(57)【要約】【課題】  高周波信号の伝送特性が良好で、外部電気回路に確実に不具合無く接続することが可能な配線基板を提供すること。【解決手段】  内部に複数の配線導体２が形成された絶縁基体１と、絶縁基体１の主面に形成された複数の接続パッド３と、配線導体２と接続パッド３とを電気的に接続する複数の貫通導体４とを具備しており、複数の貫通導体４にそれぞれ接続された配線導体２のうち高周波信号用配線導体２ａは、高周波信号用配線導体２ａが電気的に接続される接続パッド３ａと平面視して重ならないようにして高周波用配線導体２ａの一端部と接続パッド３ａの端部とが貫通導体４ａを介して電気的に接続されている。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に複数の配線導体が形成された絶縁基体と、該絶縁基体の主面に形成された複数の接続パッドと、前記配線導体と前記接続パッドとを電気的に接続する複数の貫通導体とを具備しており、該複数の貫通導体にそれぞれ接続された前記配線導体のうち高周波信号用配線導体は、該高周波信号用配線導体が電気的に接続される前記接続パッドと平面視して重ならないようにして前記高周波用配線導体の一端部と前記接続パッドの端部とが前記貫通導体を介して電気的に接続されていることを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記高周波信号用配線導体は、前記貫通導体に電気的に接続された部位のみが平面視して前記接続パッドと重なっていることを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子や容量素子等の電子部品を搭載するための配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば半導体素子や容量素子等の電子部品を搭載するための配線基板は、酸化アルミニウム質焼結体やガラスセラミック焼結体等のセラミック焼結体、エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の有機樹脂、または、酸化アルミニウム等の無機粉末をエポキシ樹脂等の有機樹脂で結合してなる複合材料等の電気絶縁材料からなる絶縁基体と、タングステンやモリブデン，銅，銀等の金属材料からなり、絶縁基体の主面から内部にかけて形成された信号用，接地用および電源用の配線導体と、絶縁基体の主面に形成され配線導体に電気的に接続された複数の貫通導体と、これら貫通導体と接続された接続パッドとを具備した構造である。
【０００３】
そして、絶縁基体の上面等に電子部品を搭載するとともに、電子部品の信号用，接地用，電源用等の電極を、対応する配線導体にボンディングワイヤや半田等を介して電気的に接続し、ＩＣ，ＬＳＩ等の半導体集積回路素子、ＬＤ（半導体レーザ），ＬＥＤ（発光ダイオード），ＰＤ（フォトダイオード），ＣＣＤ（電荷結合素子），ラインセンサ，イメージセンサ等の光半導体素子、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）用半導体素子,圧電振動子，水晶振動子等の振動子、容量素子その他の種々の電子部品を蓋体や封止用樹脂等で封止することにより、各種センサ装置,携帯電話,コンピュータおよびルータ等の電子機器の部品として使用される電子装置として完成する。完成した電子装置について、接続パッドを上記のような電子機器に使われる外部電気回路基板の接続用端子に半田等からなる金属バンプを介して接続することにより、電子部品の電極が配線導体，貫通導体と接続パッドを介して外部電気回路と電気的に接続される。
【０００４】
なお、貫通導体は、一般に、配線導体の設計の簡易さのため接続パッドの中心部に接続するように形成されている。
【特許文献１】特開２００４−３９７３２号公報
【特許文献２】特開２００１−１４８３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のように貫通導体が、接続パッドの中心部に接続するように形成されると、低周波の信号の場合は問題にはならなかったが、近年、電子機器で使用される信号等の高周波化の要求、例えば、コンピュータの高速演算,高速インターネット通信あるいは車載用の衝突防止センサ等の要求のために、８００ＭＨｚ〜数十ＧＨｚ帯の高周波信号を伝送する必要が生じてきており、このような高周波信号を伝送する場合、接続パッドと、絶縁基体を介して接続パッドの真上に位置する接続パッドと結線された配線導体との間に自己寄生キャパシタンスが発生し、その部分において配線導体および接続パッドのインピーダンスが低くなり、インピーダンスの不整合が起き高周波信号が伝送されないという問題が出てきて、高周波信号用の電子部品の電気的信頼性を確保できないという問題が起きてきた。
【０００６】
本発明は上記問題点を解消するために案出されたもので、その目的は、高周波信号の伝送特性が良好で、外部電気回路に確実に不具合無く電気的に接続することが可能な配線基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の配線基板は、内部に複数の配線導体が形成された絶縁基体と、該絶縁基体の主面に形成された複数の接続パッドと、前記配線導体と前記接続パッドとを電気的に接続する複数の貫通導体とを具備しており、該複数の貫通導体にそれぞれ接続された前記配線導体のうち高周波信号用配線導体は、該高周波信号用配線導体が電気的に接続される前記接続パッドと平面視して重ならないようにして前記高周波用配線導体の一端部と前記接続パッドの端部とが前記貫通導体を介して電気的に接続されていることを特徴とするものである。
【０００８】
また本発明の配線基板は、好ましくは、前記高周波信号用配線導体は、前記貫通導体に電気的に接続された部位のみが平面視して前記接続パッドと重なっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の配線基板は、複数の貫通導体にそれぞれ接続された配線導体のうち高周波信号用配線導体は、高周波信号用配線導体が電気的に接続される接続パッドと平面視して重ならないようにして高周波用配線導体の一端部と接続パッドの端部とが貫通導体を介して電気的に接続されていることから、接続パッドと絶縁基体を介して接続パッドの真上に位置する接続パッドと結線された配線導体との間に自己寄生キャパシタンスが発生することは防止され、その部分において配線導体および接続パッドのインピーダンスが低くなるという問題の発生を抑えることができ、高周波信号の伝送特性に優れた配線基板を提供することが可能となる。
【００１０】
また、本発明の配線基板によれば、高周波信号用配線導体は、貫通導体に電気的に接続された部位のみが平面視して接続パッドと重なっていることから、高周波信号用配線導体と接続パッドとの対向する面積が実質的にゼロとなり、さらに確実に自己寄生キャパシタンスの発生を抑えることができるため、より高周波特性に優れた配線基板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を添付図面に基づき以下に説明する。図１は、本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す断面図である。図１において、１は絶縁基体、２は配線導体、３は接続パッド、４は貫通導体である。これら絶縁基体１，配線導体２，接続パッド３および貫通導体４により配線基板９が基本的に構成される。
【００１２】
絶縁基体１は、酸化アルミニウム質焼結体やガラスセラミック焼結体，窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体等のセラミック焼結体、エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の有機樹脂、または酸化アルミニウム等の無機粉末をエポキシ樹脂等の有機樹脂で結合してなる複合材料等の電気絶縁材料により形成されている。
【００１３】
絶縁基体１は、例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合には以下のようにして作製される。まず、酸化アルミニウム，酸化珪素，酸化カルシウム，酸化マグネシウム等の原料粉末に適当な有機バインダー，溶剤を添加混合して泥漿状のセラミックスラリーを作製し、このセラミックスラリーをドクターブレード法やカレンダーロール法等のシート成形技術を採用してシート状となすことによって、セラミックグリーンシート（セラミック生シート）を得る。しかる後、セラミックグリーンシートを所定の順に上下に積層して生セラミック成形体と成す。この生セラミック成形体を還元雰囲気中で約１６００℃の高温で焼成することによって、絶縁基体１が製作される。
【００１４】
絶縁基体１は、内部に複数の配線導体２と、主面には複数の接続パッド３が形成されており、これら配線導体２と接続パッド３とを電気的に接続する複数の貫通導体４が形成されている。
【００１５】
また、配線導体２および接続パッド３は、タングステンやモリブデン，銅，銀，パラジウム等の金属材料から成り、例えば、タングステンから成る場合、タングステン粉末に有機溶剤，バインダーを添加混練して作製した金属ペーストを、絶縁基体１となるセラミックグリーンシートに所定のパターンで印刷しておくことにより形成される。配線導体２、接続パッド３および貫通導体４は、電子部品の信号用，接地用および電源用の各電極と電気的に接続され、これらを外部に導出する導電路として機能する。
【００１６】
なお、貫通導体４は、通常、配線導体２と同様のメタライズ金属から成り、例えば、予め絶縁基体１となるセラミックグリーンシートのうち接続パッドが形成される部位に貫通孔を形成しておき、このセラミックグリーンシートの表面および貫通孔内に、配線導体２と同様の金属ペーストを従来周知のスクリーン印刷法により所定のパターンに印刷塗布し、充填しておくことにより形成される。
【００１７】
このような絶縁基体１の主面には電子部品（図示せず）が搭載され、電子部品の電極を配線導体２にボンディングワイヤや半田等を介して電気的に接続し、必要に応じて電子部品を蓋体や封止用樹脂等で封止することによりＲＦモジュール等の電子装置が完成する。そして、このような電子装置は、さらに接続パッド３を外部電気回路基板（図示せず）の接続用端子等に半田等からなる金属バンプを介して接続することにより、電子部品の電極が配線導体２，貫通導体４と接続パッド３とを介して外部の電気回路に電気的に接続されることとなる。
【００１８】
また、配線導体２のうち一部は、例えばＲＦモジュールにおいて発振用等の８００ＭＨｚ〜数十ＧＨｚ等の高周波信号を伝送する高周波信号伝送用のものであり、その他のものは、ＫＨｚ帯等の低周波信号伝送用、接地用および電源用のものである。なお、低周波信号用や接地用，電源用の各配線導体は、必ずしも全部が揃って形成されるとは限らず、いずれか一つまたは二つが形成されない場合もある。例えば、伝送される信号が高周波信号のみであれば低周波信号伝送用のものは不要である。
【００１９】
電子部品の電極と配線導体２との電気的接続は、電子部品の高周波信号用，低周波信号用，接地用および電源用の各電極が対応するようにして行われる。
【００２０】
本形態の配線基板９において、複数の貫通導体４にそれぞれ接続された配線導体２のうち高周波信号用配線導体２ａは、高周波信号用配線導体２ａが電気的に接続される接続パッド３ａと平面視して重ならないようにして高周波用配線導体２ａの一端部と接続パッド３ａの端部とが貫通導体４ａを介して電気的に接続されている。
【００２１】
したがって、接続パッド３ａと絶縁基体１を介して接続パッド３ａの真上に位置する接続パッド３ａと結線された配線導体２ａとの間に自己寄生キャパシタンスが発生し、その部分においてインピーダンスが低くなるという問題が発生し、高周波信号の伝送特性の落ちることの無い高周波特性に優れた配線基板９を得ることができる。
【００２２】
なお、配線導体２ａの一端部とは、貫通導体４ａと接続するための引き回しの端で、端の内接部分が貫通導体４ａの外周部と接する部分である。
【００２３】
また、接続パッド３ａは外部の電気回路と接続される際、応力が均等にかかるように、また、高周波伝送特性の観点から、角のない円形が望ましく、その大きさは、直径２００μｍ〜５００μｍ程度が望ましい。
【００２４】
また、貫通導体４ａも高周波特性の観点から円形が望ましく、その大きさは、直径５０μｍ〜２００μｍ程度が望ましい。
【００２５】
接続パッド３ａの端部とは、円周に接する部分のことで、貫通導体４ａの外周円が接続パッド３ａの内周円に接する形が望ましい。
【００２６】
高周波信号の伝送に関しては、電気抵抗が低いほどその特性がよくなることから、その配線導体の材料としては、銅，銀等が適しており、また、高周波信号用配線導体２ａのパターンは、角部の無い直線が望ましいが、屈曲させることが必要な場合は、屈曲させる部分を円弧状に成形すること（角部の無い半径を形成したコーナーを持つように設計すること）が望ましく、また、他の信号用の配線からできるだけ離すことが望ましい。
【００２７】
また、貫通導体４ａと配線導体２ａおよび接続パッド３ａとの接続はできるだけ不要な回路部を減らすために、貫通導体４ａの外周円と配線導体２ａ,接続パッド３ａの内周円に接するように形成されることが望ましい。
【００２８】
また、接続パッド３ａは他の信号の影響を受けないように、できるだけその大きさは小さいことが望ましい。
【００２９】
また、高周波信号用配線導体２ａは、貫通導体４ａに電気的に接続された部位のみが平面視して前記接続パッド３ａと重なっていることが好ましい。
【００３０】
この場合、高周波信号用配線導体２ａと接続パッド３ａが、貫通導体４ａに電気的に接続された部位以外で重なりあうことは無く、不要な自己寄生キャパシタンスが発生して、部分的にインピーダンス下がるといった不具合はより有効に防止される。そのため、高周波信号用配線導体２ａにおいて一定したインピーダンスを得ることができ、より高周波特性に優れた配線基板９を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１・・・絶縁基体
２・・・配線導体
２ａ・・・高周波用配線導体
３・・・接続パッド
３ａ・・・高周波用接続パッド
４・・・貫通導体
４ａ・・・高周波用貫通導体
９・・・配線基板
【図１】
2006128301.tif 000003