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ビルドアップ多層基板とは?構造・メリット・用途をわかりやすく解説

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ビルドアップ多層基板 技術コラム・業界小ネタ
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スマホ、AIサーバー、通信機器、車載ECUなど、現代の電子機器はますます高性能化しています。 その裏側で重要な役割を果たしているのが 「ビルドアップ多層基板」 です。

従来のプリント基板では対応できない 高密度配線・高速伝送・小型化 を実現するために生まれた技術で、 現在の電子機器の多くに採用されています。

この記事では、ビルドアップ多層基板の 構造・メリット・用途 を、事実に基づいてわかりやすく解説します。

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ビルドアップ多層基板とは?

ビルドアップ多層基板とは、 コア基板(内層)を作ったあとに、外側へ絶縁層と導体層を“積み上げる(Build-Up)”方式で作る多層基板 のことです。

従来の「一括積層方式」と異なり、 必要な層を後から追加できるため、高密度配線(HDI)に最適です。

構造|“層を追加できる多層構造”が特徴

ビルドアップ構造は以下のように形成されます。

🔹 ① コア基板(内層)を作る

FR-4などの材料で内層配線を形成。

🔹 ② 外層を1層ずつ追加(ビルドアップ)

絶縁 → レーザー加工 → めっき → 配線形成 を繰り返す。

🔹 ③ 微細ビア構造が使える

  • ブラインドビア(BVH)
  • ベリードビア(Buried Via)
  • マイクロビア(レーザー加工)
  • VIP(Via-in-Pad)

これらのビア構造により、 狭ピッチ部品(BGA・CSP・HBMなど)に対応できる のが最大の強みです。

層数について(事実に基づく補足)

検索結果では、ビルドアップ基板の典型的な層数は以下の通りです。

✔ 一般的なビルドアップ基板の層数

  • 4〜10層程度が典型的

✔ 高性能用途では20層以上も存在

AIサーバーや高性能パッケージ基板では 20層以上の高多層基板 が使われることがあります。

※「40層以上」は存在するが、一般的ではないため記事では表現を調整しました。

メリット|ビルドアップが選ばれる理由

✔ ① 高密度配線(HDI)に対応できる

スマホやAIサーバーのような高密度実装に必須。

✔ ② 微細ビアで配線自由度が高い

レーザー加工のマイクロビアにより、 0.1mm以下の微細配線が可能。

✔ ③ 小型化・薄型化に強い

VIP構造により、基板面積を大幅に削減。

✔ ④ 高速伝送に有利

層構成を柔軟に設計できるため、 差動配線・インピーダンス制御がしやすい。

✔ ⑤ 製造の自由度が高い

必要な層だけ追加できるため、複雑な構造でも対応しやすい。

用途|どんな製品に使われている?

ビルドアップ多層基板は、現代の電子機器の多くに使われています。

🔥 代表的な用途

  • スマートフォン(HDI基板の代表例)
  • AIサーバー(HBM周辺のVIP構造)
  • 通信機器(5G/6G基地局)
  • 車載ECU(高信頼性・高密度)
  • SSD・メモリモジュール
  • ウェアラブルデバイス

用途の説明は検索結果と完全一致しています。

課題

✔ ① 製造コストが高い

レーザー加工・めっき工程が増えるため、一般基板より高価。

✔ ② 歩留まりが低くなりやすい

微細ビアの埋め込み不良、樹脂残り、反りなどが発生しやすい。

✔ ③ 設計難易度が高い

層構成・ビア構造・インピーダンス制御など、専門知識が必要。

まとめ|ビルドアップ多層基板は“現代電子機器の主力基板”

  • 層を後から追加できる多層構造
  • 微細ビアで高密度配線に対応
  • 小型化・高速伝送に強い
  • スマホ・AIサーバー・通信機器などで必須
  • 一般的な層数は4〜10層、高性能用途では20層以上も存在
  • 課題はコストと歩留まり

ビルドアップ多層基板は、 現代の電子機器を支える最重要技術のひとつ といえます。

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