JPH0662569U - 高速信号用回路基板の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ベース基板内のベース側ＶＩＡと薄膜基板内
の薄膜側ＶＩＡとの高速信号の高周波特性を向上させ
る。 【構成】 ベース基板１に形成したベース側ＶＩＡ３
と、これに対応する範囲内に対応させて配置させた薄膜
側ＶＩＡ４とを介して高速信号の伝播を行う高速信号用
回路基板の構造において、前記ベース基板１と第１の薄
膜基板２との間に、第２の薄膜基板５を介在させ、かつ
この第２の薄膜基板５をその板厚方向に貫通させて形成
した柱状の第２の薄膜側ＶＩＡ６を、第２の薄膜基板５
の下面側に配置されているベース基板１に形成されたベ
ース側ＶＩＡ３に対応する範囲内で複数個並列して設
け、かつこれら第２の薄膜側ＶＩＡ６の全てを結線する
導体パターン７を該第２の薄膜側ＶＩＡ６の上面側に形
成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ＦＡやＯＡ関連の電子機器、電子交換機や通信装置等に搭載され、 高速信号の処理を可能とした高速信号用回路基板の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図４は従来の高速信号用回路基板の構造を示す要部側断面図であり、この図に 示すように高速信号用回路基板は、２種類の誘電体を持つコンビネーション基板 よりなっている。 図において、１はある所定値以上の厚みを有するベース基板、２はこのベース 基板１の上面側に形成された薄膜基板で、これらによりコンビネーション基板を 構成している。

【０００３】 ３は前記ベース基板１を板厚方向に貫通するようにして円柱状に設けた導体と してのベース側ＶＩＡ、４は同じく前記薄膜基板２を板厚方向に貫通して円柱状 に設けた導体としての薄膜側ＶＩＡであり、これらベース側ＶＩＡ３と薄膜側Ｖ ＩＡ４とは、それぞれ上面側と下面側とにおいて互いに直接接触して接合するよ うに配置されており、このように接合することでベース基板１と薄膜基板２との 電気的接続を確保するようにしている。

【０００４】 なお、この各ＶＩＡ３と４のうち、薄膜基板２に形成されている薄膜側ＶＩＡ ４の径は、ベース基板１に形成されているベース側ＶＩＡ３と比べて小さく、ま た薄膜基板２の誘電体は薄い。これに対してベース側ＶＩＡ３の径は大きく、ま たベース基板１の誘電体は厚い。 上述した構成による高速信号用回路基板は、上記２種類の基板１と２との接続 するべく、ベース基板１のベース側ＶＩＡ３に対応する上面側に、薄膜側ＶＩＡ ４が対応するよう配置させて薄膜基板２を形成することで作成され、これにより ベース側ＶＩＡ３と薄膜側ＶＩＡ４を直接接触させて接合して電気的接続を得る ようにしていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上述した従来の技術においては、薄膜基板内の薄膜側ＶＩＡの径 に対して、ベース基板内のベース側ＶＩＡの径が著しく大きいために、高周波信 号をこのＶＩＡで伝播させる場合、薄膜基板内の薄膜側ＶＩＡとベース基板内の ベース側ＶＩＡの接合部分で、電気的反射が生じてしまい、伝播する信号の高周 波特性を劣化させてしまうという問題があった。

【０００６】 本考案は上述した問題点を解決するためになされたものであり、ベース基板内 のベース側ＶＩＡと直接接触して接合している薄膜基板内の薄膜側ＶＩＡに伝播 される高周波信号の接合部における劣化を防止し、高周波特性に優れたＶＩＡの 接続構造を有する高速信号用回路基板を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上述した目的を達成するため本考案は、所定の板厚を有するベース基板をその 板厚方向に貫通させて柱状に形成したベース側ＶＩＡと、このベース基板の上面 側に形成された薄膜基板に、その薄膜基板の板厚方向に貫通させて柱状に形成し た薄膜側ＶＩＡを前記ベース基板内に形成されたベース側ＶＩＡに対応する範囲 内で形成し、電気的に接合させたこれらベース側ＶＩＡと薄膜側ＶＩＡを介して 高速信号の伝播を行う高速信号用回路基板の構造において、前記ベース基板と薄 膜基板との間に、１層あるいは複数層の中間薄膜基板を介在させ、かつこの中間 薄膜基板には該中間薄膜基板の板厚方向に貫通させた柱状の中間薄膜側ＶＩＡを 、下面側に配置されているベース基板あるいは中間薄膜基板に形成されたベース 側ＶＩＡあるいは中間薄膜側ＶＩＡに対応する範囲内で複数個並列して設けると 共に、これら各中間薄膜側ＶＩＡの全てを結線する導体パターンを該中間薄膜側 ＶＩＡの上面側に形成することとしたものである。

【０００８】

【作用】 上述した構成によれば、ＶＩＡを介して行われる高速信号の伝播は、前記薄膜 基板内における薄膜側ＶＩＡと中間薄膜基板内における中間薄膜側ＶＩＡとの接 続部分、及び中間薄膜側ＶＩＡとベース基板内におけるベース側ＶＩＡとの接続 部においてそれぞれ、信号の電気的反射が減少される。これにより、伝播される 信号の高周波特性はその劣化が防止されることになる。

【０００９】 また、中間薄膜基板内に形成された各中間薄膜側ＶＩＡは、薄膜側ＶＩＡとベ ース側ＶＩＡとの間で並列して複数個配置されていることから、インダクタンス 成分を全体として小さくでき、これによってもさらなる高周波特性の向上を可能 としている。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を用いて説明する。 図１は第１の実施例の高速信号用回路基板の構造を示す要部側断面図、図２は 図１のａ−ａ線断面図である。 図１及び図２において、１はある所定値以上の厚みを有するベース基板、２は このベース基板１の上方に形成された薄膜基板、３は前記ベース基板１を板厚方 向に貫通させて円柱状に設けた導体としてのベース側ＶＩＡ、４は同じく前記薄 膜基板２を板厚方向に貫通させて円柱状に設けた導体としての薄膜側ＶＩＡであ り、これらは従来例と同様であるので、従来と同一の符号を付して説明している 。

【００１１】 ５は前記薄膜基板２を第１の薄膜基板とした時、この第１の薄膜基板２とベー ス基板１との間に介在するようにして形成された中間薄膜基板としての第２の薄 膜基板であり、この第２の薄膜基板５は前記第１の薄膜基板２とほぼ同程度の厚 みを有し、かつ同様の部材から成っている。 ６はこの第２の薄膜基板５を板厚方向に貫通するように円柱状に形成された導 体としての複数個の第２の薄膜側ＶＩＡであり、これら各第２の薄膜側ＶＩＡ６ は前記ベース基板１内に形成されたベース側ＶＩＡ３の大きさの範囲内に対応さ せ、図２に示すように、例えば十字形となるように配列し、各々がその下面側に おいて、前記ベース側ＶＩＡ３と直接接触して接合するように設けられている。 そして、これら複数個の第２の薄膜側ＶＩＡ６は、そのうちのいずれか１個がそ の上面側において、第２の薄膜基板５の上面側に設けられている第１の薄膜基板 ２内の第１の薄膜側ＶＩＡ４の下面と直接接触して接合する配置となっている。

【００１２】 ７は前記各第２の薄膜側ＶＩＡ６の電気的接続を確保するため、第２の薄膜基 板５の上面側において形成した導体パターンであり、本実施例においては、図２ に示すように十字形に形成されており、全ての第２の薄膜側ＶＩＡ６の間を結線 している。 なお、この導体パターン７の形状、および第２の薄膜側ＶＩＡ６の配列は、十 字形に限るものではなく、該第２の薄膜側ＶＩＡ６が下面側に配置されたベース 側ＶＩＡ３の範囲内に対応し、かつ第２の薄膜側ＶＩＡ６のいずれか１個もしく は導体パターン７と、上面側に配置された第１の薄膜側ＶＩＡ４とが直接接触し て接合していれば良い。

【００１３】 このような構成とすることにより、高速信号の伝播は、前記第１の薄膜基板２ 内における第１の薄膜側ＶＩＡ４と第２の薄膜基板５内における第２の薄膜側Ｖ ＩＡ６との接続部分、及び第２の薄膜側ＶＩＡ６とベース基板１内におけるベー ス側ＶＩＡ３との接続部においてそれぞれ、信号の電気的反射を減少させること になり、その結果伝播される信号の高周波特性の劣化を防止する。

【００１４】 また、第２の薄膜基板５内に形成された複数個の第２の薄膜側ＶＩＡ６は、第 １の薄膜側ＶＩＡ４とベース側ＶＩＡ３との間で並列配置されていることから、 インダクタンス成分を全体として小さくして、さらなる高周波特性の向上を可能 としている。 次に、図３により第２の実施例を示す。図３は第２の実施例の高速信号用基板 回路の構造を示す要部側断面図であり、この図に示すように、第２の実施例は、 第１の薄膜基板２とベース基板１との間に、上記第１の実施例で述べた第２の薄 膜基板５の他にさらにもうひとつの中間薄膜基板、すなわち第３の薄膜基板８を 設ける構造としたものである。

【００１５】 図において、８は第１の薄膜基板２と第２の薄膜基板５との間に設けた第３の 薄膜基板であり、この第３の薄膜基板８は前記第１及び第２の薄膜基板２，５と ほぼ同程度の厚みを有し、かつ同様の部材から成っている。 ９はこの第３の薄膜基板８を板厚方向に貫通するように円柱状に形成された導 体としての複数個の第３の薄膜側ＶＩＡ９であり、これら各第３の薄膜側ＶＩＡ ９は前記第２の薄膜基板５内に形成された各第２の薄膜側ＶＩＡ６の配列の範囲 内に対応させて配置し、かつこれら第３の薄膜側ＶＩＡ９は、各々がその下面側 において、第２の薄膜側ＶＩＡ６もしくは導体パターン７と直接接触して接合す るように設けられている。

【００１６】 １０は前記各第３の薄膜側ＶＩＡ９同士の電気的接続を確保するため、第３の 薄膜基板８の上面側に形成した導体パターンであり、全ての第３の薄膜側ＶＩＡ ９の間を結線している。そして、この導体パターン１０あるいは第３の薄膜側Ｖ ＩＡ９のうちのいずれか１個もしくは複数個が、上面側に設けられている第１の 薄膜基板２内の第１の薄膜側ＶＩＡ４の下面と直接接触して接合する配置となっ ている。

【００１７】 なお、ここで示している各第２及び第３の薄膜側ＶＩＡ６と９の個数や配列、 及び各導体パターン７と９１０の配線形状は、図に示す通りではなく、上記第１ の実施例と同様に、それぞれが確実に電気的に接続していれば、その個数や配置 を規制するものではない。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、所定の板厚を有するベース基板をその板 厚方向に貫通させて柱状に形成したベース側ＶＩＡと、このベース基板の上面側 に形成された薄膜基板に、その薄膜基板の板厚方向に貫通させて柱状に形成した 薄膜側ＶＩＡを前記ベース基板内に形成されたベース側ＶＩＡに対応する範囲内 で形成し、電気的に接合させたこれらベース側ＶＩＡと薄膜側ＶＩＡを介して高 速信号の伝播を行う高速信号用回路基板の構造において、前記ベース基板と薄膜 基板との間に、１層あるいは複数層の中間薄膜基板を介在させ、かつこの中間薄 膜基板には該中間薄膜基板の板厚方向に貫通させた柱状の中間薄膜側ＶＩＡを、 下面側に配置されているベース基板あるいは中間薄膜基板に形成されたベース側 ＶＩＡあるいは中間薄膜側ＶＩＡに対応する範囲内で複数個並列して設けると共 に、これら各中間薄膜側ＶＩＡの全てを結線する導体パターンを該中間薄膜側Ｖ ＩＡの上面側に形成することとした。

【００１９】 このため、高速信号の伝播は、最上層の薄膜基板の薄膜側ＶＩＡと中間薄膜基 板の薄膜側ＶＩＡとの接合部分（中間薄膜基板が複数層にわたる場合は、各中間 薄膜基板間における各薄膜側ＶＩＡとの接合部分も含む）、中間薄膜基板２の中 間薄膜側ＶＩＡととベース基板内におけるベース側ＶＩＡとの接続部分において それぞれ信号の電気的反射を減少することができ、これによって伝播される信号 の高周波特性が劣化するのを防止することができる。

【００２０】 また、前記中間薄膜基板内に形成された複数個の中間薄膜側ＶＩＡは、該中間 薄膜基板内において並列配置されていることから、基板のインダクタンス成分を 全体として小さくすることができ、これによっても高周波特性の向上を可能とし ている。 そして、上記中間薄膜基板を１層よりも２層構造とし、信号を伝播するＶＩＡ の接合部分を複数箇所とすることにより、伝播される高速信号の電気的反射は少 なくすることができ、またインダクタンス成分を少なくすることもできるので、 高周波特性の更なる向上を期待することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の高速信号用回路基板の構造を示
す要部側断面図である。

【図２】図１のａ−ａ線断面図である。

【図３】第２の実施例の高速信号用回路基板の構造を示
す要部側断面図である。

【図４】従来の高速信号用回路基板の構造を示す要部側
断面図である。

【符号の説明】

１ ベース基板 ２ 第１の薄膜基板 ３ ベース側ＶＩＡ ４ 第１の薄膜側ＶＩＡ ５ 第２の薄膜基板 ６ 第２の薄膜側ＶＩＡ ７ 導体パターン ８ 第３の薄膜基板 ９ 第３の薄膜側ＶＩＡ １０ 導体パターン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の板厚を有するベース基板をその板
   厚方向に貫通させて柱状に形成したベース側ＶＩＡと、 このベース基板の上面側に形成された薄膜基板に、その
   薄膜基板の板厚方向に貫通させて柱状に形成した薄膜側
   ＶＩＡを前記ベース基板内に形成されたベース側ＶＩＡ
   に対応する範囲内で形成し、電気的に接合させたこれら
   ベース側ＶＩＡと薄膜側ＶＩＡを介して高速信号の伝播
   を行う高速信号用回路基板の構造において、 前記ベース基板と薄膜基板との間に、１層あるいは複数
   層の中間薄膜基板を介在させ、かつこの中間薄膜基板に
   は該中間薄膜基板の板厚方向に貫通させた柱状の中間薄
   膜側ＶＩＡを、下面側に配置されているベース基板ある
   いは中間薄膜基板に形成されたベース側ＶＩＡあるいは
   中間薄膜側ＶＩＡに対応する範囲内で複数個並列して設
   けると共に、これら各中間薄膜側ＶＩＡの全てを結線す
   る導体パターンを該中間薄膜側ＶＩＡの上面側に形成し
   たことを特徴とする高速信号用回路基板の構造。