JPH08222855A

JPH08222855A - 多層配線板

Info

Publication number: JPH08222855A
Application number: JP7029738A
Authority: JP
Inventors: Chihiro Yamaguchi; 千広山口
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1995-02-17
Filing date: 1995-02-17
Publication date: 1996-08-30

Abstract

(57)【要約】【目的】実装された電子部品からの熱の放熱性に優れ
かつ高密度に電子部品を実装することができる多層配線
板を提供する。【構成】複数の配線板を積層して構成される多層配線
板３１の最外層の硬質配線板３５，３６の基板４３は、
放熱板４４を有し、当該放熱板４４は絶縁部材４５に埋
設される。基板４３の表面には、配線４６が配設され
る。最外層の配線板３５に実装されたＩＣチップ５６か
らの熱は放熱板４４を伝わって多層配線板３１のほぼ全
面に拡散されて放熱される。したがって、局部的に高温
になることが防止され、ＩＣチップ５６および多層配線
板３１の熱的破損が防止される。また、ＩＣチップ５６
は、多層配線板３１の一方および他方表面に高密度に実
装することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、実装された電子部品か
らの熱の放熱性に優れ、かつ高密度な電子部品の実装性
を有し、複数の配線板を積層して構成される多層配線板
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器、特にパーソナルコンピ
ュータにおいては小型化および高機能化に向けての検討
が盛んであり、制御回路などとして機能するＩＣ（Inte
gratedCircuit）チップが実装されるプリント配線板と
しては、複数のプリント配線板を積層した配線密度の高
い多層プリント配線板が用いられる。

【０００３】図６は、従来例であり、フレックスリジッ
トプリント配線板である多層配線板１の構成を示す断面
図である。多層配線板１は、たとえば２つのリジット
（硬質）な部分２と１つのフレックス（軟質）な部分３
とに区分され、２つのリジットな部分２の間にフレック
スな部分３が配置される。このような多層配線板１は、
軟質配線板４、硬質配線板５，６、および接着層７，８
を含んで構成される。

【０００４】軟質配線板４は、絶縁性基板９、配線１０
および保護膜１１，１２を含んで構成される。絶縁性基
板９は、たとえばポリイミドフィルムで実現され、その
一方および他方表面には銅膜などで実現される配線１０
が、たとえばエッチング法によって所定のパターン状に
配設される。配線１０が形成された絶縁性基板９の一方
および他方表面には保護膜１１，１２がそれぞれ貼付け
られる。保護膜１１，１２は、たとえばカバーレイなど
と称され、ポリイミドフィルムに接着剤を塗布したもの
で実現される。このようなカバーレイは柔軟性に優れ、
また機械的強度にも優れている。このようにして軟質配
線板４が構成される。

【０００５】硬質配線板５，６はともに絶縁性基板１３
および配線１４を含んで構成される。絶縁性基板１３
は、たとえばガラス布基材から成り、絶縁性基板１３の
一方および他方表面には、たとえば銅膜で実現される配
線１４がエッチング法によって所定のパターン状に配設
される。このようにして硬質配線板５，６が構成され
る。

【０００６】硬質配線板５，６は、軟質配線板４の一方
および他方表面であって、前記リジットな部分２を構成
する領域に接着層７，８を介してそれぞれ貼合わせられ
る。また、多層配線板１の一方表面１ａから他方表面１
ｂに挿通するようにしてスルーホール１５が設けられ、
スルーホール１５の壁面に形成された導電部材１６に各
配線板４〜６に配設された配線１０，１４を接触させる
ことによって、各配線１０，１４が互いに導通される。
前記導電部材１６は、たとえばメッキ法によって形成さ
れた銅膜で実現される。また、最外層の配線板、すなわ
ち硬質配線板５，６上には、たとえばＩＣチップ２７な
どの電子部品が実装される。

【０００７】図７は前記多層配線板１の平面図であり、
図８は前記多層配線板１を電子機器の一例であるパーソ
ナルコンピュータ６１に収納した状態を示す斜視図であ
る。多層配線板１は、上述したようなリジットな部分２
とフレックスな部分３とを有し、フレックスな部分３で
折曲げられてパーソナルコンピュータ６１内に収納され
る。パーソナルコンピュータ６１は、いわゆるノートブ
ック型であり、ケース６２の上蓋６２ａに、たとえば液
晶表示素子で実現される表示手段６３が取付けられる。
また、ケース６２のケース本体６２ｂには複数の数値キ
ーやアルファベットキーで実現される入力手段６４が設
けられる。

【０００８】前記多層配線板１には、パーソナルコンピ
ュータ６１を制御する中央演算処理装置（ＣＰＵ）やデ
ータを記憶するメモリなどを実現するＩＣチップ２７が
実装され、ケース本体６２ｂの入力手段６４の下に収納
される。フレックスな部分３で折曲げて収納することに
よって、少ないスペース内に収納することができる。し
たがって、パーソナルコンピュータ６１の小型化を図る
ことが可能となる。

【０００９】高機能化の進んだ電子機器では、前記多層
配線板１に実装されるＩＣチップ２７、特にＣＰＵを実
現するＩＣチップからの発熱量が増大するので、放熱対
策が必要となる。たとえば、ＩＣチップ２７のパッケー
ジ上に放熱用の複数のフィンが設けられる。当該複数の
フィンは、たとえばアルミニウムから成り、パッケージ
の表面に当接する表面を有する第１の平板と、当該第１
の平板の表面に対して垂直となるように、かつ互いに平
行となるようにして配置される表面を有する複数の第２
の平板とから成る。ＩＣチップ２７からの熱は、まず第
１の平板に伝わり、さらに第２の平板に伝わって外部に
放熱される。

【００１０】したがって、電子機器が局部的に高温にな
ることが防止され、ＩＣチップ２７および多層配線板１
の熱的破損が防止される。しかしながら、このようなフ
ィンは当然多層配線板１に実装されるＩＣチップ２７よ
りも突出しているので、多層配線板１を電子機器のケー
ス内に収納するときには、前記フィンが他の部品に接触
しないようにして各部品を収納しなければならない。こ
のためには、比較的広いスペースが必要となり、電子機
器の小型化が困難となる。また、放熱性を高めるために
このようなフィンを複数個設けると、電子機器の重量増
加をもたらす。

【００１１】図９は、上述したフィンに代わって放熱部
材２０を設けた多層配線板２１を分解して示す断面図で
あり、図１０は一体化した状態を示す断面図である。こ
のような多層配線板２１は、たとえば特開平５−２５９
６５０号公報に開示されている。多層配線板２１は、前
記多層配線板１と同様に２つのリジットな部分２と１つ
のフレックスな部分３とに区分され、多層配線板２６お
よび放熱部材２０を含んで構成される。多層配線板２６
は、大略的に絶縁性基板２２と配線２３とを含んで成
り、前述した多層配線板１と同様にして構成される。な
お絶縁性基板２２にも当該絶縁性基板２２の一方表面か
ら他方表面に挿通するようにしてスルーホール２４が設
けられ、スルーホール２４の壁面に形成された導電部材
２５によって配線２３同士が導通される。

【００１２】放熱部材２０は、板状の放熱板１７の一方
および他方表面に接着層１８，１９をそれぞれ設けたも
ので実現され、当該放熱部材２０を介して多層配線板２
１のリジットな部分２の同一表面側の一方表面２ａ同士
が接着される。実装されたＩＣチップからの熱は、放熱
部材２０を構成する放熱板１７によって多層配線板２１
のほぼ全面に拡散される。したがって、局部的に高温に
なることが前述したフィンの場合よりもさらに低減し、
ＩＣチップの熱的破損や多層配線板２１の熱的破損が防
止される。また、放熱板１７は多層配線板２１を電子機
器のケース内に収納したときに前記フィンのように他の
部品に当接することはなく、したがって電子機器の小型
化を容易に実現することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前記多層配線板２１
は、フィンを設けた場合と比較して、電子機器の小型化
を図ることが可能であるけれども、多層配線板２１はリ
ジットな部分２の一方表面２ａ同士を放熱部材２０によ
って接着するので、前記一方表面２ａとは異なる他方表
面にしかＩＣチップを実装することができない。したが
って、前記多層配線板１と同じ数だけＩＣチップを実装
しようとすると、約２倍の表面積が必要となる。

【００１４】また、多層配線板２１では放熱部材２０の
一方および他方表面に貼付けられたリジットな部分２間
における電気信号の授受は、当該リジットな部分２同士
を挿通するスルーホールが設けられておらず、すべてフ
レックスな部分３に形成された配線２３を介して行われ
る。したがって、フレックスな部分３に形成する配線２
３の数が多くなり、配線パターンが複雑になる。またフ
レックスな部分３に配線のための広いスペースが必要と
なる。

【００１５】本発明の目的は、実装された電子部品から
の熱の放熱性に優れ、かつ高密度に電子部品を実装する
ことができる多層配線板を提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁性基板
と、当該絶縁性基板の少なくとも一方の表面に配設され
た金属配線とを備える複数の配線板が積層して貼合わせ
られ、最外層の配線板上に電子部品が実装される多層配
線板において、最外層の配線板の絶縁性基板は、絶縁材
料に放熱部材が埋設されてなることを特徴とする多層配
線板である。また本発明の前記多層配線板は、軟質配線
板と、当該軟質配線板を挟持するとともに軟質配線板の
一部分が可撓性を有する部分として露出するよう積層さ
れる複数の硬質配線板とから成ることを特徴とする。ま
た本発明の前記多層配線板は、その一方表面から他方表
面に挿通するスルーホールと、当該スルーホールの壁面
に設けられて金属配線同士を電気的に接続する導電部材
とを備え、前記放熱部材は、前記スルーホールに対応す
る位置に当該スルーホールよりも大きい直径の第１貫通
孔を有することを特徴とする。また本発明の前記最外層
の配線板は、その一方表面から他方表面に挿通するブラ
インドバイアホールと、当該ブラインドバイアホールの
壁面に設けられて金属配線同士を電気的に接続する導電
部材とを備え、前記放熱部材は、前記ブラインドバイア
ホールに対応する位置に当該ブラインドバイアホールよ
りも大きい直径の第２貫通孔を有することを特徴とす
る。また本発明の前記多層配線板は、その一方表面から
他方表面に挿通するスルーホールと、当該スルーホール
の壁面に設けられて金属配線同士を電気的に接続する導
電部材とを備え、前記放熱部材は、接地用配線または電
源電圧供給用配線であり、前記スルーホールに対応する
位置に当該スルーホールによって貫かれた第３貫通孔を
有し、前記スルーホールの部分で露出した放熱部材と所
定の金属配線とが前記導電部材によって接続されている
ことを特徴とする。また本発明の前記最外層の配線板
は、その一方表面から他方表面に挿通するブラインドバ
イアホールと、当該ブラインドバイアホールの壁面に設
けられて金属配線同士を電気的に接続する導電部材とを
備え、前記放熱部材は、接地用配線または電源電圧供給
用配線であり、前記ブラインドバイアホールに対応する
位置に当該ブラインドバイアホールによって貫かれた第
４貫通孔を有し、前記ブラインドバイアホールの部分で
露出した放熱部材と所定の金属配線とが前記導電部材に
よって接続されていることを特徴とする。また本発明の
前記多層配線板は、その一方表面から他方表面に挿通す
る取付穴と、当該取付穴の壁面に設けられる導電部材と
を備え、前記放熱部材は、前記取付穴に対応する位置に
当該取付穴によって貫かれた第５貫通孔を有し、前記取
付穴の部分で露出した放熱部材は前記導電部材と接続さ
れていることを特徴とする。

【００１７】

【作用】本発明に従えば、多層配線板を構成する最外層
の配線板は、絶縁材料に放熱部材を埋設させて構成され
る絶縁性基板と、当該絶縁性基板の少なくとも一方の表
面に配設される金属配線とを備える。前記多層配線板
は、このような放熱部材を有する配線板間に、絶縁性基
板と当該絶縁性基板の少なくとも一方の表面に配設され
る金属配線とを備える配線板を１枚以上配置し、各配線
板を貼合わせることによって構成される。

【００１８】このような多層配線板の最外層の配線上に
実装されたＩＣチップなどの電子部品が発する熱は、最
外層の配線板が有する放熱部材によって、多層配線板の
ほぼ全面に拡散される。したがって、多層配線板が局部
的に高温になることが防止され、電子部品および多層配
線板の熱的破損が防止される。また、前記多層配線板に
は、その一方および他方表面ともに電子部品を実装する
ことができるので、電子部品を高密度に実装することが
できる。さらに、前記多層配線板は、フィンなどの放熱
部材を多層配線板に実装される電子部品上に設けた場合
と比較して、狭い収納スペースであっても電子機器のケ
ース内に他の部品などに当接することなく収納すること
ができる。

【００１９】したがって、電子機器の小型化を容易に実
現することができる。このような放熱部材は、たとえば
熱伝導性に優れる金属板で実現される。さらに、前記放
熱部材は、最外層の２枚の配線板がともに有するので、
最外層の配線板上に実装された電子部品からの熱をそれ
ぞれの放熱板で拡散し、放熱させることができ、充分な
放熱効果を得ることができる。

【００２０】また好ましくは、前記多層配線板が硬質部
分と軟質部分とから成る場合であっても、前述したのと
同様に電子部品が発する熱は、最外層の配線板が有する
放熱部材によって、多層配線板のほぼ全面に拡散され
る。このような多層配線板は、軟質配線板を挟持するよ
うにして複数の硬質配線板を積層するとともに、当該複
数の硬質配線板を軟質配線板の一部分が可撓性を有する
部分として露出するようにして積層することによって構
成される。軟質配線板が露出した可撓性を有する部分で
折り曲げて電子機器内に集約的に収納することができる
ので、電子機器の小型化を図ることができる。

【００２１】また好ましくは、多層配線板は、その一方
表面から他方表面に挿通するスルーホールと、金属配線
同士を電気的に接続する導電部材とを備える。放熱部材
の前記スルーホールに対応する位置には、前記スルーホ
ールよりも大きい直径を有する第１貫通孔が形成され
る。たとえば、多層配線板の一方表面に配設された配線
と他方表面に配設された配線とを、スルーホールの壁面
に設けられる導電部材にそれぞれ接触させることによっ
て両者が電気的に接続されるけれども、前記放熱部材に
は第１貫通孔が設けられるので、当該放熱部材が導電部
材に接触することはなく、放熱部材の絶縁性は保持され
る。

【００２２】また、前記放熱部材を接地用配線または電
源電圧供給用配線として用いる場合には、当該放熱部材
の前記スルーホールに対応する位置に当該スルーホール
によって貫かれた第３貫通孔が形成される。第３貫通孔
は、前記スルーホールと同じ直径を有する。このため、
前記スルーホールの部分で露出した放熱部材は、前記導
電部材に接触し、接地される配線あるいは電源回路に接
続される配線と電気的に接続される。

【００２３】このようなスルーホールによって金属配線
同士を接続することは、すでに公知な技術であり、比較
的容易で、配線パターンを簡略化することができる。ま
た、配線の数が少なくなって配線のための広いスペース
が不要となる。

【００２４】また好ましくは、最外層の配線板は、その
一方表面から他方表面に挿通するブラインドバイアホー
ルと、当該ブラインドバイアホールの壁面に設けられて
金属配線同士を電気的に接続する導電部材とを備える。
放熱部材の前記ブラインドバイアホールに対応する位置
には、前記ブラインドバイアホールよりも大きい直径を
有する第２貫通孔が形成される。たとえば、最外層の配
線板の一方表面に配設された配線と他方表面に配設され
た配線とを、ブラインドバイアホールの壁面に設けられ
る導電部材にそれぞれ接触させることによって両者が電
気的に接続されるけれども、前記放熱部材には第２貫通
孔が設けられるので、当該放熱部材が導電部材に接触す
ることはなく、放熱部材の絶縁性は保持される。

【００２５】また、前記放熱部材を接地用配線または電
源電圧供給用配線として用いる場合には、当該放熱部材
の前記ブラインドバイアホールに対応する位置に当該ブ
ラインドバイアホールによって貫かれた第４貫通孔が形
成される。第４貫通孔は、前記ブラインドバイアホール
と同じ直径を有する。このため、前記ブラインドバイア
ホールの部分で露出した放熱部材は前記導電部材に接触
し、接地される配線あるいは電源回路に接続される配線
と電気的に接続される。

【００２６】このようなブラインドバイアホールによっ
て金属配線同士を接続することは、前記スルーホールの
場合と同様にすでに公知の技術であり、比較的容易で、
配線パターンを簡略化することができる。また、配線の
数が少なくなって配線のための広いスペースが不要とな
る。またブラインドバイアホールは、スルーホールと比
較してその直径を小さくすることができる。したがっ
て、可能な限りスルーホールに代わってブラインドバイ
アホールを設けることによって、放熱部材の面積が広く
なり、より広い面積に熱を拡散させることができる。

【００２７】また好ましくは、多層配線板は、その一方
表面から他方表面に挿通する取付穴と、当該取付穴の壁
面に設けられる導電部材とを備える。放熱部材の前記取
付穴に対応する位置に当該取付穴によって貫かれた第５
貫通孔が形成される。第５貫通孔は、前記取付穴と同じ
直径を有する。このため、前記取付穴の部分で露出した
放熱部材は前記導電部材に接続される。したがって、電
子部品からの熱は、導電部材、多層配線板を所定のケー
スに固定するために前記取付穴に挿通されるボルト、お
よびケースに伝わり、熱を外部に放出させることが可能
となる。

【００２８】

【実施例】図１は、本発明の一実施例である多層配線板
３１の構成を示す断面図である。多層配線板３１は、少
なくとも２つのリジットな部分３２と１つのフレックス
な部分３３とに区分され、２つのリジットな部分３２の
間にフレックスな部分３３が配置される。このような多
層配線板３１は、軟質配線板３４、硬質配線板３５，３
６および接着層３７，３８を含んで構成される。

【００２９】軟質配線板３４は、絶縁性基板３９、配線
４０および保護膜４１，４２を含んで構成される。絶縁
性基板３９は、たとえばポリイミドフィルムで実現さ
れ、その一方および他方表面には銅膜などで実現される
配線４０が、エッチング法によって所定のパターン状に
配設される。配線４０が形成された絶縁性基板３９の一
方および他方表面には保護膜４１，４２がそれぞれ貼付
けられる。保護膜４１，４２は、たとえばカバーレイな
どと称され、ポリイミドフィルムに接着剤を塗布したも
ので実現される。このようにして軟質配線板３４が構成
される。

【００３０】硬質配線板３５，３６は、板状の放熱板４
４と絶縁部材４５とを含んで成る基板４３、および配線
４６をそれぞれ備える。放熱板４４は、たとえばアルミ
ニウムおよび銅などの金属板で実現され、多層配線板３
１に実装されるＩＣチップ５６などの電子部品からの熱
を拡散し、放熱するために、その厚さは厚い方が好まし
いけれども、電子機器内の少ないスペースに収納される
多層配線板としての厚さを考慮して、たとえば０．１ｍ
ｍ〜０．３ｍｍの範囲に選ばれる。このような放熱板４
４は、後述するようにして２つの絶縁材料層４５ａから
成る絶縁部材４５によって埋設される。絶縁部材４５
は、たとえばガラス繊維を含んだエポキシ樹脂またはポ
リイミド樹脂で実現される。このようにして基板４３が
構成される。多層配線板３１に実装されたＩＣチップ５
６からの熱は、前記放熱板４４を伝わって多層配線板３
１のほぼ全面に拡散されて放熱される。基板４３の一方
および他方表面には、たとえば銅膜で実現される配線４
６が、所定のパターン状に配設される。このようにして
硬質配線板３５，３６が構成される。

【００３１】硬質配線板３５，３６は、前記軟質配線板
３４の一方および他方表面であって、リジットな部分３
２を構成する領域に接着層３７，３８を介してそれぞれ
貼合わせられる。また、多層配線板３１の一方表面３１
ａから他方表面３１ｂに挿通するスルーホール４７が設
けられ、スルーホール４７の壁面に形成された導電部材
４８に各配線板３４〜３６に配設された配線４０，４６
を接触させることによって、各配線４０，４６を互いに
導通させることができる。このようなスルーホール４７
による互いに異なる配線板に配設された配線同士の接続
は、すでに公知の技術で一般的に実施されており、比較
的容易で、配線パターンが簡略化され、また各配線板３
４〜３６に配設される配線の数が少なくなって配線のた
めの広いスペースが不要となる。

【００３２】なお、前記放熱板４４のスルーホール４７
に対応した位置に設けられる貫通孔は、以下のようにし
て形成される。すなわち、当該放熱板４４の絶縁性を保
持する場合には、放熱板４４のスルーホール４７に対応
した位置に、予めスルーホール４７の直径よりも大きい
直径の第１貫通孔が形成される。スルーホール４７の直
径よりも大きい直径の第１貫通孔では、放熱板４４が導
電部材４８に接触することはなく、放熱板４４の絶縁性
は保持される。

【００３３】また、当該放熱板４４をグランド用の配線
として、あるいは電源電圧供給用の配線として用いる場
合には、放熱板４４のスルーホール４７に対応した位置
に前述したような第１貫通孔を形成せず、配線板３４〜
３６を貼合わせた後にスルーホール４７を空けることに
よって、スルーホール４７の直径と同じ直径の第３貫通
孔が形成される。スルーホール４７の直径と同じ直径の
第３貫通孔では、露出した放熱板４４が導電部材４８に
接触し、所定の配線４０，４６と電気的に接続される。

【００３４】また、最外層の配線板３５，３６は、基板
４３の一方表面から他方表面に挿通するブラインドバイ
アホール４９が設けられ、当該ブラインドバイアホール
４９の壁面に形成された導電部材５０に基板４３の異な
る表面に配設された配線４６を接触させることによっ
て、基板４３の一方および他方表面に配設された配線４
６が互いに導通される。このようなブラインドバイアホ
ール４９による配線４６の接続は、前記スルーホール４
７の場合と同様に、すでに公知で一般的な技術であり、
比較的容易で、配線パターンが簡略化される。また、配
線の数が少なくなって、配線のための広いスペースが不
要となる。

【００３５】なお、前記放熱板４４のブラインドバイア
ホール４９に対応した位置に設けられる貫通孔は、以下
のようにして形成される。すなわち、当該放熱板４４の
絶縁性を保持する場合には、放熱板４４のブラインドバ
イアホール４９に対応した位置に、予めブラインドバイ
アホール４９の直径よりも大きい直径の第２貫通孔が形
成される。ブラインドバイアホール４９の直径よりも大
きい直径の第２貫通孔では、放熱板４４が導電部材５０
に接触することはなく、放熱板４４の絶縁性は保持され
る。

【００３６】また、当該放熱板４４をグランド用の配線
または電源電圧供給用の配線として用いる場合には、放
熱板４４のブラインドバイアホール４９に対応した位置
に前述したような第２貫通孔を形成せず、配線板３５，
３６にブラインドバイアホール４９を空けることによっ
て、ブラインドバイアホール４９の直径と同じ直径の第
４貫通孔が形成される。ブラインドバイアホール４９の
直径と同じ直径の第４貫通孔では、露出した放熱板４４
が導電部材５０に接触し、所定の配線４６と電気的に接
続される。

【００３７】さらに、取付穴５１が設けられる。この取
付穴５１は、多層配線板３１を電子機器のケース５４に
固定するためのものであり、取付穴５１には金属などの
導電性の高い材料で実現されるボルト５３が挿通され
る。また、比較的導電性の高い材料で実現されるケース
５４のネジ穴５５と、前記ボルト５３とが螺合される。
このような取付穴５１の壁面には、たとえば前記導電部
材４８，５０と同様な材料で実現される導電部材５２が
設けられる。前記放熱板４４の取付穴５１に対応した位
置には、配線板３４〜３６を貼合わせた後に取付穴５１
を空けることによって、取付穴５１の直径と同じ直径の
第５貫通孔が形成される。第５貫通孔では、露出した放
熱板４４が導電部材５２と接続される。放熱板４４を伝
わってきた熱は、導電部材５２、ボルト５３およびケー
ス５４を介して外部に放熱される。

【００３８】なお、多層配線基板３１の一方および他方
表面３１ａ，３１ｂ側の配線４６には、ＩＣチップ５６
のピン５６ａが、たとえば半田付けによって接続され
る。硬質配線板３５，３６の表面の前記半田付け部分以
外の部分には、ソルダーレジストなどと称される保護用
の樹脂が塗布される。また前記半田付け部分には酸化防
止のための表面処理が施される。

【００３９】このような多層配線板３１は、図８に示さ
れるのと同様なパーソナルコンピュータなどの電子機器
に収納される。電子機器が高機能なものになるにつれて
多層配線板３１に実装されるＩＣチップ５６も高機能な
ものとなり、発熱量が増大する。本実施例の多層配線板
３１は、このような比較的発熱量の多いＩＣチップを実
装する場合において好適に用いることができる。

【００４０】続いて、前記多層配線板３１の製造方法に
ついて説明する。図２〜図５はそれぞれ多層配線板３１
の製造手順を段階的に示す断面図である。まず、硬質配
線板３５の製造方法について、図２，図３を参照して説
明する。図２（Ａ）に示されるように、放熱板４４と成
るアルミニウムまたは銅などの金属板に、第１貫通孔４
４ａおよび第２貫通孔４４ｂが形成される。このように
金属板単体に貫通孔を設けることは、スルーホール４７
またはブラインドバイアホール４９の部分で放熱板４４
を露出させず、当該放熱板４４の絶縁性を保持する場合
に実施される。なお、スルーホール４７またはブライン
ドバイアホール４９の部分で放熱板４４を露出させ、放
熱板４４と導電部材４８，５０とを接続する場合には、
放熱板４４の貫通孔は、金属板単体の状態では設けられ
ない。前記第１および第２貫通孔４４ａ，４４ｂは、た
とえばＮＣ（数値コントロール）ドリルを用いた加工法
やエッチングによる加工法によって形成される。

【００４１】次に、図２（Ｂ）に示されるように、前記
放熱板４４の一方および他方表面側に、絶縁部材４５と
なる絶縁材料層４５ａおよび配線４６となる配線材料膜
４６ａをこの順にそれぞれ配置し、図２（Ｃ）に示され
るように圧着して２つの絶縁材料層４５ａ同士を一体化
することによって、絶縁部材４５が形成される。このよ
うにして、放熱板４４が絶縁部材４５に埋設され、基板
４３が形成される。絶縁材料層４５ａは、たとえばプリ
プレグなどと称され、ガラス繊維布に接着剤を含浸さ
せ、半硬化状態にしたものを熱圧着して硬化させたもの
で実現される。また、配線材料膜４６ａは、たとえば銅
箔で実現される。

【００４２】なお、放熱板４４と絶縁部材４５との密着
性を高めるために、放熱板４４の表面には、機械的な処
理、たとえば研磨処理、化学的な処理、たとえばエッチ
ング処理または酸化処理などを施すことが好ましい。機
械的な処理と化学的な処理とのいずれか一方の処理のみ
を施してもよいし、両方の処理を施してもよい。放熱板
４４がアルミニウム板である場合、前記酸化処理は、い
わゆるアルマイト処理である。

【００４３】さらに、放熱板４４の第２貫通孔４４ｂの
位置にブラインドバイアホール４９が形成される。当該
ブラインドバイアホール４９は、たとえばＮＣドリルを
用いた加工法によって形成される。また、基板４３の露
出している全表面に、たとえば銅がメッキ法によって付
着され、図３（Ａ）に示されるように導電材料膜５０ａ
が形成される。またこのとき、放熱板４４の第２貫通孔
４４ｂが形成されていない部分にもブラインドバイアホ
ール４９が形成される。これによって放熱板４４には前
述した第４貫通孔が形成され、ブラインドバイアホール
４９の壁面に放熱板４４が露出し、当該放熱板４４と導
電材料膜５０ａとが接続される。

【００４４】次に、軟質配線板３４側となる表面の配線
材料膜４６ａが、図３（Ｂ）に示されるように所定の配
線パターン状にエッチング法によって加工される。な
お、このとき基板４３の側面に形成された導電材料膜５
０ａも除去される。ブラインドバイアホール４９の壁面
に形成された導電材料膜５０ａは、導電部材５０とな
る。

【００４５】さらに、図３（Ｃ）に示されるようにフレ
ックスな部分３３となる領域がくり抜かれて除去され
る。以上のようにして、スルーホール４７および取付穴
５１を有さない硬質配線板３５ａが完成する。なお、硬
質配線板３６側についても同様にして、スルーホール４
７および取付穴５１を有さない硬質配線板３６ａが作成
される。

【００４６】続いて、軟質配線板３４の製造方法につい
て、図４を参照して説明する。まず、図４（Ａ）に示さ
れるように、絶縁性基板３９の一方および他方表面に貼
付けられた配線４０となる配線材料膜が、所定の配線パ
ターン状にエッチング法によって加工される。これによ
って、配線４０が形成される。なお、前記配線材料膜
は、たとえば銅箔で実現される。

【００４７】次に、図４（Ｂ）に示されるように、配線
４０が形成された絶縁性基板３９の一方および他方表面
側に、保護膜４１，４２が、たとえば熱圧着法によって
接着される。なお、保護膜４１，４２は、図４（Ｂ）に
示されるように全表面を覆って設けてもよいし、図４
（Ｃ）に示されるように、多層配線板３１を形成したと
きに、フレックスな部分３３となって外部に露出してし
まう部分にのみ設けてもよい。以上のようにして、スル
ーホール４７および取付穴５１を有さない軟質配線板３
４ａが完成する。

【００４８】さらに、配線板３４ａ〜３６ａを貼合わせ
る工程、スルーホール４７および取付穴５１を形成する
工程について、図５および図１を参照して説明する。前
述したようにして作成された配線板３４ａ〜３６ａは、
図５に示されるように配線板３５ａと配線板３６ａとの
間に配線板３４ａが配置されて、接着層３７，３８を介
してそれぞれ、たとえば熱圧着法によって接着される。
なお、配線板３５ａ，３６ａの加工されていない配線材
料膜４６ａが、配線板３４ａとは反対側となるようにし
て配置される。接着層３７，３８としては、圧着時にお
いて配線板３５ａ，３６ａのフレックスな部分３３とな
るくり抜き部分やブラインドバイアホール４９の部分か
ら流出しない比較的硬質なものが好ましく、たとえばシ
ート状に加工した接着剤や、前記プリプレグなどが用い
られる。なお、接着層３７，３８と配線４０，４６との
密着性を高めるために、配線４０，４６の表面に、たと
えば粗面化処理を行ってもよい。

【００４９】続いて、スルーホール４７および取付穴５
１が形成される。スルーホール４７および取付穴５１
は、たとえばＮＣドリルを用いた加工法によって形成さ
れる。これによって、放熱板４４には第３貫通孔および
第５貫通孔が形成される。また、露出している全表面
に、たとえば銅がメッキ法によって付着され、導電材料
膜が形成される。さらに、前記配線材料膜４６ａおよび
付着した導電材料膜を所定の配線パターン状にエッチン
グ法によって加工する。これによって、最も外側の配線
４６と、スルーホール４７および取付穴５１の壁面に配
置される導電部材４８，５２とが形成される。以上のよ
うにして、図１に示される多層配線板３１が完成する。

【００５０】なお、前記ブラインドバイアホール４９の
直径は、スルーホール４７の直径よりも小さくなる。す
なわち、スルーホール４７を形成する際に使用するドリ
ルの直径は、穴をあけるべき基板の厚みが厚いので、た
とえば比較的大きい０．４ｍｍに選ばれる。一方、ブラ
インドバイアホール４９の場合は、穴をあけるべき基板
の厚みが前記スルーホール４７の場合よりも薄いので、
スルーホール４７の場合よりも小さい直径、たとえば
０．２ｍｍに選ばれる。このような直径に選ばれるの
は、ドリルが折れてしまうのを防止するためである。

【００５１】また、スルーホール４７の場合、たとえば
各配線板３４ａ〜３６ａの配線をスルーホール４７の部
分で露出して導電部材４８に接触させた上で、スルーホ
ール４７の壁面の導電部材４８に放熱板４４を接触しな
いようにするためには、複数の配線板３４ａ〜３６ａを
積層していることから、貼合わせ時の比較的大きい位置
ずれを考慮して、放熱板４４には比較的大きい直径の貫
通孔を空けなければならない。一方、ブラインドバイア
ホール４９の場合は、貼合わせる前の配線板３５ａまた
は配線板３６ａの状態で形成することから、スルーホー
ル４７の場合のような貼合わせ時の位置ずれを考慮しな
くてもよい。このような理由によって、放熱板４４に形
成される貫通孔の直径は、第１貫通孔に比べて第２貫通
孔の方が小さくなり、第３貫通孔に比べて第４貫通孔の
方が小さくなる。

【００５２】したがって、図１に示されるような場合、
できる限りスルーホール４７の代わりにブラインドバイ
アホール４９を設けることによって、放熱板４４に形成
される貫通孔の直径が小さくなり、放熱板４４の面積を
広くすることができる。したがって、実装されるＩＣチ
ップ５６からの熱を広い面積に拡散し、放熱させること
が可能となる。たとえば、硬質配線板３５の一方および
他方表面に配設された配線４６同士を接続するような場
合には、スルーホール４７を設けるよりもブラインドバ
イアホール４９を設ける方が、上述した効果が得られる
ので好ましい。

【００５３】以上のように本実施例によれば、多層配線
板３１に実装されるＩＣチップ５６からの熱は、放熱板
４４を伝わって多層配線板３１のほぼ全面に拡散され、
放熱される。したがって、局部的に高温になることが防
止され、ＩＣチップ５６および多層配線板３１の熱的破
損が防止される。また、多層配線板３１には、一方およ
び他方表面ともにＩＣチップ５６を実装することがで
き、実装密度を高くすることができる。さらに、多層配
線板３１は、フィンなどの放熱部材を設けた場合と比較
して、狭い収納スペースであっても、電子機器内に、他
の部品に当接することなく収納することができる。この
ため、電子機器の小型化を容易に実現することができ
る。またさらに、放熱板４４は、最外層の２層の配線板
３５，３６にそれぞれ設けられ、各配線板３５，３６上
に実装されたＩＣチップ５６からの熱は、それぞれの放
熱板４４で拡散され放熱される。したがって、充分な放
熱効果が得られる。

【００５４】また、実装されたＩＣチップ５６からの熱
は、放熱板４４が取付穴５１の導電部材５２に接続され
ているので、導電部材５２、ボルト５３およびケース５
４に伝わって放熱される。したがって、より多くの熱を
放熱することができ、熱的破損をさらに防止することが
できる。

【００５５】さらに、多層配線板３１は折曲げ可能なフ
レックスな部分３３を有し、電子機器内に集約的に収納
することができ、電子機器の小型化を図ることが可能と
なる。

【００５６】なお、本実施例では、硬質配線板３５，３
６の間に介在される軟質配線板３４を１層だけ設ける場
合について説明したけれども、軟質配線板３４は複数で
あってもよい。また、リジットな部分３２の軟質配線板
３４と硬質配線板３５との間に放熱板４４を有さない硬
質配線板を１または複数層設けてもよい。これは軟質配
線板３４と硬質配線板３６との間についても同様であ
り、また軟質配線板３４と硬質配線板３５，３６との間
の両方に設けてもよい。さらに本実施例のようにフレッ
クスな部分３３を有さない硬質の多層配線板で実現する
こともでき、この場合であっても、実装された電子部品
からの熱の優れた放熱効果を得ることができ、また電子
部品を高密度に実装することができる。

【００５７】また、多層配線板３１が収納される電子機
器として、パーソナルコンピュータ６１を例に説明した
けれども、収納される電子機器は、パーソナルコンピュ
ータに限らず、どのような電子機器であってもかまわな
い。

【００５８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、最外層の
配線板の絶縁性基板を構成する放熱部材によって、実装
された電子部品からの熱が、多層配線板のほぼ全面に拡
散され放熱される。したがって、多層配線板が局部的に
高温になることが防止され、電子部品および多層配線板
の熱的破損が防止される。また、多層配線板の一方およ
び他方表面に電子部品を高密度に実装することができ
る。さらに、前記多層配線板は電子機器の狭いケース内
に他の部品などに当接することなく収納することができ
る。このため、電子機器の小型化を容易に実現すること
ができる。さらに２枚の放熱板によって電子部品からの
熱が効率よく放熱される。

【００５９】また、前記多層配線板は軟質配線板の一部
分が露出した可撓性を有する部分を有し、当該可撓性を
有する部分で折り曲げて電子機器内に集約的に収納する
ことができる。したがって、電子機器の小型化を図るこ
とができる。

【００６０】また、スルーホールを備える多層配線板の
放熱部材は、前記スルーホールに対応する位置に第１貫
通孔を有する。また、ブラインドバイアホールを備える
多層配線板の放熱部材は、前記ブラインドバイアホール
に対応する位置に第２貫通孔を有する。第１および第２
貫通孔の直径は、スルーホールおよびブラインドバイア
ホールの直径よりも大きいので、スルーホールおよびブ
ラインドバイアホールの壁面に設けられる導電部材と放
熱部材とが電気的に接続されることはなく、放熱部材の
絶縁性は保持される。

【００６１】また、スルーホールを備える多層配線板の
放熱部材は、前記スルーホールに対応する位置に第３貫
通孔を有する。また、ブラインドバイアホールを備える
多層配線板の放熱部材は、前記ブラインドバイアホール
に対応する位置に第４貫通孔を有する。第３および第４
貫通孔は、スルーホールおよびブラインドバイアホール
によって貫かれた孔であり、前記導電部材と放熱部材と
が電気的に接続され、放熱部材を接地用配線または電源
電圧供給用配線として用いることができる。

【００６２】このような、スルーホールまたはブライン
ドバイアホールによって金属配線同士を接続することは
すでに公知で、一般的に実施されており、比較的容易
で、配線パターンを簡略化することができる。また、配
線の数が少なくなって配線のための広いスペースが不要
となる。さらに、ブラインドバイアホールはスルーホー
ルと比較してその直径を小さくことができ、可能なかぎ
りスルーホールに代わってブラインドバイアホールを設
けることによって、放熱部材の面積が広くなり、より広
い面積に熱を拡散させることができる。

【００６３】また、取付穴を備える多層配線板の放熱部
材は、前記取付穴に対応する位置に第５貫通孔を有す
る。この第５貫通孔は、取付穴によって貫かれた孔であ
り、取付穴の壁面に設けられる導電部材と放熱部材とが
接続される。したがって、電子部品からの熱が、導電部
材、多層配線板を所定のケースに固定するために前記取
付穴に挿通されるボルト、およびケースに伝わり、当該
熱を外部に放出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である多層配線板３１の構成
を示す断面図である。

【図２】前記多層配線板３１の硬質配線板３５の製造手
順を段階的に示す断面図である。

【図３】前記多層配線板３１の硬質配線板３５の製造手
順を段階的に示す断面図である。

【図４】前記多層配線板３１の軟質配線板３４の製造手
順を段階的に示す断面図である。

【図５】配線板３４ａ〜３６ａを貼合わせた状態を示す
断面図である。

【図６】従来例である多層配線板１の構成を示す断面図
である。

【図７】前記多層配線板１の平面図である。

【図８】前記多層配線板１をパーソナルコンピュータ６
１に収納した状態を示す斜視図である。

【図９】放熱部材２０を設けた従来例である多層配線板
２１を分解して示す断面図である。

【図１０】前記多層配線板２１を示す断面図である。

【符号の説明】

３１多層配線板３４軟質配線板３５，３６硬質配線板３７，３８接着層３９絶縁性基板４０，４６配線４３基板４４放熱板４４ａ第１貫通孔４４ｂ第２貫通孔４５絶縁部材４７スルーホール４８，５０，５２導電部材４９ブラインドバイアホール５１取付穴５３ボルト５４ケース５５ネジ穴５６ＩＣチップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性基板と、当該絶縁性基板の少なく
とも一方の表面に配設された金属配線とを備える複数の
配線板が積層して貼合わせられ、最外層の配線板上に電
子部品が実装される多層配線板において、最外層の配線板の絶縁性基板は、絶縁材料に放熱部材が
埋設されてなることを特徴とする多層配線板。
【請求項２】前記多層配線板は、軟質配線板と、当該
軟質配線板を挟持するとともに軟質配線板の一部分が可
撓性を有する部分として露出するよう積層される複数の
硬質配線板とから成ることを特徴とする請求項１記載の
多層配線板。
【請求項３】前記多層配線板は、その一方表面から他
方表面に挿通するスルーホールと、当該スルーホールの
壁面に設けられて金属配線同士を電気的に接続する導電
部材とを備え、前記放熱部材は、前記スルーホールに対応する位置に当
該スルーホールよりも大きい直径の第１貫通孔を有する
ことを特徴とする請求項１記載の多層配線板。
【請求項４】前記最外層の配線板は、その一方表面か
ら他方表面に挿通するブラインドバイアホールと、当該
ブラインドバイアホールの壁面に設けられて金属配線同
士を電気的に接続する導電部材とを備え、前記放熱部材は、前記ブラインドバイアホールに対応す
る位置に当該ブラインドバイアホールよりも大きい直径
の第２貫通孔を有することを特徴とする請求項１記載の
多層配線板。
【請求項５】前記多層配線板は、その一方表面から他
方表面に挿通するスルーホールと、当該スルーホールの
壁面に設けられて金属配線同士を電気的に接続する導電
部材とを備え、前記放熱部材は、接地用配線または電源電圧供給用配線
であり、前記スルーホールに対応する位置に当該スルー
ホールによって貫かれた第３貫通孔を有し、前記スルーホールの部分で露出した放熱部材と所定の金
属配線とが前記導電部材によって接続されていることを
特徴とする請求項１記載の多層配線板。
【請求項６】前記最外層の配線板は、その一方表面か
ら他方表面に挿通するブラインドバイアホールと、当該
ブラインドバイアホールの壁面に設けられて金属配線同
士を電気的に接続する導電部材とを備え、前記放熱部材は、接地用配線または電源電圧供給用配線
であり、前記ブラインドバイアホールに対応する位置に
当該ブラインドバイアホールによって貫かれた第４貫通
孔を有し、前記ブラインドバイアホールの部分で露出した放熱部材
と所定の金属配線とが前記導電部材によって接続されて
いることを特徴とする請求項１記載の多層配線板。
【請求項７】前記多層配線板は、その一方表面から他
方表面に挿通する取付穴と、当該取付穴の壁面に設けら
れる導電部材とを備え、前記放熱部材は、前記取付穴に対応する位置に当該取付
穴によって貫かれた第５貫通孔を有し、前記取付穴の部分で露出した放熱部材は前記導電部材と
接続されていることを特徴とする請求項１記載の多層配
線板。