、銅箔８０は、第２プリ
プレグ層６０を挟むようにしてグランド層ベタパターン
１４側に配置される。第１プリプレグ層５０と第２プリ
プレグ層６０は、たとえばエポキシ樹脂付きガラスクロ
スである。

【００２３】次に図３（Ａ）から図３（Ｂ）に示すよう
に、図５の加圧ステップＳＴ５に移る。加圧ステップＳ
Ｔ５では、図３（Ａ）のように積層された状態の多層プ
リント配線板１を加圧熱プレスにより所定の圧力および
所定の温度で加圧して多層プリント配線板１を形成す
る。このようにして、銅箔７０、第１プリプレグ層５
０、導電性ペースト層４０、誘電体層３０、電源層ベタ
パターン１２、コア２０、グランド層ベタパターン１
４、第２プリプレグ層６０および銅箔８０の積層構造体
が形成されることになる。

【００２４】次に、図５のマイクロストリップラインの
形成ステップＳＴ６に移る。マイクロストリップライン
の形成ステップＳＴ６の一例は、図６に示している。図
６の例では、図３（Ｂ）もしくは図４の銅箔７０に、エ
ッチング処理を行うことにより銅箔のマイクロストリッ
プライン９０が形成される。同様にして銅箔８０側にも
マイクロストリップライン９０が形成される。

【００２５】図４は、図３（Ｂ）の多層プリント配線板
１に対してスルーホール１００を形成した部分の断面構
造例を示している。スルーホール１００は、銅箔７０側
から銅箔８０側へたとえばドリルによる穴開け作業によ
り形成される。スルーホール１００の内周面と表面の銅
箔７０，８０の上には、導電性のメッキ層１０４が形成
されている。この導電性のメッキ層１０４は、たとえば
銅メッキを採用することができる。このメッキ層１０４
が、たとえば図４に例示するように、導電性ペースト層
４０と、グランド層ベタパターン１４との電気的な導通
接続を図ることにより、導電性ペースト層４０はグラン
ド層としての役割を果たす。このことからグランドとし
ての役割を果たす導電性ペースト層４０と電源層ベタパ
ターン１２の間に配置されている誘電体層３０は、高い
静電容量を持った層としての役割を果たす。この誘電体
層３０が高い静電容量を持った層として多層プリント配
線板１に内蔵されている。

【００２６】図４の多層プリント配線板１の総厚みＦ
は、図１に示すように比較的大型の電子部品を搭載した
り小型の電子部品であっても多数個の電子部品を搭載す
る場合にある程度の大きさを確保することで機械的な強
度を保つ必要がある。この場合に、図４のコア基材１０
のコア２０の厚みを厚くすることにより、所定の大きさ
を確保することができる。この高い静電容量を持った誘
電体層３０は、多層プリント配線板１の全体にわたって
形成することもできるし部分的に形成することも勿論で
きる。

【００２７】たとえば、図４に示すような電源層ベタパ
ターン１２とグランド層として働く導電性ペースト層４
０との対向する面積によって、誘電体層３０における静
電容量は次の式で決定される。 Ｃ＝Ｅｏ・Ｅｒ・Ｓ／ｄ （ここでＥｏ：真空誘電率、Ｅｒ：誘電体の比誘電率、
Ｓ：対向する電極の面積、ｄ：電極間距離とする）

【００２８】図８は、誘電体層３０の厚みを２０μｍと
した場合の静電容量と、電源層ベタパターン１２と導電
性ペースト層４０が対向する面積の縦サイズと横サイズ
の関係例を示している。たとえば誘電体層３０のＥｒが
２０．０であって縦横のサイズが２００ｍｍである場合
には、静電容量は０．３５μＦ程度を確保することがで
きる。

【００２９】本発明の実施の形態では、このような誘電
体層３０と導電性ペースト層４０および電源層ベタパタ
ーン１２で構成されるコンデンサは、一般のバイパスコ
ンデンサとして多用される。このコンデンサは、セラミ
ックコンデンサの容量０．１μＦを、Ｅｒ（比誘電率）
＝２０．０の場合で、縦横が各１００ｍｍのサイズの対
向面積を有しておれば実現でき、Ｅｒ＝４．０でも縦横
が各２４０ｍｍ程度の対向面積を有しておれば実現する
ことができる。このような誘電体層３０、導電性ペース
ト層４０および電源層ベタパターン１２の構造体からな
る内蔵型のコンデンサは、そのようなバイパスコンデン
サの代替が容易にできる。

【００３０】本発明の実施の形態では、多層プリント配
線板１の特性インピーダンスを、たとえば５０Ω〜７５
Ωという値にコントロールしようとする場合に、図３
（Ｂ）と図４における銅箔７０から導電性ペースト層４
０の間の第１プリプレグ層５０の厚みと、グランド層ベ
タパターン１４と銅箔８０との間の第２プリプレグ層６
０の厚みを薄くする必要があるが、誘電体層３０が載っ
ているコア基材１０のコア２０の厚みを厚く設定するこ
とが自由にできる。コア基材１０のコア２０の厚みを調
整することで、たとえば多層プリント配線板１の総厚み
Ｆはたとえば０．８ｍｍ〜１．６ｍｍにすることがで
き、実用上の機械的な強度を確保できる。

【００３１】また導電性ペースト層４０は、理想的なグ
ランドプレーンと考えることが可能である。従来の場合
と異なり本発明の実施の形態では、微細パターンの形成
の要求に対応した図６と図７に示すマイクロストリップ
ライン４０の形成が可能であるとともに、誘電体層３０
を多層プリント配線板１の中に内蔵して形成することが
でき、多層プリント配線板の大型マザーボード化が実現
できる。このようにして、誘電体層３０を用いて、多層
プリント配線板１の全体あるいは一部分に必要な静電容
量を内蔵して確保することができる。また多層プリント
配線板１の強度を確保するために総厚みＦの大きさを十
分に確保する場合には、コア２０の厚みを大きくすれば
簡単に実現できる。

【００３２】以上のことから多層プリント配線板１の大
型化が可能であるとともに、微細加工パターンに対応し
たパターン幅Ｗ（図６と図７参照）を有するマイクロス
トリップライン９０の形成を実現することができる。マ
イクロストリップライン９０の近似式は、

【数２】 で表わせる。

【００３３】本発明の実施の形態においては、特性イン
ピーダンスＺｏを５０Ω〜７５Ω確保する場合に、マイ
クロストリップライン９０のパターン幅Ｗを微細にして
高密度実装したいという要求に対応して、図３（Ｂ）あ
るいは図４に示す第１プリプレグ層５０あるいは第２プ
リプレグ層６０の厚みＨを薄くすれば済む。これにより
特性インピーダンスＺｏをたとえば５０Ω〜７５Ωに設
定することができるのである。

【００３４】また本発明の実施の形態において、たとえ
ば図４と図７に示すように、電源層ベタパターン１２
は、グランドとして働く導電性ペースト層４０とグラン
ド層ベタパターン１４の間に配置されているので、電源
層ベタパターン１２から放射されるＥＭＩノイズもシー
ルディング（遮蔽）することができ、外部にノイズが漏
れることがなくなり、ＥＭＩ対策としても適している。

【００３５】図９は本発明の別の実施の形態を示してい
る。図９の多層プリント配線板１の構成例は、図４の実
施の形態とほぼ同じである。図９の実施の形態が図４の
実施の形態と異なるのは、導電性ペースト層がグランド
層ではなく電源層の役割をしていることである。コア２
０の一方の面側にはグランド層ベタパターン１４が形成
されており、コア２０の他方の面には電源層ベタパター
ン１２が形成されている。従って誘電体層３０はグラン
ド層ベタパターン１４の上に形成されている。導電性ペ
ースト層４０は誘電体層３０の上に形成されている。導
電性ペースト層４０が電源として機能するために、導電
性ペースト層４０と電源層ベタパターン１２は、スルー
ホール１００のメッキ層１０４により電気的に導通接続
されている。

【００３６】図１０は、本発明のさらに別の実施の形態
を示している。図１０の実施の形態では、コア２０の一
方の面（下面）に電源層ベタパターン１２が形成され、
他方の面（上面）にグランド層ベタパターン１４が形成
されている。グランド層ベタパターン１４の上には、第
２プリプレグ層６０を介して銅箔８０（第２導体層）が
形成されている。電源層ベタパターン１２の上には、誘
電体層３０が形成されている。誘電体層３０の上には導
電性ペースト層４０が形成されている。導電性ペースト
層４０の上には、第１プリプレグ層５０を介して銅箔７
０（第１導体層）が形成されている。この場合におい
て、電源層ベタパターン１２は、グランド層ベタパター
ン１４と、グランドとして働く導電性ペースト層４０の
間に配置されているので、電源層ベタパターン１２から
放射されるＥＭＩノイズがシールディングできることに
なり、ＥＭＩ対策として適している。

【００３７】本発明の実施の形態では、銅めっきを有す
るスルーホールによって、形成された導電性ペースト層
とその他の銅箔層との電気導通接続をとることにより、
導電性ペーストをグランド（電源）ベタパターンとし、
先述の誘電体を挟んで対向する銅箔層を電源（グラン
ド）ベタパターンとすることで、この間に高静電容量を
形成している。これにより、静電容量を有する誘電体が
多層プリント配線板に内蔵されている。

【００３８】本発明の実施の形態の多層プリント配線板
は、さらに印刷法をつかって安価に実現可能であり、多
層プリント配線板の層構成を従来通り自由に設計しやす
い。従ってたとえば高速デジタルプリント配線板に要求
される特性インピーダンスのコントロールが可能であ
る。また多層プリント配線板は６層以上の多層化にも容
易に対応可能である。本発明の実施の形態では、多層プ
リント配線板の中に誘電体層を印刷で形成することで、
従来のこの種のプリント配線板よりも安価に実現でき、
しかも従来に比べて高い静電容量を内蔵して確保するこ
とができる。

【００３９】ところで本発明は上記実施の形態に限定さ
れるものではない。本発明の多層プリント配線板は、イ
ンターネットのサーバー・ルーター等に限らず、デジタ
ルテレビジョン受像機やその他の電子機器、たとえば高
速で大容量のデジタル信号を伝送するボードであれば何
でも採用することができる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
総厚みを確保して強度を確保することができるととも
に、安価でしかも要求される特性インピーダンスコント
ロールを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多層プリント配線板の外観を示す斜視
図。

【図２】図１のプリント配線板を製造するために、コア
基材に対して誘電体を印刷している状態及び誘電体層の
上に導電性ペースト層を印刷した状態の積層構造を示す
図。

【図３】コア基材と誘電体層及び導電性ペースト層の積
層体に対して第１プリプレグ層と銅箔及び第２プリプレ
グ層と銅箔を積層し、そして加圧熱プレスにより加圧し
て、多層プリント配線板を製造した状態を示す図。

【図４】製造した多層プリント配線板に対してスルーホ
ールを形成した状態を示す図。

【図５】本発明の多層プリント配線板の製造工程例を示
すフロー図。

【図６】本発明の多層プリント配線板の銅箔をエッチン
グしてマイクロストリップラインを形成した状態を示す
図。

【図７】本発明の多層プリント配線板の構造例を示す断
面図。

【図８】本発明においてグランド層ベタパターンと電源
層ベタパターン間での対向する部分のサイズとそれに対
する静電容量の関係の一例を示す図。

【図９】本発明の多層プリント配線板の別の実施の形態
を示す断面図。

【図１０】本発明の多層プリント配線板のさらに別の実
施の形態を示す断面図。

【図１１】従来の印刷配線基板の多層構造を示す断面
図。

【符号の説明】

１・・・多層プリント配線板、１０・・・コア基材、１
２・・・電源層ベタパターン（電源層）、１４・・・グ
ランド層ベタパターン（グランド層）、２０・・・コア
基材のコア、３０・・・誘電体層、４０・・・導電性ペ
ースト層（導電性層）、５０・・・第１プリプレグ層、
６０・・・第２プリプレグ層、７０・・・銅箔（第１導
体層）、８０・・・銅箔（第２導体層）、Ｆ・・・多層
プリント配線板の総厚み

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E346 AA06 AA12 AA13 AA15 AA23 AA32 AA33 AA42 AA43 BB02 BB03 BB04 BB07 BB20 CC04 CC09 CC21 CC31 DD02 DD07 DD12 EE02 EE06 EE09 EE13 FF04 FF45 GG15 GG17 GG19 GG28 HH03 HH11 HH33

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多層構造を有する多層プリント配線板に
   おいて、 電源層が一方の面に形成されグランド層が他方の面に形
   成されたコア基材と、 前記コア基材の前記電源層と前記グランド層のいづれか
   に形成された比誘電率が３以上の誘電体層と、 前記誘電体層の上に形成された導電性層と、 前記導電性層の上に形成された第１プリプレグ層と、 前記グランド層と前記電源層のいづれかの上に形成され
   た第２プリプレグ層と、 前記第１プリプレグ層の上に形成された第１導体層と、 前記第２プリプレグ層の上に形成された第２導体層と、
   を備えることを特徴とする多層プリント配線板。
2. 【請求項２】 前記誘電体層は、比誘電率が５以上の高
   誘電体のペーストを硬化することで形成されている請求
   項１に記載の多層プリント配線板。
3. 【請求項３】 前記第１プリプレグ層と前記第２プリプ
   レグ層は、エポキシ樹脂付きガラスクロスであり、前記
   第１導体層と前記第２導体層は銅箔であり、前記導電体
   層は導電性ペーストである請求項１に記載の多層プリン
   ト配線板。
4. 【請求項４】 スルーホールを有しており、前記導電性
   層は、前記コア基材の前記電源層または前記コア基材の
   前記グランド層と前記スルーホールを通じて電気導通接
   続され、 電源層として働く前記導電性層と前記コア基材の前記グ
   ランド層、またはグランド層として働く前記導電性層と
   前記コア基材の前記電源層の間に位置される前記誘電体
   層は、高静電容量部である請求項１に記載の多層プリン
   ト配線板。
5. 【請求項５】 多層構造を有する多層プリント配線板の
   製造方法において、 電源層が一方の面に形成されグランド層が他方の面に形
   成されたコア基材の前記電源層または前記グランド層
   に、比誘電率が３以上の誘電体層を形成する誘電体層形
   成ステップと、 前記誘電体層の上に導電性層を形成する導電性層形成ス
   テップと、 前記導電性層の上に第１プリプレグ層を形成し、前記グ
   ランド層と前記電源層のいづれかの上に第２プリプレグ
   層を形成するプリプレグ層形成ステップと、 前記第１プリプレグ層の上に第１導体層を形成し、前記
   第２プリプレグ層の上に第２導体層を形成する導体層形
   成ステップと、を含むことを特徴とする多層プリント配
   線板の製造方法。
6. 【請求項６】 前記誘電体層は、比誘電率が５以上の高
   誘電体のペーストを硬化することで形成されている請求
   項５に記載の多層プリント配線板の製造方法。
7. 【請求項７】 前記第１プリプレグ層と前記第２プリプ
   レグ層はエポキシ樹脂付きガラスクロスであり、前記第
   １導体層と前記第２導体層は銅箔である請求項５に記載
   の多層プリント配線板の製造方法。