JPWO2013146904A1 - 配線基板 - Google Patents
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Abstract
基板と;前記基板の一面上に並行に配された2本の配線から構成される差動伝送路と;前記基板の一面の一部に形成された絶縁樹脂層と;を備えた配線基板であって、前記基板の一面と前記絶縁樹脂層の上面との境界には前記絶縁樹脂層の側面から構成される段差部が形成され、前記2本の配線は、前記基板の一面から前記絶縁樹脂層の上面まで、前記段差部を横断するように延設されており、前記基板の平面視において、前記段差部を横断する前記2本の配線が延設される方向と、前記絶縁樹脂層の上面と前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面との境界により定義される辺縁の方向と、が直交している。
Description
本発明は、配線基板に関し、より詳細には、差動信号を伝送する差動伝送路を備える配線基板に関する。
本願は、2012年3月28日に、日本に出願された特願2012−073735号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2012年3月28日に、日本に出願された特願2012−073735号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
電子情報機器の発達に伴い、電子機器に使用する配線基板には信号の高速化が求められている。高速に信号を伝送する方法として、差動伝送方式が用いられている。差動伝送とは、1対の線路に逆極性の高周波信号(例えば、20GHz以上の高周波帯域)を伝送させることを指し、各線路間の電位差に基づいて信号が認識される。このため、差動伝送方式にはコモン・モード・ノイズに強いという特長がある。このような差動伝送方式を用いた配線基板の例が、特許文献1や特許文献2に挙げられている。
図9は、従来の配線基板の一構成例を示す断面図である。
配線基板100においては、基板110の一面110a上に、光デバイス115が配されている。基板110上に、並行に配された2本の配線112A,112Bから構成される差動伝送路113が形成されている。差動伝送路113の一端と光デバイス115とが、接合金属114を介して電気的に接続されている。差動伝送路113の他端には、例えばプリント基板118が接合金属117を介して接続されている。光デバイス115は、電気信号が入出力する複数の端子115bを備えており、各端子115b同士の距離(ピッチ)は、例えば約100μm程度である。他方、差動伝送路113の他端に接続されるプリント基板118にも入出力端子が形成されており、各端子同士の距離は例えば400μm程度である。差動伝送路113は、差動信号を伝送するための配線であるとともに、光デバイス115の各端子の狭いピッチを、プリント基板118のより広い端子ピッチへと変換している。
光デバイス115は、基板110に対向する面に、発光したり受光したりする光機能部115aを備えている。基板110は、例えばガラス等からなる透明な基板であり、光デバイス115が行う光信号の入出力は、透明な基板110を通して行われる。
配線基板100においては、基板110の一面110a上に、光デバイス115が配されている。基板110上に、並行に配された2本の配線112A,112Bから構成される差動伝送路113が形成されている。差動伝送路113の一端と光デバイス115とが、接合金属114を介して電気的に接続されている。差動伝送路113の他端には、例えばプリント基板118が接合金属117を介して接続されている。光デバイス115は、電気信号が入出力する複数の端子115bを備えており、各端子115b同士の距離(ピッチ)は、例えば約100μm程度である。他方、差動伝送路113の他端に接続されるプリント基板118にも入出力端子が形成されており、各端子同士の距離は例えば400μm程度である。差動伝送路113は、差動信号を伝送するための配線であるとともに、光デバイス115の各端子の狭いピッチを、プリント基板118のより広い端子ピッチへと変換している。
光デバイス115は、基板110に対向する面に、発光したり受光したりする光機能部115aを備えている。基板110は、例えばガラス等からなる透明な基板であり、光デバイス115が行う光信号の入出力は、透明な基板110を通して行われる。
差動伝送路113を備える配線基板100においては、差動伝送路113を構成する配線112A,112Bの他端は、一様な厚さの絶縁樹脂層111上に形成されている。絶縁樹脂層111は、基板110からプリント基板118へ伝わる応力を緩和するために設けられている。絶縁樹脂層111によって配線112A,112Bとプリント基板118との接続信頼性が高められている。
基板上に実装された光デバイス115により基板110を透過させながら光信号を入出力するような用途では、光路に絶縁樹脂層111及び配線112A,112Bが形成されていると、これらによって光信号の伝達が阻害される。この問題を解決するため、図9に示すように、光路上には絶縁樹脂層111及び配線112A,112Bを設けず、配線112A,112Bの他端のみに絶縁層111が形成されている。
しかしながら、従来の配線基板100においては、以下に述べる問題がある。
基板上に実装された光デバイス115により基板110を透過させながら光信号を入出力するような用途では、光路に絶縁樹脂層111及び配線112A,112Bが形成されていると、これらによって光信号の伝達が阻害される。この問題を解決するため、図9に示すように、光路上には絶縁樹脂層111及び配線112A,112Bを設けず、配線112A,112Bの他端のみに絶縁層111が形成されている。
しかしながら、従来の配線基板100においては、以下に述べる問題がある。
図10A〜10Dは、従来の配線基板100の差動伝送路113(配線112A,112B)を拡大して示す図である。図10Aは平面図であり、図10B〜10Dは各々、図10Aに示した、線分X4−X4’、線分X5−X5’、線分X6−X6’線における断面図である。
図10A〜10Dに示すように、配線112A,112Bは、高周波信号が伝送される差動伝送路113を構成している。配線112A,112Bは、絶縁樹脂層111の厚さに相当する段差120を跨いで(横断して)形成されている。しかしながら、前述したように、光デバイス115の各端子の狭いピッチをプリント基板118の広いピッチに変換する必要がある。この要件を満足しつつ配線の一端と他端とを最短距離で接続しようとすると、配線基板100を平面視した際に差動伝送路113の延設方向と絶縁樹脂層111の直線状の辺縁111bが延びる方向とが斜めに交差している場合では、2本の配線112A,112Bの断面形状が段差部120において変化するため、差動伝送路113の伝送特性が劣化する。すなわち、図10Cのように斜めに交差する位置において差動伝送路113を構成する配線112A(+極)と配線112B(−極)との構造の連続性や対称性が崩れる。
図10A〜10Dに示すように、配線112A,112Bは、高周波信号が伝送される差動伝送路113を構成している。配線112A,112Bは、絶縁樹脂層111の厚さに相当する段差120を跨いで(横断して)形成されている。しかしながら、前述したように、光デバイス115の各端子の狭いピッチをプリント基板118の広いピッチに変換する必要がある。この要件を満足しつつ配線の一端と他端とを最短距離で接続しようとすると、配線基板100を平面視した際に差動伝送路113の延設方向と絶縁樹脂層111の直線状の辺縁111bが延びる方向とが斜めに交差している場合では、2本の配線112A,112Bの断面形状が段差部120において変化するため、差動伝送路113の伝送特性が劣化する。すなわち、図10Cのように斜めに交差する位置において差動伝送路113を構成する配線112A(+極)と配線112B(−極)との構造の連続性や対称性が崩れる。
最適な特性インピーダンスが得られるように配線を設計する際、通常は図10Bや図10Dのように、差動伝送路113は、これを構成する2本の配線、すなわち、配線112A(+極)と配線112B(−極)との構造が対称となるように設計される。
図10A〜10Dの差動伝送路113においては、差動伝送路113以外にグランドを持っておらず、差動伝送路113とグランドとの間の容量Cがないため、差動伝送路を構成する+極と−極との間の容量Cが特性インピーダンスに大きな影響を与える。なお、配線基板の両面に配線を備えている場合、配線デザインの制約から基板裏面にグランドを持たせることができないので、一般的に図10A〜10Dのような構造が採用される。
図10Bや図10Dのように、配線112A(+極)と配線112B(−極)との間に空気層や絶縁樹脂層といった誘電体が連続的に且つ左右対称に存在する構造においては、+極と−極間との間の容量Cを材料物性と電極間寸法等から容易に計算することが可能である。一方、図10Cのように、差動伝送路113を構成する配線112A(+極)及び配線112B(−極)の構造が不連続で且つ非対称な構造においては、その非対称な区間において特性インピーダンスの不整合や、いわゆる対内スキュー(配線112Aと配線112Bとの間における伝播時間差)が生じ、伝送する信号の波形が乱れて信号品質が劣化する。特に20GHzを超える高速伝送では、特性インピーダンスの不整合や対内スキューの発生は伝送特性への影響が大きい。
この特性インピーダンスの不整合や対内スキューを低減する方法として配線幅や配線厚さを調整することが考えられるが、配線幅や配線厚さを調整することは、製造上困難である。
この特性インピーダンスの不整合や対内スキューを低減する方法として配線幅や配線厚さを調整することが考えられるが、配線幅や配線厚さを調整することは、製造上困難である。
つまり、公知の設計手法が実質的に利用できず、正確な特性インピーダンスを設計できないために、従来の設計によれば、インピーダンスの不整合及び対内スキューが発生せざるを得ない状況にあった。このようなインピーダンスの不整合及び対内スキューの発生は、周波数が10GHz程度までならば実用上は問題にならない。しかしながら、20GHz以上の高周波領域で用いる配線基板においては、わずかな特性インピーダンスのズレや対内スキューが生じると伝送路全体に与える影響が大きくなることから、この問題を解消することが期待されていた。
本発明は、上述のような実情に鑑みて考案されたものであり、段差部においても、並行に配された2本の配線の断面形状に差異が生じることがなく、高周波信号の伝送特性に優れた差動伝送路を有する配線基板の提供を目的とする。
本発明の一態様に係る配線基板は、基板と;前記基板の一面上に並行に配された2本の配線から構成される差動伝送路と;前記基板の一面の一部に形成された絶縁樹脂層と;備えた配線基板であって、前記基板の一面と前記絶縁樹脂層の上面との境界には前記絶縁樹脂層の側面から構成される段差部が形成され、前記2本の配線は、前記基板の一面から前記絶縁樹脂層の上面まで、前記段差部を横断するように延設されており、前記基板の平面視において、前記段差部を横断する前記2本の配線が延設される方向と、前記絶縁樹脂層の上面と前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面との境界により定義される辺縁の方向と、が直交している。
前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面が、前記基板の一面に対して傾斜していてもよい。
前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の幅が互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の幅が変化していてもよい。
前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の高さが互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の高さが変化していてもよい。
前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面が、前記基板の一面に対して傾斜していてもよい。
前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の幅が互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の幅が変化していてもよい。
前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の高さが互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の高さが変化していてもよい。
上記本発明の態様に係る配線基板においては、前記段差部を横断する配線が延設される方向と、前記絶縁樹脂層の上面と前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面により定義される辺縁の方向とが、直交している。すなわち、段差部においても、並行に配された2本の配線の断面形状に差異が生じることがないため、インピーダンス不整合が解決される。ゆえに、上記本発明の態様によれば、高周波信号の伝送特性に優れた差動伝送路を有する配線基板を提供することができる。
以下、本発明の各実施形態に係る配線基板について、図面に基づいて説明する。
(第一実施形態)
図1A及び1Bは、本発明の第一実施形態に係る配線基板1の一構成例を示す図であり、図1Aは平面図であり、図1Bは断面図である。
本実施形態に係る配線基板1A(1)は、基板10の一面10a上に、並行に配された2本の配線12A,12Bから構成される差動伝送路13を備える。
また、配線基板1A(1)は、基板10の一面10aの一部に形成された絶縁樹脂層11(絶縁層)を備えている。基板10の一面10aと絶縁樹脂層11の上面11aとの境界には、絶縁樹脂層11の側面11bから構成される段差部20が形成されている。差動伝送路13を構成する2本の配線12A,12Bは、基板10の一面10aから絶縁樹脂層11の上面11aまで、段差部20を横断するように延設されている。
図1A及び1Bは、本発明の第一実施形態に係る配線基板1の一構成例を示す図であり、図1Aは平面図であり、図1Bは断面図である。
本実施形態に係る配線基板1A(1)は、基板10の一面10a上に、並行に配された2本の配線12A,12Bから構成される差動伝送路13を備える。
また、配線基板1A(1)は、基板10の一面10aの一部に形成された絶縁樹脂層11(絶縁層)を備えている。基板10の一面10aと絶縁樹脂層11の上面11aとの境界には、絶縁樹脂層11の側面11bから構成される段差部20が形成されている。差動伝送路13を構成する2本の配線12A,12Bは、基板10の一面10aから絶縁樹脂層11の上面11aまで、段差部20を横断するように延設されている。
また、配線基板1A(1)の基板10の一面10a上に、光デバイス15が配されている。光デバイス15は、基板10に対向する面に、発光したり受光したりする光機能部15aと、電気信号の入出力を行うための複数の端子15bとを備えている。基板10上に形成された差動伝送路13と光デバイス15とが、接合金属14を介して電気的に接続されている。
基板10は透過性が高く、高周波領域での誘電損失が小さい材料からなる。そのような材料の例として、石英、ホウ珪酸ガラスが挙げられる。基板10の厚さは、配線基板1の低背化とウエハの搬送性を確保できれば特に限定されないが、例えば0.1〜2.0mmである。
絶縁樹脂層11(絶縁層)は、光デバイス15の光信号を損失なく透過して且つ、光路を避けるように、基板10上に選択的に形成される。光路上には絶縁樹脂層11を形成せずに、差動伝送路13の配線12A,12Bの下に選択的に絶縁樹脂層11を形成することにより、絶縁樹脂層11による光信号の透過を妨げることなく、光信号を入出力することが可能となる。
絶縁樹脂層11は、後工程での環境に耐える材料である必要がある。そのような材料の例として、耐熱性、耐薬品性に優れたポリイミド樹脂、シリコ−ン樹脂、エポキシ樹脂が挙げられる。
絶縁樹脂層11は、後工程での環境に耐える材料である必要がある。そのような材料の例として、耐熱性、耐薬品性に優れたポリイミド樹脂、シリコ−ン樹脂、エポキシ樹脂が挙げられる。
また、絶縁樹脂層11は、実装時の機械的強度を高めたり、応力を緩和したりする機能を有していてもよい。例えば、差動伝送路13と外部機器とをワイヤボンディングにより接続する場合、絶縁樹脂層11はワイヤを接続する際の機械的衝撃を受ける層として機能する。よって、絶縁樹脂層11の厚さは、機械的強度や応力を緩和させる能力を確保できれば特に限定されないが、例えば1〜20μmである。絶縁樹脂層11が厚すぎると、差動伝送路13が段差部20において断線することがあるので、絶縁樹脂層11の厚さは5〜10μmであることがより好ましい。
差動伝送路13は、並行に配された2本の配線12A,12B(伝送路)から構成される。2本の配線12A,12Bはそれぞれ+(正)極と−(負)極の極性を持ち、これらの1組が伝送路を構成する。
配線12A,12Bは、抵抗値が低い導体からなる。配線12A,12Bは、例えばCuの電解めっきで形成される。配線12A(+極)及び配線12B(−極)の膜厚、配線幅、間隔は、所望の特性インピ−ダンスが得られるよう設計される。例えば、ガラスからなる基板10上に、膜厚13μm、配線幅75μm、配線間隔40μmであるCuからなる配線12A,12Bを形成すれば、特性インピ−ダンス100Ωの差動伝送路13が得られる。
配線12A,12Bは、抵抗値が低い導体からなる。配線12A,12Bは、例えばCuの電解めっきで形成される。配線12A(+極)及び配線12B(−極)の膜厚、配線幅、間隔は、所望の特性インピ−ダンスが得られるよう設計される。例えば、ガラスからなる基板10上に、膜厚13μm、配線幅75μm、配線間隔40μmであるCuからなる配線12A,12Bを形成すれば、特性インピ−ダンス100Ωの差動伝送路13が得られる。
接合金属14は、光デバイス15を基板10上に電気的、機械的に接続、実装する。接合金属14の材料は、Snを含有する一般的なはんだである。例えば、Sn−Ag−Cu系の鉛フリ−はんだやAuSnはんだである。接合金属14の高さは、光デバイス15の各出力端子パッドの寸法、及びそれらの間隔に基づき任意に決定される。例えば、光デバイス15の各出力端子パッド寸法とパッド間隔がそれぞれ100μmのとき、接合金属14の幅を100μm、高さを20μmとすればよい。
図2A〜2Dは、本実施形態に係る配線基板1A(1)における差動伝送路13(配線12A,12B)の部分を拡大して示す図である。図2Aは平面図、図2B〜2Dは各々、図2Aに示した、線分X1−X1’、線分X2−X2’、線分X3−X3’における断面図である。
本実施形態に係る配線基板1A(1)においては、図2Aに示すように、基板10の平面視において、段差部20を横断する配線12A,12Bが延設される方向(図中S方向)と、絶縁樹脂層11の上面11aと段差部20を構成する絶縁樹脂層11の側面11bにより定義される辺縁の方向(図中T方向)とが、直交している。
本実施形態に係る配線基板1A(1)においては、図2Aに示すように、基板10の平面視において、段差部20を横断する配線12A,12Bが延設される方向(図中S方向)と、絶縁樹脂層11の上面11aと段差部20を構成する絶縁樹脂層11の側面11bにより定義される辺縁の方向(図中T方向)とが、直交している。
本実施形態に係る配線基板1A(1)においては、段差部20を横断する配線12A,12Bが延設される方向(図中S方向)と、絶縁樹脂層11の上面11aと段差部20を構成する絶縁樹脂層11の側面11bにより定義される辺縁の延設方向(図中T方向)とが、直交している。すなわち、図2B〜2Dに示すように、段差部20においても、並行に配された2本の配線12A,12Bの断面形状に差異が生じることがないため、インピーダンス不整合が解決される。したがって、本実施形態によれば、伝送特性に優れた差動伝送路13を有する配線基板1A(1)が得られる。
差動伝送路13と絶縁樹脂層11の端とを直角に交差させることで、差動伝送路13の+極と−極の断面構造が連続的かつ対称的になるため、特性インピーダンスの設計が容易になる。差動伝送路13の断面を見たときに図2B及び図2Cに示されている領域において、配線長さが一定になるので、配線12A,12Bの幅や膜厚の調整が製造上可能となる。以上のように、公知の設計手法が利用できるため、インピーダンス整合が可能となる。
ここで、従来の配線基板100と本発明に係る配線基板との差異についてさらに詳しく説明する。
図11Aは、従来の配線基板100における基板110に形成された端子(パッド)116A〜116Dと絶縁樹脂層111の各端子(パッド)112A〜112Dとの接続例を模式的に示す平面図である。また、図11Bは、本発明の一実施形態に係る配線基板1における基板10に形成された端子(パッド)16A〜16Dと絶縁樹脂層11の各端子(パッド)12A〜12Dとの接続例を模式的に示す平面図である。
図11Aにおいて、絶縁樹脂層111には、たとえば図9に示されているプリント基板118の入出力端子に対応するピッチp112(例えば400μm)で互いに離間して形成された複数の端子パッド112A,112B,112C,112D…が形成されている。その反対側には光デバイス115の入出力端子115bに対応するピッチp116(例えば100μm)で互いに離間して形成された複数の端子パッド116A,116B,116C,116D…が形成されている。この例では、ピッチp112がピッチp116よりも大きくなるように各端子が形成されている。端子パッド112A〜112Dと端子パッド116A〜116Dとは、配線L101〜L104によって接続されている。
配線L101〜L104は、各端子パッド同士を接続するとともに、各端子パッド(116A〜116D)の狭いピッチを端子パッド(112A〜112D)の広いピッチへ変換する役割を備えている。配線L101とL102とは一組の差動伝送路(ペア配線)P101を構成しており、配線L103と配線L104とは、もう一組の差動伝送路(ペア配線)P102を構成している。
従来の配線基板100に形成されている絶縁樹脂層111の段差部120は、端子パッド112A,112B,112C,112D…および端子パッド116A,116B,116C,116D…の配列方向と平行に形成されている。
配線L101と配線L102とは、互いに対称なパターン形状を有している。この2本の配線L101,L102により構成される差動伝送路P101は、良好な伝送特性が得られるように設計されている。しかしながら、上述した要件のため、配線L103と配線L104とによって構成される差動伝送路P102は、絶縁樹脂層111の段差部120に対して斜めに交差するように設計せざるを得ない。この場合、段差部120と差動伝送路P102とが交差する位置において2本の配線L103,L104の断面形状に差異が生じ、特性インピーダンスのズレや対内スキューの発生といった問題が生じることとなる。
図11Aは、従来の配線基板100における基板110に形成された端子(パッド)116A〜116Dと絶縁樹脂層111の各端子(パッド)112A〜112Dとの接続例を模式的に示す平面図である。また、図11Bは、本発明の一実施形態に係る配線基板1における基板10に形成された端子(パッド)16A〜16Dと絶縁樹脂層11の各端子(パッド)12A〜12Dとの接続例を模式的に示す平面図である。
図11Aにおいて、絶縁樹脂層111には、たとえば図9に示されているプリント基板118の入出力端子に対応するピッチp112(例えば400μm)で互いに離間して形成された複数の端子パッド112A,112B,112C,112D…が形成されている。その反対側には光デバイス115の入出力端子115bに対応するピッチp116(例えば100μm)で互いに離間して形成された複数の端子パッド116A,116B,116C,116D…が形成されている。この例では、ピッチp112がピッチp116よりも大きくなるように各端子が形成されている。端子パッド112A〜112Dと端子パッド116A〜116Dとは、配線L101〜L104によって接続されている。
配線L101〜L104は、各端子パッド同士を接続するとともに、各端子パッド(116A〜116D)の狭いピッチを端子パッド(112A〜112D)の広いピッチへ変換する役割を備えている。配線L101とL102とは一組の差動伝送路(ペア配線)P101を構成しており、配線L103と配線L104とは、もう一組の差動伝送路(ペア配線)P102を構成している。
従来の配線基板100に形成されている絶縁樹脂層111の段差部120は、端子パッド112A,112B,112C,112D…および端子パッド116A,116B,116C,116D…の配列方向と平行に形成されている。
配線L101と配線L102とは、互いに対称なパターン形状を有している。この2本の配線L101,L102により構成される差動伝送路P101は、良好な伝送特性が得られるように設計されている。しかしながら、上述した要件のため、配線L103と配線L104とによって構成される差動伝送路P102は、絶縁樹脂層111の段差部120に対して斜めに交差するように設計せざるを得ない。この場合、段差部120と差動伝送路P102とが交差する位置において2本の配線L103,L104の断面形状に差異が生じ、特性インピーダンスのズレや対内スキューの発生といった問題が生じることとなる。
一方、図11Bに示されているように、本発明の一実施形態に係る配線基板1においては、基板10上にピッチp16(例えば100μm)で配置された各端子パッド16A〜16Dと、ピッチp12(例えば400μm)で配置された絶縁樹脂層11の各端子パッド12A〜12Dと、を接続する配線L1〜L4の全てが、段差部20と直交するように絶縁樹脂層11が形成されている。すなわち、配線L1及びL2により構成される差動伝送路P1と、配線L3及びL4により構成される差動伝送路P2とのいずれもが、段差部20と直交している。これにより、段差部20において差動信号の乱れが生じることなく、良好な伝送特性を得ることができる。
図3A及び3Bは、本実施形態に係る配線基板の他の構成例を示す図であり、図3Aは平面図、図3Bは断面図である。
配線基板1B(1)においては、絶縁樹脂層11の開口縁の近傍で屈曲した配線12A,12Bと絶縁樹脂層11の開口縁(辺縁)とが直角に交差している。
配線基板1B(1)においては、絶縁樹脂層11の開口縁の近傍で屈曲した配線12A,12Bと絶縁樹脂層11の開口縁(辺縁)とが直角に交差している。
(第二実施形態)
以下、本発明の第二実施形態に係る配線基板1について説明する。
なお、以下の説明では、上述した第一実施形態と異なる構成について主に説明し、第一実施形態と同様の構成については、説明を省略する。
図4A及び4Bは、本実施形態に係る配線基板の一構成例を示す図であり、特に差動伝送路の部分を拡大して示す斜視図である。
以下、本発明の第二実施形態に係る配線基板1について説明する。
なお、以下の説明では、上述した第一実施形態と異なる構成について主に説明し、第一実施形態と同様の構成については、説明を省略する。
図4A及び4Bは、本実施形態に係る配線基板の一構成例を示す図であり、特に差動伝送路の部分を拡大して示す斜視図である。
上述した第一実施形態では、図4Aに示すように、段差部20を構成する絶縁樹脂層11の側面11bが、基板10の一面10aに対してほぼ垂直である。
これに対して、本実施形態(第二実施形態)に係る配線基板1D(1)においては、図4Bに示すように、段差部20を構成する絶縁樹脂層11の側面11bが、基板10の一面10aに対して傾斜している。図4Bには、絶縁樹脂層11の側面11bが、基板10の一面10aに対して一定の傾斜角を有するように形成された例が示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、段差部20を構成する絶縁樹脂層11の側面11bが、図4Bにおいて、上方に凸状をなしていたり、下方に凹状をなしていたり、あるいは凹凸が混在するように形成されていてもよい。
絶縁樹脂層11の側面11bは、差動伝送路13の+極(配線12A)及び−極(配線12B)の構造の連続性、対称性が保たれるように、2本の配線12A,12Bが同レベルに傾斜するように設けられていることが好ましい。
これに対して、本実施形態(第二実施形態)に係る配線基板1D(1)においては、図4Bに示すように、段差部20を構成する絶縁樹脂層11の側面11bが、基板10の一面10aに対して傾斜している。図4Bには、絶縁樹脂層11の側面11bが、基板10の一面10aに対して一定の傾斜角を有するように形成された例が示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、段差部20を構成する絶縁樹脂層11の側面11bが、図4Bにおいて、上方に凸状をなしていたり、下方に凹状をなしていたり、あるいは凹凸が混在するように形成されていてもよい。
絶縁樹脂層11の側面11bは、差動伝送路13の+極(配線12A)及び−極(配線12B)の構造の連続性、対称性が保たれるように、2本の配線12A,12Bが同レベルに傾斜するように設けられていることが好ましい。
(第三実施形態)
以下、本発明の第三実施形態に係る配線基板1について説明する。
なお、以下の説明では、上述した第一実施形態と異なる構成について主に説明し、第一実施形態と同様の構成については、説明を省略する。
図5〜図8は、本実施形態に係る配線基板の構成例を示す図であり、特に差動伝送路の部分を拡大して示す斜視図である。
以下、本発明の第三実施形態に係る配線基板1について説明する。
なお、以下の説明では、上述した第一実施形態と異なる構成について主に説明し、第一実施形態と同様の構成については、説明を省略する。
図5〜図8は、本実施形態に係る配線基板の構成例を示す図であり、特に差動伝送路の部分を拡大して示す斜視図である。
図5に示す配線基板1E(1)においては、辺縁(11b)から等距離の各位置において、2本の配線12A,12Bの幅が互いに同じになるように、絶縁樹脂層11の上面11aにおける前記2本の配線12A,12Bの幅が変化している。
本実施形態に係る配線基板1E(1)においては、辺縁から等距離の各位置において、2本の配線12A,12Bの幅が互いに同じになるように、絶縁樹脂層11の上面11aにおける2本の配線12A,12Bの幅が変化しているため、差動伝送路13の+極(配線12A)及び−極(配線12B)の構造の連続性、対称性が保たれ、インピーダンス不整合が抑制される。したがって、配線基板1E(1)は、優れた伝送特性を示すことができる。
また、図6に示す配線基板1F(1)においては、辺縁から等距離の各位置において、2本の配線12A,12Bの高さが互いに同じになるように、絶縁樹脂層11の上面11aにおける2本の配線12A,12Bの高さが変化している。
本実施形態に係る配線基板1F(1)においては、辺縁から等距離の各位置において、2本の配線12A,12Bの高さが互いに同じになるように、絶縁樹脂層11の上面11aにおける2本の配線12A,12Bの高さが変化しているため、差動伝送路13の+極(配線12A)及び−極(配線12B)の構造の連続性、対称性が保たれ、インピーダンス不整合が抑制される。したがって、配線基板1F(1)は、優れた伝送特性を示すことができる。
また、図7に示す配線基板1G(1)においては、辺縁から等距離の各位置において、2本の配線12A,12Bの幅及び高さが互いに同じになるように、絶縁樹脂層11の上面11aにおける2本の配線12A,12Bの幅及び高さが変化している。
本実施形態に係る配線基板1G(1)においては、辺縁から等距離の各位置において、2本の配線12A,12Bの幅及び高さが互いに同じになるように、絶縁樹脂層11の上面11aにおける2本の配線12A,12Bの幅及び高さが変化しているため、差動伝送路13の+極(配線12A)及び−極(配線12B)の構造の連続性、対称性が保たれ、インピーダンス不整合が抑制される。したがって、配線基板1G(1)は、優れた伝送特性を示すことができる。
また、図8に示す配線基板1H(1)においては、辺縁から等距離の各位置において、2本の配線12A,12Bの形状が互いに同じになるように、絶縁樹脂層11の上面11aにおける2本の配線12A,12Bの形状が変化している。
本実施形態に係る配線基板1H(1)においては、辺縁から等距離の各位置において、2本の配線12A,12Bの形状が互いに同じになるように、絶縁樹脂層11の上面11aにおける2本の配線12A,12Bの形状が変化しているため、差動伝送路13の+極(配線12A)及び−極(配線12B)の構造の連続性、対称性が保たれ、インピーダンス不整合が抑制される。したがって、配線基板1H(1)は、優れた伝送特性を示すことができる。
以上、本発明の各実施形態に係る配線基板について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
本発明は、差動伝送路を備える配線基板に広く適用可能である。
1A,1B,1D,1E,1F,1G,1H(1) 配線基板
10 基板
11 絶縁樹脂層(絶縁層)
12A,12B 配線
13 差動伝送路
14 接合金属
15 光デバイス
20 段差部
10 基板
11 絶縁樹脂層(絶縁層)
12A,12B 配線
13 差動伝送路
14 接合金属
15 光デバイス
20 段差部
本発明の一態様に係る配線基板は、基板と;前記基板の一面上に並行に配された2本の配線から構成される差動伝送路と;前記基板の一面の一部に形成された絶縁樹脂層と;を備えた配線基板であって、前記基板の一面と前記絶縁樹脂層の上面との境界には前記絶縁樹脂層の側面から構成される段差部が形成され、前記2本の配線は、前記基板の一面から前記絶縁樹脂層の上面まで、前記段差部を横断するように延設されており、前記基板の平面視において、前記段差部を横断する前記2本の配線が延設される方向と、前記絶縁樹脂層の上面と前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面との境界により定義される辺縁の方向と、が直交しており、前記2本の配線は、前記基板の一面から前記絶縁樹脂層の上面まで、前記段差部を横断するように延設された部分の幅が一定である。
前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面が、前記基板の一面に対して傾斜していてもよい。
前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面が、前記基板の一面に対して垂直であってもよい。
前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の幅が互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の幅が変化していてもよい。
前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の高さが互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の高さが変化していてもよい。
前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面が、前記基板の一面に対して傾斜していてもよい。
前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面が、前記基板の一面に対して垂直であってもよい。
前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の幅が互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の幅が変化していてもよい。
前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の高さが互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の高さが変化していてもよい。
Claims (4)
- 基板と;
前記基板の一面上に並行に配された2本の配線から構成される差動伝送路と;
前記基板の一面の一部に形成された絶縁樹脂層と;
を備えた配線基板であって、
前記基板の一面と前記絶縁樹脂層の上面との境界には前記絶縁樹脂層の側面から構成される段差部が形成され、
前記2本の配線は、前記基板の一面から前記絶縁樹脂層の上面まで、前記段差部を横断するように延設されており、
前記基板の平面視において、前記段差部を横断する前記2本の配線が延設される方向と、前記絶縁樹脂層の上面と前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面との境界により定義される辺縁の方向と、が直交している配線基板。 - 前記段差部を構成する前記絶縁樹脂層の側面が、前記基板の一面に対して傾斜している請求項1に記載の配線基板。
- 前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の幅が互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の幅が変化している請求項1又は2に記載の配線基板。
- 前記辺縁から等距離の各位置において前記2本の配線の高さが互いに同じになるように、前記絶縁樹脂層の上面における前記2本の配線の高さが変化している請求項1又は2に記載の配線基板。
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150512 |