JP2566986B2

JP2566986B2 - 配線基板

Info

Publication number: JP2566986B2
Application number: JP24140287A
Authority: JP
Inventors: 敏夫中井; 武史宮城
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-09-25
Filing date: 1987-09-25
Publication date: 1996-12-25
Anticipated expiration: 2011-12-25
Also published as: JPS6482693A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は配線基板に係り、特にメッシュ状接地ライ
ンを有する配線基板に関する。

（従来の技術）高速動作の集積回路を実装するのに適した配線基板と
して、接地ラインをメッシュ状にしたものが知られてい
る。メッシュ状接地ラインを用いると、信号ラインと接
地ライン間の静電容量が減少することにより、所定の特
定インピーダンスが得られやすくなる。

しかしながら、メッシュ状接地ラインを用いた場合、
信号ラインと接地ラインとの間の静電容量は減少する
が、静電容量が信号ライン上の位置によって異なるた
め、特性インピーダンスも信号ライン上で一定とはなら
ない。このため信号ライン上でインピーダンス不整合が
生じ、信号伝播特性が劣化する。

（発明が解決しようとする問題点）このように従来のメッシュ状接地ラインを有する配線
基板では、信号ライン上で特性インピーダンスが変化す
るという問題があった。

この発明は、メッシュ状信号ラインを用いながら、信
号ライン上の位置によらず一定の特定インピーダンスが
得られる配線基板を提供することを目的とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）この発明は、基板上にメッシュ状接地ラインと該メッ
シュ状接地ラインに絶縁層を介して隣接する信号ライン
を少なくとも一層ずつ形成した配線基板において、メッ
シュ状接地ラインのうち、少なくとも、一層の絶縁層を
介して隣接する層の信号ラインとの交差部の線幅を他の
部分の線幅よりも小さくしたことを特徴とする。

（作用）メッシュ状接地ラインは一層の絶縁層を介して隣接す
る層、つまり最も近接した信号ラインとの少なくとも交
差部では線幅が小さくなっているため、この交差部での
両ライン間の距離は最も短いが、接地ラインの線幅が小
さい分だけ静電容量の増加は小さく抑えられる。従っ
て、信号ラインと接地ラインとの間の静電容量は均一化
され、信号ライン上の位置によらずほぼ一定の特性イン
ピーダンスが得られる。

（実施例）以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。

第１図〜第４図はこの発明の一実施例に係る二層配線
基板を示したもので、第１図は第１層のメッシュ状接地
ラインとその上に形成された第１層の信号ラインとの関
係を示し、第２図は第２層の信号ラインとその上に形成
された第２層のメッシュ状接地ラインとの関係を示して
いる。また、第３図および第４図はそれぞれ第１図のＡ
−Ａ線および第２図のＢ−Ｂ線に沿う配線基板全体の断
面図を示している。

図において、基板１は例えばセラミック、ガラス、ま
たは樹脂からなる絶縁性基板であり、この基板１上にま
ずＸ方向（横方向）およびＹ方向（縦方向）に走る第１
層のメッシュ状接地ライン（以下、下部メッシュ状接地
ラインという）２が形成されている。この下部メッシュ
状接地ライン２の上に、第１の絶縁層３を介して、Ｘ方
向に走る第１層の信号ライン（以下、Ｘ方向信号ライン
という）４が形成されている。

ここで、下部メッシュ状接地ライン２は、Ｘ方向に走
るライン2aに比較してＹ方向に走るライン2bの線幅が小
さくなっている。すなわち、下部メッシュ状接地ライン
２のＸ方向信号ライン４との交差部の線幅が小さくなっ
ている。これにより交差部におけるＸ方向信号ライン４
の下部メッシュ状接地ライン２との静電容量の増加が抑
制されるため、Ｘ方向信号ライン４の特性インピーダン
スはライン方向でほぼ一定化される。

Ｘ方向信号ライン４の上に、第２の絶縁層５を介し
て、Ｙ方向に走る第２層の信号ライン（以下、Ｙ方向信
号ラインという）６が形成されている。このＹ方向信号
ライン６は第２の絶縁層５に形成されたスルーホール７
（第２図参照）を介してＸ方向信号ライン４と電気的に
接続されている。そして、このＹ方向信号ライン６の上
に、第３の絶縁層８を介して、Ｘ方向およびＹ方向に走
る第２層のメッシュ状接地ライン（以下、上部メッシュ
状接地ラインという）９が形成されている。上部メッシ
ュ状接地ライン９の上層には、保護膜としての第４の絶
縁層10が形成されている。

ここで、上部メッシュ状接地ライン９は、Ｙ方向信号
ライン６と交差するＸ方向に走るライン9aの線幅が、Ｙ
方向に走るライン9bの線幅より小さくなっている。これ
によりＸ方向信号ライン４と同様に、Ｙ方向信号ライン
６の特性インピーダンスも、ライン上の位置によらずほ
ぼ一定となる。

次に、この配線基板の製造方法の一例を説明する。

まず、基板１の全面にTi/Cr/Tiの三層膜を蒸着した
後、レジストを塗布し、露光・現像してパターニングを
行ない、Ｘ方向に走るライン2aよりＹ方向に走るライン
2bの線幅が小さいパターンの下部メッシュ状接地ライン
２を形成した。次に、全面にポリイミドを塗布しベーク
することにより、第１の絶縁層３を形成した。この第１
の絶縁層３の全面にTi/Cr/Tiの三層膜を蒸着した後、レ
ジストを塗布し、露光・現像したパターニングすること
により、Ｘ方向信号ライン４を形成した。

次に、感光性ポリイミドを塗布し、プリベークの後、
露光・現像およびポストベークを行ない、Ｘ方向信号ラ
イン４とＹ方向信号ライン６とを接続するためのスルー
ホール７を有する第２の絶縁層５を形成した。この第２
の絶縁層５の上にTi/Cr/Tiの三層膜を蒸着した後、レジ
ストを塗布し、露光・現像してパターニングすることに
より、Ｙ方向信号ライン６を形成した。次に、全面にポ
リイミドを塗布しベークすることにより、第３の絶縁層
８を形成し、その上に全面にTi/Cr/Tiの三層膜を蒸着し
た後、レジストを塗布し、露光・現像してパターニング
することにより、Ｙ方向に走るライン9bよりＸ方向に走
るライン9aの線幅が小さいパターンの上部メッシュ状接
地ライン９を形成した。最後に、全面にポリイミドを塗
布しベークすることにより、表面を第４の絶縁層10で覆
い、表面に金属が露出しない構造とした。

このようにして得られた配線基板と、下部メッシュ状
接地ライン２および上部メッシュ状接地ライン９の線幅
がＸ方向およびＹ方向で均一である従来の配線基板につ
いて、信号ライン4,6に一端側から高周波電流を流して
他端側で伝搬特性を調べた。その結果、後者ではインピ
ーダンス不整合によるものと見られる大きな不要ピーク
が他端側で観測されたのに対して、前者ではこのような
不要ピークがほとんどなく、信号ライン4,6の特性イン
ピーダンスがほぼ一定であることが確認された。

また、上記実施例ではＸ方向信号ライン４およびＹ方
向信号ライン６のパターンが種々異なっても、Ｘ方向お
よびＹ方向という単一方向性がたもたれていれば、下部
および上部メッシュ状接地ライン２，９のパターンは同
じでよい。すなわち、メッシュ状接地ラインのパターン
に汎用性を持たせることができ、露光用マスクの共通化
等の点で製造上有利となる。

第５図および第６図はこの発明の他の実施例を示した
もので、第１図および第２図と比較して明らかように、
下部メッシュ状接地ライン２についてはＹ方向に走るラ
イン2bのうち、Ｘ方向信号ライン４との交差部11のみの
線幅をＸ方向に走るライン2aの線幅よりも小さくし、ま
た上部メッシュ状接地ライン９についてはＸ方向に走る
ライン9aのうち、Ｙ方向信号ライン４との交差部12のみ
の線幅をＹ方向に走るライン9aの線幅よりも小さくして
いる。

この実施例によれば、先の実施例と同様の原理でＸ方
向信号ライン４およびＹ方向信号ライン６の特性インピ
ーダンスの均一化を図ることができる。また、この実施
例によるとメッシュ状接地ライン2,9の大部分は線幅が
大きいので、接地効果の低下は僅かに抑えられる。

なお、上記実施例では信号ラインおよびメッシュ状接
地ラインがいずれもX,Y方向に形成された例を示した
が、例えば信号ラインまたはメッシュ状接地ラインをX,
Y方向に対して斜めに走らせて形成し、信号ラインとメ
ッシュ状接地ラインとが斜めに交差する構造の配線基板
にも、この発明を適用できる。すなわち、信号ラインと
メッシュ状接地ラインとが斜交している場合にも、メッ
シュ状接地ラインうち一層の絶縁層を介して隣接する層
の信号ラインとの平行度が小さいラインの少なくとも当
該信号ラインとの交差部の線幅を、当該信号ラインとの
平行度が大きいラインの線幅よりも小さくすることによ
り、先と同様な効果が得られる。また、実施例では信号
ラインおよびメッシュ状接地ラインが共に二層の配線基
板について説明したが、単層でもよいし、三層以上の多
層配線基板でもよい。その他、この発明は要旨を逸脱し
ない範囲で種々変形して実施することができる。

［発明の効果］この発明によれば、メッシュ状接地ラインのうち一層
の絶縁層を介して隣接する層の信号ラインとの平行度が
小さいラインは、少なくとも当該信号ラインとの交差部
の線幅を、当該信号ラインとの平行度が大きいラインの
線幅よりも小さくしたことによって、信号ラインと接地
ラインと最も近接する交差部でも、両ライン間の静電容
量は極力小さく抑えられる。従って、特性インピーダン
スが信号ライン上の位置によらずほぼ一定となり、良好
な信号伝搬特性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る配線基板の第１層の
メッシュ状接地ラインと第１層の信号ラインとの関係を
示す平面図、第２図は第２層の信号ラインと第２層のメ
ッシュ状接地ラインとの関係を示す平面図、第３図およ
び第４図はそれぞれ第１図のＡ−Ａ線および第２図のＢ
−Ｂ線に沿う配線基板全体の断面図、第５図はこの発明
の他の実施例に係る配線基板の第１層のメッシュ状接地
ラインと第１層の信号ラインとの関係を示す平面図、第
６図は同実施例における第２層の信号ラインと第２層の
メッシュ状接地ラインとの関係を示す平面図である。１……絶縁性基板、２……第１層のメッシュ状接地ライ
ン（下部メッシュ状接地ライン）、３……第１の絶縁
層、４……第１層の信号ライン（Ｘ方向信号ライン）、
５……第２の絶縁層、６……第２層の信号ライン（Ｙ方
向信号ライン）、７……スルーホール、８……第３の絶
縁層、９……第２層のメッシュ状接地ライン（上部メッ
シュ状接地ライン）、10……第４の絶縁層、11,12……
交差部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、メッシュ状接地ラインと該メッ
シュ状接地ラインに絶縁層を介して隣接する信号ライン
を少なくとも一層ずつ形成した配線基板において、メッシュ状接地ラインは、少なくとも、一層の絶縁層を
介して隣接する層の信号ラインとの交差部の線幅が他の
部分の線幅よりも小さいことを特徴とする配線基板。
【請求項２】信号ラインおよびメッシュ状接地ラインは
各々少なくとも二層からなり、第１および第２の方向の
ラインからなる第１層のメッシュ状接地ライン、第１の
絶縁層、第１の方向に走る第１層の信号ライン、第２の
絶縁層、第２の方向に走る第２層の信号ライン、第３の
絶縁層、第１および第２の方向のラインからなる第２層
のメッシュ状接地ラインの順で積層され、第１層のメッシュ状接地ラインは、第２の方向のライン
の少なくとも第１層の信号ラインとの交差部の線幅が第
１の方向のラインの線幅より小さく、第２層のメッシュ状接地ラインは、第１の方向のライン
の少なくとも第２層の信号ラインとの交差部の線幅が第
２の方向のラインの線幅より小さいことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の配線基板。