JP6924654B2 - 配線基板 - Google Patents

Description

この発明は、配線基板に関する。

絶縁層を挟んで複数の配線層を積層させた配線基板（積層基板）がある。また、この積層基板の中には、複数の配線層の中間にコア基板を挟んで形成したものがある。このような積層基板では、絶縁層やコア基板を貫通して他の配線層の配線と電気的に接続する貫通導体が設けられる。

しかしながらコア基板などの厚みのある絶縁層を貫通する電源電圧や接地電圧の供給用の貫通導体（スルーホール）が設けられると、流れる電流などに応じてノイズが発生しやすい。そして、このような複数の貫通導体の間隔が狭くなると、他の貫通導体にノイズの影響が及んで問題を生じる。これに対し、特許文献１には、通常のスルーホールに加えて通常の外部接続端子間の接続に用いられない付加スルーホールを設けることで、外部接続端子の数を増やさずにインダクタンスを低下させてノイズを低減させる技術が開示されている。

特開２００２−３５３３６５号公報

しかしながら、必要なスルーホールが多くなってくると、通常の用途に用いられないスルーホールの配置スペースがなくなり、サイズの大型化につながるという課題がある。

この発明の目的は、より効率的にサイズの大型化抑制とノイズの影響の抑制を両立させる配線基板を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
コア基板と、
前記コア基板を挟んで上下に設けられた絶縁層と、
前記コア基板及び前記絶縁層をそれぞれ貫通する複数の貫通導体と、
を備え、
前記コア基板の上側に設けられた第１の絶縁層の上面と、前記コア基板の下側に設けられた第２の絶縁層の下面との間には、前記貫通導体を介して前記コア基板及び前記絶縁層を貫通する信号伝送経路、電力供給経路及び接地経路がそれぞれ設けられ、
前記貫通導体のうち前記コア基板を貫通するコア貫通導体の少なくとも一部は、平面視で投影される面内で直交する所定の二軸方向についてそれぞれ所定の近接距離間隔で正方格子に二次元配列され、
前記二次元配列では、
前記信号伝送経路に含まれるシグナル用コア貫通導体と前記二軸方向のうち一方について前記近接距離間隔で隣り合う前記コア貫通導体は、前記電力供給経路に含まれる電力供給用コア貫通導体であり、
前記シグナル用コア貫通導体と前記二軸方向のうち他方について前記近接距離間隔で隣り合う前記コア貫通導体は、前記接地経路に含まれる接地用コア貫通導体である
ことを特徴とする配線基板である。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の配線基板において、
前記電力供給用コア貫通導体及び前記接地用コア貫通導体のうち少なくとも一部は、複数の前記シグナル用コア貫通導体と前記近接距離間隔で隣り合って配置されていること特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の配線基板において、
前記電力供給用コア貫通導体及び前記接地用コア貫通導体に前記近接距離間隔でそれぞれ隣り合う前記コア貫通導体は、いずれも前記シグナル用コア貫通導体であることを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の配線基板において、
前記コア基板の上側に設けられた第１の絶縁層の上面には、前記信号伝送経路、前記電力供給経路及び前記接地経路をそれぞれ外部に接続するための複数の第１のパッドが設けられ、
前記コア基板の下側に設けられた第２の絶縁層の下面には、前記信号伝送経路、前記電力供給経路及び前記接地経路をそれぞれ外部に接続するための複数の第２のパッドが設けられている
ことを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の配線基板において、
前記第１の絶縁層は、積層された複数の絶縁層を有し、
前記貫通導体は、前記複数の絶縁層をそれぞれ当該絶縁層の積層方向に沿って貫通して複数設けられ、
前記第１のパッドのうち少なくとも前記信号伝送経路に接続される第１のシグナルパッドは、平面視で投影される面内で前記シグナル用コア貫通導体の配置と異なる配置がなされており、
前記複数の絶縁層の間の少なくとも一部には、隣り合う前記絶縁層をそれぞれ貫通する前記貫通導体の間を接続する第１の導体配線が設けられている
ことを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の配線基板において、
前記第２の絶縁層は、積層された複数の絶縁層を有し、
前記第２のパッドのうち少なくとも前記信号伝送経路に接続される第２のシグナルパッドは、平面視で投影される面内で前記シグナル用コア貫通導体の配置と異なる配置がされており、
前記複数の絶縁層の間の少なくとも一部には、隣り合う前記絶縁層をそれぞれ貫通する前記貫通導体の間を接続する第２の導体配線が設けられ、
前記近接距離間隔で二次元配列された前記コア貫通導体に含まれる前記シグナル用コア貫通導体の位置は、当該シグナル用コア貫通導体に接続される前記第１のシグナルパッド及び前記第２のシグナルパッドの位置よりも前記平面視で投影される面内で当該配線基板の中心から遠い
ことを特徴としている。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の配線基板において、
前記第２のパッドは、前記所定の二軸方向で定まる所定の格子点上に二次元配列され、
前記所定の二軸方向のうち一方の軸方向は、前記平面視で投影される面内で前記中心を通る所定の直線に対して垂直であり、
前記一方の軸方向に沿って前記近接距離間隔で配置された前記コア貫通導体の列のうち前記シグナル用コア貫通導体を含むものの前記中心からの最小距離は、当該シグナル用コア貫通導体に接続される前記第２のシグナルパッドを含む前記一方の軸方向に沿った前記第２のパッドの列の前記中心からの最大距離よりも大きい
ことを特徴としている。

本発明に従うと、配線基板においてより効率的にサイズの大型化抑制とノイズの影響の抑制を両立させることができるという効果がある。

本実施形態の配線基板の断面構造の一部を模式的に説明する図である。 ビルドアップ層の配線層の一部を上面側から透視して見た平面図である。 ビルドアップ層の配線層の一部及び貫通導体を上面側から透視して見た平面図である。 コア基板の上側導体層の一部及び貫通導体を上面側から透視して見た平面図である。 コア基板の下側導体層の一部及びコア貫通導体を上面側から透視して見た平面図である。 ビルドアップ層の配線層の一部及び貫通導体を上面側から透視して見た平面図である。 ビルドアップ層の配線層の一部及び貫通導体を下面側から透視して見た底面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本実施形態の配線基板１の断面構造の一部を模式的に説明する図である。

この配線基板１は、平面視で正方形又は長方形であって、コア基板３０をビルドアップ層２０、４０で挟み、当該ビルドアップ層２０、４０のコア基板３０と接する側とは反対側をそれぞれソルダーレジスト層１０、５０で覆ったものである。

配線基板１の積層方向について、コア基板３０の上側に設けられたビルドアップ層２０（第１の絶縁層）は、２つの絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２（積層された複数の絶縁層）と、当該絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２の上面側に設けられた配線層Ｌ２１、Ｌ２２とを含む。絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２には、貫通導体２３１、２３２（スルービア）（図２、図３参照。ここでは、シグナル用貫通導体２３１ａ、２３２ａ及び接地用貫通導体２３２ｃ）が積層方向に沿って内部を貫通して設けられて、配線層Ｌ２１、Ｌ２２及び上側導体層Ｌ３１の間を電気的に接続している。

コア基板３０は、絶縁層Ｉ３１の上面側に上側導体層Ｌ３１が設けられ、下面側に下側導体層Ｌ３２が設けられている。絶縁層Ｉ３１には、内部を貫通するスルーホール３２０が設けられ、当該スルーホール３２０の表面を導電性のコア貫通導体３３１（図４参照。ここでは、シグナル用コア貫通導体３３１ａ及び接地用コア貫通導体３３１ｃ）で被覆することで、当該コア貫通導体３３１により上側導体層Ｌ３１と下側導体層Ｌ３２とを電気的に接続している。

配線基板１の積層方向について、コア基板３０の下側に設けられたビルドアップ層４０（第２の絶縁層）は、２つの絶縁層Ｉ４３、Ｉ４４（積層された複数の絶縁層）と、当該絶縁層Ｉ４３、Ｉ４４の下面側に設けられた配線層Ｌ４３、Ｌ４４とを含む。絶縁層Ｉ４３、Ｉ４４には、貫通導体４３３、４３４（図５〜図７参照。ここでは、シグナル用貫通導体４３３ａ、４３４ａ及び接地用貫通導体４３３ｃ）が積層方向に沿って内部を貫通して設けられて、配線層Ｌ４３、Ｌ４４及び下側導体層Ｌ３２の間を電気的に接続している。

ビルドアップ層２０の上面側（第１の絶縁層の上面）には、絶縁層Ｉ２１に設けられた貫通導体の位置に合わせて外部の半導体素子に接続する（外部接続する）ための電極パッド２１１（第１のパッド）（図２参照。ここでは、シグナルパッド２１１ａ）が設けられている。ソルダーレジスト層１０には、これらの電極パッド２１１が露出されるように開口が設けられている。

ビルドアップ層４０の下面側（第２の絶縁層の下面）には、絶縁層Ｉ４４に設けられた貫通導体の配列に応じた配列パターンで外部装置などに接続する（外部接続する）ための出力パッド４１４（第２のパッド）（図７参照。ここでは、シグナル出力パッド４１４ａ）が設けられている。ソルダーレジスト層５０には、これらの出力パッド４１４が露出されるように開口が設けられている。

各配線層や導体層には、所定の電圧面が設けられている。ここでは、配線層Ｌ２１、Ｌ２２及び下側導体層Ｌ３２には接地電圧の接地面２４１、２４２、３４２がそれぞれ設けられ、上側導体層Ｌ３１及び配線層Ｌ４３、Ｌ４４には供給される電源電圧の供給電圧面３４１、４４３、４４４がそれぞれ設けられている。

絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２、Ｉ３１、Ｉ４３、Ｉ４４としては、例えば、絶縁性の各種樹脂材料が用いられるが、その他各種有機化合物や無機材料（セラミクス）が用いられても良い。貫通導体には、タングステンや銅などのうち、絶縁層の材質に応じて適切な組み合わせとなるものが用いられる。

なお、絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２、Ｉ４３、Ｉ４４、Ｉ３１及び配線層Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ４３、Ｌ４４、上側導体層Ｌ３１、下側導体層Ｌ３２の厚さの比や、貫通導体、電極パッド２１１及び出力パッド４１４の形状、サイズなどは、説明のため強調又は簡略化したものであり、特定の値や形状を反映したものではない。また、ここでいう上下は、説明の便宜上のものであり、固定されるものではない。保管時や利用時の向きなどは、適宜変更され得る。

図２は、ビルドアップ層２０の配線層Ｌ２１の一部及び当該配線層Ｌ２１の下方で絶縁層Ｉ２１を貫通して設けられた貫通導体２３１を上面側から透視（投影）して見た平面図である。ここでは、配線層Ｌ２１のうち配線基板１の左上角を含む１／４を示すが、残りの部分もほぼ同様の配置となっている。

ここでは、配線層Ｌ２１の中央領域２００内に全ての電極パッド２１１が設けられている。電極パッド２１１には、信号の伝送に係るシグナルパッド２１１ａ（第１のシグナルパッド）、電源電圧の供給に係る電力供給パッド２１１ｂ及び接地電圧の供給に係る接地パッド２１１ｃが含まれる。中央領域２００の外側は、接地面２４１となっている。シグナルパッド２１１ａは、それぞれ信号伝送経路を介していずれかのシグナル出力パッド４１４ａ（第２のシグナルパッド）に接続されている。電力供給パッド２１１ｂは、それぞれ電力供給経路を介して少なくともいずれかの電力供給出力パッド４１４ｂ（図７参照）に接続されている。接地パッド２１１ｃは、それぞれ接地経路を介して少なくともいずれかの接地出力パッド４１４ｃ（図７参照）に接続されている。これら電極パッド２１１と出力パッド４１４との間の信号伝送経路、電力供給経路及び接地経路における電気的な接続は、貫通導体２３１、２３２、４３３、４３４及びコア貫通導体３３１（まとめて絶縁層を貫通する貫通導体）を介してなされている。

全てのシグナルパッド２１１ａは、中央領域２００の周縁部付近に設けられている。この部分では、シグナルパッド２１１ａの行（列）と電力供給パッド２１１ｂ及び接地パッド２１１ｃの行（列）とが交互に設けられている。電力供給パッド２１１ｂ及び接地パッド２１１ｃの行（列）では、電力供給パッド２１１ｂと接地パッド２１１ｃとが交互に設けられている。また、ここでは、シグナルパッド２１１ａの行（列）のうち、左上頂点付近の２点でのみ電力供給パッド２１１ｂ及び接地パッド２１１ｃがそれぞれ１つずつ設けられている。シグナルパッド２１１ａ及び電力供給パッド２１１ｂは、それぞれ周囲を絶縁部分により囲まれて接地面２４１と分離されている。

シグナルパッド２１１ａを含むこの周縁部の内側には、電力供給パッド２１１ｂ及び接地パッド２１１ｃのみが図２内で縦横にそれぞれ交互に配列されている。この配置により、電力供給パッド２１１ｂ及び接地パッド２１１ｃはそれぞれ斜め方向に連続して配列されるので、配線層Ｌ２１には、それぞれの配列に応じて斜め方向に連続した接地領域と供給電圧領域とが設けられ、供給電圧領域は、絶縁部分により接地領域及び接地面２４１と分離されている。

配線層Ｌ２１の裏側（下方側）には、平面視で（すなわち上方側から）透視して見た場合の投影される面内での位置（以降、平面視位置と記す）が各電極パッド２１１と同一の位置に絶縁層Ｉ２１を貫通する貫通導体２３１（信号を伝送するためのシグナル用貫通導体２３１ａ、供給電圧（電源電圧）を供給する電力供給用貫通導体２３１ｂ及び接地電圧を供給する接地用貫通導体２３１ｃ。それぞれ太丸で示す）が設けられて、各電極パッド２１１と接続されている。また、接地面２４１の裏側には、主に周縁部に複数の接地用貫通導体２３１ｃ（細丸）が設けられて、それぞれ接地面２４１と接続されている。

図３は、ビルドアップ層２０の配線層Ｌ２２の一部及び当該配線層Ｌ２２の一部の下方で絶縁層Ｉ２２を貫通して設けられた貫通導体２３２を上面側から透視して見た平面図である。以降の平面図では、一部として平面視で図２と同一の範囲を示す。

配線層Ｌ２２では、中央領域２００の内部と外部とをつなぐ配線２５２（第１の導体配線）が設けられ、シグナル用貫通導体２３１ａの根元位置２１２ａと、中央領域２００の外部で絶縁層Ｉ２２を貫通するシグナル用貫通導体２３２ａとの間（すなわち、隣り合う絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２をそれぞれ貫通するシグナル用貫通導体２３１ａ、２３２ａの間）を接続している。

このとき、接続されるシグナル用貫通導体２３２ａは、大部分が中央領域２００の内部での電極パッド２１１（貫通導体２３１）の配置間隔よりも広い間隔で正方格子上の位置に二次元配列される。これらの配置された位置は、平面視位置で配線層Ｌ４４の出力パッド４１４の位置（図７参照）に対応している。

しかしながら、一部分では、中央領域２００の外側の面積に比して配置されるべきシグナル用貫通導体２３２ａの数が多く、一度で全てのシグナル出力パッド４１４ａの平面視位置に配線することが難しい。このため、ここでは、中央領域２００の外側のうち更に配線基板１の外縁付近の一部を集中配置領域２０５として、一部のシグナル用貫通導体２３２ａが他の部分よりも狭い近接配置間隔（近接距離間隔）でこの集中配置領域２０５の内部に二次元配列される。ここでは、二次元配列に係る二軸方向は、出力パッド４１４の位置に対応する二次元配列と集中配置領域２０５の内部における二次元配列とで同一である。また、この二軸方向のうち一方（図２以降の各図面において横向き方向）は、図２以降の各図面において配線基板１の中心を通る上下方向の直線（所定の直線）に対して垂直である。

電力供給用貫通導体２３１ｂの根元位置２１２ｂのうち、連続した供給電圧領域内の一部（細丸）を除いたものは、同一の平面視位置に設けられた電力供給用貫通導体２３２ｂにそのまま接続される。供給電圧領域は、配線層Ｌ２１と同一の平面視位置に設けられている。

シグナル用貫通導体２３１ａの根元位置２１２ａ、配線２５２及びシグナル用貫通導体２３２ａ、電力供給用貫通導体２３１ｂの根元位置２１２ｂ及び供給電圧領域、並びにこれらの周囲の絶縁部分以外の部分は、接地面２４２となっている。絶縁層Ｉ２２を貫通して設けられ、接地面２４２に裏面側で接続する接地用貫通導体２３２ｃの平面視位置（細丸）は、接地面２４１と接地面２４２をつなぐ接地用貫通導体２３１ｃの根元位置２１２ｃ（太丸）とは別個に定められている。接地用貫通導体２３２ｃは、集中配置領域２０５の内部では、近接配置間隔でシグナル用貫通導体２３２ａと交互に当該シグナル用貫通導体２３２ａの二次元配列に係る正方格子の格子点上に配置される。

集中配置領域２０５及び中央領域２００の外部では、集中配置領域２０５の外部におけるシグナル用貫通導体２３２ａの二次元配列に係る正方格子の格子点上でシグナル用貫通導体２３２ａが設けられていない点の一部に接地用貫通導体２３２ｃが配置される。配線２５２及びこの周囲の絶縁部分は、これら接地用貫通導体２３２ｃの配置を可能な限り妨げないように設けられるのが好ましい。

中央領域２００内では、接地領域の配置がシグナル用貫通導体２３２ａの二次元配列に係る正方格子の格子点位置と必ずしも重ならない。この場合には、格子点位置の近傍に接地用貫通導体２３２ｃが設けられる。

図４は、コア基板３０の上側導体層Ｌ３１の一部及び絶縁層Ｉ３１内のコア貫通導体３３１を上面側から透視して見た平面図である。

上側導体層Ｌ３１では、シグナル用貫通導体２３２ａの根元位置３１１ａと同一の平面視位置に設けられて（すなわち、シグナルパッド２１１ａとは異なる平面視位置に配置されて）絶縁層Ｉ３１を貫通するシグナル用コア貫通導体３３１ａが根元位置３１１ａと接続されている。

中央領域２００の外側では、接地用貫通導体２３２ｃの根元位置３１１ｃと同一の平面視位置に設けられて絶縁層Ｉ３１を貫通する接地用コア貫通導体３３１ｃが根元位置３１１ｃと接続されている。中央領域２００の内部では、上述のように、接地用貫通導体２３２ｃの根元位置３１１ｃが接地用コア貫通導体３３１ｃの位置と同一の平面視位置に設けられていない場合がある。この場合には、上側導体層Ｌ３１には、根元位置３１１ｃと接地用コア貫通導体３３１ｃとを接続する長円状のランド３５１ｃが設けられる。なお、長円状の代わりに根元位置３１１ｃ（接地用貫通導体２３２ｃ）と接地用コア貫通導体３３１ｃとをつなぐ配線であってもよい。

上側導体層Ｌ３１は、根元位置３１１ａ（シグナル用コア貫通導体３３１ａ）、根元位置３１１ｃ、接地用コア貫通導体３３１ｃ及びランド３５１ｃ、並びにこれらの周囲の絶縁部分以外は、供給電圧面３４１である。この供給電圧面３４１における電力供給用貫通導体２３２ｂの根元位置３１１ｂ（太丸）と電力供給用コア貫通導体３３１ｂ（細丸）とは、平面視位置が異なる。配線層Ｌ２２における接地用貫通導体２３２ｃと根元位置２１２ｃの関係と同様に、電力供給用コア貫通導体３３１ｂは、集中配置領域２０５の内部において当該集中配置領域２０５内でのシグナル用コア貫通導体３３１ａの二次元配列に係る正方格子の格子点上に配置される。集中配置領域２０５の外側では、当該集中配置領域２０５の外側でのシグナル用コア貫通導体３３１ａの二次元配列に係る正方格子の格子点上に配置される。

集中配置領域２０５の内側では、シグナル用コア貫通導体３３１ａが近接配置間隔で隣り合わないように配置される。コア貫通導体３３１の配置に係る正方格子の二軸方向（図４内で縦横方向；直交する二軸方向であって、一方の軸方向が配線基板１の中心を通る所定の直線に対して垂直）のうち一方の軸方向に沿ってシグナル用コア貫通導体３３１ａに近接配置間隔で隣り合うコア貫通導体３３１は、電力供給用コア貫通導体３３１ｂであり、他方の軸方向に沿ってシグナル用コア貫通導体３３１ａに近接配置間隔で隣り合うコア貫通導体３３１は、接地用コア貫通導体３３１ｃである。すなわち、シグナル用コア貫通導体３３１ａは、一方の軸方向について電力供給用コア貫通導体３３１ｂに挟まれ、他方の軸について接地用コア貫通導体３３１ｃに挟まれて配置される。このような配置とすることで、複数のシグナル用コア貫通導体３３１ａ間でノイズの影響が及ぶのを抑制する。

ここでは、集中配置領域２０５の内部において、シグナル用コア貫通導体３３１ａと電力供給用コア貫通導体３３１ｂとが交互に配置され、また、シグナル用コア貫通導体３３１ａと接地用コア貫通導体３３１ｃとが交互に配置されている。すなわち、電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃの少なくとも一部は、複数のシグナル用コア貫通導体３３１ａと近接配置間隔で隣り合って配置され、また、電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃがそれぞれ近接配置間隔で隣り合って配置されているコア貫通導体３３１は、いずれもシグナル用コア貫通導体３３１ａである。

図５は、コア基板３０の下側導体層Ｌ３２の一部及び絶縁層Ｉ４３を貫通する貫通導体４３３を上面側から透視して見た平面図である。

下側導体層Ｌ３２では、シグナル用コア貫通導体３３１ａの根元位置３１２ａ、電力供給用コア貫通導体３３１ｂの根元位置３１２ｂ、及び接地用コア貫通導体３３１ｃの根元位置３１２ｃのうち、集中配置領域２０５の内部の接地用コア貫通導体３３１ｃの根元位置３１２ｃを除いたそれぞれ同一の平面視位置に絶縁層Ｉ４３を貫通する貫通導体４３３（シグナル用貫通導体４３３ａ、電力供給用貫通導体４３３ｂ、接地用貫通導体４３３ｃ）が設けられて接続されている。

下側導体層Ｌ３２は、シグナル用コア貫通導体３３１ａの根元位置３１２ａ及び電力供給用コア貫通導体３３１ｂの根元位置３１２ｂ、並びにこれらの周囲の絶縁部分を除いて接地面３４２とされている。

中央領域２００と集中配置領域２０５との間の平面視位置でコア貫通導体３３１が設けられていない部分について、貫通導体４３３の二次元配列に係る正方格子の格子点上の一部には、接地用貫通導体４３３ｃが設けられて接地面３４２と接続されている。

図６は、ビルドアップ層４０の配線層Ｌ４３の一部及び絶縁層Ｉ４４を貫通する貫通導体４３４を上面側から透視して見た平面図である。

配線層Ｌ４３において、集中配置領域２０５の内側のシグナル用貫通導体４３３ａの根元位置４１３ａは、配線４５３（第２の導体配線）によりシグナル用貫通導体４３４ａの位置と接続されている。このシグナル用貫通導体４３４ａの平面視位置は、集中配置領域２０５の外側における貫通導体４３３の二次元配列に係る正方格子の格子点上であり、いずれも配線４５３により接続された根元位置４１３ａ（シグナル用貫通導体４３３ａ、すなわち、シグナル用コア貫通導体３３１ａの平面視位置）よりも平面視位置が配線基板１の中心に近い位置（異なる位置）とされている（すなわち、シグナル用コア貫通導体３３１ａの二次元配列における図内での横向きの列の配線基板１の中心からの最小距離は、シグナル用貫通導体４３４ａ（シグナル出力パッド４１４ａ）の二次元配列における図内での横向きの列の配線基板１の中心からの最大距離よりも大きい）。ここでは、これらのシグナル用貫通導体４３４ａの平面視位置には、貫通導体４３３が設けられていない。また、シグナル用貫通導体４３４ａが適切に配置可能なように、配線４５３及びその周囲の絶縁部分は、シグナル用貫通導体４３４ａの平面視位置を避けて設けられる。

電力供給用貫通導体４３３ｂの根元位置４１３ｂと電力供給用貫通導体４３４ｂの平面視位置は、互いに等しい。また、接地用貫通導体４３３ｃの根元位置４１３ｃと接地用貫通導体４３４ｃの平面視位置は、互いに等しい。配線層Ｌ４３は、根元位置４１３ａ、配線４５３、シグナル用貫通導体４３４ａ及び接地用貫通導体４３３ｃの根元位置４１３ｃ並びにこれらの周囲の絶縁部分以外は、電力供給用貫通導体４３３ｂの根元位置４１３ｂを含めて供給電圧面４４３となっている。

図７は、ビルドアップ層４０の配線層Ｌ４４の一部及び絶縁層Ｉ４４を貫通する貫通導体４３４を下面側から透視して見た底面図である。

配線層Ｌ４４には、貫通導体４３４の各平面視位置に出力パッド４１４が設けられており、それぞれ、貫通導体４３４により配線層Ｌ４３と接続されている。この図７でも示されているように、貫通導体４３４の二次元配列に係る正方格子の格子点の間隔は、各出力パッド４１４のサイズに基づいて定められている。配線層Ｌ４４は、シグナル出力パッド４１４ａ、接地出力パッド４１４ｃ及びこれらの周囲の絶縁部分以外は、電力供給出力パッド４１４ｂの部分を含めて供給電圧面４４４とされている。ソルダーレジスト層５０には、これら出力パッド４１４の範囲が露出されるように各々開口が設けられている。

以上のように、本実施形態の配線基板１は、コア基板３０（絶縁層Ｉ３１）と、コア基板３０を挟んで上下に設けられたビルドアップ層２０、４０の絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２、Ｉ４３、Ｉ４４と、コア基板３０及びビルドアップ層２０、４０の絶縁層をそれぞれ貫通する複数の貫通導体と、を備える。コア基板３０の上側に設けられたビルドアップ層２０の絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２の上面と、コア基板３０の下側に設けられたビルドアップ層４０の絶縁層Ｉ４３、Ｉ４４の下面との間には、貫通導体を介してコア基板３０（絶縁層Ｉ３１）及び絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２、Ｉ４３、Ｉ４４を貫通する信号伝送経路、電力供給経路及び接地経路がそれぞれ設けられている。貫通導体のうちコア基板３０を貫通するコア貫通導体３３１のうち少なくとも一部である集中配置領域２０５内のものは、平面視で投影される面内で直交する所定の二軸方向についてそれぞれ所定の近接配置間隔で二次元配列され、この二次元配列では、信号伝送経路に含まれるシグナル用コア貫通導体３３１ａと二軸方向のうち一方について近接配置間隔で隣り合うコア貫通導体３３１は、電力供給経路に含まれる電力供給用コア貫通導体３３１ｂであり、シグナル用コア貫通導体３３１ａと二軸方向のうち他方について近接配置間隔で隣り合うコア貫通導体３３１は、接地経路に含まれる接地用コア貫通導体３３１ｃである。
比較的厚さのあるコア基板３０を貫通するコア貫通導体３３１を狭い間隔で配置する場合にこのようなコア貫通導体３３１の配列パターンとすることで、配線基板１のサイズを大型化せずともシグナル用コア貫通導体３３１ａが生じるノイズが他のシグナル用コア貫通導体３３１ａに影響して信号のＣ／Ｎ比などを低下させるのを抑制し、精度よく信号の伝送を行うことができる。すなわち、コア貫通導体３３１の配置間隔を容易に狭く定めることが可能になる。

また、電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃのうち少なくとも一部は、複数のシグナル用コア貫通導体３３１ａと近接配置間隔で隣り合って配置されている。このように、電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃを複数のシグナル用コア貫通導体３３１ａにそれぞれ隣り合うものとして共用することで、必要以上に多くの電力供給用コア貫通導体３３１ｂや接地用コア貫通導体３３１ｃを複数のシグナル用コア貫通導体３３１ａの間に挟ませないこととして、配線基板１のサイズの増大を抑制することができる。

また、電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃに近接配置間隔でそれぞれ隣り合うコア貫通導体３３１は、いずれもシグナル用コア貫通導体３３１ａであることとすることができる。すなわち、電力供給用コア貫通導体３３１ｂとシグナル用コア貫通導体３３１ａとをそれぞれ交互に配列し、かつ接地用コア貫通導体３３１ｃとシグナル用コア貫通導体３３１ａとをそれぞれ交互に配列する配置とすることで、シグナル用コア貫通導体３３１ａの数に比して最小限のコア貫通導体３３１により効率よく複数のシグナル用コア貫通導体３３１ａの間でのノイズによる悪影響を抑制することができる。

また、コア基板３０の上側に設けられたビルドアップ層２０の絶縁層Ｉ２１の上面には、信号伝送経路、電力供給経路及び接地経路をそれぞれ外部に接続するための複数の電極パッド２１１が設けられ、コア基板３０の下側に設けられたビルドアップ層４０の絶縁層Ｉ４４の下面には、信号伝送経路、電力供給経路及び接地経路をそれぞれ外部に接続するための複数の出力パッド４１４が設けられている。
すなわち、この異なるピッチ（配置間隔）や配置順の信号、電力供給及び接地に係る接続端子を有する素子や装置の間、ここでは、半導体素子と当該半導体素子を用いる処理装置などとを接続する配線基板１において、効率良く容易に多くの信号伝送経路をサイズの増大の抑制とシグナルに対するノイズの影響の抑制を両立させながら配置することが可能となる。

また、ビルドアップ層２０は、積層された複数の絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２を有し、貫通導体は、複数の絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２をそれぞれ当該絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２の積層方向に沿って貫通して複数設けられ、電極パッド２１１のうち少なくとも信号伝送経路に接続されるシグナルパッド２１１ａは、平面視で投影される面内でシグナル用コア貫通導体３３１ａの配置と異なる配置がなされており、複数の絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２の間の少なくとも一部には、隣り合う絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２をそれぞれ貫通するシグナル用貫通導体２３１ａ、２３２ａの間を接続する配線２５２が設けられている。
このように、積層された絶縁層Ｉ２１、Ｉ２２の間に配線層Ｌ２２を設け、当該配線層Ｌ２２の配線２５２により、接続される素子や装置における信号などの入出力に係る接続端子のピッチや配列順を適切に調整するので、小型かつ高密度な配置で信号伝送が可能な配線基板１を容易かつ的確に得ることができる。

また、ビルドアップ層４０は、積層された複数の絶縁層Ｉ４３、Ｉ４４を有し、出力パッド４１４のうち少なくとも信号伝送経路に接続されるシグナル出力パッド４１４ａは、平面視で投影される面内でシグナル用コア貫通導体３３１ａの配置と異なる配置がされており、複数の絶縁層Ｉ４３、Ｉ４４の間の少なくとも一部には、隣り合う絶縁層Ｉ４３、Ｉ４４をそれぞれ貫通するシグナル用貫通導体４３３ａ、４３４ａの間を接続する配線４５３が設けられている。また、近接配置間隔で二次元配列されたコア貫通導体３３１に含まれるシグナル用コア貫通導体３３１ａの位置は、当該シグナル用コア貫通導体３３１ａに接続されるシグナルパッド２１１ａ及びシグナル出力パッド４１４ａの位置よりも平面視で投影される面内で当該配線基板１の中心から遠くなるように定められる。
信号伝送に係る配線数が増加すると、全てのシグナル用コア貫通導体をシグナル出力パッドと同一の平面視位置に設けようとすると、シグナルパッドの平面視位置からシグナル用コア貫通導体の平面視位置への配線が複雑になり、更には、配線が困難になるという課題がある。これに対し、配線基板１において容易かつ適切に信号伝送経路を定めるために、ここでは、シグナルパッド２１１ａ、シグナル用コア貫通導体３３１ａ及びシグナル出力パッド４１４ａが接続された信号伝送経路において、シグナル用コア貫通導体３３１ａの位置は、シグナルパッド２１１ａ及びシグナル出力パッド４１４ａよりも配線基板１の中心から離れている。配線基板１の中心から距離が離れるほど当該距離を結んで周回する長さが増大するので、このようにシグナル伝送に用いられる配線を一度配線基板１の平面視位置で周縁部付近に引き出して、シグナル用コア貫通導体３３１ａを中心から離れた位置に配置することで、シグナル用コア貫通導体３３１ａの数に比してこれらシグナル用コア貫通導体３３１ａの間隔を容易に広げることが可能となる。
また、このようにスペースを確保することで複数のシグナル用コア貫通導体３３１ａの間に電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃを配置することが可能となる。これにより、シグナル用コア貫通導体３３１ａのノズルの影響をより効果的に低減させることができる。特に、シグナル用コア貫通導体３３１ａの平面視位置に対して近接配置間隔で隣り合う電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃを対称に配置することで、より効果的にノイズの影響が低減される。

また、出力パッド４１４は、集中配置領域２０５におけるコア貫通導体３３１の配列と同一の二軸方向で定まる所定間隔の格子点上に二次元配列され、これら二軸方向のうち一方の軸方向は、平面視で投影される面内で配線基板１の中心を通る所定の直線に対して垂直である。そして、この一方の軸方向に沿って集中配置領域２０５内に近接配置間隔で配置されたコア貫通導体３３１の列のうちシグナル用コア貫通導体３３１ａを含むものの中心からの最小距離は、これら集中配置領域２０５内のシグナル用コア貫通導体３３１ａに接続されるシグナル出力パッド４１４ａを含む一方の軸方向に沿った出力パッド４１４の列の配線基板１の中心からの最大距離よりも大きいように定められる。
このように集中配置されるシグナル用コア貫通導体３３１ａを対応するシグナル出力パッド４１４ａの配置範囲よりもまとめて中心から離れた範囲に引き出してから中心寄りに戻すことで、配線２５２、４５３を必要以上に複雑化せずとも効率よく容易に電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃを間に挟んでシグナル用コア貫通導体３３１ａを配置可能とすることができる。よって、配線基板１の大型化とノイズの影響をいずれも容易かつ適切に抑制することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、集中配置領域２０５の内部において、シグナル用コア貫通導体３３１ａと、電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃとをそれぞれ交互に配置することとしたが、２つのシグナル用コア貫通導体３３１ａの間に複数の電力供給用コア貫通導体３３１ｂや接地用コア貫通導体３３１ｃが挟まれた配列であってもよい。すなわち、電力供給用コア貫通導体３３１ｂや接地用コア貫通導体３３１ｃは、他の電力供給用コア貫通導体３３１ｂや接地用コア貫通導体３３１ｃと同種別のものを含めて近接配置間隔で隣り合って配置されていてもよい。

また、集中配置領域２０５のサイズや形状は特に限られるものではない。また、上記実施の形態では、集中配置領域２０５を平面視位置で配線基板１の周縁部付近に設けることで、コア貫通導体３３１の配列を容易に行うことを可能としたが、周縁部付近に限られなければならないものではなく、例えば、一部又は全部が中央領域２００の内部に含まれていてもよい。

また、上記実施の形態では、上側導体層Ｌ３１において接地用のランド３５１ｃを設けて接地パッド２１１ｃの配置間隔と接地出力パッド４１４ｃ（接地用コア貫通導体３３１ｃ）の配置間隔との違いを調整したが、調整が不要な構成であればランド３５１ｃは不要である。例えば、上記実施の形態では、ビルドアップ層２０の絶縁層の数をそれぞれ２層としたが、より多くの絶縁層を設けて当該絶縁層上に設けられる配線層に供給電圧面や接地面を追加することで、より容易に接地用や電力供給用の貫通導体の配置を可能としてもよい。

また、ビルドアップ層２０、４０の絶縁層の数及びこれに応じた供給電圧面や接地面の数を追加することで、配線層Ｌ２２で配線２５２が設けられ、当該配線層Ｌ２２と配線層Ｌ４３との間に貫通導体が設けられなかった領域にも電力供給用の貫通導体や接地用の貫通導体が設けられる構成であってもよい。

また、上記実施の形態では、方形形状の配線基板１の各辺に平行な軸に応じて定められた正方格子の格子点上に電極パッド２１１、貫通導体（コア貫通導体を含む）や出力パッド４１４が設けられたが、正方格子が配線基板１の各辺に対して傾いていてもよい。また、配線基板が方形形状でなく、取り付け部位などに応じて凹凸を有していたり、角が丸められていたりしてもよい。角が丸められている場合は、当該角があるものとして求められる配線基板１の平面視位置での中心位置を基準として集中配置領域２０５が定められてよい。

また、電極パッド２１１、貫通導体や出力パッド４１４の二次元配列に係る正方格子は、厳密に直交する二軸に沿って定められていなくてもよい。すなわち、ここでいう直交には、複数のシグナル用コア貫通導体３３１ａが近接配置間隔程度で近接しない範囲の傾き、二軸間の角度が９０度から若干（数度程度など）傾いている略直交の場合を含み得る。

また、上記実施の形態では、集中配置領域２０５でコア貫通導体３３１が単一の近接配置間隔で配列されている場合にシグナル用コア貫通導体３３１ａに当該近接配置間隔で配置されるコア貫通導体３３１を他のシグナル用コア貫通導体３３１ａとしないように定めたが、集中配置領域２０５が複数設けられ、各々近接配置間隔が異なっていてもよい。基準となる距離以下でまとめて近接して配置される場合における当該複数の近接配置間隔について、それぞれ同様にコア貫通導体３３１が配置される。

また、信号伝送経路を配線基板１の平面視位置での周縁部に引き出してシグナル用コア貫通導体３３１ａをこれらに接続されるシグナル出力パッド４１４ａの配置範囲や中央領域２００よりも中心から遠い集中配置領域２０５の内部に設ける場合については、シグナル用コア貫通導体３３１ａを挟んで両側で隣り合うコア貫通導体３３１の種別は、同一の種別のものに限られない。例えば、図４の集中配置領域２０５において、シグナル用コア貫通導体３３１ａの上下のコア貫通導体３３１がそれぞれ電力供給用コア貫通導体３３１ｂ及び接地用コア貫通導体３３１ｃであってもよい。
その他、上記実施の形態で示した構成、構造、各構成の配置（配列）や位置関係などの具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

１ 配線基板
１０、５０ ソルダーレジスト層
２０、４０ ビルドアップ層
２００ 中央領域
２０５ 集中配置領域
２１１ 電極パッド
２１１ａ シグナルパッド
２１１ｂ 電力供給パッド
２１１ｃ 接地パッド
２１２ａ〜２１２ｃ、４１３ａ〜４１３ｃ 根元位置
２３１、２３２、４３３、４３４ 貫通導体
２３１ａ、２３２ａ、４３３ａ、４３４ａ シグナル用貫通導体
２３１ｂ、２３２ｂ、４３３ｂ、４３４ｂ 電力供給用貫通導体
２３１ｃ、２３２ｃ、４３３ｃ、４３４ｃ 接地用貫通導体
２４１、２４２ 接地面
２５２、４５３ 配線
４１４ 出力パッド
４１４ａ シグナル出力パッド
４１４ｂ 電力供給出力パッド
４１４ｃ 接地出力パッド
４４３、４４４ 供給電圧面
３０ コア基板
３５１ｃ ランド
３１２ａ〜３１２ｃ 根元位置
３２０ スルーホール
３３１ コア貫通導体
３３１ａ シグナル用コア貫通導体
３３１ｂ 電力供給用コア貫通導体
３３１ｃ 接地用コア貫通導体
３４１ 供給電圧面
３４２ 接地面
Ｉ２１、Ｉ２２、Ｉ３１、Ｉ４３、Ｉ４４ 絶縁層
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ４３、Ｌ４４ 配線層
Ｌ３１ 上側導体層
Ｌ３２ 下側導体層

Claims (7)

1. コア基板と、
   前記コア基板を挟んで上下に設けられた絶縁層と、
   前記コア基板及び前記絶縁層をそれぞれ貫通する複数の貫通導体と、
   を備え、
   前記コア基板の上側に設けられた第１の絶縁層の上面と、前記コア基板の下側に設けられた第２の絶縁層の下面との間には、前記貫通導体を介して前記コア基板及び前記絶縁層を貫通する信号伝送経路、電力供給経路及び接地経路がそれぞれ設けられ、
   前記貫通導体のうち前記コア基板を貫通するコア貫通導体の少なくとも一部は、平面視で投影される面内で直交する所定の二軸方向についてそれぞれ所定の近接距離間隔で正方格子に二次元配列され、
   前記二次元配列では、
   前記信号伝送経路に含まれるシグナル用コア貫通導体と前記二軸方向のうち一方について前記近接距離間隔で隣り合う前記コア貫通導体は、前記電力供給経路に含まれる電力供給用コア貫通導体であり、
   前記シグナル用コア貫通導体と前記二軸方向のうち他方について前記近接距離間隔で隣り合う前記コア貫通導体は、前記接地経路に含まれる接地用コア貫通導体である
   ことを特徴とする配線基板。
2. 前記電力供給用コア貫通導体及び前記接地用コア貫通導体のうち少なくとも一部は、複数の前記シグナル用コア貫通導体と前記近接距離間隔で隣り合って配置されていること特徴とする請求項１記載の配線基板。
3. 前記電力供給用コア貫通導体及び前記接地用コア貫通導体に前記近接距離間隔でそれぞれ隣り合う前記コア貫通導体は、いずれも前記シグナル用コア貫通導体であることを特徴とする請求項２記載の配線基板。
4. 前記コア基板の上側に設けられた第１の絶縁層の上面には、前記信号伝送経路、前記電力供給経路及び前記接地経路をそれぞれ外部に接続するための複数の第１のパッドが設けられ、
   前記コア基板の下側に設けられた第２の絶縁層の下面には、前記信号伝送経路、前記電力供給経路及び前記接地経路をそれぞれ外部に接続するための複数の第２のパッドが設けられている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の配線基板。
5. 前記第１の絶縁層は、積層された複数の絶縁層を有し、
   前記貫通導体は、前記複数の絶縁層をそれぞれ当該絶縁層の積層方向に沿って貫通して複数設けられ、
   前記第１のパッドのうち少なくとも前記信号伝送経路に接続される第１のシグナルパッドは、平面視で投影される面内で前記シグナル用コア貫通導体の配置と異なる配置がなされており、
   前記複数の絶縁層の間の少なくとも一部には、隣り合う前記絶縁層をそれぞれ貫通する前記貫通導体の間を接続する第１の導体配線が設けられている
   ことを特徴とする請求項４記載の配線基板。
6. 前記第２の絶縁層は、積層された複数の絶縁層を有し、
   前記第２のパッドのうち少なくとも前記信号伝送経路に接続される第２のシグナルパッドは、平面視で投影される面内で前記シグナル用コア貫通導体の配置と異なる配置がされており、
   前記複数の絶縁層の間の少なくとも一部には、隣り合う前記絶縁層をそれぞれ貫通する前記貫通導体の間を接続する第２の導体配線が設けられ、
   前記近接距離間隔で二次元配列された前記コア貫通導体に含まれる前記シグナル用コア貫通導体の位置は、当該シグナル用コア貫通導体に接続される前記第１のシグナルパッド及び前記第２のシグナルパッドの位置よりも前記平面視で投影される面内で当該配線基板の中心から遠い
   ことを特徴とする請求項５記載の配線基板。
7. 前記第２のパッドは、前記所定の二軸方向で定まる所定の格子点上に二次元配列され、
   前記所定の二軸方向のうち一方の軸方向は、前記平面視で投影される面内で前記中心を通る所定の直線に対して垂直であり、
   前記一方の軸方向に沿って前記近接距離間隔で配置された前記コア貫通導体の列のうち前記シグナル用コア貫通導体を含むものの前記中心からの最小距離は、当該シグナル用コア貫通導体に接続される前記第２のシグナルパッドを含む前記一方の軸方向に沿った前記第２のパッドの列の前記中心からの最大距離よりも大きい
   ことを特徴とする請求項６記載の配線基板。

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