JP7234651B2 - 多層基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の絶縁基材層が積層されて形成される基材と、基材に形成される導体パターンとを備える多層基板の製造方法に関する。

従来、複数の絶縁基材層が積層されて形成される基材と、基材に形成される導体パターンと、を備える多層基板が知られている。

例えば、特許文献１には、複数の絶縁基材層のいずれかの表面に、ガス透過性に優れた樹脂シートを配置した構造の多層基板が開示されている。この構成によれば、多層基板の製造時等に基材内部に生じるガスが、ガス透過性に優れた樹脂シートによって基材の外に効率良く排出されるため、基材内の残留ガスに起因する層間剥離が抑制される。

国際公開第２０１８／０７９４７７号

しかし、特許文献１に開示された多層基板では、上記樹脂シートが絶縁基材層同士を接着する接着層ではないため、絶縁基材層と樹脂シートとの接合面（界面）の接合強度が高くない場合も多い。そして、絶縁基材層と樹脂シートとの接合面における接合強度が低いと、上記接合面（界面）の層間剥離が生じやすい。

本発明の目的は、絶縁基材層同士の接合面の接合強度を確保しつつ、基材内の残留ガスに起因する層間剥離を抑制した多層基板を提供することにある。

本発明の多層基板の製造方法は、
複数の絶縁基材層のいずれかに導体パターンを形成する、導体パターン形成工程と、
前記複数の絶縁基材層のいずれかに、前記複数の絶縁基材層を積層したときに前記積層方向から視て、前記導体パターンのうち最も面積の大きな面状導体に部分的に重なり、且つ、前記面状導体の内側から外側まで達するように延びるガス抜き部を形成する、ガス抜き部形成工程と、
前記導体パターン形成工程および前記ガス抜き部形成工程の後に、前記複数の絶縁基材層を積層する、積層工程と、
前記積層工程の後に、積層した前記複数の絶縁基材層を加熱プレスして基材を形成し、且つ、前記ガス抜き部に前記絶縁基材層を流動させる、加熱プレス工程と、
を備えることを特徴とする。

基材内に大きな導体パターン（金属パターン）があると、製造時等に基材内に生じるガスがこの導体パターンを透過できないため、ガスが生じた場所によっては排出経路が長くなって基材内にガスが残留する場合がある。特に、面状導体（広面積の導体パターン）の中央付近に生じるガスは、面状導体の縁端部に生じるガスに比べて残留しやすい。そのため、基材内に残留したガスによって導体パターンが変形し、所望の特性が得られない虞がある。また、基材内にガスが残留していると、多層基板の加熱時（多層基板の製造時、多層基板の実装時におけるリフロー工程時、ホットバー等を用いた多層基板の実装時、または加熱を伴う多層基板の曲げ加工時等）に上記ガスが膨張して層間剥離が生じる虞がある。

一方、上記製造方法によれば、積層方向から視て、面状導体（最も面積の大きな導体パターン）の内側から外側まで達するように延びるガス抜き部を、絶縁基材層に形成する。そのため、製造時に基材内に生じるガスを外部に排出するための経路が確保され、上記ガスを効果的に基材外に排出できるため、基材内にガスが残留することに起因する層間剥離が抑制される。また、上記製造方法によれば、絶縁基材層との接合強度が弱いガス透過性に優れる部材（例えば、ガス透過性に優れた樹脂シート）を用いることなく、基材が形成されるため、絶縁基材層同士の接合面（界面）の接合強度が確保される。

本発明によれば、絶縁基材層同士の接合面の接合強度を確保しつつ、基材内の残留ガスに起因する層間剥離を抑制した多層基板を提供することにある。

図１（Ａ）は第１の実施形態に係る多層基板１０１の外観斜視図であり、図１（Ｂ）は多層基板１０１の分解斜視図である。 図２は、第１の実施形態に係る絶縁基材層１３ａの平面図である。 図３は、多層基板１０１の製造工程を順に示す断面図である。 図４（Ａ）は第２の実施形態に係る多層基板１０２の外観斜視図であり、図４（Ｂ）は多層基板１０２の分解斜視図である。 図５は、第２の実施形態に係る絶縁基材層１３ｂの平面図である。 図６（Ａ）は第３の実施形態に係る多層基板１０３の外観斜視図であり、図６（Ｂ）は多層基板１０３の分解斜視図である。 図７は、第３の実施形態に係る絶縁基材層１２ｃの平面図である。 図８は、多層基板１０３の製造工程を順に示す断面図である。 図９（Ａ）は第４の実施形態に係る多層基板１０４の外観斜視図であり、図９（Ｂ）は多層基板１０４の分解斜視図である。 図１０は、第４の実施形態に係る絶縁基材層１３ｄの平面図である。 図１１は、多層基板１０４の製造工程を順に示す断面図である。

以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態を分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能である。第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。

《第１の実施形態》
図１（Ａ）は第１の実施形態に係る多層基板１０１の外観斜視図であり、図１（Ｂ）は多層基板１０１の分解斜視図である。図２は、第１の実施形態に係る絶縁基材層１３ａの平面図である。なお、図２では、構造を分かりやすくするため、複数の絶縁基材層を積層したときに、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１２，ＮＲ１３，ＮＲ１４が重なる位置を破線で示している。本実施形態に係る多層基板１０１は、回路基板等に面実装される電子部品である。

多層基板１０１は、基材１０Ａ、導体パターン（導体３１，３２，３３，３４、電極Ｐ１）および層間接続導体Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４等を備える。本実施形態では、複数の導体パターンのうち最も面積の大きな導体３２が、本発明における「面状導体」に相当する。

基材１０Ａは、長手方向がＸ軸方向に一致する樹脂（熱可塑性樹脂）製の直方体であり、互いに対向する第１主面Ｓ１および第２主面Ｓ２を有する。電極Ｐ１は第１主面Ｓ１に形成されており、導体３３，３４は基材１０Ａの第２主面Ｓ２に形成されている。また、導体３１，３２および層間接続導体Ｖ１～Ｖ４は、基材１０Ａの内部に形成されている。

基材１０Ａは、樹脂（熱可塑性樹脂）からなる絶縁基材層１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａが、この順番に積層されて形成された積層体である。絶縁基材層１１ａ～１４ａはいずれも同一の材料からなる平板である。絶縁基材層１１ａ～１４ａは、例えば液晶ポリマー（ＬＣＰ）またはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等を主成分とする樹脂シートである。

絶縁基材層１１ａの下面には、電極Ｐ１が形成されている。電極Ｐ１は、絶縁基材層１１ａの第４角（図１（Ｂ）における絶縁基材層１１ａの右下角）付近に配置される矩形の導体パターンである。電極Ｐ１は、例えばＣｕ箔等の導体パターンである。また、絶縁基材層１１ａには、層間接続導体Ｖ１が形成されている。

絶縁基材層１２ａの上面には、導体３１が形成されている。導体３１は、絶縁基材層１２ａの中央よりも第３辺（図１（Ｂ）における絶縁基材層１２ａの右辺）寄りの位置に配置される、Ｘ軸方向に延伸する線状の導体パターンである。導体３１は、例えばＣｕ箔等の導体パターンである。また、絶縁基材層１２ａには、層間接続導体Ｖ２が形成されている。

さらに、絶縁基材層１２ａには、複数のガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１２，ＮＲ１３，ＮＲ１４が形成されている。２つのガス抜き部ＮＲ１１は、長手方向がＸ軸方向に一致する矩形の貫通孔であり、絶縁基材層１２ａの第１辺（図１（Ｂ）における絶縁基材層１２ａの左辺）付近に配置されている。２つのガス抜き部ＮＲ１２は、長手方向がＹ軸方向に一致する矩形の貫通孔であり、絶縁基材層１２ａの第２辺（図１（Ｂ）における絶縁基材層１２ａの上辺）付近に配置されている。２つのガス抜き部ＮＲ１３は、長手方向がＸ軸方向に一致する矩形の貫通孔であり、絶縁基材層１２ａの第３辺（図１（Ｂ）における絶縁基材層１２ａの右辺）付近に配置されている。２つのガス抜き部ＮＲ１４は、長手方向がＹ軸方向に一致する矩形の貫通孔であり、絶縁基材層１２ａの第４辺（図１（Ｂ）における絶縁基材層１２ａの下辺）付近に配置されている。

絶縁基材層１３ａの上面には、導体３２が形成されている。導体３２は、絶縁基材層１３ａの中央付近に配置される略矩形の導体パターンである。導体３２は、例えばＣｕ箔等の導体パターンである。また、絶縁基材層１３ａには、層間接続導体Ｖ３が形成されている。

絶縁基材層１４ａの上面には、導体３３，３４が形成されている。導体３３は、絶縁基材層１４ａの中央よりも第１辺（図１（Ｂ）における絶縁基材層１４ａの左辺）寄りの位置に配置される、Ｙ軸方向に延伸する線状の導体パターンである。導体３４は、絶縁基材層１４ａの中央よりも第３辺（図１（Ｂ）における絶縁基材層１４ａの右辺）寄りの位置に配置されるＬ字形の導体パターンである。導体３３，３４は、例えばＣｕ箔等の導体パターンである。また、絶縁基材層１４ａには、層間接続導体Ｖ４が形成されている。

図１（Ｂ）に示すように、電極Ｐ１は、層間接続導体Ｖ１，Ｖ２を介して、導体３１の一端に接続されている。導体３１の他端は、層間接続導体Ｖ３を介して導体３２に接続されている。導体３２は、層間接続導体Ｖ４を介して、導体３３に接続されている。

図２に示すように、同一の絶縁基材層（１２ａ）に形成されるガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４は、複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａの積層方向（Ｚ軸方向）から視て、面状導体（導体３２）に部分的に重なっている。また、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４は、Ｚ軸方向から視て、面状導体の内側から外側まで達するように延びるように形成されている。

本実施形態では、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、同一の絶縁基材層１２ａに部分的に設けられており、偏在していない。また、本実施形態では、図２に示すように、同一の絶縁基材層１２ａに形成されるガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、Ｚ軸方向から視て、面状導体（導体３２）の中心ＣＰを通る直線（例えば、Ｘ軸方向に延びる直線）に対して線対称に配置されている。さらに、本実施形態では、同一の絶縁基材層１２ａに形成されるガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、Ｚ軸方向から視て、面状導体の中心ＣＰに対して点対称に配置されている。

本実施形態に係る多層基板１０１は、例えば次に示す製造方法によって製造される。図３は、多層基板１０１の製造工程を順に示す断面図である。なお、図３では、説明の都合上、ワンチップ（個片）の図で説明するが、実際の多層基板１０１の製造工程は集合基板状態で行われる。「集合基板」とは、複数の多層基板１０１が含まれるマザー基板を言う。このことは、以降の製造工程を示す図でも同様である。

まず、図３中（１）に示すように、樹脂（熱可塑性樹脂）からなる複数の絶縁基材層１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａを準備する。絶縁基材層１１ａ～１４ａは、例えば液晶ポリマー（ＬＣＰ）またはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等を主成分とする樹脂シートである。

次に、複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａに導体パターンを形成する。具体的には、絶縁基材層の一方面にラミネートされた金属箔（例えばＣｕ箔）をフォトリソグラフィでパターニングする。これにより、絶縁基材層１１ａの下面に電極Ｐ１を形成し、絶縁基材層１３ａの上面に導体３２を形成し、絶縁基材層１４ａの上面に導体３３，３４を形成する。

複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａのいずれかに導体パターン（導体３２，３３，３４等、電極Ｐ１）を形成するこの工程が、本発明の「導体パターン形成工程」の一例である。

また、絶縁基材層１２ａにガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等を形成する。ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３は、後に複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａを積層したときにＺ軸方向から視て、面状導体（導体３２）に部分的に重なり、且つ、面状導体の内側から外側まで達するように延びる形状の貫通孔である。ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等は、例えばレーザー等により絶縁基材層１２ａをエッチングすることによって形成される。また、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等は、パンチング等によって形成してもよい。

複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａのいずれかに、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等を形成するこの工程が、本発明の「ガス抜き部形成工程」の一例である。

さらに、絶縁基材層１４ａに層間接続導体Ｖ４を形成する。層間接続導体Ｖ４は、例えば絶縁基材層１４ａにレーザー等で貫通孔を設けた後、上記貫通孔内にＣｕ，Ｓｎもしくはそれらの合金等と樹脂材料とを含む導電性ペーストを配設し、後の加熱プレスで固化させることによって設けられる。なお、絶縁基材層１１ａ～１３ａには、層間接続導体Ｖ４以外の層間接続導体が形成されるが、図３では図示省略している。

次に、図３中の（２）に示すように、複数の絶縁基材層１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａをこの順番に積層する。

導体パターン形成工程およびガス抜き部形成工程の後に、複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａを積層するこの工程が、本発明の「積層工程」の一例である。

その後、積層した複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａを加熱プレス（一括プレス）して図３中の（３）に示す多層基板１０１（基材１０Ａ）を形成する。加熱プレス時、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等には絶縁基材層（樹脂材料）が流動する（図３中の（２）に示す矢印を参照）。これにより、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等は埋められる。

積層工程の後に、積層した複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａを加熱プレスして基材１０Ａを形成するこの工程が、本発明の「加熱プレス工程」の一例である。

本実施形態では、絶縁基材層１１ａ～１４ａおよび層間接続導体Ｖ１～Ｖ４は樹脂を含むため、所定の温度以上の熱を受けると、その一部が熱分解され、ＣＯ_２等の気体および水分を生じる。このような気体および水分が積層体中に残っていると、多層基板を加熱した際（多層基板の製造時、多層基板の実装時におけるリフロー工程時、ホットバー等を用いた多層基板の実装時、または加熱を伴う多層基板の曲げ加工時等）に、ガス（上記気体、および上記水分から生じた気体）が膨張して層間剥離（デラミネーション）や、上記層間剥離に伴う層間接続導体と他の導体との接合不良等が生じやすい。そのため、多層基板の製造時等に上記ガスを基材外へ排出させることが重要となる。

しかし、基材内に大きな導体パターン（金属パターン）があると、製造時等に基材内に生じるガスがこの導体パターンを透過できないため、ガスが生じた場所によっては排出経路が長くなって基材内にガスが残留する場合がある。特に、面状導体（広面積の導体パターン）の中央付近に生じるガスは、面状導体の縁端部に生じるガスに比べて残留しやすい。そのため、基材内に残留したガスによって導体パターンが変形し、所望の特性が得られない虞がある。また、基材内にガスが残留していると、多層基板の加熱時（多層基板の製造時、多層基板の実装時におけるリフロー工程時、ホットバー等を用いた多層基板の実装時、または加熱を伴う多層基板の曲げ加工時等）に上記ガスが膨張して層間剥離が生じる虞がある。

一方、上記製造方法によれば、Ｚ軸方向から視て、面状導体（導体３２）の内側から外側まで達するように延びるガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４を、絶縁基材層１２ａに形成する。そのため、製造時に基材１０Ａ内に生じるガスを外部に排出するための経路が確保され、上記ガスを効果的に基材外に排出できるため、基材１０Ａ内にガスが残留することに起因する層間剥離は抑制される。

また、上記製造方法によれば、絶縁基材層との接合強度が弱いガス透過性に優れる部材（例えば、ガス透過性に優れた樹脂シート）を用いることなく、基材１０Ａが形成されるため、絶縁基材層同士の接合面（界面）の接合強度が確保される。具体的には、本実施形態に係る基材１０Ａは、同一材料からなる複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａを加熱プレス（一括プレス）してその表面同士を融着したものである。そのため、絶縁基材層１１ａ～１４ａ同士の接合面には異種材料の接合面は存在せず、異種材料間の物性差に起因する層間剥離は抑制される。

また、上記製造方法によれば、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、同一の絶縁基材層１２ａに部分的に設けられており、偏在していない。これにより、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が形成された絶縁基材層１２ａの搬送時や積層時における変形（撓み等）が抑制される。また、上記製造方法によれば、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、加熱プレス時に周囲の絶縁基材層が流動して埋まるため、表面（第１主面Ｓ１または第２主面Ｓ２）が平坦な基材１０Ａを形成しやすい。

本実施形態では、複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａが熱可塑性樹脂からなるため、加熱プレス時に絶縁基材層（樹脂材料）が流動しやすく、基材１０Ａを形成後にガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が埋まりやすい。そのため、表面（第１主面Ｓ１または第２主面Ｓ２）が平坦な基材１０Ａを形成しやすくできる。また、熱可塑性樹脂からなる複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａを加熱プレス（一括プレス）することにより基材１０Ａを容易に形成できるため、基材１０Ａの製造工程が削減され、コストを低く抑えることができる。さらに、上記製造方法により、容易に塑性変形が可能で、且つ、所望の形状を維持（保持）できる多層基板を得られる。

また、本実施形態では、複数のガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａを積層したときにＺ軸方向から視て、面状導体（導体３２）の中心ＣＰを通る直線に対して線対称に配置されるよう同一の絶縁基材層１２ａに形成される。これにより、面状導体に対するガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４の分布に偏りが少なくなり、ガス抜き効果が面方向で均一となりやすい。すなわち、局所的にガスが残留しなくなり、層間剥離の抑制効果が高まる。また、上記製造方法により、加熱プレス時に、Ｚ軸方向から視た面状導体の内側から外側への絶縁基材層の流動の不均一性が抑制されるため、加熱プレス時における不規則な絶縁基材層の流動に伴う、基材１０Ａ表面の凹凸の発生や導体パターン（導体３１～３４または電極Ｐ１）の変形が抑制される。

さらに、本実施形態では、複数のガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、複数の絶縁基材層１１ａ～１４ａを積層したときにＺ軸方向から視て、面状導体（導体３２）の中心ＣＰに対して点対称に配置されるよう、同一の絶縁基材層１２ａに形成される。これにより、局所的なガスの残留が抑制され、層間剥離の抑制効果がさらに高まる。また、上記製造方法により、加熱プレス時における不規則な絶縁基材層の流動に伴う、基材１０Ａ表面の凹凸の発生や導体パターン（導体３１～３４または電極Ｐ１）の変形がさらに抑制される。

《第２の実施形態》
第２の実施形態では、ガス抜き部が複数の小さな貫通孔からなる貫通孔群である例を示す。

図４（Ａ）は第２の実施形態に係る多層基板１０２の外観斜視図であり、図４（Ｂ）は多層基板１０２の分解斜視図である。図５は、第２の実施形態に係る絶縁基材層１３ｂの平面図である。なお、図５では、構造を分かりやすくするため、複数の絶縁基材層を積層したときに、ガス抜き部ＮＲ１１Ａ，ＮＲ１２Ａ，ＮＲ１３Ａ，ＮＲ１４Ａが重なる位置を破線で示している。

多層基板１０２は、基材１０Ｂを備える点で、第１の実施形態に係る多層基板１０１と異なる。多層基板１０２の他の構成については、多層基板１０１と同じである。

以下、第１の実施形態に係る多層基板１０１と異なる部分について説明する。

基材１０Ｂは、複数の絶縁基材層１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂが、この順番に積層されて形成された積層体である。絶縁基材層１２ｂは、複数のガス抜き部ＮＲ１１Ａ，ＮＲ１２Ａ，ＮＲ１３Ａ，ＮＲ１４Ａが形成されている点で、第１の実施形態で説明した絶縁基材層１２ａと異なる。絶縁基材層１１ｂ～１４ｂの材料および外形等は、第１の実施形態で説明した絶縁基材層１１ａ～１４ａと同じである。

２つのガス抜き部ＮＲ１１Ａは、４つの小さな矩形の貫通孔がＸ軸方向に配列された貫通孔群であり、絶縁基材層１２ｂの第１辺（図４（Ｂ）における絶縁基材層１２ｂの左辺）付近に配置されている。２つのガス抜き部ＮＲ１２Ａは、３つの小さな矩形の貫通孔がＹ軸方向に配列された貫通孔群であり、絶縁基材層１２ｂの第２辺（図４（Ｂ）における絶縁基材層１２ｂの上辺）付近に配置されている。２つのガス抜き部ＮＲ１３Ａは、４つの小さな矩形の貫通孔がＸ軸方向に配列された貫通孔群であり、絶縁基材層１２ｂの第３辺（図４（Ｂ）における絶縁基材層１２ｂの左辺）付近に配置されている。２つのガス抜き部ＮＲ１４Ａは、３つの小さな矩形の貫通孔がＹ軸方向に配列された貫通孔群であり、絶縁基材層１２ｂの第４辺（図４（Ｂ）における絶縁基材層１２ｂの下辺）付近に配置されている。

図５に示すように、同一の絶縁基材層（１２ａ）に形成されるガス抜き部ＮＲ１１Ａ～ＮＲ１４Ａは、Ｚ軸方向から視て、面状導体（導体３２）に部分的に重なっている。また、ガス抜き部ＮＲ１１Ａ～ＮＲ１４Ａは、Ｚ軸方向から視て、面状導体の内側から外側まで達するように延びるように形成されている。

このように、ガス抜き部は、複数の小さな孔が配列された孔群でもよい。なお、ガス抜き部が孔群である場合、複数の小さな孔同士の間隙は短いことが好ましい。ガス抜き部（孔群）における複数の小さな孔同士の間隙（Ｄ１）は、例えばガス抜き部が形成された絶縁基材層の積層方向の厚み（Ｔ１）より短いことが好ましい（Ｄ１＜Ｔ１）。

ガス抜き部が大きな孔である場合、加熱プレス時に絶縁基材層が流動してもガス抜き部が埋まり難く、基材の表面の平坦性が確保し難い。また、ガス抜き部が大きな孔である場合、加熱プレス時に絶縁基材層が流動する量も大きくなるため、絶縁基材層の流動に伴う導体パターンの変形や位置ずれが生じやすくなる。一方、本実施形態に係るガス抜き部ＮＲ１１Ａ～ＮＲ１４Ａは、複数の小さな孔が配列された孔群であるため、加熱プレス時の絶縁基材層の流動によって貫通孔群が埋まりやすく、基材１０Ｂの表面の平坦性が確保しやすい。また、上記製造方法により、加熱プレス時に絶縁基材層が流動する量も少なくなり、絶縁基材層の流動に伴う導体パターンの変形等は抑制される。

《第３の実施形態》
第３の実施形態では、ガス抜き部が面状導体に接している例を示す。

図６（Ａ）は第３の実施形態に係る多層基板１０３の外観斜視図であり、図６（Ｂ）は多層基板１０３の分解斜視図である。図７は、第３の実施形態に係る絶縁基材層１２ｃの平面図である。なお、図７では、構造を分かりやすくするため、複数の絶縁基材層を積層したときに、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１２，ＮＲ１３，ＮＲ１４が重なる位置を破線で示している。

多層基板１０３は、基材１０Ｃを備える点で、第１の実施形態に係る多層基板１０１と異なる。多層基板１０３の他の構成については、多層基板１０１と実質的に同じである。

以下、第１の実施形態に係る多層基板１０１と異なる部分について説明する。

基材１０Ｃは、複数の絶縁基材層１１ｃ，１２ｃ，１３ｃが、この順番に積層されて形成された積層体である。絶縁基材層１１ｃ～１３ｃの材料および外形等は、第１の実施形態で説明した絶縁基材層１１ａ～１３ｃと同じである。

絶縁基材層１１ｃの下面には、電極Ｐ１Ａが形成されている。電極Ｐ１Ａは、絶縁基材層１１ｃの中央よりも第３辺（図６（Ｂ）における絶縁基材層１１ｃの右辺）寄りの位置に配置される矩形の導体パターンである。電極Ｐ１Ａは、例えばＣｕ箔等の導体パターンである。また、絶縁基材層１１ｃには、層間接続導体Ｖ１が形成されている。

絶縁基材層１２ｃの上面には、導体３１が形成されている。導体３１は、第１の実施形態で説明した導体３１と同じものである。また、絶縁基材層１２ｃには、層間接続導体Ｖ２が形成されている。

さらに、絶縁基材層１２ｃには、複数のガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１２，ＮＲ１３，ＮＲ１４が形成されている。ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４は、第１の実施形態で説明したガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４と同じものである。

絶縁基材層１３ｃの上面には、導体３３，３４が形成されている。導体３３，３４は、第１の実施形態で説明した導体３３，３４と同じものである。また、絶縁基材層１３ｃには層間接続導体Ｖ３が形成されている。

図６（Ｂ）に示すように、電極Ｐ１は、層間接続導体Ｖ１，Ｖ２を介して、導体３２に接続されている。導体３２は、層間接続導体Ｖ３を介して導体３３に接続されている。

本実施形態では、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、面状導体（導体３２）が形成された絶縁基材層１２ｃに形成されている。

本実施形態に係る多層基板１０３は、例えば次に示す製造方法によって製造される。図８は、多層基板１０３の製造工程を順に示す断面図である。

まず、図８中の（１）に示すように、複数の絶縁基材層１１ｃ，１２ｃ，１３ｃを準備する。次に、複数の絶縁基材層１１ｃ～１３ｃに導体パターンを形成する。具体的には、絶縁基材層１１ｃの下面に電極Ｐ１Ａを形成し、絶縁基材層１２ｃの上面に導体３２を形成し、絶縁基材層１３ｃの上面に導体３３，３４を形成する。

複数の絶縁基材層１１ｃ～１３ｃのいずれかに導体パターン（導体３２，３３，３４、電極Ｐ１Ａ）を形成するこの工程が、本発明の「導体パターン形成工程」の一例である。

また、絶縁基材層１２ｃにガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等を形成する。さらに、絶縁基材層１３ｃに層間接続導体Ｖ３を形成する。

後に積層工程において（複数の絶縁基材層１１ｃ～１３ｃを積層したときに）面状導体（導体３２）が接する絶縁基材層１２ｃに、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等を形成するこの工程が、本発明の「ガス抜き部形成工程」の一例である。

次に、図８中の（２）に示すように、複数の絶縁基材層１１ｃ，１２ｃ，１３ｃをこの順番に積層する。

導体パターン形成工程およびガス抜き部形成工程の後に、複数の絶縁基材層１１ｃ～１３ｃを積層するこの工程が、本発明の「積層工程」の一例である。

その後、積層した複数の絶縁基材層１１ｃ～１３ｃを加熱プレス（一括プレス）して図８中の（３）に示す多層基板１０３（基材１０Ｃ）を形成する。加熱プレス時、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等には絶縁基材層（樹脂材料）が流動する（図８中の（２）に示す矢印を参照）。これにより、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１３等は埋められる。

積層工程の後に、積層した複数の絶縁基材層１１ｃ～１３ｃを加熱プレスして基材１０Ｃを形成するこの工程が、本発明の「加熱プレス工程」の一例である。

本実施形態では、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４が、積層工程において複数の絶縁基材層１１ｃ～１３ｃを積層したときに面状導体（導体３２）が接する絶縁基材層１２ｃに形成されている。上記製造方法によれば、基材１０Ａの製造時において面状導体の近傍に生じたガスが、面状導体で遮られることなく外部に速やかに抜ける。そのため、基材１０Ａ内に残留するガス量が低減され、製造時または使用時での加熱における層間剥離は抑制される。

なお、本実施形態では、面状導体（導体３２）が形成される絶縁基材層１２ｃに、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４を形成する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、複数の絶縁基材層１１ｃ～１３ｃを積層したときに面状導体に接する絶縁基材層１３ｃに、ガス抜き部を形成しても同様の効果が得られる。

《第４の実施形態》
第４の実施形態では、２以上の絶縁基材層にそれぞれガス抜き部が形成された多層基板の例を示す。

図９（Ａ）は第４の実施形態に係る多層基板１０４の外観斜視図であり、図９（Ｂ）は多層基板１０４の分解斜視図である。図１０は、第４の実施形態に係る絶縁基材層１３ｄの平面図である。なお、図１０では、構造を分かりやすくするため、複数の絶縁基材層を積層したときに、ガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１２，ＮＲ１３，ＮＲ１４，ＮＲ２１，ＮＲ２２，ＮＲ２３，ＮＲ２４が重なる位置を破線で示している。さらに、図１０では、ガス抜き部ＮＲ２１～ＮＲ２３をドットパターンで示している。

多層基板１０４は、基材１０Ｄを備える点で、第１の実施形態に係る多層基板１０１と異なる。また、多層基板１０４は、導体３３，３４が基材１０Ｄの内部に形成されている点で、多層基板１０１と異なる。多層基板１０４の他の構成については、多層基板１０１と実質的に同じである。

以下、第１の実施形態に係る多層基板１０１と異なる部分について説明する。

基材１０Ｄは、複数の絶縁基材層１１ｄ，１２ｄ，１３ｄ，１４ｄが、この順番に積層されて形成された積層体である。絶縁基材層１１ｄ～１４ｄの構成は、第１の実施形態で説明したものと略同じである。

絶縁基材層１１ｄの下面には、電極Ｐ１Ａが形成されている。電極Ｐ１Ａは、絶縁基材層１１ｄの中央よりも第３辺（図９（Ｂ）における絶縁基材層１１ｄの右辺）寄りの位置に配置される矩形の導体パターンである。また、絶縁基材層１１ｄには、層間接続導体Ｖ１が形成されている。

絶縁基材層１２ｄの上面には、導体３２が形成されている。導体３２は、第１の実施形態で説明した導体３２と同じものである。また、絶縁基材層１２ｄには、層間接続導体Ｖ２が形成されている。

さらに、絶縁基材層１２ｄには、複数のガス抜き部ＮＲ１１，ＮＲ１２，ＮＲ１３，ＮＲ１４が形成されている。ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４は、第１の実施形態で説明したガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４と同じものである。

絶縁基材層１３ｄの上面には、導体３３，３４が形成されている。導体３３，３４は、第１の実施形態で説明した導体３３，３４と同じものである。また、絶縁基材層１３ｄには層間接続導体Ｖ３が形成されている。

さらに、絶縁基材層１２ｄには、ガス抜き部ＮＲ２１，ＮＲ２２，ＮＲ２３，ＮＲ２４が形成されている。ガス抜き部ＮＲ２１は、長手方向がＸ軸方向に一致する矩形の貫通孔であり、絶縁基材層１２ｄの第１辺（図９（Ｂ）における絶縁基材層１２ｄの左辺）の中央付近に配置されている。ガス抜き部ＮＲ２２は、長手方向がＹ軸方向に一致する矩形の貫通孔であり、絶縁基材層１２ｄの第２辺（図９（Ｂ）における絶縁基材層１２ｄの上辺）の中央付近に配置されている。ガス抜き部ＮＲ２３は、長手方向がＸ軸方向に一致する矩形の貫通孔であり、絶縁基材層１２ｄの第３辺（図９（Ｂ）における絶縁基材層１２ｄの右辺）の中央付近に配置されている。ガス抜き部ＮＲ２４は、長手方向がＹ軸方向に一致する矩形の貫通孔であり、絶縁基材層１２ｄの第４辺（図９（Ｂ）における絶縁基材層１２ｄの下辺）の中央付近に配置されている。

図９（Ｂ）に示すように、電極Ｐ１Ａは、層間接続導体Ｖ１，Ｖ２を介して、導体３２に接続されている。導体３２は、層間接続導体Ｖ３を介して導体３３に接続されている。

本実施形態では、面状導体（導体３２）をＺ軸方向に挟む位置に配置された一対の絶縁基材層１２ｄ，１３ｄに、ガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４，ＮＲ２１～ＮＲ２４がそれぞれ形成されている。また、本実施形態では、図９（Ｂ）および図１０に示すように、Ｚ軸方向に隣接するガス抜き部ＮＲ１１～ＮＲ１４，ＮＲ２１～ＮＲ２４が、Ｚ軸方向から視て、互いに重なっていない。

本実施形態に係る多層基板１０４は、例えば次に示す製造方法によって製造される。図１１は、多層基板１０４の製造工程を順に示す断面図である。

まず、図１１中の（１）に示すように、複数の絶縁基材層１１ｄ，１２ｄ，１３ｄ，１４ｄを準備する。次に、絶縁基材層１１ｄ，１２ｄ，１３ｄに導体パターンを形成する。具体的には、絶縁基材層１１ｄの下面に電極Ｐ１Ａを形成し、絶縁基材層１２ｄの上面に導体３２を形成し、絶縁基材層１３ｄの上面に導体３３，３４を形成する。

複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄのいずれかに導体パターン（導体３２，３３，３４、電極Ｐ１Ａ）を形成するこの工程が、本発明の「導体パターン形成工程」の一例である。

また、絶縁基材層１２ｄに２つのガス抜き部ＮＲ１４等を形成し、絶縁基材層１３ｄにガス抜き部ＮＲ２４等を形成する。絶縁基材層１２ｄ，１３ｄは、複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄを積層したときに、面状導体（導体３２）をＺ軸方向に挟む位置に配置される絶縁基材層である。また、絶縁基材層１３ｄに層間接続導体Ｖ３を形成する。

複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄを積層したときに面状導体（導体３２）をＺ軸方向に挟む位置に配置される一対の絶縁基材層１２ｄ，１３ｄに、ガス抜き部ＮＲ１４，ＮＲ２４等をそれぞれ形成するこの工程が、本発明の「ガス抜き部形成工程」の一例である。

次に、図１１中の（２）に示すように、複数の絶縁基材層１１ｄ，１２ｄ，１３ｄ，１４ｄをこの順番に積層する。このとき、Ｚ軸方向から視て、Ｚ軸方向に隣接する複数のガス抜き部（ガス抜き部ＮＲ１４等とガス抜き部ＮＲ２４等）が互いに重ならないように、複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄが積層される。

Ｚ軸方向から視て、Ｚ軸方向に隣接するガス抜き部ＮＲ１４，ＮＲ２４が互いに重ならないように、複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄを積層するこの工程が、本発明の「積層工程」の一例である。

その後、積層した複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄを加熱プレス（一括プレス）して図１１中の（３）に示す多層基板１０４（基材１０Ｄ）を形成する。加熱プレス時、ガス抜き部ＮＲ１４，ＮＲ２４等には絶縁基材層（樹脂材料）が流動する（図１１中の（２）に示す矢印を参照）。これにより、ガス抜き部ＮＲ１４，ＮＲ２４等は埋められる。

積層工程の後に、積層した複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄを加熱プレスして基材１０Ｄを形成するこの工程が、本発明の「加熱プレス工程」の一例である。

本実施形態では、複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄを積層したときに、面状導体（導体３２）をＺ軸方向に挟む位置に配置される一対の絶縁基材層１２ｄ，１３ｄに、ガス抜き部ＮＲ１４，ＮＲ２４等がそれぞれ形成される。この製造方法によれば、面状導体のＺ軸方向における両側から効率良くガスを抜くことができる。

また、本実施形態では、Ｚ軸方向から視て、Ｚ軸方向に隣接するガス抜き部ＮＲ１４，ＮＲ２４が互いに重ならないように、複数の絶縁基材層１１ｄ～１４ｄが積層される。そのため、Ｚ軸方向に隣接するガス抜き部同士が重なる場合に比べて、基材１０Ｄの主面（第１主面Ｓ１または第２主面Ｓ２）の平坦性が確保される。

《その他の実施形態》
以上に示した各実施形態では、多層基板が回路基板等に面実装される電子部品の例を示したが、本発明の多層基板はこれに限定されるものではない。本発明の多層基板は、二つの回路基板同士を接続するケーブル、または回路基板と他の部品との間を接続するケーブルでもよい。また、多層基板には必要に応じてコネクタが設けられていてもよい。

以上に示した各実施形態では、基材が熱可塑性樹脂の直方体である例を示したが、基材の形状はこれに限定されるものではない。基材の平面形状は、例えば多角形、円形、楕円形、Ｌ字形、Ｔ字形、Ｙ字形、クランク形等でもよい。また、基材は熱硬化性樹脂からなるものでもよい。また、基材は、例えば、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ）の誘電体セラミックであってもよい。また、基材は、同一材料からなる複数の絶縁基材層を加熱プレスして形成されるものに限らず、接着層（或る絶縁基材層との接合強度が、或る絶縁基材層同士の接合強度よりも高い層）を有していてもよい。基材が接着層（絶縁基材層）を有する場合には、接着層にガス抜き部が形成されていてもよい。また、基材が接着層を有する場合には、基材が複数の樹脂の複合積層体でもよい。例えば、基材は、ガラス／エポキシ基板等の熱硬化性樹脂シートと、熱可塑性樹脂シートとが積層されて形成される構成でもよい。

また、以上に示した各実施形態では、３または４の絶縁基材層が積層されて形成される基材の例を示したが、絶縁基材層の積層数はこれに限定されるものではない。基材を形成する絶縁基材層の層数は、適宜変更可能である。また、多層基板において、第１主面Ｓ１または第２主面Ｓ２にソルダーレジスト膜等の保護層が形成されていてもよい。

以上に示した各実施形態では、ガス抜き部が、矩形の貫通孔（または、複数の小さな貫通孔群）である例を示したが、本発明のガス抜き部はこれに限定されるものではない。ガス抜き部は、例えばＺ軸方向の厚みが部分的に薄くなった凹部（または、複数の小さな凹部群）でもよい。

また、多層基板に形成される回路構成は、以上に示した各実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。多層基板に形成される回路は、例えば導体パターンで構成されるコイルやインダクタ、導体パターンで形成されるキャパシタ、各種フィルタ（ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バンドエリミネーションフィルタ）等の周波数フィルタが形成されていてもよい。また、樹脂多層基板には、例えば他の各種伝送線路（マイクロストリップライン、コプレーナライン等）が形成されていてもよい。さらに樹脂多層基板には、チップ部品等の各種電子部品が実装または埋設されていてもよい。

また、以上に示した各実施形態では、絶縁基材層に形成された貫通孔内に導電性ペーストを配設し、後の加熱プレスで固化させて設けられる層間接続導体の例を示したが、本発明の層間接続導体はこれに限定されるものではない。層間接続導体は、例えば、絶縁基材層に形成された貫通孔内に充填されたスルーホールめっき等と、上記スルーホールめっき等の表面に設けられた導電性接合材と、で形成される導体でもよい。

以上に示した各実施形態では、矩形の電極が、基材の第１主面Ｓ１に形成された多層基板の例を示したが、この構成に限定されるものではない。電極の形状・個数・配置等は適宜変更可能である。電極の平面形状は、例えば、多角形、円形、楕円形、円弧状、リング状、Ｌ字形、Ｕ字形、Ｔ字形、Ｙ字形、クランク形等でもよい。また、電極は第２主面Ｓ２のみに設けられていてもよく、第１主面Ｓ１および第２主面Ｓ２の両方にそれぞれ設けられていてもよい。

最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。

ＣＰ…面状導体の中心
Ｐ１，Ｐ１Ａ…電極
Ｓ１…基材の第１主面
Ｓ２…基材の第２主面
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４…層間接続導体
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…基材
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１４ａ，１４ｂ，１４ｄ…絶縁基材層
３１，３２，３３，３４…導体
１０１，１０２，１０３，１０４…多層基板

Claims (8)

1. 複数の絶縁基材層のいずれかに導体パターンを形成する、導体パターン形成工程と、
   前記複数の絶縁基材層のいずれかに、前記複数の絶縁基材層を積層したときに積層方向から視て、前記導体パターンのうち最も面積の大きな面状導体に部分的に重なり、且つ、前記面状導体の内側から外側まで達するように延びるガス抜き部を形成する、ガス抜き部形成工程と、
   前記導体パターン形成工程および前記ガス抜き部形成工程の後に、前記複数の絶縁基材層を積層する、積層工程と、
   前記積層工程の後に、積層した前記複数の絶縁基材層を加熱プレスして基材を形成し、且つ、前記ガス抜き部に前記絶縁基材を流動させる、加熱プレス工程と、
   を備える、多層基板の製造方法。
2. 前記ガス抜き部形成工程は、前記複数の絶縁基材層のいずれかに、前記積層方向の厚みが部分的に薄い凹部、または貫通孔である前記ガス抜き部を形成する工程を含む、請求項１に記載の多層基板の製造方法。
3. 前記加熱プレス工程は、熱可塑性樹脂からなる複数の絶縁基材層を加熱プレスして、前記複数の絶縁基材層のうち前記導体パターンが形成された絶縁基材層を、前記ガス抜き部に流動させる工程を含む、請求項１または２に記載の多層基板の製造方法。
4. 前記ガス抜き部形成工程は、前記複数の絶縁基材層を積層したときに、前記面状導体を前記積層方向に挟む位置に配置される一対の絶縁基材層に、前記ガス抜き部をそれぞれ形成する工程を含む、請求項１から３のいずれかに記載の多層基板の製造方法。
5. 前記ガス抜き部形成工程は、前記複数の絶縁基材層のうち、前記積層工程において前記面状導体が接する絶縁基材層に、前記ガス抜き部を形成する工程を含む、請求項１から４のいずれかに記載の多層基板の製造方法。
6. 前記ガス抜き部形成工程は、前記複数の絶縁基材層の少なくとも２以上の絶縁基材層に前記ガス抜き部をそれぞれ形成する工程を含み、
   前記積層工程は、前記積層方向から視て、前記積層方向に隣接する複数の前記ガス抜き部が互いに重ならないように、前記複数の絶縁基材層を積層する工程を含む、請求項１から５のいずれかに記載の多層基板の製造方法。
7. 前記ガス抜き部形成工程は、前記複数の絶縁基材層を積層したときに前記積層方向から視て、前記面状導体の中心を通る直線に対して線対称に配置されるように、同一の絶縁基材層に複数の前記ガス抜き部を形成する工程を含む、請求項１から６のいずれかに記載の多層基板の製造方法。
8. 前記ガス抜き部形成工程は、前記複数の絶縁基材層を積層したときに前記積層方向から視て、前記面状導体の中心に対して点対称に配置されるよう、同一の絶縁基材層に前記複数のガス抜き部を形成する工程を含む、請求項７に記載の多層基板の製造方法。

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