CN105323956A - 布线基板 - Google Patents

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Abstract

本发明的布线基板具备：具有过孔的核心基板、绝缘层、从绝缘层的上表面贯通到下表面的通孔、布线形成层以及接地或者电源用导体，布线形成层由多个带状导体以及至少被填充在带状导体之间的绝缘树脂部形成，接地或者电源用导体形成为包含与带状导体对置的区域，绝缘层的相对介电常数比绝缘树脂部的相对介电常数大。

Description

布线基板
技术领域
本发明涉及搭载半导体元件的布线基板。
背景技术
近年来，在以便携式的游戏机或通信设备为代表的电子设备的小型化、高速化的进行中，在用于这些的布线基板，被要求在高密度形成的布线中以高速传输信号。为了应对这种高速传输，有时使用高频信号并采用被称为差动传输的方式。
所谓差动传输，是指例如特开2007-201221号公报中所述那样，使用由相互并行的2根带状导体构成的差动线路来传输信号的方式。在各个带状导体中，从发送部发送电压的正负不同的信号，由接收部获得并读取各个信号的差分，因此即使不增大各个带状导体中发送的信号的振幅，信号的读取也是容易的。因此，信号的振幅形成的时间可以较短，因此能够高速地传输信号。
图4中表示使用了差动传输方式的现有的布线基板B的示意剖面图。布线基板B由芯板(core)用的绝缘板11、绝缘层12、布线导体13、阻焊层14构成。在布线基板B的上表面中央部，形成搭载了半导体元件的搭载部11a。绝缘板11具有从其上表面贯通到下表面的多个过孔(throughhole)15。绝缘层12在绝缘板11的两面各层叠2层，并具有多个通孔(viahole)16。布线导体13被附着于绝缘板11的表面以及过孔15内、还有绝缘层12表面以及通孔16内。该布线导体13包含由相互并行的2根带状导体构成的差动线路13a。在绝缘板11以及绝缘层12的包含与差动线路13a对置的区域的表面，形成接地用或者电源用导体13b。
进一步地，在绝缘板11上侧的表层侧的绝缘层12所形成的布线导体13的一部分，作为与半导体元件连接的半导体元件连接焊盘17而起作用，在绝缘板11下侧的表层侧的绝缘层12所形成的布线导体13的一部分，作为与外部的电路基板连接的外部连接焊盘18而起作用。阻焊层14形成在表层侧的绝缘层12的表面。上侧的阻焊层14具有使半导体元件连接焊盘17露出的开口部14a，下侧的阻焊层14具有使外部连接焊盘18露出的开口部14b。通过将半导体元件的电极与半导体元件连接焊盘17连接，并且将外部连接焊盘18与外部的电路基板的布线导体连接，从而半导体元件与外部的电路基板电连接。其结果，通过在半导体元件与外部的电路基板之间经由布线导体13、差动线路13a来传输信号，由此半导体元件进行工作。
在信号流过带状导体时，电磁波从信号的发送部向接收部传播。该电磁波不仅在带状导体的内部产生，还在其周围产生。因此，若相互并行延伸的带状导体随着布线的高密度化而非常接近地形成，则信号传输时在各个带状导体的周围产生的电磁波可能干涉相互接近的带状导体而引起噪声。特别地，随着信号的高频化，噪声的产生正在变得显著。因此，存在被传输的信号中产生噪声从而导致半导体元件误动作的问题。
发明内容
本发明的课题在于，提供一种在高速传输高频信号的布线基板中，通过传输噪声少的信号从而使半导体元件能够稳定地工作的高密度布线基板。
本发明的实施方式所涉及的布线基板具备：绝缘层；通孔，其从所述绝缘层的上表面贯通到下表面，将上表面以及下表面电连接；布线形成层，其形成在所述绝缘层的表面；和接地或者电源用导体，其形成在所述绝缘层的与形成有布线形成层的表面相反的一侧的表面，所述布线形成层由相互并行延伸的多个带状导体以及至少被填充在该带状导体之间的绝缘树脂部形成，所述接地或者电源用导体形成为包含与所述带状导体对置的区域，所述绝缘层的相对介电常数比所述绝缘树脂部的相对介电常数大。
根据本发明的实施方式所涉及的布线基板，在带状导体的上下方向配置的绝缘层的相对介电常数比填充带状导体之间的绝缘树脂部的相对介电常数大。这样，由于在相对介电常数不同的物质被接近配置的情况下，电磁波具有向相对介电常数更大的物质方向集中产生的特征，因此能够使信号传输时在各个带状导体的周围产生的电磁波比带状导体之间的绝缘树脂部方向更向带状导体上下的绝缘层方向集中分布。其结果，能够抑制各个带状导体的周围产生的电磁波对隔着绝缘树脂部而相互接近的带状导体进行干扰而引起噪声。由此，能够提供一种可传输噪声少的良好的信号使半导体元件稳定地工作的布线基板。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式所涉及的布线基板的示意剖面图。
图2是表示本发明的一实施方式所涉及的布线基板的主要部位放大图。
图3是表示本发明的另一实施方式所涉及的布线基板的主要部位放大图。
图4是表示现有的布线基板的示意剖面图。
具体实施方式
接下来，基于图1来说明一实施方式所涉及的布线基板进行说明。该实施方式所涉及的布线基板A由芯板用的绝缘板1(核心基板)、绝缘层2、布线导体3、和阻焊层4构成。进一步地，布线基板A在其上表面中央部具有搭载半导体元件的搭载部1a。
绝缘板1具有从上表面贯通到下表面的多个过孔5。进一步地，在绝缘板1的上下表面以及过孔5内附着布线导体3，绝缘板1的上下表面的布线导体3彼此电连接。绝缘板1由例如使环氧树脂或双马来酰亚胺三嗪树脂等浸渍到玻璃布并使其热硬化的绝缘材料构成。过孔5通过例如钻孔加工、激光加工或者喷砂加工而形成。
绝缘层2在绝缘板1的上下表面具有内层侧以及表层侧的绝缘层2。绝缘层2具有多个通孔6。进一步地，在表层侧的绝缘层2的表面以及通孔6内附着布线导体3，绝缘层2上下的布线导体3彼此电连接。绝缘层2例如由使双马来酰亚胺三嗪树脂、聚酰亚胺树脂等热硬化而得到的绝缘材料构成。这样的绝缘层2的相对介电常数为大约4.5以上。
通孔6通过例如激光加工而形成。如上所述，布线导体3附着在绝缘板1的上下表面以及过孔5内或者绝缘层2的表面以及通孔6内。进一步地，在绝缘板1上表面的表层侧的绝缘层2所附着的布线导体3的一部分，作为与半导体元件连接的半导体元件连接焊盘7而起作用。在绝缘板1下表面的表层侧的绝缘层2所附着的布线导体3的一部分，作为与外部的电路基板连接的外部连接焊盘8而起作用。
在绝缘板1或者绝缘层2附着的布线导体3例如由镀铜或铜箔等良导电性金属构成，通过公知的图案形成法而形成。
阻焊层4由聚酰亚胺树脂等热硬化性树脂构成，形成在表层侧的绝缘层2表面。绝缘板1的上表面侧的阻焊层4具有使半导体元件连接焊盘7露出的开口部4a，绝缘板1的下表面侧的阻焊层4具有使外部连接焊盘8露出的开口部4b。通过将半导体元件的电极与半导体元件连接焊盘7连接，并且将外部连接焊盘8与外部的电路基板的布线导体连接，从而半导体元件与外部的电路基板电连接。其结果，在半导体元件与外部的电路基板之间经由布线导体3来传输信号，从而半导体元件进行工作。
于是，在本实施方式所涉及的布线基板A中，布线导体3包含由相互并行的2根带状导体构成的多个差动线路3a。在包含与这些差动线路3a对置的区域的绝缘板1表面以及表层侧的绝缘层2的上表面，形成接地或者电源用导体3b。构成差动线路3a的各个带状导体的宽度为5～15μm左右，带状导体彼此的间隔为1～3μm左右。
进一步地，在本实施方式所涉及的布线基板A中，在形成有差动线路3a的绝缘层2的表面附着绝缘树脂部9。如图2所示那样附着绝缘树脂部9，使其以与布线导体3实质上相同的厚度填充在形成有差动线路3a的绝缘层2表面的布线导体3之间以及差动线路3a的带状导体之间。在本说明书中，将形成有该差动线路3a的绝缘层2表面的布线导体3以及绝缘树脂部9称为“布线形成层L”。构成布线形成层L的绝缘树脂部9由例如环氧树脂等电绝缘材料构成，具有比绝缘层2的相对介电常数小的相对介电常数。例如，绝缘层2的相对介电常数与绝缘树脂部9的相对介电常数的差优选为0.5以上。具体来讲，在绝缘层2的相对介电常数为4.5以上的情况下，绝缘树脂部9的相对介电常数大约为2～4左右。
这样，根据本实施方式所涉及的布线基板A，由于在夹着具有4.5以上的相对介电常数的绝缘层2而在上下配置接地或者电源用导体3b的差动线路3a的带状导体之间以及布线导体3之间，填充具有2～4左右的相对介电常数的绝缘树脂部9，因此能够使信号传输时在各个带状导体的周围产生的电磁波比带状导体之间的绝缘树脂部9方向更向带状导体上下的绝缘层2方向集中分布。这是由于：在相对介电常数不同的物质被接近配置的情况下，电磁波具有向相对介电常数大的物质方向集中产生的性质。其结果，能够抑制在各个带状导体的周围产生的电磁波对隔着绝缘树脂部9而相互接近的带状导体进行干扰而引起噪声。由此，能够提供一种传输噪声少的良好的信号，使半导体元件稳定地工作的布线基板。
布线形成层L例如如下所述那样形成。在绝缘层2的表面层叠绝缘树脂部9。接下来，对绝缘树脂部9实施与布线导体3的图案对应的沟槽加工，并且形成贯通绝缘树脂部9以及绝缘层2的通孔6。沟槽加工、通孔6的形成是通过激光加工来进行的。接着，在绝缘树脂部9的表面附着镀导体层，以使得完全埋没沟槽加工部以及通孔6。最后，镀导体层表面和绝缘树脂部9表面平坦地研磨为同一高度。
另外，本发明并不被限定于上述的一个实施方式，只要是不脱离本发明的主旨的范围即可进行各种变更。例如，在上述的实施方式中，示出了带状导体的剖面为四角形状的例子，但也可以如图3所示，将带状导体的剖面设为三角形状。通过设为三角形状，能够设置带状导体彼此的间隔宽的区域，因此能够更加减少信号传输时的电磁波的干扰。
在上述的一个实施方式中，层叠在绝缘板1的上下表面的绝缘层都是2层，但也可以是2层以外的层数，在绝缘板1的上下表面，层数也可以不同。

Claims (5)

1.一种布线基板，具备：
绝缘层；
通孔，其从所述绝缘层的上表面贯通至下表面，将上表面以及下表面电连接；
布线形成层，其形成在所述绝缘层的表面；和
接地或者电源用导体，其形成在所述绝缘层的与形成有布线形成层的表面相反的一侧的表面，其中，
所述布线形成层由相互并行延伸的多个带状导体以及至少被填充在该带状导体之间的绝缘树脂部形成，
所述接地或者电源用导体形成为包含与所述带状导体对置的区域，
所述绝缘层的相对介电常数大于所述绝缘树脂部的相对介电常数。
2.根据权利要求1所述的布线基板，其特征在于，
所述带状导体的与延伸方向垂直的剖面为三角形状。
3.根据权利要求1所述的布线基板，其特征在于，
所述绝缘层的相对介电常数与所述绝缘树脂部的相对介电常数的差为0.5以上。
4.根据权利要求1所述的布线基板，其特征在于，
所述绝缘层具有4.5以上的相对介电常数。
5.根据权利要求1所述的布线基板，其特征在于，
所述绝缘树脂部具有2～4的相对介电常数。
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