JP7001158B2 - 多層基板、電子機器および多層基板の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、複数の基材層を積層してなる積層体に、複数の伝送線路が設けられた多層基板、上記多層基板を備える電子機器、および上記多層基板の製造方法に関する。
従来、複数の基材層を積層してなる積層体に、複数の伝送線路が設けられた多層基板が知られている。
例えば、特許文献1には、積層体と、積層体に形成された導体パターン(第1基準グランド導体、第2基準グランド導体、第1信号線、第2信号線、第1補助グランド導体および第2補助グランド導体)と、を備えた多層基板が示されている。上記多層基板では、第1信号線と、この第1信号線を積層方向に挟む第1基準グランド導体および第1補助グランド導体と、を含んだ第1伝送線路が構成されており、第2信号線と、この第2信号線を積層方向に挟む第2基準グランド導体および第2補助グランド導体と、を含んだ第2伝送線路が構成されている。
上記多層基板では、伝送線路ごとにそれぞれ独立したグランド導体が設けられ、隣り合う伝送線路のグランド導体が分離されている。この構成により、伝送線路間のアイソレーションが確保され、複数の信号線間のクロストークが抑制される。また、上記多層基板では、伝送線路のインピーダンスを調整するため、補助グランド導体のうち平面視で信号線に重なる部分に開口が形成されている。
しかし、信号線が平面視で補助グランド導体の開口に重なる場合、基材層の積みずれ等によって上記開口の位置にずれが生じたときに、伝送線路のインピーダンスが大きく変動してしまう虞がある。
本発明の目的は、開口が形成されたグランド導体を備える構成において、信号線間のクロストークを抑制しつつ、積みずれ等に起因する伝送線路のインピーダンスの変動を抑制した多層基板、およびその多層基板を備える電子機器を提供することにある。
本発明の多層基板は、
複数の基材層を積層してなる積層体と、
前記積層体に形成され、伝送方向に沿って延伸し、互いに並走する並走部を有する第1信号線および第2信号線と、
前記積層体に形成され、前記第1信号線および前記第2信号線を前記複数の基材層の積層方向に挟むように配置される、第1グランド導体および第2グランド導体と、
前記積層体に形成され、前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とを接続する複数の層間接続導体と、
を備え、
前記複数の層間接続導体は、前記伝送方向に配列され、且つ、少なくとも前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置され、
前記第1グランド導体は、第1開口および第2開口を有し、
前記第2グランド導体は、第3開口および第4開口を有し、
前記第1開口および前記第3開口は、前記並走部に沿って連続的に延伸する開口であり、前記積層方向から視て、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置され、
前記第2開口および前記第4開口は、前記並走部よりも、前記伝送方向に直交する幅方向の外側に配置されることを特徴とする。
複数の基材層を積層してなる積層体と、
前記積層体に形成され、伝送方向に沿って延伸し、互いに並走する並走部を有する第1信号線および第2信号線と、
前記積層体に形成され、前記第1信号線および前記第2信号線を前記複数の基材層の積層方向に挟むように配置される、第1グランド導体および第2グランド導体と、
前記積層体に形成され、前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とを接続する複数の層間接続導体と、
を備え、
前記複数の層間接続導体は、前記伝送方向に配列され、且つ、少なくとも前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置され、
前記第1グランド導体は、第1開口および第2開口を有し、
前記第2グランド導体は、第3開口および第4開口を有し、
前記第1開口および前記第3開口は、前記並走部に沿って連続的に延伸する開口であり、前記積層方向から視て、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置され、
前記第2開口および前記第4開口は、前記並走部よりも、前記伝送方向に直交する幅方向の外側に配置されることを特徴とする。
この構成によれば、グランド導体の開口が、積層方向から視て、信号線に重ならない位置に形成されているため、積層体を形成する際に複数の基材層の積みずれ等が生じた場合でも、信号線とグランド導体との間に生じる容量の大きな変動が抑制される。そのため、伝送線路の特性インピーダンスの変動が効果的に抑制される(特性インピーダンスの連続性が保たれる)。
また、この構成によれば、一方の信号線から生じた電磁波が、第1開口および第3開口から外部に放射されるため、隣り合う信号線間のグランド導体を介した結合が抑制される。つまり、この構成により、伝送線路間(第1信号線、第1グランド導体および第2グランド導体を含んで構成される第1伝送線路と、第2信号線、第1グランド導体および第2グランド導体を含んで構成される第2伝送線路との間)のアイソレーションが高まり、信号線間のクロストークが抑制される。
本発明における多層基板の製造方法は、
伝送方向に沿って延伸し、互いに並走する並走部を有する第1信号線および第2信号線、第1グランド導体および第2グランド導体を複数の基材層のいずれかに形成する、導体形成工程と、
前記伝送方向に延伸する第1開口と第2開口とを前記第1グランド導体に形成し、前記伝送方向に延伸する第3開口と第4開口とを前記第2グランド導体に形成する、開口形成工程と、
前記導体形成工程および前記開口形成工程の後に、前記第1信号線および前記第2信号線を、前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とで挟むように前記複数の基材層を積層し、積層した前記複数の基材層を加熱プレスすることによって積層体を形成する、積層体形成工程と、
前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とを接続し、前記伝送方向に配列される複数の層間接続導体を、前記複数の基材層のいずれかに形成する、層間導体形成工程と、
を備え、
前記第1開口および前記第3開口を、前記積層方向から視て、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置し、
前記第2開口および前記第4開口を、前記並走部よりも前記伝送方向に直交する幅方向の外側に配置し、
前記複数の層間接続導体の少なくとも一部を、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置することを特徴とする。
伝送方向に沿って延伸し、互いに並走する並走部を有する第1信号線および第2信号線、第1グランド導体および第2グランド導体を複数の基材層のいずれかに形成する、導体形成工程と、
前記伝送方向に延伸する第1開口と第2開口とを前記第1グランド導体に形成し、前記伝送方向に延伸する第3開口と第4開口とを前記第2グランド導体に形成する、開口形成工程と、
前記導体形成工程および前記開口形成工程の後に、前記第1信号線および前記第2信号線を、前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とで挟むように前記複数の基材層を積層し、積層した前記複数の基材層を加熱プレスすることによって積層体を形成する、積層体形成工程と、
前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とを接続し、前記伝送方向に配列される複数の層間接続導体を、前記複数の基材層のいずれかに形成する、層間導体形成工程と、
を備え、
前記第1開口および前記第3開口を、前記積層方向から視て、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置し、
前記第2開口および前記第4開口を、前記並走部よりも前記伝送方向に直交する幅方向の外側に配置し、
前記複数の層間接続導体の少なくとも一部を、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置することを特徴とする。
この製造方法によれば、信号線間のクロストークを抑制しつつ、積みずれ等に起因する伝送線路のインピーダンスの変動を抑制した多層基板を容易に製造できる。
本発明によれば、開口が形成されたグランド導体を備える構成において、信号線間のクロストークを抑制しつつ、積みずれ等に起因する伝送線路のインピーダンスの変動を抑制した多層基板、およびその多層基板を備える電子機器を実現できる。
以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態を分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能である。第2の実施形態以降では第1の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
《第1の実施形態》
図1は第1の実施形態に係る多層基板101の外観斜視図である。図2は、多層基板101の分解平面図である。図3は、図1におけるA-A断面図である。図4は、多層基板101の平面図である。図5(A)は多層基板101の線路部TLの拡大平面図であり、図5(B)は図5(A)におけるB-B断面図である。図2では、構造を分かりやすくするため、第1信号線31および第2信号線32の並走部SPをハッチングで示している。また、図4および図5(A)では、保護層1を図示省略している。
図1は第1の実施形態に係る多層基板101の外観斜視図である。図2は、多層基板101の分解平面図である。図3は、図1におけるA-A断面図である。図4は、多層基板101の平面図である。図5(A)は多層基板101の線路部TLの拡大平面図であり、図5(B)は図5(A)におけるB-B断面図である。図2では、構造を分かりやすくするため、第1信号線31および第2信号線32の並走部SPをハッチングで示している。また、図4および図5(A)では、保護層1を図示省略している。
本実施形態に係る多層基板101は、後に詳述するように、例えば回路基板上に面実装され、SHF帯またはEHF帯の使用周波数帯で用いられる電子部品である。多層基板101は、第1接続部CN1と、第2接続部CN2と、線路部TLとを有する。第1接続部CN1には、図1に示す上面に外部電極P1,P3が露出しており、第2接続部CN2には、図1に示す上面に外部電極P2,P4が露出している。線路部TLには、後に詳述するように、第1接続部CN1と第2接続部CN2との間を繋ぐストリップライン型の伝送線路(第1伝送線路および第2伝送線路)が構成されている。
多層基板101は、積層体10、第1信号線31、第2信号線32、第1グランド導体41、第2グランド導体42、複数の補助グランド導体51,52,61,62、外部電極P1,P2,P3,P4、複数の層間接続導体V1,V2,V3,V4,V11a,V11b,V12a,V12b,V21a、V21b,V22a,V22b、保護層1等を備える。外部電極P1,P2は本発明の「第1外部電極」に相当し、外部電極P3,P4は本発明の「第2外部電極」に相当する。また、層間接続導体V1~V4は、本発明の「信号層間接続導体」の一例である。
積層体10は、長手方向がX軸方向に一致する矩形の平板であり、互いに対向する第1主面S1および第2主面S2を有する。第1信号線31、第2信号線32、第2グランド導体42、補助グランド導体51,52,61,62および複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bは、積層体10の内部に形成され、第1グランド導体41および外部電極P1,P2,P3,P4は、積層体10の第1主面S1に形成されている。また、保護層1は、積層体10の第1主面S1に形成されている。
積層体10は、熱可塑性樹脂を主材料とする複数の基材層13,12,11をこの順に積層して形成される。複数の基材層11,12,13は、それぞれ可撓性を有し、長手方向がX軸方向に一致する矩形の平板である。複数の基材層11,12,13は、例えば液晶ポリマー(LCP)またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)を主材料とするシートである。
基材層11の表面には、第1グランド導体41および外部電極P1,P2,P3,P4が形成されている。第1グランド導体41は、基材層11の表面の略全面に形成される導体パターンである。外部電極P1,P3は、基材層11の第1端(図2における基材層11の左端)付近に配置される矩形の導体パターンである。外部電極P2,P4は、基材層11の第2端(図2における基材層11の右端)付近に形成される矩形の導体パターンである。第1グランド導体41および外部電極P1,P2,P3,P4は、例えばCu箔等の導体パターンである。
また、第1グランド導体41は、第1開口H10および第2開口H21,H22を有する。第1開口H10および第2開口H21,H22は、伝送方向(X軸方向)に沿って延伸する貫通孔(導体非形成部)である。第2開口H22、第1開口H10および第2開口H21は、幅方向(+Y方向)にこの順に配置されている。
さらに、基材層11には、複数の層間接続導体V1,V2,V3,V4,V11a,V12a,V21a,V22aが形成されている。層間接続導体V11a,V12a,V21a,V22aは、それぞれ伝送方向(X軸方向)に配列されている。層間接続導体V1,V2,V3,V4,V11a,V12a,V21a,V22aは、例えば基材層に設けた貫通孔に、Cu,Snのうち1以上の金属もしくはそれらの合金の金属粉と樹脂成分を含む導電性ペーストを配設した後、積層プロセスにおける加熱プレス処理により固化させることにより設けられたビア導体である。
基材層12の表面には、第1信号線31、第2信号線32および複数の補助グランド導体51,52,61,62が形成されている。第1信号線31および第2信号線32は、伝送方向(X軸方向)に延伸する線状の導体パターンであり、互いに並走する並走部SPを有する。本実施形態では、図2に示すように、第1信号線31および第2信号線32の全体が並走部SPに相当する。補助グランド導体51,52,61,62は、それぞれ伝送方向に配列される矩形の導体パターンである。第1信号線31、第2信号線32および複数の補助グランド導体51,52,61,62は、例えばCu箔等の導体パターンである。
また、基材層12には、複数の層間接続導体V11b,V12b,V21b,V22bが形成されている。層間接続導体V11b,V12b,V21b,V22bは、それぞれ伝送方向(X軸方向)に配列されている。層間接続導体V11b,V12b,V21b,V22bは、例えば基材層に設けた貫通孔に、Cu,Snのうち1以上の金属もしくはそれらの合金の金属粉と樹脂成分を含む導電性ペーストを配設した後、積層プロセスにおける加熱プレス処理により固化させることにより設けられたビア導体である。
基材層13の表面には、第2グランド導体42が形成されている。第2グランド導体は、基材層13の表面の略全面に形成される導体パターンである。第2グランド導体42は、第3開口H30および第4開口H41,H42を有する。第3開口H30および第4開口H41,H42は、伝送方向(X軸方向)に沿って延伸する貫通孔(導体非形成部)である。第4開口H42、第3開口H30および第4開口H41は、幅方向(+Y方向)にこの順に配置されている。第2グランド導体42は、例えばCu箔等の導体パターンである。
保護層1は、平面形状が基材層11と略同じであり、基材層11の表面に積層される保護膜である。保護層1は、外部電極P1,P2,P3,P4の位置に応じた位置にそれぞれ開口AP1,AP2,AP3,AP4を有する。そのため、基材層11の表面(積層体10の第1主面S1)に保護層1が形成されることにより、外部電極P1,P2,P3,P4が外部に露出する。保護層1は、例えばカバーレイフィルムやソルダーレジスト膜、エポキシ樹脂膜等である。
外部電極P1は、積層方向(Z軸方向)から視て、第1信号線31の第1端に重なっており、層間接続導体V1を介して第1信号線31の第1端に接続される。外部電極P2は、積層方向から視て、第1信号線31の第2端に重なっており、層間接続導体V2を介して第1信号線31の第2端に接続される。外部電極P3は、積層方向から視て、第2信号線32の第1端に重なっており、層間接続導体V3を介して第2信号線32の第1端に接続される。外部電極P4は、積層方向から視て、第2信号線32の第2端に重なっており、層間接続導体V4を介して第2信号線32の第2端に接続される。
図3等に示すように、第1グランド導体41および第2グランド導体42は、第1信号線31および第2信号線32を複数の基材層11,12,13の積層方向(Z軸方向)に挟むように配置されている。本実施形態では、第1信号線31、第1グランド導体41、第2グランド導体42、第1信号線31および第1グランド導体41で挟まれる基材層11、第1信号線31および第2グランド導体42で挟まれる基材層12を含んで、ストリップライン型の第1伝送線路が構成される。また、本実施形態では、第2信号線32、第1グランド導体41、第2グランド導体42、第2信号線32および第1グランド導体41で挟まれる基材層11、第2信号線32および第2グランド導体42で挟まれる基材層12を含んで、ストリップライン型の第2伝送線路が構成される。
複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bは、第1グランド導体41と第2グランド導体42とを接続している。具体的には、第1グランド導体41は、補助グランド導体51および層間接続導体V11a、V11bを介して、第2グランド導体42に接続されている。第1グランド導体41は、補助グランド導体52および層間接続導体V12a,V12bを介して、第2グランド導体42に接続される。第1グランド導体41は、補助グランド導体61および層間接続導体V21a,V21bを介して、第2グランド導体42に接続される。また、第1グランド導体41は、補助グランド導体62および層間接続導体V22a,V22bを介して、第2グランド導体42に接続される。上記層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bの直径は、例えば100μm~150μmである。
図3および図4等に示すように、複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b、および複数の補助グランド導体51,52は、並走部における第1信号線31と第2信号線32との間に配置されている。また、層間接続導体V11a,V11b,V21a,V21bおよび補助グランド導体51,61は、第1信号線31を幅方向(Y軸方向)に挟むように配置されており、層間接続導体V12a,V12b,V22a,V22bおよび補助グランド導体52,62は、第2信号線32を幅方向に挟むように配置されている。
第1開口H10および第3開口H30は、並走部(第1信号線31および第2信号線32)に沿って延伸し、積層方向(Z軸方向)から視て、並走部における第1信号線31と第2信号線32との間に配置されている。また、第2開口H21,H22および第4開口H41,H42は、並走部よりも幅方向(Y軸方向)の外側に配置されている。
また、グランド導体の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42)は、積層方向(Z軸方向)から視て、信号線(第1信号線31または第2信号線32)に重ならない位置に形成されている。
本実施形態では、第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30および第4開口H41,H42の伝送方向(X軸方向)の長さL1が、いずれも使用周波数帯の波長λ以上である(L1≧λ)。また、本実施形態では、第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42の幅W1が、使用周波数帯の波長λの1/10以下である(W1≦λ/10)。
また、伝送方向(X軸方向)に配列された複数の層間接続導体(層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22b)同士の間隔D3は、使用周波数帯の波長λの1/10以下である(D3≦λ/10)。
さらに、本実施形態では、グランド導体の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42のいずれか)と信号線(第1信号線31または第2信号線32)との間隔D1が、使用周波数帯の波長λの1/10以下である(D1≦λ/10)。また、グランド導体の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42のいずれか)と複数の層間接続導体(V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bのいずれか)との間隔D2は、使用周波数帯の波長λの1/10以下である(D2≦λ/10)。
多層基板101は例えば次のように用いられる。図6は、第1の実施形態に係る電子機器301の主要部を示す斜視図である。
電子機器301は、多層基板101、回路基板201および部品71,72,73,74等を備える。回路基板201は例えばガラス/エポキシ基板である。部品71,72,73,74は、例えばチップ型インダクタやチップ型キャパシタ等のチップ部品、RFIC素子またはインピーダンス整合回路等である。
多層基板101および部品71,72,73,74は、回路基板201の上面PS1に面実装される。多層基板101の外部電極(不図示)は、回路基板201の上面PS1に形成されたランド(不図示)に直接はんだ付けされる。また、部品71,72,73,74は、回路基板201の上面PS1に形成されたランド(不図示)にそれぞれ直接はんだ付けされる。なお、電子機器301は、上記以外の構成も備えるが、図6では図示省略している。
本実施形態に係る多層基板101によれば、次のような効果を奏する。
(a)本実施形態では、グランド導体の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42)が、積層方向(Z軸方向)から視て、信号線(第1信号線31または第2信号線32)に重ならない位置に形成されている。そのため、積層体10を形成する際に複数の基材層11,12,13の積みずれ等が生じた場合でも、信号線とグランド導体との間に生じる容量の大きな変動は抑制され、伝送線路の特性インピーダンスの変動が効果的に抑制される(特性インピーダンスの連続性が保たれる)。
(b)また、本実施形態では、並走部(第1信号線31および第2信号線32)に沿って延伸する第1開口H10および第3開口H30が、積層方向(Z軸方向)から視て、第1信号線31と第2信号線32との間に配置されている。この構成によれば、一方の信号線から生じた電磁波が、第1開口H10および第3開口H30から外部に放射されるため、隣り合う信号線間のグランド導体を介した結合が抑制される。図3に示すように、グランド導体41,42にそれぞれ形成される第1開口H10および第3開口H30は、平面視で(Z軸方向から視て)、隣り合う信号線(第1信号線31および第2信号線32)間に配置された層間接続導体V11a,V11bと層間接続導体V12a,V12bとの間に配置されることが好ましい。これにより、一方の信号線から生じた電磁波が、第1開口H10または第3開口H30から外部に放射されるため、グランド導体41,42に接続された層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12bやグランド導体41,42を介する、隣り合う信号線間の結合は抑制される。つまり、この構成により、伝送線路間(第1伝送線路と第2伝送線路との間)のアイソレーションが高まり、信号線間のクロストークが抑制される。特に、EHF帯(ミリ波)の電磁波は、狭く小さな開口からでも放射されやすいため、上記構成により、伝送線路間のアイソレーションが高まる。
また、図4に示すように、第1開口H10および第3開口H30は、外部電極P1,P3間または外部電極P2,P4間の少なくとも一方に配置されることが好ましい。この構成によれば、第1開口H10および第3開口H30が、信号線31,32にそれぞれ接続される外部電極P1,P3間(または外部電極P2,P4間)に配置される。つまり、第1開口H10および第3開口H30は、第1信号線31および外部電極に接続される層間接続導体と、第2信号線32および外部電極に接続される層間接続導体との間に配置されている。そのため、伝送線路間のアイソレーションがさらに高まる。
(c)また、本実施形態では、積層方向(Z軸方向)から視て、信号線(第1信号線31および第2信号線32)の近傍に開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42)が形成されている。この構成によれば、信号線とグランド導体との間に形成される容量を小さくできる。そのため、信号線とグランド導体とをより近接して配置でき、積層方向の厚みが薄い多層基板を実現できる。または、信号線とグランド導体との間に形成される容量が同じ場合でも、信号線の線幅を広くできるため、伝送線路の導体損失が小さな多層基板を実現できる。
(d)本実施形態では、グランド導体に開口が設けられているが、伝送線路ごとにそれぞれ独立したグランド導体を設ける構成ではない。そのため、伝送線路ごとに異なるグランド導体を設ける場合と比べて、グランド導体の面積が大きくなり、グランド電位が安定化する。
(e)本実施形態では、第1グランド導体41および第2グランド導体42が、複数の補助グランド導体51,52,61,62および複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bを介して接続されている。そのため、積層方向に信号線を挟む第1グランド導体41および第2グランド導体42のグランド電位が安定化されて、伝送線路の電気的特性が安定化する。
(f)本実施形態では、伝送方向(X軸方向)に配列された複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b、および複数の補助グランド導体51,52,61,62が、並走部における第1信号線31と第2信号線32との間に配置されているため、伝送線路間のアイソレーションを高めることができる。
(g)また、本実施形態では、層間接続導体V11a,V11b,V21a,V21bおよび補助グランド導体51,61が、第1信号線31を幅方向(Y軸方向)に挟むように配置され、層間接続導体V12a,V12b,V22a,V22bおよび補助グランド導体52,62が、第2信号線32を幅方向に挟むように配置されている。この構成により、伝送線路間のアイソレーションをさらに高めることができる。
(h)多層基板を構成する複数の基材層が樹脂材料からなる場合、所定の温度以上の熱を受けると、その一部が熱分解され、CO2等の気体および水を生じる。また、酸化した導体パターンが熱により還元反応を起こして生じる酸素と、樹脂中の炭素とが酸化反応してCO2を生じる。更に積層体の構成要素が、その製造過程において吸湿する。このような気体および水を多層基板中に残したまま、多層基板を加熱すると、ガス(気体や蒸気)が膨張し、層間剥離(デラミネーション)が発生する。そのため、通常は、多層基板の製造時に、減圧下において加熱プレスを実施して、所定の予熱工程を設けることで加熱プレス中にガスを積層体外へ排出させている。
なお、多層基板が、面積の大きな金属パターンを有していると、ガスはこの導体パターン(金属パターン)を透過できない。従って、ガスの生じた場所によっては、多層基板外へのガスの排出経路が、導体パターンを有さない場合よりも長くなって、多層基板内にガスが残留する虞がある。一方、本実施形態では、グランド導体に複数の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30および第4開口H41,H42)が設けられているため、多層基板の加熱時に内部に生じるガスが、これらの開口を通じて短い排出経路を通って排出される。すなわち、この構成によれば、多層基板内に残留するガス量が低減され、加熱時(多層基板の製造段階、使用段階での加熱時)における多層基板の層間剥離が低減され、伝送線路の特性インピーダンスの均一性が保たれる。また、ガスの残留に起因する多層基板の表面の凹凸や湾曲の発生が抑制され、多層基板の平坦性が高まるため、多層基板の回路基板等への実装性が高まる。
(i)本実施形態では、第1開口H10および第3開口H30が、いずれも並走部に沿って連続的に伝送方向(X軸方向)に延伸する貫通孔である。この構成により、第1開口H10および第3開口H30の分布に偏りが少なく、ガス抜き効果が面方向で均一となりやすい。すなわち、局地的にガスが残留し難いため、層間剥離の抑制効果が高まる。
(j)本実施形態では、第2開口H21,H22および第4開口H41,H42が、いずれも並走部に沿って連続的に伝送方向(X軸方向)に延伸する貫通孔である。第2開口および第4開口が伝送方向に沿った断続的な貫通孔の場合には、積みずれ等が生じた場合にグランド導体と信号線との間に生じる容量が変化しやすくなる。一方、この構成によれば、積みずれ等による伝送線路の特性インピーダンスの大幅な変動を抑制した多層基板を実現できる。また、この構成によれば、第2開口H21,H22および第4開口H41,H42の分布に偏りが少なく、ガス抜き効果が面方向でさらに均一になりやすい。すなわち、局地的にガスがさらに残留し難くなり、層間剥離の抑制効果がさらに高まる。さらに、この構成によれば、第2開口および第4開口が伝送方向に断続的な貫通孔である場合と比べて、一方の信号線から生じた電磁波が、第2開口H21,H22および第4開口H41,H42から外部に放射されやすい。つまり、この構成により、伝送線路間のアイソレーションがさらに高まり、信号線間のクロストークがさらに抑制される。
なお、第2開口および第4開口の数は複数であってもよく、複数の第2開口および複数の第4開口が、並走部に沿って配列される構成でもよい。但し、上述した作用効果(上記(j)参照)の点で、第2開口および第4開口は、並走部に沿って伝送方向に延伸する構成が好ましい。
(k)本実施形態では、積層体10が、熱可塑性樹脂を主材料とする複数の基材層11,12,13を積層して形成される。この構成によれば、後に詳述するように、積層した複数の基材層11,12,13を加熱プレス(一括プレス)することにより、積層体10を容易に形成できるため、多層基板101の製造工程が削減され、コストを低く抑えることができる。また、この構成により、容易に塑性変形が可能で、且つ、所望の形状を維持(保持)できる多層基板を実現できる。
但し、積層体10を構成する複数の基材層11,12,13が熱可塑性樹脂を主材料とする場合、積層した複数の基材層を加熱プレスする際に、基材層が流動しやすく、基材層に形成された導体パターンの位置ずれや変形が生じやすい。そのため、伝送線路の特性インピーダンスの変動を抑制する点で、本発明の構成が特に有効である。
(l)さらに、本実施形態では、積層体に形成される層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bが、樹脂材料を含む導電性ペーストを固化してなるビア導体である。これらビア導体は、複数の基材層11,12,13の加熱プレス処理(後に詳述する)で同時に形成されるため、形成が容易である。また、導電性ペーストに樹脂材料が含まれるため、樹脂を主材料とする基材層と層間接続導体との高い接合性が得られる。なお、上記導電性ペーストに含まれる樹脂材料は、基材層の樹脂材料と同種であることが好ましい。
但し、樹脂材料を含んだビア導体は加熱時に生じるガスの量が多く、このようなビア導体を備える多層基板は、加熱時(製造段階、使用段階における加熱時)に層間剥離や、多層基板の表面の凹凸、湾曲等が生じやすい。そのため、層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bが樹脂材料を含んだビア導体である場合には、グランド導体の開口を層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bの近傍に設けることが好ましい。これにより、多層基板の加熱時にビア導体から生じたガスを効率良く排出でき、多層基板の層間剥離を抑制し、多層基板の平坦性を向上させることができる。
(m)本実施形態では、第1開口H10および第3開口H30の伝送方向(X軸方向)の長さL1が、使用周波数帯の波長λ以上である(L1≧λ)。この構成によれば、一方の信号線から生じた電磁波が、第1開口H10または第3開口H30から放射しやすくなるため、クロストークの抑制効果を高めることができる。
(n)また、本実施形態では、第2開口H21,H22および第4開口H41,H42の伝送方向(X軸方向)の長さL1が、使用周波数帯の波長λ以上である(L1≧λ)。この構成によれば、一方の信号線から生じる電磁波が、第2開口H21,H22および第4開口H41,H42からも外部に放射されやすくなるため、クロストークの抑制効果をより効果的に高めることができる。
(o)さらに、本実施形態では、伝送方向(X軸方向)に配列された複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22b同士の間隔D3が、使用周波数帯の波長λの1/10以下である(D3≦λ/10)。伝送方向に配置された層間接続導体同士の間隔を狭くすることにより、これら層間接続導体間からの電磁波の漏れを効果的に抑制できるため、クロストーク抑制効果をさらに高めることができる。また、伝送方向に配列された複数の層間接続導体同士の間隔D3を使用周波数の波長λの1/10以下にすることにより、λ/4の高調波の発生や伝搬が抑えられ、その影響を小さくできる。
(p)本実施形態では、グランド導体の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42)と信号線(第1信号線31または第2信号線32)との間隔D1が、使用周波数帯の波長λの1/10以下である(D1≦λ/10)。信号線の近傍にグランド導体の開口を配置することにより、信号線からの電磁波が、上記開口から外部にさらに放射されやすくなるため、クロストークの抑制効果をさらに高めることができる。また、グランド導体の開口と信号線との間隔D1を使用周波数の波長λの1/10以下にすることにより、λ/4の高調波の影響を小さくできる。
(q)さらに、本実施形態では、グランド導体の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42のいずれか)と複数の層間接続導体(層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bのいずれか)との間隔D2は、使用周波数帯の波長λの1/10以下である(D2≦λ/10)。層間接続導体の近傍にグランド導体の開口を配置することにより、層間接続導体から生じる電磁波が、上記開口から効果的に放射されるため、クロストーク抑制効果がさらに高まる。また、この構成によれば、多層基板の加熱時に、樹脂材料を含むビア導体から生じるガスを効果的に排出できる。また、グランド導体の開口と複数の層間接続導体との間隔D2を使用周波数の波長λの1/10以下にすることにより、λ/4の高調波の影響を小さくできる。
(r)また、本実施形態では、グランド導体の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30または第4開口H41,H42)の幅W1が、使用周波数帯の波長λの1/10以下である(W1≦λ/10)。グランド導体の開口面積を小さくすることにより、グランド導体の面積が相対的に大きくなり、グランド電位が安定化される。また、樹脂材料を主成分とする基材層よりもヤング率が高いグランド導体の面積が相対的に大きくなることで、多層基板の機械的強度が高まる。さらに、グランド導体の開口の幅W1を使用周波数帯fの波長λの1/2未満にすることにより、開口のサイズに依存する不要な共振の影響を十分に小さくすることができる。さらに、グランド導体の開口の幅W1を使用周波数の波長λの1/10以下にすることにより、λ/4の高調波の発生や伝搬が抑えられ、その影響を小さくできる。
なお、積層体の比誘電率が3の場合の使用周波数帯f、波長λ、伝送方向に配列された層間接続導体同士の間隔D3は、例えば次に示すような値であることが好ましい。使用周波数帯f=1GHzの場合には、波長λ=173mmである。使用周波数帯f=6GHzの場合には、波長λ=29mmであり、層間接続導体同士の間隔D3=2mmである。使用周波数帯f=28GHzの場合には波長λ=6.2mmであり、層間接続導体同士の間隔D3=0.5mmである。使用周波数帯f=60GHzの場合には、波長λ=2.9mmであり、層間接続導体同士の間隔D3=0.25mmである。
なお、本実施形態では、複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bが幅方向(Y軸方向)に揃って並んでいる例を示したが、この構成に限定されるものではない。層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bの伝送方向(X軸方向)の配列ピッチは、それぞれ異なっていてもよい。すなわち、層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bは、幅方向に揃って並んでいる必要はない。
また、本実施形態では、グランド導体が矩形の開口(第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30および第4開口H41,H42)を有する例を示したが、この構成に限定されるものではない。開口を設けるグランド導体の面積や範囲が限られている場合には、開口(導体非形成部)の形状は矩形(直線状)に限らず、例えば、曲線状または波線状でもよい。なお、開口が「並走部に沿って連続的に延伸する」とは、開口が並走部に完全に並走している構成に限定されるものではなく、並走部に概略的に沿って延伸する構成であればよい。また、グランド導体の外形が曲線状や波線状である場合には、外形に沿うような形状(曲線状または波線状)の開口が設けられていてもよい。
本実施形態に係る多層基板101は、例えば次の工程で製造される。図7は、多層基板101の製造工程を順に示す断面図である。なお、図7では、説明の都合上ワンチップ(個片)での製造工程で説明するが、実際の多層基板の製造工程は集合基板状態で行われる。
まず、図7中の(1)に示すように、複数の基材層11,12,13を準備する。基材層11,12,13は、例えば液晶ポリマー(LCP)またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等の熱可塑性樹脂を主材料とするシートである。
その後、複数の基材層11,12,13に、第1信号線31、第2信号線32、第1グランド導体41、第2グランド導体42、複数の補助グランド導体51,52,61,62および外部電極(不図示)を形成する。具体的には、基材層11,12,13の表面に、金属箔(例えばCu箔)をラミネートし、その金属箔をフォトリソグラフィでパターニングすることで、基材層11の表面に第1グランド導体41および外部電極(図示省略)を形成し、基材層12の表面に第1信号線31、第2信号線32および複数の補助グランド導体51,52,61,62を形成し、基材層13の表面に第2グランド導体42を形成する。
第1信号線31および第2信号線32は、伝送方向(X軸方向)に沿って延伸し、互いに並走する並走部を有する導体パターンである。なお、第1グランド導体41には、第1開口H10および第2開口H21,H22が形成される。また、第2グランド導体42には、第3開口H30および第4開口H41,H42が形成される。第1開口H10、第2開口H21,H22、第3開口H30および第4開口H41,H42は、伝送方向に連続的に延伸する貫通孔(導体非形成部)である。複数の補助グランド導体51,52,61,62は、それぞれ伝送方向に沿って配列される導体パターンである。
このように、第1信号線31、第2信号線32、第1グランド導体41および第2グランド導体42を、複数の基材層11,12,13のいずれかに形成するこの工程が、本発明の「導体形成工程」の一例である。また、第1開口H10および第2開口H21,H22を第1グランド導体41に形成し、第3開口H30および第4開口H41,H42を第2グランド導体42に形成するこの工程が、本発明の「開口形成工程」の一例である。
本実施形態では、「導体形成工程」と「開口形成工程」とがほぼ同時に行われる例を示したが、「導体形成工程」の後に「開口形成工程」を行ってもよい。
また、基材層11には、伝送方向(X軸方向)に配列される複数の層間接続導体V11a,V12a,V21a,V22a等が形成され、基材層12には、伝送方向に配列される複数の層間接続導体V11b,V12b,V21b,V22bが形成される。これら層間接続導体は、複数の基材層11,12の少なくとも一つに孔(貫通孔)を設けた後、その孔にCu,Snもしくはそれらの合金等の金属粉と樹脂材料とを含む導電性ペーストを配設(充填)し、後の加熱プレスによって導電性ペーストを固化させることにより設けられる。なお、図示省略するが、基材層11には、第1信号線31と外部電極(P1,P2)との間を接続する層間接続導体(V1,V2)、および第2信号線32と外部電極(P3,P4)との間を接続する層間接続導体(V3,V4)も形成される。
複数の基材層11,12,13のいずれかに、伝送方向に配列される複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V21a,V21b,V22a,V22bを形成するこの工程が、本発明における「層間導体形成工程」の一例である。
次に、図7中の(2)に示すように、第1信号線31および第2信号線32を、第1グランド導体41と第2グランド導体42とで挟むように、複数の基材層13,12,11をこの順に積層する。このとき、積層方向から視て、外部電極(P1,P2)が並走部の第1信号線31に重なり、外部電極(P3,P4)が並走部の第2信号線32に重なるように、複数の基材層11,12,13を積層する(図示省略)。その後、積層した複数の基材層11,12,13を加熱プレスすることにより、積層体10を形成する。
「導体形成工程」および「開口形成工程」の後に、複数の基材層11,12,13を積層し、積層した複数の基材層11,12,13を加熱プレスすることにより積層体10を形成するこの工程が、本発明の「積層体形成工程」の一例である。
この「積層体形成工程」により、第1グランド導体41と第2グランド導体42とが、複数の補助グランド導体51,52,61,62および複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bによって接続される。
また、この「積層体形成工程」により、第1開口H10および第3開口H30が、積層方向(Z軸方向)から視て、並走部における第1信号線31と第2信号線32との間に配置される。また、第2開口H21,H22および第4開口H41,H42が、並走部よりも幅方向(Y軸方向)の外側に配置される。複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bの少なくとも一部が、並走部における第1信号線31と第2信号線32との間に配置される。
その後、積層体10の第1主面S1に保護層1を形成して、図7中の(3)に示す多層基板101を得る。
上記製造方法によれば、信号線間のクロストークを抑制しつつ、積みずれ等に起因する伝送線路のインピーダンスの変動を抑制した多層基板を容易に製造できる。
また、上記製造方法によれば、熱可塑性樹脂を主材料とする複数の基材層11,12,13を積層して加熱プレス(一括プレス)することによって、多層基板101を容易に形成できるため、製造工程が削減され、コストを低く抑えることができる。
また、上記製造方法によれば、基材層に設けた孔に導電性ペーストを配設し、加熱プレス(一括プレス)によって導電性ペーストを固化させることができるため、層間接続導体を形成する工程が削減できる。
次に、多層基板101の変形例について説明する。図8は、第1の実施形態の変形例である多層基板101Aの分解平面図である。図9は、多層基板101Aの平面図である。なお、図9では、第1信号線31および第2信号線32の並走部SPをハッチングで示しており、保護層1を図示省略している。
多層基板101Aは、グランド導体41が第1開口H10Aおよび第2開口H21A,H22Aを有し、グランド導体42が第3開口H30Aおよび第4開口H41A,H42Aを有する点で、多層基板101と異なる。多層基板101Aの他の構成については、多層基板101と同じである。
第1開口H10A,第2開口H21A,H22Aは、平面形状が上述した第1開口H10および第2開口H21,H22と異なる。第1開口H10Aおよび第2開口H21A,H22Aは、伝送方向(X軸方向)に沿って延伸する貫通孔である。図8に示すように、第1開口H10Aおよび第2開口H21A,H22Aの伝送方向の中央付近の開口幅(Y軸方向の幅)は、それぞれ伝送方向の両端部の開口幅に比べて太い。
第3開口H30Aおよび第4開口H41A,H42Aは、上述した第3開口H30および第4開口H41,H42と異なる。第3開口H30Aおよび第4開口H41A,H42Aは、伝送方向に沿って延伸する貫通孔である。図8に示すように、第3開口H30Aおよび第4開口H41A,H42Aの伝送方向の中央付近の開口幅は、それぞれ伝送方向の両端部の開口幅に比べて太い。
図8および図9に示すように、第1開口H10A,第2開口H21A,H22A、第3開口H30Aおよび第4開口H41A,H42Aは、平面視で、層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12bに近接する部分(伝送方向の中央付近)の開口幅が他の部分よりも太い。このように、層間接続導体に近接する部分の開口幅を太くすることで、加熱時に生じるガスを積層体外に効率良く排出できる。さらに、多層基板101Aのように、第1開口H10Aおよび第3開口H30Aのうち、層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12bに近接する部分の開口幅を太くすることで、隣り合う信号線間の結合抑制効果をさらに高めることができる。
《第2の実施形態》
第2の実施形態では、第1開口および第3開口の平面形状が、第1の実施形態とは異なる例を示す。
第2の実施形態では、第1開口および第3開口の平面形状が、第1の実施形態とは異なる例を示す。
図10は、第2の実施形態に係る多層基板102の外観斜視図である。図11は、多層基板102の分解平面図である。図11では、第1信号線31Aおよび第2信号線32Aの並走部SPをハッチングで示している。
多層基板102は、第1信号線31A、第2信号線32Aおよびグランド導体41A,42Aを備える点で、第1の実施形態に係る多層基板101と異なる。多層基板102の他の構成については、多層基板101と実質的に同じである。
以下、第1の実施形態に係る多層基板101と異なる部分について説明する。
第1信号線31Aおよび第2信号線32Aは、略X軸方向に延伸する導体パターンであり、並走部SP1,SP2を有する。第1信号線31Aは、長手方向(X軸方向)の途中に、-X方向に移動するにつれて+Y方向にも延伸する部分を有する。第2信号線32Aは、長手方向(X軸方向)の途中に、-X方向に移動するにつれて-Y方向にも延伸する部分を有する。そのため、第1信号線31Aおよび第2信号線32Aは、長手方向の途中に非並走部(互いに並走していない部分)を有している。
グランド導体41Aは、第1開口H10Bおよび第2開口H21B,H22Bを有する。第1開口H10Bは、略X軸方向に延伸するY字形の貫通孔(導体非形成部)である。第1開口H10Bは、長手方向の中央付近に二股(-X方向に移動するにつれて+Y方向に延伸する部分と、-X方向に移動するにつれて-Y方向に延伸する部分)に分かれる二股部を有する。第2開口H21B,H22Bは、略X軸方向に延伸する貫通孔(導体非形成部)である。第2開口H21Bは、長手方向の途中に、-X方向に移動するにつれて+Y方向にも延伸する部分を有する。第2開口H22Bは、長手方向の途中に、-X方向に移動するにつれて-Y方向にも延伸する部分を有する。
グランド導体42Aは、第3開口H30Bおよび第4開口H41B,H42Bを有する。第3開口H30Bは、略X軸方向に延伸するY字形の貫通孔(導体非形成部)である。第3開口H30Bは、長手方向の中央付近に二股(-X方向に移動するにつれて+Y方向に延伸する部分と、-X方向に移動するにつれて-Y方向に延伸する部分)に分かれる二股部を有する。第4開口H41B,H42Bは、略X軸方向に延伸する貫通孔(導体非形成部)である。第4開口H41Bは、長手方向の途中に、-X方向に移動するにつれて+Y方向にも延伸する部分を有する。第4開口H42Bは、長手方向の途中に、-X方向に移動するにつれて-Y方向にも延伸する部分を有する。
本実施形態で示したように、第1信号線および第2信号線は、全体が並走部である必要はなく、第1信号線および第2信号線の途中に非並走部があってもよい。
《第3の実施形態》
第3の実施形態では、第1の実施形態とは層間接続導体の構成が異なる多層基板を示す。
第3の実施形態では、第1の実施形態とは層間接続導体の構成が異なる多層基板を示す。
図12は、第3の実施形態に係る多層基板103の線路部の断面図である。
多層基板103は、複数の補助グランド導体51,52,61,62および保護層1を備えていない点で、第1の実施形態に係る多層基板101と異なる。また、多層基板103は、複数の層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22bの代わりに複数の層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22を備える点で、多層基板101と異なる。多層基板103の他の構成については、多層基板101と実質的に同じである。
以下、第1の実施形態に係る多層基板101と異なる部分について説明する。
複数の層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22は、積層体10の第1主面S1から第2主面S2にまで達する貫通孔の内側に形成される導体膜である。層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22は、それぞれ第1グランド導体41と第2グランド導体42とを接続する。層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22は、例えば、積層体10の第1主面S1から第2主面S2にまで達する貫通孔に形成されたスルーホールめっき、またはフィルドビアめっきである。
図示省略するが、複数の層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22は、伝送方向(X軸方向)に沿って配列している。図12に示すように、層間接続導体VP11,VP21は、第1信号線31を幅方向(Y軸方向)に挟むように配置され、層間接続導体VP12,VP22は、第2信号線32を幅方向に挟むように配置されている。
本実施形態によれば、層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22がスルーホールめっきまたはフィルドビアめっきであるため、層間接続導体が樹脂成分を含むビア導体である場合に比べて、ガスの発生量が少なくなり、加熱時における多層基板の層間剥離は抑制される。但し、スルーホールめっきやフィルドビアめっきはガス透過性が低いため、グランド導体のうち、積層方向(Z軸方向)から視て層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22の近傍に開口を設けることが好ましい。
本実施形態に係る多層基板103は、例えば次の工程で製造される。図13は、多層基板103の製造工程を順に示す断面図である。なお、図13では、説明の都合上ワンチップ(個片)での製造工程で説明するが、実際の多層基板の製造工程は集合基板状態で行われる。
まず、図13中の(1)に示すように、複数の基材層11,12,13を準備する。
次に、複数の基材層11,12,13に、第1信号線31、第2信号線32、第1グランド導体41、第2グランド導体42および外部電極(不図示)を形成する。
なお、第1グランド導体41には、第1開口H10および第2開口H21,H22以外に、複数の開口N11a,N12a,N21a,N22aが形成される。また、第2グランド導体42には、第3開口H30および第4開口H41,H42以外に、複数の開口N11b,N12b,N21b,N22bが形成される。複数の開口N11a,N11b,N12a,N12b,N21a,N21b,N22a,N22bは、それぞれ伝送方向(X軸方向)に沿って配列される円形の貫通孔(導体非形成部)である。
このように、第1信号線31、第2信号線32、第1グランド導体41および第2グランド導体42を、複数の基材層11,12,13にそれぞれ形成するこの工程が、本発明の「導体形成工程」の一例である。また、第1開口H10および第2開口H21,H22を第1グランド導体41に形成し、第3開口H30および第4開口H41,H42を第2グランド導体42に形成するこの工程が、本発明の「開口形成工程」の一例である。
次に、複数の基材層13,12,11をこの順に積層する。このとき、積層方向(Z軸方向)から視て、第1グランド導体41の開口(開口N11a,N12a,N21a,N22a)と第2グランド導体42の開口(開口N11b,N12b,N21b,N22b)とがそれぞれ重なるように、複数の基材層11,12,13を積層する。その後、積層した複数の基材層11,12,13を加熱プレスすることにより、図13中の(2)に示す積層体10を形成する。
「導体形成工程」および「開口形成工程」の後に、複数の基材層11,12,13を積層し、積層した複数の基材層11,12,13を加熱プレスすることにより積層体10を形成するこの工程が、本発明の「積層体形成工程」の一例である。
次に、図13中の(2)(3)に示すように、積層体10にレーザーLRを照射して、第1主面S1から第2主面S2にまで達する貫通孔T11,T12,T21,T22を形成する。具体的には、図13中の(2)に示すように、積層体10の第1主面S1から第2主面S2に向かってレーザーLRを開口N11a,N12a,N21a,N22aに向かって照射することにより、第1主面S1から第2主面S2にまで達する貫通孔T11,T12,T21,T22を形成する。
なお、レーザーLRは、第1グランド導体41および第2グランド導体42で遮られるため、貫通孔T11,T12,T21,T22の径が必要以上に大きくなることはない。
その後、貫通孔T11,T12,T21,T22の内側に層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22をそれぞれ形成し、図13中の(4)に示すような多層基板103を得る。層間接続導体VP11,VP12,VP21,VP22は、例えば無電界めっき等によって貫通孔の内側に形成されるCu等のスルーホールめっきである。
このように「導体形成工程」、「開口形成工程」および「積層体形成工程」の後に、第1主面S1から第2主面S2にまで達する貫通孔T11,T12,T21,T22を形成し、その貫通孔T11,T12,T21,T22の内側にめっき膜を形成するこの工程は、本発明における「層間導体形成工程」の一例である。
《第4の実施形態》
第4の実施形態では、第1の実施形態とは層間接続導体の位置が異なる例を示す。
第4の実施形態では、第1の実施形態とは層間接続導体の位置が異なる例を示す。
図14(A)は第4の実施形態に係る多層基板104Aの線路部の断面図であり、図14(B)は第4の実施形態に係る別の多層基板104Bの線路部の断面図である。
多層基板104A,104Bは、複数の補助グランド導体61,62および層間接続導体V21a,V21b,V22a,V22bの配置が、第1の実施形態に係る多層基板101と異なる。また、多層基板104Bは、複数の補助グランド導体52および層間接続導体V12a,V12bを備えていない点で、多層基板101と異なる。多層基板104A,104Bの他の構成については、多層基板101と実質的に同じである。
以下、第1の実施形態に係る多層基板101と異なる部分について説明する。
多層基板104A,104Bは、第1の実施形態に係る多層基板101と比べて、複数の補助グランド導体61,62、および層間接続導体V21a,V21b,V22a,V22bが幅方向(Y軸方向)の外側に配置されている。言い換えると、本実施形態では、複数の補助グランド導体61,62、および層間接続導体V21a,V21b,V22a,V22bが、多層基板101と比べて、積層体10の端面SS寄りの位置に配置されている。
このような構成であっても、多層基板104A,104Bの基本的な構成は、第1の実施形態に係る多層基板101と同じであり、多層基板101と同様の作用・効果を奏する。ただし、第1信号線31と第2信号線32とのクロストークを抑制する点で、第1信号線31と第2信号線32との間に、複数の補助グランド導体51,52および層間接続導体V11a,V11b,V12a,V12bがそれぞれ配置されていることが好ましい。
なお、本実施形態では、層間接続導体V21a,V21b,V22a,V22bが導電性ペーストを固化してなるビア導体である例を示したが、この構成に限定されるものではない。複数の層間接続導体のうち積層体10の端面SS側に位置する層間接続導体は、例えば、無電界めっき等によって積層体10の端面SSに形成される端面導体(例えば、Cu等のめっき膜)でもよい。この場合には、層間接続導体V21a,V21b,V22a,V22bが樹脂成分を含むビア導体である場合に比べて、ガスの発生量を少なくできる。また、端面導体によって伝送線路のシールド性を高められる。但し、端面導体はガスの透過性が低く、端面導体で積層体10の端面SSを覆うとガスが閉じ込められやすいため、グランド導体のうち、積層体10の端面SS近傍に開口を設けることが好ましい。
なお、積層体10の端面SSに端面導体を形成することにより、第1グランド導体41と第2グランド導体42とを接続する導通経路や線路幅を補足することができる。また、端面SSに端面導体を形成する場合、層間接続導体を形成するために積層体10に貫通孔を形成する必要がないため、積層体10の幅や面積を小さくでき、狭いスペースにも多層基板を配置しやすくできる。例えば、図14(A)に示す多層基板104Aを用いて説明すると、端面SS近傍に位置する層間接続導体V21a,V21b,V22a,V22bを端面導体に置き換える場合には、積層体10のうち、層間接続導体V21a,V21b,V22a,V22bよりも幅方向(Y軸方向)の外側に位置する部分が不要となる。そのため、第1グランド導体41と第2グランド導体42とを接続する層間接続導体の一部を、端面SSに端面導体とすることで、積層体10の幅や面積を小さくできる。
《その他の実施形態》
以上に示した各実施形態では、多層基板が、回路基板に面実装される電子部品である例を示したが、本発明の多層基板はこれに限定されるものではない。本発明の多層基板は、二つの部材間を接続するケーブル、または他の回路基板と部品との間を接続するケーブルでもよい。また、多層基板の接続部には必要に応じてコネクタが設けられていてもよい。さらに、多層基板の積層体は、屈曲部を有していてもよい。特に、積層体に屈曲部があると、その屈曲部に係る応力によって層間剥離が生じやすいので、層間剥離を抑制する点で本発明の構成が有効である。
以上に示した各実施形態では、多層基板が、回路基板に面実装される電子部品である例を示したが、本発明の多層基板はこれに限定されるものではない。本発明の多層基板は、二つの部材間を接続するケーブル、または他の回路基板と部品との間を接続するケーブルでもよい。また、多層基板の接続部には必要に応じてコネクタが設けられていてもよい。さらに、多層基板の積層体は、屈曲部を有していてもよい。特に、積層体に屈曲部があると、その屈曲部に係る応力によって層間剥離が生じやすいので、層間剥離を抑制する点で本発明の構成が有効である。
なお、以上に示した各実施形態では、第1接続部CN1、第2接続部CN2および線路部TLを有する多層基板の例を示したが、多層基板が有する接続部および線路部の数は、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。
以上に示した各実施形態では、積層体10が矩形の平板である例を示したが、この構成に限定されるものではない。積層体10の形状は、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。積層体10の平面形状は、例えばL字形、クランク形、T字形、Y字形等であってもよい。
また、以上に示した各実施形態では、3つの基材層を積層してなる積層体10の例を示したが、本発明の積層体はこれに限定されるものではない。積層体10を形成する基材層の層数は、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。また、本発明の多層基板において、積層体10の表面に形成される保護層は必須ではない。
以上に示した各実施形態では、積層体10が、熱可塑性樹脂を主材料とする平板である例を示したが、この構成に限定されるものではない。積層体は熱硬化性樹脂を主材料とする平板であってもよい。また、積層体は、例えば、低温同時焼成セラミックス(LTCC)の誘電体セラミックであってもよい。また、積層体は、複数の樹脂の複合積層体であってもよく、例えばガラス/エポキシ基板等の熱硬化性樹脂シートと、熱可塑性樹脂シートとが積層されて形成される構成でもよい。また、積層体は、複数の基材層を加熱プレス(一括プレス)してその表面同士を融着するものに限らず、各基材層間に接着材層を有する構成でもよい。
また、多層基板に形成される回路構成は、以上に示した各実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。多層基板に形成される回路は、例えば導体パターンで構成されるコイルや、導体パターンで形成されるキャパシタ、各種フィルタ(ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バンドエリミネーションフィルタ)等の周波数フィルタが形成されていてもよい。また、多層基板には、例えば他の各種伝送線路(マイクロストリップライン、ミアンダ、コプレーナ等)等が、形成されていてもよい。さらに多層基板には、チップ部品等の各種電子部品が実装または埋設されていてもよい。
以上に示した各実施形態では、2つの伝送線路(第1伝送線路および第2伝送線路)が構成された多層基板の例を示したが、この構成に限定されるものではなく、伝送線路の数は多層基板に形成される回路構成によって適宜変更可能である。
また、以上に示した各実施形態では、第1信号線31および第2信号線32の全体が並走部SPである例を示したが、この構成に限定されるものではない。第1信号線31および第2信号線32の一部のみが並走部であってもよい。また、第1信号線31および第2信号線32はX軸方向に延伸する線状の導体パターンに限定されるものではなく、Y軸方向に湾曲または屈曲する線状の導体パターンでもよい。すなわち、伝送方向はX軸方向に限定されるものではない。
以上に示した各実施形態では、矩形の外部電極P1,P2,P3,P4が、積層体10の第1主面S1に形成される例を示したが、この構成に限定されるものではない。外部電極の形状・個数・位置は、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。外部電極の平面形状は、例えば、多角形、円形、楕円形、円弧状、リング状、L字形、U字形、T字形、Y字形、クランク形等であってもよい。また、外部電極が、積層体10の第1主面S1および第2主面S2にそれぞれ設けられていてもよい。また、外部電極の個数は、多層基板が有する回路構成によって適宜変更可能である。
最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
CN1…第1接続部
CN2…第2接続部
D1…開口(第1開口、第2開口、第3開口または第4開口のいずれか)と信号線(第1信号線または第2信号線のいずれか)との間隔
D2…開口(第1開口、第2開口、第3開口または第4開口のいずれか)と複数の層間接続導体との間隔
D3…伝送方向に配列された複数の層間接続導体同士の間隔
W1…開口(第1開口、第2開口、第3開口または第4開口)の幅
L1…開口(第1開口、第2開口、第3開口または第4開口)の伝送方向の長さ
f…使用周波数帯
AP1,AP2,AP3,AP4…保護層の開口
H10,H10A,H10B…第1開口
H21,H21A,H21B,H22,H22A,H22B…第2開口
H30,H30A,H30B…第3開口
H41,H41A,H41B,H42,H42A,H42B…第4開口
LR…レーザー
N11a,N11b,N12a,N12b,N21a,N21b,N22a,N22b…開口
P1,P2,P3,P4…外部電極
PS1…回路基板の上面
S1…積層体の第1主面
S2…積層体の第2主面
SP…(第1信号線と第2信号線の)並走部
SS…積層体の端面
T11,T12,T21,T22…貫通孔
TL…線路部
V1,V2,V3,V4,V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22b…層間接続導体
VP11,VP12,VP21,VP22…層間接続導体
1…保護層
10…積層体
11,12,13…基材層
31,31A…第1信号線
32,32A…第2信号線
41,41A…第1グランド導体
42,42A…第2グランド導体
51,52,61,62…補助グランド導体
71,72,73,74…部品
101,101A,102,103,104A,104B…多層基板
201…回路基板
301…電子機器
CN2…第2接続部
D1…開口(第1開口、第2開口、第3開口または第4開口のいずれか)と信号線(第1信号線または第2信号線のいずれか)との間隔
D2…開口(第1開口、第2開口、第3開口または第4開口のいずれか)と複数の層間接続導体との間隔
D3…伝送方向に配列された複数の層間接続導体同士の間隔
W1…開口(第1開口、第2開口、第3開口または第4開口)の幅
L1…開口(第1開口、第2開口、第3開口または第4開口)の伝送方向の長さ
f…使用周波数帯
AP1,AP2,AP3,AP4…保護層の開口
H10,H10A,H10B…第1開口
H21,H21A,H21B,H22,H22A,H22B…第2開口
H30,H30A,H30B…第3開口
H41,H41A,H41B,H42,H42A,H42B…第4開口
LR…レーザー
N11a,N11b,N12a,N12b,N21a,N21b,N22a,N22b…開口
P1,P2,P3,P4…外部電極
PS1…回路基板の上面
S1…積層体の第1主面
S2…積層体の第2主面
SP…(第1信号線と第2信号線の)並走部
SS…積層体の端面
T11,T12,T21,T22…貫通孔
TL…線路部
V1,V2,V3,V4,V11a,V11b,V12a,V12b,V21a,V21b,V22a,V22b…層間接続導体
VP11,VP12,VP21,VP22…層間接続導体
1…保護層
10…積層体
11,12,13…基材層
31,31A…第1信号線
32,32A…第2信号線
41,41A…第1グランド導体
42,42A…第2グランド導体
51,52,61,62…補助グランド導体
71,72,73,74…部品
101,101A,102,103,104A,104B…多層基板
201…回路基板
301…電子機器
Claims (20)
- 複数の基材層を積層してなる積層体と、
前記積層体に形成され、伝送方向に沿って延伸し、互いに並走する並走部を有する第1信号線および第2信号線と、
前記積層体に形成され、前記第1信号線および前記第2信号線を前記複数の基材層の積層方向に挟むように配置される、第1グランド導体および第2グランド導体と、
前記積層体に形成され、前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とを接続する複数の層間接続導体と、
を備え、
前記複数の層間接続導体は、前記伝送方向に配列され、且つ、少なくとも前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置され、
前記第1グランド導体は、第1開口および第2開口を有し、
前記第2グランド導体は、第3開口および第4開口を有し、
前記第1開口および前記第3開口は、前記並走部に沿って連続的に延伸する開口であり、前記積層方向から視て、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置され、
前記第2開口および前記第4開口は、前記並走部よりも、前記伝送方向に直交する幅方向の外側に配置される、多層基板。 - 前記積層体の主面に形成される、第1外部電極および第2外部電極と、
前記積層体に形成される複数の信号層間接続導体と、を備え、
前記第1外部電極は、前記複数の信号層間接続導体の少なくとも一つを介して、前記第1信号線に接続され、
前記第2外部電極は、前記複数の信号層間接続導体の少なくとも一つを介して、前記第2信号線に接続され、
前記並走部における前記第1信号線および前記第2信号線は、前記積層方向から視て、前記第1外部電極および前記第2外部電極にそれぞれ重なる、請求項1に記載の多層基板。 - 前記複数の層間接続導体は、前記第1信号線および前記第2信号線のそれぞれを、前記幅方向に挟むように配置される、請求項1または2に記載の多層基板。
- 前記第1グランド導体および前記第2グランド導体は、前記積層体の端面に形成される端面導体を介して接続される、請求項1または2に記載の多層基板。
- 前記複数の基材層は樹脂を主材料とする、請求項1から4のいずれかに記載の多層基板。
- 前記樹脂は熱可塑性樹脂である、請求項5に記載の多層基板。
- 前記第2開口および前記第4開口は、前記並走部に沿って連続的に延伸する開口である、請求項1から6のいずれかに記載の多層基板。
- 前記第2開口および前記第4開口の数は複数であり、
複数の前記第2開口および複数の前記第4開口は、前記並走部に沿って配列されている、請求項1から6のいずれかに記載の多層基板。 - 前記第1開口および前記第3開口の前記伝送方向の長さは、使用周波数帯の波長以上である、請求項1から8のいずれかに記載の多層基板。
- 前記第2開口および前記第4開口の前記伝送方向の長さは、使用周波数帯の波長以上である、請求項7に記載の多層基板。
- 前記伝送方向に配列された前記複数の層間接続導体同士の間隔は、使用周波数帯の波長の1/10以下である、請求項1から10のいずれかに記載の多層基板。
- 前記第1開口、前記第2開口、前記第3開口または前記第4開口のいずれかと、前記1信号線または前記第2信号線との間隔は、使用周波数帯の波長の1/10以下である、請求項1から11のいずれかに記載の多層基板。
- 前記第1開口、前記第2開口、前記第3開口または前記第4開口のいずれかと、前記複数の層間接続導体との間隔は、使用周波数帯の1/10以下である、請求項1から12のいずれかに記載の多層基板。
- 前記第1開口、前記第2開口、前記第3開口または前記第4開口の幅は、使用周波数帯の波長の1/10以下である、請求項1から13のいずれかに記載の多層基板。
- 請求項1から14のいずれかに記載の多層基板と、
前記多層基板が面実装される回路基板と、
を備える、電子機器。 - 伝送方向に沿って延伸し、互いに並走する並走部を有する第1信号線および第2信号線、第1グランド導体および第2グランド導体を複数の基材層のいずれかに形成する、導体形成工程と、
前記伝送方向に延伸する第1開口と第2開口とを前記第1グランド導体に形成し、前記伝送方向に延伸する第3開口と第4開口とを前記第2グランド導体に形成する、開口形成工程と、
前記導体形成工程および前記開口形成工程の後に、前記第1信号線および前記第2信号線を、前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とで挟むように前記複数の基材層を積層し、積層した前記複数の基材層を加熱プレスすることによって積層体を形成する、積層体形成工程と、
前記第1グランド導体と前記第2グランド導体とを接続し、前記伝送方向に配列される複数の層間接続導体を、前記複数の基材層のいずれかに形成する、層間導体形成工程と、
を備え、
前記第1開口および前記第3開口を、前記積層方向から視て、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置し、
前記第2開口および前記第4開口を、前記並走部よりも前記伝送方向に直交する幅方向の外側に配置し、
前記複数の層間接続導体の少なくとも一部を、前記並走部における前記第1信号線と前記第2信号線との間に配置する、多層基板の製造方法。 - 前記導体形成工程は、前記複数の基材層のいずれかに第1外部電極および第2外部電極を形成する工程を含み、
前記積層体形成工程は、前記積層方向から視て、前記第1外部電極が前記並走部の前記第1信号線に重なり、前記第2外部電極が前記並走部の前記第2信号線に重なるように、前記複数の基材層を積層する工程を含み、
前記層間導体形成工程は、前記第1信号線と前記第1外部電極との間、および前記第2信号線と前記第2外部電極との間をそれぞれ接続する、信号層間接続導体を、前記複数の基材層のいずれかに形成する工程を含む、請求項16に記載の多層基板の製造方法。 - 前記積層体形成工程は、熱可塑性樹脂を主材料とする前記複数の基材層を積層して加熱プレスする工程を含む、請求項16または17に記載の多層基板の製造方法。
- 前記層間導体形成工程は、前記積層体形成工程の前に、前記複数の基材層の少なくとも一つに孔を設け、前記孔に導電性ペーストを配設する工程を含み、
前記積層体形成工程は、加熱プレスによって前記導電性ペーストを固化させる工程を含む、請求項16から18のいずれかに記載の多層基板の製造方法。 - 前記層間導体形成工程は、前記積層体形成工程の後に、前記積層体を貫通する貫通孔を形成し、前記貫通孔にめっき膜を形成する工程を含む、請求項16から18のいずれかに記載の多層基板の製造方法。
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WO2024138558A1 (en) * | 2022-12-29 | 2024-07-04 | Beijing Baidu Netcom Science Technology Co., Ltd. | High speed camera interface pcb floor plan for autonomous vehicles |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2812501A (en) | 1954-03-04 | 1957-11-05 | Sanders Associates Inc | Transmission line |
US20050083147A1 (en) | 2003-10-20 | 2005-04-21 | Barr Andrew H. | Circuit board and method in which the impedance of a transmission-path is selected by varying at least one opening in a proximate conductive plane |
US20090009261A1 (en) | 2007-07-05 | 2009-01-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Printed circuit board having impedance-matched strip transmission line |
WO2011007660A1 (ja) | 2009-07-13 | 2011-01-20 | 株式会社村田製作所 | 信号線路及び回路基板 |
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Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2812501A (en) | 1954-03-04 | 1957-11-05 | Sanders Associates Inc | Transmission line |
US20050083147A1 (en) | 2003-10-20 | 2005-04-21 | Barr Andrew H. | Circuit board and method in which the impedance of a transmission-path is selected by varying at least one opening in a proximate conductive plane |
US20090009261A1 (en) | 2007-07-05 | 2009-01-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Printed circuit board having impedance-matched strip transmission line |
JP4823980B2 (ja) | 2007-07-30 | 2011-11-24 | ニッタ株式会社 | 加熱・保温チューブを有する装置 |
WO2011007660A1 (ja) | 2009-07-13 | 2011-01-20 | 株式会社村田製作所 | 信号線路及び回路基板 |
WO2011108725A1 (ja) | 2010-03-05 | 2011-09-09 | 日本電気株式会社 | 高周波伝送線路及び回路基板 |
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WO2014115607A1 (ja) | 2013-01-23 | 2014-07-31 | 株式会社村田製作所 | 伝送線路、および電子機器 |
JP2017520923A (ja) | 2014-06-23 | 2017-07-27 | ブルー ダニューブ システムズ, インク.Blue Danube Systems, Inc. | 多層基板における信号結合 |
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