特許 7439497 ガラスコア多層配線基板の製造方法、ガラスコア多層配線基板および高周波モジュール基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-19

(45)【発行日】2024-02-28

(54)【発明の名称】ガラスコア多層配線基板の製造方法、ガラスコア多層配線基板および高周波モジュール基板

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/46 20060101AFI20240220BHJP

   H05K 1/16 20060101ALI20240220BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20240220BHJP

   H01L 23/12 20060101ALI20240220BHJP

【ＦＩ】

H05K3/46 Q

H05K3/46 B

H05K1/16 B

H05K1/16 D

H05K1/02 D

H01L23/12 B

H01L23/12 N

H01L23/12 Q

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019230331

(22)【出願日】2019-12-20

(65)【公開番号】P2021100026

(43)【公開日】2021-07-01

【審査請求日】2022-11-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000062

【氏名又は名称】弁理士法人第一国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】馬庭 進

【審査官】原田 貴志

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１０６４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３４０１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０３３２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ３／４６

Ｈ０５Ｋ １／１６

Ｈ０５Ｋ １／０２

Ｈ０１Ｌ ２３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャパシタとインダクタを内蔵したガラスコア多層配線基板の製造方法であって、
貫通孔を有するガラスコアの一方の面に接着剤層を介して、第１の支持板を貼り付ける工程と、
ガラスコアの第１の支持板が貼り付けられていない面に、セミアディティブ工法を用いて、第一金属層と第二金属層の積層体からなる、配線層と、キャパシタの一方の電極と、インダクタの一部となる配線層と、貫通孔内の導体層と、を形成した後、それらの上から誘電体層を形成する工程と、
リフトオフ法を用いて誘電体層の上にキャパシタのもう一方の電極を前記積層体と同様の層構成からなる積層体により形成することでキャパシタを形成した後、該電極を保護層により被覆する工程と、
保護層により被覆されていない積層体と誘電体層を除去した後、保護層を除去する工程と、
誘電体層を除去することによって露出した電極と配線層になる以外の部分に残留している第一金属層を除去した後、絶縁樹脂層を形成する工程と、
絶縁樹脂層の上に接着剤層を介して第２の支持板を貼り付けた後、第１の支持板を剥離する工程と、
第１の支持板を剥離することにより露出した面に、セミアディティブ工法を用いて配線層を形成することにより、配線層と、ソレノイド型インダクタと、を形成する工程と、
絶縁樹脂層を形成する工程と、
第２の支持板を剥離する工程と、
表裏面の絶縁樹脂層の所望の位置に貫通孔を形成する工程と、
セミアディティブ工法を用いて配線層を形成する工程と、
必要に応じて、表裏面にビルドアップ法を用いて配線層と絶縁樹脂層からなるビルドアップ層を少なくとも１層形成する工程と、を備えており、
前記第二金属層と前記絶縁樹脂層の界面剥離強度が、３Ｎ／ｃｍ以上であり、且つ第一金属層と第１の支持板の界面剥離強度の２倍以上であることを特徴とするガラスコア多層配線基板の製造方法。

【請求項2】

前記第一金属層が、スパッタ法により形成されたチタン薄膜と銅薄膜の積層膜であることを特徴とする請求項１に記載のガラスコア多層配線基板の製造方法。

【請求項3】

前記第二金属層が、電解めっき法により形成された銅めっき被膜であることを特徴とする請求項１または２に記載のガラスコア多層配線基板の製造方法。

【請求項4】

前記第１の支持板と前記第２の支持板が、キャリアガラスであることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のガラスコア多層配線基板の製造方法。

【請求項5】

インダクタとキャパシタを内蔵したガラスコア多層配線基板であって、
貫通孔を有するガラスコアと、ガラスコアの表裏面に形成された第１層目の配線層と、第１層目の配線層の上に形成された１層以上のビルドアップ層と、を備えており、
インダクタは、ガラスコアの表裏面の第１層目の配線層を、貫通孔内に形成された導体層により直列接続することで形成されたソレノイド型インダクタであり、
キャパシタは、ガラスコアの一方の面に形成された第１層目の配線層をキャパシタ下電極として、その上に誘電体層とキャパシタ上電極をこの順に形成することにより備えられており、
表裏面の第２層目以降の多層配線層は、第１層目の配線層とキャパシタ上電極の上に絶縁樹脂層を介して形成されたビルドアップ層であり、
ガラスコアの表裏面の配線層は、貫通孔内に形成された導体層により接続されており、
第１層目の配線層および導体層は、第一金属層と第二金属層からなる積層体であり、
キャパシタが形成されていない側の貫通孔の開口部は、第一金属層により塞がれており、
前記第一金属層は、チタン層と銅層からなる積層体であることを特徴とするガラスコア多層配線基板。

【請求項6】

前記第二金属層は、電解銅めっき層であることを特徴とする請求項５に記載のガラスコア多層配線基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、貫通孔を設けたガラス基板を有する多層配線基板に関する。

【背景技術】

【0002】

近年の通信産業、通信機器を取り巻く状況をみると、動画配信サービス拡大などを背景として通信データ量が増大しており、この傾向は今後も続くと予想されている。代表的な通信機器であるスマートフォンを例にとると、通信量増大に対応する為に、ＨｉｇｈＢａｎｄ（２．３～６．０ＧＨｚ）、ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）、ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ Ｏｕｔｐｕｔ）等の新たな通信技術が普及し、それに伴い１台のスマートフォンが使用するＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）フィルタの数が増加している。

【0003】

セルラー通信の送受信二重化方式には、ＴＤＤとＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）とがある。ＴＤＤは一つの通信帯域を時分割で二重化連続し、ＦＤＤは隣接した１組の通信帯域（送信帯域をＵＬ：ＵｐＬｉｎｋ、受信帯域をＤＬ：ＤｏｗｎＬｉｎｋ、と呼ぶ）を使用して二重化する。

【0004】

送受信で電波を対称に使用するＦＤＤに対し、ＴＤＤは非対称な使用が可能で有り、電波利用効率において原理的に優位である。また、２波長帯を使うＦＤＤに対し、１波長帯で実現するＴＤＤは、回路構成もよりシンプルになる。

【0005】

この様に、ＴＤＤは原理的優位性を有するものの、デジタルセルラー通信サービス開始当初は端末・基地局同期精度が低く、送信期間と受信期間の間に長いブランク期間を設ける必要があり、電波利用効率でもＦＤＤが優位だった為、ＦＤＤから普及が進んだ。

【0006】

現在のセルラー通信の周波数は４６０ＭＨｚから６ＧＨｚまでの帯域が割り当てられており、電波はより低周波において伝達特性（減衰特や障害物回避など）に優れる為、１ＧＨｚ以下の帯域を用いたＦＤＤから普及が進んだ。

【0007】

しかし、近年の通信量拡大に伴い、１ＧＨｚ以下の帯域の利用状況は早々に過密化し、現在は２ＧＨｚまで過密化が進んでいる。この様な状況に対し、近年の基地局・端末同期技術の進歩が、ＴＤＤのブランク期間を短縮し、ＴＤＤの普及を加速している。

【0008】

また、同期技術の進歩は、ブロードバンドによる高速通信にも繋がっている。サービス開始当初のＦＤＤ帯域幅は２０ＭＨｚ以下であったが、現在のＴＤＤは２００ＭＨｚのブロードバンドで利用されており、更なる広帯域化が決まっている。この様な状況を背景とし、今後は未使用帯域が広がる２．３～６．０ＧＨｚでブロードバンドＴＤＤの普及が進む。

【0009】

一方、スマートフォンは、ノイズとなる外来通信波から使用通信帯域を隔離する為に、帯域毎にバンドパスフィルタ（以降、ＢＰＦと略す、又は周波数フィルタと呼ぶ場合がある）を使用する。

【0010】

各国の各キャリアが使用する通信帯域は、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ、米国、ヨーロッパ、日本、韓国などの標準化団体による移動体通信システムの標準規格に関する合同プロジェクト）が仕様の検討・作成を行っており、通信キャリアに割り当てられる帯域にはｂａｎｄナンバーが付与される。
一例としてｂａｎｄ１２は、ＦＤＤ方式、ＵＬ６９９～７１６ＭＨｚ、ＤＬ７２９～７４６ＭＨｚと規定されている。これは、幅１７ＭＨｚの狭い帯域を１３ＭＨｚの近接した間隔で利用する仕様であり、周波数フィルタにはシャープなバンドパス特性をもつＡＷ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）が用いられる。

【0011】

ＡＷフィルタには、ＳＡＷ（ＳｕＲＦａｃｅ Ａｃｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタと、ＢＡＷ（Ｂｕｌｋ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタがある。
ＳＡＷフィルタは、圧電体の上に櫛歯型対向電極を形成し、表面弾性波の共振を利用するフィルタである。
ＢＡＷフィルタには、ＦＢＡＲ（Ｆｉｌｍ Ｂｕｌｋ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）型とＳＭＲ（Ｓｏｌｉｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）型がある。
ＦＢＡＲは、圧電体フィルムの下にキャビティを設けバルク弾性波の共振を利用するフィルタである。
ＳＭＲは、キャビティの代わりに圧電膜の下に音響多層膜（ミラー層）を設けることで弾性波を反射させ共振を利用するフィルタである。
ＦＢＡＲは、フィルタ特性の急峻性と許容挿入電力においてＳＭＲに優れ、現在のＢＡＷの主流となっている。また、ＦＢＡＲは前述したキャビティを高度なＭＥＭＳ技術で形成するため、ＳＡＷより高価であるといわれている。

【0012】

ＢＡＷはＳＡＷと比較し、許容入力電力などの点で高周波特性に優れ、利用周波数において下記の棲み分けがある。
ＬｏｗＢａｎｄ（～１．０ＧＨｚ） ：ＳＡＷ
ＭｉｄｄｌｅＢａｎｄ（１．０～２．３ＧＨｚ） ：ＳＡＷ又はＢＡＷ
ＨｉｇｈＢａｎｄ（２．３ＧＨｚ～） ：ＢＡＷ

【0013】

世界各国で使用するハイエンド・スマートフォンは、各国地域とキャリアに応じｂａｎｄ（帯域または周波数帯）を切替えて通信する為、１０～２０ｂａｎｄの複雑なＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路を内蔵している。回路基板配線の複雑化は信号干渉を生じるため、ハイエンド・スマートフォンでは、帯域や通信方式毎に、周波数フィルタ、アンプ、スイッチをまとめてモジュール化し、回路基板配線を単純化している。

【0014】

また、スマートフォンでは、厚さ６ｍｍ程度の筐体に、回路基板と表示素子を重ねて実装する為、モジュール厚は、０．６～０．９ｍｍ程度に納める必要がある。

【0015】

ソレノイドコイルとキャパシタを組み合わせたＬＣフィルタも、周波数フィルタとして使用できる。しかしながら、ＡＷフィルタに比較し閾値特性がブロードな為、隣接２帯域を同時使用するＦＤＤに利用することはできなかった。ところが、１帯域で運用するＴＤＤでは、ＬＣフィルタを周波数フィルタとして用いることが可能である。

【0016】

また、ＬＣフィルタはＡＷフィルタと比較し、許容入力電力、通信帯域の広さ、温度ドリフトなどに於ける優位性を有する一方で、通過対象の周波数帯に対する減衰特性が穏やかであるため、これまでは受信規格を満足しない場合があったが、３．５ＧＨｚ帯の標準仕様の最適化が行われたことにより状況が好転し、ＬＣフィルタは、今後普及するＨｉｇｈ Ｂａｎｄ（３．５～６．０ＧＨｚ）ＴＤＤ用の周波数フィルタとして有望な技術となった。しかしながら、従来のＬＴＣＣ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ）で製造するチップＬＣフィルタは、ＡＷフィルタに比べサイズが大きく、特に厚みの問題から、ハイエンド・スマートフォンの薄型モジュールに搭載することは困難だった。

【0017】

同様に、今後普及が進むＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）は、複数ｂａｎｄの同時使用により高速通信を実現する技術であり、同時使用する複数ｂａｎｄの中には２．３～６．０ＧＨｚ帯ＴＤＤも含まれる。
ＣＡの周波数フィルタでは、同時使用する他のｂａｎｄ信号が抑制対象ノイズとなり、従来の外来信号に比べ、ノイズの強度が非常に大きい為、モジュール化においても、従来帯域や通信方式単位から、ＣＡ単位での最適化に変更する必要がある。

【0018】

以上に説明した様に、スマートフォンの薄型モジュール内に、いかにしてＬＣフィルタを実装するかという課題がある。

【0019】

この課題に対し、特許文献１に、回路基板にコイルを内蔵することで、よりコンパクトな回路構成を実現する技術が開示されている。
特許文献１においてポイントとなるのは、ガラス基板をコアとすることと、コアの周りを巻くようにソレノイドコイルを形成する点であるが、近年は、最終形態の多層配線基板の厚さを薄く抑える要請が強く、その為に、孔を設けた薄いガラス基板に対し、破損することなくいかにして加工するか、とくに孔内の導電化処理をいかにして施すか、ということが重要な技術となる。

【0020】

この技術については、たとえば特許文献２にあるように、ガラス基板の片面または両面にキャリアとなるシート状の材料を貼付してから加工し、プロセスの適切な段階にて、それを取り除く方法がある。この様な技術の一例について、以下に説明する。

【0021】

まず、図５（ａ）に示す様に、ビア２６が形成されたガラスコア１１を用意する。
次に、図５（ｂ）に示す様に、ガラスコア１１の第１面側１２の孔径が第２面側１３の孔径より小さいビア２６が形成されたガラスコア１１の第１面側１２にキャリアガラス２５を貼付する。

【0022】

次に、図５（ｃ）に示す様に、第２面側１３からビア２６内に導電シード層であるチタン層２７と銅層２８をスパッタ法により形成する。

【0023】

続いて図５（ｅ）に示すように、電気めっきなどの等方的な手段によって、導電シード層のうえに導電層である電解銅層３２を積層する。

【0024】

その後に、図８（ｔ）に示すように、ガラス基板（ガラスコア１１）の第２面側にキャリアガラス２９を貼付する。

【0025】

続いて図８（ｕ）に示すように、ガラス基板（ガラスコア１１）の第１面側のキャリアガラス２５を剥離する。その後に、ガラス基板（ガラスコア１１）の第１面側に以下に説明する加工を行う。

【0026】

ところが、この方法において問題となるのは、第１面側のキャリアガラス２５を剥離する際に、貫通孔（ビア２６）内部の導電層（具体的にはスパッタチタン層／スパッタ銅層／電解銅めっき層３２）、とくに第１面側の底面にあたる部分がキャリアガラス２５側にとられて破損する虞があることである（図１２（ａ）、（ｃ）参照）。導電層が大規模に剥離した場合に、導通不良の原因となるのはもちろん、わずかな破損であっても、クラック等のきっかけになり、信頼性低下を引き起こす可能性がある。図１２（ｂ）の様に、第１面側の底面にあたる部分がキャリアガラス２５側にとられて破損しない事が求められる。

【0027】

とくに、導電シード層（スパッタチタン層／スパッタ銅層）をスパッタリングなどの異方性の高い方法にて積層した場合、積層する化学種の入射角が直角に近い部分は厚く積層
されるのに対し、入射角が０°に近い部分には積層しにくいという性質がある。具体的には、ガラスコアの第２面の真上に近い方向からスパッタリングを行った場合、貫通孔の内部において、入射側から遠いほうの底面にあたる部分は、キャリアガラス２５とガラスコアの第１面を接着するキャリアガラス材接着層２４になるが、ここには比較的厚く積層されることになる。それに対して、貫通孔内側面には積層は進みづらく、とくに入射側から遠い底面との境界付近は、もっとも積層しづらい部分になる。

【0028】

このため、導電シード層の積層のあとに、電解銅めっき層３２まで積層して、第１面側のキャリアガラス２５を剥離する際に、キャリアガラスと導電シード層の密着強度、あるいは導電層（電解銅めっき層３２）自体の強度が、キャリアガラスと導電シード層の密着性に対して、十分強くない場合に、キャリアガラス２５側に、導電シード層の一部もしくは全部が取られるおそれがある。

【0029】

この対策として、ひとつには導電シード層（スパッタチタン層／スパッタ銅層）形成後の導電層（電解銅めっき層３２）形成において、貫通孔内部の大部分を充填するように、例えば電解フィルドメッキのような方法をとることが考えられる。こうすれば、貫通孔内部の導電層は、各部が一体となって強固な構造となり、キャリアガラス剥離の際に、破損してキャリアガラス側にとられることが起こりにくくなる。

【0030】

しかし、本来的にフィルドビアめっきで貫通孔を完全に充填またはそれに近い状態にするのは、難易度が高く、また加工に時間もかかる。とくに貫通孔の径が小さくなり、ガラスコアが厚くなると、貫通孔のアスペクト比が大きくなり、フィルドビアメッキの難易度は上がる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0031】

【文献】特開２００５－２６８４４７号公報

【文献】特開２０１８－１５７１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0032】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、貫通孔付きの薄ガラスにキャリアガラスを貼付して補強したうえで、貫通孔の導電化を行う工法において、キャリアガラスを除去する際の導電層の破損を防ぐことが可能なガラスコア多層配線基板の製造方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0033】

上述した課題を解決する手段として、本発明の請求項１に記載の発明は、キャパシタとインダクタを内蔵したガラスコア多層配線基板の製造方法であって、
貫通孔を有するガラスコアの一方の面に接着剤層を介して、第１の支持板を貼り付ける工程と、
ガラスコアの第１の支持板が貼り付けられていない面に、セミアディティブ工法を用いて、第一金属層と第二金属層の積層体からなる、配線層と、キャパシタの一方の電極と、インダクタの一部となる配線層と、貫通孔内の導体層と、を形成した後、それらの上から誘電体層を形成する工程と、
リフトオフ法を用いて誘電体層の上にキャパシタのもう一方の電極を前記積層体と同様の層構成からなる積層体により形成する事でキャパシタを形成した後、該電極を保護層により被覆する工程と、
保護層により被覆されていない積層体と誘電体層を除去した後、保護層を除去する工程と、
誘電体層を除去する事によって露出した電極と配線層になる以外の部分に残留している第一金属層を除去した後、絶縁樹脂層を形成する工程と、
絶縁樹脂層の上に接着剤層を介して第２の支持板を貼り付けた後、第１の支持板を剥離する工程と、
第１の支持板を剥離する事により露出した面に、セミアディティブ工法を用いて配線層を形成する事により、配線層と、ソレノイド型インダクタと、を形成する工程と、
絶縁樹脂層を形成する工程と、
第２の支持板を剥離する工程と、
表裏面の絶縁樹脂層の所望の位置に貫通孔を形成する工程と、
セミアディティブ工法を用いて配線層を形成する工程と、
必要に応じて、表裏面にビルドアップ法を用いて配線層と絶縁樹脂層からなるビルドアップ層を少なくとも１層形成する工程と、を備えており、
前記第二金属層と前記絶縁樹脂層の界面剥離強度が、３Ｎ／ｃｍ以上であり、且つ第一金属層と第１の支持板の界面剥離強度の２倍以上であることを特徴とするガラスコア多層配線基板の製造方法である。

【0034】

貫通孔内に充填された絶縁樹脂と、ガラスコア上に積層するビルドアップ層の絶縁樹脂層と、を一体化させることによって、貫通孔内の絶縁樹脂は、構造上より強固になり、それと密着する貫通孔内の導体層を支持する能力がより高くなる。

【0035】

なお、ビルドアップ層のための絶縁樹脂層と貫通孔内の絶縁樹脂を一体とする方法であるが、ビルドアップ層のための絶縁樹脂として、シート状の絶縁樹脂をガラス基板の第２面上に乗せた状態しにて真空プレス法にて積層することが挙げられる。これにより、ボイドが入ることなく、絶縁樹脂が貫通孔内へと充填される。

【0036】

貫通孔内の導電層の剥離を防ぐことのみを考えると、キャリアガラスと第二金属層の密着力は小さいほうがよいが、本来の、「工程の間、基板を補強し続ける」という目的を考えると、ある程度の密着力で基板と一体であり続けなければならない。また、第一金属層とガラスの密着性は、基本的に強いほどよいが、物理的、化学的制約より、その強さは制限され、実験的事実に基づき、この発明に係るガラスコア多層配線基板の加工プロセス、完成後の使用環境に対して、必要と考えられる最低限の値は３Ｎ／ｃｍと考察された。キャリアガラスの剥離に際して、貫通孔内の導電層が剥離しないための、両密着力の関係について、実験結果より考察した結果、キャリアガラスと第二導電層の密着力の２倍の密着力があれば、導電層はガラスより剥離しないと結論した。請求項１および２は、この点について主張したものである。なお、キャリアガラスと第二金属層の間の密着強度が適切に設定されており、キャリアガラスの剥離の際に導電層が破損することがない場合を図１２（ｂ）に、適切に設定されておらず、キャリアガラス側に導電層がとられた場合を図１２（ｃ）に示す。

【0037】

また、請求項２は、前記第一金属層が、スパッタ法により形成されたチタン薄膜と銅薄膜の積層膜であることを特徴とする請求項１に記載のガラスコア多層配線基板の製造方法である。

【0038】

ガラス上に直接積層される第一金属層に関しては、なるべく高い密着性を得る方法にて積層するのが望ましい。この観点よりスパッタリングを選択した。本請求項は、この点について主張したものである。なお、第一金属層に関しては必ずしも単層である必要はなく、複数の層の積層であっても構わない。具体的には、ガラスに直接積層する層に、チタン、クロムなど、ガラスとの密着性の高い金属を採用し、その上に、第二金属層との密着力の高い金属を積層してもよい。

【0039】

また、請求項３は、前記第二金属層が、電解めっき法により形成された銅めっき被膜であることを特徴とする請求項１または２に記載のガラスコア多層配線基板の製造方法である。

【0040】

第二金属層は導電層の主層であり、全体の厚さのほとんどを占めることを想定している。そして、第一金属層を積層した段階において、孔の内壁すべては導電層で覆われている。そこで第第二金属層の積層方法としては、積層対象部の導電化を前提として、ある程度厚い層を比較的早く成膜できる方法が適していると考えた。そこで、成膜方法として、電解めっきを採用することによって、より高品質なガラスコア多層配線基板が得られるというのが、請求項４の主張するところである。

【0041】

また、請求項４は、前記第１の支持板と前記第２の支持板が、キャリアガラスであることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のガラスコア多層配線基板の製造方法である。

【0042】

また、請求項５は、インダクタとキャパシタを内蔵したガラスコア多層配線基板であって、
貫通孔を有するガラスコアと、ガラスコアの表裏面に形成された第１層目の配線層と、第１層目の配線層の上に形成された１層以上のビルドアップ層と、を備えており、
インダクタは、ガラスコアの表裏面の第１層目の配線層を、貫通孔内に形成された導体層により直列接続することで形成されたソレノイド型インダクタであり、
キャパシタは、ガラスコアの一方の面に形成された第１層目の配線層をキャパシタ下電極として、その上に誘電体層とキャパシタ上電極をこの順に形成することにより備えられており、
表裏面の第２層目以降の多層配線層は、第１層目の配線層とキャパシタ上電極の上に絶縁樹脂層を介して形成されたビルドアップ層であり、
ガラスコアの表裏面の配線層は、貫通孔内に形成された導体層により接続されており、
第１層目の配線層および導体層は、第一金属層と第二金属層からなる積層体であり、
キャパシタが形成されていない側の貫通孔の開口部は、第一金属層により塞がれており、
前記第一金属層は、チタン層と銅層からなる積層体であることを特徴とするガラスコア多層配線基板である。

【0043】

コア材料としてガラスを採用する理由として、平滑な表面をもつため、その上に形成する配線層についても、高い寸法安定性などが期待できたり、その誘電率の低さから、高周波回路に対する適性が高いことが挙げられる。そのことを積極的に利用して、高周波用のインダクタをガラスコアの周りに作りこむことができる。

【0045】

また、請求項６は、前記第二金属層は、電解銅めっき層であることを特徴とする請求項５に記載のガラスコア多層配線基板である。

【0048】

ガラスコア多層配線基板内に、インダクタとキャパシタから構成される周波数フィルタを作りこむことで、薄くて良質なフィルタ内蔵基板が得られる。

【発明の効果】

【0049】

本発明のガラスコア多層配線基板の製造方法によれば、貫通孔を有するガラスコアの一方の片面に支持板を貼り付けた状態で、支持板を貼り付けていない面に配線層やキャパシタの形成と、貫通孔内の導電化を行う。この時に貫通孔の側壁と底部に第一金属層と第二金属層が形成される事で導電化がなされる。その後、絶縁樹脂層を形成し、もう１つの支持板を貼り付けた後、最初の支持板を剥がす。この時、貫通孔は絶縁樹脂で充填されているため、貫通孔の底部の第一金属層と第二金属層は、絶縁樹脂で第二金属層側が支持されている。絶縁樹脂と第二金属層との界面剥離強度は３Ｎ／ｃｍ以上であり、これは第一金属層と第１の支持板（キャリアガラス）との界面剥離強度の２倍以上であるため、貫通孔の底部の第一金属層と第二金属層には損傷を与える事無く、第１の支持板の剥離を良好に実行可能である。その後、露出した面に、配線パターンを形成する事により、キャパシタとソレノイド型インダクタが形成された基板が形成される。その基板の表裏面にビルドアップ層を１層以上形成する事により、本発明のガラスコア多層配線基板を作製することができる。

【0050】

本発明のガラスコア多層配線基板によれば、インダクタとキャパシタから構成される周波数フィルタをガラスコア多層配線基板内に作りこむことで、薄くて良質なフィルタ内蔵基板を作製する事が可能となる。

【0051】

本発明の高周波モジュール基板によれば、ハイエンド・スマートフォンの薄型モジュールにインダクタとキャパシタから構成される周波数フィルタを搭載することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0052】

【図1】本発明のガラスコア多層配線基板を例示する断面説明図である。

【図2】本発明のガラスコア多層配線基板に含まれるキャパシタを例示する断面説明図である。

【図3】本発明のガラスコア多層配線基板に含まれるインダクタを例示する断面説明図である。

【図4】本発明のガラスコア多層配線基板に含まれるバンドパスフィルタの回路図を例示す説明図である。

【図5】本発明のガラスコア多層配線基板の製造工程を例示する断面説明図である。

【図6】本発明のガラスコア多層配線基板の製造工程を例示する断面説明図である。

【図7】本発明のガラスコア多層配線基板の製造工程を例示する断面説明図である。

【図8】本発明のガラスコア多層配線基板の製造工程を例示する断面説明図である。

【図9】本発明のガラスコア多層配線基板の製造工程を例示する断面説明図である。

【図10】本発明のガラスコア多層配線基板の製造工程を例示する断面説明図である。

【図11】本発明のガラスコア多層配線基板の製造工程を例示する断面説明図である。

【図12】ガラスコア多層配線基板の製造方法の問題点を説明する断面説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0053】

＜ガラスコア多層配線基板＞
本発明のガラスコア多層配線基板は、インダクタとキャパシタを内蔵したガラスコア多層配線基板である。

【0054】

本発明のガラスコア多層配線基板は、貫通孔を有するガラスコアと、ガラスコアの表裏面に形成された第１層目の配線層と、第１層目の配線層の上に形成された１層以上のビルドアップ層と、を備えている。

【0055】

インダクタは、ガラスコアの表裏面の第１層目の配線層を、貫通孔内に形成された導体層により直列接続する事で形成されたソレノイド型インダクタである。

【0056】

キャパシタは、ガラスコアの一方の面に形成された第１層目の配線層をキャパシタ下電極として、その上に誘電体層とキャパシタ上電極をこの順に形成する事により備えられている。

【0057】

表裏面の第２層目以降の多層配線層は、第１層目の配線層とキャパシタ上電極の上に絶縁樹脂層を介して形成されたビルドアップ層である。

【0058】

ガラスコアの表裏面の配線層は、貫通孔内に形成された導体層により接続されている。

【0059】

第１層目の配線層および導体層は、第一金属層と第二金属層からなる積層体である。

【0060】

キャパシタが形成されていない側の貫通孔の開口部は、第一金属層により塞がれている事が特徴である。

【0061】

また、第一金属層は、チタン層と銅層からなる積層体であっても良い。

【0062】

また、第二金属層は、電解銅めっき層であっても良い。

【0063】

また、キャパシタが形成された側のガラスコアの貫通孔の孔径が、貫通孔の反対側の孔径より大きい事が好ましい。

【0064】

本発明のガラスコア多層配線基板を使用して、高周波モジュール基板を作製する事が可能である。

【0065】

以下、本発明の高周波モジュール用のガラスコア多層配線基板の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
なお、以下の説明は、本発明の一例に関するものであり、本発明は、これらによって限定されるものではない。
また、本明細書中、特に断らない限り、「上」とはガラスコアから遠ざかる方向をいい、「下」とはガラスコアに近づく方向をいう。

【0066】

まず、高周波フィルタとしての回路設計を行うため、通過又は遮断する電波の周波数帯域に応じて、必要なキャパシタとインダクタンスを、シミュレーションソフトによって算出する。例えば３３００ＭＨｚ以上、３７００ＭＨｚ以下の帯域を透過するフィルタについては、図４に示したような、キャパシタとインダクタから構成されたものとなる。

【0067】

そしてそれを実現するために、キャパシタについては、電極の大きさ、電極間の距離、誘電体の誘電率、インダクタについては、巻きの断面積、巻き数、長さなどを、加工性やスペース効率を加味しながら設計する。その一例を表１および表２に示す。なお、表２においてインダクタンスＬ１とＬ２の巻き数が空欄となっているが、これは両素子に求められるインダクタンスが非常に小さいため、１巻きすら必要でなく、直線状の配線の状態で生じる自己インダクタンスで足りることを意味している。

【0068】

【表1】

【0069】

【表2】

【0070】

高周波モジュール用基板に搭載される他の帯域用のＢＰＦについても、同様の手順によって、キャパシタのキャパシタンス（静電容量）、インダクタのインダクタンスを計算し、必要な回路の設計を行う（数値については省略）。

【0071】

次に、ガラス基板をコア材として、その両面に配線層と絶縁樹脂層を交互に形成した基板を例にとって、ＬＣ回路を構成する回路素子としてのキャパシタとインダクタの例を、それぞれ説明する。

【0072】

キャパシタについては、二枚の導体板の間に誘電体を挟んだ構造とする。キャパシタの例としては、図２に示すように、不図示のガラス基板直上、又はガラス基板上に形成した絶縁樹脂層４２の上に、下電極３０を積層して導体パターンを形成し、かかる導体パターンの上に誘電体層３３を積層し、さらにその上に上電極３６となる導体を積層したものである。下電極３０と上電極３６は、一般的に、下地との密着力が強いシード層と、導電性が高い導電層からなる多層構造を有する。シード層としては、その上に形成される導電層との密着力を強くする層を備えている場合もある。

【0073】

インダクタについては、らせん状のコイルと同様の性能を、貫通穴を備えた基板に内蔵することができる。図３においては、２列に並んだ貫通穴を有する平行平板状のガラス基板を透明化して図示している。図３において、ガラス基板の表裏面において隣接する貫通穴の開口部同士を接続するように銅配線層２２、３１を形成し、またガラス基板の表裏面を連通する貫通穴の内壁に導体層を形成し、貫通導電ビア３９（以下、ＴＧＶと記す。）とする。

【0074】

ここで、１列目ｎ番目のＴＧＶを、ＴＧＶ（１、ｎ）とし、２列目ｎ番目のＴＧＶを、ＴＧＶ（２、ｎ）とする。裏面側の銅配線層２２によりＴＧＶ（１、ｎ）とＴＧＶ（２、ｎ）とを接続し、表面側の銅配線層３１によりＴＧＶ（１、ｎ）とＴＧＶ（２、ｎ＋１）とを接続すると、銅配線層２２と、ＴＧＶ（１、ｎ）と、銅配線層３１と、ＴＧＶ（１、ｎ＋１）とで、ガラス基板の内部（貫通穴）と表面を導体が一周（一巻き）するコイルを構成することができる。このコイルに電流を流すことで、インダクタとして機能させることができる。インダクタの特性は、たとえばコイルの巻き数を変えることで調整することができる。

【0075】

＜ガラスコア多層配線基板の製造方法＞
本発明のガラスコア多層配線基板の製造方法は、キャパシタとインダクタを内蔵したガラスコア多層配線基板の製造方法である。

【0076】

本発明のガラスコア多層配線基板の製造方法は、次の工程を備えている事が特徴である。
・貫通孔を有するガラスコアの一方の面に接着剤層を介して、第１の支持板を貼り付ける工程。
・ガラスコアの第１の支持板が貼り付けられていない面に、セミアディティブ工法を用いて、第一金属層と第二金属層の積層体からなる、配線層と、キャパシタの一方の電極と、インダクタの一部となる配線層と、貫通孔内の導体層と、を形成した後、それらの上から誘電体層を形成する工程。
・リフトオフ法を用いて誘電体層の上にキャパシタのもう一方の電極を前記積層体と同様の層構成からなる積層体により形成する事でキャパシタを形成した後、該電極を保護層により被覆する工程。
・保護層により被覆されていない積層体と誘電体層を除去した後、保護層を除去する工程。
・誘電体層を除去する事によって露出した電極と配線層になる以外の部分に残留している第一金属層を除去した後、絶縁樹脂層を形成する工程。
・絶縁樹脂層の上に接着剤層を介して第２の支持板を貼り付けた後、第１の支持板を剥離する工程。
・第１の支持板を剥離する事により露出した面に、セミアディティブ工法を用いて配線層を形成する事により、配線層と、ソレノイド型インダクタと、を形成する工程。
・絶縁樹脂層を形成する工程。
・第２の支持板を剥離する工程。
・表裏面の絶縁樹脂層の所望の位置に貫通孔を形成する工程。
・セミアディティブ工法を用いて配線層を形成する工程。
・必要に応じて、表裏面にビルドアップ法を用いて配線層と絶縁樹脂層からなるビルドアップ層を少なくとも１層形成する工程。

【0077】

上記の工程において、第二金属層と絶縁樹脂層の界面剥離強度が、３Ｎ／ｃｍ以上であり、且つ第一金属層と第１の支持板の界面剥離強度の２倍以上である事が必要である。

【0078】

また、第一金属層が、スパッタ法により形成されたチタン薄膜と銅薄膜の積層膜であっても良い。

【0079】

また、第二金属層が、電解めっき法により形成された銅めっき被膜であっても良い。

【0080】

また、第１の支持板と第２の支持板が、キャリアガラスであっても良い。

【0081】

次に、本発明のガラスコア多層配線基板の製造方法について、具体例を用いて説明するが、この具体例に限定するものではない。なお、複数の断面図を用いて説明するにあたって、図中の各数字は「符号の説明」で説明する内容に対応しているのであるが、前段の図で示した数字（符号）は、後段の図では省略する場合がある。

【0082】

図５（ａ）に示すように、まず、低膨張のガラスコア１１（厚さ１５０μｍ、３２０ｍｍ×４００ｍｍの長方形の板状、ＣＴＥ：３．５ｐｐｍ／Ｋ）の所定の位置に、貫通孔２６が形成されたものを準備する。貫通孔２６はガラスコア１１の第１面１２側（図５（ａ）の下側）から第２面１３側（図５（ａ）の上側）にかけてその径が大きくなってゆくテーパー形状をなしている場合を例示しているがこれに限定する必要は無い。設計としては、例えば、第１面１２側の開口径を６０μｍ、第２面１３側の開口径を９０μｍとすることができる。

【0083】

次に、図５（ｂ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２側に、例えば厚さ５００μｍの、キャリアガラス２５を貼付する。キャリアガラス２５の片面には、例えば、１０μｍの厚さにて、弱密着性の接着剤層２４が全面に形成されているものを使用すれば良い。また、例えば、ガラスコア１１とキャリアガラス２５を剥離する際の密着強度は１．０Ｎ／ｃｍであり、キャリアガラス２５とチタン層２７の密着強度は、前者より強い１．１Ｎ／ｃｍとなるものを使用するのが好ましい。

【0084】

次に、図５（ｃ）に示すように、ガラスコア１１の第２面１３上方より、スパッタリングにてガラスコア１１の第２面１３と貫通孔２６の内壁を含む表面に、チタン層２７と銅層２８を積層する。例えば、チタン層２７の厚さは５０ｎｍ、銅層２８の厚さは３００ｎｍに設定することができる。この様な加工条件にて成膜した場合、貫通孔２６の内壁への膜の付きまわりについては、側壁に関しては、第２面１３側から第１面１２側まで一貫して覆っていて、第１面１２側の底面に関しては、蓋をしているガラスキャリア２５上に、まんべんなく成膜される。

【0085】

次に、図５（ｄ）に示すように、ガラスコア１１の第２面１３側にフォトレジスト層１７を設け、後に配線パターンとする部分が露出するように、フォトリソグラフィーのパターニングを行う。フォトレジスト層１７の厚さは、例えば２０μｍとすれば良い。

【0086】

次に、図５（ｅ）に示すように、ガラスコア１１の第２面１３のフォトレジスト層１７のうちフォトレジストが除去されて下地が露出しているところに電解めっき法にて、銅配線層１８を積層する。銅配線層１８の厚さは、例えば１２μｍを狙い値として、予め電解銅めっき装置の条件設定を行っておけば良い。

【0087】

次に、図５（ｆ）に示すように、所定の剥離液と剥離条件によって、フォトレジスト層１７を除去する。

【0088】

次に、図５（ｇ）に示すように、キャパシタの誘電体層３３の形成を行なう。手順としては、不要な箇所はあとで除去するものとして、まずはガラスコア１１の第２面１３側最上面全体に、誘電体層３３を形成する。誘電体としては、例えば、窒化アルミニウムを選択し、スパッタリングを用いて積層することができる。厚さは、形成するキャパシタの静電容量に対応して決めれば良いが、例えば２００ｎｍに設定すれば良い。

【0089】

次に、図６（ｈ）に示すように、誘電体層３３の上全面にチタン層３４を形成する。これはこの後でキャパシタの上電極を形成するための密着層の役割を持っている。積層する厚さは、例えば５０ｎｍに設定し、積層方法はスパッタリング法を用いて成膜すればよい。

【0090】

次に、図６（ｉ）に示すように、前記のガラスコア１１の第２面１３上の最上層のチタン層３４の上全面に銅層３５を積層する。これは、その後の電解銅めっきのための導電シードの役割を持つ。積層する厚さは、例えば３００ｎｍとし、積層方法はスパッタリングを選択すれば良い。

【0091】

次に、図６（ｊ）に示すように、前記のガラスコア１１第２面１３上の最上層にあるスパッタ銅層３５の上に、フォトレジスト層１７を塗布し、その後にフォトリソグラフィーによって、後に電解銅めっきによってキャパシタの上電極を形成する部分のフォトレジストを取り除いた形状にパターニングする事によって、フォトレジスト層１７を形成する。

【0092】

次に、図６（ｋ）に示すように、ガラスコア１１第２面１３に対して、電解銅めっきを施す。めっき厚としては、例えば８μｍにすれば良い。

【0093】

電解めっきの後、図６（ｌ）に示すように、レジストパターンを剥離する事により、キャパシタ上電極３６を形成する。

【0094】

この段階におけるガラスコア１１の第２面１３の状態として、キャパシタの上電極３６が形成された部分以外には、余分な層が積層されていることになる。まず、ガラスコア１１の第２面１３に配線パターンが形成されている部分については、その上に、誘電体層、チタン層、銅層が余分に積層されており、ガラスコア１１の第２面１３に配線パターンがない部分については、ガラス表面上に下から、チタン層、銅層、誘電体層、チタン層、銅層の順に余分な層が積層されている。そこで、次の工程から、それら余分な層を、順次除去して行く。

【0095】

まず、図６（ｍ）に示すように、フォトレジスト１７´によって、キャパシタの上電極３６およびその下の誘電体層３３、キャパシタの下電極３０を覆う。これは、後に不要な層を除去する工程において、一緒に除去されないように保護するためのものである。

【0096】

続いて、図７（ｎ）に示すように、ソフトエッチングによって、不要な層のうち、一番上に位置しているスパッタリングによる銅層３５を除去する。

【0097】

続いて、図７（ｏ）に示すように、チタン層３４およびその下の窒化アルミニウムからなる誘電体層３３を除去する。方法としてはドライエッチング法を選択したが、これについては、この方法に限定されるものではなく、適宜自由に選択が可能である。

【0098】

続いて、図７（ｐ）に示すように、キャパシタを覆っているフォトレジスト１７´を除去する。これ以降において、不要な層を除去する工程においては、配線パターンを形成している銅層が、それ自体とその下の層を保護する役割を担うことができるからである。

【0099】

続いて、図７（ｑ）に示すように、ガラスコア１１の第２面１３上の配線が形成されてない部分に、余分に積層されているスパッタリングによる銅層２８を、ソフトエッチング法にて除去する。

【0100】

続いて、図７（ｒ）に示すように、ガラスコア１１の第２面１３上に配線の形成されていない部分に、余分に積層されている、スパッタリングによるチタン層２７を、エッチング法にて除去する。これで、ガラスコア１１第２面１３上において、配線が配置されてない部分については、ガラス面が露出した状態になった。

【0101】

続いて、図７（ｓ）に示すように、ガラスコア１１の第２面１３側に絶縁樹脂シートを積層して、絶縁樹脂層１９を形成する。
絶縁樹脂シートとしては、味の素ファインテクノ株式会社製の絶縁樹脂（商品名「ＡＢＦ－ＧＸ－Ｔ３１Ｒ」）を使用し、積層に際しては真空プレス式のラミネータを用いる事ができるが、必ずしもこれに限るものではなく、適宜選択してよい。絶縁樹脂シートの厚さは２５μｍとする事ができるが、これは、ガラスコア１１の第２面１３上の配線層およびキャパシタを完全に覆うことができる厚さであれば良い。例えば、ガラスコア１１の第１面１２の表面からキャパシタ上電極までの厚さは、各下地層なども込みで、２１μｍ程度であるので、絶縁樹脂シートの厚さは、２５μｍで十分である。

【0102】

なお、上記の絶縁層形成の工程において、貫通孔の内部にも絶縁樹脂が充填される。真空プレスラミネータを用いているため、ボイドが入ることもなく、導電樹脂層がコンフォーマルに積層された貫通孔の内部を完全に埋めて、そのままガラスコア１１の第２面１３の上の絶縁樹脂層１９と一体化している。

【0103】

次に、図８（ｔ）に示すように、ガラスコア１１の第２面１３側の絶縁樹脂層１９の上にキャリアガラス２９を貼付する。キャリアガラス２９の厚さは、例えば５００μｍとすれば良い。またキャリアガラス２９の片面に、例えば１０μｍの厚さにて、弱密着性の接着剤層２４を全面に形成した場合、「ＡＢＦ－ＧＸ－Ｔ３１Ｒ」による絶縁樹脂層１９とキャリアガラス２９を剥離する際の密着強度は、１．２Ｎ／ｃｍ以上とすることが好ましい。

【0104】

次に、図８（ｕ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２側のキャリアガラス２５を剥離する。剥離は手作業によって行い、剥離後の接着面を光学顕微鏡（倍率１００倍）にて観察し、剥離したキャリアガラス２５の接着剤層２４に、付着した異物があるかどうかをチェックする。異常が無い場合は、異物は認められない。

【0105】

続いて、ガラスコア１１の第１面１２側に配線層を形成する。
図８（ｖ）と（ｗ）に示すように、まずガラスとの密着性の高いチタン層４０を、ガラスコア１１の第１面１２上に製膜し、続いて、その上に銅層４１を製膜する。成膜は、スパッタリングによって、二種類の成膜の間に、成膜装置のチャンバーを開放することなく、連続して行う事ができる。例えば、チタン膜の厚さは５０ｎｍ、銅膜の厚さは３００ｎｍに設定して成膜を行えば良い。

【0106】

次に、図８（ｘ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２側にフォトレジスト層を塗布し、後に配線パターンとするところが露出するように、フォトリソグラフィーのパターニングをおこなう事によりフォトレジスト層１７´´を形成する。フォトレジスト層１７´´の厚さは、例えば２０μｍとすれば良い。

【0107】

次に、図９（ｙ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２に対して、電解銅めっきを施し、銅配線層３１を形成する。めっき厚としては、例えば８μｍと設定すれば良い。

【0108】

電解めっきの後、図９（ｚ）に示すように、レジストパターンを剥離する。
この段階におけるガラスコア１１の第２面１３の状態として、配線パターンが形成してある部分以外には、スパッタリングによるチタン層４１とスパッタリングによる銅層４０が、余分な層として残っていることになる。続いて、これらの層を順次除去する。

【0109】

まず、図９（ａａ）に示すように、ソフトエッチングによってスパッタリングによる銅層４１を溶解除去する。この場合、配線を形成する銅も解けるが、配線の厚さは、スパッタリングによる銅層４１の厚さと比較して非常に大きいため、相対的に、配線はこの工程によって、ほとんど影響を受けない。

【0110】

次に、図９（ａｂ）に示すように、エッチングによって、スパッタリングによるチタン層４０を溶解除去する。
この段階において、ガラスコア１１第１面１２において、配線パターンのない部分は、ガラスが露出していることになる。

【0111】

次に、図９（ａｃ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２側に絶縁樹脂シートを積層して、絶縁樹脂層１９を形成する。
絶縁樹脂シートとしては、味の素ファインテクノ株式会社製の絶縁樹脂（商品名「ＡＢＦ－ＣＸ－Ｔ３１Ｒ」）を使用し、積層に際しては真空プレス式のラミネータを用いる事ができるが、必ずしもこれに限るものではなく、適宜選択してよい。絶縁樹脂シートの厚さは２５μｍとしたが、これに関しては、ガラスコア１１の第１面１２上の配線層、を完全に覆う厚さであれば良い。ガラスコア１１の第２面１３表面から配線層上面までの厚さは、各下地層なども込みで、１０μｍ程度であるので、第２面１３とバランスをとるという意味でも、２５μｍの厚さで十分である。

【0112】

次に、図１０（ａｄ）に示すように、ガラスコア１１第２面１３側のキャリアガラス２９を剥離する。
剥離は手作業によって行い、剥離後のキャリアガラス２９の接着面を光学顕微鏡（倍率１００倍）にて観察する。異常が無ければ、絶縁層が接着面にとられていない。
この段階で、ガラスコア１１の両面には配線層が形成されており、配線層の上に絶縁樹脂層１９が積層された状態になっている。この段階になれば、基板は相応の剛性を有しているため、ハンドリングなどによる破損の懸念はないため、その後の工程は、キャリアガラスを貼付することなく行う事ができる。

【0113】

まず、図１０（ａｅ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２側と第２面１３側の絶縁樹脂層１９に順次、導通のための貫通孔（ビア）２０を加工する。加工に際しては、レーザー加工機を使用して、孔径は入り口側が６０μｍで、孔底側が４５μｍのテーパー形状となるように設定すれば良い。ただし、加工方法や孔径、形状に関しては、これに限るものではなく、目的に合わせて、適宜選択してよい。なお、図示はしていないが、レーザー加工の後に、過マンガン酸カリウム水溶液を主成分とする液によって、デスミア処理を行う。デスミア処理を行う理由は、レーザー加工による樹脂の溶解分を孔底部分から取り除き、孔底部に導体を完全に露出させることと、樹脂表面を適度に粗らして、後述する配線シード層の密着性を高めるためである。

【0114】

次に、図１０（ａｆ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２側と第２面１３側の絶縁樹脂層１９の表面および絶縁樹脂層１９に加工した貫通孔（ビア）２０の内壁に対し、導電シード層として、無電解銅めっき層２１を積層する。層の厚さは、例えば５００ｎｍに設定すれば良い。この工程においては、基板全体を薬液槽に浸漬しての加工であり、第１面と第二面を同時に加工する事ができる。なお、導電シード層の形成については、材料、加工法ともに、これに限るものではなく、目的に合わせて適宜選択してよい。

【0115】

続いて、図１０（ａｇ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２側と第２面１３側に積層されている無電解銅めっき層２１のうえに、フォトレジスト１７によるパターンを形成し、配線層としたいところのみが露出するようにする。

【0116】

次に、図１０（ａｈ）に示すように、電解めっきによって、フォトレジストパターンから露出した部分に電解銅めっきを施す。銅厚は、例えば１２μｍに設定すれば良い。なお、銅厚や積層方法は、これに限るものではなく、目的に合わせて適宜選択してよい。

【0117】

次に、図１１（ａｉ）に示すように、フォトレジストパターンを剥離除去する。

【0118】

続いて、図１１（ａｊ）に示すように、ガラスコア１１の第１面１２側と第２面１３側に積層された絶縁体層１９上の無電解銅めっき層２１のうち、その上に配線用の電解銅めっき層１９が形成されていない部分を、ソフトエッチング法にて除去する。
以上をもって、本発明の高周波モジュール用のガラスコア多層基板が完成する。

【0119】

なお、本発明の実施形態においては、多層基板の層構成は、ガラスコアとその表裏面に直接設置された配線層、加えて、ガラスコア両面に設けられた絶縁樹脂層とその上に設けられた配線層で成り立っているが、必要に応じて、さらにこれに絶縁樹脂層、配線層を重ねていってもよい。

【符号の説明】

【0120】

１１・・・ガラスコア
１２・・・第１面
１３・・・第２面
１７、１７´・・・レジスト層
１８・・・銅配線層
１９・・・絶縁樹脂層
２０・・・（絶縁樹脂層の）ビアまたは貫通孔
２１・・・無電解銅めっき層
２２・・・銅配線層
２４・・・接着剤層
２５・・・第１の支持板
２６・・・（ガラスコアの）ビアまたは貫通孔
２７・・・チタン層
２８・・・銅層
２９・・・第２の支持板
３０・・・キャパシタ下電極
３１・・・銅配線層
３２・・・電解銅めっき層
３３・・・誘電体層
３４・・・チタン層
３５・・・銅層
３６・・・キャパシタ上電極
３７・・・銅配線層
３９・・・貫通導電ビア
４０・・・チタン層
４１・・・銅層
４２・・・絶縁樹脂層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】