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【発明の名称】 多層配線基板、多層配線基板を備えたモジュール、および、電子機器
【発明者】 【氏名】菅谷 康博
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地 松下電子部品株式会社内

【氏名】中谷 誠一
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地 松下電器産業株式会社内

【氏名】田儀 裕佳
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地 松下電器産業株式会社内

【氏名】朝日 俊行
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地 松下電器産業株式会社内

【氏名】西山 東作
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地 松下電器産業株式会社内
【要約】 【課題】表層に微細配線を有する多層配線基板を簡便に製造して提供すること。

【解決手段】少なくとも２層の配線層を含むコア多層配線板５０と、コア多層配線板の表面５０および裏面のうちの一方の面の略全面に密着され、配線パターン１６を有するコネクタシート１０とを備えた多層配線基板１００である。コネクタシート１０は、配線パターンが形成された表面とそれに対向する裏面とを有するシート状基体１２と、シート状基体１２を厚さ方向に貫通する導電性部材１４とから構成されている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２層の配線層を含むコア多層配線板と、
前記コア多層配線板の表面および裏面のうちの一方の面の略全面に密着され、配線パターンを有するコネクタシートと
を備え、
前記コネクタシートは、
前記配線パターンが形成された表面と、前記表面に対向する裏面を有するシート状基体と、
それぞれが前記シート状基体を厚さ方向に貫通する、複数の導電性部材と
から構成されている、多層配線基板。
【請求項２】
前記コア多層配線板は、有機樹脂と補強材と金属層とから構成されており、
前記コネクタシートの前記シート状基体は、樹脂を含む材料から構成されている、請求項１に記載の多層配線基板。
【請求項３】
前記有機樹脂は、エポキシ樹脂であり、
前記補強材は、ガラス布基材である、請求項２に記載の多層配線基板。
【請求項４】
前記コネクタシートを構成する材料は、樹脂と無機フィラーとを含む材料である、請求項１から３の何れか一つに記載の多層配線基板。
【請求項５】
前記コネクタシートと前記コア多層配線板との熱膨張係数は、実質的に同一である、請求項４に記載の多層配線基板。
【請求項６】
前記コネクタシートは、前記コア多層配線板の前記表面および前記裏面のうちの一方の面のみに貼り付けられている、請求項５に記載の多層配線基板。
【請求項７】
前記コネクタシートは、前記コア多層基板の層数をさらに一層多くする機能を有している、請求項６に記載の多層配線基板。
【請求項８】
前記コネクタシートの前記配線パターンには、厚さの異なる配線ラインが含まれている、請求項１から７の何れか一つに記載の多層配線基板。
【請求項９】
前記厚さの異なる配線ラインは、グランドラインである、請求項８に記載の多層配線基板。
【請求項１０】
前記グランドラインは、信号ラインの間に配置されている、請求項９に記載の多層配線基板。
【請求項１１】
前記コネクタシートにおける前記配線パターンの配線断面形状は、表面に露出している上底の長さが、下底の長さよりも長い逆台形形状をしている、請求項１から１０の何れか一つに記載の多層配線基板。
【請求項１２】
前記コネクタシート上には、電子部品が載置されている、請求項１から１１の何れか一つに記載の多層配線基板。
【請求項１３】
前記電子部品の少なくとも一種は、半導体素子である、請求項１２に記載の多層配線基板。
【請求項１４】
前記コネクタシートには、受動部品が形成されている、請求項１から１２の何れか一つに記載の多層配線基板。
【請求項１５】
前記コネクタシートの前記表面および前記裏面の少なくとも一方は、接着性を有している、請求項１から１４の何れか一つに記載の多層配線基板。
【請求項１６】
前記１から１５の何れか一つに記載の多層配線基板と、
前記多層配線基板に含まれている前記コネクタシート上に載置された電子部品と
を備えた、モジュール。
【請求項１７】
少なくとも２層の配線層を含む第１コア多層配線板と、
少なくとも２層の配線層を含む第２コア多層配線板と、
前記第１コア多層配線板および前記第２コア多層配線板における上面の略全面に密着され、配線パターンを有する１枚のコネクタシートと
を備えたモジュール。
【請求項１８】
前記第１コア多層配線板は、第１の厚さを有し、
前記第２コア多層配線板は、前記第１の厚さと異なる第２の厚さを有する、請求項１７に記載のモジュール。
【請求項１９】
前記第１コア多層配線板は、第１の層数を有し、
前記第２コア多層配線板は、前記第１の層数と異なる第２の層数を有する、請求項１７に記載のモジュール。
【請求項２０】
前記第１コア多層配線板は、前記第１の層数が２である両面配線板であり、
前記第２コア多層配線板は、前記２の層数が４以上の多層配線板である、請求項１７に記載のモジュール。
【請求項２１】
前記第１コア多層配線板は、樹脂を含む材料から構成されており、
前記第２コア多層配線板は、セラミック材料から構成されている、請求項１７に記載のモジュール。
【請求項２２】
前記コネクタシートは、樹脂と無機フィラーとを含む材料から構成されている、請求項２１に記載のモジュール。
【請求項２３】
前記１枚のコネクタシートのうち前記第１コア多層配線板に対応する部位と、前記第１コア多層配線板との熱膨張係数は、実質的に同一であり、かつ、
前記１枚のコネクタシートのうち前記第２コア多層配線板に対応する部位と、前記第２コア多層配線板との熱膨張係数は、実質的に同一である、請求項２２に記載のモジュール。
【請求項２４】
さらに、第３コア多層配線板を備え、
前記１枚のコネクタシートは、前記第３コア多層配線板の上面の略全体に密着されている、請求項１７に記載のモジュール。
【請求項２５】
前記１枚のコネクタシート上には、電子部品が載置されている、請求項１７から２４の何れか一つに記載のモジュール。
【請求項２６】
前記コネクタシートには、受動部品が形成されている、請求項１７から２５の何れか一つに記載のモジュール。
【請求項２７】
外面と内面とを有する筐体と、
前記内面の少なくとも一部に密着され、配線パターンを有するコネクタシートと、
前記コネクタシート上に載置された電子部品と
を備えた、電子機器。
【請求項２８】
前記コネクタシートは、
表面と、前記表面に対向する裏面を有するシート状基体と、
それぞれが前記シート状基体を厚さ方向に貫通する、複数の導電性部材と
から構成されており、さらに、
前記コネクタシートは、樹脂と無機フィラーとを含む材料から構成されている、請求項２７に記載の電子機器。
【請求項２９】
前記電子機器は、携帯用電子機器である、請求項２７または２８に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層配線基板、多層配線基板を備えたモジュール、および、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の小型化、高機能化に伴って、電子機器を構成する半導体素子の多ピン化および各種部品の小型化が進み、それらを搭載するプリント基板の配線数と密度は飛躍的に増加している。特に、半導体素子から引き出されるリード数・端子数が急速に増加したことによって、それらを接続する配線量が増え、その結果、プリント基板の片面および両面の配線だけでは不足し、それゆえ、内部にも配線を行う多層プリント配線基板（以下、「多層配線基板）と称する）の需要が大きくなってきている。
【０００３】
多層配線基板としては、図１に示すようなガラス−エポキシ多層基板が広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。図１に示したガラス−エポキシ多層基板５００は、補強材としてのガラス織布にエポキシ樹脂を含浸させて硬化させた絶縁層１５０と、絶縁層１５０の両面に形成された配線パターン１５１とから構成されている。配線パターン１５１は、銅箔からなり、配線パターン１５１上にも絶縁層１５０が形成されている。ガラス−エポキシ多層基板５００には、貫通孔（スルーホール）１５２が形成されており、貫通孔１５２の内壁には、メッキ法によって銅層１５３が形成されている。また、ガラス−エポキシ多層基板１５０の最上層には、銅箔からなる配線パターン１５４が形成されている。図１に示したガラス−エポキシ多層基板１５０は、めっきスルーホール法による多層配線基板とも呼ばれる。
【０００４】
さらなる高密度配線を実現するために、ビルドアップ法を用いたビルドアップ多層プリント配線基板（以下、「ビルドアップ基板」と称する。）が開発されている（例えば、特許文献２参照）。ビルドアップ基板は、例えばガラス−エポキシ多層基板（図１参照）をコア基板として、コア基板の上に、配線パターンを形成した絶縁層を積み上げ、そして、ビアによって上下層間の配線パターンを接続することによって形成された基板である。ビルドアップ基板では、下層の配線パターンと上層の配線パターンとの必要な箇所をビアを介して接続することができるので、接続するビアの空間が小さくなり、その結果、ビアの径を小さくし、ライン幅・間隔を微細にすることが可能となり、高密度配線を実現することができる。
【０００５】
ビルドアップ基板の層間を接続するビアは、通常、メッキによって形成されるが（例えば、特許文献２参照）、メッキを用いずに、導電性ペーストを用いてビアを形成するビルドアップ基板も開発されている。導電性ペーストを用いたビルドアップ基板で、コア基板がなく、すべての層をビルドアップ層としたものとして、例えば、ＡＬＩＶＨＴＭ（特許文献３参照）およびＢ２ｉｔＴＭ（特許文献４）がある。なお、関連する技術が開示された公報として特許文献５がある。
【特許文献１】特開平９−１４８７３８号公報
【特許文献２】特開平８−２１３７５７号公報
【特許文献３】特開平６−２６８３４５号公報
【特許文献４】特開平８−１１１５７４号公報
【特許文献５】特開平１１−１７３００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ガラス−エポキシ多層基板は、安価に製造することができるというメリットがあるが、高密度配線を作製することが難しく、小型で、多ピンの半導体デバイス（例えば、ＢＧＡ、ＣＳＰ、ベアチップなど）をガラス−エポキシ多層基板に高密度実装するのは技術的に非常に困難である。当該半導体デバイスを含む電子機器の電気特性を向上させるには、短距離配線が必要であり、単位面積当たりの配線量が非常に多くなり、その増加する配線量を処理するためには、多層配線基板は、ファインパターンかつマイクロビアを有し、ビアの配置の自由度の大きいものが必要であるところ、めっきスルーホール法による多層配線基板では、ビアの径が大きくビア形成に多くのスペースを必要とし、配線パターンのファイン化に対し、ビアの数や配置が制限され、配線の自由度が小さいという問題がある。
【０００７】
一方で、ビルドアップ基板は、めっきスルーホール法による多層配線基板と比べて、高密度配線を作製することが容易であるので、小型で、多ピンの半導体デバイスを高密度実装するのに適しているものの、安価に製造することは難しく、めっきスルーホール法による多層配線基板と比べて非常にコスト高となっている。これは、各ビルドアップ層を作製する工程が多くなればなるほど製造工程が増えることや、ファインパターンを得るために表面を平滑化する必要が生じること等に起因している。
【０００８】
本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、高密度でファインピッチの配線パターンを有する多層配線基板を低コストで実現することが可能な多層配線基板を提供することにある。本発明の他の目的は、そのような多層配線基板を備えたモジュール及びモジュールの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の多層配線基板は、少なくとも２層の配線層を含むコア多層配線板と、前記コア多層配線板の表面および裏面のうちの一方の面の略全面に密着され、配線パターンを有するコネクタシートとを備え、前記コネクタシートは、前記配線パターンが形成された表面と、前記表面に対向する裏面を有するシート状基体と、それぞれが前記シート状基体を厚さ方向に貫通する、複数の導電性部材とから構成されている。
【００１０】
ある好適な実施の形態において、前記コア多層配線板は、有機樹脂と補強材と金属層とから構成されており、前記コネクタシートの前記シート状基体は、樹脂を含む材料から構成されている。
【００１１】
ある好適な実施の形態において、前記有機樹脂は、エポキシ樹脂であり、前記補強材は、ガラス布基材である。
【００１２】
前記コネクタシートを構成する材料は、樹脂と無機フィラーとを含む材料であることが好ましい。
【００１３】
前記コネクタシートと前記コア多層配線板との熱膨張係数は、実質的に同一であることが好ましい。
【００１４】
ある好適な実施の形態において、前記コネクタシートは、前記コア多層配線板の前記表面および前記裏面のうちの一方の面のみに貼り付けられている。
【００１５】
ある好適な実施の形態において、前記コネクタシートは、前記コア多層基板の層数をさらに一層多くする機能を有している。
【００１６】
ある好適な実施の形態において、前記コネクタシートの前記配線パターンには、厚さの異なる配線ラインが含まれている。
【００１７】
前記厚さの異なる配線ラインは、グランドラインであることが好ましい。
【００１８】
前記グランドラインは、信号ラインの間に配置されていることが好ましい。
【００１９】
前記コネクタシートにおける前記配線パターンの配線断面形状は、表面に露出している上底の長さが、下底の長さよりも長い逆台形形状をしていることが好ましい。
【００２０】
ある好適な実施の形態において、前記コネクタシート上には、電子部品が載置されている。
【００２１】
ある好適な実施の形態において、前記電子部品の少なくとも一種は、半導体素子である。
【００２２】
ある好適な実施の形態において、前記コネクタシートには、受動部品が形成されている。
【００２３】
ある好適な実施の形態において、前記コネクタシートの前記表面および前記裏面の少なくとも一方は、接着性を有している。
【００２４】
本発明のモジュールは、上記多層配線基板と、前記多層配線基板に含まれている前記コネクタシート上に載置された電子部品とを備えている。
【００２５】
本発明の他のモジュールは、少なくとも２層の配線層を含む第１コア多層配線板と、少なくとも２層の配線層を含む第２コア多層配線板と、前記第１コア多層配線板および前記第２コア多層配線板における上面の略全面に密着され、配線パターンを有する１枚のコネクタシートとを備えている。
【００２６】
ある好適な実施の形態において、前記第１コア多層配線板は、第１の厚さを有し、前記第２コア多層配線板は、前記第１の厚さと異なる第２の厚さを有する。
【００２７】
ある好適な実施の形態において、前記第１コア多層配線板は、第１の層数を有し、前記第２コア多層配線板は、前記第１の層数と異なる第２の層数を有する。
【００２８】
ある好適な実施の形態において、前記第１コア多層配線板は、前記第１の層数が２である両面配線板であり、前記第２コア多層配線板は、前記２の層数が４以上の多層配線板である。
【００２９】
ある好適な実施の形態において、前記第１コア多層配線板は、樹脂を含む材料から構成されており、前記第２コア多層配線板は、セラミック材料から構成されている。
【００３０】
前記コネクタシートは、樹脂と無機フィラーとを含む材料から構成されていることが好ましい。
【００３１】
前記１枚のコネクタシートのうち前記第１コア多層配線板に対応する部位と、前記第１コア多層配線板との熱膨張係数は、実質的に同一であり、かつ、前記１枚のコネクタシートのうち前記第２コア多層配線板に対応する部位と、前記第２コア多層配線板との熱膨張係数は、実質的に同一であることが好ましい。
【００３２】
さらに、第３コア多層配線板を備え、前記１枚のコネクタシートは、前記第３コア多層配線板の上面の略全体に密着されていてもよい。
【００３３】
ある好適な実施の形態において、前記１枚のコネクタシート上には、電子部品が載置されている。
【００３４】
ある好適な実施の形態において、前記コネクタシートには、受動部品が形成されている。
【００３５】
本発明の電子機器は、外面と内面とを有する筐体と、前記内面の少なくとも一部に密着され、配線パターンを有するコネクタシートと、前記コネクタシート上に載置された電子部品とを備えている。
【００３６】
ある好適な実施の形態において、前記コネクタシートは、表面と、前記表面に対向する裏面を有するシート状基体と、それぞれが前記シート状基体を厚さ方向に貫通する、複数の導電性部材とから構成されており、さらに、前記コネクタシートは、樹脂と無機フィラーとを含む材料から構成されている。
【００３７】
ある好適な実施の形態において、前記電子機器は、携帯用電子機器である。
【発明の効果】
【００３８】
本発明の多層配線基板によると、コア多層配線板と、コア多層配線板の表面および裏面のうちの一方の面の略全面に密着され、配線パターンを有するコネクタシートとを備え、コネクタシートは、シート状基体と、前記シート状基体を厚さ方向に貫通する複数の導電性部材とから構成されているので、ビルドアップ多層プリント基板と比べて、簡便に多層配線基板を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本願発明者は、安価で、かつ、微細配線を行うことができる多層配線基板の開発に取り組み、そのような多層配線基板を開発するに際して、まず、ガラス−エポキシ多層基板およびビルドアップ基板との利点と欠点とを見直してみた。図２は、典型的なガラス−エポキシ多層基板５１０の構成を模式的に示す断面図であり、図３は、典型的なビルドアップ基板５２０の構成を模式的に示す断面図である。
【００４０】
図２に示したガラス−エポキシ多層基板５１０は、ガラス織布とエポキシ樹脂とからなる絶縁層５０と、絶縁層５０の両面に形成された銅箔層５１とから構成されており、つまり、絶縁層５０と銅箔層５１との積層体５５となっている。この積層体５５には、ドリルによってスルーホール５２が形成されており、スルーホール５２の内壁には、銅からなるメッキ層５３が形成されている。積層体５５の最上層には、配線パターンを構成する銅箔層５４が形成されており、銅箔層５４の上には、メッキ層５３が積層している。
【００４１】
ガラス−エポキシ多層基板５１０は、長年の研究開発によって製造方法も確立しており、また、大量に製造されるので、ビルトアップ基板と比較すると、非常に安価である。一方で、配線厚さが厚いため、微細配線を行うことが難しい。例えば、銅箔層５４の厚さを１８．３５μｍ程度まで薄くすることができても、メッキ層５３の厚さが最低でも約２０μｍあるので、どうしても配線の厚さが大きくなってしまう。この配線厚では、端子ピッチが約０．５ｍｍ〜約０．３ｍｍというレベルの半導体素子を実装できる多層配線基板を作製することは難しい。また、ガラス−エポキシ多層基板５１０の絶縁層５０には、ガラス織布が使用されているので、平滑処理をしなければ、その表面はガラス織布の影響で凹凸があり、表面の山と谷との間で５μｍ程度以上のうねりがある。うねりがあると、露光の関係上、微細配線を形成することが困難である一方で、精度の高い平滑処理をすると、その分、コストが高くなる。
【００４２】
また、上述したように、ガラス−エポキシ多層基板５１０にはスルーホール５２が形成されているので、高密度の配線を形成した場合において、スルーホール５２が配線スペースを阻害するので、引き回したい配線を迂回させる必要が生じ、その結果、配線長が長くなる。また、ＣＡＤによる自動配線も困難となり、さらに、高密度配線に対応したドリル加工が困難になることに伴って、ドリル加工に要するコスト比率が高くなってしまう。加えて、スルーホール５２上には、電子部品を実装することが困難であるので、その分、実装面積の有効利用ができなくなり、高密度実装を阻害してしまう。
【００４３】
したがって、微細ピッチな半導体素子を実装するためには、図３に示すようなビルトアップ基板５２０を用いることが一般的である。図３に示したビルトアップ基板５２０では、ガラス−エポキシ多層基板５１０をコア基板として、その両面に、絶縁層６０と配線層（メッキ層）６１とから構成されたビルドアップ層が形成されている。配線層６１の層間接続は、ビア６２によって行われている。図３に示したビルトアップ基板５２０は、コア基板５１０が４層、ビルドアップ層が２層からなる２＋４＋２タイプである。
【００４４】
上述したように、ビルトアップ基板５２０の場合、微細配線・高密度配線を形成することが可能であり、微細ピッチな半導体素子を実装できるプリント基板を作製することができるが、コストが高くなってしまう。これは、ビルトアップ基板５２０を製造するには、ビルドアップ層の形成、研磨、メッキ処理などの多くの工程を実行する必要があり、結果として製造コストが高くなってしまうからである。また、微細ピッチな半導体素子が実装される面だけでなく、両面に同じ層数のビルドアップ層を形成する必要があり、これもコスト高につながっている。両面に同じ層数のビルドアップ層を形成するのは、そうしないと、基板のそりが大きくなってしまい、不良となってしまうからである。
【００４５】
なお、全層がビルドアップ層からなるビルトアップ基板（例えば、ＡＬＩＶＨＴＭ、Ｂ２ｉｔＴＭ）の場合、スルーホールがないことにより配線の設計自由度が向上すること等のメリットを享受できるものの、コア基板の部分を含めて、数多くのビルドアップ層を形成する必要があり、したがって、全層ビルドアップの技術を用いても、コスト高の問題は根本的には解消できない。
【００４６】
さらに説明を続けると、今日、システムＬＳＩのような微細ピッチなベアチップ半導体素子をフィリップチップ実装する場合、プリント基板の表層には、ライン／スペース（Ｌ／Ｓ）で３０μｍ／３０μｍレベルの配線パターンが要求されているので、そのようなファインな配線パターンを有するプリント基板は、高価となり、製品全体のコストを押し上げてしまっている。コスト高の関係上、安価な製品にはフィリップチップ実装工法が依然として普及しておらず、ＥＭＣ問題が発生しような半導体素子でもワイヤボンディングによる実装などが実行されることが多い。
【００４７】
図３に示したビルドアップ基板やＡＬＩＶＨＴＭ基板を用いたときに、ライン／スペース（Ｌ／Ｓ）で４０μｍ／４０μｍレベルのファインラインを表層に形成しようとしても、従来のサブトラクティブ法のみでは限界がある。特にベアチップ半導体実装を行う場合、配線のトップ幅を十分に確保できず、その結果、バンプ接続する際に不具合が発生することがあった。一方、ソフトエッチやアディティブ法を用いてファインラインを表層に形成すると、図３に示したビルドアップ基板、ＡＬＩＶＨＴＭ基板ともコスト高になり、基板コストの上昇の問題をもたらしていた。
【００４８】
このような検討の中、本願発明者は、コア基板５１０を積極的に利用しながら、微細配線パターンを有するシート部材をコア基板５１０上に搭載すれば、簡便に微細配線を形成することが可能であることを想到し、本発明に至った。以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面においては、説明の簡潔化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
【００４９】
（実施の形態１）
図４および図５を参照しながら、本発明の実施の形態１に係る多層配線基板１００について説明する。図４は、本実施の形態の多層配線基板１００の断面構成を模式的に示している。図５は、コネクタシート１０の断面構成を模式的に示している。
【００５０】
本実施の形態の多層配線基板１００は、少なくとも２層の配線層５１を含むコア多層配線板２０と、コア多層配線板２０の表面の略全面に密着され、配線パターン１６を有するコネクタシート１０とから構成されている。コネクタシート１０は、配線パターン１６が形成された表面１０ａと、表面１０ａに対向する裏面１０ｂを有するシート状基体１２と、複数の導電性部材１４とから構成されており、各導電性部材１４は、シート状基体１２を厚さ方向１１に貫通している。なお、裏面１０ｂ側にも配線パターンを形成してもよい。
【００５１】
コア多層配線板（以下「コア基板」とも称する。）２０は、有機樹脂と補強材と金属層（５０、５１、５２、５３）とから構成されている。本実施の形態において、コア基板２０は、ガラス−エポキシ多層基板（例えば、ＦＲ−４基板）であり、ここで、コア基板２０を構成する有機樹脂はエポキシ樹脂であり、補強材はガラス布基材である。図４に示した例では、コア基板２０の内層となる配線層５１は銅箔からなり、コア基板２０には、Ｃｕメッキ層が形成されたスルーホール５２が形成されている。このメッキスルーホール５２は、メッキによって充填することもできるし、スルーホールの間隙を全てを充填しなくてもよい。また、コア基板２０の外層となるメッキ層５３も銅からなる。本実施の形態における配線層５１およびメッキ層５３のライン／スペース（Ｌ／Ｓ）は、１００μｍ／１００μｍルールレベル（例えば、１００μｍ／１００μｍ以上）である。これは、今日、典型的な安価なＦＲ−４に使用されるライン／スペース（Ｌ／Ｓ）に相当する。なお、本実施の形態では、コア基板２０として、配線層が４層からなるコア多層配線板を用いたが、さらに安価な２層だけのコア両面基板を用いることも可能である。
【００５２】
コネクタシート１０は、多層配線基板１００の層数を、コア基板２０の層数よりも多くする機能を有するシート部材である。図４に示した例では、コア基板の層数は４であるの対し、コネクタシート１０によって、多層配線基板１００の層数は５となっている。本実施の形態のコネクタシート１０に形成された配線パターン１６のライン／スペース（Ｌ／Ｓ）は、５０μｍ／５０μｍよりも小さく、例えば、４０μｍ／４０μｍとなっている。つまり、本実施の形態の多層配線基板１００においては、コア基板２０上にコネクタシート１０を密着させることによって、基板の表層に、多ピンの半導体素子を実装可能なファインピッチの配線を存在させている。
【００５３】
コネクタシート１０を構成するシート状基体１２は、樹脂を含む材料から構成されている。シート状基体１２の厚さＴは、例えば２０〜１００μｍ程度であり、本実施の形態では、約２５〜約５０μｍである。本実施の形態では、シート状基体１２として、樹脂（例えば、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂）と無機フィラーとを含むコンポジット材料から形成された基板を用いている。ここでは、コンポジット材料の樹脂として、熱硬化性樹脂を用いている。なお、無機フィラーを実質的に用いずに、専ら熱硬化性樹脂のみからシート状基体１２を構成することも可能である。熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂などであり、無機フィラーを添加する場合、その無機フィラーは、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＭｇＯ、ＢＮ、ＡｌＮなどである。無機フィラーの添加により、種々の物性を制御することができるので、無機フィラーを含むコンポジット材料からシート状基体１２を形成することが好適である。
【００５４】
コネクタシート１０の表面１０ａと裏面１０ｂとの電気的導通は、配線パターン１６に電気的に接続された導電性部材１４によって確保されている。本実施の形態では、導電性部材１４は、シート状基体１２に貫通孔（スルーホール）を形成した後、その貫通孔に導電性ペーストを埋めることによって形成している。導電性ペーストは、例えば、液状熱硬化性樹脂と導電性金属粉末からなる。コネクタシート１０の厚さ方向１１の電気的導通を確保できるならば、導電性ペーストを利用した手法の他、金属線を挿入する手法、又は、金属ボールを埋設する手法、またはその他の手法（例えば、コア基板２０と同様に、レーザー等で穴加工した後、スルーホールメッキを形成する手法）を用いて導電性部材１４を形成してもよい。
【００５５】
本実施の形態では、コネクタシート１０は、コア基板２０の片面にのみ貼り付けられている。これは、コネクタシート１０の物性を調整することにより、基板のそりの発生を抑えることよって実現されている。つまり、本実施の形態の構成では、コネクタシート１０を構成する材料として、無機フィラーが含まれており、そして、その無機フィラーによって、コネクタシート１０とコア基板２０との両者の熱膨張係数を実質的に同一に（例えば、接着硬化させた後の冷却工程でのＴｇ（ガラス転移温度）前後の熱膨張係数値を含めて約３０％以内）することができ、そり発生を防止することができるからである。この点、コア基板２０の片面だけにビルトアップ層（６０，６１）を形成すると、基板のそりの問題が発生する図３に示したビルトアップ基板５２０と異なる。なお、両者の熱膨張係数が違う場合でも、例えば弾性率が低いシート状基体１２を用いて、コネクタシート１０がコア基板２０にそりを生じさせるための力（張力）を、コア基板２０の強度に対して弱くし、それによって、片面のみにコネクタシート１０を形成しても、コア基板２０にそりが生じないようにすることもできる。この場合、両者の熱膨張係数差が５０％以内でもそりを抑制できる場合がある。一例を挙げると、コア基板２０の弾性率を２０ＧＰａ以上の大きな値にすることによって、そりを抑制することができる。本実施の形態では、コア基板２０の片面のみにコネクタシート１０を配置したが、コア基板２０の両面にコネクタシート１０を配置することも可能である。
【００５６】
詳細は後述するが、本実施の形態のコネクタシート１０の配線パターン１６は、転写によって形成されるので、コネクタシート１０の配線パターン１６に、厚さの異なる配線ラインを容易に含めることができる。図６に示した多層配線基板１００は、信号ライン１６ｓと、信号ライン１６ｓよりも厚さが厚いグランドライン（ＧＮＤ）１６ｇとが形成されたコネクタシート１０を備えている。グランドライン１６ｇは、信号ライン１６ｓの間に配置されており、これによって、クロストークを抑制することができる。本実施の形態では、信号ライン１６ｓの厚さは１２μｍ以下にしており、一方、グランドライン１６ｇの厚さは１８μｍ以上にしている。信号ライン１６ｓの厚さを１２μｍ以下にすることによって、薄い金属層となり、微細なパターンを形成するのが容易になる。また、グランドライン１６ｇの厚さは１８μｍ以上にすることによって、信号ライン間の干渉を顕著に減少させることができる。また、信号ライン１６ｓの間にグランドライン１６ｇを配置することによって、少なくとも３ｄＢ程度信号の抑圧をすることができる。
【００５７】
コネクタシート１０上には電子部品（特に、半導体素子）を実装することができる。図７は、コネクタシート１０上に電子部品３０が実装された多層配線基板１００を示している。なお、図７に示した例のコア基板２０では、図２に示した基板５１０のように、スルーホール５２、メッキ層５３、銅箔層５４を示している。
【００５８】
図７に示すように、コネクタシート１０上には、電子部品３０（３２，３４）が載置されており、本実施の形態では、電子部品３０として、半導体素子（例えば、半導体パッケージ、ベアチップ）３２および受動部品（例えば、チップコンデンサ、チップインダクタ、チップ抵抗など）３４がコネクタシート１０上に配置されている。電子部品３０は、コネクタシート１０を介してコア基板２０の配線層（５１、５３、５４）に電気的に接続されている。より詳細には、電子部品３０が有する端子は、コネクタシート１０の表面１０ａに位置する配線パターン１６に接続されており、配線パターン１６に接続された導電性部材１４がコア基板２０の配線層（５３，５４）に電気的に接続している。
【００５９】
本実施の形態のコネクタシート１０とコア基板２０との電気的な接続は、コネクタシート１０の裏面１０ｂに露出している導電性部材１４と、コア基板２０の配線層（５３、５４）とを例えば半田に接続することによって行うことができる。また、半田接続とは別に、コネクタシート１０の裏面１０ｂに接着性を持たせて、その接着性によって接続させることも可能である。コネクタシート１０の裏面１０ｂに接着性を付与するには、当該裏面１０ｂに接着剤を塗布したり、当該裏面１０ｂに接着層を形成すればよい。なお、電子部品３０が載置されるコネクタシート１０の表面１０ａに、接着性を付与することも可能である。
【００６０】
本実施の形態の多層配線基板１００に電子部品３０が実装されている場合、多層配線基板１００はそれ自体でモジュールとなる。図７に示したモジュール（１００）では、コア基板２０上に第１の表面実装部品３０（チップ部品３４）が載置されており、コネクタシート１０上に第２の表面実装部品３０（半導体素子３２、チップ部品３４）が載置されている。ここで、コネクタシート１０は、樹脂を含む材料から構成されたシート状基体１２と、シート状基体１２の表面１０ａと裏面１０ｂとを電気的に接続する接続部材（導電性部材またはビア）１４と、接続部材１４に電気的に接続された配線パターン１６とから構成されている。第２の表面実装部品３０として、端子ピッチが１２５μｍ以下の半導体素子３２をコネクタシート１０上に実装させることも可能である。なお、コア基板２０上に半導体素子３２が載置されていてもよい。
【００６１】
本実施の形態では、コア基板２０として安価なガラス−エポキシ多層基板を用いており、コア基板２０の表面は、ガラス織布の存在に起因して、５μｍ以上のうねり度を有している。ここで「うねり度」とは、基板の表面における凸の最頂点と凹の最深部との間の深さを意味し、JIS B0631 3.2.6における「うねりモチーフの最大深さ（maximum depth of waviness）」に対応する。また、コア基板２０における外層の配線層（５３，５４）の厚さは、メッキ層５３と銅箔層５４との両方をあわせて、例えば１８μｍ以上である。したがって、安価なガラス−エポキシ多層基板のコア基板２０の表面に微細な配線を形成することは難しい。
【００６２】
一方、コネクタシート１０は、コア基板２０と独立して形成されるので、コネクタシート１０に微細な配線を形成することは容易であり、本実施の形態では、コネクタシート１０の配線パターン１６は、ピッチが２００μｍ以下の配線パターン部分を含んでいる。また、後述するように、本実施の形態のコネクタシート１０の配線パターン１６は、転写法によって形成されているので、薄い銅箔を配線パターン１６に利用することができ、微細なパターンを形成するのに適している。コネクタシート１０の配線パターン１６の厚さは、例えば１０μｍ以下にすることができる。
【００６３】
なお、コア基板２０のうねり度が５μｍ以上であると、微細パターンを有するビルトアップ層（６０，６１）を形成することは困難であるが、本実施の形態の場合、配線パターン１６が形成されたコネクタシート１０をコア基板２０の上に配置すればよいので、下地のコア基板２０の凹凸（うねり度）は、市販購入できるある程度の品質のものであればそれほど影響しない。コネクタシート１０のうねり度は、例えば３μｍ以下にすることができるが、すでに配線パターン１６が形成されたコネクタシート１０をコア基板２０上に密着させるので、コネクタシート１０のうねり度自体はそれほど問題とはならないが、本実施の形態では、コネクタシート１０のうねり度を３μｍ以下にすることが可能である。なお、平滑処理を施してうねり度が５μｍ未満のコア基板２０であっても、コネクタシート１０を好適に適用することができる。なぜなら、表面が平滑なコア基板２０上にビルトアップ層（６０，６１）を形成するよりも、コア基板２０上にコネクタシート１０を貼り付ける方がより簡便であり、コストを低くすることができるからである。
【００６４】
本実施の形態では、コア基板（例えば、ＦＲ−４基板）２０に、低弾性（弾性率が０．１〜５ＧＰａ）の特性を有するコネクタシート１０を積層している。これにより、コネクタシート１０上に実装される半導体素子３２は、ワイヤーボンディングによる実装を支障なくできるとともに、フリップチップ実装を行う際に、幅広い手法を採用することができる。例えば、半導体素子の電極部と電極部接続用電極とをバンプを介して直接に接合する場合、弾性率が０．１〜５ＧＰａであるコネクタシート１０を表層に含む多層配線基板１００を用いれば、半導体素子３２と多層配線基板１００（またはコア基板２０）との熱膨張差に起因して発生する応力をコネクタシート１０によって緩和することができるので、接続信頼性を維持することができる。したがって、この構成によれば、安価であり、かつ信頼性の高い半導体モジュールを実現することができる。
【００６５】
本実施の形態の構成によれば、コア基板２０の表面（または裏面）の略全面にコネクタシート１０を密着させることによって、ビルドアップ法を用いなくても、配線基板の表層に、高密度でファインピッチの配線パターン１６を簡便に形成することができる。その結果、高密度でファインピッチの配線パターン１６を有する多層配線基板１００を低コストで実現することができる。ここで、「略全面」とは、コア多層配線板２０の表面（又は裏面）の大半（例えば、面積で８０％以上）のことをいい、典型的には、コア多層配線板２０の表面（又は裏面）の面積と、コネクタシート１０の密着面の面積とは一致する。
【００６６】
また、ビルドアップ基板５２０では、基板のソリ防止のために、コア基板５１０の表面と裏面との両方に同数層のビルドアップ層（６０，６１）を形成しなければならかったので、無駄が多かった。これに対し、本実施の形態では、コア基板２０の片面にのみコネクタシートを設けても、基板のそりの問題を解消することができるので、ビルドアップ基板５２０のときのような無駄を防止することができる。
【００６７】
さらに、コネクタシート１０に形成される配線層１６は転写によって形成されるため、配線形成に自由度がある。例えば、トップ幅が十分に確保されたファインラインや、厚みの異なる配線を形成することができる。特に、ファインライン（Ｌ／Ｓ＝４０／４０レベル）では、信号間の干渉が問題となるので、信号ライン１６ｓ間にグランドライン１６ｇを入れる場合があるが、グランドライン１６ｇの厚みを増やすことによって、信号干渉を効果的に防ぐことができる。
【００６８】
加えて、実質的にコネクタシート１０を密着させる工程だけで、多層配線基板１００を得ることができるので、基本的に、多層配線基板１００を作製する上で、メッキ工程、エッチング工程が不要となり、基板メーカーでなくても多層配線基板１００を作製することができるという新たな側面も有している。すなわち、ビルトアップ基板と異なり、実質的に転写のみで配線パターンを形成することができる利点も有している。
【００６９】
次に、図８（ａ）から（ｃ）を参照しながら、本実施の形態のコネクタシート１０の製造方法を説明する。
【００７０】
まず、図８（ａ）に示すように、離型フィルム１８上にシート状基体１２を形成した後、シート状基体１２を貫通する導電性部材１４を形成する。本実施の形態では、シート状基体１２に貫通孔（スルーホール）を形成し、その貫通孔に導電性ペーストを埋めることによって、導電性部材１４を形成している。導電性ペーストは、例えば、液状熱硬化性樹脂と導電性金属粉末からなる。導電性ペーストを埋めて導電性部材１４を形成する手法の他、金属線を挿入する手法、又は、金属ボールを埋設する手法を用いて導電性部材１４を形成してもよい。
【００７１】
導電性部材１４は、シート状基体１２の表面（または裏面）の１平方センチメートル（１ｃｍ２）当たり、例えば１０００本以上にすることができ、一例を挙げると、４００〜２５００本を形成することができる。導電性部材１４の形状（表面に露出している形状）は、例えば、円形であるが、他の形状（楕円形、長円形、矩形など）でも構わない。本実施の形態では、導電性部材１４の形状は円形であり、直径φは約０．０５〜０．２ｍｍであり、ピッチ間隔は約０．１〜０．５ｍｍである。
【００７２】
コネクタシート１０の片面に配置された離型フィルム１８は、シート状基体１２（ひいてはコネクタシート１０）の取り扱いを容易にするために設けられている。離型フィルム１８なしでもコネクタシート１０の製造を行うことはできるものの、シート状基体１２の裏面が接着性を有している場合、当該裏面に接する離型フィルム１８によって、シート状基体１２の接着性を気にせずに、シート状基体１２を取り扱うことができて便利である。また、離型フィルム１８はシート状基体１２から容易に剥がすことができるので、シート状基体１２の接着性を利用したい場合には、離型フィルム１８をただシート状基体１２から剥がせばよい。離型フィルム１８は、例えば、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＰＳ、ＰＥＮから構成されている。なお、離型フィルム１８は、Ｃｕ箔、Ａｌ箔などのような金属フィルムから構成することも可能である。
【００７３】
次に、図８（ｂ）に示すように、キャリアシート（転写形成材）４０上に形成された配線パターン１６を、シート状基体１２に転写する。配線パターン１６は、キャリアシート４０上に金属層（例えば、銅箔）を形成し、その金属層を所定のマスクを用いてエッチングすれば得ることができる。キャリアシート４０は例えば金属箔（銅箔またはアルミ箔）や樹脂シートからなる。配線パターン１６およびキャリアシート４０の厚さは、それぞれ、３〜５０μｍ程度および２５〜２００μｍ程度である。
【００７４】
転写工程を実行すると、図８（ｃ）に示すように、配線パターン１６を有するコネクタシート１０を得ることができる。その後、離型フィルム１８を剥がして、コネクタシート１０をコア基板２０上に密着させればよい。
【００７５】
図８（ａ）から（ｃ）に示した転写工程において、シート状基体１２は未硬化状態（例えば、Ｂ−ステージ状態）であるので、転写工程は、１回だけでなく、複数回行うことができる。このことを図９（ａ）から（ｄ）を参照しながら説明する。
【００７６】
まず、図９（ａ）に示すように、導電性部材（ビア）１４が形成されたシート状基体１２の上方に、信号ライン１６ｓを含む第１の配線パターンが形成されたキャリアシート４０を配置し、信号ライン１６ｓを含む第１の配線パターンを、シート状基体１２に転写する。このようにして、図９（ｂ）に示すように、上記転写によって形成されたコネクタシート１０Ａの上方に、キャリアシート４０’を配置する。キャリアシート４０’には、グランドライン１６ｇを含む第２の配線パターンが形成されており、グランドライン１６ｇが信号ライン１６ｓの間に位置するように、キャリアシート４０’はコネクタシート１０Ａ上に配置される。
【００７７】
そして、図９（ｃ）に示すように、キャリアシート４０’をシート状基体１２上に貼り付けて、グランドライン１６ｇを信号ライン１６ｓの間に埋設する。その後、キャリアシート４０’を取り除くと、図９（ｄ）に示すように、信号ライン１６ｓの間にグランドライン１６ｇが配置されたコネクタシート１０Ｂが得られる。なお、ここでは、上述の効果を得るために、グランドライン１６ｇの厚さは、信号ライン１６ｓの厚さよりも厚くしている。
【００７８】
このコネクタシート１０Ｂをコア基板２０の上に搭載すれば、図１０に示すように、本実施の形態の多層配線基板１００となる。なお、図１０では、コア基板２０の構成は省略している。図１０に示した構成において、コネクタシート１０Ｂの配線パターンのライン／スペース（Ｌ／Ｓ）は、５０μｍ／５０μｍとなっている。すなわち、信号ライン１６ｓの幅Ｌが５０μｍであり、一方、信号ライン１６ｓとグランドライン１６ｇとの間隔（スペース）が５０μｍである。ここでは、グランドライン１６ｇの幅も５０μｍである。そして、信号ライン１６ｓの厚さが１２μｍである一方で、グランドラインの厚さは２４μｍとしてある。
【００７９】
図１０に示したように、ライン／スペース（Ｌ／Ｓ）が５０μｍ／５０μｍまたはそれ以下の構成で、グランドライン１６ｇの厚さを信号ライン１６ｓの厚さよりも厚くすると、信号間クロストークを低減させる効果を得ることができる。したがって、信号干渉の多い箇所に、図９（ａ）から（ｄ）に示すようにしてグランドライン１６ｇを形成すれば、容易にその対策（クロストーク対策）を行うことができ非常に便利である。
【００８０】
なお、図１１（ａ）に示すように、信号ライン１６ｓと略同じ厚さのグランドライン１６ｇを信号ライン１６ｓの間に入れることもできるが、ＧＮＤラインの抑圧効果の理由により、図１０に示した構成の方がクロストーク防止の効果が高い。また、図１１（ｂ）に示すように、ライン／スペース（Ｌ／Ｓ）が１００μｍ／１００μｍまたはそれ以上の構成の場合は、ＧＮＤラインの厚みを変えても相互干渉に及ぼす影響は殆ど見られないとの理由により、図１０に示した構成の方がクロストーク防止の効果が高い。
【００８１】
なお、図１０および図１１（ａ）および（ｂ）に示した構成では、グランドライン１６ｇを２回目の転写で形成したが、これに限らず、２回目（または３回目以降）の転写で信号ライン１６ｓを形成することも可能である。また、配線パターン（グランドライン１６ｇ、信号ライン１６ｓなど）に限らず、受動部品（例えば、膜素子）を転写することも可能である。例えば、図９（ｂ）に示した符号「１６ｇ」が、抵抗素子やコンデンサの受動部品である場合、図９（ｂ）から（ｄ）に示す転写工程によって、受動部品をコネクタシート１０に内蔵させることができる。なお、図９（ａ）に示したキャリアシート４０に、信号ライン１６ｓを含む配線パターンとともに受動部品を設けておき、一回の転写工程で受動部品をコネクタシート１０に導入することもできる。コネクタシート１０に受動部品を内蔵させた場合、コネクタシート１０に新たな機能を付与することができ、そして、実装面積の有効利用を図ることができるという効果を得ることができる。
【００８２】
転写工程直後のコネクタシート１０は、未硬化状態（Ｂ−ステージ）であるので、コア基板２０に密着して積層した際にコネクタシート１０をキュアして、硬化状態（Ｃ−ステージ）にすればよい。また、転写工程の後、未硬化状態のコネクタシート１０をキュアし、次いで、硬化状態のコネクタシート１０をコア基板２０上に密着して積層することも可能である。
【００８３】
また、転写の方法によっては、コネクタシート１０にいろいろなタイプの配線パターンを形成することができる。以下、図１２から図１４を参照しながら、これらについて説明する。
【００８４】
図１２（ａ）から（ｃ）は、断面が台形形状の配線パターン１６をコネクタシート１０に形成する工程を示している。ここでは、図１２（ｃ）に示すように、コネクタシート１０の表面に露出している上底の長さＬが下底の長さＬ’よりも長い逆台形形状の配線パターン１６を形成する。
【００８５】
まず、図１２（ａ）に示すように、断面台形形状の配線パターン１６が設けられたキャリアシート４０を、導電性部材１４が形成されたシート状基体１２の上方に配置する。次に、図１２（ｂ）に示すように、キャリアシート４０をシート状基体１２の表面に接触させて、配線パターン１６を転写する。最後に、図１２（ｃ）に示すように、キャリアシート４０を取り除くと、断面が逆台形形状の配線パターン１６を有するコネクタシート１０を得ることができる。
【００８６】
図１２（ｃ）に示した構成によれば、配線トップ幅（Ｌ）を十分に確保できるという利点を得ることができる。例えば、コネクタシート１０におけるライン／スペース（Ｌ／Ｓ）として５０μｍ／５０μｍレベル未満（例えば、３０μｍ／３０μｍ）を実現する場合に、図１２（ｃ）に示した配線パターン１６によって、例えば３０μｍの配線トップ幅（Ｌ）を確実に確保できることが容易となり、そして、３０μｍの配線トップ幅（Ｌ）を確実に確保できることは、バンプ接続を行う上で非常に好ましい。本実施の形態における配線トップ幅Ｌと配線ダウン幅Ｌ’との比は、例えば、１：０．８〜０．６であり、図１２（ｃ）に示した例では、配線トップ幅Ｌが３０μｍのときに、配線ダウン幅Ｌ’は２０μｍである。なお、バラツキの無い配線形成が可能であれば、ボトム幅が狭くなることによる問題点は特にない。
【００８７】
また、転写の方法によっては、図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、配線パターン１６を意図的に凸状に形成することも可能である。すなわち、図１３（ａ）に示すように、キャリアシート４０とシート状基体１２との間に隙間が生じるように、配線パターン１６の転写を行うと、図１３（ｂ）に示すように、配線パターン１６の上部がシート状基体１２の表面から飛び出した凸部１５ａを形成することができる。
【００８８】
さらに、図１４（ａ）および（ｂ）に示すようにすれば、意図的に、コネクタシート１０の表面に凹部１５ｂを形成することも可能である。
【００８９】
まず、図１４（ａ）に示すように、凸部４０ａが設けられたキャリアシート４０における凸部４０ａ上に、金属層４１および配線パターン１６が形成されたキャリアシート４０を用意し、そのキャリアシート４０をシート状基体１２の上方に配置する。ここで、凸部４０ａおよびキャリアシート４０は例えば銅からなり、一体形成されており、金属層４１は、例えばクロム（Ｃｒ）からなり、剥離層として機能する。
【００９０】
次に、キャリアシート４０をシート状基体１２に接触させて、配線パターン１６を転写させると、金属層４１と配線パターン１６との間で剥離が生じ、キャリアシート４０の凸部４０ａの高さにほぼ相当する深さを有する凹部１５ｂが形成されたコネクタシート１０を得ることができる。凹部１５ｂが形成されたコネクタシート１０は、例えば、バンプ接続を用いたフィリップチップ実装を行う上で、位置合わせが容易である等の利点を有している。
【００９１】
（実施の形態２）
次に、図１５から図１７を参照しながら、本発明の実施の形態２の構成について説明する。本実施の形態は、上記実施の形態１の構成の改変例である。なお、本実施の形態においては、説明の簡略化のため、上記実施の形態１で説明した内容と同様のものについては省略または簡略化するものとする。
【００９２】
上記実施の形態１では、１つのコア基板２０上にコネクタシート１０を配置したが、２つ又はそれ以上のコア基板２０上にコネクタシート１０を配置させることも可能である。以下、さらに説明する。
【００９３】
図１５は、少なくとも２層の配線層（５１，５３）を含む第１コア基板２０Ａと、少なくとも２層の配線層７１を含む第２コア基板２０Ｂと、コネクタシート１０とを備えた多層配線基板（モジュール）２００である。コネクタシート１０は、第１コア基板２０Ａおよび第２コア基板２０における上面の略全面に密着されている。図１５に示した例において、第１コア基板２０Ａは、樹脂を含む材料から構成されており、一方、第２基板は、セラミック材料から構成されている。詳細に述べると、第１コア基板２０Ａは、上記実施の形態１でも示したガラス−エポキシ多層基板（例えば、ＦＲ−４基板）であり、一方、第２コア基板２０Ｂは、セラミック多層基板（例えば、アルミナ多層基板）である。
【００９４】
本実施の形態における第１コア基板２０Ａは、貫通メッキスルーホール（５２）を有する構造のＦＲ−４基板であり、コア基板２０Ａの厚みは、３００μｍ〜８００μｍ程度である。メッキスルーホールのピッチルールは５００μｍであり、ドリル径は２５０μｍφであり、そして、ランド径は４５０μｍφ等のルールが用いられる。配線層（５１，５３）の厚さは、通常、５０μｍ〜２００μｍ程度であるが、本実施の形態では、配線層の厚さが１００μｍ厚の４層板を用いている。コア基板２０Ａは、曲げ弾性率で、通常２０ＧＰａ〜３０ＧＰａ程有の剛性を有しているが、本実施の形態では、剛性の高い３０ＧＰａの物性値を有するコア基板２０Ａを採用している。
【００９５】
一方、本実施の形態における第２コア基板２０Ｂは、アルミナ多層基板である。図１５に示したアルミナ多層基板は、アルミナからなる絶縁層７０と、絶縁層７０上に形成された配線層７１と、配線層７１の層間接続を行うビア７２とから構成されている。配線層７１には、例えば、アルミナ焼成温度で同時に焼結されるモリブデン電極が用いられている。アルミナ多層基板の場合、配線パターンは印刷形成されるので、半導体素子の実装部である表層は、通常は、別途焼き付けて形成する。一方、本実施の形態では、コネクタシート１０を用いてファインな表層配線部を形成することが可能である。なお、本実施の形態のようにコア基板２０Ｂとしてアルミナ基板を採用するときは、消費電力が大きい半導体素子を実装することが想定されていることが多い。これは、アルミナ基板の熱伝導率は２０〜３０Ｗ／ｍ・Ｋと、通常のプリント基板と比較して桁違いに大きく、それゆえ、消費電力が大きい半導体素子を実装した際に、放熱性、均熱性（すなわち、局所的に熱が偏ることを回避できること）の観点から有利に働くからである。
【００９６】
本実施の形態の構成では、２つのコア基板２０Ａ、２０Ｂを１枚のコネクタシート１０によって多層化しており、このようなことは、ビルトアップ基板（例えば、図３参照）では実行できないことである。そして、単なる多層化にとどまらず、２つのコア基板２０Ａ、２０Ｂを連結しているので、２つのコア基板２０Ａ、２０Ｂを含めたモジュール２００を実現することができ、たとえば配線の設計自由度などを大幅に向上させることが可能となる。
【００９７】
また、図１５に示すように、コア基板２０Ａとコア基板Ｂとの厚みが異なる場合であっても、コネクタシート１０を用いれば、特に問題なく、コア基板２０Ａおよびコア基板Ｂの表層（半導体素子の実装部）に、ファインな配線パターン１６を簡便に形成することができる。これは、コア基板２０Ａとコア基板２０Ｂとの配線層数が異なる場合でも同様である。したがって、コア基板２０Ａとして、４層よりもさらに安価な２層の基板（両面配線基板）を用い、コア基板２０として、４層またはそれ以上の基板を用いることも可能である。
【００９８】
加えて、放熱性等の向上を考えてコア基板２０Ｂだけにアルミナ基板を用いることができることは、基板材料の選択自由度を大きくする。また、コア基板２０Ａの部分を安価な基板で処理できることを意味し、その結果、低コスト化を図ることができるという効果を得ることができる。そして、本実施の形態のコネクタシート１０は、樹脂と無機フィラーとを含む材料から構成されているので、無機フィラーによって、部位ごとに熱膨張係数を調節することができる。したがって、１枚のコネクタシート１０のうちコア基板２０Ａおよび２０Ｂに対応する部位の熱膨張係数を、それぞれ、コア基板２０Ａおよび２０Ｂの熱膨張係数と実質的に同一することが可能である。コネクタシート１０は、熱硬化性樹脂を含む材料から形成されていることが好ましく、この熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂およびシアネート樹脂からなる群から選らばれた少なくとも１種の樹脂である。このような材料からなるコネクタシート１０を含む多層配線板２００によれば、半導体素子に形成されている電極部と電極部接続用電極とを、電極部の表面および電極部接続用電極の表面に含まれる金属層によって直接に接合しても、半導体素子と配線基板の熱膨張差に起因して発生する応力を緩和することができる。また、熱硬化性樹脂を含む材料が、熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物１０〜２５重量％と、無機フィラー７５〜９０重量％とから構成されていることが好ましい。なぜならば、無機フィラーが７５重量％よりも少ないと、絶縁層の熱膨張係数が高くなり、かつ熱伝導性が低下するので、そのような絶縁層を含む配線基板は、半導体装置の配線基板として適さない場合が発生し得るからであり、無機フィラーが９０重量％よりも多いと、熱硬化性樹脂の量が少なくなることにより、硬化することによって絶縁層となるシート状物の成形がしづらくなり、また成形されたシート状物が破れ易い場合が生じ得るからであり、あるいは、コア基板との密着力が低下する場合が生じ出るからである。したがって、無機フィラーの含有率は７５〜９０重量％であることが好ましい。
【００９９】
なお、本実施の形態の構成では、コア基板２０Ａをガラス−エポキシ多層基板とし、コア基板２０Ｂをアルミナ基板としたが、これに限らず、例えば、コア基板２０ＢをＡＬＩＶＨＴＭ基板にすることも可能である。また、コア基板２０Ａ、２０Ｂは、異なる基板に限らず、同種の基板（例えば、ガラス−エポキシ多層基板）であってもよい。さらに、２つのコア基板２０Ａ、２０Ｂに限定されず、３つのコア基板にわたって、コネクタシート１０を配置させることも可能である。
【０１００】
コネクタシート１０上には、上記実施の形態１と同様に、電子部品（例えば、半導体素子、受動部品）を載置することができ、それによって、モジュールを構成することができる。半導体チップのフリップチップ実装に必要なＡｕめっき処理は、例えば、コネクタシート１０を硬化させてから、Ｎｉメッキを下地層として無電界金メッキ法にて行うことができる。また、コネクタシート１０内に受動部品を形成することも可能である。本実施の形態のコネクタシート１０では、シート状基体１２の両面に、配線パターン１６、１７を形成している。換言すると、本実施の形態のコネクタシート１０は、上下面側だけでなく、下面側にも１層の配線パターン（配線層）を設けている。シート状基体１２の上面および下面にそれぞれ配線パターン１６、１７を設けた構成の場合、転写法によって、両面にファインラインを形成することができるので、配線設計の自由度がさらに高い多層配線基板を実現することができる。なお、シート状基体１２の片面のみに配線パターン１６を形成したコネクタシート１０を用いて、本実施の形態の多層配線基板２００を構築することも可能である。
【０１０１】
加えて、本実施の形態の多層配線基板２００では、コア基板２０Ａと２０Ｂとの連結部８０において、屈曲させることが可能である。すなわち、コア基板２０Ａと２０Ｂとの連結部８０では、可撓性のあるコネクタシート１０によって両者（コア基板２０Ａ、２０Ｂ）を連結しているので、コネクタシート１０の可撓性を利用して、折り曲げることができる。したがって、多層配線基板２００に屈曲部または折り曲げ部を設けて、多層配線基板２００の形状を屈曲させたり折り曲げたりすることは、多層配線基板２００を、あたかも、一種のフレキシブルリジッド基板のように使用することができ、それゆえ、フレキシブルリジッド基板が用いられる用途に応用できる可能性を秘めている。なお、フレキシブルリジッド基板の場合、その製法上、数多くの不要部分（特に、フレキシブル部分）を廃棄しなければならないが、本実施の形態の多層配線基板２００の場合、フレキシブルリジッド基板のように数多くの不要部分を廃棄する必要はないので、その点でも利点を有している。
【０１０２】
本実施の形態の構成によれば、安価なコア基板（例えば、ＦＲ−４、アルミナ多層基板）に、ファインラインを形成したコネクタシート１０を積層、貼り付けることによって、表層にファインラインを有する多層配線基板２００を簡便に実現することができる。これにより、パッド電極が狭ピッチである半導体素子がフリップチップ実装されたモジュール（半導体モジュール）あるいは、半導体素子がワイヤーボンディング実装されたモジュール（半導体モジュール）を実現することができる。さらに、本実施の形態の構成によると、消費電力の異なる複数の半導体素子をコネクタシート１０を用いて効果的に形成することができるので便利である。消費電力の異なる半導体素子とは、例えば、消費電力が２Ｗ程度のＩＣ（集積回路）と、消費電力が０．１Ｗの以下のＩＣ（集積回路）である。なお、本実施の形態では、消費電力の異なる複数種の半導体素子の実装体を想定して、異なるコア基板（２０Ａ、２０Ｂ）を採用したが、同種の複数の半導体素子の実装体を想定して、同種のコア基板を用いた半導体モジュールを構築してもよい。
【０１０３】
次に、図１６（ａ）から（ｃ）を参照しながら、本実施の形態の多層配線基板２００の製造方法について簡単に説明する。
【０１０４】
まず、図１６（ａ）に示すように、導電性部材１４が形成されたシート状基体１０の両面に、それぞれ、キャリアシート４０Ａに形成された配線パターン１６およびキャリアシート４０Ｂに形成された配線パターン１７を転写する。
【０１０５】
上記転写工程によって形成されたコネクタシート１０を、図１６（ｂ）に示すように、コア基板２０Ａおよびコア基板２０Ｂの上方に配置する。その後、コネクタシート１０を、コア基板２０Ａおよびコア基板２０Ｂの上面に密着させれば、本実施の形態の多層配線基板２００を得ることができる。
【０１０６】
なお、コネクタシート１０における配線パターン（１６、１７）の形成は、銅箔付きコンポジットシートを用いたサブトラクティブ法によって配線のパターニングを行うことにより実行してもよい。ただし、サブトラクティブ法を用いると、銅配線の形状が台形になるため、例えばライン／スペース（Ｌ／Ｓ）が３０μｍ／３０μｍの場合においてトップ幅２５μｍを確保したいときに、配線のトップ幅を十分に確保することが困難となる。そのため、ファインラインを形成する場合には、銅箔厚みを９μｍ以下に薄くすることが望ましい。より望ましくは、そのような困難性が少ない転写法によって形成する。
【０１０７】
コネクタシート１０の配線パターン１６又は１７を良好に形成できるのであれば、転写法の具体的な手法は特に限定されない。例えば、めっきによる剥離層が形成された厚い銅箔をキャリアシート４０して配線用銅箔がパターニングされたものを用いてもよいし、あるいは、ポリエチレンフタレート（ＰＥＴ）フィルムやポリイミド（ＰＩ）フィルムをキャリアシート４０して、接着層を介して銅箔配線がパターニングされたものを用いることもできる。通常、パッドピッチが６０μｍであるベアの半導体チップをフリップチップ実装するためには配線基板の表層として、ライン／スペース＝３０μｍ／３０μｍが必要とされる。例えばバンプを介して半導体チップのパッド電極とコネクタシート１０の配線部と接続するためには、配線のトップ幅として２５μｍ以上が望まれる。転写形成材の銅箔配線のパターニングはサブトラクティブ法で形成されるが、転写によってコネクタシートに形成することによって逆台形の配線断面構造となり、容易に配線トップ幅を確保する事が出来る。
【０１０８】
本実施の形態では、コア基板２０Ａ、２０Ｂ上にコネクタシート１０を配置したが、コア基板に限定されず、配線基板に電子部品が実装されて回路が形成された各種モジュール（例えば、カメラモジュールなど）の上にも、コネクタシート１０を配置することが可能である。図１７は、配線基板（マザーボード）２１と、第１モジュール（ここでは、ＧＰＳモジュール）と、第２モジュール（ここでは、カメラモジュール）との上に、コネクタシート１０を密着させた構成例（２１０）を示している。この構成例２１０には、屈曲可能な連結部８０が存在しているので、図１８に示すように、コネクタシート１０を折り曲げて、屈曲部８２を有する構成２２０にすることも可能である。なお、屈曲部８２は、１つに限らず、場合よっては複数個形成することも可能である。
【０１０９】
また、図１９に示すように、コア基板（マザーボード）２１から延ばしたコネクタシート１０を電子機器２３０の筐体２３１内に配置することも可能である。コネクタシート１０は可撓性を有しているので、筐体２３１内の部材（２３２、２３２、２３４）を避けて、効率的に筐体２３１の空間を利用しながら、配置させることができる。この例では、コネクタシート１０に湾曲部８３が形成されている。
【０１１０】
筐体２３１内の部材２３２は、例えば電池であり、そして、部材２３３は、例えば記録媒体（ハードディスクなど）である。部材２３４は、板状部材（例えば回路基板、板状のモジュールなど）である。コネクタシート１０には、表面および裏面ともに配線層を形成することが可能であるので、図１９に示すように、コネクタシート１０の表面および裏面の両方に電子部品（２４、２５、２６、２７、２８）が載置されている。電子部品（２４、２５、２６、２７、２８）は、能動部品（例えば半導体素子）、受動部品（例えばチップ部品）、モジュール（例えば、ＧＰＳモジュール、カメラモジュールなど）である。コネクタシート１０を用いることにより、筐体２３１内の空間を有効利用できるので、電子機器の小型化を進めることができたり、電子機器の設計自由度を上げたりすることが可能となる。
【０１１１】
（実施の形態３）
上記実施の形態１および２では、コア基板２０（２０Ａ、２０Ｂ、あるいは、モジュール２２、２３）とコネクタシート１０とを組み合わせて、多層配線基板１００（または、２００、２１０、２２０）を構築したが、電子機器の筐体とコネクタシート１０とを組み合わせることも可能である。図２０から図２２を参照しながら、以下、説明を続ける。
【０１１２】
図２０は、携帯用電子機器である携帯電話３００の外観形状を側面から示している。図２０に示した携帯電話３００は、筐体（３１０、３２０）と、表示部３３０と、アンテナ３６０とから構成されている。この例の携帯電話は、折り畳みタイプの構成を有しており、第１の筐体部３１０と、第２の筐体部３２０とからなり、第１の筐体部３１０と第２の筐体部３２０とはヒンジ部３５０によって連結されている。第１の筐体部３１０には、ボタン３４０と、アンテナ３６０とが取り付けられており、第２の筐体部３２０には表示部（例えば、液晶表示部、有機ＥＬ表示部）が設けられている。なお、この携帯電話３００の構成は例示であり、折り畳みでないタイプのもの（例えば、ストレートタイプ、レボルバータイプなど）であってもよい。
【０１１３】
図２０に示した携帯電話３００における第１の筐体部３１０を、Ｘ−Ｘ’線で切断した断面構成を、図２１および図２２に示す。図２１は、本実施の形態の電子機器（携帯電話３００）の構成を示しており、図２２は、本実施の形態の構成と対比するための比較例である。
【０１１４】
図２１に示した構成では、第１の筐体部３１０の内面に、コネクタシート１０が密着されて形成されており、コネクタシート１０の上に電子部品３０が搭載されている。コネクタシート１０の構成は、上記実施の形態１および２で示した通りであり、シート状基体１２と、導電性部材１４と、配線パターン１６から構成されている。
【０１１５】
この例において、第１の筐体部３１０内には、比較的大きな部材（例えば、電池）３７０と、配線基板（例えば、キーボード用基板）３４２とが配置されており、第１の筐体部３１０は、持ちやすいように底面側を湾曲させた形状となっている。なお、キーボード用基板３４２は、弾性部材（例えばバネ）３４４を介してボタン３４０と接続されている。
【０１１６】
図２０に示した構成によれば、コネクタシート１０上に電子部品３０を実装して、第１の筐体部３１０内に配置しているので、比較的大きな部材（例えば、電池）３７０が存在していても、設計自由度を比較的多くとることができる。具体的には、部材３７０が存在しているのに、厚さＴ１のような薄い筐体を実現することができる。
【０１１７】
一方で、図２２に示した比較例のように、通常のプリント基板（リジッド基板）３８０上に電子部品３０を実装して、第１の筐体部３１０内に配置した場合には、設計の自由度は制限されてしまい、図２１に示した厚さＴ１の筐体の実現は無理であり、厚さＴ１よりも厚いＴ２で、不要なスペース３１５がある筐体となってしまう。
【０１１８】
今日、携帯電話のモデルチェンジのスピードは極めて早くなっており、そのモデルチェンジにより、筐体の設計変更も比較的頻繁に行われる。また、携帯電話の購買意欲をユーザーに訴える観点からは、筐体の形状も非常に重要な要素になっており、それゆえ、配線基板、回路部品の寸法にあわせて筐体の形状を決定する場合だけでなく、筐体の形状にあわせて、配線基板、回路部品の寸法を決定しなければならない場合も発生してきている。ここで、図２２に示すような通常のプリント基板３８０を用いた場合では、筐体の形状に合わなければ、回路基板の設計を一からやり直さなければならない場合が発生するが、図２１に示した構成の場合、設計自由度が高いので、筐体の形状の変化に、十分に対応できることが多い。その意味で、図２１に示した構成は、非常に好適である。
【０１１９】
コネクタシート１０と筐体３１０とは密着しているので、両者の熱膨張係数をそろえることが好ましいが、その場合には、コネクタシート１０中に含有する無機フィラーによって調整を行うことができるので、その点でも、本実施の形態の構成の利点は大きい。
【０１２０】
本実施の形態の構成は、携帯用電子機器のうち、実装面積の厳しい制限がある携帯電話に好適に適用されるが、もちろん、他の携帯用電子機器（例えば、ＰＤＡ、デジタルカメラなど）にも好適に用いることができる。
【０１２１】
以上、本発明を好適な実施の形態により説明してきたが、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではない。また、前記各実施の形態における記述は本発明の限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。例えば、各実施の形態の構成および改変例を相互に適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明によれば、表層に微細配線を有する多層配線基板を簡便に製造して提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】従来のガラス−エポキシ多層基板５００の断面構成を模式的に示す図
【図２】ガラス−エポキシ多層基板５１０の構成を模式的に示す断面図
【図３】ビルトアップ基板５２０の構成を模式的に示す断面図
【図４】本発明の実施の形態１に係る多層配線基板１００の断面構成を模式的に示す図
【図５】本発明の実施の形態１に係るコネクタシート１０の断面構成を模式的に示す図
【図６】本発明の実施の形態１に係る多層配線基板１００の断面構成を模式的に示す図
【図７】本発明の実施の形態１に係るモジュール１００の断面構成を模式的に示す図
【図８】（ａ）から（ｃ）は、コネクタシート１０を製造する方法を説明するための工程断面図
【図９】（ａ）から（ｄ）は、複数回の転写工程を説明するための工程断面図
【図１０】コネクタシート１０Ｂをコア基板２０上に搭載した構成を示す断面図
【図１１】（ａ）および（ｂ）は、コネクタシート１０をコア基板２０上に搭載した構成を示す断面図
【図１２】（ａ）から（ｃ）は、断面が台形形状の配線パターン１６をコネクタシート１０に形成する工程を説明するための工程断面図
【図１３】（ａ）および（ｂ）は、配線パターン１６を意図的に凸状に形成する工程を説明するための工程断面図
【図１４】（ａ）および（ｂ）は、コネクタシート１０の表面に意図的に凹部１５ｂを形成する工程を説明するための工程断面図
【図１５】本発明の実施の形態２に係る多層配線基板２００の構成を模式的に示す断面図
【図１６】（ａ）から（ｃ）は、多層配線基板２００の製造方法を説明するための工程断面図
【図１７】本発明の実施の形態２に係るモジュール２１０の構成を模式的に示す断面図
【図１８】本発明の実施の形態２に係るモジュール２２０の構成を模式的に示す断面図
【図１９】本発明の実施の形態２に係る電子機器２３０の構成を模式的に示す断面図
【図２０】携帯電話３００の外観形状を示す側面図
【図２１】図２０中のＸ−Ｘ’線で切断した断面図
【図２２】図２１に示した構成の比較例を表す図
【符号の説明】
【０１２４】
１０ コネクタシート
１２ シート状基体
１４ 導電性部材
１６ 配線パターン
１６ｓ 信号ライン
１６ｇ グランドライン
１７ 配線パターン
１８ 離型フィルム
２０ コア基板（コア多層配線板）
３０ 電子部品
３２ 半導体素子
３４ 受動部品（チップ部品）
４０ キャリアシート
４１ 金属層（剥離層）
５０ 絶縁層
５１ 銅箔層（配線層）
５２ スルーホール
５３ メッキ層
５４ 銅箔層（配線層）
５５ 積層体
６０ 絶縁層
６１ 配線層（メッキ層）
６２ ビア（ＩＶＨ）
７０ 絶縁層
７１ 配線層
７２ ビア
８０ 連結部
８２ 屈曲部
８３ 湾曲部
１００ 多層配線基板
２００ 多層配線基板（モジュール）
２１０，２２０ モジュール
２３０ 電子機器
３００ 携帯用電子機器（携帯電話）
５００，５１０ ガラス−エポキシ多層基板
５２０ ビルトアップ基板
【出願人】 【識別番号】０００００５８２１
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地
【出願日】 平成１６年１月２３日（２００４．１．２３）
【代理人】 【識別番号】１０００９７４４５
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄

【識別番号】１００１０３３５５
【弁理士】
【氏名又は名称】坂口 智康

【識別番号】１００１０９６６７
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 浩樹
【公開番号】 特開２００５−２０９９０４（Ｐ２００５−２０９９０４Ａ）
【公開日】 平成１７年８月４日（２００５．８．４）
【出願番号】 特願２００４−１５２６４（Ｐ２００４−１５２６４）