JP2004265970A - Wiring board - Google Patents

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JP2004265970A JP2003052533A JP2003052533A JP2004265970A JP 2004265970 A JP2004265970 A JP 2004265970A JP 2003052533 A JP2003052533 A JP 2003052533A JP 2003052533 A JP2003052533 A JP 2003052533A JP 2004265970 A JP2004265970 A JP 2004265970A
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Japanese (ja)
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Yasuhiro Sugimoto
康宏 杉本
Ichiei Higo
一詠 肥後
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Niterra Co Ltd
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NGK Spark Plug Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wiring board in which the effect of a parasitic capacitance between an electrode pad and a face conductor can be reduced effectively and thereby entire impedance matching can be realized easily. <P>SOLUTION: On the second major surface MP2 side of a flat core 2, two or more conductor layers M11 and M12 and dielectric layers V11 and V12 having inner layer surface conductors 15 and 17 functioning as a power supply layer and a ground layer, respectively, are formed alternately between a second path end pad 20 and the second major surface MP2 of the flat core 2 such that the dielectric layer V12 is arranged directly under the second path end pad 20. A signal transmission path has a core side pad 18 on the second major surface MP2 of the flat core 2, connection conductor through openings 15a and 17a being connected at corresponding positions of the core side pad 18 are formed on two or more inner layer surface conductors 15 and 17, and conductors 34c and 34d for connecting the core side pad 18 and the second path end pad 20 are arranged on the inside of the connection conductor through openings 15a and 17a. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は配線基板に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】
特開2001−160598号公報
【0003】
LSIやICなどの半導体部品を搭載したり、あるいは基板内部に種々の厚膜印刷素子を作りこんだりした配線基板として、ガラス強化樹脂等で構成された板状コアの両面に、樹脂誘電体層と金属導体層とを交互に積層した多層配線基板が使用されている。金属導体層は信号伝送用の配線部を含むが、近年、高クロック周波数のコンピュータ機器や光通信機器などに使用する基板においては、取り扱う信号周波数も1GHzを超える高周波帯域となり、配線部もストリップラインやマイクロストリップラインなどの、高周波用シールド線路が採用されている。
【0004】
上記のような多層配線基板においては、配線部の信号伝送効率を高めるための常套的手段として特性インピーダンスを規定値(50Ω)に整合させることが行なわれている。ストリップラインやマイクロストリップラインは、面導体(グランド層や電源層)と線路との対向間隔や線幅及び間に挟む誘電体の誘電率などをパラメータとして、規定の特性インピーダンスを有した伝送線路構造を、分布定数回路理論に基づいて設計可能である。
【0005】
多層配線基板において信号伝送経路は、板状コアの第一主表面側に形成されたパッド(例えば半導体部品とフリップチップ接続するための半田ランドである)から、第二主表面側に形成されたパッド(例えばマザーボードと接続するためのBGAあるいはPGAパッドである)に至る形で形成される。この場合、導体層内を引き回される導体線路部分は、上記のごとく、高周波用シールド線路の形態毎に周知の理論設計手法により、希望の特性インピーダンスを比較的容易に実現できる。しかし、基板の実製品への組み込みを考えた場合は、あくまで多層配線基板全体としての、すなわちパッド−パッド間の全体にて信号伝送経路の特性インピーダンスが規定値に整合していることが求められる。
【0006】
信号伝送経路上には、ストリップラインやマイクロストリップラインなど、特性インピーダンスが理論的に規定された線路部分(以下、標準インピーダンス部分という)以外に、ビア導体や、板状コアを貫通するスルーホール導体部分、さらには、基板表面に配置されるパッド自身など、規定値の特性インピーダンスを有さない部分(以下、標準外インピーダンス部分ともいう)が少なからず混在する。これらは、いずれもインピーダンス不整合の原因となる。この場合、標準インピーダンス部分をなすストリップラインやマイクロストリップラインの、線幅あるいは誘電体層厚などを変更してインピーダンス整合を図ることが考えられるが、これは標準外インピーダンス部分のしわ寄せを、いわば標準インピーダンス部分に押し付けるようなやり方であり、基板全体の設計変更にまでその影響が及ぶ可能性も大きいため、なるべく行ないたくない事情がある。
【0007】
標準外インピーダンス部分は、例えばビアやスルーホール導体は、標準インピーダンス部分であれば本来随伴するはずの面導体(グランドあるいは電源)が存在しないためキャパシタンスが小さくなり、標準インピーダンス部分よりもリアクタンスが大きくなる傾向にある。一方、導体パッドは、その周囲を取り囲む形で配置された、あるいは誘電体層を隔てて対向する形で配置された面導体との間に大きな寄生キャパシタンスを形成するので、リアクタンスが逆に小さくなる傾向にある。そして、キャパシタンスとインダクタンスとの間に結合が形成されると、インピーダンスの周波数特性ゼロや極を生じ、希望の周波数帯でのインピーダンス整合に少なからず影響を与える。
【0008】
例えば、電極パッドを含む基板においては、特許文献1に、次のような方法によりインピーダンス整合を図る方法が提案されている。すなわち、電極パッドの直径をwとし、誘電体層を挟んで対向する面導体層において電極パッド直下位置に形成されたビア用開口の内縁と電極パッド外縁との面内方向距離をdとして、0<d≦wとする。これにより、電極パッドと面導体層との間に形成される寄生キャパシタンスが大幅に縮小され、電極パッドを形成することによるインピーダンス不整合が解消される、というものである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1においては、電極パッド直下に面導体層は一層のみが設けられており、パッドと面導体との間の誘電体層(絶縁体層)の厚さも比較的大きい。しかし、近年、配線基板上に搭載される集積回路等の電子部品の端子数増加に伴い、十分な数のグランド端子ないし電源端子数を確保するために、電極パッド形成側の基板主表面に、誘電体層を介して電源層やグランド層などの面導体を複数積層配置した配線基板が多く使用されるようになってきている。例えば、誘電体層を樹脂誘電体シートにて形成するオーガニック基板においては、基板の薄型化ないし軽量化のため、面導体同士を隔てる樹脂誘電体シートの厚さが年々縮小される傾向にある。その結果、電極パッド直下の面導体層に寄生キャパシタンスを減少させる開口を設けても、その下側の面導体と樹脂誘電体シート(誘電体層)との組が電極パッドと結合して形成される寄生キャパシタンスの影響が大きいため、信号用伝送経路全体のインピーダンス整合を思うように実現できない不具合が生ずる。
【0010】
本発明の課題は、電極パッドの配置される配線基板の主表面に複数層の面導体が配置される場合でも、電極パッドと面導体との寄生キャパシタンスの影響を効果的に縮小でき、ひいては信号伝送経路全体のインピーダンス整合を容易に実現できる配線基板を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
上記の課題を解決するために、本発明の配線基板は、
板状コアの第一主表面側に設けられた第一経路端パッドから、該板状コアの第二主表面側に設けられた第二経路端パッドに至る信号用伝送経路が形成され、さらに、
板状コアの第二主表面側において、第二経路端パッドと板状コアの第二主表面との間に、それぞれ電源層又はグランド層として機能する内層面導体を有した2層以上の導体層と誘電体層とが、第二経路端パッドの直下に誘電体層を配置する形で交互に積層形成されてなり、信号用伝送経路は板状コアの第二主表面上にコア側パッドを有するとともに、2層以上の導体層に含まれる各内層面導体には、コア側パッドに対応する位置にそれぞれ接続用導体貫通用開口が形成され、それら接続用導体貫通用開口の内側に、コア側パッドと第二経路端パッドとを接続する接続用導体が配置され、
かつ、2層以上の内層面導体の各接続用導体貫通用開口の内周縁が、いずれも第二経路端パッドの外周縁と同位置もしくは外側に位置してなることを特徴とする。
【0012】
上記構成によると、板状コアの第二主表面側に、第二経路端パッドとともに、該第二経路端パッドの下側に2層以上の内層面導体が配置される基板構造において、各内層面導体に、第二経路端パッドに導通接続される接続用導体を貫通させるための接続用導体貫通用開口が形成され、かつそれら接続用導体貫通用開口の内周縁を全て、第二経路端パッドの外周縁と同位置もしくは外側に位置させた。つまり、第二経路端パッドが配置される側の内層面導体の全てについて、第二経路端パッドとの間に面内方向の重なりを生じないようにした。その結果、それら内層面導体及び第二経路端パッド同士を隔てる誘電体層が薄い場合でも、第二経路端パッドと各内層面導体との間に形成される寄生キャパシタンスを十分に縮小することができ、ひいては信号伝送経路全体のインピーダンス整合を容易に実現できる。
【0013】
本発明は、電体層の比誘電率をεとして、板状コアの厚さ方向において、第二経路端パッドと板状コアの第二主表面との間の誘電体層の合計厚さが、33εμm以下であり、該距離内に2層以上の内層面導体が配置した配線基板に適用した場合に、上記の効果が著しい。従来、高周波用の配線基板において、2層分の誘電体を隔てて第二経路端パッドと対向する内層面導体(つまり、第二経路端パッドに対し、直近の内層面導体の次に近接する内層面導体:以下、第二近接内層面導体という)の影響は、直近の内層面導体と比べてはるかに小さいとみなされ、該第二経路端パッドが関与する伝号伝送経路のインピーダンス整合にも、あまり考慮されてこなかった。しかし、上記のごとく誘電体層厚さが小さくなってくると、第二近接内層面導体といえども、第二経路端パッドとの間に面内方向の重なりが生じていた場合、該第二経路端パッドとの間の寄生キャパシタンスは、もはや無視できないほど大きくなり、伝号伝送経路全体のインピーダンス整合に及ぼす影響も大きくなる。本発明においては、第二近接内層面導体も含め、第二経路端パッドが配置される側の内層面導体の全てについて、第二経路端パッドとの間に面内方向の重なりを生じないようにしているので、上記の不具合を効果的に抑制できる。該構成は、誘電体層が、薄層化される傾向の高い樹脂誘電体シートにて形成されている場合に、特に有効である。
【0014】
次に、本発明の配線基板は、
板状コアの第一主表面と第二主表面とのそれぞれに導体層と誘電体層とが交互に積層形成され、導体層上の導体線路、誘電体層を貫通するビア導体、及び板状コアを板厚方向に貫く信号用スルーホールの内面を覆う信号用スルーホール導体を含む形で、板状コアの第一主表面側に設けられた第一経路端パッドから、第二主表面側に設けられた第二経路端パッドに至る信号用伝送経路が形成され、
2層以上の内層面導体の一層が、板状コアの第二主表面を覆うコア導体とされ、該コア導体の信号用スルーホール導体に対応する位置に接続用導体貫通用開口としてのスルーホール用開口が形成され、該スルーホール用開口の内側に、信号用スルーホール導体と導通するスルーホール用パッドが、スルーホール用開口との間に環状の隙間を形成する形で配置されてなり、
接続用導体は、スルーホール用パッドと、当該スルーホール用パッドと第二経路端パッドとを誘電体の層厚方向に接続する第二経路端側ビア導体よりなるものとして構成できる。
【0015】
該構成では、内層面導体の一層が、板状コアの第二主表面を覆うコア導体であり、これに形成された接続用導体貫通用開口をなすスルーホール用開口が、第二経路端パッドの外径よりも必然的に拡張され、スルーホール用開口とスルーホール用パッドとの間の環状の隙間幅も大きくなる。その結果、スルーホール用開口周囲におけるコア導体と第二経路端パッドとの層厚方向の寄生キャパシタンス的な結合はもちろん、スルーホール用パッドとコア導体との面内方向の寄生キャパシタンス的な結合も抑制され、信号用伝送経路全体のインピーダンス整合を図る上で一層有利である。また、内層面導体は2層以上設けられるから、上記コア導体以外にも少なくとも一層、内層面導体が設けられることになる。当該内層面導体には、第二経路端側ビア導体を貫通させるための接続用導体貫通用開口(以下、ビア用開口という)が形成される。そして、このビア用開口も第二経路端パッドの外径より拡張されるから、当該ビア用開口が形成される内層面導体と第二経路端側ビア導体との面内方向の寄生キャパシタンス的結合も同様に抑制できる。
【0016】
本発明の配線基板は、第二経路端パッドの直下に位置する直下誘電体層の、該第二経路端パッドが配置されている側の主表面を経路端側面導体にて覆うことができる。このようにすることで、第二経路端パッドが配置されるコア基板の第二主表面側に、グランド層ないし電源層となる面導体をさらに1層増設することができる。
【0017】
以下、本発明の配線基板にさらに付加可能な要件について説明する。
上記の面導体には、誘電体層を隔てて信号用伝送経路に臨む位置に、該信号用伝送経路の特性インピーダンスを調整するためのインピーダンス調整用開口を形成することができる。信号用伝送経路に対向する面導体の一部を開口の形で除けば、その部分で信号用伝送経路と面導体との間に生じているキャパシタンスが減少する。従って、上記のようなインピーダンス調整用開口を設けることにより、信号用伝送経路のインピーダンスの、リアクタンス項の調整マージンを確保することができ、ひいては所望の周波数帯にて信号用伝送経路の特性インピーダンスを、規定値に対する整合方向により容易に調整することができる。
【0018】
また、本発明の配線基板は、以下のように構成することもできる。
すなわち、板状コアの第一主表面と第二主表面とのそれぞれに導体層と誘電体層とが交互に積層形成され、導体層上の導体線路、誘電体層を貫通するビア導体、及び板状コアを板厚方向に貫く信号用スルーホールの内面を覆う信号用スルーホール導体を含む形で、板状コアの第一主表面側に設けられた第一経路端パッドから、第二主表面側に設けられた第二経路端パッドに至る信号用伝送経路が形成され、さらに、導体層は、板状コアの第一主表面側と第二主表面側にそれぞれ少なくとも1層ずつが、電源層又はグランド層として機能する面導体を形成するものとして配置され、かつ、第一主表面側の面導体と導体線路とは、一定の特性インピーダンスZ0(例えば50Ω)を有するストリップライン又はマイクロストリップラインを構成するものであり、
他方、板状コアには信号用スルーホールと隣接する位置に、該板状コアを板厚方向に貫くシールド用スルーホールが形成され、信号用スルーホール導体を伝送される高周波信号をシールドするために、該シールド用スルーホールの内面が、該板状コアの第一主表面側の面導体と第二主表面側の面導体との少なくともいずれかと接続されるシールド用スルーホール導体により覆われてなり、信号用スルーホール導体とシールド用スルーホール導体とが形成するシールド伝送経路構造の特性インピーダンスZ0’がZ0±20Ωの範囲となるように、それら信号用スルーホール導体とシールド用スルーホール導体との軸間距離が調整されてなる。
【0019】
上記の構成では、板状コアにおいて、信号用スルーホール導体と隣接する位置にシールド用スルーホール導体を設けた。また、第一経路端パッドから第二経路端パッドに至る信号用伝送経路の要部をなすストリップライン又はマイクロストリップライン(標準インピーダンス部分)の特性インピーダンスをZ0として、信号用スルーホール導体とシールド用スルーホール導体とが形成するシールド伝送経路構造(以下、スルーホール伝送経路構造という)の特性インピーダンスZ0’がZ0±20Ωの範囲となるように、それら信号用スルーホール導体とシールド用スルーホール導体との軸間距離を調整した。信号用スルーホール導体とシールド用スルーホール導体との間の寄生キャパシタンスは上記軸間距離の調整により大きく変化するから、該寄生キャパシタンスの変化代を調整マージンとする形で信号用伝送経路全体の特性インピーダンスを比較的大きな幅で調整することができる。従って、第一経路端パッドから第二経路端パッドに至る信号用伝送経路に、インピーダンス不整合の原因となるビアや信号用スルーホール導体、あるいは導体パッドなどの標準外インピーダンス部分が数多く含まれているにもかかわらず、信号用伝送経路の特性インピーダンスを規定値への整合方向に容易に調整することができ、構造上明確に把握できない寄生キャパシタンスや寄生インダクタンスの影響も縮小することができる。
【0020】
信号用スルーホール導体は、他の標準外インピーダンス部分と比較しても大寸法であり、信号用伝送経路全体のインピーダンス不整合に与える影響も顕著である。信号用スルーホール導体が単独で設けられている場合、その影響は、シールド導体不随伴に基づく寄生キャパシタンスの縮小、ひいては特性インピーダンスのリアクタンス項の増大として把握できる。従って、寸法的にほぼ等価なシールド用スルーホール導体を隣接・随伴させることで、該リアクタンス項の増大を効果的に抑制でき、信号漏洩による損失等を大幅に減ずることができる。ただし、導体面積が大きいため、両スルーホール導体の軸間距離が過度に縮小すると、スルーホール伝送経路構造における寄生キャパシタンスが逆に増大しすぎて、リアクタンス項が不足方向にずれ、インピーダンス不整合を招くこともある。換言すれば、両スルーホール導体の軸間距離が信号用伝送経路全体の特性インピーダンス変化に与える効果は比較的大きい。従って、スルーホール伝送経路構造の特性インピーダンスが、整合値の基準となる標準インピーダンス部分の特性インピーダンスZ0から過度に隔たってしまうと、信号用伝送経路全体のインピーダンス整合は、もはや不可能となる。こうした不具合が起こらないよう、スルーホール伝送経路構造の特性インピーダンスZ0’がZ0±20Ωの範囲となるように、前記軸間距離を調整するようにする。
【0021】
なお、信号用スルーホール導体の周囲には、複数のシールド用スルーホール導体を配置することができる。これにより、信号用スルーホール導体の遮蔽効果が高まり、伝送損失を一層効果的に抑制することができる。
【0022】
また、インピーダンス調整用開口を変化させたときの、信号用伝送経路と面導体との間のL/C結合の変化挙動は、前述のスルーホール伝送経路構造における信号用スルーホール導体とシールド用スルーホール導体との軸間距離を変化させたときのL/C結合の変化挙動と大きく相違する。従って、インピーダンス調整開口とスルーホール伝送経路構造とでは、インピーダンス調整効果が現れる周波数帯も異なったものとなる。従って、これらを組み合わせることで、より広い周波数帯でのインピーダンス調整が可能となるほか、希望する周波数帯を選んでインピーダンス調整を行なうことができるようになるなど、調整の自由度が大幅にアップする効果が新たに得られる。
【0023】
インピーダンス調整用開口は、具体的には以下のようにして形成できる。すなわち、板状コアの第一主表面上に該板状コアに近い側から、第一面導体を含む第一導体層、第一誘電体層、導体線路を含む第二導体層及び第二誘電体層をこの順序にて積層形成する。また、導体線路の第一端部に対向する位置において、板状コアを板厚方向に貫く形で信号用スルーホールを形成する。当該信号用スルーホールの内面を覆う信号用スルーホール導体の第一主表面側の端部は、第一誘電体層を貫く第一信号用ビア導体を介して導体線路の第一端部に接続する。他方、板状コアの第二主表面側には、信号用スルーホール導体の該第二主表面側の端部に接続された第二経路端パッドを配置する。導体線路の第二端部には、第二誘電体層を貫く第二信号用ビア導体を接続し、第二誘電体層上に第二信号用ビア導体と導通する第一経路端パッドを配置する。そして、第一経路端パッドから第二経路端パッドに至る信号用伝送経路の特性インピーダンスを調整するための第一インピーダンス調整用開口を、第一面導体において、導体線路の第二端部への対向位置に形成する。
【0024】
この構成では、導体線路の第二端部と第一経路端パッドとを接続するビアを第二信号用ビアとしたとき、導体線路を挟んで該第二信号用ビアと反対側に位置する第一面導体に、導体線路の第二端部に対向する形で第一インピーダンス調整用開口を設けている。第一面導体の導体線路に対向する部分は、本来は線路導体とともに規定の特性インピーダンスを有するストリップラインやマイクロストリップライン(標準インピーダンス部分)を形成する部分でもあるが、他方、2つの誘電体層を挟んではいるものの、第一経路端パッドとの間にも比較的大きな寄生キャパシタンスを生じる。その結果、ここに開口を形成することにより、上記寄生キャパシタンスがいわば調整マージンとなって、信号用伝送経路全体の特性インピーダンスを比較的大きな幅で調整することができる。従って、第一経路端パッドから第二経路端パッドに至る信号用伝送経路に、インピーダンス不整合の原因となるビアや信号用スルーホール導体、あるいは導体パッドなどの標準外インピーダンス部分が数多く含まれているにもかかわらず、開口寸法の調整により、信号用伝送経路の特性インピーダンスを規定値への整合方向に容易に調整することができ、構造上明確に把握できない寄生キャパシタンスや寄生インダクタンスの影響も縮小することができる。
【0025】
また、本発明の配線基板は、
板状コアの第一主表面上に該板状コアに近い側から、第一面導体を含む第一導体層、第一誘電体層、導体線路を含む第二導体層、第二誘電体層及び第二面導体を含む第三導体層がこの順序にて積層形成され、
導体線路が第一面導体及び第二面導体に挟まれる形でストリップラインを形成してなり、
導体線路の第一端部に対向する位置において、板状コアを板厚方向に貫く形で信号用スルーホールが形成され、当該信号用スルーホールの内面が信号用スルーホール導体にて覆われてなり、該信号用スルーホール導体の第一主表面側の端部が、第一誘電体層を貫く第一信号用ビア導体を介して導体線路の第一端部に接続され、他方、板状コアの第二主表面側には、信号用スルーホール導体の該第二主表面側の端部に接続された第二経路端パッドが配置され、
第二面導体における導体線路の第一端部への対向位置に、信号用伝送経路の特性インピーダンスを調整するための第一インピーダンス調整用開口が設けられている構成とすることもできる。
【0026】
この構成では、導体線路の第一端部と信号用スルーホール導体とを接続するビアを第一信号用ビアとしたとき、導体線路を挟んで該第一信号用ビアと反対側に位置する第二面導体に、導体線路の第一端部に対向する形で第二インピーダンス調整用開口を設けている。第二面導体の導体線路に対向する部分は、本来は線路導体とともに規定の特性インピーダンスを有するストリップライン(標準インピーダンス部分)を形成する部分でもあるが、ここに第二インピーダンス調整用開口を設けることにより、信号用伝送経路のインピーダンスの、リアクタンス項の調整マージンをすることができ、ひいては所望の周波数帯にて信号用伝送経路の特性インピーダンスを、規定値に対する整合方向に容易に調整することができる。
【0027】
また、第一インピーダンス調整用開口と第二インピーダンス調整用開口とは単独で設けることもできるが、互いに組み合わせることも可能である。これにより、信号用伝送経路のインピーダンスの、リアクタンス項の調整マージンをより拡大することができ、ひいては所望の周波数帯にて信号用伝送経路の特性インピーダンスを、規定値に対する整合方向に一層容易に調整することができる。また、第一インピーダンス調整用開口近傍の寄生キャパシタンスと、第二インピーダンス調整用開口近傍の寄生キャパシタンスとは、いずれも開口が対向する信号伝送経路側の導体形状や面積が異なるため(例えば後者の場合は、関与する導体は主に伝送線路とビア導体であるが、前者の場合はこれにやや大面積の第一経路端パッドも加わる)、結合する導体側のインダクタンスの分布も異なる。従って、開口寸法を変化させたときのL/C結合の変化挙動も顕著に相違する。従って、各インピーダンス調整開口は、その内径調整によりインピーダンス調整効果が現れる周波数帯も異なったものとなる。従って、上記のごとく、開口形成される面導体との間に寄生キャパシタンスを形成する信号伝送経路側の導体の形状、寸法及び前記面導体との相対的位置関係の少なくともいずれかが相違する複数種類のインピーダンス調整用開口を組み合わせて設けることで、調整の自由度を高める効果が一層顕著となる。
【0028】
第一インピーダンス調整用開口の内径をd1、第一経路端パッドの外径をd2としたとき、第一インピーダンス調整用開口の内径d1はd1≦d2の範囲内にて調整することが望ましい。これは、第一経路端パッドと第一インピーダンス調整用開口とを同寸法(つまりd1=d2)としたとき、第一面導体と第一経路端パッドとの寄生キャパシタンスによるリアクタンス調整マージンがほぼ食いつぶされ、信号用伝送経路に対する特性インピーダンスの調整効果は頭打ちとなる。そして、d1>d2とする形で第一インピーダンス調整用開口を拡大すると、線路導体に対向する面導体部分が不足し、逆に信号漏洩による損失が著しくなるためである。
【0029】
なお、第二インピーダンス調整用開口の内径も、この位置にはシールド用の導体が随伴しない信号用ビアが形成されるため、信号漏洩による損失が著しくならない程度に設定するのが望ましい。例えば、線路導体の幅をwとすれば、第二インピーダンス調整用開口の内径d7は、d7<5wの範囲で調整するのがよい。
【0030】
インピーダンス調整用開口は、当該開口周囲の面導体部分との間に寄生キャパシタンスを形成する信号伝送経路側導体部分の形状と、同じく寸法と、面導体部分と信号伝送経路側導体部分との相対的位置関係と、の少なくともいずれかが相違する複数種類のものを組み合わせて設けることができる。
【0031】
なお、インピーダンス調整用開口が対向する信号伝送経路側の導体形状や面積が異なれば、結合する導体側のインダクタンスの分布も異なる。従って、開口寸法を変化させたときのL/C結合の変化挙動も顕著に相違する。当然、面導体部分と信号伝送経路側導体部分との相対的位置関係が相違する場合も、L/C結合の変化挙動は異なる。従って、上記のような複数種類のインピーダンス調整開口は、その内径調整によりインピーダンス調整効果が現れる周波数帯も異なったものとなる。そこで、上記のごとく、開口形成される面導体との間に寄生キャパシタンスを形成する信号伝送経路側の導体の形状、寸法及び面導体との相対的位置関係の少なくともいずれかが相違する複数種類のインピーダンス調整用開口を組み合わせて設けることで、インピーダンス調整の自由度がさらに向上する。
【0032】
次に、本発明の配線基板は、板状コアの第二主表面上に該板状コアに近い側から、第三面導体を含む第四導体層、第三誘電体層、第四面導体を含む第五導体層、第四誘電体層及び第五面導体を含む第六導体層をこの順序にて積層形成することができる。第四導体層において、第三面導体の、信号用スルーホール導体に対応する位置にスルーホール用開口を形成し、該スルーホール用開口の内側に、信号用スルーホール導体と導通するスルーホール用パッドを、スルーホール用開口との間に環状の隙間を形成する形で配置することができる。また、第五導体層においては、第四面導体の、信号用スルーホール導体に対応する位置にビア用開口を形成し、該ビア用開口の内側に、スルーホール用パッドに接続するとともに第三誘電体層と第四誘電体層とを貫通する第三信号用ビア導体を配置することができる。そして、第六導体層において、第五面導体の、信号用スルーホール導体に対応する位置に第二経路端パッド用開口を形成し、該第二経路端パッド用開口の内側に、第三信号用ビア導体と導通する形で第二経路端パッドを、第二経路端パッド用開口との間に環状の隙間を形成する形で配置することができる。スルーホール用パッド、ビア用開口、第二経路端パッド及び第二経路端パッド用開口は全て同心的に配置することができる。
【0033】
該構成において、第三面導体は前述のコア導体であり、該コア導体と第四面導体とは内層面導体に相当する。コア導体である第三面導体は第二近接内層面導体をなす。第三信号用ビア導体は第二経路端側ビア導体のことであり、ビア用開口は接続用導体貫通用開口を構成する。さらに、スルーホール用パッドはコア側パッドを意味する。第四誘電体層は直下誘電体層を形成し、第五面導体は経路端側面導体を構成する(なお、上記構成において面導体、導体層、誘電体層及びビア導体を識別するために、個々の名称に付与した「第三」、「第四」等の番号は、第一主表面側の面導体、導体層、誘電体層及びビア導体の形成態様や個数を必ずしも前提とするものではない)。板状コアの第二主表面側には、LSIやIC等に必要な、マザーボード側とのグランドないし電源との多数の接続を取るために、グランド層あるいは電源層として機能する面導体を複数層に形成することが有効である。また、第一主表面側のパッドである第一経路端パッドは、LSIやIC等をフリップチップ接続する半田ランド等として形成されるので、比較的小寸法であるのに対し、第二主表面側のパッドである第二経路端パッドは、マザーボードとBGA接続あるいはPGA接続等のために、第一経路端パッドよりは大寸法に形成される。
【0034】
本発明は、特に寄生リアクタンスの影響が大きくなる1GHz以上(例えば10GHzまで、特に5GHzまで)の高周波帯域において、信号伝送経路全体にわたるインピーダンス整合の改善効果、ひいては伝送効率の向上効果を特に著しく発揮する。
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図1は、本発明の配線基板の第一実施形態を模式的に示す断面図である。配線基板1は、耐熱性樹脂板(例えばビスマレイミド−トリアジン樹脂板)や、繊維強化樹脂板(例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂)等で構成された板状の板状コア2を有する。なお、板状コアの構成はこれに限定されるものではなく、例えば、繊維強化樹脂板以外にセラミック板を例示することができ、該セラミック板自体が配線部を有したセラミック配線基板となっていてもよい。
【0036】
板状コア2の第一主表面MP1上には、該板状コア2に近い側から、第一面導体5を含む第一導体層M1、第一誘電体層V1、導体線路7を含む第二導体層M2、第二誘電体層V2及び第二面導体9を含む第三導体層M3がこの順序にて積層形成されている。導体線路7は、第一面導体5及び第二面導体9に挟まれる形でストリップラインを形成している。導体線路7の第一端部に対向する位置において、板状コア2には、これを板厚方向に貫く形でドリル等により穿設された信号用スルーホール12が形成されている。信号用スルーホール12の内面は信号用スルーホール導体30にて覆われ、その内側はエポキシ樹脂等の樹脂製穴埋め材31により充填されている。他方、第二面導体9には、図2にも示すように、第二信号用ビア導体34bを取り囲む形で第一経路端パッド用開口9aが形成されてなり、該第一経路端パッド用開口9aの内側に、第二信号用ビア導体34bと導通する第一経路端パッド10が第一経路端パッド用開口9aとの間に環状の隙間10cを形成する形で配置されている。
【0037】
信号用スルーホール導体30の第一主表面MP1側の端部は、第一誘電体層V1を貫く第一信号用ビア導体34aを介して導体線路7の第一端部に接続されている。一方、導体線路7の第二端部には、第二誘電体層V2を貫く第二信号用ビア導体34bが接続してなり、第二誘電体層V2上に第二信号用ビア導体34bと導通する第一経路端パッド10が配置されている。
【0038】
次に、板状コア2の第二主表面MP2上には、該板状コア2に近い側から、第三面導体(コア導体:第二近接内層面導体)15を含む第四導体層M11、第三誘電体層V11、第四面導体(内層面導体)17を含む第五導体層M12、第四誘電体層(直下誘電体層)V12及び第五面導体(経路端側面導体)19を含む第六導体層M13がこの順序にて積層形成されている。第四導体層M11において、第三面導体15の、信号用スルーホール導体30に対応する位置にスルーホール用開口(接続用導体貫通用開口)15aが形成されている。該スルーホール用開口15aの内側には、信号用スルーホール導体30と導通するスルーホール用パッド(コア側パッド)18が、スルーホール用開口(接続用導体貫通用開口)15aとの間に環状の隙間18cを形成する形で配置されている。また、第五導体層M12において、第四面導体17の、信号用スルーホール導体30に対応する位置にビア用開口(接続用導体貫通用開口)17aが形成されている。該ビア用開口17aの内側には、スルーホール用パッド18に接続するとともに第三誘電体層V11と第四誘電体層V12とを貫通する第三信号用ビア導体(第二経路端側ビア導体)34c,34dが配置されている。第三信号用ビア導体34c,34dは、第三誘電体層V11側のビア導体34cと第四誘電体層V12側のビア導体34dとからなり、ビアパッド34pを介して重ね合わされたスタックドビアを形成している。スルーホール用パッド18、ビア用開口17a、第二経路端パッド20及び第二経路端パッド用開口19aは、全て同心的に配置されている。また、スルーホール用パッド18、第三信号用ビア導体34c,34d及びビアパッド34pは接続用導体を構成する。
【0039】
各導体層M1,M2,M3,M11,M12,M13はCuメッキ等の金属メッキ層として形成されている。また、ビア導体34a,34b,34c,34dは、導体層上に配置されるビアパッド34pとともに、さらに信号用スルーホール導体30は両端のスルーホール用パッド18,18とともに、いずれもCuメッキ等の金属メッキ層として形成されている。
【0040】
他方、第一経路端パッド10は、集積回路などの半導体部品(図示せず)をフリップチップ実装するための半田ランドであり、無電解Ni−Pメッキ層をAuメッキ層で覆った構造を有する。また、第二経路端パッド20は、BGAやPGAなどの周知の接続形態にて、配線基板1をマザーボードなどの主基板に接続するためのランドであり、同様に、無電解Ni−Pメッキ層をAuメッキ層で覆った構造を有する。そして、第三導体層M3及び第六導体層M13上に、それぞれ、感光性樹脂組成物よりなるソルダーレジスト層SR1,SR2が形成されている。第三導体層M3側のソルダーレジスト層SR1には、半田ランドをなす第一経路端パッド10を露出させるために、該第一経路端パッド10に一対一に対応する形で開口部10dが形成されてなる。なお、第一経路端パッド10と第二経路端パッド20とは、それぞれ図では1個のみ描いているが、実際には搭載する半導体部品の端子数に応じて複数個(例えばアレー状に)形成される。
【0041】
面導体5,9,15,17,19はグランド層又は電源層として使用されるものであり、基板第二主表面側のランド(第二経路端パッド20)のいずれかを介してマザーボード側のグランド端子又は電源端子と接続される。本実施形態では、面導体5,17が電源層であり、面導体9,15,19がグランド層である。なお、電源層が交流的に接地される場合、面導体は、電源層もグランド層も、いずれも機能的には電位基準(あるいは電位ゼロ点)を与える導体層として把握できる。
【0042】
内層面導体をなす第三面導体15及び第四面導体17の、接続用導体貫通用開口をなすスルーホール用開口15a及びとビア用開口17a内周縁は、いずれも第二経路端パッド20の外周縁と同位置となるように、各開口15a,17aの内径が調整されている。つまり、第二経路端パッド20が配置される側の内層面導体15,17の全てについて、第二経路端パッド20との間には面内方向の重なりが生じていない。その結果、それら内層面導体15,17及び第二経路端パッド20同士を隔てる誘電体層V11,V12が薄い場合でも、第二経路端パッド20と各内層面導体15,17との間に形成される寄生キャパシタンスを十分に縮小することができ、ひいては信号伝送経路全体のインピーダンス整合を容易に実現できる。
【0043】
なお、開口15a,17aの内周縁を第二経路端パッド20の外周縁の外側に位置するように、さらに拡張することも可能である。しかし、開口15a,17aの拡張に伴う寄生キャパシタンスの縮小効果は、内層面導体15,17と第二経路端パッド20との間の面内方向の重なりが解消された後は、急速に飽和する。従って、配線基板1の第二主表面側に第二経路端パッド20をなるべく多数配置したい場合は、スペース節約のため、開口15a,17aの内周縁が、第二経路端パッド20の外周縁となるべく同位置になるように調整することが望ましい。
【0044】
各誘電体層V1,V2,V11,V12は樹脂誘電体シートにて形成され、具体的には感光性樹脂組成物にて構成されたビルドアップ層とされている。本実施形態において、該感光性樹脂組成物はエポキシ樹脂等にて構成され、SiOよりなる絶縁フィラーを10質量%以上30質量%以下の比率にて配合したものであり、比誘電率εが2〜4(例えば3程度)に調整されている。なお、誘電体層は非感光性樹脂組成物で構成してもよいし、樹脂等の高分子材料以外にセラミック誘電体で形成することも可能である。
【0045】
内層面導体15,17と接する誘電体層V11,V12は、それぞれ16.5εμm以下(例えば50μm以下)の薄い樹脂誘電体シートを用いて形成されている(第一主表面側の誘電体層V1,V2も同様)。本実施形態では、両誘電体層V11,V12は16.5εμm以下にてほぼ同じ厚さに形成されている。そして、板状コア2の厚さ方向において、第二経路端パッド20と板状コア2の第二主表面MP2との間の誘電体層の合計厚さは、33εμm以下(例えば100μm以下)とされている。本実施形態では、第二経路端パッド20と、経路端側面導体をなす第五面導体19に形成された第二経路端パッド用開口19aとの間の環状の隙間20cの幅aが、直下誘電体層をなす第四誘電体層V12の厚さfよりも、具体的には、板状コアの第二主表面MP2から第二経路端パッド20の下面に至る厚さc(ただし、誘電体層の合計厚さであって、導体層厚さは除く)よりも、大きく設定されている。これにより、第二経路端パッド20と第五面導体19との、面内方向の寄生キャパシタンス結合を効果的に抑制することができる。なお、図5は、隙間20cの幅aを、より縮小した配線基板の例を示すものである(幅a以外は、図1と同一の構成となっている)。
【0046】
次に、板状コア2には信号用スルーホール12と隣接する位置には、該板状コア2を板厚方向に貫くシールド用スルーホール112が形成されている。そして、信号用スルーホール導体30を伝送される高周波信号をシールドするために、該シールド用スルーホール112の内面が、シールド用スルーホール導体130により覆われている。該シールド用スルーホール導体130は、第二主表面MP2側の面導体である第三面導体15に接続される形態で設けられている。そして、信号用スルーホール導体30とシールド用スルーホール導体130とが形成する、シールド伝送経路構造の特性インピーダンスZ0’がZ0±20Ωの範囲となるように、それら信号用スルーホール導体30とシールド用スルーホール導体130との軸間距離wが調整されてなる。
【0047】
第一面導体5と第二面導体9の導体線路7に対向する部分は、線路導体7とともにストリップラインを形成し、ビア層V1及びV2の誘電率及び厚さと、線路導体7の線幅及び厚み(ただし、表皮効果が優位となる高周波帯域では、厚みはそれほど重要でなくなる)により、特性インピーダンスが規定値Z0(例えば50Ω)となるように設計される。上記のごとく、第一経路端パッド10から第二経路端パッド20に至る信号用伝送経路には、ストリップラインとして構成された部分(標準インピーダンス部分)以外に、ストリップラインをなさないビア導体34b,34a,34c,34d,信号用スルーホール導体30、第一経路端パッド10、第二経路端パッド20などが含まれている。これらの要素は、面導体5,9によるシールド効果が及びにくく、当然、ストリップラインとはインピーダンス等価回路構造も異なる標準外インピーダンス部分をなす。従って、標準インピーダンス部分を規定の特性インピーダンス値にて設計しても、標準外インピーダンス部分の影響によって、そのままでは第一経路端パッド10から第二経路端パッド20に至る信号用伝送経路の全体の特性インピーダンスは規定値から複素的にシフトし、インピーダンス不整合を生じてしまう。
【0048】
しかしながら、図1の実施形態においては、板状コア2において、信号用スルーホール導体30と隣接する位置にシールド用スルーホール導体130を設け、さらに信号用伝送経路の要部をなすストリップライン又はマイクロストリップライン(標準インピーダンス部分)の特性インピーダンスをZ0として、信号用スルーホール導体30とシールド用スルーホール導体130とが形成するシールド伝送経路構造(以下、スルーホール伝送経路構造という)の特性インピーダンスZ0’がZ0±20Ωの範囲となるように、両スルーホール導体30,130の軸間距離wを調整した。信号用スルーホール導体30とシールド用スルーホール導体130との間の寄生キャパシタンスは上記軸間距離wの調整により大きく変化するから、該寄生キャパシタンスの変化代を調整マージンとする形で信号用伝送経路全体の特性インピーダンスを比較的大きな幅で調整することができる。従って、軸間距離wの調整により、信号用伝送経路の特性インピーダンスを規定値への整合方向に調整することができる。
【0049】
例えば、信号用伝送経路の希望する周波数での特性インピーダンス(あるいはその逆数であるアドミタンス)を、軸間距離wの寸法(内径)を変えながらシミュレーションし、その結果をスミスチャート上にプロットして、該スミスチャートの中心点に最も接近するプロット点を与える軸間距離wを見出せばよい。軸間距離wの変化により特に大きく変化するのは両スルーホール導体30,130間の寄生キャパシタンスであり、信号伝送経路の特性インピーダンスに対しては、等価回路的には伝送線路に対する並列キャパシタンスの変化をもたらす。従って、軸間距離wによる該寄生キャパシタンスの増減は、例えばアドミタンス表示のスミスチャートを用いる場合、アドミタンスプロット点を等サセプタンス円上にて移動させる効果となって現れる。
【0050】
次に、第一面導体5における導体線路7の第二端部への対向位置には、信号用伝送経路の特性インピーダンスを調整するための第一インピーダンス調整用開口5bが設けられている。また、第二面導体9における導体線路7の第一端部への対向位置に、信号用伝送経路の特性インピーダンスを調整するための第二インピーダンス調整用開口9bが設けられている。図3は、これらインピーダンス調整用開口5b,9bの形成形態の一例を、平面視にて表したものである
【0051】
第一インピーダンス調整用開口5b及び第二インピーダンス調整用開口9bの開口寸法の調整により、信号用伝送経路の特性インピーダンスを規定値への整合方向に容易に調整することができる。この場合は、信号用伝送経路の希望する周波数での特性インピーダンス(あるいはその逆数であるアドミタンス)を、開口5b,9bの寸法(内径)を変えながらシミュレーションし、その結果をスミスチャート上にプロットして、該スミスチャートの中心点に最も接近するプロット点を与える開口5b,9bの寸法を見出せばよい。特に、第一面導体5は、2つの誘電体層を挟んではいるものの、第一経路端パッド10との間にも比較的大きな寄生キャパシタンスを生じるので、該第一面導体5に形成される第一インピーダンス調整用開口5bはインピーダンスの調整マージンを大きく設定できる利点がある。
【0052】
図4に示すように、第一インピーダンス調整用開口5bの内径をd1、第一経路端パッド10の外径をd2とすれば、d1<d2のとき、第一面導体5と第一経路端パッド10との間には、図中に一点鎖線で示すように、径差t=d2−d1に相当する重なりが生じ、これが寄生キャパシタンスによるリアクタンス調整マージンとなる。tが小さいほど寄生キャパシタンスは小さくなり、リアクタンスは大きくなる。しかし、この効果はt=0(つまり、d1=d2:本実施形態ではこの条件を採用している)でほぼ頭打ちとなる。d1>d2とすることもできるが、リアクタンス調整効果は小さくなるので、線路導体7に対するシールド効果の低下、すなわち信号漏洩による損失が過度に生じないよう、該領域ではd1をむやみに大きくしないことが望ましいといえる。前述の寄生キャパシタンスは開口径を大きくするほど小さくなるから、インピーダンス整合に際してリアクタンス項をなるべく増加させたい場合は、d1をd2になるべく近づけることが望ましいといえる。また、第二インピーダンス調整用開口の内径d7は、同様に信号漏洩による損失が過度に生じないよう、線路導体の幅をwとして、d7<5wの範囲で調整するのがよい。
【0053】
特に、面導体を多数有する配線基板の場合、信号用伝送経路と各面導体との寄生キャパシタンスが過剰になりやすい傾向がある。しかし、本実施形態では、特に大きな寄生キャパシタンスを生じやすい第二経路端パッド直下の面導体15,17の開口15a及び17aを、いずれも第二経路端パッド20の外径よりも大きくすることで、ベースとなる寄生キャパシタンスのレベルを高周波域まで十分に下げることができる。従って、信号用スルーホール導体30とシールド用スルーホール導体130との軸間距離wや、インピーダンス調整用開口5b,9bの開口径の調整は、望みの周波数でのインピーダンス整合をより高精度に図るための微調整として行なえばよい。そして、インピーダンス調整用開口5b,9bについては過度に寸法を拡張する必要もなくなり、信号伝送経路に対するシールド効果もより高められる。なお、インピーダンス調整用開口5b,9bの一方、例えば、基板第一主表面側に開口する第二インピーダンス調整開口9bについては、省略することも可能である。
【0054】
以下、本発明の効果を確認するための実験結果について説明する。図1の配線基板1の各層の厚み、及び各部の寸法(図1の対応符号を援用してある)を図6のごとくに調整した配線基板を、周知のビルドアップ法により作製した。ただし、誘電体層の材質はエポキシ樹脂であり、比誘電率εは3である。前述の隙間20cの幅は125μmであり、さらに、第三誘電体層V11と第四誘電体層V12との合計厚さcは、66(22ε)μmである。また、第一インピーダンス調整用開口5b及び第二インピーダンス開口9bの内径はいずれも115μmである。
【0055】
さらに、シールド用スルーホール導体130は信号用スルーホール導体30を取り囲む形で4個を、信号用スルーホール導体30と同じ寸法・厚みにて形成した。信号用スルーホール導体30単体の特性インピーダンスは91.2Ωであるが、各シールド用スルーホール導体130との軸間距離(ピッチ)を450μmに設定することにより本実施形態では、スルーホール伝送経路構造の特性インピーダンスZ0’がほぼ50Ωとなるように調整してある。
【0056】
そして、測定用の基板は、第三面導体15及び第四面導体17と第二経路端パッド20との、面内方向の各重なり長(径差換算)をg1,g2として、g1=g2=0μm(▲1▼:実施例)、g1=g2=100μm(▲2▼:比較例)の2種類を作製した。
【0057】
上記基板試料▲1▼,▲2▼を、第一経路端パッド10(端子1)が信号入力側となり、第二経路端パッド20(端子2)が信号出力側となるように、プローブ(特性インピーダンス:50Ω)を装着し、市販のネットワークアナライザ(アジレント・テクノロジー製:8510C)により50GHzまでの周波数帯での、第一経路端パッド10における反射係数S11を測定した。
【0058】
図7は、第三面導体15及び第四面導体17のいずれとも第二経路端パッド20との面内方向の重なりを排除した、基板試料▲1▼(実施例)の測定結果であるが、10GHzまでの周波数帯で全般に−20dB以下の低い反射係数を示し、良好なインピーダンス整合状態が得られていることがわかる。他方、図8は、第二経路端パッド20が、第三面導体15及び第四面導体17のいずれとも重なりを有する基板試料▲2▼(比較例)の測定結果であり、4GHz以上で反射係数が軒並み−20dBを超え、インピーダンス整合状態が得られていないことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の配線基板の第一実施形態を模式的に示す断面図。
【図2】第一経路端パッドの形成例を示す平面図。
【図3】インピーダンス調整用開口の第一の形成形態を模式的に示す平面図。
【図4】インピーダンス調整用開口の内径調整の概念を示す平面図。
【図5】本発明の配線基板の第二実施形態を模式的に示す断面図。
【図6】効果確認実験に使用した配線基板の各部の仕様を示す説明図。
【図7】実施例基板の反射係数の周波数依存性を示すグラフ。
【図8】比較例基板の反射係数の周波数依存性を示すグラフ。
【符号の説明】
1,100 配線基板
2 板状コア
5 第一面導体
5b 第一インピーダンス調整用開口
7 導体線路
9 第二面導体
9a 第一経路端パッド用開口
9b 第二インピーダンス調整用開口
10 第一経路端パッド
10c 隙間
12 信号用スルーホール
15 第三面導体(コア導体:第二近接内層面導体)
15a スルーホール用開口(接続用導体貫通用開口)
17 第四面導体(内層面導体)
17a ビア用開口(接続用導体貫通用開口)
18 スルーホール用パッド(コア側パッド)
18c 隙間
19 第五面導体(経路端側面導体)
20 第二経路端パッド
20c 隙間
30 信号用スルーホール導体
34a 第一信号用ビア導体
34b 第二信号用ビア導体
34c,34d 第三信号用ビア導体(第二経路端側ビア導体)
112 シールド用スルーホール
130 シールド用スルーホール導体
134 シールド用ビア導体
MP1 第一主表面
MP2 第二主表面
M1 第一導体層
M2 第二導体層
M3 第三導体層
M11 第四導体層
M12 第五導体層
M13 第六導体層
V1 第一誘電体層
V2 第二誘電体層
V11 第三誘電体層
V12 第四誘電体層(直下誘電体層)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wiring board.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1]
JP-A-2001-160598
As a wiring board on which semiconductor parts such as LSIs and ICs are mounted or various thick-film printing elements are built inside the board, a resin dielectric layer is formed on both sides of a plate-shaped core made of glass reinforced resin or the like. A multi-layer wiring board is used in which a metal conductor layer and a metal conductor layer are alternately laminated. The metal conductor layer includes a wiring portion for signal transmission. In recent years, on a board used for a computer device or an optical communication device having a high clock frequency, the signal frequency handled is also a high-frequency band exceeding 1 GHz, and the wiring portion is also a strip line. Shielded lines for high frequencies, such as microstrip lines and microstrip lines, are employed.
[0004]
In the multilayer wiring board as described above, the characteristic impedance is matched to a specified value (50Ω) as a conventional means for increasing the signal transmission efficiency of the wiring portion. A strip line or microstrip line is a transmission line structure having a specified characteristic impedance, using parameters such as the distance between a surface conductor (ground layer or power supply layer) and a line facing each other, the line width, and the dielectric constant of a dielectric material sandwiched therebetween. Can be designed based on distributed constant circuit theory.
[0005]
In the multilayer wiring board, the signal transmission path is formed on a second main surface side from a pad (for example, a solder land for flip chip connection with a semiconductor component) formed on the first main surface side of the plate-shaped core. Pads (for example, BGA or PGA pads for connection to a motherboard) are formed. In this case, as described above, a desired characteristic impedance of the conductor line portion routed in the conductor layer can be relatively easily realized by a well-known theoretical design method for each form of the high-frequency shield line. However, when the board is incorporated into an actual product, it is necessary that the characteristic impedance of the signal transmission path as a whole of the multilayer wiring board, that is, the entire area between the pads matches the specified value. .
[0006]
On the signal transmission path, besides the line portion whose characteristic impedance is theoretically defined (hereinafter referred to as the standard impedance portion) such as a stripline or microstripline, a via conductor or a through-hole conductor that penetrates the plate-shaped core There are at least some parts that do not have a specified value of characteristic impedance (hereinafter, also referred to as non-standard impedance parts), such as parts and pads themselves arranged on the substrate surface. Each of these causes impedance mismatch. In this case, it is conceivable to achieve impedance matching by changing the line width or the thickness of the dielectric layer of the strip line or the micro strip line forming the standard impedance portion. This is a method of pressing against the impedance portion, and it is highly likely that the change will affect the design change of the entire substrate.
[0007]
In the non-standard impedance portion, for example, vias and through-hole conductors do not have a plane conductor (ground or power supply) that would otherwise accompany the standard impedance portion, so that the capacitance becomes smaller and the reactance becomes larger than the standard impedance portion. There is a tendency. On the other hand, since the conductor pad forms a large parasitic capacitance between the conductor and the surface conductor which is arranged so as to surround the periphery thereof or is opposed to the dielectric pad with the dielectric layer interposed therebetween, the reactance is conversely reduced. There is a tendency. Then, when a coupling is formed between the capacitance and the inductance, a frequency characteristic of the impedance becomes zero or a pole is generated, which has a considerable influence on impedance matching in a desired frequency band.
[0008]
For example, in a substrate including an electrode pad, Patent Literature 1 proposes a method for achieving impedance matching by the following method. That is, when the diameter of the electrode pad is w, the distance in the plane between the inner edge of the via opening formed immediately below the electrode pad and the outer edge of the electrode pad in the surface conductor layer opposed to the dielectric layer is d, and 0 <D ≦ w. Thereby, the parasitic capacitance formed between the electrode pad and the surface conductor layer is greatly reduced, and the impedance mismatch due to the formation of the electrode pad is eliminated.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In Patent Document 1, only one surface conductor layer is provided immediately below the electrode pad, and the thickness of the dielectric layer (insulator layer) between the pad and the surface conductor is relatively large. However, in recent years, with the increase in the number of terminals of electronic components such as integrated circuits mounted on the wiring board, in order to secure a sufficient number of ground terminals or power supply terminals, the main surface of the substrate on the electrode pad formation side has 2. Description of the Related Art A wiring board in which a plurality of surface conductors such as a power supply layer and a ground layer are stacked via a dielectric layer has been increasingly used. For example, in an organic substrate in which a dielectric layer is formed of a resin dielectric sheet, the thickness of the resin dielectric sheet separating the surface conductors tends to decrease year by year in order to make the substrate thinner and lighter. As a result, even when an opening for reducing the parasitic capacitance is provided in the surface conductor layer immediately below the electrode pad, a set of the lower surface conductor and the resin dielectric sheet (dielectric layer) is formed in combination with the electrode pad. Since the influence of the parasitic capacitance is large, there is a problem that the impedance matching of the entire signal transmission path cannot be realized as desired.
[0010]
It is an object of the present invention to effectively reduce the influence of parasitic capacitance between an electrode pad and a plane conductor even when a plurality of layers of a plane conductor are arranged on a main surface of a wiring board on which an electrode pad is arranged, and furthermore, a signal An object of the present invention is to provide a wiring board that can easily realize impedance matching of the entire transmission path.
[0011]
[Means for Solving the Problems and Functions / Effects]
In order to solve the above problems, the wiring board of the present invention is:
A signal transmission path is formed from the first path end pad provided on the first main surface side of the plate core to the second path end pad provided on the second main surface side of the plate core, ,
Two or more layers of conductors each having an inner surface conductor functioning as a power layer or a ground layer between the second path end pad and the second main surface of the plate core on the second main surface side of the plate core Layers and a dielectric layer are alternately formed by laminating a dielectric layer immediately below the second path end pad, and a signal transmission path is provided on the second main surface of the plate-shaped core by a core-side pad. In each of the inner layer conductors included in the two or more conductor layers, a connection conductor through opening is formed at a position corresponding to the core side pad, and inside the connection conductor through openings, A connection conductor for connecting the core side pad and the second path end pad is arranged,
Further, the inner peripheral edge of each connection conductor penetrating opening of the two or more inner layer surface conductors is located at the same position or the outer peripheral edge of the second path end pad.
[0012]
According to the above configuration, in the substrate structure in which two or more inner layer surface conductors are arranged on the second main surface side of the plate-shaped core and under the second path end pad together with the second path end pad, In the layer surface conductor, a connection conductor penetrating opening for penetrating a connection conductor electrically connected to the second path end pad is formed, and all the inner peripheral edges of the connection conductor penetrating openings are formed in the second path end. It was located at the same position as the outer peripheral edge of the pad or on the outer side. In other words, all the inner layer surface conductors on the side where the second path end pads are arranged are prevented from overlapping in the in-plane direction with the second path end pads. As a result, even when the dielectric layer separating the inner layer surface conductor and the second path end pad is thin, it is possible to sufficiently reduce the parasitic capacitance formed between the second path end pad and each inner layer surface conductor. Therefore, impedance matching of the entire signal transmission path can be easily realized.
[0013]
In the present invention, the relative thickness of the dielectric layer is ε, and the total thickness of the dielectric layer between the second path end pad and the second main surface of the plate core in the thickness direction of the plate core is , 33 □ μm or less, and when applied to a wiring board in which two or more inner layer surface conductors are arranged within the distance, the above effect is remarkable. Conventionally, in a high-frequency wiring board, an inner layer conductor facing the second path end pad with two layers of dielectric material interposed therebetween (that is, an inner layer conductor adjacent to the second path end pad next to the nearest inner layer surface conductor). The effect of the inner layer conductor (hereinafter referred to as the second adjacent inner layer conductor) is considered to be much smaller than that of the nearest inner layer conductor, and the impedance matching of the signal transmission path involving the second path end pad is considered. Has not been considered much. However, when the thickness of the dielectric layer is reduced as described above, even if the second adjacent inner layer surface conductor has an in-plane direction overlap with the second path end pad, the second adjacent inner layer surface conductor has a second surface. The parasitic capacitance to the path end pad is no longer negligible and has a greater effect on the impedance matching of the entire transmission path. In the present invention, all the inner layer surface conductors on the side where the second path end pad is arranged, including the second adjacent inner layer surface conductor, do not have an in-plane direction overlap with the second path end pad. Therefore, the above problem can be effectively suppressed. This configuration is particularly effective when the dielectric layer is formed of a resin dielectric sheet that tends to be thin.
[0014]
Next, the wiring board of the present invention
A conductor layer and a dielectric layer are alternately formed on each of the first main surface and the second main surface of the plate-shaped core, a conductor line on the conductor layer, a via conductor penetrating through the dielectric layer, and a plate-shaped conductor. From the first path end pad provided on the first main surface side of the plate-shaped core, including the signal through-hole conductor covering the inner surface of the signal through-hole penetrating the core in the thickness direction, from the second main surface side A signal transmission path leading to the second path end pad provided in is formed,
One of the two or more inner layer surface conductors is a core conductor covering the second main surface of the plate-shaped core, and a through hole as a connection conductor penetrating opening is provided at a position corresponding to the signal through hole conductor of the core conductor. An opening is formed, and inside the through-hole opening, a through-hole pad that is electrically connected to the signal through-hole conductor is arranged so as to form an annular gap with the through-hole opening,
The connection conductor can be configured to include a through-hole pad and a second-path-end-side via conductor that connects the through-hole pad and the second path end pad in the thickness direction of the dielectric.
[0015]
In this configuration, one of the inner layer surface conductors is a core conductor that covers the second main surface of the plate-shaped core, and a through-hole opening that forms a connection conductor penetrating opening formed in the inner conductor is a second path end pad. And the annular gap width between the through-hole opening and the through-hole pad is also increased. As a result, not only the parasitic capacitance coupling between the core conductor and the second path end pad in the layer thickness direction around the through hole opening but also the in-plane parasitic capacitance coupling between the through hole pad and the core conductor are reduced. This is suppressed, which is further advantageous in achieving impedance matching of the entire signal transmission path. Further, since two or more inner layer conductors are provided, at least one inner layer conductor is provided in addition to the core conductor. An opening for connection conductor penetration (hereinafter, referred to as a via opening) for penetrating the second path end side via conductor is formed in the inner layer surface conductor. Since the via opening is also expanded beyond the outer diameter of the second path end pad, the in-plane parasitic capacitance coupling between the inner layer surface conductor in which the via opening is formed and the second path end side via conductor. Can be similarly suppressed.
[0016]
In the wiring board according to the present invention, the main surface of the dielectric layer immediately below the second path end pad on the side where the second path end pad is disposed can be covered with the path end side conductor. By doing so, it is possible to further increase the number of plane conductors serving as ground layers or power supply layers on the second main surface side of the core substrate on which the second path end pads are arranged.
[0017]
Hereinafter, requirements that can be further added to the wiring board of the present invention will be described.
An impedance adjustment opening for adjusting the characteristic impedance of the signal transmission path can be formed in the surface conductor at a position facing the signal transmission path with the dielectric layer interposed therebetween. If a part of the plane conductor facing the signal transmission path is removed in the form of an opening, the capacitance generated between the signal transmission path and the plane conductor at that part is reduced. Therefore, by providing the impedance adjustment opening as described above, the adjustment margin of the reactance term of the impedance of the signal transmission path can be secured, and the characteristic impedance of the signal transmission path in a desired frequency band can be secured. , Can be easily adjusted by the matching direction with respect to the specified value.
[0018]
Further, the wiring board of the present invention can be configured as follows.
That is, a conductor layer and a dielectric layer are alternately formed on each of the first main surface and the second main surface of the plate-shaped core, a conductor line on the conductor layer, a via conductor penetrating the dielectric layer, and From the first path end pad provided on the first main surface side of the plate-shaped core, including the signal through-hole conductor that covers the inner surface of the signal through-hole penetrating the plate-shaped core in the thickness direction, A signal transmission path leading to the second path end pad provided on the front surface side is formed, and further, the conductor layer has at least one layer on each of the first main surface side and the second main surface side of the plate-shaped core, The surface conductor and the conductor line on the first main surface side, which are arranged to form a surface conductor functioning as a power supply layer or a ground layer, are a strip line or a microstrip having a constant characteristic impedance Z0 (for example, 50Ω). Make up the line It is those,
On the other hand, at the position adjacent to the signal through-hole in the plate-shaped core, a shielding through-hole that penetrates the plate-shaped core in the thickness direction is formed to shield a high-frequency signal transmitted through the signal through-hole conductor. The inner surface of the shield through hole is covered with a shield through hole conductor connected to at least one of the first main surface side surface conductor and the second main surface side surface conductor of the plate-shaped core. And the signal through-hole conductor and the shield through-hole conductor so that the characteristic impedance Z0 ′ of the shielded transmission path structure formed by the signal through-hole conductor and the shield through-hole conductor is in the range of Z0 ± 20Ω. Are adjusted.
[0019]
In the above configuration, the shielding through-hole conductor is provided at a position adjacent to the signal through-hole conductor in the plate-shaped core. The characteristic impedance of a strip line or a microstrip line (standard impedance portion) forming a main part of a signal transmission path from the first path end pad to the second path end pad is defined as Z0, and a signal through-hole conductor and a shield are used. The signal through-hole conductor and the shield through-hole conductor are formed such that the characteristic impedance Z0 ′ of the shield transmission path structure formed by the through-hole conductor (hereinafter, referred to as the through-hole transmission path structure) is in the range of Z0 ± 20Ω. Was adjusted. Since the parasitic capacitance between the signal through-hole conductor and the shield through-hole conductor greatly changes due to the adjustment of the above-mentioned axial distance, the characteristic of the entire signal transmission path is determined in such a manner that the change in the parasitic capacitance is used as an adjustment margin. The impedance can be adjusted with a relatively large width. Therefore, the signal transmission path from the first path end pad to the second path end pad includes many non-standard impedance portions such as vias, signal through-hole conductors, or conductor pads that cause impedance mismatch. Despite this, the characteristic impedance of the signal transmission path can be easily adjusted in the direction of matching to the specified value, and the effects of parasitic capacitance and parasitic inductance that cannot be clearly understood from the structure can be reduced.
[0020]
The signal through-hole conductor has a larger size than other non-standard impedance portions, and has a significant effect on the impedance mismatch of the entire signal transmission path. When the signal through-hole conductor is provided alone, the effect can be grasped as a reduction in the parasitic capacitance due to the accompanying shield conductor and an increase in the reactance term of the characteristic impedance. Therefore, the increase in the reactance term can be effectively suppressed by adjoining and accompanying a shielding through-hole conductor substantially equivalent in size, and loss due to signal leakage can be greatly reduced. However, if the distance between the axes of both through-hole conductors is excessively reduced due to the large conductor area, the parasitic capacitance in the through-hole transmission path structure will increase too much, the reactance term will shift in the shortage direction, and impedance mismatch will occur. May be invited. In other words, the effect of the distance between the axes of the two through-hole conductors on the characteristic impedance change of the entire signal transmission path is relatively large. Therefore, if the characteristic impedance of the through-hole transmission path structure is excessively separated from the characteristic impedance Z0 of the standard impedance part which is a reference for the matching value, impedance matching of the entire signal transmission path can no longer be performed. To avoid such a problem, the distance between the axes is adjusted so that the characteristic impedance Z0 'of the through-hole transmission path structure is in the range of Z0 ± 20Ω.
[0021]
A plurality of shield through-hole conductors can be arranged around the signal through-hole conductor. Thereby, the shielding effect of the signal through-hole conductor is enhanced, and transmission loss can be more effectively suppressed.
[0022]
The change behavior of the L / C coupling between the signal transmission path and the plane conductor when the impedance adjustment opening is changed is described in the signal through-hole conductor and the shield through-hole in the aforementioned through-hole transmission path structure. This is significantly different from the change behavior of the L / C coupling when the distance between the axes with the hole conductor is changed. Therefore, the frequency band in which the impedance adjustment effect appears differs between the impedance adjustment opening and the through-hole transmission path structure. Therefore, by combining these, the impedance can be adjusted in a wider frequency band, and the impedance can be adjusted by selecting a desired frequency band, thereby greatly increasing the degree of freedom of adjustment. A new effect is obtained.
[0023]
The impedance adjustment opening can be specifically formed as follows. That is, the first conductor layer including the first surface conductor, the first dielectric layer, the second conductor layer including the conductor line, and the second dielectric layer are arranged on the first main surface of the plate core from the side close to the plate core. The body layers are laminated in this order. Further, a signal through hole is formed at a position facing the first end of the conductor line so as to penetrate the plate-shaped core in the plate thickness direction. The end on the first main surface side of the signal through-hole conductor covering the inner surface of the signal through-hole is connected to the first end of the conductor line via the first signal via conductor penetrating the first dielectric layer. I do. On the other hand, on the second main surface side of the plate-shaped core, a second path end pad connected to an end of the signal through-hole conductor on the second main surface side is arranged. A second signal via conductor penetrating through the second dielectric layer is connected to the second end of the conductor line, and a first path end pad electrically connected to the second signal via conductor is arranged on the second dielectric layer. I do. Then, a first impedance adjusting opening for adjusting the characteristic impedance of the signal transmission path from the first path end pad to the second path end pad is provided on the first surface conductor to the second end of the conductor line. Formed at the opposing position.
[0024]
In this configuration, when the via that connects the second end of the conductor line and the first path end pad is a second signal via, the second signal via located on the opposite side of the conductor line with the second signal via interposed therebetween. A first impedance adjusting opening is provided in the one-sided conductor so as to face the second end of the conductor line. The portion of the first surface conductor facing the conductor line is also a portion that originally forms a strip line or a microstrip line (standard impedance portion) having a specified characteristic impedance together with the line conductor, but on the other hand, the two dielectric layers However, a relatively large parasitic capacitance is generated between the first path end pad and the first path end pad. As a result, by forming the opening here, the parasitic capacitance serves as an adjustment margin, so that the characteristic impedance of the entire signal transmission path can be adjusted with a relatively large width. Therefore, the signal transmission path from the first path end pad to the second path end pad includes many non-standard impedance portions such as vias, signal through-hole conductors, or conductor pads that cause impedance mismatch. Despite this, by adjusting the aperture size, the characteristic impedance of the signal transmission path can be easily adjusted in the direction of matching to the specified value, reducing the effects of parasitic capacitance and parasitic inductance that cannot be clearly understood from the structure can do.
[0025]
Further, the wiring board of the present invention,
A first conductor layer including a first surface conductor, a first dielectric layer, a second conductor layer including a conductor line, and a second dielectric layer on a first main surface of the plate core from a side close to the plate core; And a third conductor layer including a second surface conductor is laminated and formed in this order,
The conductor line forms a strip line in a form sandwiched between the first surface conductor and the second surface conductor,
At a position facing the first end of the conductor line, a signal through-hole is formed so as to penetrate the plate-shaped core in the thickness direction, and the inner surface of the signal through-hole is covered with the signal through-hole conductor. An end on the first main surface side of the signal through-hole conductor is connected to a first end of the conductor line via a first signal via conductor penetrating the first dielectric layer, and On the second main surface side of the core, a second path end pad connected to the second main surface side end of the signal through-hole conductor is arranged,
A configuration may be adopted in which a first impedance adjustment opening for adjusting the characteristic impedance of the signal transmission path is provided at a position of the second surface conductor facing the first end of the conductor line.
[0026]
In this configuration, when the via connecting the first end of the conductor line and the signal through-hole conductor is set as the first signal via, the first signal via located on the opposite side to the first signal via across the conductor line. A two-sided conductor is provided with a second impedance adjusting opening facing the first end of the conductor line. The portion of the second surface conductor facing the conductor line is also a portion that forms a strip line (standard impedance portion) having a specified characteristic impedance together with the line conductor, but the second impedance adjustment opening is provided here. Thereby, it is possible to provide a margin for adjusting the reactance term of the impedance of the signal transmission path, and thus easily adjust the characteristic impedance of the signal transmission path in a desired frequency band in a matching direction with respect to a specified value. .
[0027]
Further, the first impedance adjustment opening and the second impedance adjustment opening can be provided independently, but can be combined with each other. This makes it possible to further expand the adjustment margin of the reactance term of the impedance of the signal transmission path, and further easily adjust the characteristic impedance of the signal transmission path in a desired frequency band in the matching direction with respect to the specified value. can do. In addition, the parasitic capacitance near the first impedance adjustment opening and the parasitic capacitance near the second impedance adjustment opening both have different conductor shapes and areas on the signal transmission path side facing the opening (for example, in the latter case). In the former case, the conductors involved are mainly transmission lines and via conductors, but in the former case, a slightly larger area of the first path end pad is added thereto), and the distribution of inductance on the conductor side to be coupled is also different. Therefore, the change behavior of the L / C coupling when the opening size is changed is also significantly different. Accordingly, each impedance adjustment opening has a different frequency band in which the impedance adjustment effect is exhibited by adjusting the inner diameter. Therefore, as described above, a plurality of types differing in at least one of the shape and size of the conductor on the signal transmission path side that forms a parasitic capacitance between the plane conductor and the plane conductor formed in the opening and the relative positional relationship with the plane conductor. The effect of increasing the degree of freedom of adjustment becomes more remarkable by providing the impedance adjustment openings in combination.
[0028]
When the inner diameter of the first impedance adjustment opening is d1 and the outer diameter of the first path end pad is d2, it is desirable to adjust the inner diameter d1 of the first impedance adjustment opening within the range of d1 ≦ d2. This is because when the first path end pad and the first impedance adjustment opening have the same dimensions (that is, d1 = d2), the reactance adjustment margin due to the parasitic capacitance between the first surface conductor and the first path end pad is substantially increased. The effect of adjusting the characteristic impedance on the signal transmission path is flattened out. If the first impedance adjustment opening is enlarged in the form of d1> d2, the surface conductor portion facing the line conductor becomes insufficient, and conversely, loss due to signal leakage becomes significant.
[0029]
The inner diameter of the second impedance adjustment opening is desirably set to such an extent that a signal via not accompanied by a shielding conductor is formed at this position, so that loss due to signal leakage does not become significant. For example, assuming that the width of the line conductor is w, the inner diameter d7 of the second impedance adjustment opening is preferably adjusted in the range of d7 <5w.
[0030]
The impedance adjusting opening has the same shape and dimensions as those of the signal transmission path side conductor that forms a parasitic capacitance between the plane conductor and the plane conductor and the signal transmission path side conductor. And a plurality of types different in at least one of the positional relationship can be provided in combination.
[0031]
If the conductor shape and the area on the signal transmission path side facing the impedance adjustment opening are different, the distribution of the inductance on the conductor side to be coupled is also different. Therefore, the change behavior of the L / C coupling when the opening size is changed is also significantly different. Naturally, even when the relative positional relationship between the plane conductor portion and the signal transmission path side conductor portion is different, the change behavior of the L / C coupling is different. Therefore, the plurality of types of impedance adjustment apertures described above have different frequency bands in which the impedance adjustment effect is exhibited by adjusting the inner diameter. Therefore, as described above, a plurality of types of conductors on the signal transmission path side that form a parasitic capacitance between the conductor and the opening and that have at least one of different shapes and dimensions and a relative positional relationship with the surface conductor are different. By providing the impedance adjusting openings in combination, the degree of freedom of impedance adjustment is further improved.
[0032]
Next, the wiring board of the present invention includes a fourth conductor layer including a third surface conductor, a third dielectric layer, and a fourth surface conductor on the second main surface of the plate core from the side close to the plate core. , A fourth dielectric layer and a sixth conductor layer including the fifth surface conductor can be laminated in this order. In the fourth conductor layer, a through-hole opening is formed at a position corresponding to the signal through-hole conductor of the third surface conductor, and inside the through-hole opening, a through-hole for conducting with the signal through-hole conductor. The pad can be arranged so as to form an annular gap between the pad and the through-hole opening. In the fifth conductor layer, a via opening is formed in the fourth surface conductor at a position corresponding to the signal through-hole conductor, and connected to a through-hole pad inside the via opening, A third signal via conductor penetrating through the dielectric layer and the fourth dielectric layer can be arranged. Then, in the sixth conductor layer, a second path end pad opening is formed at a position corresponding to the signal through-hole conductor of the fifth surface conductor, and a third signal is formed inside the second path end pad opening. The second path end pad can be arranged in such a manner as to form an annular gap between the second path end pad and the second path end pad opening so as to be electrically connected to the via conductor. The through-hole pad, the via opening, the second path end pad, and the second path end pad opening can all be arranged concentrically.
[0033]
In this configuration, the third surface conductor is the core conductor described above, and the core conductor and the fourth surface conductor correspond to the inner layer surface conductor. The third surface conductor, which is the core conductor, forms the second adjacent inner layer surface conductor. The third signal via conductor is a second path end side via conductor, and the via opening forms a connection conductor penetrating opening. Further, the through-hole pad means a core-side pad. The fourth dielectric layer forms a dielectric layer immediately below, and the fifth surface conductor constitutes a path end side conductor (in the above configuration, in order to identify the surface conductor, the conductor layer, the dielectric layer, and the via conductor, Numbers such as `` third '' and `` fourth '' given to individual names are not necessarily based on the form and number of the surface conductor, conductor layer, dielectric layer and via conductor on the first main surface side. Absent). On the second main surface side of the plate-shaped core, a plurality of surface conductors functioning as a ground layer or a power supply layer are provided on the second main surface side for making a large number of connections with the ground or the power supply to the motherboard required for LSIs and ICs. Is effective. Also, the first path end pad, which is a pad on the first main surface side, is formed as a solder land or the like for flip-chip connection of an LSI, an IC, or the like. The second path end pad, which is a pad on the side, is formed larger than the first path end pad for BGA connection or PGA connection with the motherboard.
[0034]
The present invention particularly remarkably exerts an effect of improving impedance matching over the entire signal transmission path, and thus an effect of improving transmission efficiency, in a high frequency band of 1 GHz or more (for example, up to 10 GHz, particularly up to 5 GHz) where the influence of parasitic reactance is large. .
[0035]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view schematically showing a first embodiment of a wiring board of the present invention. The wiring board 1 has a plate-shaped plate core 2 made of a heat-resistant resin plate (for example, a bismaleimide-triazine resin plate) or a fiber-reinforced resin plate (for example, a glass fiber-reinforced epoxy resin). The configuration of the plate-shaped core is not limited to this. For example, a ceramic plate can be exemplified in addition to the fiber-reinforced resin plate, and the ceramic plate itself is a ceramic wiring board having a wiring portion. You may.
[0036]
On the first main surface MP1 of the plate-shaped core 2, from the side close to the plate-shaped core 2, a first conductor layer M1 including the first surface conductor 5, a first dielectric layer V1, and a first conductor layer 7 including the conductor line 7 are arranged. The second conductor layer M2, the second dielectric layer V2, and the third conductor layer M3 including the second surface conductor 9 are laminated in this order. The conductor line 7 forms a strip line between the first surface conductor 5 and the second surface conductor 9. At a position facing the first end of the conductor line 7, a signal through hole 12 is formed in the plate-shaped core 2 by a drill or the like so as to penetrate the plate-shaped core 2 in the plate thickness direction. The inner surface of the signal through hole 12 is covered with a signal through hole conductor 30, and the inside thereof is filled with a resin filling material 31 such as an epoxy resin. On the other hand, as shown in FIG. 2, the second surface conductor 9 is formed with a first path end pad opening 9a so as to surround the second signal via conductor 34b. Inside the opening 9a, the first path end pad 10 which is electrically connected to the second signal via conductor 34b is arranged so as to form an annular gap 10c between the first path end pad opening 9a.
[0037]
The end on the first main surface MP1 side of the signal through-hole conductor 30 is connected to the first end of the conductor line 7 via a first signal via conductor 34a penetrating the first dielectric layer V1. On the other hand, a second signal via conductor 34b penetrating the second dielectric layer V2 is connected to the second end of the conductor line 7, and the second signal via conductor 34b is formed on the second dielectric layer V2. A first path end pad 10 that conducts is disposed.
[0038]
Next, on the second main surface MP2 of the plate-shaped core 2, from the side close to the plate-shaped core 2, a fourth conductor layer M11 including a third surface conductor (core conductor: second adjacent inner layer surface conductor) 15 , Third dielectric layer V11, fifth conductor layer M12 including fourth surface conductor (inner surface conductor) 17, fourth dielectric layer (directly lower dielectric layer) V12, and fifth surface conductor (path end side conductor) 19 Are laminated in this order. In the fourth conductor layer M11, a through-hole opening (opening for connection conductor penetration) 15a is formed in the third surface conductor 15 at a position corresponding to the signal through-hole conductor 30. Inside the through-hole opening 15a, a through-hole pad (core-side pad) 18 that is electrically connected to the signal through-hole conductor 30 is annularly formed between the through-hole opening (connection conductor through-opening) 15a. Are arranged so as to form the gap 18c. In the fifth conductor layer M12, via openings (connection conductor through openings) 17a are formed in the fourth surface conductor 17 at positions corresponding to the signal through-hole conductors 30. Inside the via opening 17a, a third signal via conductor (second path end side via conductor) connected to the through hole pad 18 and penetrating the third dielectric layer V11 and the fourth dielectric layer V12. ) 34c and 34d are arranged. The third signal via conductors 34c and 34d include a via conductor 34c on the third dielectric layer V11 side and a via conductor 34d on the fourth dielectric layer V12 side, and form a stacked via that is overlapped via the via pad 34p. ing. The through-hole pad 18, the via opening 17a, the second path end pad 20, and the second path end pad opening 19a are all arranged concentrically. The through-hole pad 18, the third signal via conductors 34c and 34d, and the via pad 34p form a connection conductor.
[0039]
Each of the conductor layers M1, M2, M3, M11, M12, and M13 is formed as a metal plating layer such as Cu plating. The via conductors 34a, 34b, 34c, and 34d are provided together with the via pads 34p disposed on the conductor layer, and the signal through-hole conductors 30 are provided together with the through-hole pads 18 at both ends. It is formed as a plating layer.
[0040]
On the other hand, the first path end pad 10 is a solder land for flip-chip mounting a semiconductor component (not shown) such as an integrated circuit, and has a structure in which an electroless Ni-P plating layer is covered with an Au plating layer. . The second path end pad 20 is a land for connecting the wiring board 1 to a main board such as a motherboard in a well-known connection form such as BGA or PGA. Is covered with an Au plating layer. And, on the third conductor layer M3 and the sixth conductor layer M13, solder resist layers SR1 and SR2 made of a photosensitive resin composition are respectively formed. Openings 10d are formed in the solder resist layer SR1 on the third conductor layer M3 side so as to correspond to the first path end pads 10 one-to-one in order to expose the first path end pads 10 forming solder lands. Be done. Although only one first path end pad 10 and second path end pad 20 are shown in the figure, a plurality (for example, an array) is actually provided according to the number of terminals of the semiconductor component to be mounted. It is formed.
[0041]
The surface conductors 5, 9, 15, 17, and 19 are used as a ground layer or a power supply layer, and are connected to the motherboard side through one of the lands (second path end pads 20) on the second main surface of the substrate. Connected to ground terminal or power terminal. In the present embodiment, the surface conductors 5, 17 are the power supply layers, and the surface conductors 9, 15, 19 are the ground layers. When the power supply layer is AC grounded, both the power supply layer and the ground layer can be grasped functionally as conductor layers that provide a potential reference (or zero potential point).
[0042]
Of the third surface conductor 15 and the fourth surface conductor 17 forming the inner layer surface conductor, the through-hole opening 15 a and the via opening 17 a forming the connection conductor penetrating opening, and the inner peripheral edge of the via opening 17 a are all connected to the second path end pad 20. The inner diameter of each of the openings 15a, 17a is adjusted to be at the same position as the outer peripheral edge. That is, for all of the inner layer surface conductors 15 and 17 on the side where the second path end pad 20 is arranged, no in-plane overlap occurs between the second path end pad 20 and the second path end pad 20. As a result, even when the dielectric layers V11 and V12 separating the inner layer surface conductors 15 and 17 and the second path end pad 20 are thin, the dielectric layer V11 and V12 are formed between the second path end pad 20 and the respective inner layer conductors 15 and 17. Therefore, it is possible to sufficiently reduce the parasitic capacitance to be achieved, and to easily realize impedance matching of the entire signal transmission path.
[0043]
In addition, it is possible to further expand the inner peripheral edges of the openings 15 a and 17 a so as to be located outside the outer peripheral edge of the second path end pad 20. However, the effect of reducing the parasitic capacitance due to the expansion of the openings 15a, 17a rapidly saturates after the in-plane overlap between the inner layer surface conductors 15, 17 and the second path end pad 20 is eliminated. . Therefore, when it is desired to arrange as many second path end pads 20 as possible on the second main surface side of the wiring board 1, the inner peripheral edges of the openings 15 a and 17 a are aligned with the outer peripheral edges of the second path end pads 20 to save space. It is desirable to adjust so as to be at the same position as possible.
[0044]
Each of the dielectric layers V1, V2, V11, and V12 is formed of a resin dielectric sheet, specifically, a build-up layer formed of a photosensitive resin composition. In the present embodiment, the photosensitive resin composition is composed of an epoxy resin or the like, and is obtained by blending an insulating filler made of SiO 2 at a ratio of 10% by mass or more and 30% by mass or less, and has a relative dielectric constant ε of It is adjusted to 2 to 4 (for example, about 3). The dielectric layer may be formed of a non-photosensitive resin composition, or may be formed of a ceramic dielectric other than a polymer material such as a resin.
[0045]
The dielectric layers V11 and V12 that are in contact with the inner surface conductors 15 and 17 are each formed using a thin resin dielectric sheet of 16.5 εμm or less (for example, 50 μm or less) (the dielectric layer V1 on the first main surface side). , V2). In the present embodiment, the two dielectric layers V11 and V12 are formed to have substantially the same thickness at 16.5 μm or less. In the thickness direction of the plate-shaped core 2, the total thickness of the dielectric layer between the second path end pad 20 and the second main surface MP2 of the plate-shaped core 2 is 33εμm or less (for example, 100μm or less). Have been. In the present embodiment, the width a of the annular gap 20c between the second path end pad 20 and the second path end pad opening 19a formed in the fifth surface conductor 19 serving as the path end side conductor is directly below. More specifically, the thickness c from the second main surface MP2 of the plate-like core to the lower surface of the second path end pad 20 (however, the dielectric constant is smaller than the thickness f of the fourth dielectric layer V12 forming the dielectric layer). (The total thickness of the body layers, excluding the thickness of the conductor layer). Thereby, in-plane parasitic capacitance coupling between the second path end pad 20 and the fifth surface conductor 19 can be effectively suppressed. FIG. 5 shows an example of a wiring board in which the width a of the gap 20c is further reduced (the configuration is the same as that of FIG. 1 except for the width a).
[0046]
Next, a shield through hole 112 penetrating the plate core 2 in the thickness direction is formed in the plate core 2 at a position adjacent to the signal through hole 12. Then, in order to shield a high-frequency signal transmitted through the signal through-hole conductor 30, the inner surface of the shield through-hole 112 is covered with a shield through-hole conductor 130. The shield through-hole conductor 130 is provided so as to be connected to the third surface conductor 15 which is a surface conductor on the second main surface MP2 side. The signal through-hole conductor 30 and the shield through-hole conductor 130 are formed such that the characteristic impedance Z0 ′ of the shielded transmission path structure formed by the signal through-hole conductor 30 and the shield through-hole conductor 130 is in the range of Z0 ± 20Ω. The distance w between the shaft and the through-hole conductor 130 is adjusted.
[0047]
The portion of the first surface conductor 5 and the second surface conductor 9 facing the conductor line 7 forms a strip line together with the line conductor 7, the permittivity and thickness of the via layers V 1 and V 2, the line width of the line conductor 7, Depending on the thickness (however, in a high frequency band where the skin effect is dominant, the thickness is not so important), the characteristic impedance is designed to be a specified value Z0 (for example, 50Ω). As described above, the signal transmission path from the first path end pad 10 to the second path end pad 20 includes via conductors 34b, 34b, which do not form a strip line, other than a portion (standard impedance portion) configured as a strip line. 34a, 34c, 34d, the signal through-hole conductor 30, the first path end pad 10, the second path end pad 20, and the like. These elements are less likely to be shielded by the surface conductors 5 and 9 and, of course, form nonstandard impedance portions having a different impedance equivalent circuit structure from the stripline. Therefore, even if the standard impedance portion is designed with the specified characteristic impedance value, the entire signal transmission path from the first path end pad 10 to the second path end pad 20 remains unaffected by the influence of the non-standard impedance portion. The characteristic impedance is complexly shifted from a specified value, causing impedance mismatch.
[0048]
However, in the embodiment of FIG. 1, a shield through-hole conductor 130 is provided at a position adjacent to the signal through-hole conductor 30 in the plate-shaped core 2, and a strip line or a micro line serving as a main part of a signal transmission path is provided. Assuming that the characteristic impedance of the strip line (standard impedance portion) is Z0, the characteristic impedance Z0 ′ of the shield transmission path structure (hereinafter, referred to as a through-hole transmission path structure) formed by the signal through-hole conductor 30 and the shield through-hole conductor 130 is formed. The distance w between the axes of both the through-hole conductors 30 and 130 was adjusted so that the value was within a range of Z0 ± 20Ω. Since the parasitic capacitance between the signal through-hole conductor 30 and the shield through-hole conductor 130 greatly changes due to the adjustment of the center distance w, the signal transmission path is formed in such a manner that the margin of the parasitic capacitance is used as an adjustment margin. The overall characteristic impedance can be adjusted with a relatively large width. Therefore, by adjusting the inter-axis distance w, the characteristic impedance of the signal transmission path can be adjusted in the direction of matching to the specified value.
[0049]
For example, the characteristic impedance at the desired frequency of the signal transmission path (or the admittance which is the reciprocal thereof) is simulated while changing the dimension (inner diameter) of the center distance w, and the result is plotted on a Smith chart. What is necessary is just to find the inter-axis distance w that gives the plot point closest to the center point of the Smith chart. The parasitic capacitance between the two through-hole conductors 30 and 130 varies greatly depending on the variation of the inter-axis distance w. For the characteristic impedance of the signal transmission path, the equivalent circuit changes the parallel capacitance with respect to the transmission line. Bring. Therefore, the increase or decrease of the parasitic capacitance due to the inter-axis distance w has an effect of moving the admittance plot point on the equal susceptance circle when using, for example, a smith chart of admittance display.
[0050]
Next, a first impedance adjusting opening 5b for adjusting the characteristic impedance of the signal transmission path is provided at a position of the first surface conductor 5 facing the second end of the conductor line 7. Further, a second impedance adjusting opening 9b for adjusting the characteristic impedance of the signal transmission path is provided at a position of the second surface conductor 9 facing the first end of the conductor line 7. FIG. 3 is a plan view showing an example of a form of forming the impedance adjusting openings 5b and 9b.
By adjusting the opening dimensions of the first impedance adjustment opening 5b and the second impedance adjustment opening 9b, the characteristic impedance of the signal transmission path can be easily adjusted in the direction of matching to the specified value. In this case, the characteristic impedance at the desired frequency of the signal transmission path (or the admittance which is the reciprocal thereof) is simulated while changing the dimensions (inner diameter) of the openings 5b and 9b, and the result is plotted on a Smith chart. Then, it is sufficient to find the dimensions of the openings 5b and 9b that give the plot points closest to the center point of the Smith chart. In particular, the first surface conductor 5 is formed on the first surface conductor 5 because the first surface conductor 5 sandwiches the two dielectric layers but has relatively large parasitic capacitance with the first path end pad 10. The first impedance adjustment opening 5b has an advantage that the impedance adjustment margin can be set large.
[0052]
As shown in FIG. 4, if the inner diameter of the first impedance adjustment opening 5b is d1 and the outer diameter of the first path end pad 10 is d2, when d1 <d2, the first surface conductor 5 and the first path end An overlap corresponding to the diameter difference t = d2−d1 occurs between the pad 10 and the pad 10, as indicated by a dashed line in the figure, and this serves as a reactance adjustment margin due to parasitic capacitance. The smaller t is, the smaller the parasitic capacitance and the larger the reactance. However, this effect substantially reaches a plateau at t = 0 (that is, d1 = d2: this condition is adopted in the present embodiment). Although d1> d2 can be satisfied, since the reactance adjustment effect is reduced, d1 should not be excessively increased in this region so that the shielding effect on the line conductor 7 is reduced, that is, loss due to signal leakage does not excessively occur. It is desirable. Since the above-mentioned parasitic capacitance decreases as the aperture diameter increases, it can be said that it is desirable to make d1 as close as possible to d2 when it is desired to increase the reactance term during impedance matching. Also, the inner diameter d7 of the second impedance adjustment opening is preferably adjusted in the range of d7 <5w, where w is the width of the line conductor, so that loss due to signal leakage does not excessively occur.
[0053]
In particular, in the case of a wiring board having many surface conductors, the parasitic capacitance between the signal transmission path and each surface conductor tends to be excessive. However, in the present embodiment, the openings 15a and 17a of the surface conductors 15 and 17 immediately below the second path end pad, which tend to cause particularly large parasitic capacitance, are both larger than the outer diameter of the second path end pad 20. Thus, the level of the base parasitic capacitance can be sufficiently reduced to a high frequency range. Therefore, the adjustment of the axial distance w between the signal through-hole conductor 30 and the shield through-hole conductor 130 and the diameter of the impedance adjusting openings 5b and 9b can achieve more accurate impedance matching at a desired frequency. It may be performed as fine adjustment for this. Further, it is not necessary to excessively expand the dimensions of the impedance adjusting openings 5b and 9b, and the shielding effect on the signal transmission path is further enhanced. Note that one of the impedance adjustment openings 5b and 9b, for example, the second impedance adjustment opening 9b opened on the first main surface side of the substrate may be omitted.
[0054]
Hereinafter, experimental results for confirming the effects of the present invention will be described. A wiring board in which the thickness of each layer of the wiring board 1 of FIG. 1 and the dimensions of each part (corresponding to the reference numerals in FIG. 1) were adjusted as shown in FIG. 6 was produced by a well-known build-up method. However, the material of the dielectric layer is an epoxy resin, and the relative dielectric constant ε is 3. The width of the gap 20c is 125 μm, and the total thickness c of the third dielectric layer V11 and the fourth dielectric layer V12 is 66 (22ε) μm. The inner diameter of each of the first impedance adjustment opening 5b and the second impedance opening 9b is 115 μm.
[0055]
Further, four shield through-hole conductors 130 were formed in the same size and thickness as the signal through-hole conductor 30 so as to surround the signal through-hole conductor 30. Although the characteristic impedance of the signal through-hole conductor 30 alone is 91.2Ω, the through-hole transmission path structure is set in this embodiment by setting the distance (pitch) between the shields and the shield through-hole conductors 130 to 450 μm. Is adjusted so that the characteristic impedance Z0 ′ of the above is approximately 50Ω.
[0056]
Then, the measurement substrate is defined as g1 = g2, where g1 and g2 are the overlap lengths (diameter difference conversion) of the third surface conductor 15 and the fourth surface conductor 17 and the second path end pad 20 in the in-plane direction. = 0 μm ((1): Example) and g1 = g2 = 100 μm ((2): Comparative Example).
[0057]
The substrate samples (1) and (2) were probed (characteristics) such that the first path end pad 10 (terminal 1) was on the signal input side and the second path end pad 20 (terminal 2) was on the signal output side. (Impedance: 50Ω), and the reflection coefficient S11 of the first path end pad 10 in a frequency band up to 50 GHz was measured by a commercially available network analyzer (manufactured by Agilent Technologies: 8510C).
[0058]
FIG. 7 shows the measurement results of the substrate sample (1) (Example) in which the in-plane direction overlap between the third surface conductor 15 and the fourth surface conductor 17 and the second path end pad 20 is eliminated. In a frequency band up to 10 GHz, a low reflection coefficient of -20 dB or less is generally exhibited, and it is understood that a good impedance matching state is obtained. On the other hand, FIG. 8 shows a measurement result of a substrate sample (2) (comparative example) in which the second path end pad 20 overlaps with both the third surface conductor 15 and the fourth surface conductor 17, and reflects at 4 GHz or more. It can be seen that the coefficient exceeds -20 dB across the board, and the impedance matching state has not been obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view schematically showing a first embodiment of a wiring board of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an example of forming a first path end pad.
FIG. 3 is a plan view schematically showing a first formation mode of an impedance adjusting opening.
FIG. 4 is a plan view showing the concept of adjusting the inner diameter of the impedance adjustment opening.
FIG. 5 is a sectional view schematically showing a second embodiment of the wiring board of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory view showing the specifications of each part of the wiring board used in the effect confirmation experiment.
FIG. 7 is a graph showing the frequency dependence of the reflection coefficient of the example substrate.
FIG. 8 is a graph showing the frequency dependence of the reflection coefficient of the substrate of the comparative example.
[Explanation of symbols]
1,100 Wiring board 2 Plate core 5 First surface conductor 5b First impedance adjustment opening 7 Conductor line 9 Second surface conductor 9a First path end pad opening 9b Second impedance adjustment opening 10 First path end pad 10c gap 12 signal through hole 15 third surface conductor (core conductor: second adjacent inner layer surface conductor)
15a Opening for through hole (opening for connecting conductor through)
17 4th conductor (inner layer conductor)
17a Via opening (connection conductor penetration opening)
18 Pad for through hole (Pad on core side)
18c Gap 19 Fifth surface conductor (path end side conductor)
20 second path end pad 20c gap 30 signal through-hole conductor 34a first signal via conductor 34b second signal via conductor 34c, 34d third signal via conductor (second path end side via conductor)
112 Shield through hole 130 Shield through hole conductor 134 Shield via conductor MP1 First main surface MP2 Second main surface M1 First conductor layer M2 Second conductor layer M3 Third conductor layer M11 Fourth conductor layer M12 Fifth conductor Layer M13 Sixth conductor layer V1 First dielectric layer V2 Second dielectric layer V11 Third dielectric layer V12 Fourth dielectric layer (directly below dielectric layer)

Claims (4)

板状コアの第一主表面側に設けられた第一経路端パッドから、該板状コアの第二主表面側に設けられた第二経路端パッドに至る信号用伝送経路が形成され、さらに、
前記板状コアの第二主表面側において、前記第二経路端パッドと前記板状コアの第二主表面との間に、それぞれ電源層又はグランド層として機能する内層面導体を有した2層以上の導体層と誘電体層とが、前記第二経路端パッドの直下に誘電体層を配置する形で交互に積層形成されてなり、前記信号用伝送経路は前記板状コアの第二主表面上にコア側パッドを有するとともに、前記2層以上の導体層に含まれる各内層面導体には、前記コア側パッドに対応する位置にそれぞれ接続用導体貫通用開口が形成され、それら接続用導体貫通用開口の内側に、前記コア側パッドと前記第二経路端パッドとを接続する接続用導体が配置され、
かつ、前記2層以上の内層面導体の各接続用導体貫通用開口の内周縁が、いずれも前記第二経路端パッドの外周縁と同位置もしくは外側に位置してなることを特徴とする配線基板。
A signal transmission path is formed from the first path end pad provided on the first main surface side of the plate core to the second path end pad provided on the second main surface side of the plate core, ,
On the second main surface side of the plate-shaped core, between the second path end pad and the second main surface of the plate-shaped core, two layers each having an inner surface conductor functioning as a power supply layer or a ground layer. The above conductor layer and the dielectric layer are alternately laminated and formed in such a manner that a dielectric layer is disposed immediately below the second path end pad, and the signal transmission path is a second main path of the plate core. A core-side pad is provided on the surface, and each of the inner-layer surface conductors included in the two or more conductor layers has a connection conductor through-opening formed at a position corresponding to the core-side pad. A connection conductor that connects the core-side pad and the second path end pad is arranged inside the conductor penetration opening,
In addition, an inner peripheral edge of each connection conductor penetrating opening of the two or more inner layer surface conductors is located at the same position or an outer peripheral edge of the second path end pad. substrate.
前記誘電体層の比誘電率をεとして、前記板状コアの厚さ方向において、前記第二経路端パッドと前記板状コアの第二主表面との間の誘電体層の合計厚さが33εμm以下である請求項1記載の配線基板。Assuming that the relative permittivity of the dielectric layer is ε, the total thickness of the dielectric layer between the second path end pad and the second main surface of the plate core in the thickness direction of the plate core is 2. The wiring board according to claim 1, wherein the thickness of the wiring board is 33 袖 m or less. 前記誘電体層は樹脂誘電体シートにて形成されたものである請求項2記載の配線基板。The wiring board according to claim 2, wherein the dielectric layer is formed of a resin dielectric sheet. 前記板状コアの第一主表面と第二主表面とのそれぞれに導体層と誘電体層とが交互に積層形成され、前記導体層上の導体線路、前記誘電体層を貫通するビア導体、及び前記板状コアを板厚方向に貫く信号用スルーホールの内面を覆う信号用スルーホール導体を含む形で、前記板状コアの第一主表面側に設けられた第一経路端パッドから、第二主表面側に設けられた第二経路端パッドに至る信号用伝送経路が形成され、
前記2層以上の内層面導体の一層が、前記板状コアの前記第二主表面を覆うコア導体とされ、該コア導体の前記信号用スルーホール導体に対応する位置に前記接続用導体貫通用開口としてのスルーホール用開口が形成され、該スルーホール用開口の内側に、前記信号用スルーホール導体と導通するスルーホール用パッドが、前記スルーホール用開口との間に環状の隙間を形成する形で配置されてなり、
前記接続用導体は、前記スルーホール用パッドと、当該スルーホール用パッドと前記第二経路端パッドとを前記誘電体層の層厚方向に接続する第二経路端側ビア導体よりなる請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の配線基板。
A conductor layer and a dielectric layer are alternately laminated on each of the first main surface and the second main surface of the plate-shaped core, a conductor line on the conductor layer, a via conductor penetrating the dielectric layer, And in the form including a signal through-hole conductor covering the inner surface of the signal through-hole penetrating the plate-shaped core in the plate thickness direction, from the first path end pad provided on the first main surface side of the plate-shaped core, A signal transmission path leading to a second path end pad provided on the second main surface side is formed,
One of the two or more inner layer surface conductors is a core conductor covering the second main surface of the plate-shaped core, and the connection conductor penetrating hole is provided at a position corresponding to the signal through-hole conductor of the core conductor. A through-hole opening is formed as an opening, and a through-hole pad electrically connected to the signal through-hole conductor forms an annular gap between the through-hole opening and the inside of the through-hole opening. Are arranged in a shape,
2. The connection conductor comprises a pad for the through hole, and a second path end side via conductor connecting the pad for the through hole and the second path end pad in a thickness direction of the dielectric layer. The wiring board according to claim 3.
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