(57)【要約】【課題】繊維によって短絡が誘起されるリスクなしで、繊維ベースのチップ・キャリア内で、めっきスルーホール密度を高めるホール・パターンを提供すること。【解決手段】ガラス繊維ベースのチップ・キャリア内のめっきスルーホール密度は、繊維によって隣接するホールと接続されることのない位置にホールをずらして置くことによって、高められる。ホールの直径とほぼ同じ幅を有し、ホールの直交する行および列に沿って繊維の方向と平行に走る細長いストリップ・ゾーンまたは領域は、その中でホール間の短絡を潜在的に誘起し得る繊維の領域を画定する。たとえば、対向して走る細長いストリップ・ゾーン間に１つの方向のホールが１つ置きに位置するように、ホールが等間隔に配置された従来のＸ−Ｙ格子パターンを回転させることによって、各方向に走る細長いストリップ・ゾーンに沿ったホール間の間隔が著しく増加する。ホールは、繊維の線のパスの変動を補償するのに十分なクリアランスで、細長いストリップ・ゾーン間に位置する。【選択図】図２
2005142564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いにほぼ平行で１つの方向に延在する繊維の配列を有する繊維ベースの材料の少なくとも１つの層と、
前記繊維ベースの材料の少なくとも１つの層に沿って延在し、前記繊維の方向にほぼ平行に延在する平行な接続点ラインとして配置された、電気接続点の配列とを含み、
前記平行な接続点ラインそれぞれのライン上の連続する接続点間の間隔が、前記平行な接続点ラインの隣接するラインにおける接続点ライン間の間隔よりも大きい、基板。
【請求項２】
前記繊維の配列が、互いに直交する２つの方向に延在する、請求項１に記載の基板。
【請求項３】
前記繊維の配列に平行に延在する前記平行な接続点ラインが、互いに直交する２つの方向に延在する前記繊維の配列と平行で、互いに直交する２つの方向に延在し、
各方向の接続点が、前記直交する方向の接続点ライン間に配置される、請求項２に記載の基板。
【請求項４】
前記繊維の配列が、互いに積層されたエポキシ含浸ガラス布の複数の層を含む、請求項３に記載の基板。
【請求項５】
前記基板が、少なくとも１つのチップを取り付けたチップ・キャリアである、請求項３に記載の基板。
【請求項６】
前記接続点が、導電用材料用のホールである、請求項３に記載の基板。
【請求項７】
前記ホール・ラインのうちのラインが、前記繊維ベースの材料の層上にあり繊維が前記ホールを相互接続するゾーンを画定する、前記ホールの直径と同じ幅を有する細長いストリップ領域である、請求項６に記載の基板。
【請求項８】
少なくとも１つのチップを取り付けた１つの表面と、回路付き基板に取り付けられた別の表面とを有するチップ・キャリア基板を含み、前記ホールが、前記少なくとも１つのチップを前記回路付き基板に接続するのに使用されるめっきスルーホールである、請求項７に記載の基板。
【請求項９】
前記細長いストリップ領域に沿った連続するホール間の間隔が、斜めのホール・ライン間の間隔の
【数１】
2005142564.tif 000008
から前記ホールの直径を減じた差である、請求項７に記載の基板。
【請求項１０】
集積回路キャリア構造であって、
互いに平行で少なくとも１つの方向に延在する繊維の配列を有する繊維ベースの材料の少なくとも１つの層と、
前記繊維ベースの材料の少なくとも１つの層に沿って延在する電気接続点の配列とを含み、前記接続点の配列が、互いに直交する２つの方向に延在し前記繊維の前記方向に対して所定の角度をなすように配置された、等間隔に配置された平行な接続点ラインを含む、構造。
【請求項１１】
前記接続点が所与の直径を有し、前記繊維と同じ方向に沿った接続点ラインが、前記接続点を相互接続する前記ストリップ・ゾーンに沿った繊維の領域を画定する、前記接続点の直径の幅を有する前記細長いストリップ・ゾーンを有し、前記角度が、対向して延在する細長いストリップ・ゾーン間に前記配列の１つの方向に延在する接続点を１つ置きに配置するような角度である、請求項１０に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項１２】
前記接続点が導電性材料用のホールである、請求項１１に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項１３】
前記角度が３０°である、請求項１２に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項１４】
前記角度が、前記配列の１つの方向に延在する前記１つ置きの接続点を対向して延在する前記ストリップ・ゾーン間に等間隔で配置するような角度である、請求項１２に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項１５】
前記配列の接続点の個々の接続点にそれぞれ電気的に接続された電気コンタクトを有する少なくとも１つのチップと、前記配列の接続点の個々の接続点にそれぞれ電気的に接続された電気コンタクトを有する回路付き基板とを含み、
それによって信号処理構成体を形成する、請求項１２に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項１６】
前記繊維ベースの材料の少なくとも１つの層が、含浸ガラス繊維織物の材料の複数の層を含む、請求項１２に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項１７】
集積回路キャリア構造であって、
結合媒体として形成され、直交する方向に平行に繊維が延びる繊維材料の少なくとも１つの層と、
互いに直交する平行な列および行として前記少なくとも１つの層上に形成され前記繊維の方向に平行に延在する、所与の直径の接続点の配列とを含み、
前記接続点の行および列が、細長いストリップ・ゾーンの行および列に沿って形成され、前記ゾーンが、前記所与の直径と同じ幅を有し、前記接続点を相互接続するための繊維の領域を画定し、前記接続点の配列が、１つ置きの列内の接続点が前記細長いストリップ・ゾーンの行間に位置し、１つ置きの行内の接続点が前記細長いストリップ・ゾーンの列間に位置するように、配置される、構造。
【請求項１８】
前記接続点が導電性材料用のホールである、請求項１７に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項１９】
前記１つ置きの行および列内の前記ホールが、前記細長いストリップ・ゾーンの中央に配置される、請求項１８に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの層上の前記配列の接続点にそれぞれ取り付けられた電気コンタクトを有する少なくとも１つのチップを含む、請求項１９に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項２１】
前記少なくとも１つの層上の前記接続点とは反対側の表面に取り付けられた回路付き基板を含む、請求項２０に記載の集積回路キャリア構造。
【請求項２２】
所与の直径を有する電気接続点を基板に沿って配置する方法であって、
互いに直交する方向に平行に繊維が延びる基板層を設けるステップと、
行および列内の連続する接続点間の間隔が、接続点の隣接する行間および列間の間隔よりも実質的に大きくなるように、所与の直径を有する前記電気接続点を前記繊維の方向に平行な前記行および列に配置するステップとを含む、方法。
【請求項２３】
１つ置きの列内の接続点が、接続点の行間に配置される、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記接続点が、導電材料を含む前記基板層内に形成されるホールである、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
繊維ベースの集積回路キャリア内に形成されるホールの密度を高める方法であって、
互いに直交するＸおよびＹ両方向に繊維が延びる繊維ベースの集積回路キャリア基板を設けるステップと、
前記繊維の全体的な方向に平行に走り直交する行および列のパターンで、所与の直径のホールを形成するステップとを含み、
前記行および列が、前記直径に等しい幅の、繊維の細長いストリップ領域の行および列を画定し、前記ホールが、１つ置きの行内のホールが前記細長いストリップ領域の列間に位置し、１つ置きの列内のホールが前記細長いストリップ領域の行間に位置するように、形成される、方法。
【請求項２６】
前記行および列内の前記１つ置きのホールが、前記細長いストリップ領域が実質的に等間隔になるように配置される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記繊維ベースの集積回路キャリア基板が、繊維ベースの材料の複数の層を含み、前記層内の前記ホールが、前記パターンとは異なるパターンを有する接続点と相互接続する、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記ホールが導電性材料を含み、少なくとも１つのチップをプリント配線板に接続する働きをする、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
集積回路キャリア上に接続点を配置する方法であって、
直交する方向に延在する平行な繊維の配列を有する繊維ベースの材料の少なくとも１つの層を設けるステップと、
前記繊維ベースの材料の少なくとも１つの層に沿って接続点の配列を配置するステップとを含み、
前記接続点の配列が、互いに直交するＸおよびＹ両方向に延在し、前記接続点の行および列が前記繊維の前記方向に対して所定の角度をなすように配置された、等間隔に配置された接続点の平行な行および列を含む、方法。
【請求項３０】
前記接続点が導電性材料用のホールである、請求項２９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップ・キャリアに関し、より詳しくは、フリップ・チップ技術などとともに使用するための、高い配線能力を有する高密度チップ・キャリアに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップの端子密度、特に、チップの入出力（Ｉ／Ｏ）接続の密度が技術の向上とともに増加するにつれて、チップ・キャリアの配線能力は、いっそう問題になってくる。密集した端子は高密度なので、キャリア・ラインを各端子に接続するための互いに分離された導体の構築が困難になる。信号伝達用の端子およびラインは、互いにかつ電力ラインおよび接地ラインから分離しなければならないので、特に負担になる。チップ・キャリア上の信号ラインは、望ましくない結合パスおよび漏洩パスが避けられるように、他の導体から十分電気的に分離しなければならない。
【０００３】
高密度チップ・キャリア内で引き回しを可能にするため、マイクロビアならびに他の技術が開発されてきた。マイクロビア・チップ・キャリアは、通常複数の層を使用して必要な相互接続を行い、特にチップ・パッケージでは、フリップ・チップＢＧＡ（Ball Grid Array、ボール・グリッド・アレイ）技術を使用して行う。これらのハイ・ピン・カウント技術では、配線密度および層の配線能力が、特にコスト、歩留まり、性能および信頼性の点から見て重要である。なお、「配線能力」とは、すべての信号が所与のパターンまたは層から（内側にまたは外側に）「逃げる」ことができるように引き回しラインを配置することが技術的に可能であることと考えることができる。引き回しに対する考慮すべき制約条件には、ビア密度、引き回しラインの幅およびクリアランス、端子の寸法および必要なクリアランス、シールド要件ならびに当分野で周知の他の設計上の制約条件が含まれる。
【０００４】
マイクロビア・チップ・キャリア基板は、一般に、ＰＴＨ（Plated ThroughHole、めっきスルーホール）を有するコアの周りに構築される。このようなＨＤＩ（High Density Interconnect、高密度相互接続）チップ・キャリアは、エポキシ・ガラス層からなるコア両側面上への層のビルドアップを使用する。ガラス層は、エポキシ含浸ガラス布からなり、これを高い温度で積層して堅固で寸法が安定したコアを製作する。コア両側面上のビルドアップ層は、一般に非強化エポキシである。米国特許第６，５１８，５１６Ｂ２号に典型的なマイクロビア・チップ・キャリアが記載されている。コア内のＰＴＨ密度の制約によって、キャリアの上部と下部の間の垂直相互接続能力が制限される。たとえば、ホールが互いに余りにも接近して配置されたときは、高密度ＰＴＨ配列の結果、ホール間に信頼性欠陥がガラス繊維に沿って起こり得る。ＰＴＨが互いに余りにも接近して配置されたときは、信頼性の問題に起因するＰＴＨ密度の制約のために、チップ・キャリアの上部および下部からの多数の信号を相互接続することができなくなり、それによって、Ｉ／Ｏ数のより多いチップをチップ・キャリアに接続する能力、またはそのようなチップをＰＣＢ（PrintedCircuit Board、プリント回路板）に相互接続する能力が制限される。
【特許文献１】米国特許第６，５１８，５１６Ｂ２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ガラス強化エポキシ・キャリア内のＰＴＨ間の短絡は、ガラス繊維へのエポキシのボンディングがかなり悪いことに起因すると考えられている。ＰＴＨをコア中に穴あけしめっき用化学物質を使用してＰＴＨをめっきしたときに、このガラス繊維へのエポキシのボンディングが悪いので、繊維に沿ってめっき用化学物質がいくらかの距離だけ浸透することになる。この浸透の結果、ホール間で電気的短絡が起こり得る。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、改良されたチップ・キャリアを提供することである。
【０００７】
さらに、本発明の目的は、向上した配線能力を有するチップ・キャリアを提供することである。
【０００８】
さらに、本発明の目的は、ＰＴＨ密度が高まったチップ・キャリアを提供することである。
【０００９】
さらに、本発明の目的は、繊維ベースの技術を使用して多層チップ・キャリア内にＰＴＨを配置する、改良された方法およびレイアウト構成を提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、エポキシ含浸ガラス繊維多層チップ・キャリア内で使用する高密度ＰＴＨレイアウトの方法および構成を提供することである。
【００１１】
また、本発明の別の目的は、Ｘ方向およびＹ方向のＰＴＨ間の間隔を減少させずに、高密度ＰＴＨの繊維ベースのチップ・キャリアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、千鳥型のホール・パターンでＰＴＨをずらして配置することによって、繊維によって短絡が誘起されるリスクなしで、繊維ベースのチップ・キャリア内でＰＴＨ密度が高められる。繊維ベースのチップ・キャリア基板では、通常、繊維がＸ方向およびＹ方向に互いに直交して織られる行列パターンとして、繊維が配列されている。ＰＴＨの行を１つ置きにずらすことによって、同じ繊維の糸に沿ったホール間の間隔が実質的に大きくなる。このような配列によって、同じ繊維の糸に沿ったＰＴＨ間の間隔を減少させずにＰＴＨの密度を高めることが可能になる。ＰＴＨ間の間隔、ＰＴＨ直径、ＰＴＨの行間および列間の所望の分離間隔などのファクタに応じて、従来のＰＴＨのＸ−Ｙ格子パターンを約１５°から６０°回転させることによって、千鳥パターンを得ることができる。
【００１３】
１つの配置では、ＰＴＨのＸ行を約３０°回転してＹ行のビアを１つ置きにＹ行間に移動し、それによって、ＰＴＨに使用されるドリル用ビットのサイズによっては、ＸおよびＹ両方向のストレート・ピッチ（一直線ピッチ）を倍より大きくする。このような回転によって、ドリル用ビット・サイズ直径や、直線上および横方向の分離におけるホール間の間隔など、競合するパラメータ間で良好な妥協が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１を参照すると、ドリル用ビット直径がＤμｍの通常のＰＴＨをそれぞれ表す円またはホール１のパターンが示してある。通常、ＰＴＨをめっきして、ＰＴＨ格子配列を形成する。図に示すように、ホール１が、Ｘ−Ｙ格子配列として配置される。このような配列では、ＰＴＨ１のＸ線およびＹ線が、多層チップ・キャリアの層内においてガラス繊維の方向に合わせて並べられる。このような構造の層内の繊維は、通常、網目状パターンで織られ、繊維が互いに平行でＸおよびＹ両方向に走り、一般に直角にまたは約９０°で交差する。ホールの実際のピッチ、Ｘμｍを、ＸおよびＹ両方向に対して示す。本明細書内で「直角の」を使用するときは、９０°またはその前後のいくらか小さい変動を意味する。
【００１５】
図１のＰＴＨ１は、通常直径が１５０μｍで、ＸおよびＹ両方向に３００μｍ以上離れている。その結果、ピッチが４５０μｍ以上になり、それによって約１ｍｍ２当り５個のホール密度になる。それによってＨＤＩチップ・キャリア基板の密度が限定される。というのは、大部分の配線が基板の上側面（チップに近い側）上でなされ、限られた数の信号しかチップ下の領域内でキャリアの底側面まで引き回すことができないからである。チップの信号密度が増すにつれて、このことがいっそう問題になることは、明らかである。チップ下の通常の高信号カウント密度は、１０ｍｍ角のチップで２０００信号または１ｍｍ２当り２０信号である。通常、最大１ｍｍ２当り５個のホールをチップ・キャリアの底部までコアを貫通して引き回すことができるので、その場合配線の約７５％は上側面上に含まれなければならない。そのため、ＨＤＩチップ・キャリアに必要な層の数が増加して、コストが増加し、またチップとチップ・キャリアの底部の間のパスが長くなり、それによって性能が影響を受ける。本発明によれば、ホールを互いにより接近させて、同時にホール間の短絡を防止しながら配置することが可能になるホール・レイアウト・パターンの形として、上記の問題に対する解決策が提供される。
【００１６】
図２に、本発明による、チップ・キャリア用のＰＴＨオフセット・レイアウト・パターンの１つの配列の平面図を示す。このレイアウトでは、オフセット・パターンの説明を助けるために９個のＰＴＨを使用しているが、このようなパターンが多数回にわたって繰り返され、Ｘ方向にもＹ方向にも同じ線に沿って同じ間隔が繰り返されることは明らかである。図１に示したＸμｍが、同じ実際のピッチとして使用される。図２のガラス繊維が、図１に示すＸ方向およびＹ方向に走り、したがってＸおよびＹの細長いストリップ・ゾーンまたはストリップ領域３、５、７および９に沿って走る。これらのストリップ・ゾーンまたはストリップ領域は、ガラス繊維によって、その中でホールが相互接続され得るチップ・キャリア内の領域を画定する。なお、繊維の直径は、ゾーンの幅より何分の一も小さくてよい。
【００１７】
図２の配列は、オフセット・パターンを形成するために、ホールの底の行を中央ホール１ｆの周りに２６．６°回転させた状態を示しているが、個々の設計上の選択または用いられる基本寸法あるいはその両方に従って、この回転の程度の変更を実施できることは明らかである。２６．６°の回転によって、Ｘ方向およびＹ方向にホール間で同じ直線間隔が得られる。「直線間隔」とは、同じＸ線およびＹ線に沿ったホール間の間隔であり、図２にビット間の間隔として示されている。したがって、細長いストリップ・ゾーンまたはストリップ領域３に沿ったホール１ａと１ｂの間の間隔は、細長いストリップ・ゾーンまたはストリップ領域５に沿ったホール１ｃと１ｄの間の間隔と同じである。同様に、細長いストリップ・ゾーンまたはストリップ領域７および９に沿ったホール間にも同じ間隔が存在する。ストリップ・ゾーンまたはストリップ領域３、５、７および９は、Ｘ方向およびＹ方向のガラス繊維によってホール間の短絡パスがその中で生じ得るゾーンまたは領域を表すが、繊維パスは、あるわずかな線状の変動を有し、したがってこれらのストリップと隣接するホールの間でいくらか分離間隔が必要になることがある。
【００１８】
約３０°のどのような回転も、Ｘ方向およびＹ方向に実質的に同じホール間の間隔をもたらすことは明らかである。ホール・パターンを回転する目的は、Ｘ方向およびＹ方向に直線に並んだ隣接するホールを回転して線から外れたまたはずらした位置にホールを置き、それによって一直線のホール間の間隔を大きくすることである。したがって、ホール１ｃ、１ｅおよび１ｆは、そうしない場合はストリップ領域９に沿って一直線に並んでいたはずが、互いにずれて配置され、それによって新しく一直線になったホール１ｃと１ｄの間の間隔が実質的に大きくなる。したがって、図２に示すホール・ラインに沿ったビット間の間隔が、（Ｘ−Ｄ）から
【００１９】
【数１】
2005142564.tif 000003
へと大きくなる。ただしＸは図１に示した実際のピッチ、ＤはＰＴＨのドリル用ビット直径である。同様に、ストレート・ピッチ（または直線ピッチ）は、Ｘから
【００２０】
【数２】
2005142564.tif 000004
へ大きくなる。
【００２１】
さらに図２に示すように、この配列の場合、ガラスの横方向ギャップ間隔は、
【００２２】
【数３】
2005142564.tif 000005
である。このガラスの横方向ギャップは、細長いストリップ・ゾーン間の間隔を表し、本明細書で上記に示したように、このストリップ・ゾーンは、繊維によってホールが潜在的にそのなかで相互接続され得る線状の領域を画定する。このガラスの横方向ギャップ間隔は、繊維パス内のいくらか線の不規則性に対する安全余裕を提供する。この不規則性は、そうでない場合はホール間を短絡する機会をもたらす恐れがある。
【００２３】
図２の配列では、使用する回転角度は、可能な回転角度のうちで有効な妥協案である。異なる応用例では、１５°から６０°までの回転が可能であろうし、ここに示した角度は、Ｘ方向およびＹ方向にホール間の同じ間隔をもたらすだけでなく、Ｘ方向およびＹ方向に同じガラスの横方向ギャップ間隔ももたらす。さらに、
【００２４】
【数４】
2005142564.tif 000006
で定義される「同じピッチ」が、回転されたときに、ＸおよびＹ両方向に隣接するホール・ライン間で一様に存在する。したがって、ホール１ｃと１ｇの間に存在するピッチと同じピッチが、ホール１ｃと１ｅの間でＸ方向に存在する。同じピッチが、隣接するホールに沿ってＹ方向にも存在する。以下の表は、図２に示した変数がどのように相互に関連するかについての、いくつかの典型的な例を示す。すべての値は、単位マイクロメーター（μｍ）で表し、丸めてある。
【００２５】
【表１】
2005142564.tif 000007
【００２６】
上の表に、ドリル用ビット・サイズがほぼ５０から１００μｍの間の場合、とりわけガラス横方向ギャップ間隔が実際のピッチの値、Ｘ（単位μｍ）のいくつかの例でどのように変化するかを示す。この表から分かるように、ドリル用ビット直径が１００μｍで実際のピッチの値が２１２μｍの場合、ガラス横方向ギャップ間隔は負になり、そのことは繊維の隣接するストリップまたはゾーン間にオーバーラップが生じることを意味する。同様に、他のピッチの値でも、ドリル用ビット・サイズによってガラス横方向ギャップ間隔が負になる点がある。したがって、横方向ギャップ間隔を調整して、用いられる個々の応用例の条件を満たすことができる。
【００２７】
図２および上記の表に、繊維の線または領域に沿ったホール間の間隔をどのように大きくすることができるかについての具体的な例が示されていることを理解されたい。格子配列を繊維の糸の方向から軸外れで回転させることによって、斜めになった寸法に、繊維の糸の同じゾーンに沿ったホールを飛ばして進む可能性があるのでそれによってホールの飛ばされる間隔を加えただけ、間隔が大きくなることは明らかである。繊維糸のゾーンがホールの直径によって規定されるので、ホールの直径がより小さくなるにつれて、これらの繊維糸のゾーンに沿ったホールを飛ばして進む可能性が大きくなる。しかしまた、繊維の方向に互いに十分間隔があるホール間のきわめてわずかなまたは負の横方向ギャップを許容する構成が可能であり得るものの、ガラスまたは繊維の横方向ギャップ分離間隔が、ある程度まで維持されなければならない。繊維方向のホールの配置には、適切な横方向ギャップ分離間隔が維持されている限り、ホールを正確に一直線に並べることが必ずしも必要でないことも理解されたい。
【００２８】
図３に、ＢＧＡチップ・キャリア構成体として、たとえば、Ｃ４チップなどのフリップ・チップを搭載するために使用される、通常の８層チップ・キャリア１０の断面図を示す。層１１は、当業者に周知の方法ではんだボール接続１４を介してチップ１２に付着する。説明の目的で１つのチップを示してあるが、複数のチップをチップ・キャリア１０に取り付けることができることは明らかである。層１１が他の電気要素にも付着できることも明らかである。やはり当業者には周知のように、（複数の）チップは、信号処理構成を提供する働きをする。層１３は、コアのチップ側面上のビルドアップ層として働く。信号層１５および２１は、電圧／接地層１７および１９とともに、コアを構成する。層２５は、信号層２３からＰＷＢ（プリント配線板）２９に信号を送るために、はんだバンプ２７を介してＰＷＢ２９に付着するＢＧＡ層である。ＰＷＢ２９は、どんな回路付き基板でもよい。信号層１３および１５は、チップからの信号のファンアウトを提供する。図３のようなチップ・キャリア構成では、信号層の必要数は、チップとＢＧＡ接続の間およびチップはんだボールとＢＧＡバンプ・ピッチの間の配線数によって決まり得る。様々な層が、導電層を分離する誘電性材料を含むことを理解されたい。
【００２９】
したがって、１０ｍｍ角のチップは、提供する信号が最大で２０００個の数に向うにつれて、繊維に起因する短絡によってコア内のマイクロビア密度の増加に対する制限が課せられるため、必然的により多くの信号層が必要になるはずである。しかし、本発明によるＰＴＨレイアウト・パターンによれば、コア層１５、１７、１９および２１内のＰＴＨ密度が高まることにより、より多くの信号をチップ下で垂直に送ることが可能になり、それによって必要な層の全数が制限される。したがって、ホール・レイアウト・パターンは、信号層１３または１５どちらで開始してもよく、ホールは、コアを貫通して延び、層２１または２３どちらかで終わるように作成される。
【００３０】
図４に、回転されていないホールに回転されたホールを接続するための１つの配列を示す。たとえば、回転された電気接点のホール・パターンが、非回転の電気接点とインターフェースすることが必要な場合、この配列を使用することができる。したがって、たとえば、層１３およびコアを貫通した回転されたホールの接点を、層２３上の非回転接点と接続することができる。金属ライン３３、３５、３７および３９を介してＸ方向に接続がなされる。図５に、いくらか異なる金属ライン接続４１および４３を有する類似の配列を示す。
【００３１】
ガラス繊維およびエポキシ含浸ガラス繊維織物など繊維ベースの材料内のＰＴＨについて言及してきたが、本発明による、チップ・キャリアを貫通するＰＴＨ電気コネクタのパターン・レイアウトを、チップまたは他の電気要素を基板に接続する他の技術手法とともに使用することができることは明らかである。したがって、たとえば、短絡する可能性のある何らかの形態の糸または繊維によって強化されたチップ・キャリアなどの基板内で、導電ピンまたは他の電気コンタクトを用いることがある場合は、本発明によるオフセット・パターンを使用して、かかるピン間またはコンタクト間の繊維に沿った直線間隔を大きくし、それによって密度を増加させることが可能になる。なお、用語「接続点」とは、本明細書で使用するときは、高密度集積回路パッケージ内での引き回しを可能にするために使用される、マイクロビア、半貫通ビア、埋め込みビア、スタガードビア、ボンド・パッド、他の類似の技術など様々な接続点技術いずれを含むこともできる。
【００３２】
同様に、基板は、それ自体がチップ・キャリアである必要はなく、電子素子を搭載するための、導体がその上に形成されまたはその中を延在する、短絡を起こす可能性のあるどのような繊維ベースの基板材料でもよい。かかる基板は、単層でもまた多層でもよい。導体ビアが多層基板内で用いられる場合は、ビアは、層のいずれか１つまたはすべてを貫通して延びることができる。
【００３３】
上記の説明から、本発明の真の精神から逸脱することなく本発明の好ましい実施形態において、様々な修正および変更を実施することができることが理解できよう。この説明は、例示のためのものにすぎず、限定的な意味に解釈すべきではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲の文言のみによって限定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】チップ・キャリア内でＰＴＨを形成するために使用される、通常のマイクロビアのＸ−Ｙ行列またはホールの格子配列を示す平面図である。
【図２】ホールをずらして配置するために、Ｘ−Ｙ平面に対して図１の行列または格子配列を回転させることによって形成された、本発明によるホール配列を示す平面図である。
【図３】通常の８層チップ・キャリアの層の断面を描いた図である。
【図４】回転された信号層のホールを非回転の配列のホールに接続することができる１つの配列を示す図である。
【図５】回転された信号層のホールを非回転の配列のホールに接続することができる別の配列を示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  ホール、ＰＴＨ
１ａ  ホール
１ｂ  ホール
１ｃ  ホール
１ｄ  ホール
１ｅ  ホール
１ｆ  ホール
１ｇ  ホール
３  ストリップ・ゾーン、ストリップ領域
５  ストリップ・ゾーン、ストリップ領域
７  ストリップ・ゾーン、ストリップ領域
９  ストリップ・ゾーン、ストリップ領域
１０  ８層チップ・キャリア
１１  層
１２  チップ
１３  信号層
１４  はんだボール接続
１５  信号層
１７  電圧／接地層
１９  電圧／接地層
２１  信号層
２３  信号層
２５  層
２７  はんだバンプ
２９  ＰＷＢ（プリント配線板）
３３  金属ライン
３５  金属ライン
３７  金属ライン
３９  金属ライン
４１  金属ライン接続
４３  金属ライン接続
【図１】
2005142564.tif 000009
【図２】
2005142564.tif 000010
【図３】
2005142564.tif 000011
【図４】
2005142564.tif 000012
【図５】
2005142564.tif 000013