JP7327691B2 - 多層基板及び電子機器 - Google Patents

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Description

本発明は、多層基板及び電子機器に関する。
近年、多層基板の高周波化が望まれている。従来の高周波化を目的とした多層基板に関する発明としては、例えば、特許文献1に記載の多層基板が知られている。この多層基板は、積層体、信号導体層及びグランド導体層を備える。積層体は、複数の絶縁体層を積層することにより形成される。信号導体層及びグランド導体層は、積層体に設けられる。
また、積層体には中空部が設けられている。中空部は、信号導体層とグランド導体層との間に設けられている。中空部は、複数の絶縁体層によって密閉される空間である。この場合、中空部は、空気により形成される。空気の誘電率は、低い。このように、信号導体層の周囲に低い誘電率を有する中空部が配置されることにより、信号導体層を伝送される高周波信号に生じる誘電損失が減る。従って、多層基板において高周波信号の伝送ロスが低減される。
特開2018-121076公報
しかし、特許文献1に記載の多層基板に圧力等が加わった場合、中空部の形状が変化する可能性がある。中空部の形状が変化した場合、信号が流れる信号導体層とグランド導体層との位置関係が変化する可能性がある。この場合、信号導体層とグランド導体層との距離が変化する可能性がある。結果、多層基板において特性インピーダンスが所望の特性インピーダンス(例えば、50Ω)からずれる虞がある。
本発明の目的は、信号導体層を伝送される高周波信号の高周波化を可能とし、且つ、多層基板の特性インピーダンスのずれの抑制を可能とする多層基板を提供することである。
本発明の一形態に係る多層基板は、
積層体上下方向に積層されている複数の層を備えており、
前記複数の層は、
1以上の絶縁体層と、
第1スペーサと、
積層体上下方向において第1スペーサよりも上に位置する第1グランド導体層と、
積層体上下方向に見て、第1グランド導体層と重なる信号導体層であって、第1スペーサよりも下に位置する信号導体層と、
を含んでおり、
第1スペーサには、第1スペーサを積層体上下方向に貫通する複数の第1貫通孔が設けられ、
積層体上下方向から見て、第1直線に平行な第1方向を第1スペーサ上に定義し、
積層体上下方向から見て、第1直線と平行ではない第2直線に平行な第2方向を第1スペーサ上に定義し、
複数の第1貫通孔は、積層体上下方向から見て第1方向に沿って並び、
積層体上下方向から見て、第1方向において隣り合う複数の第1貫通孔の重心間の距離は、均一であり、
第1スペーサには、複数の第1貫通孔の組が、複数組設けられており、
複数の第1貫通孔の組は、第2方向に沿って並び、
積層体上下方向から見て、第2方向において隣り合う複数の第1貫通孔の重心間の距離は、均一であり、
第1貫通孔の少なくとも1つは、中空である第1中空貫通孔であって、積層体上下方向から見て、信号導体層と重なる第1中空貫通孔である。
本発明に係る多層基板によれば、信号導体層を伝送される高周波信号の高周波化が可能であり、且つ、多層基板の特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。
図1は、実施例1の実施形態に係る多層基板10の斜視図である。 図2は、多層基板10の分解斜視図である。 図3は、図1のA-Aにおける多層基板10の断面図である。 図4は、スペーサ20aの上面図である。 図5は、スペーサ20a、信号導体層SL、グランド導体層13R,14R,15R、グランド導体層13L,14L,15L及び導電材Cの上面図である。 図6は、導電材C及び貫通孔H1の包含関係を示す図である。 図7は、多層基板10を備える電子機器1の側面図である。 図8は、多層基板10を備える電子機器1の上面図である。 図9は、多層基板100を備える電子機器1aの上面図である。 図10は、実施例1の変形例1に係る多層基板11が備えるスペーサ20a1を示す図である。 図11は、実施例2の実施形態に係る多層基板10aのA-Aにおける断面図である。 図12は、実施例2の実施形態に係る多層基板10a2のA-Aにおける断面図である。 図13は、実施例3の実施形態に係る多層基板10bのA-Aにおける断面図である。 図14は、実施例4の実施形態に係る多層基板10cのA-Aにおける断面図である。 図15は、実施例4の変形例1に係る多層基板10c2のA-Aにおける断面図である。 図16は、実施例5の実施形態に係る多層基板10dの分解斜視図である。 図17は、実施例5の実施形態に係る多層基板10dの側面図である。 図18は、実施例5の変形例1に係る多層基板10d2の側面図である。 図19は、実施例6の実施形態に係る多層基板10eを備える電子機器2の側面図である。 図20は、実施例6の実施形態に係る多層基板10eを備える電子機器2の上面図である。 図21は、実施例6の実施形態に係る多層基板100eを備える電子機器2aの上面図である。 図22は、実施例7の実施形態に係る多層基板10fのA-Aにおける断面図である。 図23は、実施例8の実施形態に係る多層基板10gのA-Aにおける断面図である。 図24は、スペーサ20aの変形例1に係るスペーサ21aの上面図である。 図25は、スペーサ21aの変形例に係るスペーサ22aの上面図である。 図26は、スペーサ22a、信号導体層SL、グランド導体層13R,14R,15R、グランド導体層13L,14L,15Lの上面図である。 図27は、スペーサ20aの変形例2に係るスペーサ23aの上面図である。 図28は、スペーサ20aの変形例2に係るスペーサ24aの上面図である。 図29は、スペーサ20aの変形例2に係るスペーサ25aの上面図である。 図30は、スペーサ20aの変形例3に係るスペーサ26aの上面図である。 図31は、その他の実施形態に係る多層基板10hのA-Aにおける断面図である。 図32は、その他の実施形態に係る多層基板10iのA-Aにおける断面図である。 図33は、その他の実施形態に係る多層基板10kのA-Aにおける断面図である。 図34は、その他の実施形態に係る多層基板10mのA-Aにおける断面図である。 図35は、その他の実施形態に係る多層基板10nのA-Aにおける断面図である。 図36は、その他の実施形態に係る多層基板10pのA-Aにおける断面図である。 図37は、その他の実施形態に係る多層基板10qのA-Aにおける断面図である。 図38は、その他の実施形態に係る多層基板10rのA-Aにおける断面図である。
(実施例1の実施形態)
[多層基板10の構造]
以下、本発明の実施形態に係る多層基板10について説明する。本明細書において、方向を以下のように定義する。多層基板10の積層方向を積層体上下方向と定義する。信号導体層SLの延びる方向を積層体左右方向と定義する。積層体上下方向と積層体左右方向とは、直交している。積層体上下方向及び積層体左右方向に直交する方向を積層体前後方向と定義する。なお、本明細書における方向及び積層方向の定義は、一例である。従って、多層基板10の実使用時における方向と本明細書における方向とが一致している必要はない。
以下では、Xは、多層基板10の部品又は部材である。本明細書において、特に断りのない場合には、Xの各部について以下のように定義する。Xの前部とは、Xの前半分を意味する。Xの後部とは、Xの後半分を意味する。Xの左部とは、Xの左半分を意味する。
Xの右部とは、Xの右半分を意味する。Xの上部とは、Xの上半分を意味する。Xの下部とは、Xの下半分を意味する。Xの前端とは、Xの前方向の端を意味する。Xの後端とは、Xの後方向の端を意味する。Xの左端とは、Xの左方向の端を意味する。Xの右端とは、Xの右方向の端を意味する。Xの上端とは、Xの上方向の端を意味する。Xの下端とは、Xの下方向の端を意味する。Xの前端部とは、Xの前端及びその近傍を意味する。Xの後端部とは、Xの後端及びその近傍を意味する。Xの左端部とは、Xの左端及びその近傍を意味する。Xの右端部とは、Xの右端及びその近傍を意味する。Xの上端部とは、Xの上端及びその近傍を意味する。Xの下端部とは、Xの下端及びその近傍を意味する。
まず、図1、図2、図3及び図4を参照しながら、多層基板10について説明する。図1は、実施例1の実施形態に係る多層基板10の斜視図である。図2は、多層基板10の分解斜視図である。図3は、図1のA-Aにおける多層基板10の断面図である。図4は、スペーサ20aの上面図である。
多層基板10は、板形状を有している。具体的には、図1に示すように、多層基板10は、積層体上下方向に見て、積層体前後方向に延びる長辺を有する長方形状を有している。従って、多層基板10の積層体前後方向の長さは、多層基板10の積層体左右方向の長さよりも長い。
多層基板10は、図1に示すように、実装電極部EP1,EP2及び中間区間CPを有している。中間区間CPは、実装電極部EP1,EP2以外の区間である。実装電極部EP1は、中間区間CPよりも前に位置する。従って、実装電極部EP1は、多層基板10の前端部に位置する。実装電極部EP2は、中間区間CPよりも後に位置する。従って、実装電極部EP2は、多層基板10の後端部に位置する。実装電極部EP1,EP2の積層体左右方向における幅の長さは、中間区間CPの積層体左右方向における幅の長さよりも長い。なお、多層基板10の形状は、図1に示した形状に限定されない。
次に、図2及び図3を参照しながら、多層基板10の構造について説明する。多層基板10は、複数の層を積層することによって作られる。従って、多層基板10は、積層体上下方向に積層されている複数の層を備えている。具体的には、多層基板10は、図2及び図3に示すように絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bと、グランド導体層14a,14b,13R,13L,14R,14L,15R,15Lと、信号導体層SLと、スペーサ20a,20bと、層間接続導体v1,v2,v3,v4と、を備えている。この場合、複数の層は、例えば、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bと、グランド導体層14a,14b,13R,13L,14R,14L,15R,15Lと、信号導体層SLと、スペーサ20a,20bと、を含んでいる。従って、本実施形態において、多層基板10は、複数の層以外に、層間接続導体v1,v2,v3,v4を備えている。また、本実施形態において、多層基板10は、1以上の絶縁体層を備えている。そして、1以上の絶縁体層は、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bを備えている。なお、図2において多層基板10の前端部と後端部の記載は省略している。
図2及び図3に示すように、絶縁体層13bと、グランド導体層14bと、スペーサ20bと、グランド導体層15R,15Lと、絶縁体層12cと、絶縁体層12bと、信号導体層SL及びグランド導体層14R,14Lと、絶縁体層12aと、グランド導体層13R,13Lと、スペーサ20aと、グランド導体層14aと、絶縁体層13aとは、積層体上方向に向かってこの順に積層される。言い換えると、グランド導体層14aは、積層体上下方向においてスペーサ20aよりも上に位置している。また、信号導体層SLは、積層体上下方向においてスペーサ20aよりも下に位置している。
絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bは、積層体前後方向に延びる長辺を有する形状である。絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bは、図2に示すように、積層体上下方向に見て、積層体前後方向に延びる形状を有している。従って、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの積層体左右方向の長さは、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの積層体前後方向の長さより短い。絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bは、可撓性を有する誘電体シートである。絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料は、熱可塑性樹脂や、フッ素系樹脂等である。絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料として用いられる熱可塑性樹脂は、具体的には、ポリイミド、液晶ポリマー等である。また、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料として用いられるフッ素系樹脂は、具的には、PTFE等である。
グランド導体層14aは、積層体上下方向に見て、前後方向に延びる長辺を有する形状を有している。グランド導体層14aは、絶縁体層13aの下主面の積層体左右方向の中央に配置されている。グランド導体層14aの積層体左右方向の幅の位置は、積層体上下方向に見て絶縁体層13aと略一致する。ただし、グランド導体層14aの積層体左右方向の幅は、積層体上下方向に見て、絶縁体層13aより小さい。なお、図2及び図3に示していないが、グランド導体層14aには、グランドが接続される。
グランド導体層14bは、積層体上下方向に見て、前後方向に延びる長辺を有する形状を有している。グランド導体層14bは、絶縁体層13bの上主面の積層体左右方向の中央に配置されている。グランド導体層14bの積層体左右方向の幅の位置は、積層体上下方向に見て絶縁体層13bと略一致する。ただし、グランド導体層14bの積層体左右方向の幅は、積層体上下方向に見て、絶縁体層13bより小さい。なお、図2及び図3に示していないが、グランド導体層14bには、グランドが接続される。
信号導体層SLは、図2に示すように、積層体前後方向に延びる線形状を有している。
信号導体層SLは、スペーサ20aよりも下に位置する。信号導体層SLは、絶縁体層12bの上主面の積層体左右方向の中央に配置されている。図2及び図3に示すように、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さは、積層体上下方向に見て、絶縁体層12bの積層体左右方向における幅の長さよりも短い。信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さは、例えば、170μm程度である。
また、信号導体層SLは、積層体上下方向においてグランド導体層14aと重なる位置に位置する。更に、信号導体層SLは、積層体上下方向においてグランド導体層14bと重なる位置に位置する。これにより、信号導体層SL及びグランド導体層14a,14bは、マイクロストリップライン構造を有している。信号導体層SLは、回路パターンの一種である。信号導体層SLは、積層体左右方向においてグランド導体層14R,14Lに重ならない位置に位置する。
グランド導体層13Rは、図2に示すように、積層体前後方向に延びる線形状を有している。グランド導体層13Rは、絶縁体層12aの上主面の積層体左右方向の右部に配置されている。図2に示すように、グランド導体層13Rの積層体左右方向における幅の長さは、積層体上下方向に見て、絶縁体層12aの積層体左右方向における幅の長さよりも短い。なお、グランド導体層13Lは、絶縁体層12aの上主面の積層体左右方向の左部に配置されている以外、グランド導体層13Rと同様の構成であるため説明を省略する。
グランド導体層14Rは、図2に示すように、積層体前後方向に延びる線形状を有している。グランド導体層14Rは、絶縁体層12bの上主面の積層体左右方向の右部に配置されている。従って、グランド導体層14Rは、積層体左右方向において信号導体層SLよりも右に配置されている。図2及び図3に示すように、グランド導体層14Rの積層体左右方向における幅の長さは、積層体上下方向に見て、絶縁体層12bの積層体左右方向における幅の長さよりも短い。グランド導体層14Rは、積層体左右方向において信号導体層SL及びグランド導体層14Lに重ならない位置に位置する。
グランド導体層14Lは、図2に示すように、積層体前後方向に延びる線形状を有している。グランド導体層14Lは、絶縁体層12bの上主面の積層体左右方向の左部に配置されている。従って、グランド導体層14Lは、積層体左右方向において信号導体層SLよりも左に配置されている。図2及び図3に示すように、グランド導体層14Lの積層体左右方向における幅の長さは、積層体上下方向に見て、絶縁体層12bの積層体左右方向における幅の長さよりも短い。グランド導体層14Lは、積層体左右方向において信号導体層SL及びグランド導体層14Rに重ならない位置に位置する。
グランド導体層15Rは、図2に示すように、積層体前後方向に延びる線形状を有している。グランド導体層15Rは、絶縁体層12cの下主面の積層体左右方向の右部に配置されている。図2及び図3に示すように、グランド導体層1Rの積層体左右方向における幅の長さは、積層体上下方向に見て、絶縁体層12の積層体左右方向における幅の長さよりも短い。なお、グランド導体層15Lは、絶縁体層12cの下主面の積層体左右方向の左部に配置されている以外、グランド導体層15Rと同様の構成であるため説明を省略する。
グランド導体層13R,13L,14R,14L,15R,15Lの積層体左右方向における幅の長さは、例えば、300μm程度である。
層間接続導体v1,v4は、図2に示すように信号導体層SLよりも右に位置する。層間接続導体v1は、層間接続導体v4よりも前に位置する。層間接続導体v1,v4の上端は、グランド導体層13Rに接続されている。層間接続導体v1,v4の下端は、グランド導体層15Rに接続されている。これにより、層間接続導体v1,v4は、グランド導体層13Rと、グランド導体層14Rと、グランド導体層15Rとを電気的に接続している。
層間接続導体v2,v3は、図2に示すように信号導体層SLよりも左に位置する。層間接続導体v2は、層間接続導体v3よりも前に位置する。層間接続導体v2,v3の上端は、グランド導体層13Lに接続されている。層間接続導体v2,v3の下端は、グランド導体層15Lに接続されている。これにより、層間接続導体v2,v3は、グランド導体層13Lと、グランド導体層14Lと、グランド導体層15Lとを電気的に接続している。
層間接続導体v1~v4は、スルーホール導体である。スルーホール導体は、絶縁体層12a,12b,12cに形成された貫通孔にめっきを施すことにより形成される。なお、層間接続導体v1~v4は、ビアホール導体であってもよい。ビアホール導体は、絶縁体層12a,12b,12cに形成された貫通孔H1に導電性ペーストが充填され、導電性ペーストが焼結されることにより形成される。
なお、層間接続導体v1が、ビアホール導体である場合、各層の間に形成された層間接続導体v1のそれぞれの部分は、積層体上下方向から見て必ずしも重ならなくてよい。具体的には、層間接続導体v1がビアホールである場合、絶縁体層12aと絶縁体層12bとの間に形成される層間接続導体v1の位置は、積層体上下方向から見て絶縁体層12と絶縁体層12との間に形成される層間接続導体v1の位置と異なっていてもよい。なお、層間接続導体v2~v4が、ビアホール導体である場合も、層間接続導体v1がビアホール導体である場合と同様である。そのため、層間接続導体v2~v4がビアホール導体である場合の説明は省略する。
スペーサ20a,20bは、前後方向に延びる長辺を有する板形状である。スペーサ20a,20bは、図2に示すように、積層体上下方向に見て、積層体前後方向に延びる形状を有している。従って、スペーサ20a,20bの積層体左右方向の長さは、スペーサ20a,20bの積層体前後方向の長さより短い。
スペーサ20aは、グランド導体層14aよりも下に位置する。また、スペーサ20aは、信号導体層SLよりも上に位置する。
スペーサ20a,20bは、誘電率及び誘電正接が低い材料(例えば、LCP,PTFE等)により作製されている。これにより、多層基板10を流れる高周波信号の伝送損失を小さくすることができる。スペーサ20a,20bの材料は、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料と同じ(ポリイミドや液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂)である。言い換えると、スペーサ20a,20bの材料と、信号導体層SLよりも下に位置する絶縁体層12b,12c及び13bの材料とが同一であり、且つ、スペーサ20a,20bの材料と、信号導体層SLよりも上に位置する絶縁体層12a,13の材料とが、同一である。この場合、スペーサ20a,20bの熱膨張率は、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの熱膨張率と同じになる。これにより、例えば、スペーサ20a,20bのみが熱により変形する等の現象が発生しにくい。従って、スペーサ20a,20bの材料と、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料とを同じにすることによって、スペーサ20a,20bが反る等の不良の発生を防ぐことが可能である。
図2及び図3に示すように、スペーサ20aは、スペーサ20aを積層体上下方向に貫通する複数の貫通孔H1を有する。
図3及び図4に示すように、本実施形態において、貫通孔H1の径の長さは、スペーサ20a,20bの積層体上下方向における厚みよりも長い。換言すれば、積層体上下方向に見て、貫通孔H1の最大径の長さは、スペーサ20a,20bの積層体上下方向における厚みの長さよりも長い。例えば、積層体上下方向に見て貫通孔H1の形状が円形である場合、貫通孔H1の直径が、スペーサ20a,20bの積層体上下方向における厚みよりも長い。また、例えば、積層体上下方向に見て貫通孔H1の形状が楕円形である場合、楕円である貫通孔H1の最大径が、スペーサ20a,20bの積層体上下方向における厚みよりも長い。なお、図4では、1つの貫通孔にのみ符号を付している。そのため、図4において全ての貫通孔にはH1の符号を付していない。なお、スペーサ20bは、グランド導体層14bよりも上に位置し、且つ、信号導体層SLよりも下に位置する以外、スペーサ20aと同様の構成である。そのため、スペーサ20bの説明は省略する。
図2、図3及び図4に示すように、それぞれの貫通孔H1の形状は同一である。本実施形態では、貫通孔H1の形状は、積層体上下方向に見て、円形状を有している。
図2及び図4に示すように、複数の貫通孔H1は、スペーサ20aの全体に亘って形成されている。具体的には、まず、図4に示すように、第1直線L1に平行となる方向FDをスペーサ20a上に定義する。複数の貫通孔H1は、方向FDに沿って並ぶ。例えば、図4に示すように、方向FDに沿って13個の貫通孔H1が並ぶ。方向FDは、例えば、信号導体層SLの延びる方向と一致する。しかし、信号導体層SLの延びる方向と方向FDとは、必ずしも一致しなくてよい。
多層基板10は、複数の貫通孔H1の組を、複数組有する。例えば、図4に示すスペーサ20aの場合、方向FDに沿って13個並ぶ貫通孔H1の組が、3組存在する。以下では、3組は、組GL,GC,GRを含んでいる(図4参照)。また、組GLに属する複数の貫通孔H1を複数の貫通孔HLと呼ぶ。組GCに属する複数の貫通孔H1を複数の貫通孔HCと呼ぶ。組GRに属する複数の貫通孔H1を複数の貫通孔HRと呼ぶ。
また、図4に示すように、第1直線L1と平行でない第2直線L2に平行となる方向SDをスペーサ20a上に定義する。複数の貫通孔H1の組GR,GC,GLは、方向FDと異なる方向SDに沿って並ぶ。方向SDは、例えば、信号導体層SLの幅方向と一致する。しかし、信号導体層SLの幅方向と方向SDとは、必ずしも一致しなくてよい。これにより、複数の貫通孔H1は、スペーサ20aに行列状に設けられている。なお、方向FDと方向SDとは直交している。しかしながら、方向FDと方向SDとは直交していなくてもよい。
ここで、複数の貫通孔H1の配列についてより詳細に説明する。図4に示すように、積層体上下方向から見て、方向FDにおいて隣り合う複数の貫通孔H1の間隔は均一である。換言すれば、方向FDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は、均一である。例えば、方向FDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は、250μm程度である。例えば、図4に示すように、方向FDに沿って並ぶ3つの貫通孔H1のそれぞれの重心を重心G1,G2,G3と定義する。重心G1を定義した貫通孔H1と、重心G2を定義した貫通孔H1とは隣り合う。重心G2を定義した貫通孔H1と、重心G3を定義した貫通孔H1とは隣り合う。この場合、図4に示すように重心G1と重心G2との距離D1の長さと、重心G2と重心G3との距離D2の長さとが等しくなる。
積層体上下方向から見て、方向SDにおいて隣り合う複数の貫通孔H1の間隔は、均一である。換言すれば、方向SDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は均一である。例えば、方向SDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は、405μm程度である。具体的には、図4に示すように、方向SDに沿って並ぶ3つの貫通孔H1のそれぞれの重心を重心G4,G5,G6と定義する。重心G4を定義した貫通孔H1と、重心G5を定義した貫通孔H1とは隣り合う。重心G5を定義した貫通孔H1と、重心G6を定義した貫通孔H1とは隣り合う。この場合、図4に示すように、重心G4と重心G5との距離D3の長さと、重心G5と重心G6との距離D4の長さとが等しくなる。
以下、スペーサ20aと、信号導体層SLと、グランド導体層13R,14R,15Rと、グランド導体層13L,14L,15Lとの位置関係について図5を参照して説明する。図5は、スペーサ20a、信号導体層SL、グランド導体層13R,14R,15R、グランド導体層13L,14L,15L及び導電材Cの上面図である。なお、図5は、信号導体層SLとグランド導体層13R,14R,15Rとグランド導体層13L,14L,15Lとを透視した図である。図6は、導電材C及び貫通孔H1の包含関係を示す図である。
複数の貫通孔H1の径の長さは、信号導体層SLとグランド導体層13R,14R,15Rとの間の幅の長さよりも短い。具体的には、図5に示すように、複数の貫通孔H1の径の長さR1は、信号導体層SLの右端とグランド導体層13R,14R,15Rの左端との積層体左右方向における距離の長さR4よりも短い。長さR4は、例えば、170μm程度の長さである。
同様にして、図5に示すように、複数の貫通孔H1の径の長さR1は、信号導体層SLの左端とグランド導体層13L,14L,15Lの右端との積層体左右方向における距離の長さR5よりも短い。長さR5は、例えば、170μm程度の長さである。
図5に示すように、複数の貫通孔H1は、積層体上下方向から見て、信号導体層SLに重なる複数の貫通孔HCC(第1中空貫通孔)を含んでいる。図5に示す例の場合、複数の貫通孔HCCは、方向FDに沿って並んでいる。複数の貫通孔HCCの少なくとも1つは、中空である。但し、図5に示す例では、全ての貫通孔HCCが、中空である。本実施形態において、複数の貫通孔HCCの径の長さR1は、図5に示すように、積層体上下方向に見て、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さR2よりも短い。例えば、積層体上下方向に見て貫通孔H1の形状が円形である場合、貫通孔H1の直径が長さR2よりも短い。また、例えば、積層体上下方向に見て貫通孔H1の形状が楕円形である場合、楕円である貫通孔H1の最大径が長さR2よりも短い。これにより、貫通孔HCCは、積層体上下方向から見て、信号導体層SLに内包される。
また、図5に示すように、複数の貫通孔H1は、積層体上下方向から見て、グランド導体層13R,14R,15Rと重なる複数の貫通孔HRRを含んでいる。複数の貫通孔HRRの径の長さR1は、グランド導体層13R,14R,15Rの積層体左右方向における幅の長さR3よりも短い。これにより、貫通孔HRRは、積層体上下方向から見てグランド導体層13R,14R,15Rに内包される。
また、図5に示すように、複数の貫通孔H1は、積層体上下方向から見て、グランド導体層13L,14L,15Lと重なる複数の貫通孔HLLを含んでいる。複数の貫通孔HLLの径の長さR1は、グランド導体層13L,14L,15Lの積層体左右方向における幅の長さR3よりも短い。これにより、貫通孔HLLは、積層体上下方向から見てグランド導体層13L,14L,15Lに内包される。
なお、貫通孔H1は、必ずしも、積層体上下方向から見て信号導体層SL、グランド導体層13R,14R,15R若しくはグランド導体層13L,14L,15Lに内包されていなくてよい。例えば、積層体上下方向から見て、貫通孔H1の一部が、積層体上下方向から見て信号導体層SL、グランド導体層13R,14R,15R若しくはグランド導体層13L,14L,15Lに重なっていてもよい
複数の貫通孔H1の一部には、複数の導電材Cが設けられている。導電材Cは、例えば、半田又は導電接着剤等である。導電材Cとして半田を用いた場合、半田において吸湿等が発生しにくい。従って。接続の信頼性を高めることが可能である。導電材Cとして、導電接着剤を用いた場合、リフローが不要である。従って、多層基板10に、耐熱性の低い材料を使用することが可能である。
複数の導電材Cは、複数の導電材CL及び複数の導電材CRを含んでいる。以下、導電材CL,CRについて説明する。図5では、信号導体層SLと、グランド導体層13R,14R,15Rと、グランド導体層13L,14L,15Lと、導電材Cとをドットパターンで示している。
図5に示すように、複数の導電材CRは、複数の貫通孔HRRの一部に設けられる。導電材CRにより、グランド導体層13Rとグランド導体層14aとが電気的に接続される。以下、貫通孔HRRにおいて導電材CRが設けられた貫通孔を貫通孔HGRと称す(図6参照)。以下、貫通孔HRRにおいて導電材CRが設けられてない貫通孔を貫通孔NHGRと称す(図6参照)。
複数の貫通孔HGRは、信号導体層SLの延びる方向SLDに沿って並ぶ(図5参照)。同様にして、複数の貫通孔NHGRは、方向SLDに沿って並ぶ。なお、図5に示す例では、方向SLDと、方向FDとが一致している。しかし、方向SLDと、方向FDとが必ずしも一致する必要はない。
図5に示す例では、なお、貫通孔HGRと貫通孔NHGRとが方向SLDに沿って交互に並ぶ。しかし、必ずしも貫通孔HGRと貫通孔NHGRとが、交互に並ばなくてもよい。複数の導電材CRは、積層体前後方向において貫通孔HRRに連続して設けてもよい(貫通孔HGRが連続して並んでいてもよい)。例えば、方向SLDに連続して並ぶ3つの貫通孔HRRのそれぞれに、導電材CRを設けてもよい。この場合、導電材CRを密となるように設けることができる。そのため、多層基板10の強度が高まり、且つ、信号導体層SLに対するシールド性を高めることができる。
複数の導電材CRと同様にして、複数の導電材CLは、図5に示すように、複数の貫通孔HLLの一部に設けられる。導電材CLによって、グランド導体層13Lとグランド導体層14aとが電気的に接続される。以下、貫通孔HLLにおいて導電材CLが設けられた貫通孔を貫通孔HGLと称す。以下、貫通孔HLLにおいて導電材CLが設けられていない貫通孔を貫通孔NHGLと称す。
図5に示すように、貫通孔HGRと同様にして、複数の貫通孔HGLは、方向SLDに沿って並ぶ。また、複数の貫通孔NHGLは、方向SLDに沿って並ぶ。
図5に示す例では、なお、貫通孔HGLと貫通孔NHGLとが方向SLDに沿って交互に並ぶ。しかし、貫通孔HGRと同様にして、貫通孔HGLが連続して並んでいてもよい。この場合、導電材CLを密集させて設けることができる。そのため、多層基板10の強度が高まり、且つ、信号導体層SLに対するシールド性を高めることができる。
スペーサ20aには、積層体上下方向から見て、隣り合う導電材Cを設けられた貫通孔H1の組が、少なくとも1組設けられる。そして、少なくとも1組の隣り合う導電材Cが設けられた貫通孔H1の組において、導電材Cが設けられた貫通孔H1の間隔が均一となる。換言すれば、少なくとも1組の隣り合う導電材Cが設けられた貫通孔H1の組において、導電材Cが設けられた貫通孔H1の重心間の距離が均一となる。
例えば、図5に示すように、スペーサ20aにおいて、隣り合う3つの貫通孔HGR7,HGR8,HGR9の組を定義する。この場合、貫通孔HGR7,HGR8,HGR9が、1組の貫通孔HGRの組となる。
そして、隣り合う貫通孔HGR7,HGR8,HGR9の組のそれぞれに、重心G7,G8,G9を定義する。この場合、図5に示すように重心G7と重心G8との距離D5の長さと、重心G8と重心G9との距離D6の長さとが等しくなる。
貫通孔HGRの組と同様にして、スペーサ20aに、間隔が均一となる貫通孔HGLの組が設けられていてもよい。換言すれば、貫通孔HGRの組と同様にして、スペーサ20aに、重心間の距離が均一となる貫通孔HGLの組が設けられていてもよい。
なお、スペーサ20aには、少なくとも1組の間隔が均一となる貫通孔HGRの組、又は、少なくとも1組の間隔が均一となる貫通孔HGLの組の少なくとも一方が設けられていればよい。換言すれば、スペーサ20aには、少なくとも1組の重心間の距離が均一となる貫通孔HGRの組、又は、少なくとも1組の重心間の距離が均一となる貫通孔HGLの組の少なくとも一方が設けられていればよい。
なお、スペーサ20bにおける貫通孔H1の配列は、スペーサ20aと同じであるため説明を省略する。
[多層基板10を備える電子機器1]
以下、多層基板10を備える電子機器1について図を参照して説明する。図7は、多層基板10を備える電子機器1の側面図である。図8は、多層基板10を備える電子機器1の上面図である。
多層基板10は、高周波信号を伝送する。従って、図7及び図8に示すように、多層基板10は、電子機器1において回路基板200及び回路基板201を接続するために用いられる。多層基板10は、例えば、携帯電話等の電子機器内において、2つの回路基板を接続するために用いられる。
回路基板200には、図7に示すように、コネクタ301が実装されている。また、回路基板201には、図7に示すように、コネクタ303が実装されている。
図7及び図8に示すように、多層基板10より上には上レジスト層18aが存在する。上レジスト層18aは、絶縁体層13aの上主面の略全面を覆っている。
図7及び図8に示すように、多層基板10より下には下レジスト層18bが存在する。下レジスト層18bは、絶縁体層13bの下主面の略全面を覆っている。
下レジスト層18bには、図8に示すように、開口h11~h18が設けられる。開口h11~h14は、積層体上下方向に見て、実装電極部EP1に重なる。開口h15~h18は、積層体上下方向に見て実装電極部EP2に重なる。
図8に示すように、多層基板10は、外部電極30a,30bを備える。外部電極30a,30bは、信号導体層SLに電気的に接続されている。なお、図7においては、外部電極30a,30bの記載を省略している。
図8に示すように、外部電極30aは、積層体上下方向において開口h11と重なる。外部電極30は、開口h11から露出している。また、外部電極30bは、積層体上下方向において開口h15と重なる。外部電極30bは、開口h15から露出している。
なお、図7及び図8に記載していないが、グランド導体層14bは、開口h1~h1及び開口h16~h18と重なる。グランド導体層14bは、開口h11~h13及び開口h16~h18から露出している。
図7に示すように、実装電極部EP1における多層基板10の下主面には、コネクタ300が実装される。より詳細には、コネクタ300は、開口h11から露出している外部電極30a及びグランド導体層14bに実装される。また、図7に示すように、実装電極部EP2における多層基板10の下主面には、コネクタ302が実装される。より詳細には、コネクタ302は、開口h15から露出している外部電極30b及びグランド導体層14bに実装される。
コネクタ300,302のそれぞれは、コネクタ301,303に接続される。これにより、図7及び図8に示すように、多層基板10の信号導体層SLは、外部電極30aを介して回路基板200と電気的に接続される。また、多層基板10の信号導体層SLは、外部電極30bを介して回路基板201と電気的に接続される。
多層基板10は、可撓性を有する。そのため、多層基板10を曲げることが可能である。従って、多層基板10を、電子機器内において曲がった状態で、用いることが可能である。以下、曲がった状態の多層基板10について、より詳細に説明する。
多層基板10が曲げられる場合、図7及び図8に示すように、多層基板10は、非湾曲区間A1,A3及び湾曲区間A2を有している。以下、多層基板10におけるx軸方向、y軸方向及びz軸方向を以下の様に定義する。x軸方向は、非湾曲区間A1での積層体左右方向である。y軸方向は、非湾曲区間A1での積層体前後方向である。z軸方向は、非湾曲区間A1での積層体上下方向である。非湾曲区間A1,A3は、多層基板10の曲がっていない区間である。湾曲区間A2は、多層基板10が、曲がっている区間である。本実施形態では、湾曲区間A2において多層基板10が、z軸方向に折り曲げられている。非湾曲区間A1,A3は、湾曲区間A2と隣接している。非湾曲区間A1は、湾曲区間A2の前に位置する。非湾曲区間A3は、湾曲区間A2の後に位置する。なお、本明細書において、折れ曲がるとは、外力を受けて曲がることを意味する。
多層基板10が、z軸方向に折り曲げられた湾曲区間A2を有する場合、積層体上下方向及び積層体前後方向は、図7に示すように、多層基板10の位置によって異なる。z軸方向に折り曲げられていない非湾曲区間A1(例えば、図7の(1)の位置)では、積層体上下方向及び積層体前後方向のそれぞれは、z軸方向及びy軸方向のそれぞれと一致する。一方、多層基板10が、z軸方向に折り曲げられている湾曲区間A2(例えば、図7の(2)の位置)では、積層体上下方向及び積層体前後方向のそれぞれは、z軸方向及びy軸方向のそれぞれと一致しない。
なお、曲がった多層基板10も可撓性を有する。従って、z軸方向に折れ曲がった状態の多層基板10を、更にz軸方向に曲げることも可能である。
ところで、本発明に係る多層基板は、x軸方向に弧状に曲がっている多層基板100であってもよい。以下、多層基板100について図を参照して詳細に説明する。図9は、多層基板100を備える電子機器1aの上面図である。なお、本明細書において弧状に曲がるとは、外力を受けていない状態で曲がった形状を有していることである。
図9に示すように、多層基板100は、電子機器内においてx軸方向に弧状に曲がる状態で、回路基板200と、回路基板201とを接続することができる。図9に示すように、多層基板100は、電子機器1aにおいて回路基板200及び回路基板201を接続するために用いられる。
多層基板100は、図9に示すように、非湾曲区間B1,B3及び湾曲区間B2を有している。非湾曲区間B1,B3は、多層基板100がx軸方向に弧状に曲がっていない区間である。湾曲区間B2は、多層基板100が、x軸方向に弧状に曲がる部分を含む区間である。非湾曲区間B1,B3は、湾曲区間B2と隣接している。非湾曲区間B1は、湾曲区間B2の前に位置する。非湾曲区間B3は、湾曲区間B2の後に位置する。
x軸方向に弧状に曲がる湾曲区間B2を有する多層基板100の場合、積層体上下方向及び積層体前後方向は、図に示すように、多層基板100の位置によって異なる。x軸方向に弧状に曲がっていない非湾曲区間B1(例えば、図9の(1)の位置)では、積層体上下方向及び積層体前後方向のそれぞれは、z軸方向及びy軸方向のそれぞれと一致する。一方、多層基板100が、x軸方向に弧状に曲がる湾曲区間B2(例えば、図9の(2)の位置)では、積層体上下方向及び積層体前後方向のそれぞれは、z軸方向及びy軸方向のそれぞれと一致しない。
図9に示すように、多層基板100は、電子機器1においてx軸方向に弧状に曲がる状態で、回路基板200と、回路基板201とを接続することが可能である。
多層基板100の湾曲区間B2に、スペーサ20a,20bを備えることによって、多層基板の湾曲区間B2において貫通孔H1が一様に設けられる。従って、湾曲区間B2を有する多層基板においても、信号導体層SLのインピーダンスが所定のインピーダンスからずれる可能性を低減できる。
多層基板100は、例えば、1枚の基板をx軸状に弧状に曲がる形状に切断加工することによって製造する。
なお、x軸方向に弧状に曲がった多層基板100も可撓性を有する。従って、x軸方向に弧状に曲がった状態の多層基板100を、更にz軸方向に折り曲げることが可能である。
なお、多層基板100の構成は、x軸方向に弧状に曲がっていること以外、多層基板10の構成と同じであるため、説明を省略する。
[効果]
多層基板10によれば、信号導体層SLを伝送する高周波信号の高周波化が可能である。より詳細には、多層基板10は、複数の貫通孔H1の設けられたスペーサ20a,20bを備える。これにより、誘電率が低い領域(貫通孔H1)が、スペーサ20a,20bに一様に形成される。その結果、多層基板10におけるスペーサ20a,20bが設けられている領域では、信号導体層SLを伝送される高周波信号の誘電損失が減る。従って、高周波信号の伝送ロスが低減される。結果、信号導体層SLを伝送される高周波信号の高周波化が可能となる。
また、多層基板10によれば、多層基板10の特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。より詳細には、積層体上下方向に見て、方向FDにおいて隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は、均一である。また、積層体上下方向に見て、方向SDにおいて隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は、均一である。これにより、誘電率が低い領域が、スペーサ20a,20bに一様に形成される。その結果、多層基板10におけるスペーサ20a,20bが設けられている領域では、多層基板10の誘電率を一様に低くすることが可能となる。従って、多層基板10の特性インピーダンスのずれの抑制が可能となる。
特に、複数の貫通孔H1のうち、中空である少なくとも1つの貫通孔H1が、積層体上下方向に見て、信号導体層SLと重なる。中空である貫通孔H1内には空気が存在するため、中空である貫通孔H1内の誘電率は、低くなる。従って、多層基板10によれば、信号導体層SLの周囲の誘電率を低くすることが可能である。
また、多層基板10によれば、多層基板10の特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。以下、多層基板10と、スペーサ20a,20bを備えない多層基板(以下、比較例1と称す)とを比較して説明する。
比較例1の場合、信号導体層とグランド導体層との間に、空気により形成される中空部が形成される。中空部は、複数の絶縁体層と、信号導体層とグランド導体層とにより囲まれる領域である。言い換えると、空気により形成される大きな領域(中空部)が、多層基板に形成される。これにより、中空部の中心方向に力が加わった場合(例えば、多層基板を折り曲げた場合等)に、大きな空気の領域を形成している中空部が潰れる可能性が高い。中空部が潰れた場合、積層体上下方向に見て信号導体層とグランド導体層との位置関係(距離等である)が変化する可能性がある。これにより、多層基板の特性インピーダンスがずれる虞がある。
一方、多層基板10は、複数の貫通孔H1が設けられたスペーサ20a,20bを備える。複数の貫通孔H1は、空気により形成される領域である。言い換えると、空気により形成される小さな領域(貫通孔H1)が、多層基板10に形成される。換言すれば、貫通孔H1の周囲には、スペーサ20a,20bの一部が位置している。このとき、例えば、多層基板10を折り曲げた場合、スペーサ20aの一部が、グランド導体層14aと絶縁体層12aとを支持する。この場合、グランド導体層14aと絶縁体層12aとの間に位置する貫通孔H1が潰れにくくなる。同様にして、スペーサ20bの一部によって、グランド導体層14bと絶縁体層12cとの間に位置する貫通孔H1が潰れにくくなる。換言すれば、上記の構成によって、多層基板10を折り曲げた場合等であっても、貫通孔H1が潰れる可能性が低い。従って、貫通孔H1が潰れることによって、積層体上下方向に見て信号導体層SLとグランド導体層14aとの位置関係(距離等)が変化する可能性が低い。上記のように、多層基板10は、多層基板10の特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。
多層基板10において、方向FDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は均一である。従って、スペーサ20a,20bに応力が加わった場合、スペーサ20a,20bに加わる応力は、均一となりやすい。このため、スペーサ20a,20bには局所的な変形が生じにくい。従って、スペーサ20a,20bに局所的な変形が発生することによって貫通孔H1が潰れる可能性が低い。従って、層体上下方向に見て信号導体層SLとグランド導体層14aとの位置関係(距離等)が変化する可能性が低い。結果、多層基板10は、多層基板10の特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。
また、多層基板10によれば、多層基板10は、折れ曲がりやすくなる。より詳細には、多層基板10において、複数の貫通孔H1は、方向FDに沿って並ぶ。また、多層基板10は、複数の貫通孔H1の組を、複数組有する。上記の構成によって、多層基板10の有する貫通孔H1の数が増える。すなわち、空気により形成される空間(貫通孔H1)が増える。従って、スペーサ20aが折れ曲がりやすくなる。結果、多層基板10が折れ曲がりやすくなる。
また、多層基板10によれば、多層基板10は、折れ曲がりやすくなる。より詳細には、積層体上下方向から見て、方向FDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は均一である。また、積層体上下方向から見て、方向SDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は均一である。これにより、スペーサ20aを折り曲げた場合に、スペーサ20aにおいて角となる部分と貫通孔H1とが積層体上下方向から見て重なりやすくなる。従って、スペーサ20aが折れ曲がりやすくなる。結果、多層基板10が折れ曲がりやすくなる。
同様にして、多層基板10を備える電子機器1によれば、信号導体層SLを伝送される高周波信号の高周波化が可能であり、且つ、電子機器1の特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。
また、多層基板10によれば、層間接続導体を用いなくても、グランド導体層14aとグランド導体層13R,13Lとを接続できる。より詳細には、多層基板10は、積層体上下方向においてスペーサ20aよりも上に位置するグランド導体層14aを備える。また、多層基板10は、積層体上下方向においてスペーサ20aよりも下に位置するグランド導体層13R,13Lを備える。そして、多層基板10は、複数の導電材Cを備える。複数の導電材Cは、スペーサ20aを介してグランド導体層14aと、グランド導体層13R,13Lとを接続する。上記のように、スペーサ20aの複数の導電材Cにより、層間接続導体を用いなくても、グランド導体層14aと、グランド導体層13R,13Lとを接続できる。
また、多層基板10によれば、信号導体層SLの特性インピーダンスが変化しにくい。
より詳細には、積層体上下方向に見て、導電材Cが設けられた複数の貫通孔H1は、方向SLDに沿って並ぶ。スペーサ20a,20bには、積層体上下方向から見て、隣り合う導電材Cを設けられた貫通孔H1の組が、少なくとも1組設けられる。そして、少なくとも1組の隣り合う導電材Cが設けられた貫通孔H1の組において、導電材Cが設けられた複数の貫通孔H1の重心間の距離が均一となる。この場合、導電材Cが、等間隔に並ぶ。従って、信号導体層SLと、導電材Cとの間に発生する電気の容量にムラが発生しにくい。従って、信号導体層SLの特性インピーダンスが変動しにくい。
また、スペーサ20aによれば、スペーサ20aを容易に製造可能である。より詳細には、複数の貫通孔H1の形状が、同一である。これにより、複数の貫通孔H1の形成を、同じ加工方法によって連続して行うことが可能である。従って、スペーサ20a,20bを作製する工程を簡易化できる。従って、スペーサ20aを容易に製造することが可能である。
また、多層基板10によれば、多層基板10に反りが発生しにくい。より詳細には、多層基板10のスペーサ20a,20bの材料は、絶縁体層12a,12b,12cの材料と、同じである。この場合、スペーサ20a,20bの熱膨張率と絶縁体層12a,12b,12cの熱膨張率とが、同じになる。従って、加熱時(多層基板10の積層時における加熱プレス時等である)に、多層基板10に反りが発生しにくい。
また、湾曲区間A2を有する多層基板10において、スペーサ20a,20bを備えることによって、多層基板10の特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。以下、湾曲区間A2を有する多層基板10であって、スペーサ20a,20bを備える多層基板10と、z軸方向に折れ曲がる湾曲区間を有する多層基板であって、スペーサ20a,20bを備えない多層基板(以下、比較例2と称す)と、を比較して説明する。
比較例2の場合、信号導体層とグランド導体層との間に、空気により形成される中空部が形成される。そして、多層基板をz軸方向に曲げて湾曲区間を形成したときに、z軸方向に曲がる湾曲区間に位置する中空部に圧力が加わる。このとき、z軸方向に曲がる湾曲区間において、大きな空気の領域を形成している中空は、潰れる可能性が高い。中空部が潰れた場合、積層体上下方向から見て信号導体層とグランド導体層との位置関係(距離等である)が変化する可能性がある。これにより、多層基板の特性インピーダンスがずれる虞がある。
一方、湾曲区間A2を有する多層基板10の場合は、湾曲区間A2の位置に複数の貫通孔H1が設けられたスペーサ20a,20bを形成する。すなわち、空気により形成される小さな領域(貫通孔H1)が、湾曲区間A2において多層基板10に形成される。上記の構成によって、多層基板10を曲げた場合であっても、貫通孔H1が潰れる可能性が低い。従って、貫通孔H1が潰れることによって、積層体上下方向に見て信号導体層SLとグランド導体層14aとの位置関係(距離等)が変化する可能性が低い。結果、多層基板10は、スペーサ20a,20bを備えることによって、多層基板10の特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。
スペーサ20aを備える多層基板10によれば、信号導体層SLの特性インピーダンスが、ずれる可能性を低減できる。より詳細には、貫通孔H1の径の長さR1は、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さR2よりも短い。この場合、積層体上下方向に見て信号導体層SLに重なる貫通孔HCCと積層体上下方向に見てグランド導体層13Rに重なる貫通孔HGRとの距離が長くなる。従って、積層体上下方向に見て貫通孔HCCと貫通孔HGRに設けられた導電材CRとの距離が長くなる。これにより、例えば、貫通孔HGRから導電材CRが漏れた場合に、漏れた導電材CRが、貫通孔HCCに入り込む可能性が低減される。同様にして、貫通孔HGLから導電材CLが漏れた場合に、漏れた導電材CLが、貫通孔HCCに入り込む可能性が低減される。従って、貫通孔HGRから漏れた導電材CR及び貫通孔HGLから漏れた導電材CLによって、信号導体層SLの特性インピーダンスがずれる可能性を低減できる。
多層基板10によれば、貫通孔H1の形状が変化する可能性を低減できる。貫通孔H1の径の長さR1は、スペーサ20a,20bの積層体上下方向における厚みの長さよりも長い。この場合、スペーサ20a,20bの厚みに対する、貫通孔H1の大きさが、大きい。従って、多層基板10を折り曲げた場合等において、貫通孔H1がふさがりにくくなる。
多層基板10によれば、信号導体層SLの特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。より詳細には、貫通孔H1の径の長さR1は、信号導体層SLの右端とグランド導体層13R,14R,15Rの左端との積層体左右方向における距離の長さR4よりも短い。また、貫通孔H1の径の長さR1は、信号導体層SLの左端とグランド導体層13L,14L,15Lの右端との積層体左右方向における距離の長さR5よりも短い。これにより、貫通孔H1には、積層体上下方向から見て、信号導体層SL及びグランド導体層13R,13Lの両方に重なる貫通孔H1が形成されない。従って、導電材Cは、積層体上下方向から見て、信号導体層SLに重ならないように形成される。これにより、多層基板10は、導電材Cによって発生する信号導体層SLの特性インピーダンスのずれの抑制を可能とする。
[多層基板10の製造方法]
以下、多層基板10の製造方法について説明する。
まず、第1の工程において、下主面に金属箔層が張り付けられた絶縁体層13aと、上主面に金属箔層が張り付けられた絶縁体層13bと、上主面に金属箔層が張り付けられた絶縁体層12aと、上主面に金属箔層が張り付けられた絶縁体層12bと、上主面に金属箔層が張り付けられた絶縁体層12cと、を用意する。
次に、第2の工程において、絶縁体層13aの下主面に貼り付けられた金属箔層をエッチング加工することで、グランド導体層14aを形成する。また、絶縁体層13bの上主面に貼り付けられた金属箔層をエッチング加工することで、グランド導体層14bを形成する。更に、絶縁体層12aに上主面に張り付けられた金属箔層をエッチング加工することで、グランド導体層13R、13Lを形成する。また、絶縁体層12bの上主面に張り付けられた金属箔層をエッチング加工することで、信号導体層SL、グランド導体層14R,14L及び外部電極30a,30bを形成する。更に、絶縁体層12cの上主面に張り付けられた金属箔層をエッチング加工することでグランド導体層15R,15Lを形成する。
グランド導体層14aにおいて絶縁体層13aと接する面は、粗化されている。従って、グランド導体層14aにおいて絶縁体層13aと接する面の表面粗さは、グランド導体層14aにおいて絶縁体層13aと接しない面の表面粗さよりも粗い。これにより、グランド導体層14aと絶縁体層13aとが剥がれにくい。同様にして、グランド導体層14bと絶縁体層13bとは、剥がれにくい。
次に、第3の工程において、絶縁体層12a,12b,12cに貫通孔を形成する。そして、めっき処理により貫通孔内に導体を形成することによって、層間接続導体v1~v4を形成する。貫通孔を形成する処理とは、例えば、レーザービームの照射による形成や、ドリルによる形成等である。
次に、第4の工程においてポリイミドや液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂により作られた板状の絶縁体を用意する。そして、板状の絶縁体に貫通孔H1を形成する加工を行う。これにより、貫通孔H1が設けられたスペーサ20a,20bを作成する。貫通孔H1を形成する加工とは、例えば、ドリルでの加工又は薬剤によるエッチング加工である。貫通孔H1の形状は全て同じであり、且つ、隣り合う貫通孔H1同士の距離は等間隔である。これにより、複数の貫通孔H1を、同じ加工によって連続して行うことが可能である。従って、スペーサ20a,20bを作成する工程を簡易化できる。
次に、第5の工程においてグランド導体層14a及びグランド導体層14bに、導電材Cを塗布する。
次に、第6の工程において、絶縁体層13bの上にスペーサ20bを積層する。このとき、グランド導体層14bに、塗布された導電材Cがスペーサ20bの貫通孔H1に充填される。
次に、第7の工程において、スペーサ20bの上に絶縁体層12cを積層する。このとき、スペーサ20bの貫通孔H1に充填された導電材Cが、グランド導体層15R,15Lに接続される。言い換えると、導電材Cによって、グランド導体層14bと、グランド導体層15R,15Lとが、接続される。
次に、第8の工程において、絶縁体層12cの上に絶縁体層12bを積層する。また、絶縁体層12bの上に絶縁体層12aを積層する。
次に、第9の工程において、絶縁体層12aの上にスペーサ20aを積層する。
最後に、第10の工程において、スペーサ20aの上に絶縁体層13aを積層する。このとき、グランド導体層14aに塗布された導電材Cが、スペーサ20aの貫通孔H1に充填される。スペーサ20aの貫通孔H1に充填された導電材Cが、グランド導体層13R、13Lに接続される。言い換えると、導電材Cによって、グランド導体層14aと、グランド導体層13R、13Lとが、接続される。
以上の工程を得て多層基板10が完成する。
以上の工程を得て完成した多層基板10では、グランド導体層14aの表面粗さが粗くない面とグランド導体層14bの表面粗さが粗くない面とが向かい合う。そして、グランド導体層14aの表面粗さが粗くない面とグランド導体層14bの表面粗さが粗くない面とで信号導体層SLを挟む。これにより、信号導体層SLを流れる高周波信号の伝送損失を小さくすることができる。
多層基板10の完成後、上レジスト層18a及び下レジスト層18bを用意する。用意された下レジスト層18bには、開口h11~h18が設けられている。そして、上レジスト層18aを多層基板10の上に積層する。また、下レジスト層18bを多層基板10の下に積層する。
上記の工程における積層の方法は、例えば、加熱プレスによる積層である。
なお、絶縁体層12a,12b,12c及びスペーサ20a,20bの積層の順番は、第6の工程から第10の工程に示す積層の順番に限定されない。例えば、最初に、絶縁体層12a,12b,12cを加熱プレス等により積層(一体化)する。そして、絶縁体層12a,12b,12cの積層後に、スペーサ20a,20bを積層してもよい。
なお、貫通孔H1へ導電材Cを設ける方法は、導電材Cが塗布されたグランド導体層14a及びグランド導体層14bを積層する方法に限定されない。例えば、絶縁体層13a,13b,12a,12cに導電材Cを塗布する。そして、スペーサ20aを導電材Cが塗布された絶縁体層13a,12aに積層し、スペーサ20bを導電材Cが塗布された絶縁体層13b,12cに積層することによって、スペーサ20a,20bに導電材Cを設けてもよい。
(実施例1の変形例1)
以下、実施例1の変形例1に係る多層基板11について図面を参照しながら説明する。図10は、実施例1の変形例1に係る多層基板11が備えるスペーサ20a1を示す図である。なお、図10は、信号導体層SLとグランド導体層13R,14R,15Rとグランド導体層13L,14L,15Lとを透視した図である。
多層基板11は、スペーサ20aと異なる形状のスペーサ20a1を備える点で多層基板10と異なる。具体的には、図10に示すように、スペーサ20a1の複数の貫通孔HCC(複数の貫通孔H1)の径の長さR1は、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さR2よりも長い。この場合、スペーサ20aの貫通孔H1の体積と比較して、スペーサ20a1の貫通孔の体積が大きくなる。従って、信号導体層SLの周囲に存在する空気の量が増える。結果、信号導体層SLの周囲の誘電率を低くすることが可能である。
(実施例2の実施形態)
[多層基板10aの構造]
以下、本発明の実施例2の実施形態に係る多層基板10aについて図面を参照しながら説明する。図11は、実施例2の実施形態に係る多層基板10aのA-Aにおける断面図である。図12は、実施例2の実施形態に係る多層基板10a2のA-Aにおける断面図である。
実施例2の実施形態に係る多層基板10aは、スペーサ20a,20bと異なる形状のスペーサ20a2,20b2を備える点で多層基板10と異なる。具体的には、スペーサ20a2,20b2の貫通孔H1の形状が、スペーサ20a,20bの貫通孔H1の形状と異なる。
図11に示すように、スペーサ20a2の上面(グランド導体層14aと接する面)における貫通孔H1の径の大きさは、スペーサ20a2の下面(グランド導体層13R,13Lと接する面)における貫通孔H1の径の大きさよりも小さい。言い換えると、積層体上下方向と直交する平面におけるスペーサ20a2の貫通孔H1の断面積は、信号導体層SLに近づくにつれて大きくなる。スペーサ20a2と同様にして、積層体上下方向と直交する平面におけるスペーサ20b2の貫通孔H1の断面積は、信号導体層SLに近づくにつれて大きくなる。以下、本実施形態において積層体上下方向と直交する平面におけるスペーサ20a2,20b2の貫通孔H1の断面積が、信号導体層SLに近づくに順って大きくなる形状を、テーパ形状と称す。
[多層基板10aの製造方法]
多層基板10aは、例えば、以下のように作製する。まず、多層基板10と同様にして、第1の工程から第3の工程を行うことによって、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bを作製する。
次に、ポリイミドや液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂により作られた板状の絶縁体を用意する。そして、板状の絶縁体エッチング加工等を行うことによってテーパ形状の貫通孔H1を形成する。これにより、テーパ形状の貫通孔H1が設けられたスペーサ20a2,20b2を作製できる。
なお、スペーサ20a2,20b2の作製後の多層基板10aの製造の工程は、多層基板10と同様であるため、説明を省略する。
[実施例2の実施形態の効果]
多層基板10aによれば、信号導体層SLを伝送される高周波信号の誘電損失が減る。
より詳細には、積層体上下方向と直交する平面における貫通孔H1の断面積は、信号導体層SLに近づくに順って大きくなる。上記の構成によって、信号導体層SLに近づくにつれて、スペーサを形成する樹脂の割合に対する空気の割合が増える。これにより。誘電率が低い領域が、信号導体層SLに沿って一様に形成されやすい。従って、信号導体層SLを伝送する高周波信号の誘電損失が減る。
また、多層基板10aのスペーサ20a2,20b2は破損しにくくなる。より詳細には、積層体上下方向と直交する平面における貫通孔H1の断面積は、信号導体層SLから遠ざかるに順って小さくなる。上記の構成によって、信号導体層SLから遠ざかるにつれて、空気(貫通孔H1内の領域)の割合に対するスペーサを形成する樹脂の割合が増える。樹脂の割合が増えることによって、スペーサ20a2,20b2の強度が高まる。結果、スペーサ20a2,20b2は破損しにくくなる。また、この場合、グランド導体層14a,14bに近づくに順って、樹脂の割合が増える。言い換えると、割合が増えた樹脂によってスペーサ20a2,20b2のグランド導体層14a,14bへの保持力が増える。従って、グランド導体層14a,14bが変形しにくくなる。そのため、信号導体層SLとグランド導体層14a,14bとの間の電気容量が変化しにくい。
[多層基板10a2の構造]
図12に示すように、実施例2の実施形態に係る多層基板10a2は、スペーサ20a2,20b2と異なる形状のスペーサ20a3,20b3を備える点で多層基板10aと異なる。図12に示すように、多層基板10a2において、積層体上下方向と直交する平面におけるスペーサ20a3,20b3の貫通孔H1の断面積は、信号導体層SLから離れるに順って大きくなる。この場合、積層体上下方向と直交する平面におけるスペーサ20a3,20b3の貫通孔H1の断面積は、信号導体層SLに近づくに順って小さくなる。
[多層基板10a2の製造方法]
多層基板10a2は、例えば、以下の方法により製造する。まず、多層基板10と同様にして、第1の工程から第3の工程を行うことによって、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bを作製する。
次に、絶縁体層12c,12b,12aをこの順に積層体上方向に積層する。
次に、積層体上下方向において絶縁体層12aの上に熱可塑性樹脂(ポリイミドや液晶ポリマー等である)により作られた板状の絶縁体を積層する。また、積層体上下方向において絶縁体層12cの下に熱可塑性樹脂(ポリイミドや液晶ポリマー等である)により作られた板状の絶縁体を積層する。
次に、積層体上下方向において絶縁体層12aの上に積層された絶縁体及び絶縁体層12cの下に積層された板状の絶縁体に、エッチング加工を施す。これにより、貫通孔H1が設けられたスペーサ20a3,20b3が形成される。すなわち、多層基板10a2の製造において、スペーサ20a3,20b3の貫通孔H1は、スペーサ20a3,20b3及び絶縁体層12a,12b,12cを積層した状態で、エッチング加工等により設けられる。このとき、積層体上下方向と直交する平面におけるスペーサ20a3,20b3の貫通孔H1の断面積が、信号導体層SLに近づくに順って小さくなるように形成される。
次に、スペーサ20a3の上に絶縁体層13aを積層する。また、スペーサ20b3の下に絶縁体層13bを積層する。
以上の工程を得て、多層基板10a2が完成する。
[多層基板10a2の効果]
多層基板10a2によれば、絶縁体層12a,12b,12cの位置に合わせてスペーサ20a3,20b3の貫通孔H1を設けることが可能となる。より詳細には、多層基板10a2では、スペーサ20a3,20b3及び絶縁体層12a,12b,12cを積層した後に、貫通孔H1を設ける。従って、絶縁体層12a,12b,12cの位置に合わせて、スペーサ20a3,20b3に設ける貫通孔H1の位置を調整することが可能となる。
(実施例3の実施形態)
[多層基板10bの構造]
以下に、本発明の実施例3の実施形態に係る多層基板10bについて図面を参照しながら説明する。図13は、実施例3の実施形態に係る多層基板10bのA-Aにおける断面図である。
多層基板10bは、図13に示すように、絶縁体層12a,12b,12cの代わりに絶縁体層60を備える点で、多層基板10と異なる。言い換えると、多層基板10bは、スペーサ20aとスペーサ20bとの間に位置する3つの絶縁体層(絶縁体層12a,12b,12c)の代わりに、スペーサ20aとスペーサ20bとの間に位置する1つの絶縁体層(絶縁体層60)を備える。
絶縁体層60は、信号導体層SL及びグランド導体層13R,13Lよりも下に位置する。また、絶縁体層60は、グランド導体層15R,15Lよりも上に位置する。言い換えると、絶縁体層60は、絶縁体層60の上面及び下面のそれぞれに接する導体層を有する。
なお、図13には図示していないが、グランド導体層13Rと、グランド導体層15Rとは、層間接続導体を用いて電気的に接続される。また、グランド導体層13Lと、グランド導体層15Lとは、層間接続導体を用いて電気的に接続される。
[実施例3の実施形態の効果]
多層基板10bによれば、多層基板10bの作製で用いる材料の量を低減可能である。
具体的には、多層基板10bでは、積層体上下方向における2つのスペーサ(スペーサ20a,20b)の間に位置する絶縁体層の数が1つ(絶縁体層60)である。従って、最低限の絶縁体層のみで多層基板10bを作製可能である。結果、多層基板10bは、少ない量の材料で作製可能となる。
また、多層基板10bによれば、信号導体層SLの特性インピーダンスのずれを抑制可能である。具体的には、多層基板10bは、多層基板10と比較して絶縁体層の数が少ない。つまり、多層基板10bは、少ない積層数で作製可能である。従って、複数の絶縁体層を積層したときに、絶縁体層同士がずれる可能性が低い。結果、絶縁体層の積層時のずれに伴う信号導体層SLの特性インピーダンスのずれが発生しにくい。
更に、多層基板10bによれば、信号導体層SLの上面とスペーサ20aとが接する。
従って、信号導体層SLの上に中空である貫通孔H1が位置する。結果、信号導体層SLを流れる信号の特性が向上する。
(実施例4の実施形態)
[多層基板10cの構造]
以下に、本発明の実施例4の実施形態に係る多層基板10cについて図面を参照しながら説明する。図14は、実施例4の実施形態に係る多層基板10cのA-Aにおける断面図である。
多層基板10cは、図14に示すように、絶縁体層12a,12b,12cの代わりに絶縁体層70を備える点で、多層基板10と異なる。また、多層基板10cは、積層体上下方向においてスペーサ20aとスペーサ20bとの間に位置するグランド導体層の数が2つ(グランド導体層13R,13L)である点で多層基板10と異なる。
以下、より詳細に説明する。絶縁体層70は、積層体上下方向においてスペーサ20aよりも下に位置し、且つ、積層体上下方向においてスペーサ20bよりも上に位置する。
また、絶縁体層70の上面は、グランド導体層13R,13Lの下面と接する。
図14に示すように、絶縁体層70には、積層体上下方向に貫通する複数の貫通孔H2が設けられている。具体的には、複数の貫通孔H2は、積層体上下方向から見てグランド導体層13R,13Lと重なる。また、図14に示すように、複数の貫通孔H1の内の1つの貫通孔により形成される領域と、複数の貫通孔H2の内の1つの貫通孔により形成される領域とは、互いに接している。言い換えると、絶縁体層70には、貫通孔H1と、貫通孔H2とにより形成される複数の領域が設けられる。1つの貫通孔H1と1つの貫通孔H2とにより形成される1つの領域は、1つの貫通孔H1の領域よりも大きい。また、1つの貫通孔H1と1つの貫通孔H2とにより形成される1つの領域は、1つの貫通孔H2の領域よりも大きい。
貫通孔H2には、導電材Cが設けられる。従って、図14に示すように、導電材Cが設けられた貫通孔H1及び導電材Cが設けられた貫通孔H2によって、グランド導体層13R,13Lとグランド導体層14bとが接続される。
[実施例4の実施形態の効果]
多層基板10cによれば、層間接続導体の数を減らすことが可能である。より詳細には、絶縁体層70に設けられた貫通孔H2に導電材Cが形成されることによって、グランド導体層13R,13Lとグランド導体層14bとが電気的に接続される。従って、層間接続導体v1~v4を用いなくても、グランド導体層13R,13Lとグランド導体層14bとを電気的に接続することが可能である。これにより、多層基板10cには、グランド導体層13R,13Lとグランド導体層14bとを接続する層間接続導体v1~v4を形成しなくてよい。従って、多層基板10cは、グランド導体層13R,13Lとグランド導体層14bとを接続する層間接続導体v1~v4の分、層間接続導体の数を減らすことが可能である。
(実施例4の変形例1)
以下、実施例4の変形例1に係る多層基板10c2について図面を参照しながら説明する。図15は、実施例4の変形例1に係る多層基板10c2のA-Aにおける断面図である。
多層基板10c2は、絶縁体層70と形状の異なる絶縁体層70c2を備える点で多層基板10cと異なる。具体的には、図15に示すように、絶縁体層70c2には、絶縁体層70c2を積層体上下方向に貫通する1以上の貫通孔H3が設けられている。複数の貫通孔H2は、1以上の貫通孔H3を含んでいる。1以上の貫通孔H3は、積層体上下方向に見て、信号導体層SLに重なる複数の貫通孔HCC(第1中空貫通孔)と重なる。換言すれば、積層体上下方向に見て、複数の貫通孔H2の内の少なくとも1つは、第1中空貫通孔と重なる。上記の構成の場合、多層基板10と比較して、信号導体層SLの周囲に存在する空気の量が増える。従って、信号導体層SLの周囲の誘電率を低くすることができる。
貫通孔H3の径の長さは、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも長い。この場合、貫通孔H3の体積は、貫通孔H3の径の長さが信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも短い場合と比較して、大きい。従って、信号導体層SLの周囲に存在する空気の量が増える。結果、信号導体層SLの周囲の誘電率を低くすることができる。なお、貫通孔H3の径の長さは、必ずしも、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも長くなくてよい。但し、貫通孔H3の径の長さは、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも長い方が好ましい。
本実施形態の変形例1において、信号導体層SLに重なる複数の貫通孔HCC(第1中空貫通孔)の径の長さは、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも長い。この場合、第1中空貫通孔の体積は、第1中空貫通孔の径の長さが信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも短い場合と比較して、大きい。従って、信号導体層SLの周囲に存在する空気の量が増える。結果、信号導体層SLの周囲の誘電率を低くすることができる。なお、第1中空貫通孔の径の長さは、必ずしも、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも長くなくてよい。但し、第1中空貫通孔の径の長さは、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも長い方が好ましい。
(実施例5の実施形態)
[多層基板10dの構造]
以下に、本発明の実施例5の実施形態に係る多層基板10dについて図面を参照しながら説明する。図16は、実施例5の実施形態に係る多層基板10dの分解斜視図である。図17は、実施例5の実施形態に係る多層基板10dの側面図である。なお、図17は、グランド導体層14a,14b,13R,13L,15R,15Lを透視した図である。
多層基板10dは、積層体前後方向の長さが短いスペーサ20aを備える点において、多層基板10と異なる。なお、多層基板10dのその他の構成に関しては、多層基板10と同様の構成であるため、説明を省略する。
図16及び図17に示すように、多層基板10dにおいて、スペーサ20a,20bの積層体前後方向の長さは、絶縁体層13a,12a,12b,12c,13bの積層体前後方向の長さよりも短い。言い換えると、スペーサ20a,20bは、多層基板10dの積層体前後方向における一部に設けられる。
以下、多層基板10dが、非湾曲区間A1,A3及び湾曲区間A2を有する場合を例に説明する(図16及び図17参照)。但し、図16及び図17は、多層基板10dをz軸方向に折り曲げる前の図である。そのため、図16及び図17において、湾曲区間A2は、z軸方向に折れ曲がっていない。なお、図16及び図17において、非湾曲区間A1の前端部及び非湾曲区間A3の後端部は記載を省略している。
上記のように、積層体前後方向における長さが短いスペーサ20a,20bは、例えば、図16及び図17に示すように、湾曲区間A2に設けられる。このとき、スペーサ20a,20bは、図16及び図17に示すように非湾曲区間A1、A3には設けない。
この場合、図17に示すように、非湾曲区間A1,A3では、絶縁体層13aよりも下に位置し、且つ、絶縁体層12aよりも上に位置する領域には、空気により形成される中空部UFHP,UBHPが設けられる。
中空部UFHPは、積層体前後方向においてスペーサ20aよりも前に位置する。すなわち、仮にスペーサ20aを積層体前方向に延伸させた場合、積層体前方向に延伸させたスペーサ20aと重なる空間に中空部UFHPが形成される。つまり、非湾曲区間A1に複数の絶縁体層(絶縁体層13a,12a)によって密閉される部分である中空部UFHPが形成される。
中空部UBHPは、積層体前後方向においてスペーサ20aよりも後に位置する。つまり、仮にスペーサ20aを積層体後方向に延伸させた場合、積層体後方向に延伸させたスペーサ20aと重なる空間に中空部UBHPが形成される。つまり、非湾曲区間A3に複数の絶縁体層(絶縁体層13a,12a)によって密閉される部分である中空部UBHPが形成される。
中空部UFHP,UBHPと同様にして、図17に示すように、非湾曲区間A1,A3では、絶縁体層12cよりも下に位置し、且つ、絶縁体層13bよりも上に位置する領域に、空気により形成される中空部DFHP,DBHPが設けられる。
中空部DFHPは、積層体前後方向においてスペーサ20bよりも前に位置する。すなわち、仮にスペーサ20bを積層体前方向に延伸させた場合、積層体前方向に延伸させたスペーサ20bと重なる空間に中空部DFHPが形成される。つまり、非湾曲区間A1に複数の絶縁体層(絶縁体層13b,12c)によって密閉される部分である中空部DFHPが形成される。
中空部DBHPは、積層体前後方向においてスペーサ20bよりも後に位置する。つまり、仮にスペーサ20bを積層体後方向に延伸させた場合、積層体後方向に延伸させたスペーサ20bと重なる空間に中空部DBHPが形成される。つまり、非湾曲区間A3に複数の絶縁体層(絶縁体層13b,12c)によって密閉される部分である中空部DBHPが形成される。
これにより、多層基板10dには、誘電率の低い空気により形成される中空部UFHP,UBHP,DFHP,DBHPが設けられる。これにより、信号の誘電損失が減る。
図16及び図17に示すように、多層基板10dの非湾曲区間A1,A3では、グランド導体層15R,15Lとグランド導体層14bとの間に複数の球状導体SBが設けられる。同様にして、多層基板10dの非湾曲区間A1,A3では、グランド導体層13R,13Lとグランド導体層14aとの間に球状導体SBが設けられる。球状導体SBとグランド導体層13R,13Lとは、半田により接続される。なお、本実施例において、球状導体SBとは、具体的には、球状の導体の周囲を半田で覆ったものである。球状導体SBは、一定の直径を有する。球状導体は、半田よりも高融点である。
図17に示すように、グランド導体層15R,15Lとグランド導体層14bとの間に設けられた球状導体SBの積層体上下方向における高さは、スペーサ20bの積層体上下方向における高さと同じである。これにより、非湾曲区間A1,A3において、多層基板10dが、積層体上下方向に曲がる可能性が低減される。従って、球状導体SBを設けることによって、積層体前後方向に亘ってグランド導体層14bと絶縁体層12cとの間の距離が一定の距離で維持される。
同様にして、図17に示すように、グランド導体層13R,13Lとグランド導体層14aとの間に設けられた球状導体SBによって、積層体前後方向に亘ってグランド導体層14aと絶縁体層12aとの間の距離が一定の距離で維持される。
[実施例5の実施形態の効果]
多層基板10dによれば、多層基板10dを作製するコストを低減できる。より詳細には、多層基板10dにおいてスペーサ20a,20bは、圧力の加わる部分である湾曲区間A2に配置され、且つ、非湾曲区間A1,A3には配置されない。言い換えると、多層基板10dの破損の原因になり得る湾曲区間A2以外は、スペーサ20a,20bを配置しない。従って、スペーサ20a,20bの量を減らすことが可能である。従って、多層基板10dを作製するコストが低減できる。
また、多層基板10dによれば、信号導体層SLを伝送される高周波信号に生じる誘電損失が減る。より詳細には、多層基板10dにおいて、非湾曲区間A1,A3には、空気により形成される中空部が設けられる。言い換えると、多層基板10dにおいて、多層基板10dの破損の原因になり得る湾曲区間A2以外は、中空部を設けることが可能である。従って、中空部が設けられるぶん、誘電率の低い空気により形成される多層基板10dの領域が増える。従って、多層基板10dは、信号の誘電損失を低減可能である。
なお、多層基板10dにおいて、湾曲区間A2(スペーサ20a,20bが配置される区間)の信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さは、非湾曲区間A1,A3(スペーサ20a,20bが配置されない区間)の積層体左右方向における幅の長さよりも短いことが好ましい。これにより、スペーサ20a、20bの位置する区間と、スペーサ20a、20bの位置しない区間との間で、信号導体層SLの特性インピーダンスのずれが生じる可能性を低減できる。
(実施例5の変形例1)
以下、実施例5の変形例1に係る多層基板10d2について図面を参照しながら説明する。図18は、実施例5の変形例1に係る多層基板10d2の側面図である。なお、図18は、グランド導体層14a,14b,13R,13L,15R,15Lを透視した図である。
多層基板10d2は、中空部UFHP,UBHP,DFHP,DBHPに半田Sdが設けられている点で、多層基板10と異なる。半田Sdは、半田Sd1と半田Sd2とを有している。半田Sd1は、絶縁体層13aと絶縁体層12aとの間に位置する。半田Sd1は、絶縁体層13a及び絶縁体層12aと接する。この場合、半田Sd1によって絶縁体層13aと絶縁体層12aとの接合強度が高くなる。また、半田Sd1によって、絶縁体層13aと絶縁体層12aとの距離が一定の距離で維持される。従って、信号導体層SLとグランド導体層14aとの間の電気容量が変化しにくい。
半田Sd2は、絶縁体層13bと絶縁体層12cとの間に位置する。半田Sdは、絶縁体層13b及び絶縁体層12cと接する。この場合、半田Sd1と同様にして、半田Sd2によって絶縁体層13bと絶縁体層12cとの接合強度が高くなる。そして、信号導体層SLとグランド導体層14bとの間の電気容量が変化しにくい。
(実施例6の実施形態)
[多層基板10eの構造]
以下に、本発明の実施例6の実施形態に係る多層基板10eについて図面を参照しながら説明する。図19は、実施例6の実施形態に係る多層基板10eを備える電子機器2の側面図である。図20は、実施例6の実施形態に係る多層基板10eを備える電子機器2の上面図である。図21は、実施例6の実施形態に係る多層基板100eを備える電子機器2aの上面図である。
多層基板10eは、実装電極部EP1及びEP2のそれぞれに位置するスペーサ20a,20bを有する点で、多層基板10と異なる。
以下、より詳細に説明する。図19及び図20に示すように、多層基板10eの外部電極30aは、積層体上下方向に見て実装電極部EP1に位置するスペーサ20a,20bと重なる。また、図19及び図20に示すように、電子機器2において外部電極30bは、積層体上下方向に見て実装電極部EP2に位置するスペーサ20a,20bと重なる。この場合、電子機器2は、実装電極部EP1,EP2にスペーサ20a,20bが配置された多層基板10eを備える。
なお、図19及び図20に示すように多層基板10eは、z軸方向に折れ曲がっていてもよい。
なお、多層基板10eは、スペーサ20a,20bを更に湾曲区間A2に備えてもよい。
なお、スペーサ20a,20bは、積層体上下方向から見て、外部電極30a,30bと重なる位置のみに配置してもよい。
また、図21に示すように、x軸方向に弧状に曲がっている多層基板100eが、外部電極30a,30bと重なるスペーサ20a,20bを備えていてもよい。この場合、多層基板100eを備える電子機器2aは、実装電極部EP1,EP2にスペーサ20a,20bが配置された多層基板100eを備える。
なお、多層基板100eを、更にz軸方向に折り曲げることも可能である。
なお、多層基板100eは、スペーサ20a,20bを更に湾曲区間B2に備えてもよい。
[実施例6の実施形態の効果]
多層基板10e又は多層基板100eによれば、回路基板200又は回路基板201への多層基板10e又は多層基板100eの実装時に、実装不良が発生する可能性を低減できる。一般的に、外部電極に回路基板を接続する場合、外部電極及び外部電極を有する実装電極部に、圧力が発生する。このとき、圧力によって、実装電極部が変形する可能性がある。一方、多層基板10e又は多層基板100eにおいて、スペーサ20a,20bは、積層体上下方向から見て外部電極30aに重なる。同様にして,スペーサ20a,20bは、積層体上下方向から見て外部電極30bに重なる。言い換えると、スペーサ20a,20bにより、実装電極部EP1,EP2の強度が高まる。従って、外部電極30a,30bへの回路基板200,201の接続時に発生する圧力によって実装電極部EP1,EP2が変形する可能性を低減できる。結果、多層基板10e又は多層基板100eは、回路基板200又は回路基板201への多層基板10e又は多層基板100eの実装時に、実装不良が発生する可能性を低減できる。
(実施例7の実施形態)
[多層基板10fの構造]
以下に、本発明の実施例7の実施形態に係る多層基板10fについて図面を参照しながら説明する。図22は、実施例7の実施形態に係る多層基板10fのA-Aにおける断面図である。
多層基板10fは、複数のスペーサが重なっている点で多層基板10と異なる。
以下、より詳細に説明する。多層基板10fは、スペーサ20aよりも下に位置し、且つ、グランド導体層13R,13Lよりも上に位置するスペーサ20cを備える。言い換えると、多層基板10fは、絶縁体層12aよりも上に位置する複数のスペーサ(スペーサ20a,20c)を備える。この場合、スペーサ20aとスペーサ20cとは、互いに隣接している。
同様にして、多層基板10fは、スペーサ20bよりも上に位置し、且つ、グランド導体層15R,15Lよりも下に位置するスペーサ20dを備える。言い換えると、多層基板10fは、絶縁体層12cよりも下に位置する複数のスペーサ(スペーサ20b,20d)を備える。この場合、スペーサ20bとスペーサ20dとは、互いに隣接している。
なお、多層基板10fのその他の構成に関しては、多層基板10と同様の構成であるため、説明を省略する。
(実施例7の実施形態の効果)
多層基板10fによれば、多層基板10fが破損する可能性を低減できる。より詳細には、多層基板10fは、積層体上下方向において互いに隣接する複数のスペーサ(スペーサ20a,20c及びスペーサ20b,20d)を備えている。これにより、多層基板10fの強度が高まる。従って、多層基板10fが、破損する可能性を低減できる。
(実施例8の実施形態)
[多層基板10gの構造]
以下、本発明の実施例8の実施形態に係る多層基板10gについて図面を参照しながら説明する。図23は、実施例8の実施形態に係る多層基板10gのA-Aにおける断面図である。
図23に示すように、多層基板10gは、スペーサ20aとスペーサ20bの配置が異なる点で、多層基板10と異なる。
以下、より詳細に説明する。積層体上下方向から見て、スペーサ20aの貫通孔H1(スペーサ20aを積層体上下方向に貫通する貫通孔)の重心の位置は、スペーサ20bの貫通孔H1(スペーサ20bを積層体上下方向に貫通する貫通孔)の重心の位置と異なる。言い換えると、積層体上下方向から見て、スペーサ20aの貫通孔H1と、スペーサ20bの貫通孔H1とが重ならない(積層体上下方向から見て、スペーサ20aの貫通孔H1の位置と、スペーサ20bの貫通孔H1の位置とがずれている)。
具体的には、図23に示すように、信号導体層SLよりも上に位置するスペーサ20aにおいて貫通孔H1の重心を通る直線O1であって、積層体上下方向に延びる直線O1を定義する。次に、信号導体層SLよりも下に位置するスペーサ20bにおいて貫通孔H1の重心を通る直線O2であって、積層体上下方向に延びる直線O2を定義する。そして、多層基板10gは、積層体左右方向から見て、直線O1の位置と直線O2の位置とが異なる。この場合、積層体上下方向から見て、スペーサ20aのそれぞれの貫通孔H1の重心の位置は、スペーサ20bのそれぞれ貫通孔H1の重心の位置と異なる状態となる。
[実施例8の実施形態の効果]
多層基板10gによれば、多層基板10gの破損の可能性を低減できる。より詳細には、積層体上下方向から見て、スペーサ20aの貫通孔H1の位置と、スペーサ20bの貫通孔H1の位置とがずれている。これにより、スペーサ20aに発生する圧力が、積層体上下方向における同じ軸上(例えば、直線O1上)に集中しない。言い換えると、多層基板10gに掛かる圧力を分散させることが可能である。従って、多層基板10gの破損の可能性を低減できる。
(スペーサ20a,20bの変形例1)
以下、スペーサ20aの変形例1について図面を参照しながら説明する。図24は、スペーサ20aの変形例1に係るスペーサ21aの上面図である。スペーサ21aは、方向FDに沿って並ぶ貫通孔H1の組の数が異なる点で、スペーサ20aと相違する。また、スペーサ21aの貫通孔H1は、方向FDと異なる方向であり、且つ、方向SDと異なる方向TDに沿って並ぶ点で、スペーサ20aの貫通孔H1と異なる。
図24に示すように、方向FDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の間隔は、均一である。換言すれば、方向FDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は、均一である。例えば、図24に示すように、方向FDに沿って並ぶ3つの貫通孔H1のそれぞれの重心を重心G11,G12,G13と定義する。重心G11を定義した貫通孔H1と、重心G12を定義した貫通孔H1とは隣り合う。重心G12を定義した貫通孔H1と、重心G13を定義した貫通孔H1とは隣り合う。この場合、図24に示すように重心G11と重心G12との距離D1の長さと、重心G12と重心G13との距離D2の長さとが等しくなる。
図24に示すように、スペーサ21aの場合、方向FDに沿って並ぶ貫通孔の組が、5組存在する。以下では、5組は、組GL2,GLC2,GC2,GRC2,GR2を含んでいる。図24に示すように、組GR2,GRC2,GC2,GLC2,GL2は、右から左へとこの順に並んでいる。また、組GL2に属する複数の貫通孔H1を複数の貫通孔HL2と呼ぶ。組GLC2に属する複数の貫通孔H1を複数の貫通孔HLC2と呼ぶ。組GC2に属する複数の貫通孔H1を複数の貫通孔HC2と呼ぶ。組GRC2に属する複数の貫通孔H1を複数の貫通孔HRC2と呼ぶ。組GR2に属する複数の貫通孔H1を複数の貫通孔HR2と呼ぶ。このように、複数の貫通孔H1は、スペーサ21aに行列上に設けられている。
図24に示すように、複数の貫通孔H1の組は、方向FDと異なる方向に沿って並ぶ。例えば、図24に示すように、複数の貫通孔H1は、左後方向又は右前方向である方向TDに沿って並ぶ。すなわち、方向TDは、方向FDの方向ベクトル成分と、方向SDの方向ベクトル成分を含む。この場合、方向TDに沿って貫通孔H1が並ぶ場合、方向TDと方向FDのなす鋭角θ1が定義できる。また、組GR2,GRC2,GC2,GLC2,GL2におけるそれぞれの貫通孔H1は、方向TDに沿って並ぶ。なお、図24に示した方向TDの延びる方向は一例である。そのため、方向TDは、必ずしも方向FDに沿って延びる方向であって、方向SDに沿って延びる方向でなくてよい。
この場合、方向TDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の間隔は、均一である。換言すれば、方向TDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1において隣り合う貫通孔H1の重心間の距離は均一である。具体的には、図24に示すように、方向TDに沿って並ぶ3つの貫通孔H1のそれぞれの重心を重心G14,G15,G16と定義する。重心G14を定義した貫通孔H1と、重心G15を定義した貫通孔H1とは隣り合う。重心G15を定義した貫通孔H1と、重心G16を定義した貫通孔H1とは隣り合う。この場合、図24に示すように、重心G14と重心G15との距離D13の長さと、重心G15と重心G16との距離D14の長さとが等しくなる。
[スペーサ21aの効果]
スペーサ21aによれば、スペーサ21aは、折れ曲がりやすくなる。より詳細には、スペーサ21aは、方向TDに沿って並ぶ複数の貫通孔H1の組を、複数組有する。上記の構成によって、スペーサ21aに設けられる貫通孔H1の数が増える。これにより、スペーサ21aを折り曲げた場合に、スペーサ21aにおいて角となる部分と貫通孔H1とが積層体上下方向において重なりやすくなる。従って、スペーサ21aが折れ曲がりやすくなる。
(スペーサ21aの変形例)
以下、スペーサ21aの変形例について図面を参照しながら説明する。図25は、スペーサ21aの変形例に係るスペーサ22aの上面図である。図26は、スペーサ22a、信号導体層SL、グランド導体層13R,14R,15R、グランド導体層13L,14L,15Lの上面図である。なお、図26では、信号導体層SLとグランド導体層13R,14R,15Rとグランド導体層13L,14L,15Lとを透視した。
スペーサ22aは、方向FDに沿って並ぶ貫通孔の配列が異なる点で、スペーサ21aと異なる。具体的には、スペーサ22aにおいて方向FDに沿って並ぶ貫通孔H1の組を複数組定義する。そして、所定の組(以下、第1の組と称す)に属する貫通孔H1は、積層体前後方向(方向FD)から見て、第1の組とは異なる組に属する貫通孔H1と重なる。
以下、より詳細に説明する。図25に示すように、スペーサ22aでは、積層体前後方向に沿って並ぶ貫通孔の組が複数組定義できる。例えば、図25に示すように、スペーサ22aでは、積層体左右方向に並ぶ貫通孔の組GR30,GR40,GR50を定義できる。組GR30,GR40,GR50は、積層体左方向にこの順に並ぶ。以下、組GR30に属する複数の貫通孔を貫通孔HR30と呼ぶ。また、組GR40に属する複数の貫通孔を貫通孔HR40と呼ぶ。更に、組GR50に属する複数の貫通孔を貫通孔HR50と呼ぶ。
この場合、貫通孔HR40は、図25に示すように、積層体前後方向から見て貫通孔HR30及び貫通孔HR50と重なる。同様にして、貫通孔HR30は、図25に示すように、積層体前後方向から見て貫通孔HR40と重なる。同様にして、貫通孔HR50は、図25に示すように、積層体前後方向から見て貫通孔HR40と重なる。
[スペーサ22aの効果]
スペーサ22aによれば、多層基板において特性インピーダンスが所望の特性インピーダンスからずれる可能性を低減できる。より詳細には、積層体上下方向から見て信号導体層SL及びグランド導体層13R,13Lと重なる貫通孔H1の数が増える。具体的には、図26に示すスペーサ22aでは、組GR30に属する複数の貫通孔HR30と組GR40に属する複数の貫通孔HR40と組GR50に属する複数の貫通孔HR50とが、積層体上下方向から見てグランド導体層13R,14R,15Rに重なる。同様にして、図26に示すスペーサ22aでは、信号導体層SLと重なる複数の貫通孔H1を有する組が複数組存在する。同様にして、図26に示すスペーサ22aでは、グランド導体層13L,14L,15Lと重なる複数の貫通孔H1を有する組が複数存在する。これにより、絶縁体層13aにスペーサ22aを積層したときに、絶縁体層13aに対してスペーサ22aの積層位置がずれた場合であっても、積層体上下方向から見て信号導体層SL及びグランド導体層13R,13Lと重なる貫通孔H1の面積の総和が変化しにくい。従って、スペーサ22aを備える多層基板において特性インピーダンスが所定の特性インピーダンスからずれる可能性を低減できる。
(スペーサ20aの変形例2)
以下、スペーサ20aの変形例2について図面を参照しながら説明する。図27は、スペーサ20aの変形例2に係るスペーサ23aの上面図である。図28は、スペーサ20aの変形例2に係るスペーサ24aの上面図である。図29は、スペーサ20aの変形例2に係るスペーサ25aの上面図である。なお、図27、図28及び図29では、スペーサ23a,24a,25aをドットパターンで示している。
スペーサ23a,24a,25aは、スペーサ20aの貫通孔H1と異なる形状の貫通孔H1が設けられている点で、スペーサ20aと異なる。具体的には、スペーサ20aの貫通孔H1を積層体上下方向から見た形状は円形である。一方、スペーサ23a,24a,25aの貫通孔H1を、積層体上下方向から見た形状は正多角形である。言い換えると、スペーサ23a,24a,25aの上面及び下面における貫通孔H1の形状は、対称性を有する正多角形である。
例えば、図27に示すように、スペーサ23aの貫通孔H1を積層体上下方向から見た形状は、正三角形である。言い換えると、スペーサ23aの上面及び下面における貫通孔H1の形状は、正三角形である。
同様にして、図28に示すように、スペーサ24aの貫通孔H1を積層体上下方向から見た形状は、正四角形である。言い換えると、スペーサ24aの上面及び下面における貫通孔H1の形状は、正四角形である。
同様にして、図29に示すように、スペーサ25aの貫通孔H1を積層体上下方向から見た形状は、正六角形である。言い換えると、スペーサ25aの上面及び下面における貫通孔H1の形状は、正六角形である。
貫通孔H1の形状が、正多角形であるスペーサ23a,24a,25aの貫通孔H1の辺の長さ(多角形の一辺の長さ)は、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さよりも短い。
更に、貫通孔H1の形状が、正多角形であるスペーサ23a,24a,25aの貫通孔H1の辺の長さは、スペーサ22a,23a,24aの前記積層体上下方向における厚みよりも長い。
正多角形の形状である貫通孔H1は、積層体上下方向から見て対称性を有する。具体的には、正多角形は、線対称、又は、点対称である。
以下、正多角形が線対称である場合を、より詳細に説明する。例えば、図27に示すように、スペーサ23aの正三角形の形状の貫通孔H1は、対称軸S1に関して、線対称である。また、図27に示すように、対称軸S1は、正三角形の頂点VT1と頂点の対辺E1とを結んでいる。図27に示すように、スペーサ23aにおいて、信号導体層SLに沿って延びる線AS1を定義する。この場合、信号導体層SLに沿って並ぶ複数の貫通孔H1の対称軸S1は、線AS1上に位置する。
また、図27に示す例のように、線AS1上に位置する三角形の向く方向は、同一でなくてよい。例えば、図27に示すように、線AS1上に位置する貫通孔H1は、三角形の頂点VT1が、積層体前後方向において頂点の対辺E1よりも前に位置する貫通孔FHと、三角形の頂点VT2が、積層体前後方向において頂点の対辺E2よりも後に位置する貫通孔BHとを含む。
なお、全ての貫通孔H1の三角形の向く方向が同一であってもよい。具体的には、線AS1上に位置する貫通孔H1が、貫通孔FHのみを含んでいてもよい。同様にして、線AS1上に位置する貫通孔H1が、貫通孔BHのみを含んでいてもよい。
また、図29に示すように、スペーサ25aの貫通孔H1の積層体上下方向から見た形状が正六角形である場合も、貫通孔H1は、積層体上下方向から見て線対称である。具体的には、図29に示すように、正六角形の形状の貫通孔H1は、対称軸S3に関して線対称である。
この場合、スペーサ25aにおいて信号導体層SLに沿って延びる直線AS3を定義できる。このとき、信号導体層SLに沿って並ぶ複数の貫通孔H1の対称軸S3は、信号導体層SLに沿って延びる直線AS3上に位置する。
なお、図29において対称軸S3は、正六角形の向かい合う2つの頂点上に位置する。しかし、貫通孔H1の形状が正六角形の場合、対称軸S3が、正六角形の互いに平行な2つの辺の中点上に位置していてもよい。
以下、正多角形が、点対称である場合をより詳細に説明する。例えば、図28に示すように、スペーサ24aの正四角形の形状の貫通孔H1は、対称点P1(又はP2)に関して点対称である。この場合、図28に示すように、それぞれの貫通孔H1の対称点P1,P2は、信号導体層SLに沿って延びる線AS2上に位置する。なお、図28において、線AS2は、積層体左右方向に沿って延びる直線である。
そして、積層体上下方向から見て、正多角形の辺のうち、線AS2と交わる辺と、線AS2とでなされる90°以下の角度で形成される角を定義する。このとき、1つの貫通孔H1において線AS2と交わる辺と線AS2とでなされる角の角度は、別の貫通孔H1において線AS2と交わる辺と線AS2とでなされる各の角度と、同一となる。
例えば、図28に示すように、積層体上下方向から見て、点対称となる点P1が定義された貫通孔H1において線AS2と交わる辺と、直線AS2とでなされる角θ2を定義する。また、積層体上下方向から見て、点対称となる点P2が定義された貫通孔H1における直線AS2と交わる辺と、直線AS2とでなされる角θ3を定義する。このとき、角θ2,θ3の角度は、90°以下である。そして、角θ2の角度と、角θ3の角度とが、同一となる。
(スペーサ20aの変形例2の効果)
スペーサ23a,24a,25aによれば、スペーサ23a,24a,25aの破損の可能性を低減できる。より詳細には、貫通孔H1の形状は積層体上下方向から見て、対称性を有する正多角形である。この場合、それぞれの貫通孔H1の間に形成されているスペーサ23a,24a,25aの幅が一定になる。従って、部分ごとにスペーサ23a,24a,25aの強度がばらつかない。結果、スペーサ23a,24a,25aの破損の可能性が低減できる。
また、貫通孔の形状が正多角形であるスペーサ23a,24a,25aでは、スペーサ20a(形状が円形)よりも貫通孔H1同士を近接して配置できる。これにより、スペーサ23a,24a,25aの空孔率スペーサ20aの空孔率と比較して、くなりやすい
以上の構成により、スペーサ23a,24a,25aの空孔率とスペーサ20aの空孔率とが同じ場合であっても、スペーサ23a,24a,25aの強度は、スペーサ20aの強度よりも強くなる。
スペーサ25aによれば、スペーサ25aは破損する可能性を低くできる。より詳細には、貫通孔の形状が、正六角である場合、貫通孔H1の角は鈍角となる。これにより、貫通孔H1の角となる部分に圧力が加わった場合に、貫通孔H1の角となる部分に破損が発生する可能性を低くすることができる。結果、スペーサ25aの破損する可能性を低くできる。
また、スペーサ25aによれば、スペーサ25aは空孔率を、高めやすい。以下、貫通孔H1の形状が正六角形であるスペーサ25aと、貫通孔H1の形状が正五角形(角が鈍角となる正多角形)であるスペーサ(以下、比較例3と称す)とを比較して説明する。正五角形の角は鈍角である比較例3は、スペーサ25aと同様に、破損する可能性を低くすることができる。しかし、比較例3の場合、貫通孔H1同士を近接して配置することができない。一方、貫通孔H1の形状が正六角形である場合、貫通孔H1同士を近接して配置することができる。従って、スペーサ25aの空孔率をスペーサ25aの全体に亘って高めることが可能である。また、この場合、スペーサ25aの全体に亘って、高い空孔率となる。そのため、スペーサ25aの部分によって、スペーサ25aの空孔率が変化する可能性が低い。従って、スペーサ25aを備える多層基板は、空孔率の変化幅が小さくなる(変化幅が安定する)。
スペーサ23a,24a,25aによれば、貫通孔H1がふさがる可能性を低減できる。より詳細には、貫通孔H1の正多角形の辺の長さは、スペーサ23a,24a,25aの積層体上下方向における厚みよりも長い。これにより、スペーサ23a,24a,25aの厚みに対して、貫通孔H1の大きさを大きくすることができる。従って、スペーサ23a,24a,25aを折り曲げた場合等において、貫通孔H1が、ふさがる可能性を低減できる。
スペーサ23a,24a,25aを備える多層基板10によれば、信号導体層SLの特性インピーダンスがずれる可能性を低減できる。より詳細には、貫通孔H1の正多角形の辺の長さは、信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さR2よりも短い。この場合、積層体上下方向に見て信号導体層SLに重なる貫通孔HCCと積層体上下方向に見てグランド導体層13Rに重なる貫通孔HGRとの距離が長くなる。従って、積層体上下方向に見て貫通孔HGRに設けられた導電材CRと貫通孔HCCとの距離が長くなる。これにより、例えば、貫通孔HGRから導電材CRが漏れた場合に、漏れた導電材CRが、貫通孔HCCに入り込む可能性が低減される。同様にして、貫通孔HGLから導電材CLが漏れた場合に、漏れた導電材CLが、貫通孔HCCに入り込む可能性が低減される。従って、貫通孔HGRから漏れた導電材CR及び貫通孔HGLから漏れた導電材CLによって、多層基板10の信号導体層SLの特性インピーダンスがずれる可能性を低減できる。
スペーサ23a,24a,25aを備える多層基板10によれば、信号導体層SLの特性インピーダンスのずれの抑制が可能である。より詳細には、貫通孔H1の正多角形の辺の長さは、信号導体層SLの右端と、グランド導体層13R,14R,15Rの左端との積層体左右方向における距離の長さよりも短い。また、貫通孔H1の正多角形の辺の長さは、信号導体層SLの左端と、グランド導体層13L,14L,15Lの右端との積層体左右方向における距離の長さよりも短い。上記の構成により、貫通孔H1は、積層体上下方向から見て、信号導体層SL及びグランド導体層13R,13Lの両方と、に重ならない。従って、グランド導体層13R又はグランド導体層13Lに接続された導電材Cと信号導体層SLとが、接近しにくくなる。結果、多層基板10は、信号導体層SLのインピーダンスのずれの抑制を可能とする。
(スペーサ20aの変形例3)
以下、スペーサ20aの変形例について図面を参照しながら説明する。図30は、スペーサ20aの変形例3に係るスペーサ26aの上面図である。
スペーサ26aは、貫通孔H1と異なる形状の貫通孔が設けられている点でスペーサ20aと相違する。
図30に示すように、スペーサ26aには、貫通孔H1の形状と異なる形状の貫通孔(以下、サブ貫通孔SHと称す)が設けられている。サブ貫通孔SHは、スペーサ26aを積層体上下方向に貫通する。
図30に示すように、サブ貫通孔SHの径の大きさは、貫通孔H1の径の大きさよりも小さい。
また、スペーサ26aのサブ貫通孔SHは、スペーサ26aの貫通孔H1と重ならない位置に存在する。例えば、図30において、スペーサ26aのサブ貫通孔SHは、積層体上下方向から見て4つの貫通孔H1に囲まれた位置に存在する。
図30に示すように、複数のサブ貫通孔SHは、方向SDに沿って並ぶ。貫通孔H1と同様にして、複数のサブ貫通孔SHにおいて隣り合うサブ貫通孔SHの間隔は、均一である。換言すれば、複数のサブ貫通孔SHにおいて隣り合うサブ貫通孔SHの重心間の距離は、均一である。
なお、スペーサ26aのサブ貫通孔SHの形状は、円形以外の形状(例えば、多角形等)であってもよい。
(スペーサ20aの変形例3の効果)
スペーサ26aによれば、多層基板10を流れる高周波信号の伝送損失を小さくすることができる。より詳細には、スペーサ26aは、貫通孔H1と異なる形状のサブ貫通孔SHを有する。すなわち、サブ貫通孔SHによって、空気により形成される貫通孔を更にスペーサへ形成できる。従って、スペーサ26aを備える多層基板10において、空孔率が増加する。多層基板10の空孔率が増加することによって、多層基板10を流れる高周波信号の伝送損失を小さくすることができる。
(その他の実施形態)
本発明に係る多層基板は、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eに限らず、その要旨の範囲内で変更可能である。また、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eの構成を任意に組み合わせてもよい。
以下、その他の実施形態に係る多層基板10hに関して図31を参照して説明する。図31は、その他の実施形態に係る多層基板10hのA-Aにおける断面図である。
例えば、図31に示すように、多層基板10hは、複数の多層基板を積層体上下方向に重ねた構造であってもよい。多層基板10hでは、2つの多層基板が重ねられている。しかし、多層基板10hにおいて、3個以上の多層基板が重ねられていてもよい。
以下、その他の実施形態に係る多層基板10iに関して図32を参照して説明する。図32は、その他の実施形態に係る多層基板10iのA-Aにおける断面図である。
例えば、図32に示すように、多層基板は、導電材Cをスペーサ20bの代わりとして用いた多層基板10iでもよい。この場合、多層基板10iは、導電材Cの積層体上下方向における厚みぶん、積層体上下方向に厚くなる。これにより、多層基板10iは、図32に示すように空気により形成される中空部HP1を備える。なお、スペーサ20bの代わりに用いる導電材Cは、例えば半田である。
以下、その他の実施形態に係る多層基板10kに関して図33を参照して説明する。図33は、その他の実施形態に係る多層基板10kのA-Aにおける断面図である。
例えば、図33に示すように、多層基板は、信号導体層SL3を更に備えた多層基板10kでもよい。すなわち、多層基板10kは、信号導体層SL及び信号導体層SL3を備える。信号導体層SL及び信号導体層SL3は、グランド導体層14Lよりも右に位置する。また、信号導体層SL及び信号導体層SLは、グランド導体層14Rよりも左に位置する。そして、信号導体層SLと、信号導体層SL3とは、積層体左右方向において順に並ぶ。言い換えると、多層基板10kは、信号導体層SL及び信号導体層SL3の差動線路を有している。
以下、その他の実施形態に係る多層基板10mに関して、図34を参照して説明する。図34は、その他の実施形態に係る多層基板10mのA-Aにおける断面図である。
例えば、図34に示すように、多層基板は、積層体左右方向に、更に伝送線路を備えた多層基板10mでもよい。この場合、多層基板10mは、多層基板10と比較して積層体左右方向に長くなる。このとき、多層基板10mは、信号導体層SL4、グランド導体層13M,14M,15Mを更に備える。そして、グランド導体層13L,14L、15Lと、信号導体層SLと、グランド導体層13M,14M,15Mと、信号導体層SL4と、グランド導体層13R,14R,15Rとが、積層体左右方向においてこの順に並ぶ。言い換えると。多層基板10mは、高周波信号を伝送する積層体左右方向に並ぶ複数の線路を有する。
以下、その他の実施形態に係る多層基板10nに関して、図35を参照して説明する。図35は、その他の実施形態に係る多層基板10nのA-Aにおける断面図である。
例えば、図35に示す多層基板10nのように、グランド導体層14aとグランド導体層14bとによりシールドされた領域外に、回路を構成する任意の配線パターン層を設けてもよい。例えば、図35に示すように、多層基板10nは、絶縁体層13aよりも上に位置する配線パターン層USL1,USL2,USL3と、絶縁体層13bよりも下に位置する配線パターン層DSL1,DSL2と、を備える。図35において、配線パターン層USL1,USL2,USL3は、積層体右方向にこの順に並ぶ。また、図35において、配線パターン層DSL1,DSL2は、積層体右方向に、この順に並ぶ。なお、多層基板10nにおいて、配線パターン層の数、配線パターン層の積層体左右方向における幅、配線パターン層の積層体上下方向における高さ等も任意である。配線パターン層とは、例えば、グランドパターンや、信号パターンや、アンテナパターン等である。
以下、その他の実施形態に係る多層基板10pに関して、図36を参照して説明する。図36は、その他の実施形態に係る多層基板10pのA-Aにおける断面図である。
図36に示すように、多層基板は、絶縁体層13a,13bを備えない多層基板10pでもよい。これにより、多層基板10pは、絶縁体層13a,13bを備えないぶん、低コストで製造可能である。なお、多層基板10pにおいて、スペーサ20a及びグランド導体層14aは、例えば、キャリアフィルムに張り付けられた銅箔を転写する方法等により製造する。
以下、その他の実施形態に係る多層基板10q,10rに関して、図37及び図38を参照して説明する。図37は、その他の実施形態に係る多層基板10qのA-Aにおける断面図である。多層基板10qは、多層基板10の変形例である。図38は、その他の実施形態に係る多層基板10rのA-Aにおける断面図である。多層基板10r、多層基板10bの変形例である。
図37に示すように、多層基板の電極層(グランド導体層14a,14b,13R,13L,14R,14L,15R,15L及び信号導体層SL)は、絶縁体層に埋め込まれていなくてもよい。具体的には、図37に示すように、多層基板10qにおいて電極層は、絶縁体層13a,13b,12a,12b,12cに埋め込まれていない。言い換えると、多層基板10qにおいて電極層の右端及び左端から延びる方向に、絶縁体層13a,13b,12a,12b,12cが設けられていない。例えば、グランド導体層13R,13Lの右端及び左端から延びる方向に、絶縁体層12aが設けられていない。
多層基板10qの場合、空気により形成される領域が増える。例えば、グランド導体層13Rとグランド導体層13Lとの間に、空気により形成される中空部HP10が形成される。同様にして、グランド導体層15Rとグランド導体層15Lとの間に、中空部HP13が形成される。
これにより、多層基板10qにおいて、誘電率の低い空気により形成される領域(例えば、中空部HP10,HP13である)が増える。従って、多層基板10qは、信号の誘電損失を低減可能である。
多層基板10qと同様にして、図38に示すように、多層基板10rにおいて電極層(グランド導体層14a,14b,13R,13L,15R,15L及び信号導体層SL)は、絶縁体層13a,60に埋め込まれていなくてよい。この場合、多層基板10qと同様にして、多層基板10rには、中空部HP11,H12,HP13が形成される。グランド導体層1Lと信号導体層SLとの間に中空部HP11が形成される。グランド導体層1Rと信号導体層SLとの間に中空部HP12が形成される。従って、多層基板10において中空部の領域が増えるため、多層基板10における信号の誘電損失を低減可能である。
なお、スペーサ20a,20bの上主面及び下主面には、接着性のある材料から作られる接着材が塗布されていてもよい(又は貼り付けられていてもよい)。この場合、貫通孔H1を有するスペーサ20aと絶縁体層13a,12aとが接着剤により接着される。これにより、スペーサ20aと絶縁体層13a,12aとが剥がれにくくなる。同様にして、貫通孔H1を有するスペーサ20bと絶縁体層13b,12cとが接着により接着される。これにより、スペーサ20bと絶縁体層13b,12cとが剥がれにくくなる。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eでは、貫通孔H1の径及び辺の長さは、必ずしも信号導体層SLの積層体左右方向における幅の長さより短くなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eは、スペーサ20a,20bのいずれか一方を備えていればよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eは、グランド導体層14R,14Lを必ずしも備えなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eでは、貫通孔H1の積層体左右方向における径の長さは、必ずしもスペーサ20a,20bの積層体上下方向における厚みの長さよりも短くなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eにおいて、貫通孔H1の径及び辺の長さは、信号導体層SLの右端と、グランド導体層13R,14R,15Rの左端との積層体左右方向における距離の長さRよりも必ずしも短くなくてよい。また、貫通孔H1の径及び辺の長さは、信号導体層SLの左端と、グランド導体層13,14,15の右端との積層体左右方向における距離の長さRよりも必ずしも短くなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eにおいて、信号導体層SLの延びる方向に沿って並ぶ複数の導電材Cにおいて隣り合う導電材Cの重心間の距離は、必ずしも均一でなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eにおいて、積層体上下方向と直交する平面における貫通孔H1の断面積は、必ずしも信号導体層SLに近づくに順って大きくなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eにおいてスペーサ20a,20bの材料と、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料とが必ずしも同じでなくてよい。
なお、スペーサ20a,20bの材料は、必ずしもポリイミドや液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂でなくてよい。
なお、スペーサ20a,20bの材料は、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料よりも誘電率又は誘電正接の低い材料でもよい。例えば、絶縁体層12a,12b,12c,13a、13bの材料が、ポリイミドである場合、スペーサ20a,20bの材料は、液晶ポリマーやPTFE等のフッ素樹脂等でもよい。この場合、多層基板10,10a~10nを流れる高周波信号の伝送損失を小さくすることができる。
なお、スペーサ20a,20bの材料は、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料よりも弾性率の高い材料(例えば、FR-4やガラス入りのPTFE等である)でもよい。この場合、スペーサ20a,20bの強度が向上する。従って、貫通孔H1の形状の変化が生じにくい。
なお、スペーサ20a,20bの材料は、絶縁体層12a,12b,12c,13a,13bの材料よりも弾性率の低い材料でもよい。例えば、絶縁体層12a,12b,12c,13a、13bの材料が、ポリイミドである場合、スペーサ20a,20bの材料は、液晶ポリマーやPTFE等のフッ素樹脂等でもよい。この場合、スペーサ20a,20bの柔軟性が高まる。従って、スペーサ20a,20bを破損することなく折り曲げること等が可能となる。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eの備える絶縁体層は、必ずしも貫通孔を有さなくてよい。
なお、スペーサ20a,20a1,20b,21a,22a,23a,24a,25が、貫通孔H1の形状と異なる形状のサブ貫通孔SHを有していてもよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eは、湾曲区間A2を必ずしも有していなくてもよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eが、湾曲区間A2を有している場合に、スペーサ20a,20bが、必ずしも湾曲区間A2に位置しなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eは、湾曲区間B2を必ずしも有していなくてもよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eが、湾曲区間B2を有している場合に、スペーサ20a,20bが、必ずしも湾曲区間B2に位置しなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eにおいて、スペーサ20a,20bは、必ずしも実装電極部EP1,EP2に位置しなくてよい。
なお、多層基板10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100eにおいて、複数のスペーサが、積層体上下方向において必ずしも互いに隣接していなくてよい。
なお、スペーサ20a,20bの上面及び下面における貫通孔H1の形状は、必ずしも円形又は正多角形でなくてよい。
なお、方向FDに沿って並ぶ貫通孔H1の組は、3組又は5組に限定されない。
なお、スペーサ20aには、必ずしも複数の貫通孔HGRを設けなくてよい。同様にして、スペーサ20aには、必ずしも複数の貫通孔HGLを設けなくてよい。
なお、本明細書において、重心とは、幾何学的重心である。具体的には、本明細書における重心とは、二次元平面における図形の重心である。従って、貫通孔H1の重心とは、例えば、以下である。積層体上下方向に直交する平面であって、スペーサ20a,20b,20a1,20a2,20b2,20a3,20b3,20c,20d,21a,22a,23a,24a,25a,26aの上面と下面との間に位置する平面(以下、平面Xと称す)を定義する。例えば、スペーサ20a,20b,20a1,20a2,20b2,20a3,20b3,20c,20d,21a,22a,23a,24a,25a,26aの上面と下面との中心(以下、中心Yと称す)に位置する平面Xを定義する。このとき、貫通孔H1において平面X上に位置する部分を、二次元平面上における図形Zと定義する。この場合、貫通孔H1の重心は、図形Zの重心である。従って、例えば、積層体上下方向に見て、貫通孔H1の形状が円形である場合、貫通孔H1において平面X上に位置する部分は、円形である。この場合、貫通孔H1の重心は、平面X上の円形の重心である。
このため、例えば、以下の方法によって、貫通孔H1の重心間の距離を測定する。中心Yにおいてスペーサ20a,20b,20a1,20a2,20b2,20a3,20b3,20c,20d,21a,22a,23a,24a,25a,26aを積層体上下方向と直交する方向に切断する。この場合、スペーサ20a,20b,20a1,20a2,20b2,20a3,20b3,20c,20d,21a,22a,23a,24a,25a,26aの切断面が、平面Xである。従って、切断面において隣り合う複数の貫通孔H1の重心を測定する。複数の貫通孔H1の重心の測定後、隣り合う複数の貫通孔H1の重心間の距離を測定する。
なお、平面Xは、必ずしもスペーサ20a,20b,20a1,20a2,20b2,20a3,20b3,20c,20d,21a,22a,23a,24a,25a,26aの上面と下面との中心に位置しなくてよい。平面Xは、スペーサ20a,20b,20a1,20a2,20b2,20a3,20b3,20c,20d,21a,22a,23a,24a,25a,26aの上面と下面との間であれば、どこに位置してもよい。
なお、スペーサ20a,20b,20a1,20a2,20b2,20a3,20b3,20c,20d,21a,22a,23a,24a,25a,26aにおいて隣り合う複数の貫通孔H1の重心間距離は、均一であるが、製造誤差の範囲でばらついていてもよい。例えば、図4において、距離D1と距離D2とは、均一であるが、製造誤差の範囲でばらついていてもよい。同様にして、図4において、D3と距離D4とは、均一であるが、製造誤差の範囲でばらついていてもよい。
製造誤差とは、例えば、以下である。隣り合う3つの貫通孔H1のそれぞれを貫通孔P、貫通孔Q及び貫通孔Rと定義する。貫通孔P、貫通孔Q及び貫通孔Rは、例えば、方向FDにこの順に並んでいる。この場合、貫通孔Pと貫通孔Qとの距離を第1距離と定義し、且つ、貫通孔Qと貫通孔Rとの間の距離を第2距離と定義する。このとき、製造誤差は、第1距離及び第2距離の平均の20%以下である。例えば、図4において、重心G1を有する貫通孔H1と、重心G2を有する貫通孔H1と、重心G3を有する貫通孔H1とが、方向FDにこの順に並んでいる。この場合、例えば、重心G1を有する貫通孔H1の後端と重心G2を有する貫通孔H1の前端との間の距離が、第1距離である。また、例えば、重心G2を有する貫通孔H1の後端と重心G3を有する貫通孔H1の前端との間の距離が、第2距離である。従って、図4において、製造誤差は、重心G1を有する貫通孔H1の後端と重心G2を有する貫通孔H1の前端との間の距離、及び、重心G2を有する貫通孔H1の後端と重心G3を有する貫通孔H1の前端との間の距離の平均の20%以下である。
なお、製造誤差は、例えば、方向SDに並んでいる貫通孔P、貫通孔Q及び貫通孔Rに基づいた値でもよい。例えば、図4において、重心G6を有する貫通孔H1と、重心G5を有する貫通孔H1と、重心G4を有する貫通孔H1とが、方向SDにこの順に並んでいる。この場合、例えば、重心G6を有する貫通孔H1の左端と重心G5を有する貫通孔H1の右端との間の距離が、第1距離である。また、例えば、重心G5を有する貫通孔H1の左端と重心G4を有する貫通孔H1の右端との間の距離が、第2距離である。この場合、図4において、製造誤差は、重心G6を有する貫通孔H1の左端と重心G5を有する貫通孔H1の右端との間の距離、及び、重心G5を有する貫通孔H1の左端と重心G4を有する貫通孔H1の右端との間の距離の平均の20%以下でもよい。
10,10a~10r,10a2,10c2,10d2,11,100,100e:多層基板
12a,12b,12c,13a,13b,60,70:絶縁体層
14a,14b,13R、13L,14R,14L,15R,15L,13M,14M,15M:グランド導体層
SL,SL3,SL4:信号導体層
20a,20b,20a1,20a2,20b2,20a3,20b3,20c,20d,21a,22a,23a,24a,25a,26a:スペーサ
H1,H2,HCC,HRR,HGR,NHGR,HLL,HGL,NHGL:貫通孔
C,CR,CL:導電材
G1~G16:貫通孔の重心
GR,GC,GL,GR2,GRC2,GC2,GLC2,GL2,GR30,GR40,GR50:貫通孔の組
L1:第1直線
L2:第1直線L1と平行でない第2直線
FD:第1直線L1に平行となる方向
SD:第2直線L2に平行となる方向

Claims (23)

  1. 積層体上下方向に積層されている複数の層を備えており、
    前記複数の層は、
    1以上の絶縁体層と、
    絶縁体の第1スペーサと、
    前記積層体上下方向において前記第1スペーサよりも上に位置する第1グランド導体層と、
    前記積層体上下方向に見て、前記第1グランド導体層と重なる信号導体層であって、前記第1スペーサよりも下に位置する前記信号導体層と、
    を含んでおり、
    前記第1スペーサには、前記第1スペーサを前記積層体上下方向に貫通する複数の第1貫通孔が設けられ、
    前記積層体上下方向から見て、第1直線に平行な第1方向を前記第1スペーサ上に定義し、
    前記積層体上下方向から見て、前記第1直線と平行ではない第2直線に平行な第2方向を前記第1スペーサ上に定義し、
    複数の前記第1貫通孔は、前記積層体上下方向から見て前記第1方向に沿って並び、
    前記積層体上下方向から見て、前記第1方向において隣り合う複数の前記第1貫通孔の重心間の距離は、均一であり、
    前記第1スペーサには、前記複数の第1貫通孔の組が、複数組設けられており、
    複数の前記第1貫通孔の組は、前記第2方向に沿って並び、
    前記積層体上下方向から見て、前記第2方向において隣り合う複数の前記第1貫通孔の重心間の距離は、均一であり、
    前記第1貫通孔の少なくとも1つは、中空である第1中空貫通孔であって、前記積層体上下方向から見て、前記信号導体層と重なる前記第1中空貫通孔である、
    多層基板。
  2. 前記積層体上下方向において前記第1スペーサよりも下に位置する第2グランド導体層を備え、
    前記第1スペーサの複数の前記第1貫通孔に設けられ、且つ、前記第1グランド導体層と前記第2グランド導体層とを電気的に接続する複数の第1導電材を備える、
    請求項1に記載の多層基板。
  3. 前記第1貫通孔は、前記第1導電材が設けられた複数の第2貫通孔を含み、
    複数の前記第2貫通孔は、前記信号導体層の延びる方向に沿って並び、
    前記第1スペーサには、前記積層体上下方向に見て、隣り合う前記第2貫通孔の組が、少なくとも1組設けられており、
    少なくとも1組の前記第2貫通孔の組において、複数の前記第2貫通孔の重心間の距離が、均一となる、
    請求項2に記載の多層基板。
  4. 複数の前記第1貫通孔の形状は、同一である、
    請求項1から請求項3のいずれかに記載の多層基板。
  5. 前記積層体上下方向と直交する平面における前記第1貫通孔の断面積は、前記信号導体層に近づくに順って大きくなる、
    請求項1から請求項4のいずれかに記載の多層基板。
  6. 前記多層基板は、2以上の絶縁体層を備えており、
    前記2以上の絶縁体層は、
    前記積層体上下方向において前記信号導体層よりも上に位置する第1絶縁体層であって、前記第1スペーサよりも下に位置する第1絶縁体層と、
    前記積層体上下方向において前記信号導体層よりも下に位置する第2絶縁体層と、
    を備え、
    前記第1スペーサの材料と、前記第1絶縁体層の材料又は前記第2絶縁体層の材料とが、同じである、
    請求項1から請求項5のいずれかに記載の多層基板。
  7. 前記1以上の絶縁体層は、前記積層体上下方向において前記信号導体層及び第2グランド導体層よりも下に位置する第3絶縁体層を備え、
    前記第3絶縁体層には、前記第3絶縁体層を前記積層体上下方向に貫通する複数の第3貫通孔が設けられている、
    請求項2から請求項6のいずれかに記載の多層基板。
  8. 前記積層体上下方向に見て、前記複数の第3貫通孔の内の少なくとも1つは、前記第1中空貫通孔と重なる、
    請求項7に記載の多層基板。
  9. 前記第1スペーサには、前記第1貫通孔の形状と異なる形状のサブ貫通孔が設けられている、
    請求項1から請求項8のいずれかに記載の多層基板。
  10. 前記多層基板は、曲がっていない非湾曲区間と、折り曲げられている又は弧状に曲がる湾曲区間とを有し、
    前記積層体上下方向に直交し、且つ、前記信号導体層の延びる方向に直交する方向を積層体左右方向と定義し、
    前記非湾曲区間における前記積層体上下方向を上下方向と定義し、
    前記非湾曲区間における前記積層体左右方向を左右方向と定義し、
    前記多層基板は、前記湾曲区間において前記上下方向に折り曲げられる、又は、前記湾曲区間において前記左右方向に弧状に曲がる、
    請求項1から請求項9のいずれかに記載の多層基板。
  11. 前記第1スペーサは、前記湾曲区間に位置する、
    請求項10に記載の多層基板。
  12. 前記非湾曲区間に、複数の絶縁体層によって密閉される部分である中空部が形成される、
    請求項11に記載の多層基板。
  13. 前記多層基板は、前記信号導体層と電気的に接続されている外部電極を更に備え、
    前記外部電極は、前記多層基板の外部に設けられている回路基板との電気的な接続に用いられ、
    前記第1スペーサは、前記積層体上下方向に見て前記外部電極と重なる、
    請求項1から請求項12のいずれかに記載の多層基板。
  14. 前記多層基板は、複数の前記第1スペーサを備え、
    複数の前記第1スペーサは、前記積層体上下方向において互いに隣接する、
    請求項1から請求項13のいずれかに記載の多層基板。
  15. 前記積層体上下方向において前記信号導体層よりも下に位置する絶縁体の第2スペーサを備え、
    前記第2スペーサには、前記積層体上下方向に貫通する複数の第4貫通孔が設けられ、
    前記複数の第4貫通孔は、前記信号導体層の延びる方向に沿って並び、
    前記信号導体層の延びる方向に沿って並ぶ複数の前記第4貫通孔において隣り合う前記第4貫通孔の重心間の距離は均一であり、
    積層体上下方向から見て、前記第1貫通孔の重心の位置は、前記第4貫通孔の重心の位置と異なる、
    請求項1から請求項14のいずれかに記載の多層基板。
  16. 前記第1スペーサの上面及び下面における前記第1貫通孔の形状は、円形又は正多角形である、
    請求項1から請求項15のいずれかに記載の多層基板。
  17. 前記円形又は前記正多角形は、線対称となる対称軸を中心に対称性を有する、又は、点対称となる点を中心に対称性を有する、
    請求項16に記載の多層基板。
  18. 前記信号導体層に沿って延びる第1線を定義し、
    前記円形又は正多角形が、線対称である場合、前記第1線に沿って並ぶ複数の前記第1貫通孔のそれぞれの前記対称軸が、前記第1線上に位置し、
    前記正多角形が、点対称である場合に、前記第1線に沿って並ぶ複数の前記第1貫通孔のそれぞれの前記点対称となる点が、前記第1線上に位置し、
    前記正多角形が、点対称である場合に、前記積層体上下方向から見て、前記正多角形の辺のうち前記第1線と交わる辺と、前記第1線とでなされる90度以下の角度を定義し、
    前記正多角形が、点対称である場合、それぞれの前記正多角形において前記角度が同一である、
    請求項17に記載の多層基板。
  19. 前記第1貫通孔の径の長さは、積層体上下方向に見て前記信号導体層の積層体左右方向における幅の長さよりも短く、
    前記第1スペーサの上面及び下面における前記第1貫通孔の形状が正多角形である場合、前記第1貫通孔の正多角形の辺の長さは、積層体上下方向に見て前記信号導体層の積層体左右方向における幅の長さよりも短い、
    請求項1から請求項18のいずれかに記載の多層基板。
  20. 前記第1貫通孔の径の長さは、前記第1スペーサの前記積層体上下方向における厚みよりも長く、
    前記第1スペーサの上面及び下面における前記第1貫通孔の形状が正多角形である場合、前記第1貫通孔の正多角形の辺の長さは、前記第1スペーサの前記積層体上下方向における厚みよりも長い、
    請求項1から請求項19のいずれかに記載の多層基板。
  21. 前記積層体上下方向及び前記信号導体層の延びる方向に直交する方向を積層体左右方向と定義し、
    前記第1貫通孔の径の長さは、前記信号導体層の右端と前記第2グランド導体層の左端との前記積層体左右方向における距離の長さ及び前記信号導体層の左端と前記第1グランド導体層の右端との積層体左右方向における距離の長さ、よりも短く、
    前記第1スペーサの上面及び下面における前記第1貫通孔の形状が正多角形である場合、前記第1貫通孔の正多角形の辺の長さは、前記信号導体層の右端と前記第2グランド導体層の左端との前記積層体左右方向における距離の長さ及び前記信号導体層の左端と前記第1グランド導体層の右端との積層体左右方向における距離の長さ、よりも短い、
    請求項2から請求項20のいずれかに記載の多層基板。
  22. 前記第1スペーサの上面及び下面における前記第1貫通孔の形状は、正六角形である、
    請求項1から請求項21のいずれかに記載の多層基板。
  23. 請求項1から請求項22のいずれかの多層基板を備える
    電子機器。
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