つぎに、本発明の一実施形態の配線基板が図面を参照しながら説明される。図１には、一実施形態の配線基板の一例である配線基板１の断面図が示されている。図１に示されるように、配線基板１は、第１面１０ｆおよび第１面１０ｆの反対面である第２面１０ｓを有し、第１面１０ｆに第１導体層１１を備える第１基板１０と、第１基板１０の第２面１０ｓと対向するように第１基板１０に接続されている第２基板２０とを有している。第１導体層１１は、接続パッド１１１、１１２を含んでいる。図１の例では、接続パッド１１１は、第１基板１０に実装される実装部品Ｐが搭載および接続されるべき実装パッドである。接続パッド１１２は、たとえば、はんだボールＳＢが搭載されて外部要素と接続される端子パッドである。第１基板１０と第２基板２０との間には、主に空気などの気体からなる間隙層３が介在している。間隙層３は、第１基板１０と第２基板２０との間に設けられる離隔部材４によって生じている。すなわち配線基板１は間隙層３を生成させる離隔部材４も有しており、第１基板１０と第２基板２０は、離隔部材４を介して接続されている。配線基板１は、さらに、第１基板１０の第２面１０ｓに設けられている第１放射素子１２ｅと、第２基板２０に設けられている第２放射素子２２ｅとを有している。第１放射素子１２ｅは、第１基板１０の第２面１０ｓに形成された導体パッドによって構成されている。
Next, a wiring board according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a cross-sectional view of a wiring board 1 which is an example of a wiring board according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the wiring board 1 includes a first surface 10f and a second surface 10s that is an opposite surface of the first surface 10f, and includes a first conductor layer 11 on the first surface 10f. 10 and a second substrate 20 connected to the first substrate 10 so as to face the second surface 10s of the first substrate 10. The first conductor layer 11 includes connection pads 111 and 112. In the example of FIG. 1, the connection pad 111 is a mounting pad on which the mounting component P mounted on the first substrate 10 should be mounted and connected. The connection pad 112 is, for example, a terminal pad on which the solder ball SB is mounted and which is connected to an external element. A gap layer 3 mainly made of gas such as air is interposed between the first substrate 10 and the second substrate 20. The gap layer 3 is generated by the separating member 4 provided between the first substrate 10 and the second substrate 20. That is, the wiring board 1 also has a separating member 4 for generating the gap layer 3, and the first substrate 10 and the second substrate 20 are connected via the separating member 4. The wiring board 1 further includes a first radiating element 12e provided on the second surface 10s of the first substrate 10 and a second radiating element 22e provided on the second substrate 20. The first radiating element 12e is composed of a conductor pad formed on the second surface 10s of the first substrate 10.
第２放射素子２２ｅは、アンテナ素子Ａを構成すべく第１放射素子１２ｅと対向するように設けられている。第２放射素子２２ｅは、第２基板２０の表面に形成された導体パッドによって構成されている。アンテナ素子Ａは、間隙層３を介した第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとの結合によって構成される。第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとの「結合」は、その結合の結果、第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとが、互いに、相手方の電位、および／または、その周囲の電界に影響を及ぼし得る状態を意味している。従って、この「結合」としては、主に、電気的結合もしくは磁気的結合、またはそれらの複合的な結合が例示される。アンテナ素子Ａは、受信もしくは送信アンテナ、または送受信アンテナとして機能し得る。
The second radiating element 22e is provided so as to face the first radiating element 12e to form the antenna element A. The second radiating element 22e is composed of a conductor pad formed on the surface of the second substrate 20. The antenna element A is configured by coupling the first radiating element 12e and the second radiating element 22e via the gap layer 3. The “coupling” between the first radiating element 12e and the second radiating element 22e means that, as a result of the coupling, the first radiating element 12e and the second radiating element 22e have a potential of the other party and/or a surrounding thereof. It means a state that can affect the electric field. Therefore, the "coupling" is mainly exemplified by electrical coupling or magnetic coupling, or a composite coupling thereof. The antenna element A can function as a reception or transmission antenna or a transmission/reception antenna.
そして本実施形態の配線基板１では、離隔部材４は非導電性の材料を用いて形成されている。そのため、アンテナによって送信および／または受信される信号が、離隔部材４によって遮蔽され難く、従って、アンテナ特性の低下が抑制されると考えられる。離隔部材４を構成する非導電性の材料としては、たとえば、合成樹脂もしくは天然ゴムなどの各種樹脂などが例示される。合成樹脂などの有機系の材料は、ＳｉＯ２などの無機材料を含み得る。離隔部材４を構成し得る合成樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂などが例示される。これらの樹脂のうち、エポキシ樹脂は、配線基板１を構成する樹脂絶縁層に多用されている。従って、配線基板１内の他の要素との特性の近似性および製造時の取り扱い方法の共通性などの観点から、離隔部材４の材料としてはエポキシ樹脂が好ましい。
In the wiring board 1 of the present embodiment, the separating member 4 is made of a non-conductive material. Therefore, it is considered that the signal transmitted and/or received by the antenna is hard to be shielded by the separating member 4, and therefore the deterioration of the antenna characteristic is suppressed. Examples of the non-conductive material forming the separating member 4 include various resins such as synthetic resins and natural rubber. Organic materials such as synthetic resins may include inorganic materials such as SiO 2. Examples of the synthetic resin that can form the separating member 4 include epoxy resin, silicone resin, and acrylic resin. Of these resins, epoxy resin is often used for the resin insulating layer forming the wiring board 1. Therefore, the epoxy resin is preferable as the material of the separating member 4 from the viewpoints of the similarity of characteristics with other elements in the wiring board 1 and the common handling method during manufacturing.
これら各種樹脂のような非導電性の材料は、はんだや銅などの導電性材料との比較において低い弾性率を有することが多く、従って比較的小さな力で変形し得る。すなわち、配線基板１が外部から受ける機械的衝撃や、配線基板１内で発生し得る熱応力は、非導電性の材料で形成された離隔部材４によって比較的多く吸収され得る。すなわち、本実施形態によれば、第１放射素子１２ｅを備える第１基板１０と第２放射素子２２ｅを備える第２基板２０との接続信頼性を向上させることができると考えられる。
Non-conductive materials such as these various resins often have a low elastic modulus as compared with conductive materials such as solder and copper, and therefore can be deformed with a relatively small force. That is, a relatively large amount of mechanical shock that the wiring board 1 receives from the outside and thermal stress that can occur in the wiring board 1 can be absorbed by the spacing member 4 formed of a non-conductive material. That is, according to this embodiment, it is considered that the connection reliability between the first substrate 10 including the first radiating element 12e and the second substrate 20 including the second radiating element 22e can be improved.
離隔部材４の材料は、機械的衝撃や応力の吸収の観点からは、このように低い弾性率を有することが好ましい。一方、第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとの位置関係の維持の観点からは、離隔部材４が一定の剛性を有していることが好ましい。これら両観点から、離隔部材４を構成する材料の２５℃における引張弾性率は、１．５ＧＰａ以上、２．０ＧＰａ以下であることが好ましい。また、このような好ましい弾性率を得るために、離隔部材４は、たとえばＳｉＯ2からなる充填剤（フィラー）を含まないことが好ましいことがある。
The material of the separating member 4 preferably has such a low elastic modulus from the viewpoint of absorbing mechanical shock and stress. On the other hand, from the viewpoint of maintaining the positional relationship between the first radiating element 12e and the second radiating element 22e, it is preferable that the separating member 4 has a certain rigidity. From both of these viewpoints, the tensile elastic modulus at 25° C. of the material forming the separating member 4 is preferably 1.5 GPa or more and 2.0 GPa or less. Further, in order to obtain such a preferable elastic modulus, it may be preferable that the separating member 4 does not contain a filler (filler) made of, for example, SiO 2 .
離隔部材４は、後に例示されるように、たとえば液状または低粘度の状態の材料を硬化することによって形成される。そのため、離隔部材４は、感光性の樹脂を用いて形成されていてもよい。その場合、離隔部材４の形成時における材料の硬化を他の要素への少ない負荷で素早く行うことができると考えられる。
The separating member 4 is formed, for example, by curing a material in a liquid state or a low viscosity state, as will be exemplified later. Therefore, the separating member 4 may be formed using a photosensitive resin. In that case, it is considered that the material can be quickly cured when forming the separating member 4 with a small load on other elements.
図１の例において、第１基板１０は、コア部１０ｃと、コア部１０ｃの両面それぞれに形成されているビルドアップ部１０ｂとを有する両面ビルドアップ配線板である。コア部１０ｃは、たとえばガラス繊維からなる補強材（図示せず）およびエポキシ樹脂を含む樹脂絶縁板１３と、樹脂絶縁板１３の両面にたとえば銅箔および銅めっき膜で形成される導体層１４とを含んでいる。コア部１０ｃは、樹脂絶縁板１３を貫通し、導体層１４同士を接続するビア導体１５を含んでいる。ビア導体１５は、たとえば、銅めっき膜で形成される。
In the example of FIG. 1, the first substrate 10 is a double-sided buildup wiring board having a core portion 10c and buildup portions 10b formed on both surfaces of the core portion 10c. The core portion 10c includes, for example, a resin insulating plate 13 including a reinforcing material (not shown) made of glass fiber and an epoxy resin, and a conductor layer 14 formed on both surfaces of the resin insulating plate 13 with a copper foil and a copper plating film, for example. Is included. The core portion 10c includes a via conductor 15 penetrating the resin insulating plate 13 and connecting the conductor layers 14 to each other. The via conductor 15 is formed of, for example, a copper plating film.
コア部１０ｃの両面それぞれに形成されている各ビルドアップ部１０ｂは、複数の樹脂絶縁層１６と複数の導体層１７とを含んでおり、各ビルドアップ部１０ｂにおいて、樹脂絶縁層１６と導体層１７とが交互に積層されている。第１基板１０の第１面１０ｆ側のビルドアップ部１０ｂにおける最外層の導体層が第１導体層１１である。また、第２面１０ｓ側の最外層の導体層は第２導体層１２である。各ビルドアップ部１０ｂは、さらに、各樹脂絶縁層１６の両側の導体層１７同士を接続するビア導体１８も含んでいる。樹脂絶縁層１６は、たとえばエポキシ樹脂によって形成されている。第１および第２の導体層１１、１２を含む導体層１７、ならびにビア導体１８は、たとえば銅からなる無電解めっき膜および電解めっき膜で構成されている。
Each build-up portion 10b formed on each of both surfaces of the core portion 10c includes a plurality of resin insulating layers 16 and a plurality of conductor layers 17, and in each build-up portion 10b, the resin insulating layer 16 and the conductor layers are formed. 17 are alternately stacked. The outermost conductor layer in the buildup portion 10b on the first surface 10f side of the first substrate 10 is the first conductor layer 11. The outermost conductor layer on the second surface 10s side is the second conductor layer 12. Each build-up portion 10b further includes a via conductor 18 that connects the conductor layers 17 on both sides of each resin insulating layer 16 to each other. The resin insulating layer 16 is formed of, for example, an epoxy resin. The conductor layer 17 including the first and second conductor layers 11 and 12 and the via conductor 18 are composed of, for example, an electroless plating film and an electrolytic plating film made of copper.
前述したように、第１導体層１１は接続パッド１１１、１１２を含んでいる。一方、第２導体層１２は第１放射素子１２ｅを含んでいる。接続パッド１１１、１１２の表面には、図示されていないが、たとえば、Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、もしくはＮｉ／Ｐｄ／Ａｕなどの単層もしくは多層のめっき膜、または、はんだ膜によって、表面保護膜が形成されていてもよい。第１放射素子１２ｅの表面にも、接続パッド１１１などの表面に形成され得る表面保護膜と同様の材料を用いて表面保護膜（図示せず）が形成されていてもよい。
As described above, the first conductor layer 11 includes the connection pads 111 and 112. On the other hand, the second conductor layer 12 includes the first radiating element 12e. Although not shown, a surface protective film is formed on the surface of the connection pads 111 and 112 by a single-layer or multi-layer plating film of Au, Ni/Au, Ni/Pd/Au, or the like, or a solder film. It may be formed. A surface protective film (not shown) may be formed on the surface of the first radiating element 12e using the same material as the surface protective film that can be formed on the surface of the connection pad 111 and the like.
図１の例では、接続パッド１１１は、配線基板１に搭載される実装部品Ｐ、たとえば半導体集積回路装置などが実装されるべき実装パッドである。たとえば無線による信号の送受信に必要な変調および復調を行う通信制御ＩＣや、電波の受信に応じて識別情報の処理を行うＩＣタグなどが、配線基板１に搭載される半導体集積回路装置として例示される。このような通信制御ＩＣなどを実装するだけで、アンテナ（アンテナ素子Ａ）を備えた小型の無線モジュールを形成することができる。なお、接続パッド１１１に実装される実装部品Ｐは、通信用の半導体集積回路装置に限定されない。任意の機能を有する集積回路装置、集積回路装置以外の任意の能動素子、または任意の受動素子の実装に適した実装パッドが第１面１０ｆに形成され得る。
In the example of FIG. 1, the connection pad 111 is a mounting pad on which a mounting component P mounted on the wiring board 1, for example, a semiconductor integrated circuit device is mounted. For example, a communication control IC that performs modulation and demodulation necessary for wireless signal transmission/reception, an IC tag that processes identification information according to reception of radio waves, and the like are exemplified as the semiconductor integrated circuit device mounted on the wiring board 1. It A small wireless module having an antenna (antenna element A) can be formed only by mounting such a communication control IC. The mounting component P mounted on the connection pad 111 is not limited to the semiconductor integrated circuit device for communication. Mounting pads suitable for mounting an integrated circuit device having any function, any active element other than the integrated circuit device, or any passive element may be formed on the first surface 10f.
接続パッド１１２には、図１に示されるように、たとえばはんだボールＳＢが搭載され得る。はんだボールＳＢを介して、たとえば任意の電子機器（図示せず）を構成するマザーボードなどに配線基板１を接続することができる。第１基板１０の第１面１０ｆには、このように外部要素との接続に用いられる配線基板１の端子パッドが形成されていてもよい。第１基板１０の第１面１０ｆには、接続パッド１１１、１１２の他に、任意の導体パッドおよび配線パターンが形成され得る。
As shown in FIG. 1, solder balls SB may be mounted on the connection pads 112, for example. Via solder balls SB, wiring board 1 can be connected to, for example, a mother board or the like that constitutes an arbitrary electronic device (not shown). On the first surface 10f of the first substrate 10, the terminal pads of the wiring substrate 1 used for the connection with the external element may be formed in this way. In addition to the connection pads 111 and 112, arbitrary conductor pads and wiring patterns may be formed on the first surface 10f of the first substrate 10.
第１基板１０の第２面１０ｓにも、第１放射素子１２ｅ以外に任意の導体パッドまたは配線パターンが形成されていてもよい。たとえば、アンテナ素子Ａの特性の調整に寄与し得るコンデンサまたはコイルなどの電子部品の実装に適した実装パッドが、第２面１０ｓに設けられてもよい。アンテナ素子Ａに関連する電子部品をアンテナ素子Ａの直近に実装することができる。
An arbitrary conductor pad or wiring pattern may be formed on the second surface 10s of the first substrate 10 in addition to the first radiating element 12e. For example, a mounting pad suitable for mounting an electronic component such as a capacitor or a coil that can contribute to adjustment of the characteristics of the antenna element A may be provided on the second surface 10s. Electronic components related to the antenna element A can be mounted in the immediate vicinity of the antenna element A.
図１の例において、第１基板１０が有するビア導体１５および複数のビア導体１８は、第１基板１０の厚さ方向において重なっており、所謂スタックビア導体が形成されている。第１放射素子１２ｅは、好ましくは、アンテナ素子Ａにおける送受信信号が伝えられる。すなわち、第１放射素子１２ｅは、アンテナ素子Ａに電気信号が供給されるべき、または、外来電波に基づく電気信号を誘起させるべき給電素子であってもよい。図１には示されていないが、接続パッド１１１と第１放射素子１２ｅとは、電気的に接続されていてもよく、配線基板１は、接続パッド１１１と第１放射素子１２ｅとを接続するスタックビア導体を備えていてもよい。接続パッド１１１に実装される、たとえばＩＣタグなどとアンテナ素子Ａとを略最短の経路で電気的に接続することができる。
In the example of FIG. 1, the via conductor 15 and the plurality of via conductors 18 included in the first substrate 10 overlap each other in the thickness direction of the first substrate 10 to form a so-called stacked via conductor. The first radiating element 12e preferably carries the transmission/reception signal of the antenna element A. That is, the first radiating element 12e may be a power feeding element to which an electric signal should be supplied to the antenna element A or to induce an electric signal based on an external radio wave. Although not shown in FIG. 1, the connection pad 111 and the first radiating element 12e may be electrically connected, and the wiring board 1 connects the connection pad 111 and the first radiating element 12e. A stacked via conductor may be provided. For example, an IC tag or the like mounted on the connection pad 111 and the antenna element A can be electrically connected to each other in a substantially shortest path.
第１基板１０は、さらに、接続パッド１１１、１１２を露出させるソルダーレジスト層５ｆを第１面１０ｆに備えている。また、第１基板１０の第２面１０ｓには、第１放射素子１２ｅを露出させる開口を備えるソルダーレジスト層５ｓが形成されている。ソルダーレジスト層５ｆによって、接続パッド１１１、１１２におけるはんだショートの発生などが防止される。そしてソルダーレジスト層５ｓを形成することによって、ソルダーレジスト層５ｆを備える第１基板１０において、コア部１０ｃに関して上下の層構成を基本的に対称にすることができる。従って、第１基板１０の反りを抑制することができる。なお、アンテナ素子Ａに特に問題が生じない場合は、ソルダーレジスト層５ｓによって第１放射素子１２ｅが覆われていてもよい。ソルダーレジスト層５ｆ、５ｓは、たとえば、感光性を有するエポキシ系もしくはポリイミド系の樹脂を用いて形成され得る。
The first substrate 10 further includes a solder resist layer 5f that exposes the connection pads 111 and 112 on the first surface 10f. Further, a solder resist layer 5s having an opening exposing the first radiating element 12e is formed on the second surface 10s of the first substrate 10. The solder resist layer 5f prevents the occurrence of solder shorts in the connection pads 111 and 112. By forming the solder resist layer 5s, the upper and lower layer configurations of the first substrate 10 including the solder resist layer 5f can be basically symmetrical with respect to the core portion 10c. Therefore, the warp of the first substrate 10 can be suppressed. Note that, if no particular problem occurs in the antenna element A, the first radiating element 12e may be covered with the solder resist layer 5s. The solder resist layers 5f and 5s can be formed using, for example, a photosensitive epoxy resin or polyimide resin.
図１の例において、離隔部材４はソルダーレジスト層５ｓの上に形成されている。前述のように離隔部材４もエポキシ樹脂などを用いて形成され得る。ソルダーレジスト層５ｓの上に、ソルダーレジスト層５ｓの材料と同様の材料を用いて離隔部材４を形成することによって、離隔部材４を第１基板１０に強固に密着させることができる。また、離隔部材４の形成の前に、樹脂絶縁層１６と第２導体層１２との段差を覆うようにソルダーレジスト層５ｓを形成することによって、離隔部材４を安定して形成することができる。
In the example of FIG. 1, the spacing member 4 is formed on the solder resist layer 5s. As described above, the separating member 4 can also be formed using an epoxy resin or the like. By forming the separating member 4 on the solder resist layer 5s using the same material as the material of the solder resist layer 5s, the separating member 4 can be firmly adhered to the first substrate 10. In addition, the separation member 4 can be stably formed by forming the solder resist layer 5s so as to cover the step between the resin insulating layer 16 and the second conductor layer 12 before the formation of the separation member 4. ..
第１基板１０は、図１の例では８層の導体層および７層の樹脂絶縁層を含んでいるが、第１基板１０の層数は図１の例に限定されない。第１基板１０は任意の層数を有し得る。また、第１基板１０は、後に参照する図５Ｅに示されるように、コア部１０ｃを有さないビルドアップ配線板であってもよい。
The first substrate 10 includes eight conductor layers and seven resin insulating layers in the example of FIG. 1, but the number of layers of the first substrate 10 is not limited to the example of FIG. 1. The first substrate 10 may have any number of layers. Further, the first substrate 10 may be a build-up wiring board having no core portion 10c, as shown in FIG. 5E to be referred to later.
第２基板２０は、図１の例では主に樹脂絶縁層２１によって構成されている。樹脂絶縁層２１の一面に第２放射素子２２ｅが形成されている。第２放射素子２２ｅが形成されている樹脂絶縁層２１の一面には、第２放射素子２２ｅの周縁部分を覆うソルダーレジスト層５ｔが形成されている。ソルダーレジスト層５ｔは開口５ｔ１を有しており、開口５ｔ１内に第２放射素子２２ｅが露出している。図１の例では第２基板２０における第１基板１０と対向する面と反対側の表面に第２放射素子２２ｅが形成されている。従って、第２放射素子２２ｅは、少なくとも間隙層３および樹脂絶縁層２１を介して第１放射素子１２ｅと対向している。アンテナ素子Ａの特性に関与し得る第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅ間の特性を、樹脂絶縁層２１の材料および／または厚さの選択によって調整し得ることがある。第２放射素子２２ｅは、第２基板２０における第１基板１０と反対側の表面に露出している。アンテナ素子Ａの利得の面で有利であると考えられる。
The second substrate 20 is mainly composed of a resin insulating layer 21 in the example of FIG. The second radiating element 22e is formed on one surface of the resin insulating layer 21. A solder resist layer 5t that covers a peripheral edge portion of the second radiating element 22e is formed on one surface of the resin insulating layer 21 on which the second radiating element 22e is formed. The solder resist layer 5t has an opening 5t1, and the second radiating element 22e is exposed in the opening 5t1. In the example of FIG. 1, the second radiating element 22e is formed on the surface of the second substrate 20 opposite to the surface facing the first substrate 10. Therefore, the second radiating element 22e faces the first radiating element 12e via at least the gap layer 3 and the resin insulating layer 21. The characteristic between the first radiating element 12e and the second radiating element 22e, which may be related to the characteristic of the antenna element A, may be adjusted by selecting the material and/or the thickness of the resin insulating layer 21. The second radiating element 22e is exposed on the surface of the second substrate 20 opposite to the first substrate 10. It is considered to be advantageous in terms of gain of the antenna element A.
樹脂絶縁層２１は、たとえばガラス繊維などの芯材を含み得るエポキシ樹脂によって形成され得る。第２放射素子２２ｅは、第２導体層１２と同様に、たとえば銅の無電解めっき膜および電解めっき膜によって形成され得る。ソルダーレジスト層５ｔは、ソルダーレジスト層５ｆ、５ｓと同様にエポキシ樹脂またはポリイミド樹脂などを用いて形成され得る。
The resin insulating layer 21 can be formed of, for example, an epoxy resin that can include a core material such as glass fiber. The second radiating element 22e can be formed of, for example, an electroless plating film and an electrolytic plating film of copper, similarly to the second conductor layer 12. The solder resist layer 5t can be formed using an epoxy resin, a polyimide resin, or the like, like the solder resist layers 5f and 5s.
図１の例では、第２放射素子２２ｅに表面保護膜２３が形成されている。表面保護膜２３を形成することによって、第２放射素子２２ｅの表面の酸化や腐食を防ぐことができる。第２放射素子表面保護膜２３としては、たとえばＡｕ、Ｎｉ／Ａｕ、もしくはＮｉ／Ｐｄ／Ａｕなどの単層もしくは多層のめっき膜、または、はんだ膜などが例示されるが、表面保護膜２３はこれらに限定されない。
In the example of FIG. 1, the surface protection film 23 is formed on the second radiating element 22e. By forming the surface protective film 23, it is possible to prevent the surface of the second radiating element 22e from being oxidized or corroded. Examples of the second radiation element surface protection film 23 include a single-layer or multilayer plating film of Au, Ni/Au, Ni/Pd/Au, or the like, or a solder film. It is not limited to these.
図１の例では、第２放射素子２２ｅは、第１基板１０と絶縁されている。具体的には、第２放射素子２２ｅは、第１基板１０が備える各導体層１１、１２、１４、１７に、導電体を用いて接続されていない。図１の例において第２放射素子２２ｅは、第２放射素子２２ｅ以外の導電体から絶縁されている。すなわち、第２放射素子２２ｅは、アンテナ素子Ａの使用時に通電されない無給電素子であってもよい。この場合、非導電性の離隔部材４を介して第１基板１０と第２基板２０とを接合するだけでアンテナ素子Ａが形成され得る。
In the example of FIG. 1, the second radiating element 22e is insulated from the first substrate 10. Specifically, the second radiating element 22e is not connected to the conductor layers 11, 12, 14, 17 included in the first substrate 10 by using a conductor. In the example of FIG. 1, the second radiating element 22e is insulated from the conductor other than the second radiating element 22e. That is, the second radiating element 22e may be a parasitic element that is not energized when the antenna element A is used. In this case, the antenna element A can be formed only by joining the first substrate 10 and the second substrate 20 via the non-conductive separating member 4.
なお、第２基板２０における第２放射素子２２ｅを含む導体層に、たとえば第２放射素子２２ｅと接続される電子部品（図示せず）が実装されてもよい。その場合、図示されない電子部品は、離隔部材４のような第１基板１０と第２基板２０の連結手段とは別の導電性の接続部材を用いて、第１基板１０と電気的に接続されてもよい。たとえば金または銅などからなるボンディングワイヤがその接続部材として用いられ得る。
Note that, for example, an electronic component (not shown) connected to the second radiating element 22e may be mounted on the conductor layer including the second radiating element 22e on the second substrate 20. In that case, the electronic component (not shown) is electrically connected to the first substrate 10 by using a conductive connecting member different from the connecting means such as the separating member 4 for connecting the first substrate 10 and the second substrate 20. May be. A bonding wire made of, for example, gold or copper can be used as the connecting member.
第１放射素子１２ｅおよび第２放射素子２２ｅは、対向して配置されることによって、アンテナ素子Ａを構成する。第１放射素子１２ｅおよび第２放射素子２２ｅそれぞれの互いを向き合う面の面積は、たとえば１ｍｍ2以上、９ｍｍ2以下である。第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとの間隔Ｇ１は、たとえば、３００μｍ以上、４５０μｍ以下である。また、第２基板２０の樹脂絶縁層２１の比誘電率は、１ＧＨｚにおいて３．５以下であり、その厚さは５０μｍ以上、１００μｍ以下であることが好ましい。このような両放射素子および樹脂絶縁層を備えることによって、２８ＧＨｚ〜４０ＧＨｚ程度の中心周波数を有するアンテナ（アンテナ素子Ａ）を得ることができる。これら両放射素子それぞれの面積およびその間隔を適宜選択することによって、アンテナの特性を調整することができる。なお、第１放射素子１２ｅおよび第２放射素子２２ｅの面積は略同じであることが好ましい。アンテナ素子Ａの特性を容易に推定することができる。しかし、第１放射素子１２ｅの面積と第２放射素子２２ｅの面積は互いに異なっていてもよい。
The first radiating element 12e and the second radiating element 22e constitute the antenna element A by being arranged so as to face each other. The areas of the surfaces of the first radiating element 12e and the second radiating element 22e that face each other are, for example, 1 mm 2 or more and 9 mm 2 or less. The gap G1 between the first radiating element 12e and the second radiating element 22e is, for example, 300 μm or more and 450 μm or less. The relative dielectric constant of the resin insulating layer 21 of the second substrate 20 is preferably 3.5 or less at 1 GHz, and the thickness thereof is preferably 50 μm or more and 100 μm or less. An antenna (antenna element A) having a center frequency of about 28 GHz to 40 GHz can be obtained by including both such radiating elements and the resin insulating layer. The characteristics of the antenna can be adjusted by appropriately selecting the area of each of these radiating elements and the interval thereof. The areas of the first radiating element 12e and the second radiating element 22e are preferably substantially the same. The characteristics of the antenna element A can be easily estimated. However, the area of the first radiating element 12e and the area of the second radiating element 22e may be different from each other.
離隔部材４は、好ましくは、第１基板１０および第２基板２０の一方の表面上に形成され、その後、他方の基板に接着される。図１の例では、離隔部材４は、第１基板１０における第２基板２０を向く表面に形成されている。離隔部材４は、第２基板２０に向って先細りするテーパー形状を有している。そして、離隔部材４は、第２基板２０側の端面において、第２基板２０に接着されている。図１の例の第１基板１０は第２基板２０よりも多くの層を含んでいるため、より高い剛性を有していると考えられる。従って、離隔部材４が第１基板１０の表面に形成されると、安定した状態で適切に形成されると考えられる。
The separating member 4 is preferably formed on one surface of the first substrate 10 and the second substrate 20 and then bonded to the other substrate. In the example of FIG. 1, the separating member 4 is formed on the surface of the first substrate 10 facing the second substrate 20. The separating member 4 has a tapered shape that tapers toward the second substrate 20. The separating member 4 is bonded to the second substrate 20 at the end surface on the second substrate 20 side. Since the first substrate 10 in the example of FIG. 1 includes more layers than the second substrate 20, it is considered to have higher rigidity. Therefore, when the separating member 4 is formed on the surface of the first substrate 10, it is considered that the separating member 4 is appropriately formed in a stable state.
間隙層３は、空気などの気体で略満たされており、第１基板１０と第２基板２０とを離間している。間隙層３の厚さ（図１の例では、樹脂絶縁層２１および第２導体層１２の対向面同士の間隔）Ｇ２は、たとえば２５０μｍ以上、３５０μｍ以下である。この程度の厚さの間隙層３を設けることによって、第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとの間に、先に例示された間隔Ｇ１を空けることができる。
The gap layer 3 is substantially filled with a gas such as air, and separates the first substrate 10 and the second substrate 20. The thickness of the gap layer 3 (in the example of FIG. 1, the distance between the opposing surfaces of the resin insulating layer 21 and the second conductor layer 12) G2 is, for example, 250 μm or more and 350 μm or less. By providing the gap layer 3 having such a thickness, the gap G1 exemplified above can be provided between the first radiating element 12e and the second radiating element 22e.
図１の例において、離隔部材４は接合部材６によって第２基板２０に接合されている。接合部材６としては、たとえば、エポキシ樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、または、ウレタン樹脂系接着剤などが例示される。接合部材６は、第２基板２０と離隔部材４とを容易に剥離しない強度で接着できるものであればよく、これらに限定されない。また、接合部材６は、図１の例では、第２基板２０における第１基板１０を向く表面の全面に設けられているが、離隔部材４と対向する部分だけに接合部材６が設けられていてもよい。特に、第１放射素子１２ｅおよび／または第２放射素子２２ｅと対向する部分には、接合部材６が設けられなくてもよい。接合部材６の特性の変動によるアンテナ素子Ａへの影響を抑制することができる。
In the example of FIG. 1, the separating member 4 is joined to the second substrate 20 by the joining member 6. Examples of the joining member 6 include an epoxy resin adhesive, an acrylic resin adhesive, a urethane resin adhesive, and the like. The joining member 6 may be any member as long as it can bond the second substrate 20 and the separating member 4 with a strength that does not easily separate, and is not limited thereto. Further, although the joining member 6 is provided on the entire surface of the second substrate 20 facing the first substrate 10 in the example of FIG. 1, the joining member 6 is provided only on a portion facing the separating member 4. May be. In particular, the joining member 6 may not be provided in a portion facing the first radiating element 12e and/or the second radiating element 22e. It is possible to suppress the influence on the antenna element A due to the change in the characteristics of the joining member 6.
図２には、図１の配線基板１における第１基板１０の平面図が示されている。なお、図２に示されるＩ−Ｉ線に相当する切断線に沿って配線基板１全体を切断したときの断面図が図１である。
FIG. 2 shows a plan view of the first substrate 10 in the wiring board 1 of FIG. Note that FIG. 1 is a cross-sectional view when the entire wiring board 1 is cut along a cutting line corresponding to the line I-I shown in FIG. 2.
図２に示されるように、第１放射素子１２ｅは、略正方形の平面形状を有している。図２には示されていないが、第２放射素子２２ｅも、第１放射素子１２ｅと同様の平面形状を有している。第１および第２の放射素子１２ｅ、２２ｅの平面形状は正方形に限定されず、正方形以外の多角形、または円形もしくは楕円形であってもよい。
As shown in FIG. 2, the first radiating element 12e has a substantially square planar shape. Although not shown in FIG. 2, the second radiating element 22e also has the same planar shape as the first radiating element 12e. The planar shape of the first and second radiating elements 12e and 22e is not limited to a square, and may be a polygon other than a square, or a circle or an ellipse.
図２に示されるように、第１放射素子１２ｅは、複数の離隔部材４によって囲まれている。図示されていないが、第２放射素子２２ｅも、第１放射素子１２ｅと同様に複数の離隔部材４によって囲まれている。図２の例では、第１放射素子１２ｅの各辺の中央部分それぞれの外側に離隔部材４が設けられている。すなわち、全部で四つの離隔部材４が、第１および第２の放射素子１２ｅ、２２ｅの周囲に分散して設けられている。第１基板１０と第２基板２０は、これら分散して設けられた複数の離隔部材４それぞれを介して接続されているため、安定して、たとえば平行な状態で接続され得る。第１基板１０および第２基板２０の互いに対する傾きは、アンテナ素子Ａの特性に影響すると考えられる。複数の離隔部材４が両放射素子の周囲に分散して設けられると、所望の特性を有するアンテナ素子Ａが安定して得られると考えられる。
As shown in FIG. 2, the first radiating element 12e is surrounded by the plurality of separating members 4. Although not shown, the second radiating element 22e is also surrounded by the plurality of separating members 4 like the first radiating element 12e. In the example of FIG. 2, the spacing member 4 is provided outside each central portion of each side of the first radiating element 12e. That is, a total of four separating members 4 are provided dispersed around the first and second radiating elements 12e and 22e. Since the first substrate 10 and the second substrate 20 are connected via the plurality of spaced members 4 provided in a distributed manner, the first substrate 10 and the second substrate 20 can be stably connected, for example, in a parallel state. It is considered that the inclination of the first substrate 10 and the second substrate 20 with respect to each other affects the characteristics of the antenna element A. It is considered that the antenna element A having desired characteristics can be stably obtained when the plurality of spacing members 4 are provided in a distributed manner around both radiating elements.
第１基板１０と第２基板２０との間の離隔部材４の配置パターンは、図２に示される例に限定されない。たとえば四つの離隔部材４のそれぞれが、平面視における第１および第２の放射素子１２ｅ、２２ｅのコーナー部の外側に設けられてもよい。図３Ａ〜図３Ｃには、離隔部材４のさらに他の配置例が示されている。
The arrangement pattern of the spacing member 4 between the first substrate 10 and the second substrate 20 is not limited to the example shown in FIG. For example, each of the four separating members 4 may be provided outside the corners of the first and second radiating elements 12e and 22e in plan view. 3A to 3C show still another arrangement example of the spacing member 4.
図３Ａの例では、複数の離隔部材４が、第１放射素子１２ｅの周囲に、所定のピッチで２列に配列されている。すなわち、第１放射素子１２ｅおよび第２放射素子２２ｅ（図１参照）が、複数の離隔部材４によって二重に取り囲まれている。第１基板１０と第２基板２０（図１参照）は、このように配置された離隔部材４それぞれを介して接続される。第１基板１０と第２基板２０の位置関係がより安定すると考えられる。
In the example of FIG. 3A, the plurality of separating members 4 are arranged in two rows around the first radiating element 12e at a predetermined pitch. That is, the first radiating element 12e and the second radiating element 22e (see FIG. 1) are doubly surrounded by the plurality of separating members 4. The 1st board|substrate 10 and the 2nd board|substrate 20 (refer FIG. 1) are connected via each spacing member 4 arrange|positioned in this way. It is considered that the positional relationship between the first substrate 10 and the second substrate 20 is more stable.
図３Ｂの例においても、図３Ａの例と同様に、複数の離隔部材４は、第１放射素子１２ｅの周囲に二列に配列されている。しかし、図３Ｂの例では、各列の離隔部材４は、他の列の離隔部材４に対して列方向において略ハーフピッチずつずらして設けられている。その結果、第１放射素子１２ｅは、所謂千鳥状の配列で形成された複数の離隔部材４によって取り囲まれている。図３Ｂの例の配列によれば、隣接する離隔部材４同士の間に一定以上の間隔を確保しながら効率良く離隔部材４を設け得ることがある。
In the example of FIG. 3B as well, similar to the example of FIG. 3A, the plurality of separating members 4 are arranged in two rows around the first radiating element 12e. However, in the example of FIG. 3B, the spacing members 4 in each row are provided so as to be offset from the spacing members 4 in the other row by approximately a half pitch in the row direction. As a result, the first radiating element 12e is surrounded by the plurality of separating members 4 formed in a so-called staggered arrangement. According to the arrangement of the example of FIG. 3B, it is possible that the spacing members 4 can be efficiently provided while ensuring a certain distance or more between the spacing members 4 adjacent to each other.
図２、図３Ａおよび図３Ｂに示される例では、複数の離隔部材４は互いに離間して配置されている。アンテナ素子Ａ（図１参照）としてアンテナが構成される場合、このように互いの間に間隔を空けて形成される離隔部材４は、アンテナの良好な特性を得るうえで好ましいことがある。しかし、複数の離隔部材４は必ずしも間隔を空けて設けられなくてもよく、さらに、必ずしも複数の離隔部材４が設けられなくてもよい。
In the example shown in FIGS. 2, 3A, and 3B, the plurality of separating members 4 are arranged so as to be separated from each other. When an antenna is configured as the antenna element A (see FIG. 1 ), the spacing members 4 thus formed with a space between each other may be preferable for obtaining good characteristics of the antenna. However, the plurality of separating members 4 do not necessarily have to be provided at intervals, and further, the plurality of separating members 4 do not necessarily have to be provided.
たとえば、図３Ｃの例のように、平面視において枠状の形状を有する単一の離隔部材４が設けられてもよい。第１放射素子１２ｅ（および図示されない第２放射素子２２ｅ）は枠状の離隔部材４に囲まれ、枠状の離隔部材４を介して第１基板１０と第２基板２０（図１参照）とが接続されている。枠状の離隔部材４は、たとえば、第２基板２０を向く表面の全面で第２基板２０と接着され得る。枠状の離隔部材４を設けることによって、第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとの間への異物の侵入などを防ぐことができる。なお、離隔部材４の配置パターンは、図２および図３Ａ〜図３Ｃの例に限定されず、離隔部材４は任意の配置パターンで設けられ得る。
For example, as in the example of FIG. 3C, a single separating member 4 having a frame-like shape in plan view may be provided. The first radiating element 12e (and the second radiating element 22e (not shown)) is surrounded by the frame-shaped separating member 4, and the first substrate 10 and the second substrate 20 (see FIG. 1) are interposed via the frame-shaped separating member 4. Are connected. The frame-shaped separating member 4 can be bonded to the second substrate 20 over the entire surface of the surface facing the second substrate 20, for example. By providing the frame-shaped separating member 4, it is possible to prevent foreign matter from entering between the first radiating element 12e and the second radiating element 22e. The arrangement pattern of the separating member 4 is not limited to the examples of FIGS. 2 and 3A to 3C, and the separating member 4 may be provided in any arrangement pattern.
先に参照した各図面に示される例では、個々の離隔部材４は、第１基板１０および第２基板２０それぞれに向かう平面状の対向する二つの端面を有している。離隔部材４が、このように第１および第２の基板１０、２０それぞれに向かう端面を有していると、第１基板１０と第２基板２０が、良好な平行性を有する状態で接続され易いと考えられる。図１などに示される離隔部材４は、具体的には、第１基板１０と第２基板２０との対向方向を高さ方向とする截頭錐体状の形状を有している。より具体的には、図２などに示されるように、離隔部材４は円錐台状の形状を有している。しかし、離隔部材４は、任意の多角形を底面をとする角錐台状の形状を有していてもよい。また、離隔部材４の各端面は、必ずしも平面状でなくてもよく、曲面状であってもよい。たとえば、離隔部材４の各端面は、第１基板１０または第２基板２０に向って凸となるように湾曲していてもよい。複数の離隔部材４が分散して設けられる場合、個々の離隔部材４の端面が曲面状であっても大きな問題は生じ難いと考えられるからである。
In the example shown in each of the drawings referred to above, each of the separating members 4 has two planar end faces facing each of the first substrate 10 and the second substrate 20. When the separating member 4 has the end faces facing the first and second substrates 10 and 20, respectively, the first substrate 10 and the second substrate 20 are connected in a state of having good parallelism. It is considered easy. The spacing member 4 shown in FIG. 1 and the like has a truncated cone shape whose height direction is the facing direction of the first substrate 10 and the second substrate 20. More specifically, as shown in FIG. 2 and the like, the separating member 4 has a truncated cone shape. However, the separating member 4 may have a truncated pyramid shape whose bottom surface is an arbitrary polygon. Further, each end surface of the separating member 4 does not necessarily have to be flat and may be curved. For example, each end surface of the spacing member 4 may be curved so as to be convex toward the first substrate 10 or the second substrate 20. This is because when a plurality of separating members 4 are provided in a dispersed manner, it is considered that a large problem is unlikely to occur even if the end surfaces of the individual separating members 4 are curved.
図４Ａおよび図４Ｂには、離隔部材４の他の形状例が示されている。図４Ａに示されるように、離隔部材４は、一方の端部４ａにおいて端面状の部分を略有さず、従って略錐状体の形状を有していてもよい。前述したように複数の離隔部材４が適度なバランスで分散して設けられる場合、離隔部材４が略錐状体の形状であっても大きな問題は生じ難いと考えられる。特に前述した接合部材６が用いられる場合、各基板との接着強度の面でも問題は生じ難いと考えられる。略錐状体の形状の離隔部材４は、その形成時に端部４ａの平坦化加工などを必要としないと考えられ、従って容易に形成され得ると考えられる。
4A and 4B show another example of the shape of the separating member 4. As shown in FIG. 4A, the separating member 4 may have substantially no end face-like portion at one end 4a, and thus may have a substantially pyramidal shape. As described above, when the plurality of separating members 4 are provided dispersed in an appropriate balance, it is considered that a large problem is unlikely to occur even if the separating members 4 have a substantially pyramidal shape. In particular, when the above-mentioned joining member 6 is used, it is considered that a problem is unlikely to occur in terms of adhesive strength with each substrate. It is considered that the separating member 4 having a substantially pyramidal shape does not require flattening processing of the end portion 4a at the time of forming the separating member 4, and thus can be easily formed.
離隔部材４は、図４Ｂに示されるように、円柱または角柱などの柱状体の形状を有していてもよい。截頭錐体の形状の場合と比べて両端部に広い端面が得られるため、その端面４ｂが僅かに湾曲していても、第１基板１０の第２面１０ｓ（図１参照）に略平行な領域４ｃがより広く確保されると考えられる。従って、第１基板１０と第２基板２０との間の平行性が得られ易いと考えられる。離隔部材４は、各図面に示される例に限定されず、任意の形状を有し得る。
The separating member 4 may have a shape of a columnar body such as a column or a prism as shown in FIG. 4B. Since wide end faces are obtained at both ends as compared with the case of the truncated cone shape, even if the end face 4b is slightly curved, it is substantially parallel to the second surface 10s (see FIG. 1) of the first substrate 10. It is considered that the large area 4c is secured more widely. Therefore, it is considered that the parallelism between the first substrate 10 and the second substrate 20 is easily obtained. The separating member 4 is not limited to the example shown in each drawing, and may have any shape.
図５Ａ〜図５Ｅには、本実施形態の配線基板の他の例である配線基板１ａ〜１ｅが示されている。なお、図５Ａ〜図５Ｅにおいて、図１に示される構成要素と同様の構成要素には、図１に示される符号と同じ符号が付され、以下の説明において重複となる説明は適宜省略される。
5A to 5E show wiring boards 1a to 1e which are other examples of the wiring board of the present embodiment. 5A to 5E, the same components as the components shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals as those shown in FIG. 1, and the redundant description in the following description will be appropriately omitted. ..
図５Ａに示される配線基板１ａでは、離隔部材４は、第１基板１０に向かって先細りするテーパー形状を有している。配線基板１ａの離隔部材４は、たとえば第２基板２０において第１基板１０に向けられる表面２０ｆに形成される。そして離隔部材４は、第１基板１０に面する端面において第１基板１０に接着されている。第１基板１０には、ソルダーレジスト層５ｓの上に接合部材６が設けられており、接合部材６によって離隔部材４と第１基板１０とが接着されている。第２基板２０の表面２０ｆには、たとえばソルダーレジスト層５ｔと同様の材料を用いてソルダーレジスト層５ｕが形成されている。樹脂絶縁層２１に関して上下の構造の対称性が高まるため、第２基板２０の反りが抑制されると考えられる。また、離隔部材４は、ソルダーレジスト層５ｕの表面に形成されている。第２基板２０と離隔部材４とが強固に密着し得ることがある。
In the wiring board 1 a shown in FIG. 5A, the separating member 4 has a tapered shape that tapers toward the first substrate 10. The spacing member 4 of the wiring board 1a is formed, for example, on the surface 20f of the second substrate 20 facing the first substrate 10. The separating member 4 is bonded to the first substrate 10 at the end surface facing the first substrate 10. A bonding member 6 is provided on the solder resist layer 5s on the first substrate 10, and the separating member 4 and the first substrate 10 are bonded by the bonding member 6. A solder resist layer 5u is formed on the surface 20f of the second substrate 20 using, for example, the same material as the solder resist layer 5t. It is considered that since the upper and lower structures of the resin insulating layer 21 become more symmetrical, the warp of the second substrate 20 is suppressed. The separating member 4 is formed on the surface of the solder resist layer 5u. In some cases, the second substrate 20 and the separating member 4 may firmly adhere to each other.
図５Ｂに示される配線基板１ｂでは、第２基板２０が、樹脂絶縁層２１側では無く第２放射素子２２ｅ側を第１基板１０に向けて、離隔部材４と接着されている。接合部材６はソルダーレジスト層５ｔの上だけに設けられている。従って、第２放射素子２２ｅは、配線基板１の内側（間隙層３）に向けられており、樹脂絶縁層２１、および接合部材６を介さずに第１放射素子１２ｅと対向している。図５Ｂに例示される構造によれば、外物の接触などによる第２放射素子２２ｅの損傷を防ぎ得ることがある。
In the wiring board 1b shown in FIG. 5B, the second substrate 20 is bonded to the spacing member 4 with the second radiating element 22e side facing the first substrate 10 instead of the resin insulating layer 21 side. The joining member 6 is provided only on the solder resist layer 5t. Therefore, the second radiating element 22e is directed to the inner side (the gap layer 3) of the wiring board 1 and faces the first radiating element 12e without the resin insulating layer 21 and the bonding member 6 interposed therebetween. The structure illustrated in FIG. 5B may prevent damage to the second radiating element 22e due to contact with an external object or the like.
図５Ｃに示される配線基板１ｃでは、第１基板１０に、第１基板１０を構成する樹脂絶縁板１３および全ての樹脂絶縁層１６を貫通するスルーホール導体１５ｃが形成されている。スルーホール導体１５ｃは、樹脂絶縁板１３および各樹脂絶縁層１６を貫通する貫通孔の内壁に形成されためっき膜１５ｃ１および充填樹脂１５ｃ２を含んでいる。めっき膜１５ｃ１は、たとえば銅めっき膜であり、好ましくは、第１導体層１１および第２導体層１２と一体的に形成される。充填樹脂１５ｃ２としては、たとえばＡｇ粒子などの導電性粒子を含む、または含まない、エポキシ樹脂が例示される。スルーホール導体１５ｃによって、第１放射素子１２ｅと複数の接続パッド１１１の一つとが、略最短の経路で電気的に接続されている。また、スルーホール導体１５ｃは、略直線状に延びる側面を有しており、しかも、図５Ｃに例示されるスルーホール導体１５ｃは、各導体層１４、１７との交差部においてビアランドを有していない。従って、第１放射素子１２ｅと接続パッド１１１とを、インピーダンスの変動が少ない経路で接続することができる。たとえば、反射や損失を抑えて、第１放射素子１２ｅと接続パッド１１１との間で高周波信号を適正に伝送することができる。
In the wiring board 1c shown in FIG. 5C, the first substrate 10 is provided with the through-hole conductors 15c penetrating the resin insulating plate 13 and all the resin insulating layers 16 forming the first substrate 10. The through-hole conductor 15c includes a plating film 15c1 and a filling resin 15c2 formed on the inner wall of a through hole penetrating the resin insulating plate 13 and each resin insulating layer 16. The plating film 15c1 is, for example, a copper plating film, and is preferably formed integrally with the first conductor layer 11 and the second conductor layer 12. Examples of the filling resin 15c2 include an epoxy resin containing or not containing conductive particles such as Ag particles. The first radiating element 12e and one of the plurality of connection pads 111 are electrically connected to each other through the through-hole conductor 15c in a substantially shortest path. The through-hole conductor 15c has a side surface that extends in a substantially straight line, and the through-hole conductor 15c illustrated in FIG. 5C has a via land at the intersection with each of the conductor layers 14 and 17. Absent. Therefore, the first radiating element 12e and the connection pad 111 can be connected to each other via a path in which impedance fluctuation is small. For example, high frequency signals can be properly transmitted between the first radiating element 12e and the connection pad 111 while suppressing reflection and loss.
図５Ｄに示される配線基板１ｄでは、第１基板１０が凹部１０ｄを備えている。第１基板１０は第２放射素子２２ｅと対向する領域において第２基板２０側のビルドアップ部１０ｂを有しておらず、このビルドアップ部１０ｂの無い空間が凹部１０ｄを構成している。凹部１０ｄの底面にはコア部１０ｃにおける第２基板２０側の導体層１４が露出している。そして、この導体層１４における凹部１０ｄへの露出部分によって第１放射素子１２ｅが構成されている。なお、配線基板１ｄの第１基板１０において、凹部１０ｄが形成されている部分では、第１面１０ｆの反対面である第２面１０ｓは凹部１０ｄの底面である。この第２面１０ｓに第１放射素子１２ｅが設けられている。凹部１０ｄを設けることによって、必要に応じて間隙層３の厚さよりも大きな間隔を空けて、第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとを配置することができる。
In the wiring board 1d shown in FIG. 5D, the first substrate 10 has a recess 10d. The first substrate 10 does not have the buildup portion 10b on the second substrate 20 side in the region facing the second radiating element 22e, and the space without the buildup portion 10b constitutes the recess 10d. The conductor layer 14 on the second substrate 20 side in the core portion 10c is exposed on the bottom surface of the recess 10d. The exposed portion of the conductor layer 14 to the recess 10d constitutes the first radiating element 12e. In the first substrate 10 of the wiring board 1d, the second surface 10s, which is the surface opposite to the first surface 10f, is the bottom surface of the recess 10d in the portion where the recess 10d is formed. The first radiating element 12e is provided on the second surface 10s. By providing the concave portion 10d, the first radiating element 12e and the second radiating element 22e can be arranged with a gap larger than the thickness of the gap layer 3 if necessary.
図５Ｅに示される配線基板１ｅでは、第１基板１０は、一方向だけに導体層と樹脂絶縁層とが交互に積層された、コア基板を持たないコアレス基板である。第１基板１０の第２面１０ｓには、第２導体層１２に設けられた第１放射素子１２ｅが露出している。第１基板１０の第２面１０ｓにはソルダーレジスト層５ｓが形成されており、ソルダーレジスト５ｓの上に離隔部材４が形成されている。第１放射素子１２ｅを含む第２導体層１２は、第２面１０ｓ側の最外層の樹脂絶縁層１６に埋め込まれており、一面だけを第２面１０ｓに露出している。第１放射素子１２ｅの周囲にファインピッチで導体パターンを設けることができる。
In the wiring substrate 1e shown in FIG. 5E, the first substrate 10 is a coreless substrate having no core substrate in which conductor layers and resin insulating layers are alternately laminated only in one direction. The first radiating element 12e provided on the second conductor layer 12 is exposed on the second surface 10s of the first substrate 10. The solder resist layer 5s is formed on the second surface 10s of the first substrate 10, and the separating member 4 is formed on the solder resist 5s. The second conductor layer 12 including the first radiating element 12e is embedded in the outermost resin insulating layer 16 on the second surface 10s side, and only one surface is exposed to the second surface 10s. A conductor pattern can be provided at a fine pitch around the first radiating element 12e.
図１および図５Ａ〜図５Ｅを含む先に参照された図面は、本実施形態に係る配線基板が取り得る構造の例示に過ぎず、本実施形態に係る配線基板の構造、各構成要素の形状およびそれらの相対的な位置関係などは、各図面に示される例に限定されない。
The drawings referred to above including FIG. 1 and FIG. 5A to FIG. 5E are merely examples of the structure that the wiring board according to the present embodiment can have, and the structure of the wiring board according to the present embodiment and the shape of each component. The relative positional relationship between them and the like are not limited to the examples shown in the drawings.
つぎに、図１に示される配線基板１を例に、一実施形態の配線基板の製造方法が、図６Ａ〜図６Ｃ、図７Ａ〜図７Ｃ、および、図８Ａ〜図８Ｃを参照して以下に説明される。
Next, taking the wiring board 1 shown in FIG. 1 as an example, a method for manufacturing a wiring board according to an embodiment will be described below with reference to FIGS. 6A to 6C, 7A to 7C, and 8A to 8C. Explained.
本実施形態の配線基板の製造方法は、第１面１０ｆに実装部品または外部要素との接続パッド１１１、１１２を備え、第１面１０ｆと反対側の第２面１０ｓに第１放射素子１２ｅを備える第１基板１０を用意することと（図６Ｂ参照）、第２放射素子２２ｅを備える第２基板２０を用意することと（図７Ｃ参照）を含んでいる。さらに、本実施形態の配線基板の製造方法は、第１基板１０と第２基板２０との間に間隙層を生成させる離隔部材４を、非導電性の材料を用いて第１基板１０の表面（図８Ａ参照）または第２基板２０の表面に形成することを含んでいる。さらに、本実施形態の配線基板の製造方法は、間隙層３を介して第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとが対向するように第１基板１０と第２基板２０とを離隔部材４を介して接続することを含み、その結果、第１放射素子１２ｅおよび第２放射素子２２ｅにより構成されるアンテナ素子Ａを形成することを含んでいる（図８Ｃ参照）。まず、第１基板１０を用意する方法が、図６Ａ〜図６Ｃを参照しながら説明される。
In the method for manufacturing a wiring board according to the present embodiment, the first surface 10f is provided with connection pads 111 and 112 for mounting components or external elements, and the first radiating element 12e is provided on the second surface 10s opposite to the first surface 10f. This includes preparing the first substrate 10 provided with (see FIG. 6B) and preparing the second substrate 20 provided with the second radiating element 22e (see FIG. 7C). Further, in the method for manufacturing a wiring board according to the present embodiment, the separation member 4 for forming the gap layer between the first substrate 10 and the second substrate 20 is formed on the surface of the first substrate 10 by using a non-conductive material. (See FIG. 8A) or forming on the surface of the second substrate 20. Further, in the method for manufacturing the wiring board of the present embodiment, the separating member 4 separates the first substrate 10 and the second substrate 20 so that the first radiating element 12e and the second radiating element 22e face each other with the gap layer 3 interposed therebetween. Connection through the connection, and consequently forming the antenna element A constituted by the first radiating element 12e and the second radiating element 22e (see FIG. 8C). First, a method of preparing the first substrate 10 will be described with reference to FIGS. 6A to 6C.
図６Ａに示されるように、第１基板１０のコア部１０ｃが形成される。たとえば樹脂絶縁板１３の両面に銅箔が積層された両面銅張積層板が用意され、ビア導体１５の形成のために貫通孔１５１が形成される。そして、たとえばセミアディティブ法を用いて、銅箔、銅の無電解めっき膜、および電解めっき膜を含んでいて所望の導体パターンを有する導体層１４、ならびにビア導体１５が形成される。
As shown in FIG. 6A, the core portion 10c of the first substrate 10 is formed. For example, a double-sided copper clad laminate in which copper foil is laminated on both sides of the resin insulating plate 13 is prepared, and the through hole 151 is formed for forming the via conductor 15. Then, by using, for example, a semi-additive method, a copper foil, a copper electroless plating film, and a conductor layer 14 including a desired conductor pattern including an electrolytic plating film, and a via conductor 15 are formed.
図６Ｂに示されるように、コア部１０ｃの両面にビルドアップ部１０ｂが形成される。一般的なビルドアップ配線板の製造方法が用いられ得る。たとえば、樹脂絶縁層１６となるべきフィルム状のエポキシ樹脂がコア部１０ｃの両面に積層され、ビア導体１８用の開口が形成され、セミアディティブ法を用いて、所望の導体パターンを有する導体層１７、ならびにビア導体１８が形成される。図１の例の配線基板１が形成される場合は、同様の工程がコア部１０ｃの両面において３回ずつ行われ、その結果、全部で８層の導体層１１、１２、１４、１７を有する第１基板１０が形成される。
As shown in FIG. 6B, buildup parts 10b are formed on both surfaces of the core part 10c. A general build-up wiring board manufacturing method may be used. For example, a film-shaped epoxy resin to serve as the resin insulating layer 16 is laminated on both surfaces of the core portion 10c, an opening for the via conductor 18 is formed, and a conductor layer 17 having a desired conductor pattern is formed by using the semi-additive method. , And via conductors 18 are formed. When the wiring board 1 of the example of FIG. 1 is formed, the same process is performed three times on both surfaces of the core portion 10c, and as a result, the conductor layers 11, 12, 14, 17 having a total of 8 layers are formed. The first substrate 10 is formed.
第１基板１０の第１面１０ｆ側の最外層の導体層である第１導体層１１が形成される際には、接続パッド１１１、１１２の形成に適した開口を備えるめっきレジスト（図示せず）が第１面１０ｆ側の最外層の樹脂絶縁層１６上に形成される。同様に、第２面１０ｓ側の最外層の導体層である第２導体層１２が形成される際には、第１放射素子１２ｅを構成する導体パッドの形成に適した開口を備えるめっきレジスト（図示せず）が形成される。そして各めっきレジストの開口内に電解めっき膜が形成され、その結果、接続パッド１１１、１１２を含む第１導体層１１、ならびに、第１放射素子１２ｅを含む第２導体層１２が形成される。
When the first conductor layer 11, which is the outermost conductor layer on the first surface 10f side of the first substrate 10, is formed, a plating resist (not shown) having openings suitable for forming the connection pads 111 and 112 is formed. ) Is formed on the outermost resin insulating layer 16 on the first surface 10f side. Similarly, when the second conductor layer 12, which is the outermost conductor layer on the second surface 10s side, is formed, a plating resist (with an opening suitable for forming a conductor pad forming the first radiating element 12e) ( (Not shown) is formed. Then, an electroplating film is formed in the opening of each plating resist, and as a result, the first conductor layer 11 including the connection pads 111 and 112 and the second conductor layer 12 including the first radiating element 12e are formed.
図６Ｃに示されるように第１基板１０の第１面１０ｆにソルダーレジスト層５ｆが形成され、第２面１０ｓにソルダーレジスト層５ｓが形成される。ソルダーレジスト層５ｆ、５ｓは、たとえば、感光性のエポキシ樹脂またはポリイミド樹脂などからなる樹脂膜をスプレーコーティングやカーテンコーティングなどによって成膜することによって形成される。ソルダーレジスト層５ｆ、５ｓには、適切な開口を備える露光マスクを用いた露光、および現像によって、接続パッド１１１、１１２、または第１放射素子１２ｅを露出させる開口が形成される。たとえば、これらの工程を経ることによって第１基板１０が用意される。
As shown in FIG. 6C, the solder resist layer 5f is formed on the first surface 10f of the first substrate 10 and the solder resist layer 5s is formed on the second surface 10s. The solder resist layers 5f and 5s are formed, for example, by forming a resin film made of a photosensitive epoxy resin or polyimide resin by spray coating or curtain coating. In the solder resist layers 5f and 5s, an opening that exposes the connection pads 111 and 112 or the first radiating element 12e is formed by exposure and development using an exposure mask having an appropriate opening. For example, the first substrate 10 is prepared by going through these steps.
つぎに、図７Ａ〜図７Ｃを参照しながら、第２基板２０を用意する方法が説明される。図７Ａに示されるように、ガラスエポキシ基板などからなるコア材Ｂ３およびその表面に金属箔Ｂ１を有するベース板Ｂが用意される。金属箔Ｂ１は一面に接着されたキャリア金属箔Ｂ２を備えており、キャリア金属箔Ｂ２とコア材Ｂ３とが熱圧着などにより接合されている。金属箔Ｂ１とキャリア金属箔Ｂ２とは、たとえば、熱可塑性接着剤などの分離可能な接着剤で接着されるか、縁部だけで固着されている。金属箔Ｂ１およびキャリア金属箔Ｂ２は好ましくは銅箔である。
Next, a method for preparing the second substrate 20 will be described with reference to FIGS. 7A to 7C. As shown in FIG. 7A, a base material B3 having a core material B3 made of a glass epoxy substrate or the like and a metal foil B1 on the surface thereof is prepared. The metal foil B1 includes a carrier metal foil B2 adhered on one surface, and the carrier metal foil B2 and the core material B3 are joined by thermocompression bonding or the like. The metal foil B1 and the carrier metal foil B2 are adhered to each other by a separable adhesive such as a thermoplastic adhesive, or fixed only at the edge. The metal foil B1 and the carrier metal foil B2 are preferably copper foils.
図７Ｂに示されるように、金属箔Ｂ１上にフィルム状のエポキシ樹脂などが積層され、熱圧着などによって樹脂絶縁層２１が形成される。なお、樹脂絶縁層２１はベース板Ｂの両面に形成され得るが、図７Ｂおよび図７Ｃにおいて、各図面上、ベース板Ｂの下面側の状態の図示は省略されている。
As shown in FIG. 7B, a film-shaped epoxy resin or the like is laminated on the metal foil B1, and the resin insulating layer 21 is formed by thermocompression bonding or the like. The resin insulating layer 21 may be formed on both sides of the base plate B, but in FIGS. 7B and 7C, the state of the lower surface side of the base plate B is not shown in each drawing.
樹脂絶縁層２１の形成後、たとえば、セミアディティブ法またはフルアディティブ法を用いて、たとえば銅の無電解めっき膜および電解めっき膜、または、銅の無電解めっき膜からなり、所望の平面形状を有する第２放射素子２２ｅが形成される。
After the resin insulating layer 21 is formed, for example, using a semi-additive method or a full-additive method, the electroless plated film and the electrolytic plated film of copper, or the electroless plated film of copper, for example, having a desired planar shape. The second radiating element 22e is formed.
図１の例の配線基板１が製造される場合は、さらに、図７Ｃに示されるように、ソルダーレジスト層５ｔが、主に樹脂絶縁層２１の露出面上に形成される。ソルダーレジスト層５ｔは、たとえば、図６Ｃに示されるソルダーレジスト層５ｆ、５ｓと同様の方法で形成され得る。ソルダーレジスト層５ｔには、第２放射素子２２ｅを露出させる開口が、たとえば、適切な開口を備える露光マスクを用いた露光、および現像によって形成される。さらに、無電解めっき、半田レベラ、またはスプレーコーティングなどによって、第２放射素子２２ｅの表面に、Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、はんだ、または耐熱性プリフラックスなどからなる表面保護膜２３が形成される。
When the wiring board 1 of the example of FIG. 1 is manufactured, further, as shown in FIG. 7C, the solder resist layer 5t is mainly formed on the exposed surface of the resin insulating layer 21. The solder resist layer 5t can be formed by, for example, the same method as the solder resist layers 5f and 5s shown in FIG. 6C. An opening that exposes the second radiating element 22e is formed in the solder resist layer 5t by, for example, exposure and development using an exposure mask having an appropriate opening. Further, the surface protection film 23 made of Au, Ni/Au, Ni/Pd/Au, solder, heat-resistant preflux, or the like is formed on the surface of the second radiating element 22e by electroless plating, solder leveler, spray coating, or the like. Is formed.
その後、図示されていないが、キャリア金属箔Ｂ２と金属箔Ｂ１とが分離され、キャリア金属箔Ｂ２とコア材Ｂ３が除去される。金属箔Ｂ１とキャリア金属箔Ｂ２は、たとえば、加熱による熱可塑性接着剤の軟化、または、両者を縁部において固着している接合部の切除などによって分離され得る。キャリア金属箔Ｂ２の除去後、さらに金属箔Ｂ１がエッチングなどによって除去される。キャリア金属箔Ｂ２と金属箔Ｂ１との分離工程、およびその後の工程では、ＰＥＴフィルムなどの貼付によって第２放射素子２２ｅが保護されてもよい。また、第２放射素子２２ｅおよびソルダーレジスト層５ｔ側の表面が、分離可能な接着剤などを用いてベース板Ｂとは異なる支持板（図示せず）に接着されてもよい。第２放射素子２２ｅにダメージを与えることなく、安定した状態で各工程を実施することができる。図示されない支持板は適宜除去される。たとえば、これらの工程を経ることによって第２基板２０が用意される。
Thereafter, although not shown, the carrier metal foil B2 and the metal foil B1 are separated, and the carrier metal foil B2 and the core material B3 are removed. The metal foil B1 and the carrier metal foil B2 can be separated by, for example, softening the thermoplastic adhesive by heating, or cutting off a joint that fixes the two at the edges. After removing the carrier metal foil B2, the metal foil B1 is further removed by etching or the like. In the step of separating the carrier metal foil B2 and the metal foil B1 and the subsequent steps, the second radiating element 22e may be protected by sticking a PET film or the like. Further, the surfaces of the second radiating element 22e and the solder resist layer 5t side may be adhered to a supporting plate (not shown) different from the base plate B using a separable adhesive or the like. Each step can be performed in a stable state without damaging the second radiating element 22e. The support plate (not shown) is appropriately removed. For example, the second substrate 20 is prepared by going through these steps.
図８Ａに示されるように、第１基板１０の表面に離隔部材４が形成される。非導電性の材料が、離隔部材４の形成に用いられる。この非導電性の材料としては、前述したように、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂などの各種樹脂などが例示される。なお、後述するように、離隔部材４は、第２基板２０（図５Ａ参照）における第１基板１０に向けられるべき表面に形成されてもよい。図１の例の配線基板１が製造される場合は、図８Ａに示されるように、離隔部材４はソルダーレジスト層５ｓ上に形成される。ソルダーレジスト層５ｓの材料と同系の材料を選択することによって、離隔部材４を第１基板１０に強固に密着させ得ると考えられる。
As shown in FIG. 8A, the separating member 4 is formed on the surface of the first substrate 10. A non-conductive material is used to form the spacing member 4. Examples of the non-conductive material include various resins such as epoxy resin, silicone resin, and acrylic resin as described above. Note that, as will be described later, the separating member 4 may be formed on the surface of the second substrate 20 (see FIG. 5A) that should face the first substrate 10. When the wiring board 1 of the example of FIG. 1 is manufactured, the spacing member 4 is formed on the solder resist layer 5s, as shown in FIG. 8A. It is considered that the separation member 4 can be firmly adhered to the first substrate 10 by selecting a material similar to the material of the solder resist layer 5s.
図８Ｂには、離隔部材４の具体的な形成方法の一例が、図８ＡのVIII部の拡大図として示されている。図８Ｂの例では、エポキシ樹脂などの液状もしくは低粘度の樹脂が、微小な液滴の状態で位置を変えながら順次吐出される、所謂インクジェット法を用いて離隔部材４が形成される。図８Ｂに示されるように、離隔部材４が形成されるべき領域において、インクジェットヘッドＪ１が第１基板１０の第２面１０ｓの上方を移動すると共に、インクジェットヘッドＪ１から樹脂４１が滴下される。図８Ｂの例では、樹脂４１の滴下に引き続いて、滴下された樹脂４１の硬化が行われる。図８Ｂは、紫外線硬化性の樹脂４１が用いられる例を示しており、インクジェットヘッドＪ１に続いて、紫外線光源Ｊ２が、滴下された樹脂４１に向かって紫外線を照射しながら、その上方を通過する。その結果、第１基板１０の第２面１０ｓに滴下された樹脂４１が硬化する。
FIG. 8B shows an example of a specific method for forming the separating member 4 as an enlarged view of a portion VIII in FIG. 8A. In the example of FIG. 8B, the separating member 4 is formed by using a so-called inkjet method in which a liquid or low-viscosity resin such as an epoxy resin is sequentially ejected while changing its position in the state of minute droplets. As shown in FIG. 8B, in the region where the spacing member 4 is to be formed, the inkjet head J1 moves above the second surface 10s of the first substrate 10 and the resin 41 is dropped from the inkjet head J1. In the example of FIG. 8B, the dropped resin 41 is cured following the dropping of the resin 41. FIG. 8B shows an example in which an ultraviolet curable resin 41 is used, and following the inkjet head J1, an ultraviolet light source J2 passes above the dropped resin 41 while irradiating the resin 41 with ultraviolet light. .. As a result, the resin 41 dropped on the second surface 10s of the first substrate 10 is cured.
図８Ｂの例では、このように、離隔部材４が形成されるべき領域におけるインクジェットヘッドＪ１の１回の走査毎に、その走査において滴下された樹脂４１が硬化される。ここで、インクジェットヘッドＪ１から吐出される一滴の樹脂４１の直径は、形成されるべき離隔部材４の高さに対して遥かに小さいと考えられる。従って、所望の高さの離隔部材４が得られるまで、図８Ｂに示されるように、液滴状の樹脂４１が階層状に繰り返し吐出される。すなわち、離隔部材４の形成は、非導電性の材料の供給および硬化の繰り返しによって非導電性の材料を積層することを含み得る。また、階層状に樹脂４１を滴下する際に、下層側よりも上層側ほど、一層における滴下回数（滴下範囲）を少なくすることによって、錐状体や截頭錐体の形状の離隔部材４を形成することができる。
In the example of FIG. 8B, as described above, every time the inkjet head J1 scans the region where the spacing member 4 is to be formed, the resin 41 dropped in the scan is cured. Here, the diameter of one drop of the resin 41 ejected from the inkjet head J1 is considered to be much smaller than the height of the separating member 4 to be formed. Therefore, the droplet-shaped resin 41 is repeatedly ejected in a layered manner as shown in FIG. 8B until the separating member 4 having a desired height is obtained. That is, the formation of the separating member 4 may include stacking the non-conductive material by repeatedly supplying and curing the non-conductive material. Further, when the resin 41 is dropped in layers, the spacing member 4 in the shape of a cone or a truncated cone is formed by reducing the number of drops (dropping range) in one layer from the lower layer side to the upper layer side. Can be formed.
離隔部材４は、好ましくは、２５０μｍ以上、３５０μｍ以下の高さを有するように形成される。離隔部材４がこの範囲の高さに形成されると、第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅ（図１参照）とを、前述された好ましい間隔Ｇ１だけ離間させることができる。
The spacing member 4 is preferably formed to have a height of 250 μm or more and 350 μm or less. When the separating member 4 is formed to have a height within this range, the first radiating element 12e and the second radiating element 22e (see FIG. 1) can be separated by the preferable distance G1 described above.
後述される工程で第１基板１０と第２基板２０とを離隔部材４を介して接続する際には、離隔部材４の第２基板２０側の端面が平坦であることが好ましい。第２基板２０を安定して離隔部材４の上に載置することができる。従って、離隔部材４の形成は、離隔部材４における第２基板２０との接合面となる端面を平坦化することを含んでいてもよい。たとえば図８Ａに二点鎖線で示されるように、離隔部材４における第２基板２０側となるべき端面が顕著に湾曲している場合は、その端面の平坦化を行うことが好ましい。
When connecting the first substrate 10 and the second substrate 20 via the spacing member 4 in a step described later, it is preferable that the end surface of the spacing member 4 on the second substrate 20 side is flat. The second substrate 20 can be stably placed on the separating member 4. Therefore, the formation of the separating member 4 may include flattening an end surface of the separating member 4 which is a joint surface with the second substrate 20. For example, as shown by the chain double-dashed line in FIG. 8A, when the end surface of the separating member 4 that should be the second substrate 20 side is significantly curved, it is preferable to flatten the end surface.
離隔部材４の端面の平坦化には任意の方法が用いられ得る。たとえば、前述されたインクジェット法が離隔部材４の形成に用いられる場合、最上層に吐出された樹脂４１の硬化前に、好ましくは指触乾燥状態で、硬化前の樹脂４１に平板を押し当てることによって平坦化が行われてもよい。また、樹脂４１の硬化後の離隔部材４に対して研磨などが行われてもよい。
Any method may be used to flatten the end surface of the spacing member 4. For example, when the above-described inkjet method is used to form the separating member 4, a flat plate is pressed against the resin 41 before curing, preferably in a touch-dry state, before the resin 41 ejected on the uppermost layer is cured. The flattening may be performed by. Further, the separating member 4 after the resin 41 is cured may be polished.
離隔部材４の形成は、図８Ｂに例示されるインクジェット方式に限定されない。たとえば、第１基板１０および第２基板２０とは別個に、各種樹脂などを用いて金型成型または切削加工などによって所望の形状の離隔部材４が形成されてもよい。そして任意の接着剤などを用いて、第１基板１０または第２基板２０に接合されてもよい。また、印刷による方法が用いられてもよい。その場合、離隔部材４の形成領域に開口を有する印刷マスクを用いて、第１基板１０または第２基板２０の表面への樹脂の印刷と硬化とが複数回繰り返されてもよい。図８Ｂの例のようにインクジェット法が用いられる場合も、必ずしも樹脂４１の滴下直後に樹脂４１が硬化されなくてもよい。すなわち、離隔部材４全体の形状が得られるまで樹脂４１が吐出されてから硬化されてもよい。樹脂４１の硬化方法も紫外線照射に限定されず、加熱または自然乾燥などによって樹脂４１が硬化されてもよい。
The formation of the separating member 4 is not limited to the inkjet method illustrated in FIG. 8B. For example, the separation member 4 having a desired shape may be formed separately from the first substrate 10 and the second substrate 20 by using various resins or the like by die molding or cutting. Then, it may be bonded to the first substrate 10 or the second substrate 20 using an arbitrary adhesive agent or the like. Alternatively, a printing method may be used. In that case, the printing and curing of the resin on the surface of the first substrate 10 or the second substrate 20 may be repeated a plurality of times using a printing mask having an opening in the formation region of the separating member 4. Even when the inkjet method is used as in the example of FIG. 8B, the resin 41 does not necessarily need to be cured immediately after the resin 41 is dropped. That is, the resin 41 may be discharged and then cured until the entire shape of the separating member 4 is obtained. The method of curing the resin 41 is not limited to ultraviolet irradiation, and the resin 41 may be cured by heating or natural drying.
離隔部材４の形成後、図８Ｃに示されるように、第１基板１０と第２基板２０とが、離隔部材４を介して接続される。第１基板１０と第２基板２０との間には、離隔部材４によって間隙層３が生成される。第１基板１０と第２基板２０は、第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとが対向するように接続される。その結果、第１放射素子１２ｅおよび第２放射素子２２ｅによりアンテナ素子Ａが構成される。図１に例示される配線基板１が製造される場合は、間隙層３、および、第２基板２０の樹脂絶縁層２１を介して第１放射素子１２ｅと第２放射素子２２ｅとが対向するように、第１基板１０と第２基板２０とが接続される。すなわち、第２放射素子２２ｅにおける樹脂絶縁層２１と反対側の面を、第１基板１０と反対側に向けて、第１基板１０と第２基板２０とが離隔部材４を介して接続される。
After the formation of the separating member 4, the first substrate 10 and the second substrate 20 are connected via the separating member 4 as shown in FIG. 8C. The gap layer 3 is formed between the first substrate 10 and the second substrate 20 by the separating member 4. The first substrate 10 and the second substrate 20 are connected so that the first radiating element 12e and the second radiating element 22e face each other. As a result, the antenna element A is configured by the first radiating element 12e and the second radiating element 22e. When the wiring board 1 illustrated in FIG. 1 is manufactured, the first radiating element 12e and the second radiating element 22e face each other via the gap layer 3 and the resin insulating layer 21 of the second substrate 20. The first substrate 10 and the second substrate 20 are connected to each other. That is, with the surface of the second radiating element 22 e opposite to the resin insulating layer 21 facing the side opposite to the first substrate 10, the first substrate 10 and the second substrate 20 are connected via the separating member 4. ..
第２基板２０における第１基板１０に向けられる表面には、接合部材６が設けられ、接合部材６によって第２基板２０と離隔部材４が接着される。接合部材６は、たとえば、液状の状態で第２基板２０に塗布されてもよく、シート状の状態で第２基板２０に積層されてもよい。接合部材６は、加熱、紫外線照射、または自然乾燥などの任意の方法で硬化され得る。接合部材６は、たとえば任意の有機系接着剤または無機系接着剤などであり、たとえば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、またはウレタン樹脂などの各種樹脂系接着剤であってもよい。
A bonding member 6 is provided on the surface of the second substrate 20 facing the first substrate 10, and the bonding member 6 bonds the second substrate 20 and the separating member 4 together. The joining member 6 may be applied to the second substrate 20 in a liquid state, for example, or may be laminated to the second substrate 20 in a sheet state. The joining member 6 can be cured by any method such as heating, UV irradiation, or natural drying. The joining member 6 is, for example, an arbitrary organic adhesive or inorganic adhesive, and may be various resin adhesives such as epoxy resin, acrylic resin, and urethane resin.
接合部材６は、好ましくは、５μｍ以上、２５μｍ以下の厚さで設けられる。接合部材６がこの範囲の厚さを有すると、短時間で接合部材６の硬化が可能で、しかも、複数の離隔部材４の間の高さのばらつきを適度に吸収することができると考えられる。第１基板１０と第２基板２０との平行性が確保され易いと考えられる。また、第１基板１０と第２基板２０は、好ましくは、互いに対する傾斜が１０度以下になるように接続される。良好な特性のアンテナ素子Ａが得られると考えられる。
The joining member 6 is preferably provided with a thickness of 5 μm or more and 25 μm or less. When the joining member 6 has a thickness within this range, it is considered that the joining member 6 can be hardened in a short time and the height variation among the plurality of separating members 4 can be appropriately absorbed. .. It is considered that the parallelism between the first substrate 10 and the second substrate 20 is easily ensured. Further, the first substrate 10 and the second substrate 20 are preferably connected so that the inclination with respect to each other is 10 degrees or less. It is considered that the antenna element A having good characteristics can be obtained.
以上の工程を経ることによって、図１に例示される配線基板１が完成する。
Through the above steps, the wiring board 1 illustrated in FIG. 1 is completed.
先に参照された図５Ａに例示される配線基板１ａが製造される場合は、図７Ｃに示される状態から、ベース板Ｂの除去後、樹脂絶縁層２１の露出面にソルダーレジスト層５ｕが形成される。そして、ソルダーレジスト層５ｕの表面上に、たとえば図８Ｂに示される方法と同様の方法で離隔部材４が形成される。好ましくは、第２放射素子２２ｅおよびソルダーレジスト層５ｔ側の表面が、分離可能な接着剤などを用いて支持板（図示せず）に接着され、その状態で離隔部材４が形成される。安定した状態で離隔部材４を形成することができる。一方、第１基板１０のソルダーレジスト層５ｓの表面には接合部材６が設けられ、接合部材６によって第１基板１０と離隔部材４とが接着される。
When the wiring substrate 1a illustrated in FIG. 5A referred to above is manufactured, the solder resist layer 5u is formed on the exposed surface of the resin insulating layer 21 after removing the base plate B from the state shown in FIG. 7C. To be done. Then, the separating member 4 is formed on the surface of the solder resist layer 5u by a method similar to the method shown in FIG. 8B, for example. Preferably, the surfaces of the second radiating element 22e and the solder resist layer 5t are adhered to a support plate (not shown) using a separable adhesive or the like, and the separating member 4 is formed in that state. The separating member 4 can be formed in a stable state. On the other hand, a bonding member 6 is provided on the surface of the solder resist layer 5s of the first substrate 10, and the bonding member 6 bonds the first substrate 10 and the separating member 4 together.
図５Ｂに例示される配線基板１ｂが製造される場合は、図７Ｃに示される工程の後、ソルダーレジスト層５ｔ上に接合部材６が設けられる。そして、図８Ｃに示される工程において、第２放射素子２２ｅを第１基板１０に向けて、第２基板２０が離隔部材４の上に載置され、接合部材６によって離隔部材４と接着される。
When the wiring board 1b illustrated in FIG. 5B is manufactured, the bonding member 6 is provided on the solder resist layer 5t after the step illustrated in FIG. 7C. Then, in the step shown in FIG. 8C, the second substrate 20 is placed on the separating member 4 with the second radiating element 22 e facing the first substrate 10, and is bonded to the separating member 4 by the joining member 6. ..
図５Ｃに例示される配線基板１ｃが製造される場合は、図６Ａおよび図６Ｂに示される工程において、各図面における中央部のビア導体１５、１８は形成されない。第１導体層１１および第２導体層１２の形成の前に、スルーホール導体１５ｃの形成位置に、コア部１０ａおよびビルドアップ部１０ｂを貫通する貫通孔が形成される。そして、第１および第２の導体層１１、１２の形成と共にこの貫通孔の内壁にめっき膜１５ｃ１が形成される。さらに充填樹脂１５ｃ２を貫通孔内に充填することによってスルーホール導体１５ｃが形成される。
When the wiring board 1c illustrated in FIG. 5C is manufactured, the via conductors 15 and 18 at the central portion in each drawing are not formed in the steps illustrated in FIGS. 6A and 6B. Before forming the first conductor layer 11 and the second conductor layer 12, a through hole penetrating the core portion 10a and the buildup portion 10b is formed at the position where the through hole conductor 15c is formed. Then, together with the formation of the first and second conductor layers 11 and 12, the plating film 15c1 is formed on the inner wall of the through hole. Further, the through hole conductor 15c is formed by filling the filling resin 15c2 into the through hole.
図５Ｄに例示される配線基板１ｄが製造される場合は、第１基板１０の形成において、コア部１０ｃの第２基板２０側の導体層１４に、適切な開口を備えるめっきレジストを用いて第１放射素子１２ｅが形成される。そして、図６Ｂに示されるビルドアップ部１０ｂの形成において、第１放射素子１２ｅの上に、粘着性を有しながらも第１放射素子１２ｅと強固に接着しない剥離膜７（図９参照）が配置され、その上にビルドアップ部１０ｂが形成される。剥離膜７は、たとえばアクリル樹脂からなり、図５Ｄに示される凹部１０ｄの開口形状に対応する平面形状を有する樹脂膜である。ソルダーレジスト層５ｆ、５ｓの形成後、図９に示されるように、剥離膜７の外周に略沿って、第１放射素子１２ｅ上のビルドアップ部１０ｂを貫通する溝Ｄが、レーザー光の照射などによって形成される。そして、溝Ｄに囲まれた剥離膜７上のビルドアップ部１０ｂが除去される。その後、図８Ｃに示される工程と同様に第１基板１０と第２基板２０とが接続され、その結果、配線基板１ｄが完成する。
When the wiring substrate 1d illustrated in FIG. 5D is manufactured, in the formation of the first substrate 10, the conductor layer 14 on the second substrate 20 side of the core portion 10c is formed using a plating resist having an appropriate opening. One radiating element 12e is formed. Then, in the formation of the buildup portion 10b shown in FIG. 6B, the peeling film 7 (see FIG. 9), which is adhesive but does not firmly adhere to the first radiating element 12e, is formed on the first radiating element 12e. It is arranged, and the buildup part 10b is formed on it. The peeling film 7 is a resin film made of, for example, acrylic resin and having a planar shape corresponding to the opening shape of the recess 10d shown in FIG. 5D. After the formation of the solder resist layers 5f and 5s, as shown in FIG. 9, the groove D penetrating the buildup portion 10b on the first radiating element 12e substantially along the outer periphery of the peeling film 7 is irradiated with laser light. Is formed by Then, the buildup portion 10b on the peeling film 7 surrounded by the groove D is removed. After that, the first substrate 10 and the second substrate 20 are connected in the same manner as in the step shown in FIG. 8C, and as a result, the wiring substrate 1d is completed.
図５Ｅに例示される配線基板１ｅが製造される場合は、第１基板１０は、たとえば図７Ａに示されるベース板Ｂを用いて形成される。たとえば、金属箔Ｂ１を給電層として用いてセミアディティブ法によって、第１放射素子１２ｅを含む、第２導体層１２が形成される。その後、樹脂絶縁層１６および導体層１７が順次形成され、ソルダーレジスト層５ｆの形成後、ベース板Ｂが除去される。ベース板Ｂの除去後、第２面１０ｓに、ソルダーレジスト層５ｓが形成され、さらに、離隔部材４が形成され、そして、第１基板１０と第２基板２０とが接続される。
When the wiring board 1e illustrated in FIG. 5E is manufactured, the first substrate 10 is formed using the base plate B illustrated in FIG. 7A, for example. For example, the second conductor layer 12 including the first radiating element 12e is formed by the semi-additive method using the metal foil B1 as the power feeding layer. After that, the resin insulating layer 16 and the conductor layer 17 are sequentially formed, and after forming the solder resist layer 5f, the base plate B is removed. After removing the base plate B, the solder resist layer 5s is formed on the second surface 10s, the separating member 4 is further formed, and the first substrate 10 and the second substrate 20 are connected.
実施形態の配線基板は、各図面に例示される構造や、本明細書において例示された構造および材料を備えるものに限定されない。たとえば、第１基板１０の各導体層１４、１７は任意の導体パターンを含み得る。各ビア導体および各ソルダーレジスト層は、必ずしも設けられていなくてもよい。さらに、第１基板１０はビルドアップ配線板ではなく、一括積層タイプの多層基板または両面基板であってもよい。第２基板２０は複数の導体層および樹脂絶縁層を備えていてもよい。また、接合部材６は必ずしも設けられなくてもよい。たとえば、離隔部材４を構成する樹脂４１の硬化前に第２基板２０が離隔部材４の上に載置され、その状態で樹脂４１が硬化されると共に第２基板２０と離隔部材４とが接着されてもよい。
The wiring board according to the embodiment is not limited to the structure illustrated in each drawing or the structure and material illustrated in the present specification. For example, each conductor layer 14, 17 of the first substrate 10 may include any conductor pattern. Each via conductor and each solder resist layer may not necessarily be provided. Furthermore, the first substrate 10 may be a multi-layer substrate or a double-sided substrate of a collective lamination type instead of the build-up wiring board. The second substrate 20 may include a plurality of conductor layers and a resin insulation layer. Moreover, the joining member 6 does not necessarily have to be provided. For example, the second substrate 20 is placed on the separating member 4 before the resin 41 forming the separating member 4 is cured, the resin 41 is cured in that state, and the second substrate 20 and the separating member 4 are bonded together. May be done.
また、実施形態の配線基板の製造方法は、各図面を参照して先に説明された方法に限定されない。たとえば、第１基板１０および第２基板２０は、サブトラクティブ法を用いて形成されてもよい。また、両面銅張積層板の一面に第２放射素子２２ｅを形成し、他面の銅箔を全て除去することによって第２基板２０が形成されてもよい。先に説明された製造方法の条件や順序などは適宜変更され得る。現に製造される配線基板の構造に応じて、一部の工程が省略されてもよく、別の工程が追加されてもよい。
The method for manufacturing the wiring board of the embodiment is not limited to the method described above with reference to the drawings. For example, the first substrate 10 and the second substrate 20 may be formed using a subtractive method. Alternatively, the second substrate 20 may be formed by forming the second radiating element 22e on one surface of the double-sided copper clad laminate and removing all the copper foil on the other surface. The conditions, order, etc. of the manufacturing method described above can be changed as appropriate. Some steps may be omitted or another step may be added depending on the structure of the wiring board actually manufactured.