JP2014033032A - 配線基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な方法で作製され配線抵抗が低い配線基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】絶縁性の基材９と、基材９の一方の面に形成された第１配線層１と、基材９の他方の面に形成された第２配線層２と、第１配線層１と第２配線層２とを電気的に接続する導体３と、を備えた配線基板１０１であって、導体３が、基材９を貫通して第１配線層１を貫通しない孔９ｈに形成されており、第２配線層２が、平面視し且つ透視し、第１配線層１の一部を横切っており、第１配線層１が、基材９上に形成されバインダー樹脂と導電性部材とを含有する第１下層導電体１Ａと、第１下層導電体１Ａ上に形成され金属からなる第１上層導電体１Ｂと、を有し、第２配線層２が、基材９上に形成されバインダー樹脂と導電性部材とを含有する第２下層導電体２Ａと、第２下層導電体２Ａ上に形成され金属からなる第２上層導電体２Ｂと、を有することを特徴としている。
【選択図】図２

Description

本発明は、基材上に配線層が形成された配線基板及びその製造方法に関する。

基材上に配線パターンが形成された配線基板は、電子機器の中で数多く使用されている。その代表とも言えるプリント配線板（ＰＣＢ、Printed Circuit Board）は、集積回路、抵抗器、コンデンサー等の多数の電子部品を表面に固定でき、その部品間を金属配線で接続できるようになっており、広い分野で、広い用途に用いられている。また、他の配線基板として、キーボード等に用いられスイッチ機能を備えた導電性ペーストを用いたフィルム配線も良く知られている。

上述した用途に用いられる配線パターン及びその製造のひとつとして、図７に示すような配線パターンが特許文献１に開示されている。図７は、特許文献１（従来例１）のプリントコイル（配線パターン）基板７００を示した構成斜視図である。プリントコイル基板７００は、図７に示すように、絶縁基板７０１の両面に貼り付けられた銅等の金属箔をエッチングしてプリントコイル７０２とし（裏面側のプリントコイルは図示されていない）、両面のプリントコイル７０２をスルーホール７０３で接続して作製され、更に絶縁基板７０１の端面（側面）には、外部接続用の端子（７４１、７４２）が設けられている。このプリントコイル基板７００は、プリント配線板で一般に用いられている技術、所謂サブトラクティブ法を用いており、大電流を流す電源トランス等に適用するため、銅箔上に更にめっきを行い、導体補強をしていることを特徴としている。

しかしながら、従来例１のような銅箔の殆どをエッチング除去してしまう配線パターンには、このサブトラクティブ法は材料及び工程に無駄が多く不向きであると一般的に言われている。更に、導体補強するために工程を更に複雑にした従来例１は、大電流を流す場合でない製品には、オーバースペックであり、このような工程は不要なものであった。

一方、図８に示すようなアディティブ法を用いた印刷配線板が古くから知られている。図８は、特許文献２（従来例２）に開示されているクロスオーバー印刷配線基板８００の一部の断面図を示している。クロスオーバー印刷配線基板８００は、図８に示すように、絶縁基板８１０の一方の面上に、銀系の導電性インク(ペースト)を用いた第１の配線８１１が形成されており、内側の第１の配線８１１の上方側には、第１の絶縁皮膜層８１２ａ、第２の絶縁皮膜層８１２ｂ、第３の絶縁皮膜層８１２ｃが、順に積層されている。また、第３の絶縁皮膜層８１２ｃの上には、銀系の導電性インク(ペースト)を用いた第２の配線８１４が形成されており、孔８１３ａ、孔８１３ｂに形成された導体を介し、外側の第１の配線８１１ａと外側の第１の配線８１１ｂとが第２の配線８１４、所謂ジャンパー配線により、電気的に接続されている。これら各層の作製には、全ての層の形成において、安価なスクリーン印刷法を用いている。これらにより、第１の絶縁皮膜層８１２ａ、第２の絶縁皮膜層８１２ｂ及び第３の絶縁皮膜層８１２ｃにより、第２の配線８１４が断線しにくいとともに、導電性を有した配線層が２層以上となる多層配線が可能となり、しかもエッチングやめっき等の工程を有しないので、簡易な方法で配線基板が得られるとしている。

しかしながら、従来例２のような導電性インク(ペースト)を用いた配線基板では、配線抵抗が高く、小電流だけを流す用途（製品）にしか使用できないと言う課題があった。そこで、配線抵抗をより低抵抗する方法が、図９に示すように、特許文献３に開示されている。図９は、特許文献３（従来例３）に開示されている配線基板９００の工程を説明した模式図であり、図９（ａ）は、基材９１１の表面に下層導電パターン９１２が形成された状態を示す断面図の一部であり、図９（ｂ）は、更に下層導電パターン９１２上に上層導電パターン９１３が形成された状態を示す断面図の一部である。配線基板９００は、先ず、図９（ａ）に示すように、インクジェット印刷装置により、有機材料やセラミック材料等の基材９１１の表面に銀微粒子が含有された導電化剤を塗布し、加熱硬化させて下層導電パターン９１２を形成する。次に、図９（ｂ）に示すように、無電解めっき法或いは電気めっき法を用いて、下層導電パターン９１２上に銅等の金属膜である上層導電パターン９１３を形成し、配線基板９００とする。これにより、アディティブ法のみを使用し、配線抵抗が低い配線基板９００を容易に提供できるとしている。

特開平７−１４２２５４公報 実公平２−３１７９９公報 特開２００５−５０９６５号公報

しかしながら、従来例３では、基材９１１の片側面だけの配線構成なので、従来例１のような渦巻き状のコイルで２つの配線（表面側と裏面側のプリントコイル）が横切って端面（側面）から端子を取り出すタイプには適用できない。例えば、従来例２のようなジャンパー配線（第２の配線８１４）があれば、多層配線が可能であるが、そのような方法は、従来例３には開示されていない。

そこで、従来例２に従来例３の方法を適用すると、図５及び図６に示す比較例のようになる。図５は、比較例の配線基板５００の平面図である。図６は、比較例の配線基板５００の断面図であり、図６（ａ）は、図５に示すＶ−Ｖ線における図であり、図６（ｂ）は、図５に示すＶＩ−ＶＩ線における図である。配線基板５００は、図５及び図６に示すように、絶縁基板５０９の一方の面上に、銀系の導電性インク(ペースト)を用いた下層配線５１１が形成されており、下層配線５１１の一部の上方には、絶縁皮膜層５１４が設けられており、絶縁皮膜層５１４の上方には、ジャンパー配線５１５が設けられている。更に、下層配線５１１及びジャンパー配線５１５に積層されて、めっきで形成された上層配線５１２が形成されている。これにより、従来例２より配線抵抗が大幅に低くなり、従来例３では実現できなかった多層配線が可能となる。

しかしながら、絶縁皮膜層５１４が設けられた後にめっきが施されたので、図６（ｂ）に示すように、下層配線５１１の一部には、下層配線５１１の上に上層配線５１２が形成されない部分が生じている（図５及び図６（ｂ）では５１１ａと示している）。このため、その部分の下層配線５１１ａの抵抗が高くなり、それにより、全体の配線の配線抵抗が高くなると言う課題があった。

また、適用する手順を逆にして、予め下層配線５１１の上に上層配線５１２を形成した後に絶縁被膜層５１４を形成し、ジャンパー配線５１５を形成した場合には、上層配線５１２の厚みによる段差が大きいため、絶縁被膜層５１４を十分に厚くしないとジャンパー配線５１５が断線するおそれがある。また、ジャンパー配線５１５の上には、上層配線５１２が形成されないため、ジャンパー配線５１５の部分の抵抗が高くなり、これにより、全体の配線の配線抵抗が高くなると言う課題があった。

本発明は、上述した課題を解決するもので、簡単な方法で作製され配線抵抗が低い配線基板及びその製造方法を提供することを目的とする。

この課題を解決するために、本発明の請求項１による配線基板は、絶縁性の基材と、前記基材の一方の面に形成された第１配線層と、前記基材の他方の面に形成された第２配線層と、前記第１配線層と前記第２配線層とを電気的に接続する導体と、を備えた配線基板であって、前記導体が、前記基材を貫通して前記第１配線層を貫通しない孔に形成されており、前記第２配線層が、平面視し且つ透視し、前記第１配線層の一部を横切っており、前記第１配線層が、前記基材上に形成されバインダー樹脂と導電性部材とを含有する第１下層導電体と、前記第１下層導電体上に形成され金属からなる第１上層導電体と、を有し、前記第２配線層が、前記基材上に形成されバインダー樹脂と導電性部材とを含有する第２下層導電体と、前記第２下層導電体上に形成され金属からなる第２上層導電体と、を有することを特徴としている。

また、本発明の請求項２による配線基板は、前記第１上層導電体及び前記第２上層導電体の金属が、銅若しくは銅を含有する銅合金であり、前記第１下層導電体及び前記第２下層導電体の前記導電性部材が、銀若しくは銀を含有する銀合金の金属粉体であることを特徴としている。

また、本発明の請求項３による配線基板は、前記第１配線層が、渦巻き状のコイルパターンを含むことを特徴としている。

また、本発明の請求項４による配線基板は、前記導体が、前記孔の内周面の少なくても一部に形成された第３下層導電体と、前記第３下層導電体上に形成された第３上層導電体と、を有し、前記第３下層導電体が、バインダー樹脂と導電性部材とを含有し、前記第３上層導電体が、金属からなることを特徴としている。

また、本発明の請求項５による配線基板の製造方法は、絶縁性の基材と、前記基材の一方の面に形成された第１配線層と、前記基材の他方の面に形成された第２配線層と、前記第１配線層と前記第２配線層とを電気的に接続し前記基材を貫通して前記第１配線層を貫通しない孔に形成された導体と、を備えた配線基板の製造方法であって、前記基材の一方の面に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有したパターン状の第１下層導電体を形成する第１導体形成工程と、前記基材の他方の面側から、前記第１下層導電体に至る前記孔を形成する孔形成工程と、前記基材の他方の面に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した第２下層導電体を形成するとともに、前記孔の内周面の少なくても一部に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した第３下層導電体を形成する第２導体形成工程と、前記第１下層導電体に通電して、前記第１下層導電体上に金属からなる第１上層導電体を形成するとともに、前記第２下層導電体に通電して、前記第２下層導電体上に金属からなる第２上層導電体を形成する第３導体形成工程と、を有することを特徴としている。

また、本発明の請求項６による配線基板の製造方法は、前記孔形成工程における前記孔の形成がレーザ光の照射により行われることを特徴としている。

また、本発明の請求項７による配線基板の製造方法は、前記第１下層導電体及び前記第２下層導電体の前記導電性部材が、銀若しくは銀を含有する銀合金の金属粉体であり、前記第１導体形成工程及び前記第２導体形成工程が、前記バインダー樹脂と前記金属粉体とを含有した導電性ペーストを印刷する印刷工程を有していることを特徴としている。

また、本発明の請求項８による配線基板の製造方法は、前記第１上層導電体及び前記第２上層導電体の金属が、銅若しくは銅を含有する銅合金であり、前記第３導体形成工程が、該金属の電気めっきを行うメッキ工程を有していることを特徴としている。

また、本発明の請求項９による配線基板の製造方法は、前記導体が、前記第３下層導電体上に形成された第３上層導電体を有し、前記第３上層導電体が、前記第３導体形成工程の前記メッキ工程で形成されることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、本発明の配線基板は、第１配線層と第１配線層の一部を横切って形成された第２配線層とが、第１下層導電体及び第２下層導電体上に、金属からなる第１上層導電体及び第２上層導電体を有しているので、第１配線層及び第２配線層の配線抵抗を低くすることができる。しかも、第１下層導電体及び第２下層導電体がバインダー樹脂と導電性部材とを含有する層なので、簡単にパターニングを行うことができ、第１配線層及び第２配線層を形成することができる。また、孔が第１配線層を貫通していないことにより、第１下層導電体と第３下層導電体と第２下層導電体が確実に電気的に接続される。これらのことにより、絶縁性の基材の面に形成する配線を簡単な方法で作製することができ、しかも配線の配線抵抗を低くすることができる。したがって、簡単な方法で作製され配線抵抗が低い配線基板を提供することができる。

請求項２の発明によれば、本発明の配線基板は、第１上層導電体及び第２上層導電体の金属が銅若しくは銅を含有する銅合金であるので、比抵抗の小さい銅或いは銅合金のため、第１上層導電体及び第２上層導電体の抵抗を低くすることができる。また、第１下層導電体及び第２下層導電体の導電性部材が銀若しくは銀を含有する銅合金の金属粉体であるので、比抵抗の小さい銀或いは銀合金のため、第１下層導電体及び第２下層導電体の抵抗も低くすることができる。これらのことにより、絶縁性の基材の面に形成する配線の配線抵抗をより低くすることができる。

請求項３の発明によれば、本発明の配線基板は、第１配線層が渦巻き状のコイルパターンであるので、アンテナに好適に用いることができる。

請求項４の発明によれば、本発明の配線基板は、基材を貫通する孔に形成された導体が、第３下層導電体上に、金属からなる第３上層導電体を有しているので、導体の配線抵抗を低くすることができる。しかも、第３下層導電体がバインダー樹脂と導電性部材とを含有する層なので、簡単な方法で導体が形成されている。このことにより、絶縁性の基材に形成する配線をより簡単な方法で作製することができ、しかも配線の配線抵抗をより一層低くすることができる。

請求項５の発明によれば、本発明の配線基板の製造方法は、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した第１下層導電体及び第２下層導電体を形成する第１導体形成工程及び第２導体形成工程を有しているので、簡単な方法で第１下層導電体及び第２下層導電体を形成することができる。しかも、第１下層導電体及び第２下層導電体上に、金属からなる第１上層導電体及び第２上層導電体を形成する第３導体形成工程を有しているので、配線抵抗を低くすることができる上に、容易に第１上層導電体及び第２上層導電体を形成することができる。このことにより、絶縁性の基材の面に形成する第１配線層及び第２配線層の配線抵抗を低くすることができ、しかも第１配線層及び第２配線層を簡単な方法で作製することができる。したがって、簡単な方法で作製され配線抵抗が低い配線基板の製造方法を提供することができる。

請求項６の発明によれば、本発明の配線基板の製造方法は、孔形成工程における孔の形成にレーザ光を用いているので、第１下層導電体にダメージを与えることなく、精度良くしかも短時間で、孔を形成することができる。このことにより、配線基板を容易に作製することができる。

請求項７の発明によれば、本発明の配線基板の製造方法は、第１導体形成工程及び第２導体形成工程が、導電性ペーストを印刷する印刷工程を有しているので、フォトリソなどの複雑な工程を経ることなく、第１下層導電体及び第２下層導電体を容易に形成することができる。このことにより、配線基板をより容易に作製することができる。

請求項８の発明によれば、本発明の配線基板の製造方法は、第３導体形成工程が電気めっきを行うメッキ工程を有しているので、電気めっきという簡単な方法で、第１上層導電体及び第２上層導電体を形成することができる。このことにより、配線抵抗が低い配線基板をより容易に作製することができる。

請求項９の発明によれば、本発明の配線基板の製造方法は、第３下層導電体上に形成された第３上層導電体が第３導体形成工程のメッキ工程で形成されるので、第３上層導電体により導体の抵抗を下げられることに加え、メッキ工程で同時に形成することができる。このことにより、配線抵抗が低い配線基板をより一層容易に作製することができる。

したがって、本発明の配線基板及びその製造方法は、簡単な方法で作製され配線抵抗が低い配線基板を提供できる。

本発明の第１実施形態の配線基板の平面図である。 本発明の第１実施形態の配線基板を説明する図であって、図１に示すＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を説明する図である。 本発明の第１実施形態の配線基板の変形例を説明する図であって、図４（ａ）は、図２と比較して示した変形例１であり、図４（ｂ）は、図２と比較して示した変形例２であり、図４（ｃ）は、図２と比較して示した変形例３である。 比較例の配線基板の平面図である。 比較例の配線基板の断面図であり、図６（ａ）は、図５に示すＶ−Ｖ線における図であり、図６（ｂ）は、図５に示すＶＩ−ＶＩ線における図である。 従来例１におけるプリントコイル基板を示した構成斜視図である。 従来例２におけるクロスオーバー印刷配線基板の一部である断面図を示している。 従来例３における配線基板の工程を説明した模式図であり、図９（ａ）は、基材の表面に下層導電パターンが形成された状態を示す断面図の一部であり、図９（ｂ）は、更に下層導電パターン上に上層導電パターンが形成された状態を示す断面図の一部である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態の配線基板１０１の平面図である。図２は、本発明の第１実施形態の配線基板を説明する図であって、図１に示すＩＩ−ＩＩ線における断面図である。

本発明の第１実施形態の配線基板１０１は、図１及び図２に示すように、基材９と、基材９の一方の面に形成された第１配線層１と、基材９の他方の面に形成された第２配線層２と、第１配線層１と第２配線層２とを電気的に接続する導体３と、を備えて構成される。

基材９は、絶縁性のフィルム基材を用いており、厚さ２５μｍ程度で、１００ｍｍ×７ｍｍ程度の大きさのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを好適に用いている。他に、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等のフィルム基材を用いても良い。なお、フィルム基材を好適に用いたが、フィルム基材に限るものではなく、例えば板状の形状であっても良い。

第１配線層１は、図１に示すように、渦巻き状のコイルパターンを含む配線部１Ｌと、３つのパッド部１Ｐ（１Ｐ_１、１Ｐ_２及び１Ｐ_３）とから構成され、図２に示すように、基材９の一方の面に形成されている。これにより、本発明の第１実施形態の配線基板１０１は、アンテナに好適に用いることができる。なお、渦巻き状のコイルパターンとして、矩形のパターンを用いたが、円形のパターンであっても良い。また、第１配線層１の配線部１Ｌ及びパッド部１Ｐは、図１及び図２に示すように、基材９上に形成された第１下層導電体１Ａと、第１下層導電体１Ａ上に積層されて形成された第１上層導電体１Ｂとの、２層から形成されている。

第１下層導電体１Ａは、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した導電性ペーストをスクリーン印刷法で印刷し、乾燥，固化して作製している。バインダー樹脂として、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、などを用いることができるが、印刷に適する樹脂であればどのようなものでも好適に用いることができる。また、導電性部材として、銀若しくは銀を含有する銀合金の金属粉体を用いており、この金属粉体を溶剤及びバインダー樹脂に混ぜ込んで導電性ペーストとして作製し、スクリーン印刷に用いている。他の導電性部材として、金、銀、銅、白金、インジウム、スズ、イットリウム、ハフニウム、チタン、鉄、などの金属の粒子を好適に用いることができる。

第１上層導電体１Ｂは、金属からなり、銅若しくは銅を含有する銅合金を、電気めっき或いは無電解めっきにより、作製されている。これにより、第１上層導電体１Ｂの表面は平滑になり、例えば１３.６５ＭＨｚと高い周波数を用いる、所謂ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）に代表される近距離無線通信のアンテナの場合、配線の高周波抵抗が小さくなり、より好適に用いることができる。

第２配線層２は、図１に示すように、第１配線層１を平面視して、第１配線層１の一部を横切るようにして、基材９の他方の面に形成されている。つまり、第２配線層２は、第１配線層１を平面視し且つ基材９を透視して、横切っている。また、第２配線層２は、図２に示すように、基材上に形成された第２下層導電体２Ａと、第２下層導電体２Ａ上に積層されて形成された第２上層導電体２Ｂとの、２層から形成されている。

第２下層導電体２Ａは、第１下層導電体１Ａと同様に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した導電性ペーストをスクリーン印刷法で印刷し、乾燥，固化して作製している。バインダー樹脂として、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、などを用いることができるが、印刷に適する樹脂であればどのようなものでも好適に用いることができる。また、導電性部材として、銀若しくは銀を含有する銀合金の金属粉体を用いており、この金属粉体を溶剤及びバインダー樹脂に混ぜ込んで導電性ペーストとして作製し、スクリーン印刷に用いている。他の導電性部材として、金、銀、銅、白金、インジウム、スズ、イットリウム、ハフニウム、チタン、鉄、などの金属の粒子を好適に用いることができる。

第２上層導電体２Ｂは、第１上層導電体１Ｂと同様に、金属からなり、銅若しくは銅を含有する銅合金を、電気めっき或いは無電解めっきにより、作製している。この第２上層導電体２Ｂは、第１上層導電体１Ｂの作製と同時に行われる。

導体３は、図２に示すように、基材９を貫通して第１配線層１の２つのパッド部１Ｐ（１Ｐ_２及び１Ｐ_３）の直下で、パッド部１Ｐ（１Ｐ_２及び１Ｐ_３）を貫通しない孔９ｈに形成されている。また、本発明の第１実施形態では、孔９ｈは、例えば第１下層導電層１Ａの形成後に基材９に穿孔されて形成されている。また、導体３は、孔９ｈを全て埋めるようにして形成された第３下層導電体３Ａから構成されている。

第３下層導電体３Ａは、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａと同様に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した導電性ペーストを、孔９ｈを全て埋めるようにしてスクリーン印刷法で印刷し、乾燥，固化して作製している。この第３下層導電体３Ａは、第２下層導電体２Ａの作製と同時に行われる。これにより、孔９ｈの底面となる第１下層導電体１Ａと第２下層導電体２Ａとが確実に接続される。

以上のようにして構成された本発明の第１実施形態の配線基板１０１は、第１配線層１及び第２配線層２が、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａ上に、金属からなる第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂが積層されているので、第１配線層１及び第２配線層２の配線抵抗を低くすることができる。しかも、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａがバインダー樹脂と導電性部材とを含有する層なので、簡単にパターニングを行うことができ、第１配線層１及び第２配線層２を形成することができる。また、孔９ｈが第１配線層１を貫通していないことにより、第１下層導電体１Ａと第３下層導電体３Ａと第２下層導電体２Ａが確実に電気的に接続される。これらのことにより、絶縁性の基材９の面に形成する配線を簡単な方法で作製することができ、しかも配線の配線抵抗を低くすることができる。

更に、本発明の第１実施形態の配線基板１０１は、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂの金属が銅若しくは銅を含有する銅合金であるので、比抵抗の小さい銅或いは銅合金のため、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂの抵抗を低くすることができる。また、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａの導電性部材が銀若しくは銀を含有する銅合金の金属粉体であるので、比抵抗の小さい銀或いは銀合金のため、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａの抵抗も低くすることができる。これらのことにより、絶縁性の基材９の面に形成する配線の配線抵抗をより低くすることができる。

また、本発明の第１実施形態では、導体３の第３下層導電体３Ａが、孔９ｈを全て埋めるようにして形成されているが、図４に示すように、導体３が構成されていても良い。図４は、本発明の第１実施形態の配線基板１０１の変形例を説明する図であって、図４（ａ）は、図２に示すＱ部分と比較して示した変形例１であり、図４（ｂ）は、図２に示すＱ部分と比較して示した変形例２であり、図４（ｃ）は、図２に示すＱ部分と比較して示した変形例３である。

図４（ａ）に示すように、導体Ｃ３が、孔９ｈの内周面に形成された第３下層導電体Ｃ３Ａと、第３下層導電体Ｃ３Ａ上に形成された第３上層導電体Ｃ３Ｂと、を有して構成されている。第３上層導電体Ｃ３Ｂは、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂと同様に、金属からなり、銅若しくは銅を含有する銅合金を、電気めっき或いは無電解めっきにより、作製されている。この第３上層導電体Ｃ３Ｂは、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂの作製と同時に行われる。これにより、導体３と比較して、金属からなる第３上層導電体Ｃ３Ｂを有しているので、導体Ｃ３の配線抵抗を低くすることができる。このことにより、配線の配線抵抗をより一層低くすることができる。

また、図４（ｂ）に示すように、孔Ｅ９ｈの内周面をテーパー形状にして、第３下層導電体Ｄ３Ａの印刷による作製及び第３上層導電体Ｄ３Ｂのめっきよる作製を容易にできるようにしても良い。また、図４（ｃ）に示すように、第３下層導電体Ｅ３Ａが内周面の側壁のみに形成され、第３上層導電体Ｅ３Ｂが第３下層導電体Ｅ３Ａ上及び第１配線層１の第１下層導電体１Ａ上に形成されるように構成しても良い。いずれの場合も、導体３と比較して、金属からなる第３上層導電体（Ｄ３Ｂ、Ｅ３Ｂ）を有しているので、導体（Ｄ３、Ｅ３）の配線抵抗を低くすることができ、配線の配線抵抗をより一層低くすることができる。

以上により、本発明の配線基板１０１は、第１配線層１と第１配線層１の一部を横切って形成された第２配線層２とが、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａ上に、金属からなる第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂを有しているので、第１配線層１及び第２配線層２の配線抵抗を低くすることができる。しかも、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａがバインダー樹脂と導電性部材とを含有する層なので、簡単にパターニングを行うことができ、第１配線層１及び第２配線層２を形成することができる。これらのことにより、絶縁性の基材９の面に形成する配線を簡単な方法で作製することができ、しかも配線の配線抵抗を低くすることができる。したがって、簡単な方法で作製され配線抵抗が低い配線基板１０１を提供することができる。

また、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂの金属が銅若しくは銅を含有する銅合金であるので、比抵抗の小さい銅或いは銅合金のため、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂの抵抗を低くすることができる。また、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａの導電性部材が銀若しくは銀を含有する銅合金の金属粉体であるので、比抵抗の小さい銀或いは銀合金のため、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａの抵抗も低くすることができる。これらのことにより、絶縁性の基材９の面に形成する配線の配線抵抗をより低くすることができる。

また、第１配線層１が渦巻き状のコイルパターンであるので、アンテナに好適に用いることができる。

次に、本発明の第１実施形態における配線基板１０１の製造方法について説明する。図３は、本発明の第１実施形態の配線基板１０１の製造方法を説明する構成図であって、図３（ａ）は、第１導体形成工程が終了した状態を示し、図３（ｂ）は、孔形成工程が終了した状態を示し、図３（ｃ）は、第２導体形成工程が終了した状態を示し、図３（ｄ）は、第３導体形成工程が終了した状態を示し、図３（ｅ）は、切断工程が終了し、配線基板１０１が得られた状態を示している。

本発明の第１実施形態の配線基板１０１の製造方法は、最初に、図３（ａ）に示すように、第１導体形成工程を行う。第１導体形成工程は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの基材９を準備し、基材９の一方の面に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した導電性ペーストをスクリーン印刷法でパターン状に印刷した後、それを乾燥，固化させて、第１下層導電体１Ａを形成する工程である。使用する導電性ペーストとして、バインダー樹脂及び溶剤に、銀若しくは銀を含有する銀合金の金属粉体を分散させたものを用いた。また、第１下層導電体１Ａは、渦巻き状のコイルパターンを含む配線部１Ｌとパッド部１Ｐとを形成するためのパターンが描かれている。第１導体形成工程は導電性ペーストを印刷する印刷工程であるので、フォトリソなどの複雑な工程を経ることなく、第１下層導電体１Ａを容易に形成することができる。

次に、図３（ｂ）に示すように、孔形成工程を行う。孔形成工程は、図２に示す第１配線層１の２つのパッド部１Ｐ（１Ｐ_２及び１Ｐ_３）に対応する位置に、基材９の他方の面に側からパッド部１Ｐ（１Ｐ_２及び１Ｐ_３）を貫通しなく第１下層導電体１Ａに至る２つの孔９ｈ（９ｈ_２、９ｈ_３）を形成する工程である。この２つの孔９ｈ（９ｈ_２、９ｈ_３）の孔明けは、ＣＯ_２レーザなどのレーザ光を基材９の所望の位置に照射することによって、容易に達成することができる。これにより、第１下層導電体１Ａにダメージを与えることなく、精度良くしかも短時間で、孔９ｈ（９ｈ_２、９ｈ_３）を形成することができる。なお、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すような内周面にテーパー形状を有する孔（Ｄ９ｈ、Ｅ９ｈ）であっても、レーザ光の照射条件を選定することにより、第１下層導電体１Ａにダメージを与えることなくテーパー形状を形成することができる。

次に、図３（ｃ）に示すように、第２導体形成工程を行う。第２導体形成工程は、基材９の他方の面に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した導電性ペーストをスクリーン印刷法でパターン状に印刷した後、それを乾燥，固化させて、第２下層導電体２Ａを形成する工程である。また、この印刷と同時に、孔形成工程で明けた孔９ｈ（９ｈ_２、９ｈ_３）にも、導電性ペーストが全て埋まり、第３下層導電体３Ａが形成される。第２導体形成工程は導電性ペーストを印刷する印刷工程であるので、フォトリソなどの複雑な工程を経ることなく、第２下層導電体２Ａ及び第３下層導電体３Ａを容易に形成することができる。また、孔９ｈの底面には第１下層導電体１Ａが露出しているため、第１下層導電体１Ａと第２下層導電体２Ａとを確実に電気的に接続することができる。なお、使用する導電性ペーストは、第１導体形成工程と同じものを用いた。

次に、図３（ｄ）に示すように、第３導体形成工程を行う。第３導体形成工程は、図３（ｄ）に示す給電部ＰＷから第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａに通電して、第１下層導電体１Ａ上に金属からなる第１上層導電体１Ｂを形成するとともに、第２下層導電体２Ａ上に金属からなる第２上層導電体２Ｂを形成する工程である。この第３導体形成工程は、電気めっきにより銅若しくは銅を含有する銅合金を作製するメッキ工程を有しており、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂが、その膜厚として２５μｍ程度になるようにメッキ工程を行っている。なお、給電部ＰＷを設けることで片側の１箇所から給電することができ、製造を容易にしているが、給電部ＰＷを設けなく、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａのそれぞれに電気めっきの端子を接続しても良い。

このメッキ工程では、第１下層導電体１Ａと第２下層導電体２Ａとが、導体３（３Ａ）により電気的に接続しているので、給電部ＰＷから通電することにより、第１上層導電体１Ｂと第２上層導電体２Ｂとを同時に作製することができる。これにより、電気めっきという簡単な方法で、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂを形成することができ、配線抵抗が低い配線基板１０１をより容易に作製することができる。また、渦巻き状の長いパターンに片側から給電する場合と比較して、本発明の第１実施形態では、第１下層導電体１Ａの片側からと、第２下層導電体２Ａから第１下層導電体１Ａのもう一方の片側からとで給電を行うので、電圧降下によるめっきムラ（めっき膜厚のバラツキ）を低減することができる。

また、上述した図４に示す変形例１、変形例２及び変形例３の場合、第３下層導電体（Ｃ３Ａ、Ｄ３Ａ、Ｅ３Ａ）上に形成された第３上層導電体（Ｃ３Ｂ、Ｄ３Ｂ、Ｅ３Ｂ）も、このメッキ工程において同時に形成される。これにより、第３上層導電体（Ｃ３Ｂ、Ｄ３Ｂ、Ｅ３Ｂ）により導体（Ｃ３、Ｄ３、Ｅ３）の抵抗を下げられることに加え、配線基板１０１をより一層容易に作製することができる。

最後に、図３（ｅ）に示すように、切断工程を行う。切断工程は、ビク型或いはピナクル型等の型により、図３（ｄ）に示す給電部ＰＷの部分を切断する工程である。この切断工程では、図示はしていないが、配線基板１０１の外形加工も同時に行われる。このようにして、配線基板１０１を作製することができる。

以上により、本発明の配線基板１０１の製造方法は、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａを形成する第１導体形成工程及び第２導体形成工程を有しているので、簡単な方法で第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａを形成することができる。しかも、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａ上に、金属からなる第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂを形成する第３導体形成工程を有しているので、配線抵抗を低くすることができる上に、容易に第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂを形成することができる。このことにより、絶縁性の基材９の面に形成する第１配線層１及び第２配線層２の配線抵抗を低くすることができ、しかも第１配線層１及び第２配線層２を簡単な方法で作製することができる。したがって、簡単な方法で作製され配線抵抗が低い配線基板１０１の製造方法を提供することができる。

また、孔形成工程における孔９ｈの形成にレーザ光を用いているので、第１下層導電体１Ａにダメージを与えることなく、精度良くしかも短時間で、孔９ｈを形成することができる。このことにより、配線基板１０１を容易に作製することができる。

また、第１導体形成工程及び第２導体形成工程が、導電性ペーストを印刷する印刷工程を有しているので、フォトリソなどの複雑な工程を経ることなく、第１下層導電体１Ａ及び第２下層導電体２Ａを容易に形成することができる。このことにより、配線基板１０１をより容易に作製することができる。

また、第３導体形成工程が電気めっきを行うメッキ工程を有しているので、電気めっきという簡単な方法で、第１上層導電体１Ｂ及び第２上層導電体２Ｂを形成することができる。このことにより、配線抵抗が低い配線基板１０１をより容易に作製することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。

＜変形例１＞
上記第１実施形態では、配線部１Ｌが渦巻き状のコイルパターンを含む構成であったが、渦巻き状のコイルパターンを含むパターンでなくても良く、２つの配線パターンが、平面視し且つ透視して、互いの配線パターンが横切っている場合に、本発明が好適に適用できる。

＜変形例２＞
上記第１実施形態では、導体３が２つの場合を例にして説明を行ったが、２つに限るものではなく、互いの配線パターンが横切っている箇所に合わせて、数多く用いることができる。

本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。

１ 第１配線層
１Ａ 第１下層導電体
１Ｂ 第１上層導電体
２ 第２配線層
２Ａ 第２下層導電体
２Ｂ 第２上層導電体
３、Ｃ３、Ｄ３、Ｅ３ 導体
３Ａ、Ｃ３Ａ、Ｄ３Ａ、Ｅ３Ａ 第３下層導電体
Ｃ３Ｂ、Ｄ３Ｂ、Ｅ３Ｂ 第３上層導電体
９ 基材
９ｈ、Ｅ９ｈ 孔
１０１ 配線基板

Claims (9)

1. 絶縁性の基材と、前記基材の一方の面に形成された第１配線層と、前記基材の他方の面に形成された第２配線層と、前記第１配線層と前記第２配線層とを電気的に接続する導体と、を備えた配線基板であって、
   前記導体は、前記基材を貫通して前記第１配線層を貫通しない孔に形成されており、
   前記第２配線層は、平面視し且つ透視し、前記第１配線層の一部を横切っており、
   前記第１配線層は、前記基材上に形成されバインダー樹脂と導電性部材とを含有する第１下層導電体と、前記第１下層導電体上に形成され金属からなる第１上層導電体と、を有し、
   前記第２配線層は、前記基材上に形成されバインダー樹脂と導電性部材とを含有する第２下層導電体と、前記第２下層導電体上に形成され金属からなる第２上層導電体と、を有することを特徴とする配線基板
2. 前記第１上層導電体及び前記第２上層導電体の金属は、銅若しくは銅を含有する銅合金であり、
   前記第１下層導電体及び前記第２下層導電体の前記導電性部材は、銀若しくは銀を含有する銀合金の金属粉体であることを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
3. 前記第１配線層は、渦巻き状のコイルパターンを含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の配線基板の製造方法。
4. 前記導体は、前記孔の内周面の少なくても一部に形成された第３下層導電体と、前記第３下層導電体上に形成された第３上層導電体と、を有し、
   前記第３下層導電体は、バインダー樹脂と導電性部材とを含有し、
   前記第３上層導電体は、金属からなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の配線基板。
5. 絶縁性の基材と、前記基材の一方の面に形成された第１配線層と、前記基材の他方の面に形成された第２配線層と、前記第１配線層と前記第２配線層とを電気的に接続し前記基材を貫通して前記第１配線層を貫通しない孔に形成された導体と、を備えた配線基板の製造方法であって、
   前記基材の一方の面に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有したパターン状の第１下層導電体を形成する第１導体形成工程と、
   前記基材の他方の面側から、前記第１下層導電体に至る前記孔を形成する孔形成工程と、
   前記基材の他方の面に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した第２下層導電体を形成するとともに、前記孔の内周面の少なくても一部に、バインダー樹脂と導電性部材とを含有した第３下層導電体を形成する第２導体形成工程と、
   前記第１下層導電体に通電して、前記第１下層導電体上に金属からなる第１上層導電体を形成するとともに、前記第２下層導電体に通電して、前記第２下層導電体上に金属からなる第２上層導電体を形成する第３導体形成工程と、を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
6. 前記孔形成工程における前記孔の形成がレーザ光の照射により行われることを特徴とする請求項５に記載の配線基板の製造方法。
7. 前記第１下層導電体及び前記第２下層導電体の前記導電性部材は、銀若しくは銀を含有する銀合金の金属粉体であり、
   前記第１導体形成工程及び前記第２導体形成工程は、前記バインダー樹脂と前記金属粉体とを含有した導電性ペーストを印刷する印刷工程を有していることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の配線基板の製造方法。
8. 前記第１上層導電体及び前記第２上層導電体の金属は、銅若しくは銅を含有する銅合金であり、
   前記第３導体形成工程は、該金属の電気めっきを行うメッキ工程を有していることを特徴とする請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の配線基板の製造方法。
9. 前記導体は、前記第３下層導電体上に形成された第３上層導電体を有し、
   前記第３上層導電体は、前記第３導体形成工程の前記メッキ工程で形成されることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。

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