JP4969993B2 - 多層フレキシブルプリント配線板およびその製造法 - Google Patents

Description

本発明は、多層フレキシブルプリント配線板およびその製造法に係わり、とくに電気、電子機器の小型化、高性能化への要求に対応した高速信号を伝送するための多層プリント配線板およびその製造法に関する。

電子機器における信号の処理速度は、近年益々向上している。このため、プリント配線板を通る信号の伝送速度も速くなっている。高速信号の伝送においては、信号線の特性インピーダンスの整合が必要で、不整合が生じると信号の反射が起こり、伝送損失を生じる。

所望のインピーダンスを得るために、高速信号を扱うプリント配線板では図７および図８に示すように、信号線およびプレーン層を配置したマイクロストリップラインやストリップラインなどを用いている。多層プリント配線板における信号線とプレーン層との間は、一般にガラスエポキシなどが絶縁樹脂として充填されている。

しかしながら、信号線とプレーン層との間には絶縁樹脂を介して静電容量が発生し、特にガラスエポキシなどの場合、比誘電率が４．２〜５．０と高く、高速信号の遅延などの問題が生じる。

そこで、絶縁樹脂を低誘電率化する手法が提供されており（特許文献１および４参照）、また、低誘電率の絶縁樹脂である液晶ポリマーを適用する手法が提供されている（特許文献２参照）。

他方、電子機器の軽薄短小化に対応するために、プリント配線板も小型化、薄型化が求められている。この結果、信号線とプレーン層との間の絶縁樹脂層も薄くなり、信号線とプレーン層との間に発生する静電容量が増大するという問題がある。

そこで、信号線とプレーン層との間の絶縁樹脂層のみを厚くするという手法が提供されている（特許文献３参照）。あるいは、絶縁樹脂層中に気泡を混入させて比誘電率を下げる手法も提供されている（特許文献４参照）。
特開平６−２５２５２３号公報 特開２０００−１３８４２２号公報 特開２００２−５７４６７号公報 特開２００６−８０１６２号公報

しかしながら、特許文献４に示される手法では、局所的に見れば気泡のある箇所と気泡のない箇所とが混在している状態であり、信号線とプレーン層とに発生する静電容量は不連続となる。したがって、インピーダンスの制御が難しくなる。

そして、この特許文献４に示される、配線上の絶縁樹脂の一部に空気層を形成する手法では、絶縁樹脂を透過した水分が該空気層に滞留し、結露するなどの虞がある。また、空気層を形成した絶縁樹脂を信号線上に積層する際に空気層が変形し、狙いとする静電容量の低減が不可能となる。

加えて、これらの手法では、信号線と対向する一面の絶縁樹脂のみの静電容量の低減は可能となるが、信号線とプレーン層との間に発生する静電容量はそれら対向する面のみならず反対側の面にも発生し、この低減はできない。この結果、とくに信号線の両面でプレーン層と対向するストリップラインでは、その影響は顕著となる。

また、特許文献２のように、全層を液晶ポリマーとして信号線とプレーン層との間の静電容量を低減する手法では、内層の基板に外層を積層する際、内層の液晶ポリマーが配線パターンにより押されて局所的に変形する。このため、信号線とプレーン層との距離が制御不能となり、安定したインピーダンスを得ることが困難となる。

さらに、特許文献３に示す絶縁樹脂の厚膜化は、電子機器の軽薄短小化に伴うプリント配線板の薄型化の要求を満たすことができない。

本発明は上述の点を考慮してなされたもので、信号線を配置した絶縁樹脂の一部を除去し、低誘電率の樹脂を積層することにより信号線を取り囲む低誘電率の絶縁樹脂層のボリュームを増した多層フレキシブルプリント基板およびその製造法を提供することを目的とする。

上記目的達成のため、本願では、次の発明を提供する。

第１の発明は、
信号線、プレーン層、ならびに複数の層からなり前記信号線の周囲および前記信号線と前記プレーン層との間に配される絶縁層を有し、マイクロストリップライン構造またはストリップライン構造を持った多層フレキシブルプリント配線板において、
前記絶縁層の一層を構成する第１層であって、何れか一方の面に前記信号線が設けられ、かつ前記信号線の周囲の部分が除去された前記第１層と、
前記第１層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第２層であって、前記第１層の除去された厚さに前記信号線の厚さを足した厚さよりも厚く前記第１層とともに前記信号線を露出させた前記第２層と、
前記第２層よりも熱変形温度が低い、あるいは前記第２層より熱変形温度が高く、前記第１層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第３層であって、前記第２層と対向し前記信号線を包み込むように積層される前記第３層と、
前記第３層の上に形成される前記プレーン層と、
をそなえたことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板、
である。

第２の発明は、
信号線、プレーン層、ならびに複数の層からなり前記信号線の周囲および前記信号線と前記プレーン層との間に配される絶縁層を有し、マイクロストリップライン構造またはストリップライン構造を持った多層フレキシブルプリント配線板の製造法において、
前記絶縁層の一層を構成する層であって、何れか一方の面に前記信号線を有する第１層を形成する工程、
前記第１層における前記信号線の周囲の部分を除去する工程、
前記第１層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第２層を、前記第１層の除去された厚さに前記信号線の厚さを足した厚さよりも厚く前記第１層とともに前記信号線を包み込むように積層する工程、
前記第２層を研磨して前記信号線を露出させる工程、
前記第２層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第３層を、前記第２層および前記第３層の各熱変形温度の間の温度で、前記第２層と対向し前記信号線を包み込むように積層する工程、および
前記第３層の上に前記プレーン層を形成する工程、
をそなえたことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造法、
である。

上記目的達成のため、本発明では、
信号線、プレーン層、ならびに複数の層からなり前記信号線の周囲および前記信号線と前記プレーン層との間に配される絶縁層を有し、マイクロストリップライン構造またはストリップライン構造を持った多層フレキシブルプリント配線板において、
前記絶縁層の一層を構成する第1層であって、何れか一方の面に前記信号線が設けられ、かつ前記信号線の周囲の部分が除去された前記第1層と、
前記第１層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第2層であって、前記第１層の除去された部分に積層された前記第2層と、
前記第２層より熱変形温度が低い、あるいは前記第2層よりも熱変形温度が高く、前記第1層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第３層であって、前記第２層および前記信号線に積層された前記第3層と、
前記第３層の上に形成される前記プレーン層と、
をそなえたことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板、
および
信号線、プレーン層、ならびに複数の層からなり前記信号線の周囲および前記信号線と前記プレーン層との間に配される絶縁層を有し、マイクロストリップライン構造またはストリップライン構造を持った多層フレキシブルプリント配線板の製造法において、
前記絶縁層の一層を構成する層であって、一面に前記信号線が設けられた第１層を形成する工程、
前記第1層における前記信号線の周囲の部分を除去する工程、
前記第１層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第2層を、前記第１層の除去された厚さに前記信号線の厚さを足した厚さよりも厚く前記第1層とともに前記信号線を包み込むように積層する工程、
前記第２層を研磨して前記信号線を露出させる工程、
前記第２層より熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第３層を、前記第２層および前記第３層の各熱変形温度の間の温度で、前記第２層と対向し前記信号線を包み込むように積層する工程、および
前記第３層の上に前記プレーン層を形成する工程、
をそなえたことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造法、
を提供するものである。

本発明は上述のように、マイクロストリップラインまたはストリップライン構造を持った多層フレキシブルプリント配線板における、信号線の周囲に低誘電率の絶縁層を配置したため、信号線とプレーン層との間に発生する静電容量を低減し、高速信号の伝送における遅延などの問題を軽減し、高速信号の伝送に適したプリント配線板を提供することができる。

また、信号線とプレーン層の間、および信号線と絶縁層の周囲に低誘電率の絶縁層を配置したため、絶縁層の薄膜化、すなわちプリント配線板の薄型化が可能となり、延いては電気、電子機器の小型化に貢献することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

本発明において用いられる第２および第３の絶縁層は、例えばガラスエポキシ基板に比べて低誘電率である液晶ポリマーが考えられる。液晶ポリマーとしては、例えば液晶ポリマー単体では、ＢＩＡＣ（ジャパンゴアテックス株式会社製）、Ｘｙｄａｒ（ＢＰ Ａｍｏｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製）、ベクトラ（Ｔｉｃｏｎａ社製）、ベクスター（株式会社クラレ製）などが挙げられ、銅箔付きの液晶ポリマーではＲ／Ｆｌｅｘ３０００（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐ．社製）、ＲＦ−Ｃｌａｄ（ジャパンゴアテックス株式会社製）、エスパネックスＬ（新日鐵化学株式会社製）などが挙げられる。この中で、本発明は、２つの絶縁層の熱変形温度の差を利用していることから、第２の絶縁層と第３の絶縁層との熱変形温度が異なることが望ましい。

また、銅箔付きの液晶ポリマーを適用することで、プレーン層と絶縁層との積層が一括して行われるので効率がよい。また、比誘電率が２．９５の液晶ポリマーを選択した場合、例えば当該液晶ポリマーの厚さを６６μｍとすることで、比誘電率４．５のガラスエポキシ１００μｍと同等の静電容量となることから、特許文献３にあるように絶縁層を厚くする必要がなく、プリント配線板の薄型化に対して有利である。

また、本発明において用いられる第１の絶縁層の除去手法は、ブラスト、レーザ、プラズマなどが考えられる。ここで、ブラストに用いる研磨剤が配線に食い込むなどして、除去が困難になるという問題があること、レーザは大面積の加工に時間がかかり、また、プラズマはそのエッチング時間が長いことを考慮する必要がある。

そこで、第１の絶縁層をポリイミドとし、例えばヒドラジンなどのような化学エッチングに比べて安全かつ環境への負荷が少ない、無機アルカリ成分および水を主成分とするエッチング剤ＴＰＥ−３０００（東レエンジニアリング株式会社製）などによる化学エッチングを行うことが、配線へのダメージ、加工時間すなわち加工コスト、延いては製品のコストの面で有利であるといえる。

また、このエッチング液が、ポリイミド種によりエッチング時間が変化することから、ポリイミドは単一のものが望ましく、例えばメタロイヤル（東洋メタライジング株式会社製）などが挙げられる。あるいは、ポリイミドをその厚さの半分までエッチングする場合は、膜厚方向の中央に異種ポリイミド層を有するネオフレックスＮＥＸ−２３ＦＥ（２５Ｔ）（三井化学株式会社製）などを用いることで、中央の異種ポリイミド層のエッチング速度が遅いことを利用して、エッチングの制御を容易化することができる。

また、第１の絶縁層上に設けられた信号線周囲の第１の絶縁層を除去し、第１の絶縁層よりも低誘電率である第２の絶縁層を信号線と第２の絶縁層が対向するように積層し、第２の絶縁層を研磨して信号線を露出させ、第２の絶縁層より熱変形温度が低く、第１の絶縁層より低誘電率である第３の絶縁層を、第２の絶縁層と第３の絶縁層とが対向するように、第２の絶縁層と第３の絶縁層の各熱変形温度の間の温度で積層し、第３の絶縁層の上にプレーン層を形成する工程により本発明を実現する場合、第２の絶縁層の厚さは第１の絶縁層の除去された厚さに信号線の厚さを足した厚さよりも厚くすることで、第２の絶縁層を積層した際に第１の絶縁層および信号線を確実に埋め込むことが可能となる。例えば信号線の厚さが１２μｍ、第１の絶縁層の除去する厚さを１３μｍとすると、第２の絶縁層の厚さは２５μｍ以上必要である。

さらに、第１の絶縁層の上に設けられた信号線周囲の第１の絶縁層を除去し、第１の絶縁層よりも低誘電率である第２の絶縁層と、第１の絶縁層より低誘電率であり、第２の絶縁層よりも熱変形温度が高い第３の絶縁層とプレーン層がこの順番で積層された基材の第２の絶縁層と信号線が対向するように、第２と第３の絶縁層の各熱変形温度の間の温度で積層する工程により本発明を実現する場合、第２の絶縁層は第１の絶縁層の除去された厚さよりも厚く、第１の絶縁層の除去された厚さに信号線の厚さを足した厚さよりも薄くすることで、第１の絶縁層が除去された箇所を確実に第２の絶縁層で充填することが可能となる。例えば、信号線の厚さを１２μｍ、第１の絶縁層の除去する厚さを１３μｍとすると、第２の絶縁層の厚さは１３μｍ以上、２５μｍ以下であることが必要である。

更に言えば、第１の絶縁層をポリイミド、第２および第３の絶縁層を液晶ポリマーとすることで、可撓性を有するマイクロストリップラインが可能となる。

（実施形態１）
図１Ａ、図１Ｂは、本発明の第１の実施形態の工程を示す図である。まず、図１Ａ（１）に示すように、厚さが１２μｍの銅箔をエッチングすることにより信号線８となる配線を厚さが２５μｍの第１の絶縁層９の上に形成する。

この構造を形成するために、出発材料は、第１の絶縁層９および信号線８をなす銅箔が一体化されており、膜厚方向の中央に異種ポリイミド層を有するネオフレックスＮＥＸ−２３ＦＥ（２５Ｔ）（三井化学株式会社製）を適用した。

次いで図１Ａ（２）に示すように、第１の絶縁層９を化学エッチングの手法により信号線８をマスクとし、エッチング剤ＴＰＥ−３０００（東レエンジニアリング株式会社製）を用いて厚み１２．５μｍだけ除去した。

続いて図１Ａ（３）に示すように、低誘電率の第２の絶縁層１０として、ここでは液晶ポリマーである厚さが５０μｍのベクスター（株式会社クラレ製、熱変形温度２７５℃、誘電率２．９５）を液晶ポリマーの熱変形温度よりも高温で、真空平板プレスにより加圧、成形する。

この後、図１Ｂ（４）に示すように、信号線８の絶縁層９とは反対側の表面が露出するまで研磨する。研磨の方式には、ロール研磨、バイブレーション研磨、ベルト研磨などの機械研磨の他、プラズマやレーザなどのドライエッチングやアルカリ性水溶液による化学研磨、あるいはこれらの組み合わせが挙げられる。

さらに図１Ｂ（５）に示すように、低誘電率の第３の絶縁層１１、およびプレーン層となる銅箔１２を積層する。ここでは、低誘電率の第３の絶縁層１１とプレーン層となる銅箔１２とを一括して積層するために、液晶ポリマー片面銅張り積層板エスパネックスＬＣ−１２−５０−００ＮＥＰ（新日鐵化学株式会社製、熱変形温度２４０℃、誘電率２．９５）を、２４０℃−２７５℃の温度下で真空平板プレスにより積層、一体化する。

これにより、図１Ｂ（６）に示すように、信号線８とプレーン層との間、および信号線８と第１の絶縁層９の周囲に、第１の絶縁層８よりも低誘電率の第２および第３の絶縁層１０，１１を配置したマイクロストリップラインを形成できる。

（実施形態２）
図２は、本発明の第２の実施形態の工程を示す図である。まず、図２（１）に示すように、厚さが１２μｍの銅箔をエッチングすることにより、信号線１３となる配線を厚さが２５μｍの第１の絶縁層１４の上に形成する。

この構造を形成するために、出発材料は、第１の絶縁層１４および信号線１３をなす銅箔が一体化されており、膜厚方向の中央に異種ポリイミド層を有するネオフレックスＮＥＸ−２３ＦＥ（２５Ｔ）（三井化学株式会社製）を適用した。

次いで図２（２）に示すように、第１の絶縁層１４を化学エッチングの手法により、信号線１３をマスクとし、エッチング剤ＴＰＥ−３０００（東レエンジニアリング株式会社製）を用いて厚み１３μｍだけ除去した。

引き続いて図２（３）に示すように、低誘電率の第２の絶縁層１５としての液晶ポリマーである厚さが２５μｍのベクスター（株式会社クラレ製、熱変形温度２４０℃、誘電率２．９５）、ならびに低誘電率の第３の絶縁層１６およびプレーン層となる銅箔１７が一体化されてなる液晶ポリマー片面銅張り積層板エスパネックスＬＣ−１２−５０−００ＮＥ（新日鐵化学株式会社製、熱変形温度２７５℃、液晶ポリマー厚さ５０μｍ、誘電率２．９５）を、２４０℃−２７５℃の温度で真空平板プレスを用いて一体成形する。これにより、低誘電率の第２および第３の絶縁層１５，１６を有する片面銅張り積層板１８を得る。

次いで図２（４）に示すように、低誘電率の第２および第３の絶縁層１５，１６を有する片面銅張り積層板１８を、第２の絶縁層１５と信号線１３の第１の絶縁層１４とは反対側の面とを対向させて、２４０℃−２７５℃の温度下で真空平板プレスを用いて積層、一体化する。

これにより、図２（５）に示す信号線１３とプレーン層の間、および信号線１３と第１の絶縁層１４の周囲に、第１の絶縁層１４よりも低誘電率の第２および第３の絶縁層１５，１６を配置したマイクロストリップラインを形成できる。

（実施形態３）
図３Ａ、図３Ｂは、本発明の第３の実施形態の工程を示す図である。まず、図３Ａ（１）に示すように、厚さが１２μｍの銅箔をエッチングすることにより、信号線１９となる配線を、第１のプレーン層２１となる１２μｍの銅箔を有し厚さが２５μｍの第１の絶縁層２０の上に形成する。

この第３の実施形態の構造を形成するために、出発材料は、第１の絶縁層２０と信号線１８および第１のプレーン層２１をなす銅箔とが一体化されており、均質な化学エッチングが可能な単一のポリイミド層カプトンＥＮからなるメタロイヤル（東洋メタライジング株式会社製）ＰＩ−２５Ｄ−ＣＣＷ−１２Ｄ０（＃２５）を適用した。

次いで、図３Ａ（２）に示すように、第１の絶縁層２０を化学エッチングの手法により、信号線１９をマスクとしエッチング剤ＴＰＥ−３０００（東レエンジニアリング株式会社製）を用いて第１のプレーン層２１の面まで除去した。
続いて図３Ａ（３）に示すように、低誘電率の第２の絶縁層２２としての液晶ポリマーである厚さが５０μｍのベクスター（株式会社クラレ製、熱変形温度２７５℃、誘電率２．９５）を、液晶ポリマーの熱変形温度よりも高温で、真空平板プレスにより加圧、成形する。

次に図３Ｂ（４）に示すように、信号線１９の第１のプレーン層２１とは反対側の面の表面が露出するまで研磨する。研磨の方式には、ロール研磨、バイブレーション研磨、ベルト研磨などの機械研磨の他、プラズマやレーザなどのドライエッチングやアルカリ性水溶液による化学研磨、またはこれらの組み合わせが挙げられる
さらに図３Ｂ（５）に示すように、低誘電率の第３の絶縁層２３、および第２のプレーン層となる銅箔２４を積層する。ここでは、低誘電率の第３の絶縁層２３と第２のプレーン層となる銅箔２４とを一括して積層するために、液晶ポリマー片面銅張り積層板エスパネックスＬＣ−１２−５０−００ＮＥＰ（新日鐵化学株式会社製、熱変形温度２４０℃、誘電率２．９５）を、２４０℃−２７５℃の温度で真空平板プレスすることにより積層、一体化する。

これにより、図３Ｂ（６）に示すように、信号線１９と第２のプレーン層２４との間、および信号線１９と第１の絶縁層２０の周囲に、第１の絶縁層２０よりも低誘電率の第２および第３の絶縁層２２，２３を配置したストリップラインを形成できる。

（実施形態４）
図４は、本発明の第４の実施形態の工程を示す図である。まず、図４（１）に示すように、厚さが１２μｍの銅箔をエッチングすることにより信号線２５となる配線を厚さが２５μｍの第１の絶縁層２６の上に形成する。

この第４の実施形態の構造を形成するために、出発材料は、第１の絶縁層２６と信号線２５および第１のプレーン層２７をなす銅箔とが一体化されており、均質な化学エッチングが可能な単一のポリイミド層カプトンＥＮからなるメタロイヤル（東洋メタライジング株式会社製）ＰＩ−２５Ｄ−ＣＣＷ−１２Ｄ０（＃２５）を適用した。

次いで図４（２）に示すように、第１の絶縁層２６を化学エッチングの手法により、信号線２５をマスクとしエッチング剤ＴＰＥ−３０００（東レエンジニアリング株式会社製）を用いて第１のプレーン層２７の面まで除去した。

引き続いて、図４（３）に示すように、低誘電率の第２の絶縁層２８としての液晶ポリマーである厚さが３５μｍのベクスター（株式会社クラレ製、熱変形温度２４０℃、誘電率２．９５）、および低誘電率の第３の絶縁層２９と第２のプレーン層となる銅箔３０とが一体化されてなる液晶ポリマー片面銅張り積層板エスパネックスＬＣ−１２−５０−００ＮＥ（新日鐵化学株式会社製、熱変形温度２７５℃、液晶ポリマー厚さ５０μｍ、誘電率２．９５）を、２４０℃−２７５℃の温度で真空平板プレスを用いて一体成形することにより、低誘電率の第２および第３の絶縁層２８，２９を有する片面銅張り積層板３１を得る。

この後、図４（４）に示すように、低誘電率の第２および第３の絶縁層２８，２９を有する片面銅張り積層板３１を、第２の絶縁層２８と信号線２５の第１のプレーン層２７とは反対側の面とを対向させて２４０℃−２７５℃の温度で真空平板プレスを用いて積層、一体化する。

これにより、図４（５）に示すように、信号線２５と第２のプレーン層との間、および信号線２５と第１の絶縁層２６の周囲に、第１の絶縁層２６よりも低誘電率の第２および第３の絶縁層２８および２９を配置したストリップラインを形成できる。

（実施形態５）
図５Ａ、図５Ｂは、本発明の第５の実施形態の工程を示す図である。まず、図５Ａ（１）に示すように、厚さが１２μｍの銅箔をエッチングすることにより信号線３２となる配線を厚さが２５μｍの第１の絶縁層３３の上に形成する。

この第５の実施形態の構造を形成するために、出発材料は、第１の絶縁層３３と信号線３２および実装部配線層３４をなす銅箔とが一体化されており、均質な化学エッチングが可能な単一のポリイミド層カプトンＥＮからなるメタロイヤル（東洋メタライジング株式会社製）ＰＩ−２５Ｄ−ＣＣＷ−１２Ｄ０（＃２５）を適用した。

次に図５Ａ（２）に示すように、第１の絶縁層３３を化学エッチングの手法により信号線３２をマスクとし、エッチング剤ＴＰＥ−３０００（東レエンジニアリング株式会社製）を用いて厚み１２．５μｍ分だけ除去した。

引き続いて図５Ａ（３）に示すように、低誘電率の第２の絶縁層３５としての液晶ポリマーである厚さが５０μｍのベクスター（株式会社クラレ製、熱変形温度２７５℃、誘電率２．９５）を、液晶ポリマーの熱変形温度よりも高温で、真空平板プレスにより加圧、成形する。

次いで図５Ａ（４）に示すように、信号線３２の実装部配線層３４とは反対側の面の表面が露出するまで研磨する。研磨の方式は、ロール研磨、バイブレーション研磨、ベルト研磨などの機械研磨の他、プラズマやレーザなどのドライエッチングやアルカリ性水溶液による化学研磨、またはこれらの組み合わせが挙げられる。

さらに図５Ａ（５）に示すように、低誘電率の第３の絶縁層３６、およびプレーン層となる銅箔３７を積層する。ここでは、低誘電率の第３の絶縁層３６とプレーン層となる銅箔３７とを一括して積層するために、液晶ポリマー片面銅張り積層板エスパネックスＬＣ−１２−５０−００ＮＥＰ（新日鐵化学株式会社製、熱変形温度２４０℃、誘電率２．９５）を、２４０℃−２７５℃の温度で真空平板プレスにより積層、一体化する。

これにより、図５Ｂ（６）に示すように、信号線３２とプレーン層３７との間、および信号線３２と第１の絶縁層３３の周囲に、第１の絶縁層３３よりも低誘電率の第２の絶縁層３５を配置したマイクロストリップライン３８を形成できる。

次に図５Ｂ（７）に示すように、信号線３２と実装部配線層３４、およびプレーン層３７と実装部配線層３４を、それぞれ電気的に接続するためのビアホール３９またはスルーホール４０を形成する。

これにより図５Ｂ（８）に示すように、実装部配線層３４とプレーン層３７の導体パターンを形成することで、断面図が図５Ｂ（８）、また実装部配線層から見た上面図が図５Ｂ（９）のように可撓部４１を有し、実装部は耐熱性に優れたポリイミド３３で、マイクロストリップラインの信号線３２の周囲が低誘電率である液晶ポリマー、という構成を有する高速伝送の可能な可撓性多層回路基板を製造することが可能になる。

熱可塑性樹脂である液晶ポリマーを実装部に適用する場合、実装温度には制約を生じるが、実装部に耐熱性に優れたポリイミドを適用することで、例えば鉛フリー半田のような高温が必要な実装にも適用可能となる。

（実施形態６）
図６Ａ、図６Ｂは、本発明の第６の実施形態の工程を示す図である。まず、図６Ａ（１）に示すように、厚さが１２μｍの銅箔をエッチングすることにより信号線４２となる配線を厚さが２５μｍの第１の絶縁層４３の上に形成する。

この第６の実施形態の構造を形成するために、出発材料は、第１の絶縁層４３と信号線４２および実装部配線層４４をなす銅箔とが一体化されており、膜厚方向の中央に異種ポリイミド層を有するネオフレックスＮＥＸ−２３ＦＥ（２５Ｔ）（三井化学株式会社製）を適用した。

次に図６Ａ（２）に示すように、第１の絶縁層４３を化学エッチングの手法により信号線４２をマスクとし、エッチング剤ＴＰＥ−３０００（東レエンジニアリング株式会社製）を用いて厚み１３μｍ分だけ除去した。

引き続いて図６Ａ（３）に示すように、低誘電率の第２の絶縁層４５としての液晶ポリマーである厚さが２５μｍのベクスター（株式会社クラレ製、熱変形温度２４０℃、誘電率２．９５）、および低誘電率の第３の絶縁層４６とプレーン層となる銅箔４７が一体化されてなる液晶ポリマー片面銅張り積層板エスパネックスＬＣ−１２−５０−００ＮＥ（新日鐵化学社製、熱変形温度２７５℃、液晶ポリマー厚さ５０μｍ、誘電率２．９５）を、２４０℃−２７５℃の温度で真空平板プレスを用いて一体成型する。これにより、低誘電率の第２および第３の絶縁層４５，４６を有する片面銅張り積層板４８を得る。

次いで図６Ａ（４）に示すように、低誘電率の第２および第３の絶縁層４５，４６を有する片面銅張り積層板４８を、第２の絶縁層４５と信号線４２の実装配線層４４とは反対側の面を対向させて、２４０℃−２７５℃の温度で真空平板プレスにより積層、一体化する。

これにより、図６Ｂ（５）に示すように、信号線４２とプレーン層４７との間、および信号線４２と第１の絶縁層４３の周囲に、第１の絶縁層４３よりも低誘電率の第２の絶縁層４５を配置したマイクロストリップライン４９を形成できる。

次に図６Ｂ（６）に示すように、信号線４２と実装部配線層４４、およびプレーン層４７と実装部配線層４４を、それぞれ電気的に接続するためのビアホール５０またはスルーホール５１を形成する。

そして、図６Ｂ（７）に示すように、実装部配線層４４とプレーン層４７の導体パターンを形成することで、断面図が図６Ｂ（８）、また実装部配線層から見た上面図が図６Ｂ（９）に示すように、可撓部５２を有し、実装部は耐熱性に優れたポリイミド４３で、マイクロストリップラインの信号線４２の周囲が低誘電率である液晶ポリマー、という構成を有する高速伝送の可能な可撓性多層回路基板を製造することが可能になる。

熱可塑性樹脂である液晶ポリマーを実装部に適用する場合、実装温度には制約を生じるが、実装部に耐熱性に優れたポリイミドを適用することで、例えば鉛フリー半田のような高温が必要な実装にも適用可能となる。

本発明の一実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図。 本発明の一実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図。 本発明の他の実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図。 本発明の他の実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図。 本発明の他の実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図。 本発明の他の実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図。 本発明の他の実施形態による回路基板の形成法を示す工程の断面図。 本発明の他の実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図、およびこの他の実施形態により作製される可撓性多層回路基板の実装部配線層から見た上面図。 本発明の他の実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図。 本発明の他の実施形態による回路基板の形成法を示す断面工程図、およびこの他の実施形態により作製される可撓性多層回路基板の実装部配線層から見た上面図。 従来のマイクロストリップラインの構造を示す横断面図。 従来のストリップラインの構造を示す横断面図。

符号の説明

１ 絶縁層
２ 信号線
３ プレーン層
４ 絶縁層
５ 信号線
６ プレーン層
７ プレーン層
８ 信号線
９ 第１の絶縁層
１０ 第２の絶縁層
１１ 第３の絶縁層
１２ プレーン層となる銅箔
１３ 信号線
１４ 第１の絶縁層
１５ 第２の絶縁層
１６ 第３の絶縁層
１７ プレーン層となる銅箔
１８ 第２、第３の絶縁層を有する片面銅張り積層板
１９ 信号線
２０ 第１の絶縁層
２１ 第１のプレーン層
２２ 第２の絶縁層
２３ 第３の絶縁層
２４ 第２のプレーン層
２５ 信号線
２６ 第１の絶縁層
２７ 第１のプレーン層
２８ 第２の絶縁層
２９ 第３の絶縁層
３０ 第２のプレーン層
３１ 第２、第３の絶縁層を有する片面銅張り積層板
３２ 信号線
３３ 第１の絶縁層
３４ 実装部配線層
３５ 第２の絶縁層
３６ 第３の絶縁層
３７ プレーン層となる銅箔
３８ 実施形態５により形成されるマイクロストリップライン
３９ ビアホール
４０ スルーホール
４１ 可撓部
４２ 信号線
４３ 第１の絶縁層
４４ 実装部配線層
４５ 第２の絶縁層
４６ 第３の絶縁層
４７ プレーン層となる銅箔
４８ 第２、第３の絶縁層を有する片面銅張り積層板
４９ 実施形態６により形成されるマイクロストリップライン
５０ ビアホール
５１ スルーホール
５２ 可撓

Claims (3)

1. 信号線、プレーン層、ならびに複数の層からなり前記信号線の周囲および前記信号線と前記プレーン層との間に配される絶縁層を有し、マイクロストリップライン構造またはストリップライン構造を持った多層フレキシブルプリント配線板において、
   前記絶縁層の一層を構成する第1層であって、何れか一方の面に前記信号線が設けられ、かつ前記信号線の周囲の部分が除去された前記第1層と、
   前記第1層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第2層であって、前記信号線の前記第1層と反対側の面が露出し、他の部分は露出しない厚みに形成され前記第1層の除去された部分に積層された前記第2層と、
   前記第２層より熱変形温度が低い、あるいは前記第2層よりも熱変形温度が高く、前記第1層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第3層であって、前記第2層および前記信号線に積層された前記第3層と、
   前記第3層の上に形成される前記プレーン層と、
   をそなえたことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板。
2. 信号線、プレーン層、ならびに複数の層からなり前記信号線の周囲および前記信号線と前記プレーン層との間に配される絶縁層を有し、マイクロストリップライン構造またはストリップライン構造を持った多層フレキシブルプリント配線板の製造法において、
   前記絶縁層の一層を構成する層であって、一面に前記信号線が設けられた第1層を形成する工程、
   前記第1層における前記信号線の周囲の部分を除去する工程、
   前記第1層よりも熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第2層を、前記第1層の除去された厚さに前記信号線の厚さを足した厚さよりも厚く前記第1層とともに前記信号線を包み込むように積層する工程、
   前記第2層を研磨して前記信号線を露出させる工程、
   前記第2層より熱変形温度の低い、低誘電率材料で形成される前記絶縁層の第3層を、前記第2層および前記第3層の各熱変形温度の間の温度で、前記第2層と対向し前記信号線を包み込むように積層する工程、および
   前記第3層の上に前記プレーン層を形成する工程、
   をそなえたことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造法。
3. 請求項2記載の多層フレキシブルプリント配線板の製造法において、
   前記第1層がポリイミドで、前記信号線の周囲の前記第1層を除去する方法が無機アルカリ成分および水を主成分とするエッチング剤を用いた化学エッチングであることを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造法。

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