(57)【要約】      （修正有）【課題】狭小スペースでも電流経路を確保して低電力で効率的に電流が流れる配線基板を提供すること。【解決手段】絶縁層１ａ上面に配設され互いに電気的に独立した第１および第２の上面側導体パターン２Ｔと、下面に配設され互いに電気的に独立し、少なくとも一部が第１の上面側導体パターン２Ｔに対向する第１の下面側導体パターン２Ｂおよび少なくとも一部が第２の上面側導体パターン２Ｔに対向する第２の下面側導体パターン２Ｂと、第１の上面側および下面側導体パターン２Ｔ、２Ｂ間を貫通する第１のスルーホール４と、第２の上面側および下面側導体パターン２Ｔ、２Ｂ間を貫通する第２のスルーホール４とを備える配線基板Ａであって、第１または第２のスルーホール４の少なくとも一方は、隣接スルーホール群を形成し、これを形成するスルーホール４の少なくとも一部の直径および隣接間隔が、残余のスルーホール４の直径および隣接間隔よりも小さい。【選択図】図１
2015191991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面および下面を有する絶縁層と、前記上面に配設されており、互いに電気的に独立した第１の上面側導体パターンおよび第２の上面側導体パターンと、前記下面に配設されており、互いに電気的に独立しているとともに少なくとも一部が前記第１の上面側導体パターンに対向する第１の下面側導体パターンおよび少なくとも一部が前記第２の上面側導体パターンに対向する第２の下面側導体パターンと、前記第１の上面側導体パターンと前記第１の下面側導体パターンとの間を貫通するように形成されており、内壁に前記第１の上面側導体パターンと前記第１の下面側導体パターンとを接続するスルーホール導体が被着された第１のスルーホールと、前記第２の上面側導体パターンと前記第２の下面側導体パターンとの間を貫通するように形成されており、内壁に前記第２の上面側導体パターンと前記第２の下面側導体パターンとを接続するスルーホール導体が被着された第２のスルーホールと、を具備して成る配線基板であって、前記第１のスルーホールまたは前記第２のスルーホールの少なくとも一方は、複数の前記第１のスルーホール同士または複数の前記第２のスルーホール同士が互いに隣接して配置された隣接スルーホール群を有し、該隣接スルーホール群を形成するスルーホールは、少なくともその一部のスルーホールの直径が残余のスルーホールの直径よりも小さいとともに、該隣接スルーホール群を形成するスルーホール同士の隣接間隔が残余のスルーホール同士の隣接間隔よりも狭いことを特徴とする配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路素子等が搭載される高密度配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯型のゲーム機や通信機器に代表される電子機器の小型化や高機能化が進む一方で、電子機器の長時間稼働を可能にすべく消費電力の低減化が図られている。このため、このような電子機器に搭載される配線基板には、配線の高密度化とともに低電力で電流を効率的に流すことが求められている。
【０００３】
このような電子機器に搭載される従来の配線基板を、図４に示す。従来の配線基板Ｂは、コア用の絶縁層２１ａの両主面にビルドアップ用の絶縁層２１ｂが複数層ずつ積層されて成る絶縁基板２１の上下面および各絶縁層間に導体パターン２２が配設されており、更に絶縁基板２１の上下面にソルダーレジスト層２３が被着されている。コア用の絶縁層２１ａには複数のスルーホール２４が形成されており、このスルーホール２４内にはスルーホール導体２４ａが被着されている。そして絶縁層２１ａの上下面の導体パターン２２同士が、スルーホール導体２４ａを介して電気的に接続されている。また、各ビルドアップ用の絶縁層２１ｂには、複数のビアホール２５が形成されており、ビアホール２５内にはビア導体２５ａが被着されている。そして絶縁層２１ｂを挟んだ上下の導体パターン２２同士がビア導体２５ａを介して電気的に接続されている。
ここで、コア用の絶縁層２１ａ上面に形成された導体パターン２２を上面側導体パターン２２Ｔと呼称し、コア用の絶縁層２１ａの下面に形成された導体パターン２２を下面側導体パターン２２Ｂと呼称することにする。図５は、上面側導体パターン２２Ｔの要部拡大平面図である。
上面側導体パターン２２Ｔには、電気信号が伝送されるスルーホールランド用の導体パターン２２ｓや、電位供給のための接地用の導体パターン２２ｇ、あるいは電源用の導体パターン２２ｐがあり、これらは互いに電気的に独立して形成されている。
そして、これらの上面側導体パターン２２Ｔは、コア用の絶縁層２１ａ下面に少なくとも一部が上面側導体パターン２２Ｔに対向するように形成されたスルーホールランド用、接地用あるいは電源用の下面側導体パターン２２Ｂと、スルーホール導体２４ａを介して選択的に接続されている。
【０００４】
ところで、コア用の絶縁層２１ａ上下面の接地用あるいは電源用の導体パターン２２ｇ、２２ｐ同士を電気的に接続する際に、図５に示すように、同じ導体パターン２２ｇ、２２ｐに接続された複数のスルーホール２４同士が互いに隣接して配置された隣接スルーホール群２４Ｇを形成して電流用の経路を複数確保することで、低電力で電流を効率的に流せるようにする場合がある。
このような隣接スルーホール群２４Ｇを構成するスルーホール２４は、互いの隣接間隔を他のスルーホール２４同士の場合よりも狭いものとして高密度で配設することが可能である。これは、一つの隣接スルーホール群２４Ｇを構成するスルーホール２４同士は、互いに同じ導体パターン２２ｇ、２２ｐに接続されているので、互いの電気的な絶縁性を考慮する必要がなく、スルーホール２４の加工限界に近い隣接間隔で形成できるためである。
ところが、同じ導体パターン２２ｇ、２２ｐにおいて、隣接スルーホール群２４Ｇを形成できるスペースは限られている。そのため、配線基板Ｂの小型化による狭小スペースの中で、低電力で電流が効率的に流れる経路を十分に確保することが可能な隣接スルーホール群２４Ｇを形成することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１５９７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、狭小なスペースにおいても十分な隣接スルーホール群を形成することができ、それにより、低電力で電流が効率的に流れる経路を十分に確保することが可能な配線基板を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明における配線基板は、上面および下面を有する絶縁層と、上面に配設されており、互いに電気的に独立した第１の上面側導体パターンおよび第２の上面側導体パターンと、下面に配設されており、互いに電気的に独立しているとともに少なくとも一部が第１の上面側導体パターンに対向する第１の下面側導体パターンおよび少なくとも一部が第２の上面側導体パターンに対向する第２の下面側導体パターンと、第１の上面側導体パターンと第１の下面側導体パターンとの間を貫通するように形成されており、内壁に第１の上面側導体パターンと第１の下面側導体パターンとを接続するスルーホール導体が被着された第１のスルーホールと、第２の上面側導体パターンと第２の下面側導体パターンとの間を貫通するように形成されており、内壁に第２の上面側導体パターンと第２の下面側導体パターンとを接続するスルーホール導体が被着された第２のスルーホールと、を具備して成る配線基板であって、第１のスルーホールまたは第２のスルーホールの少なくとも一方は、複数の第１のスルーホール同士または複数の第２のスルーホール同士が互いに隣接して配置された隣接スルーホール群を有し、隣接スルーホール群を形成するスルーホールは、少なくともその一部のスルーホールの直径が残余のスルーホールの直径よりも小さいとともに、隣接スルーホール群を形成するスルーホール同士の隣接間隔が残余のスルーホール同士の隣接間隔よりも狭いことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の配線基板によれば、コア用の絶縁層に形成された第１の上面側および下面側の導体パターン同士あるいは第２の上面側および下面側の導体パターン同士が、スルーホール導体を備えた複数の第１あるいは第２のスルーホールから形成される隣接スルーホール群により電気的に接続される。そして、隣接スルーホール群は、少なくともその一部のスルーホールの直径が残余のスルーホールの直径よりも小さいとともに、隣接スルーホール群を形成するスルーホール同士の隣接間隔が残余のスルーホール同士の隣接間隔よりも狭く形成されていることから、小型化された配線基板の狭小なスペースにおいても、十分なスルーホール群を形成することができる。そのため、電流の流れる経路を十分に確保して、低電力で効率的に電流が流れる高密度配線の配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の配線基板の実施形態の一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は、本発明の配線基板の実施形態の一例を示す要部拡大平面図である。
【図３】図３は、本発明の配線基板の別の実施形態の一例を示す要部拡大平面図である。
【図４】図４は、従来の配線基板の実施形態の一例を示す概略断面図である。
【図５】図５は、従来の配線基板の実施形態の一例を示す要部拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の配線基板の実施形態の一例を、図１を基にして詳細に説明する。
【００１１】
図１に本例の配線基板Ａの概略断面図を示す。配線基板Ａは、コア用の絶縁層１ａの両主面にビルドアップ用の絶縁層１ｂが複数層ずつ積層されて成る絶縁基板１の上下面および各絶縁層１ａ、１ｂ間に導体パターン２が配設されており、更に絶縁基板１の上下面にソルダーレジスト層３が被着されている。
【００１２】
コア用の絶縁層１ａは、例えばガラスクロスにエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた電気絶縁材料から成り、直径が１５０〜２００μｍ程度のスルーホール４が複数形成されている。スルーホール４の側壁にはめっき法などによりスルーホール導体４ａが形成されており、コア用の絶縁層１ａ上下面の導体パターン２がスルーホール導体４ａを介して電気的に接続されている。
【００１３】
ビルドアップ用の絶縁層１ｂは、例えばエポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂を含有する電気絶縁材料からなり、その上面から下面にかけて貫通するビアホール５が複数形成されている。ビアホール５には導体パターン２を構成する導体の一部がビア導体５ａとして充填されており、それによりビルドアップ用の絶縁層１ｂの上下の導体パターン２間の導通をとっている。
【００１４】
導体パターン２は、主に銅などの良導電性金属で形成されており、コア用の絶縁層１ａ表面に配設されたものは、例えば周知のサブトラクティブ法により形成されており、ビルドアップ用の絶縁層１ｂ表面に配設されたものは、例えば周知のセミアディティブ法で形成されている。
コア用の絶縁層１ａの上面には、上面側導体パターン２Ｔが形成されており、それらは、電気信号が伝送されるスルーホールランド用の導体パターン２ｓや、電位供給のための接地用の導体パターン２ｇ、あるいは電源用の導体パターン２ｐとして互いに電気的に独立して形成されている。
そして、これらの上面側導体パターン２Ｔは、コア用の絶縁層１ａ下面に少なくとも一部が上面側導体パターン２Ｔに対向するように形成されたスルーホールランド用、接地用あるいは電源用の下面側導体パターン２Ｂと、スルーホール導体４ａを介して選択的に接続される。
また、配線基板Ａの上面中央部には、半導体素子Ｓの電極Ｔと接続される半導体素子接続パッド６が形成されているとともに、配線基板Ａの下面には外部回路基板の電極と接続される回路基板接続パッド７が形成されている。
半導体素子接続パッド６は、導体パターン２やビア導体５ａ、あるいはスルーホール導体４ａを介して回路基板接続パッド７と電気的に接続されている。
【００１５】
ソルダーレジスト層３は、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂を含有する電気絶縁材料からなり、配線基板Ａと半導体素子Ｓを接続するとき、あるいは半導体パッケージを外部回路基板に接続するときのリフロー処理時の熱から、絶縁基板１と導体パターン２とを保護するために被覆される。絶縁基板１上面側に設けられたソルダーレジスト層３には、絶縁基板１上面の導体パターン２の一部を半導体素子Ｓの電極Ｔと接続される半導体素子パッド６として露出させる露出部３ａが形成されており、下面側に設けられたソルダーレジスト層３には、絶縁基板１下面の導体パターン２の一部を外部回路基板の電極と接続される回路基板接続パッド７として露出させる露出部３ｂが形成されている。
【００１６】
図２に、コア用の絶縁層１ａの上面側導体パターン２Ｔの要部拡大平面図を示す。本例の配線基板Ａにおいては、ガス抜き用の複数の開口部Ｈを有する接地または電源用の導体パターン２ｇ、２ｐが形成されている。さらに、複数のスルーホールランド用の導体パターン２ｓが、互いに電気的に独立して形成されている。
そして、これらの上面側導体パターン２Ｔが、スルーホール導体４ａを有する複数のスルーホール４によって下面側導体パターン２Ｂに電気的に接続されている。
なお、上面側および下面側の接地または電源用の導体パターン２ｇ、２ｐ同士を接続する複数のスルーホール４の一部は、同じ接地または電源用の導体パターン２ｇ、２ｐに接続されたスルーホール４同士が互いに隣接して配置された隣接スルーホール群４Ｇを形成している。このような隣接スルーホール群４Ｇを形成するスルーホール４は、少なくともその一部のスルーホール４の直径が、残余のスルーホール４の直径よりも小さいとともに、スルーホール４同士の隣接間隔が残余のスルーホール４同士の隣接間隔よりも狭く配置されている。
本例の配線基板Ａにおいては、隣接スルーホール群４Ｇを形成するスルーホール４の直径はおよそ１５０μｍ程度であり、残余のスルーホール４の直径はおよそ２００μｍ程度である。また、隣接スルーホール群４Ｇを形成するスルーホール４同士の隣接間隔は、およそ１２５μｍ程度であり、残余のスルーホール４同士の隣接間隔は、およそ１５０μｍ以上である。
【００１７】
このように、本発明の配線基板Ａによれば、コア用の絶縁層１ａの上面側および下面側の接地または電源用の導体パターン２ｇ、２ｐ同士が、スルーホール導体４ａを備えた複数のスルーホール４から形成される隣接スルーホール群４Ｇにより電気的に接続される。そして、隣接スルーホール群４Ｇは、少なくともその一部のスルーホール４の直径が残余のスルーホール４の直径よりも小さいとともに、スルーホール４同士の隣接間隔が残余のスルーホール４同士の隣接間隔よりも狭く形成されていることから、小型化された配線基板の狭小なスペースにおいても、各スルーホール４を高密度に配置して電流の流れる経路を十分に確保できるため、低電力で効率的に電流が流れる高密度配線の配線基板を提供することができる。
なお、隣接スルーホール群４Ｇを形成する各スルーホール４内に被着されたスルーホール導体４ａは同電位であることから、隣接間隔を小さくしても絶縁信頼性が問題になることはない。
【００１８】
なお、上述の実施形態の一例では、隣接スルーホール群４Ｇを形成するスルーホール４の径が全て同じ場合を説明したが、図３に示すように、隣接スルーホール群１４Ｇを形成する一部のスルーホール１４の径のみを小さくしても構わない。
【符号の説明】
【００１９】
１ａ          絶縁層
２Ｂ          下面側導体パターン
２Ｔ          上面側導体パターン
４            スルーホール
４ａ          スルーホール導体
４Ｇ          隣接スルーホール群
Ａ            配線基板
【図２】
2015191991.tif 000003
【図３】
2015191991.tif 000004
【図４】
2015191991.tif 000005
【図５】
2015191991.tif 000006
【図１】
2015191991.tif 000007