JPWO2019098011A1 - 樹脂多層基板、電子部品およびその実装構造 - Google Patents

樹脂多層基板、電子部品およびその実装構造 Download PDF

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Abstract

樹脂多層基板は、複数の絶縁樹脂基材層（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）と、これら複数の絶縁樹脂基材層（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）に形成された複数の導体パターンと、を有する。複数の導体パターンは、信号線（１１）と、絶縁樹脂基材層の積層方向から視て信号線（１１）に重なるグランド導体（２１，２２）とを含む。グランド導体（２１，２２）には、積層方向に垂直な方向で信号線（１１）に近い領域（ＺＮ）に比べて遠い領域（ＺＦ）で開口率が高くなるように、複数の開口（Ａ１，Ａ２）が形成されている。

Description

本発明は、複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板、この樹脂多層基板による電子部品、およびその実装構造に関する。
一般に、多層基板を構成する樹脂基材は、所定温度以上の熱を受けると、その一部が熱分解され、CO2 等の気体および水を生じる。また、酸化した導体パターンが熱により還元反応を起こして生じる酸素と、熱可塑性樹脂中の炭素とが酸化反応してCO2 を生じる。さらに、積層体の構成要素は、その製造過程において吸湿する。このような気体および水を多層基板中に残したまま、多層基板を加熱すると、ガス（気体や蒸気）が膨張し、層間剥離（デラミネーション）が発生する。従って、通常は、多層基板形成時に、減圧下において加熱・加圧を実施し、所定の予熱工程を設けることで加熱・加圧中にガスを積層体外へ排出させている。
しかし、多層基板が、面積の大きな金属パターンを有していると、ガスはこの金属パターンを透過できない。従って、ガスの生じた場所によっては、多層基板外へのガスの排出経路が、金属パターンを有さない場合よりも長くなるので、基板内にガスが残留するおそれがある。そして、多層基板の製造時や、他の基板への実装時の加熱により残留ガスが膨張し、やはり層間剥離が生じるおそれがある。
そこで、例えば特許文献１には、広面積の金属パターンに、積層方向に貫通する微小なガス抜き穴を設ける構造が示されている。この構造により、多層基板の加熱時に内部に生じるガスは、ガス抜き穴を通じて、短い排出経路を通って排出される。すなわち、多層基板内に残留するガス量が低減され、加熱時に生じる層間剥離が低減される。
特開２００５−１３６３４７号公報
信号線と、グランド導体と、この信号線とグランド導体との間の絶縁樹脂基材層とで高周波伝送線路が多層基板に構成される場合、グランド導体は上述の広面積の金属パターンに相当する。
しかし、グランド導体にガス抜き穴としての開口を設けると、伝送線路の特性が劣化するおそれがある。例えば、グランド導体のシールド性が低下することにより、伝送線路から外部への不要輻射が増大し、または外部からノイズを受けやすくなる。また、信号線とグランド導体との間に生じる容量の連続性の低下により、伝送線路の特性インピーダンスが不均一となる。このことにより、反射損失および挿入損失が増大する。また、ガス抜きが不充分であると、層間剥離による外形や外面が変形し、実装性が著しく低下してしまう。
そこで、本発明の目的は、伝送線路の電気的特性の劣化を抑制しつつ、加熱等による層間剥離の問題を解消した樹脂多層基板を提供することにある。また、本発明の目的は、外形や外面の変形を抑制して、回路基板等への実装性を高めた電子部品、およびその実装構造を提供することにある。
（１）本発明の樹脂多層基板は、
複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記信号線に近い領域に比べて遠い領域で開口率が高い、
ことを特徴とする。
上記構成により、信号線と、この信号線に近接するグランド導体部分との間に生じる容量変化を抑えながら、グランド導体に形成される開口総面積を大きくできる。そのため、伝送線路の電気的特性を維持しつつ、加熱時のガス抜きが効果的になされる。
（２）前記開口は、前記積層方向から視て、前記信号線と重ならない位置にのみ形成されていることが好ましい。この構造によれば、信号線と、この信号線に近接するグランド導体部分との間に生じる容量変化を効果的に抑制できる。
（３）前記開口の直径または幅は前記信号線の線幅より小さいことが好ましい。この構造により、開口が伝送線路の電気的特性に与える影響を小さくできる。
（４）前記グランド導体は、前記信号線を前記積層方向で挟み込む複数のグランド導体で構成され、異なる層に形成された前記グランド導体同士を互いに接続する層間接続導体を有する、ことが好ましい。この構造によれば、伝送線路の側方が層間接続導体で電気的にシールドされるので、側方への不要輻射が抑制され、または外部からノイズを受け難くなる。さらには、信号線を挟む複数のグランド導体の電位が安定化されて、伝送線路の電気的特性が安定化する。
（５）前記開口の直径または幅は前記層間接続導体の直径または幅より小さいことが好ましい。開口の直径または幅はある程度以上であればガス抜き効果があるのに対し、層間接続導体はその幅の増大に伴って電気的特性（電気抵抗値の低下）が向上する。そのため、上記構造により、ガス抜き効果を維持しつつ層間接続導体の電気的特性を高めることができる。
（６）前記層間接続導体は樹脂成分を有することが好ましい。これにより、層間接続導体の形成が容易となり、また、絶縁樹脂基材層と層間接続導体との高い接合性が得られる。
（７）前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記層間接続導体から離間した領域に比べて前記層間接続導体に近い領域で開口率が高いことが好ましい。この構造により、全体の開口総面積が抑制され、層間接続導体から発生されるガスが効率良く抜ける。
（８）前記層間接続導体は前記開口を介して前記絶縁樹脂基材層に接触していることが好ましい。この構造によれば、層間接続導体の積層方向における端部からもガスが抜けるので、ガスがより効率よく抜ける。
（９）前記層間接続導体は、前記積層方向の両側で前記開口を介して前記絶縁樹脂基材層に接触していることが好ましい。この構造によれば、層間接続導体から発生されるガスがより効率よく抜ける。
（１０）前記層間接続導体は、前記複数の絶縁樹脂基材層に亘って形成されており、且つ前記積層方向にジグザグ状に配置された部分を有することが好ましい。この構造によれば、積層方向の単位厚みあたりの開口量が大きくなるので、絶縁樹脂基材層および層間接続導体から発生されるガスが効率よく抜ける。
（１１）前記グランド導体は、前記信号線を前記積層方向で挟み込む複数のグランド導体で構成され、異なる層に形成された前記グランド導体同士を互いに接続するめっき膜が形成されていることが好ましい。この構造によれば、めっき膜によって伝送線路にシールド性をもたせることができる。
（１２）前記信号線が、互いに異なる前記絶縁樹脂基材層に形成された複数の信号線で構成される場合、
前記グランド導体は、前記積層方向で前記複数の信号線の間に位置する内層グランド導体と、前記複数の信号線より表層側に位置する表層グランド導体とを含み、前記内層グランド導体および前記表層グランド導体には前記開口が設けられており、前記表層グランド導体に形成されている開口の開口率は、前記内層グランド導体に形成されている開口の開口率より高い、ことが好ましい。
一般に、外部から熱が加わりやすく温度上昇しやすい表層においては相対的にガス発生量が多い。また、多層基板の内部で発生したガスは内部から表層方向へ誘導される傾向がある。上記構造によれば、表層から効率良くガスが抜ける。
（１３）本発明の電子部品は、
外部の回路に接続される第１接続部および第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部との間を繋ぐ伝送線路部とを備え、
前記第１接続部、前記第２接続部および前記伝送線路部は樹脂多層基板で構成され、
前記樹脂多層基板は、
複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記信号線に近い領域に比べて遠い領域で開口率が高い、
ことを特徴とする。
上記構成により、層間剥離による外形や外面の変形が抑制され、例えば回路基板への表面実装等の実装性が高まる。
（１４）本発明の電子部品の実装構造は、
回路基板へ表面実装される電子部品の実装構造であって、
前記電子部品は、
外部の回路に接続される第１接続部および第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部との間を繋ぐ伝送線路部とを備え、
前記第１接続部、前記第２接続部および前記伝送線路部は樹脂多層基板で構成され、
前記樹脂多層基板は、
複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記信号線に近い領域に比べて遠い領域で開口率が高い、
ことを特徴とする。
上記構成により、平坦性の高い電子部品が回路基板へ表面実装された実装構造が得られる。
本発明によれば、伝送線路の電気的特性の劣化を抑制しつつ、加熱等による層間剥離の問題を解消した樹脂多層基板が得られる。
図１（Ａ）は第１の実施形態に係る樹脂多層基板１０１の外観斜視図である。図１（Ｂ）は、樹脂多層基板１０１の実装構造を示す断面図である。 図２は樹脂多層基板１０１の主要部を構成する複数の絶縁樹脂基材層を積層する前の平面図である。 図３（Ａ）は、図１（Ａ）、図２におけるＹ１−Ｙ１部分での縦断面図であり、図３（Ｂ）は、図１（Ａ）、図２におけるＹ２−Ｙ２部分での縦断面図である。 図４は第２の実施形態に係る樹脂多層基板１０２の主要部を構成する複数の絶縁樹脂基材層を積層する前の平面図である。 図５（Ａ）は、図４におけるＹ１−Ｙ１部分での縦断面であり、図５（Ｂ）は、図４におけるＹ２−Ｙ２部分での縦断面図である。 図６は第３の実施形態に係る樹脂多層基板１０３の縦断面図である。 図７は、グランド導体２１に形成されている開口Ａ４の形状を示す部分平面図である。 図８は樹脂多層基板１０４の主要部を構成する複数の絶縁樹脂基材層を積層する前の平面図である。 図９（Ａ）、図９（Ｂ）は樹脂多層基板１０４の主要部の縦断面図である。 図１０は樹脂多層基板１０５の主要部を構成する複数の絶縁樹脂基材層を積層する前の平面図である。 図１１は、図１０におけるＹ−Ｙ部分に相当する樹脂多層基板１０５の縦断面図である。 図１２は、第６の実施形態に係る電子部品の実装構造を示す斜視図である。 図１３は、図１２におけるＸ−Ｘ部分での縦断面図である。
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は可能である。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の実施形態に係る樹脂多層基板１０１の外観斜視図である。図１（Ｂ）は、樹脂多層基板１０１の実装構造を示す断面図である。図１（Ｂ）に示す例では、この樹脂多層基板１０１は、他の回路基板２０１と或る部品３０１との間を接続するケーブルとして用いられる電子部品である。この樹脂多層基板１０１は本発明に係る「電子部品」の例でもある。樹脂多層基板１０１は、第１接続部ＣＮ１と、第２接続部ＣＮ２と、伝送線路部ＴＬとを備える。第１接続部ＣＮ１は、図１（Ａ）に示す上面に接続用電極が露出していて、第２接続部ＣＮ２は、図１（Ａ）に示す下面に接続用電極が露出している。伝送線路部ＴＬには第１接続部ＣＮ１と第２接続部ＣＮ２との間を繋ぐストリップライン型の高周波伝送線路が形成されている。この伝送線路部ＴＬは、必要に応じて屈曲される。また、第１接続部ＣＮ１、第２接続部ＣＮ２には必要に応じてコネクタが設けられる。
図１（Ｂ）に示す例では、樹脂多層基板１０１はコネクタ５１を介して部品３０１に接続され、コネクタ５２を介して回路基板２０１に形成されている回路に接続される。また、この例では、回路基板２０１に電子部品１６０が実装されている。樹脂多層基板１０１は、電子部品１６０を避けて、この電子部品と不要結合しないように配置されている。
図２は樹脂多層基板１０１の主要部を構成する複数の絶縁樹脂基材層を積層する前の平面図である。図２には上記Ｙ１−Ｙ１部分およびＹ２−Ｙ２部分に相当する位置を一点鎖線で表している。図３（Ａ）は、図１（Ａ）、図２におけるＹ１−Ｙ１部分での縦断面図であり、図３（Ｂ）は、図１（Ａ）、図２におけるＹ２−Ｙ２部分での縦断面図である。なお、図２では、説明の都合上、個片状態を図示するが、通常の製造工程では集合基板状態で行われる。
樹脂多層基板１０１は、三つの絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３と、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３による積層体の両面を覆うレジスト膜ＲＦと、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に形成された複数の導体パターンと、を有する。これら導体パターンは、信号線１１と、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の積層方向（Ｚ軸に平行な方向）から視て信号線１１に重なるグランド導体２１，２２とを含む。この信号線１１、グランド導体２１，２２、および信号線１１とグランド導体２１，２２との間の絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３によってストリップライン型の伝送線路が構成されている。
上記絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、例えば液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）を主材料とする熱可塑性樹脂基材である。
絶縁樹脂基材層Ｌ１にはグランド導体２１と層間接続用導体パターン２０とを接続する層間接続導体Ｖ１が形成されている。また、絶縁樹脂基材層Ｌ２には層間接続用導体パターン２０と導通する層間接続導体Ｖ２が形成されていて、絶縁樹脂基材層Ｌ３にはグランド導体２２と層間接続導体Ｖ２とを接続する層間接続導体Ｖ３が形成されている。これら層間接続導体Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は、例えば絶縁樹脂基材層に設けた、層間接続導体形成用開口に、Ｃｕ，Ｓｎのうち１以上の金属もしくはそれらの合金の金属粉と樹脂成分を含む導電性ペーストを配設した後、積層プロセスにおける加熱プレス処理により固化させることによって設けられたビア導体である。
上記グランド導体２１，２２、信号線１１は、上記絶縁樹脂基材層に貼り付けられたCu箔がフォトリソグラフィによってパターンニングされたものである。
上記構造により、伝送線路の側方が層間接続導体Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３で電気的にシールドされるので、側方への不要輻射が抑制され、または外部からノイズを受け難くなる。さらには、信号線を挟む複数のグランド導体の電位が安定化されて、伝送線路の電気的特性が安定化する。
グランド導体２１，２２には複数の開口Ａ１，Ａ２が形成されている。これら開口Ａ１，Ａ２は、積層方向に垂直な方向（Ｘ−Ｙ面内方向）で、信号線１１に近い領域ＺＮに比べて遠い領域ＺＦで開口率が高くなるように分布している。図２に示す例では、Ｚ軸に平行な方向に視て（平面視して）信号線１１に近接する位置に小径の開口Ａ１が形成されていて、信号線１１から遠い領域ＺＦに大径の開口Ａ２が形成されている。
図２において、開口Ａ１はＸ軸に平行な方向に実質的に一定ピッチで配列されている。また、Ｙ軸に平行な方向に等間隔の関係で配置されている。開口Ａ２についても、Ｘ軸に平行な方向に実質的に一定ピッチで配列されていて、Ｙ軸に平行な方向に等間隔の関係で配置されている。
このように、開口Ａ１，Ａ２は、周期性をもって規則的に配列されていることが好ましい。このことにより、開口の分布に偏りが少なくなって、ガス抜き効果が面方向で均一となりやすく、すなわち局部的にガスが残留しないので、層間剥離の抑制効果が高まる。なお、開口Ａ１のＸ軸方向の配列ピッチと開口Ａ２のＸ軸方向の配列ピッチは異なっていてもよい。また、開口Ａ１と開口Ａ２はＹ軸に平行な方向に揃って並んでいなくてもよい。また、開口はＸ軸に平行な方向、またはＹ軸に平行な方向に、一直線上に配列されていなくてもよく、千鳥配置であってもよい。
つまり、グランド導体２１，２２には、上記面内方向で信号線１１に近い領域ＺＮに比べて遠い領域ＺＦで開口率が高くなるように複数の開口Ａ１，Ａ２が分布している。
上記構成により、信号線１１と、この信号線１１に近接するグランド導体２１，２２部分との間に生じる容量変化を抑えながら、グランド導体２１，２２に形成される開口の総面積を大きくできる。そのため、伝送線路の電気的特性を維持しつつ、加熱時のガス抜きが効果的になされる。このことにより、樹脂多層基板の製造段階、使用段階における加熱時に層間剥離が発生し難くなり、層間剥離による伝送線路の特性インピーダンスの変化等の電気的特性の劣化が防止される。しかも、開口を設けることに起因して、伝送線路から外部への不要輻射が増大すること、または外部からノイズを受けやすくなる、といった問題が回避できる。また、信号線とグランド導体との間に生じる容量の連続性が低下することなく、伝送線路の特性インピーダンスの均一性が保たれる。さらに、層間剥離による、樹脂多層基板の表面の凹凸や湾曲が無くなる、または軽減されるので、この樹脂多層基板の実装性が高まる。特に、屈曲部があると、その屈曲部に掛かる応力によって層間剥離が生じやすいので、このような屈曲部を有する樹脂多層基板にも有効である。
上記開口Ａ１，Ａ２は、積層方向から視て、信号線１１と重ならない位置に形成されている。そのため、信号線１１と、この信号線１１に近接するグランド導体２１，２２部分との間に生じる容量変化を効果的に抑制でき、伝送線路の特性インピーダンスの連続性を保てる。なお、この例では、開口Ａ１，Ａ２の全てが、積層方向から視て、信号線１１と重ならない位置にのみ形成されているが、開口Ａ１，Ａ２の一部が信号線１１に重なってもよい。重なり量が少なければ、上記容量変化が問題とならないからである。
上記開口Ａ１の直径は３０μｍ〜７０μｍ、開口Ａ２の直径は５０μｍ〜９０μｍである。信号線１１の線幅は１００μｍ〜１４０μｍである。開口Ａ１，Ａ２の直径は信号線１１の線幅より小さい。この構造により、開口Ａ１，Ａ２が伝送線路の電気的特性に与える影響は小さい。特に、信号線１１に近い領域に形成される開口Ａ１の直径が、より小さいことにより、伝送線路の電気的特性に与える影響はより小さい。
また、上記層間接続導体Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の直径は８０μｍ〜１００μｍである。すなわち、開口Ａ１，Ａ２の直径は層間接続導体Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の直径より小さい。開口の直径はある程度以上であればガス抜き効果があるのに対し、層間接続導体はその幅の増大に伴って電気的特性（電気抵抗値の低下）が向上する。そのため、上記構造により、ガス抜き効果を維持しつつ層間接続導体の電気的特性を高めることができる。
上記層間接続導体は、上述のとおり、加熱前は樹脂成分を有する導電性ペーストであるので、複数の絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の積層加熱プレス時の工程で同時に形成される。つまり、層間接続導体の形成は容易である。また、導電性ペーストに樹脂成分を有するので、絶縁樹脂基材層と層間接続導体との高い接合性が得られる。上記導電性ペーストの樹脂成分は絶縁樹脂基材層の樹脂成分と同種であることが好ましい。
なお、レジスト膜ＲＦは、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の積層、加熱プレスによって積層体を形成した後、印刷形成する、このレジスト膜ＲＦに代えて、カバーレイフィルムを絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３とともに積層し、加熱プレスしてもよい。レジスト膜ＲＦは例えばエポキシ樹脂である。エポキシ樹脂は、絶縁樹脂基材層の材料である上記ＬＣＰやＰＥＥＫに比べてガス透過性が高い。そのため、レジスト膜ＲＦを設けてもガス透過性は殆ど損なわれない。
《第２の実施形態》
第２の実施形態では、層間接続導体付近の開口率を高めた例を示す。
第２の実施形態に係る樹脂多層基板の外観斜視図は図１（Ａ）に示したものと同じである。
図４は第２の実施形態に係る樹脂多層基板１０２の主要部を構成する複数の絶縁樹脂基材層を積層する前の平面図である。図５（Ａ）は、図４におけるＹ１−Ｙ１部分での縦断面図であり、図５（Ｂ）は、図４におけるＹ２−Ｙ２部分での縦断面図である。
グランド導体２１，２２には複数の開口Ａ２，Ａ３が形成されている。これら開口Ａ２，Ａ３は、積層方向に垂直な方向（Ｘ−Ｙ面内方向）で、信号線１１に近い領域ＺＮに比べて遠い領域ＺＦで開口率が高くなるように分布している。そして、複数の開口Ａ２，Ａ３は、積層方向に垂直な方向で、層間接続導体から離間した領域に比べて層間接続導体に近い領域で開口率が高くなるように分布している。図４に示す例では、平面視で層間接続導体Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の三方を囲むように、開口Ａ２，Ａ３が形成されている。
本実施形態によれば、開口総面積を制限しつつ、層間接続導体Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３から発生されるガスが開口Ａ２，Ａ３から効率良く抜ける。
《第３の実施形態》
第３の実施形態では、層間接続導体がグランド導体に形成された開口を介して絶縁樹脂基材層に接触している例を示す。
図６は第３の実施形態に係る樹脂多層基板１０３の縦断面図である。樹脂多層基板１０３は、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５と、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５による積層体の両面を覆うレジスト膜ＲＦと、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５に形成された複数の導体パターンと、を有する。これら導体パターンは、信号線１１と、絶縁樹脂基材層の積層方向（Ｚ軸に平行な方向）から視て信号線１１に重なるグランド導体２１，２２とを含む。この信号線１１、グランド導体２１，２２、および信号線１１とグランド導体２１，２２との間の絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５によってストリップライン型の伝送線路が構成されている。
絶縁樹脂基材層Ｌ１にはグランド導体２１と層間接続用導体パターン２１１とを接続する層間接続導体Ｖ１１が形成されている。絶縁樹脂基材層Ｌ２には層間接続用導体パターン２１１と層間接続用導体パターン２１２とを接続する層間接続導体Ｖ１２が形成されている。絶縁樹脂基材層Ｌ３には層間接続用導体パターン２１２と層間接続用導体パターン２０とを接続する層間接続導体Ｖ１３が形成されている。また、絶縁樹脂基材層Ｌ４には層間接続用導体パターン２０と導通する層間接続導体Ｖ２が形成されていて、絶縁樹脂基材層Ｌ５にはグランド導体２２と層間接続導体Ｖ２とを接続する層間接続導体Ｖ３が形成されている。
第１、第２の実施形態で示した樹脂多層基板とは異なり、グランド導体２１，２２、層間接続用導体パターン２１１，２１２，２０に、層間接続導体を絶縁樹脂基材層に接触させる開口Ａ４がそれぞれ形成されている。
図７は、グランド導体２１に形成されている開口Ａ４の形状を示す部分平面図である。開口Ａ４は複数の円弧状の開口の集合であり、全体としてはリング状を成す。層間接続導体Ｖ１１の上端は、このリング状の開口Ａ４から露出する。そのことにより、開口Ａ４から露出する層間接続導体はレジスト膜ＲＦに接触する。層間接続導体Ｖ１１の下端は開口Ａ４から露出して絶縁樹脂基材層Ｌ２に接触する。同様に、層間接続導体Ｖ１２の上端は開口Ａ４から露出して絶縁樹脂基材層Ｌ１に接触し、層間接続導体Ｖ１２の下端は開口Ａ４から露出して絶縁樹脂基材層Ｌ３に接触する。また、層間接続導体Ｖ１３の上端は開口Ａ４から露出して絶縁樹脂基材層Ｌ２に接触し、層間接続導体Ｖ１３の下端は開口Ａ４から露出して絶縁樹脂基材層Ｌ４に接触する。また、層間接続導体Ｖ２の上端は開口Ａ４から露出して絶縁樹脂基材層Ｌ３に接触する。さらに、層間接続導体Ｖ３の下端は開口Ａ４から露出してレジスト膜ＲＦに接触する。
このような構造によれば、層間接続導体Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ１３，Ｖ２，Ｖ３の積層方向における端部からもガスが抜けるので、ガスがより効率よく抜ける。
なお、図６に示したように、全ての層間接続導体について、層間接続導体と電極パターンとの接する位置に開口Ａ４を設けることが好ましいが、部分的に開口Ａ４を設けてもガス抜き効果は高まる。
上記層間接続導体Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ１３は、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に亘って形成されており、且つ積層方向にジグザグ状に配置されている。このような構造により、積層方向の単位厚みあたりの開口量（合計開口面積）が大きくなるので、絶縁樹脂基材層および層間接続導体から発生されるガスが効率よく抜ける。
《第４の実施形態》
第４の実施形態では、複数の信号線を含む樹脂多層基板１０４の例を示す。
図８は樹脂多層基板１０４の主要部を構成する複数の絶縁樹脂基材層を積層する前の平面図である。図９（Ａ）、図９（Ｂ）は樹脂多層基板１０４の主要部の縦断面図である。図９（Ａ）は、図８に示す、各層間接続導体Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６を通る面での縦断面図である。図９（Ｂ）は、図８に示す、小径開口Ａ１と大径開口Ａ２を通る面での縦断面図である。
樹脂多層基板１０４は、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６と、これら絶縁樹脂基材層による積層体の両面を覆うレジスト膜ＲＦと、絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する。これら導体パターンは、信号線１１，１２と、絶縁樹脂基材層の積層方向（Ｚ軸に平行な方向）から視て信号線１１，１２に重なるグランド導体２１，２２，２３とを含む。この信号線１１，１２、グランド導体２１，２２，２３、および信号線１１，１２とグランド導体２１，２２，２３との間の絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６によって、それぞれストリップライン型の二つの伝送線路が構成されている。
グランド導体２１，２２，２３に開口Ａ１，Ａ２が形成されていることと、その分布については、第１の実施形態で示したものと同様である。
上記グランド導体２１，２２は本発明の「表層グランド導体」に相当し、上記グランド導体２３は本発明の「内層グランド導体」に相当する。本実施形態で示すたように、互いに異なる絶縁樹脂基材層に形成された複数の信号線を備える場合、表層グランド導体２１，２２だけでなく、内層グランド導体２３にも開口Ａ２が設けられている。但し、表層グランド導体２１，２２に形成されている開口Ａ１，Ａ２による開口の開口率は、内層グランド導体２３に形成されている開口Ａ２による開口の開口率より高い。
外部から熱が加わりやすく温度上昇しやすい表層においては相対的にガス発生量が多い。また、多層基板の内部で発生したガスは内部から表層方向へ誘導される傾向がある。そこで、上記構造によれば、グランド導体に形成された開口の総面積を抑制しつつ、表層から効率良くガスを抜くことができる。
また、本実施形態によれば、内層グランド導体２３の開口率が相対的に小さいので、二つの伝送線路のアイソレーションを高く維持できる。
《第５の実施形態》
第５の実施形態では、めっき膜による層間接続導体を有する樹脂多層基板１０５について示す。
図１０は樹脂多層基板１０５の主要部を構成する複数の絶縁樹脂基材層を積層する前の平面図である。図１１は、図１０におけるＹ−Ｙ部分に相当する樹脂多層基板１０５の縦断面図である。
樹脂多層基板１０５は、三つの絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３と、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３による積層体の両面を覆うレジスト膜ＲＦと、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に形成された複数の導体パターンと、を有する。これら導体パターンは、信号線１１と、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の積層方向（Ｚ軸に平行な方向）から視て信号線１１に重なるグランド導体２１，２２とを含む。この信号線１１、グランド導体２１，２２、および信号線１１とグランド導体２１，２２との間の絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３によってストリップライン型の伝送線路が構成されている。
絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の積層体の側面にめっき膜ＭＰ１，ＭＰ２が形成されている。めっき膜ＭＰ１，ＭＰ２はグランド導体２１，２２同士を互いに接続する。このめっき膜ＭＰ１，ＭＰ２は例えばＣｕの無電解めっき法により形成されたものである。
本実施形態によれば、めっき膜ＭＰ１，ＭＰ２によって伝送線路にシールド性をもたせることができる。また、このように積層体の側面をめっき膜ＭＰ１，ＭＰ２で覆うと、ガスが閉じ込められやすいが、グランド導体２１，２２には開口Ａ１，Ａ２が形成されているので、ガスが積層体の外部へ放出されやすい。特に、平面視で信号線１１から離間する領域の開口率が高いので、積層体の側面近傍のガスか効果的に放出される。
なお、上記めっき膜による層間接続導体は、絶縁樹脂基材層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３による積層体の側面に形成されたものに限らない。積層体を貫通して複数のグランド導体同士を互いに接続するスルーホールめっきやフィルドビアめっきにより層間接続導体を形成してもよい。スルーホールめっきやフィルドビアめっきによる層間接続導体を用いれば、樹脂成分を含む層間接続導体を用いる場合に比べて、ガスの発生が少なくなる。しかし、スルーホールめっきやフィルドビアめっきによる層間接続導体はガスの透過性が低いので、平面視で層間接続導体の近傍に開口を設けることが好ましい。
《第６の実施形態》
第６の実施形態では、電子部品の実装構造について示す。
図１２は、第６の実施形態に係る電子部品の実装構造を示す斜視図である。図１３は、図１２におけるＸ−Ｘ部分での縦断面図である。本実施形態の樹脂多層基板１０６は、回路基板２０１に表面実装された電子部品としての樹脂多層基板であり、この電子部品はフラットケーブルとして作用する。
図１２、図１３に示すように、本実施形態の電子部品の実装構造は、回路基板２０１、この回路基板２０１に実装される樹脂多層基板１０６および電子部品１１１〜１１７を備える。樹脂多層基板１０６は、複数の絶縁性基材の積層体と、この積層体に形成された、伝送線路部ＴＬと、この伝送線路部ＴＬの第１部位に繋がる第１接続部ＣＮ１と、伝送線路部ＴＬの第２部位に繋がる第２接続部ＣＮ２と、を有する。
樹脂多層基板１０６は、図１２、図１３におけるＸ軸方向を長手方向とし、第１接続部ＣＮ１と第２接続部ＣＮ２とが長手方向の両端に形成されている。
図１３に表れているように、回路基板２０１には、樹脂多層基板１０６の第１接続部ＣＮ１および第２接続部ＣＮ２がそれぞれ接続される回路基板側接続部ＣＮ１１，ＣＮ１２が形成されている。また、回路基板２０１にはレジスト膜９が形成されている。
図１２に表れているように、回路基板２０１上に樹脂多層基板１０６を実装した状態で、樹脂多層基板１０６の伝送線路部ＴＬと回路基板２０１との間に電子部品１１１，１１２，１１３が配置されている。
樹脂多層基板１０６の第１接続部ＣＮ１は、回路基板２０１の回路基板側第１接続部ＣＮ１１に形成されているパッド電極に、はんだＳＯを介して接続される。同様に、樹脂多層基板１０６の第２接続部ＣＮ２は、回路基板２０１の回路基板側第２接続部ＣＮ１２に形成されているパッド電極に、はんだＳＯを介して接続される。これらはんだＳＯは実装前にはプリコートされたはんだ、または、はんだボールである。
樹脂多層基板１０６の絶縁樹脂基材層は回路基板２０１の絶縁体部に比べて誘電率が低く、誘電損失も小さい。例えば、回路基板２０１の絶縁体部の比誘電率は約４であるのに対し、樹脂多層基板１０６の絶縁樹脂基材層の比誘電率は約３である。
樹脂多層基板１０６は、他の電子部品１１１〜１１７と同様に、真空吸着ヘッドで吸引され、回路基板へマウントされ、その後のリフローはんだ工程で、回路基板２０１に表面実装される。
図１３に示した断面は、信号線を通る面であるので、グランド導体に形成された開口が表れていないが、各絶縁樹脂基材層に形成された導体パターンは図２等に示したものと同様である。従って、本実施形態の樹脂多層基板１０６は、層間剥離による外形や外面の変形（膨張や泡状突起）が少なく、平坦性が確保されているので、このような長尺状の樹脂多層基板（電極部品）であっても表面実装が可能となる。
《他の実施形態》
以上に示した各実施形態では、グランド導体に円形に開口を形成した例を示したが、開口は円形に限らない。矩形、角丸の矩形、長円形、楕円形などであってもよい。また、層間接続導体の横断面形状についても同様である。
以上に示した幾つかの実施形態では、開口率を定めるために、直径が異なる複数種の開口を分布させる例を示したが、開口の分布密度によって開口率を定めてもよい。例えば、信号線近接領域ＺＮに形成する開口と信号線離間領域ＺＦに形成する開口の直径が同じであっても、信号線離間領域ＺＦに形成する開口の配列ピッチを、信号線近接領域ＺＮに形成する開口の配列ピッチより細かくすることで、信号線離間領域ＺＦの開口率を高めてもよい。図４はその例でもある。
図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示した例では、二つの部材間を接続するケーブルとして用いる電子部品を構成したが、全体が回路基板に実装される電子部品や、単体で所定の回路を構成する樹脂多層基板であっても同様に構成できる。
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。
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４…開口
Ａ１…小径開口
Ａ２…大径開口
ＣＮ１…第１接続部
ＣＮ２…第２接続部
ＣＮ１１，ＣＮ１２…回路基板側接続部
Ｌ１〜Ｌ６…絶縁樹脂基材層
ＭＰ１，ＭＰ２…めっき膜
ＲＦ…レジスト膜
ＴＬ…伝送線路部
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…層間接続導体
Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ１３…層間接続導体
ＺＦ…信号線離間領域
ＺＮ…信号線近接領域
１１，１２…信号線
２０…層間接続用導体パターン
２１，２２…表層グランド導体
２３…内層グランド導体
５１，５２…コネクタ
１０１〜１０６…樹脂多層基板
１１１，１１２，１１３…電子部品
１６０…電子部品
２０１…回路基板
２１１，２１２…層間接続用導体パターン
３０１…部品
（１）本発明の樹脂多層基板は、
複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記信号線に近い第１領域と前記第１領域に比べて前記信号線から遠い第２領域とに形成され、前記第１領域に比べて前記第２領域で開口率が高い、
ことを特徴とする。
（１２）前記信号線が、互いに異なる前記絶縁樹脂基材層に形成された複数の信号線で構成される場合、
前記グランド導体は、前記積層方向で前記複数の信号線の間に位置する内層グランド導体と、前記複数の信号線より表層側に位置する表層グランド導体とを含み、前記内層グランド導体および前記表層グランド導体には前記開口が設けられており、前記表層グランド導体に形成されている開口の開口率は、前記内層グランド導体に形成されている開口の開口率より高い、ことが好ましい。
一般に、外部から熱が加わりやすく温度上昇しやすい表層においては相対的にガス発生量が多い。また、多層基板の内部で発生したガスは内部から表層方向へ誘導される傾向がある。上記構造によれば、表層から効率良くガスが抜ける。
（１３）前記第２領域に形成された開口のサイズは、前記第１領域に形成された開口のサイズより大きくてもよい。
（１４）前記第２領域に形成された開口の数は、前記第１領域に形成された開口の数より多くてもよい。
（１５）本発明の電子部品は、
外部の回路に接続される第１接続部および第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部との間を繋ぐ伝送線路部とを備え、
前記第１接続部、前記第２接続部および前記伝送線路部は樹脂多層基板で構成され、
前記樹脂多層基板は、
複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記信号線に近い第１領域と前記第１領域に比べて前記信号線から遠い第２領域とに形成され、前記第１領域に比べて前記第２領域で開口率が高い、
ことを特徴とする。
（１６）本発明の電子部品の実装構造は、
回路基板へ表面実装される電子部品の実装構造であって、
前記電子部品は、
外部の回路に接続される第１接続部および第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部との間を繋ぐ伝送線路部とを備え、
前記第１接続部、前記第２接続部および前記伝送線路部は樹脂多層基板で構成され、
前記樹脂多層基板は、
複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記信号線に近い第１領域と前記第１領域に比べて前記信号線から遠い第２領域とに形成され、前記第１領域に比べて前記第２領域で開口率が高い、
ことを特徴とする。
図１３に示した断面は、信号線を通る面であるので、グランド導体に形成された開口が表れていないが、各絶縁樹脂基材層に形成された導体パターンは図２等に示したものと同様である。従って、本実施形態の樹脂多層基板１０６は、層間剥離による外形や外面の変形（膨張や泡状突起）が少なく、平坦性が確保されているので、このような長尺状の樹脂多層基板（電子部品）であっても表面実装が可能となる。

Claims (14)

  1. 複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
    前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
    前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
    前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で前記信号線に近い領域に比べて遠い領域で開口率が高い、
    ことを特徴とする、樹脂多層基板。
  2. 前記開口は、前記積層方向から視て、前記信号線と重ならない位置にのみ形成されている、請求項１に記載の樹脂多層基板。
  3. 前記開口の直径または幅は、前記信号線の線幅より小さい、請求項１または２に記載の樹脂多層基板。
  4. 前記グランド導体は、前記信号線を前記積層方向で挟み込む複数のグランド導体で構成され、
    異なる層に形成された前記グランド導体同士を互いに接続する層間接続導体を有する、
    請求項１または２に記載の樹脂多層基板。
  5. 前記開口の直径または幅は、前記層間接続導体の直径または幅より小さい、請求項４に記載の樹脂多層基板。
  6. 前記層間接続導体は樹脂成分を有する、
    請求項４または５に記載の樹脂多層基板。
  7. 前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記層間接続導体から離間した領域に比べて前記層間接続導体に近い領域で開口率が高い、
    請求項４から６のいずれかに記載の樹脂多層基板。
  8. 前記層間接続導体は前記開口を介して前記絶縁樹脂基材層に接触している、
    請求項４から７のいずれかに記載の樹脂多層基板。
  9. 前記層間接続導体は、前記積層方向の両側で前記開口を介して前記絶縁樹脂基材層に接触している、
    請求項８に記載の樹脂多層基板。
  10. 前記層間接続導体は、前記複数の絶縁樹脂基材層に亘って形成されており、且つ前記積層方向にジグザグ状に配置された部分を有する、
    請求項８または９に記載の樹脂多層基板。
  11. 前記グランド導体は、前記信号線を前記積層方向で挟み込む複数のグランド導体で構成され、
    異なる層に形成された前記グランド導体同士を互いに接続するめっき膜が形成された、
    請求項１から３のいずれかに記載の樹脂多層基板。
  12. 前記信号線は、互いに異なる前記絶縁樹脂基材層に形成された複数の信号線で構成され、
    前記グランド導体は、前記積層方向で前記複数の信号線の間に位置する内層グランド導体と、前記複数の信号線より表層側に位置する表層グランド導体とを含み、
    前記内層グランド導体および前記表層グランド導体には前記開口が設けられており、
    前記表層グランド導体に形成されている開口の開口率は、前記内層グランド導体に形成されている開口の開口率より高い、
    請求項１から１１のいずれかに記載の樹脂多層基板。
  13. 外部の回路に接続される第１接続部および第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部との間を繋ぐ伝送線路部とを備える電子部品であって、
    前記第１接続部、前記第２接続部および前記伝送線路部は樹脂多層基板で構成され、
    前記樹脂多層基板は、
    複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
    前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
    前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
    前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記信号線に近い領域に比べて遠い領域で開口率が高い、
    ことを特徴とする、電子部品。
  14. 回路基板へ表面実装される電子部品の実装構造であって、
    前記電子部品は、
    外部の回路に接続される第１接続部および第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部との間を繋ぐ伝送線路部とを備え、
    前記第１接続部、前記第２接続部および前記伝送線路部は樹脂多層基板で構成され、
    前記樹脂多層基板は、
    複数の絶縁樹脂基材層と、これら複数の絶縁樹脂基材層に形成された複数の導体パターンと、を有する樹脂多層基板であって、
    前記複数の導体パターンは、信号線と、前記複数の絶縁樹脂基材層の積層方向から視て前記信号線に重なるグランド導体とを含み、
    前記グランド導体に、開口率が不均一に分布するように、複数の開口が形成されており、
    前記開口は、前記積層方向に垂直な方向で、前記信号線に近い領域に比べて遠い領域で開口率が高い、
    ことを特徴とする、電子部品の実装構造。
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