(57)【要約】    【課題】  指紋認識の精度向上    【解決手段】  実施形態のプリント配線板は第１面と第１面と反対側の第２面を有する絶縁層と、絶縁層の第１面上の指紋認証用の第１導体回路と絶縁層の第２面上の指紋認証用の第２導体回路と絶縁層の第１面と第１導体回路上の上側のソルダーレジスト層を有する。そして、上側のソルダーレジスト層の誘電率は絶縁層の誘電率より高い。【選択図】  図１
2016150133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記第１面上に形成されている指紋認証用の第１導体回路と、
前記絶縁層の前記第２面上に形成されている指紋認証用の第２導体回路と、
前記絶縁層の前記第１面と前記第１導体回路上に形成されている上側のソルダーレジスト層とを有するプリント配線板であって、
前記上側のソルダーレジスト層上に指が置かれ、前記上側のソルダーレジスト層の誘電率（Ｅ１）は前記絶縁層の誘電率（Ｅ２）より高く、前記第１導体回路が前記絶縁層の前記第２面に垂直な光で前記絶縁層の前記第２面に投影されると、前記第１導体回路と前記第２導体回路は交差する。
【請求項２】
請求項１のプリント配線板であって、前記上側のソルダーレジスト層の上面の最大高さ（Ｒmax）は４μｍ以下である。
【請求項３】
請求項１のプリント配線板であって、前記誘電率（Ｅ１）と前記誘電率（Ｅ２）との比（Ｅ１／Ｅ２）は１．５以上である。
【請求項４】
請求項１のプリント配線板であって、前記誘電率（Ｅ１）は１０以上である。
【請求項５】
請求項１のプリント配線板であって、前記誘電率（Ｅ２）は４以下である。
【請求項６】
請求項１のプリント配線板であって、前記上側のソルダーレジスト層の厚みは３μｍ以上であって、８μｍ以下である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指紋認証用の導体回路を有するプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、静電容量式指紋センサを開示している。特許文献１の図１に示されているように、特許文献１の静電容量式指紋センサは半導体チップとダイパッドとパッケージ部材とワイヤと接地電極とを有する。そして、特許文献１の半導体チップは、静電容量を検出するためのセルを有する。セルは電極を有し、その電極は保護膜で覆われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−５６２０４号公報
【０００４】
[特許文献１の課題]
特許文献１の静電容量式指紋センサが装置に組み込まれるとき、特許文献１の静電容量式指紋センサはプリント配線板に実装されると考えられる。その場合、静電容量式指紋センサ付きプリント配線板の厚みが厚くなると推察される。静電容量式指紋センサを実装するためのスペースが必要なので、プリント配線板のサイズが大きくなると推察される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るプリント配線板は、第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記第１面上に形成されている指紋認証用の第１導体回路と、前記絶縁層の前記第２面上に形成されている指紋認証用の第２導体回路と、前記絶縁層の前記第１面と前記第１導体回路上に形成されている上側のソルダーレジスト層とを有する。そして、前記上側のソルダーレジスト層上に指が置かれ、前記上側のソルダーレジスト層の誘電率（Ｅ１）は前記絶縁層の誘電率（Ｅ２）より高く、前記第１導体回路が前記絶縁層の前記第２面に垂直な光で前記絶縁層の前記第２面に投影されると、前記第１導体回路と前記第２導体回路は交差する。
【０００６】
本発明の実施形態によれば、指紋を認証するための機能を有するプリント配線板や応用例のサイズが小さくなる。
本発明の実施形態によれば、指紋を認証するための機能を有するプリント配線板や応用例の厚みが薄くなる。
本発明の実施形態によれば、高い精度で指紋を認証することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１（Ａ）は、本発明の第１実施形態に係るプリント配線板の断面図であり、図１（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は指紋を認証するための第１例を説明する図である。
【図２】図２（Ａ）は、第１導体回路と指との間に蓄えられる静電容量を模式的に示す図であり、図２（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は指紋認証用の導体回路を模式的に示す平面図である。
【図３】第２実施形態のプリント配線板の断面図。
【図４】第１実施形態のプリント配線板の製造方法を示す図。
【図５】第１実施形態のプリント配線板の製造方法を示す図。
【図６】第１実施形態のプリント配線板の製造方法を示す図。
【図７】第２実施形態のプリント配線板の製造方法を示す図。
【図８】第２実施形態のプリント配線板の製造方法を示す図。
【図９】第２実施形態のプリント配線板の製造方法を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
[第１実施形態]
本発明の第１実施形態に係るプリント配線板１０の断面が図１（Ａ）に示されている。
第１実施形態のプリント配線板１０は、指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬを有するプリント配線板である。指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬを有するプリント配線板１０は、第１面Ｚと第１面Ｚと反対側の第２面Ｗを有する絶縁層（上側の樹脂絶縁層）５０Ｆと絶縁層５０Ｆの第１面Ｚ上に形成されている最上の導体層５８Ｆと最上の導体層５８Ｆと絶縁層５０Ｆの第１面Ｚ上に形成されている上側のソルダーレジスト層７０Ｆと絶縁層５０Ｆの第２面Ｗ上に形成されている第１導体層３４Ｆとを有する。指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬは最上の導体層５８Ｆに含まれる。指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬは第１導体層３４Ｆに含まれる。絶縁層５０Ｆは指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬと指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬで挟まれている。指は上側のソルダーレジスト層７０Ｆ上に置かれる。
図１（Ａ）に示されるように、上側のソルダーレジスト層７０Ｆの上面ＦＦと下側のソルダーレジスト層７０Ｓの上面ＳＳは外部に露出している。上側のソルダーレジスト層７０Ｆの上面ＦＦはプリント配線板の最上面であり、下側のソルダーレジスト層７０Ｓの上面ＳＳはプリント配線板の最下面である。図１（Ａ）では、上側のソルダーレジスト層７０Ｆは、絶縁層５０Ｆと最上の導体層５８Ｆを覆っている。図１（Ａ）では、下側のソルダーレジスト層７０Ｓと絶縁層５０Ｆの第２面Ｗとの間に絶縁基板２０ｚ、絶縁層５０Ｓや導体層３４Ｓ、５８Ｓが形成されている。
【０００９】
上側のソルダーレジスト層７０Ｆは隣接する指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬ間のスペース５８ＦＬＳを充填している。上側のソルダーレジスト層７０Ｆは、さらに、第１導体回路５８ＦＬとスペース５８ＦＬＳ内の上側のソルダーレジスト層７０Ｆ上に形成されている。そのため、上側のソルダーレジスト層７０Ｆの上面ＦＦの平坦度が低くなりやすい。平坦度が低いと、指紋の認証精度が悪い。平坦度を高くするため、最上の導体層５８Ｆの厚みｂ（図１（Ａ）参照）は薄いことが好ましい。スペース５８ＦＬＳの体積が小さくなる。上側のソルダーレジスト層を形成する面の凹凸を小さくすることができる。そのため、上面ＦＦの平坦度が高くなる。例えば、第１導体回路５８ＦＬの厚みｂは１０μｍ未満である。上面ＦＦの平坦度が高くなる。厚みｂが５μｍ以上、８μｍ以下であると、上面ＦＦの平坦度が高くなる。第１導体回路５８ＦＬの抵抗が小さい。そのため、指紋の認証の精度が高い。認証に要する時間が短い。
【００１０】
上側のソルダーレジスト層７０Ｆの下に、最上の導体層５８Ｆと絶縁層５０Ｆと第１導体層３４Ｆが存在している。そのため、第１導体層や絶縁層は上面ＦＦの平坦度に影響を及ぼす。絶縁層５０Ｆが指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬ間のスペースを充填するので、第２導体回路３４ＦＬの厚みｅ（図１（Ａ）参照）は薄いことが好ましい。但し、厚みｂと厚みｅが薄すぎると、プリント配線板の強度が小さくなる。プリント配線板の反りが大きくなる。指紋の認証の精度が低くなる。そのような不具合を改善するため、厚みｂ、または、厚みｅを厚くすることが好ましい。第２導体回路３４ＦＬと上面ＦＦとの間の距離は第１導体回路５８ＦＬと上面ＦＦとの間の距離より大きい。そのため、第２導体回路の厚みが厚くても、上面ＦＦの平坦度は低くなり難い。従って、厚みｅは厚みｂより厚いことが好ましい。厚みｅと厚みｂとの比（厚みｅ／厚みｂ）は、１．１８以上、２以下である。例えば、厚みｅは３μｍ以上、１２μｍ以下である。
絶縁層５０Ｆは樹脂を含んでいるので、絶縁層の強度は導体層の強度より低い。絶縁層の厚みｆ（図１（Ａ）参照）が厚すぎると、上側のソルダーレジスト層７０Ｆを支える絶縁層５０の強度が低下する。上面ＦＦの平坦度が低下する。そのような不具合を改善するため、厚みｆは５μｍ以上、１５μｍ以下であることが好ましい。厚みｆは第１導体回路５８ＦＬと第２導体回路３４ＦＬとの間の距離である。
【００１１】
後述される第１例や第２例によれば、上側のソルダーレジスト層の誘電率（Ｅ１）は高いことが好ましい。そのため、上側のソルダーレジスト層の厚みａ（図１（Ａ）参照）は薄いことが好ましい。しかし、厚みａが薄すぎると、上面ＦＦの平坦度が低くなる。絶縁抵抗が小さくなる。例えば、厚みａは、３μｍ以上、８μｍ以下である。高い平坦度と大きな誘電率を有する上側のソルダーレジスト層７０Ｆを提供することができる。指紋を認証する精度が高くなる。厚みａは、第１導体回路５８Ｆの上面とソルダーレジスト層の上面ＦＦとの間の距離である。
【００１２】
プリント配線板１０は、さらに、図１（Ａ）に示される絶縁基板２０ｚや第２導体層３４Ｓや下側の樹脂絶縁層５０Ｓや最下の導体層５８Ｓを有しても良い。
コア基板３０は第１面Ｆと第１面Ｆと反対側の第２面Ｓとを有する絶縁基板２０ｚと絶縁基板の第１面Ｆ上に形成されている第１導体層３４Ｆと絶縁基板の第２面上に形成されている第２導体層３４Ｓを有する。コア基板は、さらに、絶縁基板２０ｚに形成されているスルーホール導体用の貫通孔２８をめっき膜で充填しているスルーホール導体３６を有する。スルーホール導体３６は第１導体層３４Ｆと第２導体層３４Ｓを接続している。スルーホール導体のランドはスルーホール導体上とスルーホール導体の周りに形成されているめっき膜などの導体で形成されている。プリント配線板１０の最上面ＦＦは、絶縁基板２０ｚの第１面Ｆ上に位置し、プリント配線板１０の最下面ＳＳは第２面Ｓ上に位置する。
【００１３】
プリント配線板１０がコア基板を有する時、上側の樹脂絶縁層（絶縁層）５０Ｆは絶縁基板２０ｚの第１面Ｆと第１導体層３４Ｆ上に形成される。導体層５８Ｆと第１導体層３４Ｆやスルーホール導体は、上側の樹脂絶縁層５０Ｆを貫通するビア導体（上側のビア導体）６０Ｆで接続されている。
【００１４】
プリント配線板１０がコア基板を有する時、下側の樹脂絶縁層５０Ｓは絶縁基板２０ｚの第２面Ｓと第２導体層３４Ｓ上に形成される。樹脂絶縁層５０Ｓ上に最下の導体層５８Ｓが形成されている。導体層５８Ｓと第２導体層３４Ｓやスルーホール導体は、下側の樹脂絶縁層５０Ｓを貫通するビア導体（下側のビア導体）６０Ｓで接続されている。下側のソルダーレジスト層７０Ｓは、電子部品搭載用のパッド５８ＳＰを含む最下の導体層５８Ｓを露出させるための開口７１Ｓを有する。パッド５８ＳＰを介してプリント配線板に電子部品が搭載される。応用例が完成する。電子部品の例は指紋認証用の半導体素子である。
【００１５】
上側のソルダーレジスト層７０Ｆは、開口を有していない。上側の樹脂絶縁層５０Ｆと最上の導体層５８Ｆは上側のソルダーレジスト層７０Ｆで完全に被覆されている。上側のソルダーレジスト層７０Ｆの上面ＦＦの最大高さ（Ｒmax）は４μｍ以下である。これにより、指紋の凹凸を高い精度で測定することができる。指紋の測定や指紋の認証は、例えば、静電容量を測定することで行われる。なお、指紋認証用の第１導体回路上に形成されている上側のソルダーレジスト層の上面ＦＦの最大高さ（Ｒmax）は４μｍ以下である。それ以外のエリアの上側のソルダーレジスト層の上面ＦＦの最大高さ（Ｒmax）は４μｍを超えても良い。なお、最大高さ（Ｒmax）を測定する長さは１mmである。
【００１６】
指紋を認証するための第１例が以下に示される。
図２（Ｂ）は、絶縁層（上側の樹脂絶縁層）５０Ｆの第１面Ｚ上に形成されている指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬの平面図を示す。図２（Ｃ）は、絶縁層（上側の樹脂絶縁層）５０Ｆの第２面Ｗ上に形成されている指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬの平面図を示す。尚、図２（Ｂ）と図２（Ｃ）は略図である。図２（Ｂ）に示されている第１導体回路５８ＦＬの数はプリント配線板１０に形成されている第１導体回路５８ＦＬの数と異なる。図２（Ｃ）に示されている第２導体回路３４ＦＬの数はプリント配線板１０に形成されている第２導体回路３４ＦＬの数と異なる。指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬと指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬで絶縁層（上側の樹脂絶縁層）５０Ｆは挟まれている。尚、図１（Ａ）では、指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬは第１導体層３４Ｆに含まれる。図２（Ｄ）は、上面ＦＦから指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬと指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬと絶縁層（上側の樹脂絶縁層）５０Ｆを観察することで得られる図である。例えば、指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬが絶縁層５０Ｆの第２面に垂直な光で絶縁層の第２面に投影される。図２（Ｄ）では、Ｘ配線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３とＹ配線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３が重ねられている。図２（Ｄ）の右にＸ軸とＹ軸が描かれている。図２（Ｄ）では、指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬはＸ軸に平行に形成されている。指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬはＸ配線と称される。指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬはＹ軸に平行に形成されている。指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬはＹ配線と称される。図２（Ｄ）では、指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬと指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬは直交している。両者が斜めに交わってもよい。各Ｘ配線の幅は略等しい。各Ｙ配線の幅は略等しい。絶縁層５０Ｆの厚みＴはほぼ均一である。厚みＴは図１（Ｂ）に示されていて、Ｘ配線とＹ配線との間の距離である。
【００１７】
図２（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）では、Ｘ配線とＹ配線の数は３本である。図２（Ｄ）中、左のＸ配線はＸ１配線であり、真ん中のＸ配線はＸ２配線であり、右のＸ配線はＸ３配線である。図２（Ｄ）中、上のＹ配線はＹ１配線であり、真ん中のＹ配線はＹ２配線であり、下のＹ配線はＹ３配線である。
図１（Ａ）や図２（Ｄ）に示されるように、Ｘ配線とＹ配線は複数の箇所で向かい合っている。向かい合っている部分は交点と称される。交点では、Ｘ配線とＹ配線の間に絶縁層（上側の樹脂絶縁層）５０Ｆが存在する。絶縁層５０Ｆは誘電体なので、Ｘ配線とＹ配線との間に電圧が掛けられると、交点はコンデンサの機能を有する。従って、交点に電荷が蓄えられる。
例えば、Ｘ１配線とＹ１配線間に電圧が掛けられると、図２（Ｄ）に示されている交点ＸＹ１１に電荷が蓄えられる。例えば、Ｘ３配線とＹ３配線間に電圧が掛けられると、図２（Ｄ）に示されている交点ＸＹ３３に電荷が蓄えられる。
例えば、各Ｙ配線（Ｙ１配線、Ｙ２配線、Ｙ３配線）がグランドに繋げられ、各Ｘ配線（Ｘ１配線、Ｘ２配線、Ｘ３配線）が所定の正の電位に繋げられる。各交点に形成されるコンデンサの静電容量は略等しい。各交点に略等しい電荷が蓄えられる。
【００１８】
図１（Ｂ）に示されるように、指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬ上に位置する上側のソルダーレジスト層７０Ｆ上に指ＹＢが置かれる。図１（Ｂ）では、Ｙ１配線が含まれるように、プリント配線板１０が切断されている。図１（Ｂ）に、Ｙ１配線と絶縁層５０ＦとＸ１配線とＸ２配線とＸ３配線と上側のソルダーレジスト層７０Ｆと指ＹＢが描かれている。図１（Ｂ）の各Ｘ配線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３の下に交点ＸＹ１１，ＸＹ２１、ＸＹ３１が示されている。指紋は凹凸を有するので、指紋の凸部分ＹＢ１、ＹＢ３は上側のソルダーレジスト層７０Ｆに接し、指紋の凹部分ＹＢ２は上側のソルダーレジスト層７０Ｆに接していない。図２（Ｄ）に示される交点ＸＹ１１と交点ＸＹ３１上に位置する上側のソルダーレジスト層に指は触れている。それに対し、図２（Ｄ）に示される交点ＸＹ２１上に位置する上側のソルダーレジスト層に指は触れていない。そして、例えば、指と指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬはグランドに繋げられる。Ｙ１配線はグランドに繋げられる。指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬは所定のプラス電位に繋げられる。Ｘ１配線とＸ２配線とＸ３配線は所定のプラス電位に繋がっている。従って、交点ＸＹ１１上で指ＹＢとＸ１配線でコンデンサＣ１が形成され、Ｘ１配線とＹ１配線でコンデンサＣ２が形成される。コンデンサＣ１の電極は指と第１導体回路５８ＦＬであり、コンデンサＣ１の誘電体は上側のソルダーレジスト層７０Ｆである。コンデンサＣ２の電極は第１導体回路５８ＦＬと第２導体回路３４ＦＬであり、コンデンサＣ２の誘電体は絶縁層５０Ｆである。この時、コンデンサＣ１とコンデンサＣ２は、図１（Ｃ）に示されるように、並列で繋げられる。そのため、交点ＸＹ１１上の静電容量ｃ１１はコンデンサＣ１の静電容量ｃ１１１とコンデンサＣ２の静電容量ｃ１１２の和である。同様に、交点ＸＹ２１上の静電容量ｃ２１はコンデンサＣ１の静電容量ｃ２１１とコンデンサＣ２の静電容量ｃ２１２の和である。同様に、交点ＸＹ３１上の静電容量ｃ３１はコンデンサＣ１の静電容量ｃ３１１とコンデンサＣ２の静電容量ｃ３１２の和である。これらは、図１（Ｄ）に描かれている。この時、交点ＸＹ２１上の上側のソルダーレジスト層７０Ｆに指が触れていない。そのため、静電容量ｃ２１１の値はゼロに近い。それに対し、交点ＸＹ１１上の上側のソルダーレジスト層７０Ｆに指は触れている。そのため、静電容量ｃ１１１は所定の値を有する。交点ＸＹ３１上の上側のソルダーレジスト層７０Ｆに指は触れている。そのため、静電容量ｃ３１１は所定の値を有する。そして、前述の通り、静電容量ｃ１１２と静電容量ｃ２１２と静電容量ｃ３１２は略等しい。従って、静電容量ｃ１１と静電容量ｃ３１の値は静電容量ｃ２１の値より大きい。例えば、静電容量ｃ１１と静電容量ｃ２１との間に閾値Ｃｔが存在するとする。そして、閾値Ｃｔより大きな静電容量を有する交点は１と判断され、閾値Ｃｔより小さな静電容量を有する交点は０と判断される。各交点で、１か０の判定が行われる。判定が１であると、その交点上に位置する指紋は凸部分である。判定が０であると、その交点上に位置する指紋は凹部分である。従って、１の交点を結ぶことで、指紋の凸部分の形状を形成することができる。０の交点を結ぶことで、指紋の凹部分の形状を形成することができる。第１例によれば、指紋の認識が可能である。指紋の全体象が測定される。
【００１９】
指紋の凸部分が確実に上側のソルダーレジスト層７０Ｆと接し、指紋の凹部分が確実に上側のソルダーレジスト層７０Ｆから離れると、指紋の認証の精度が高い。
【００２０】
指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬの幅Ｗ２は、指紋認証用の第１導体回路の幅Ｗ１より大きい。第２導体回路３４ＦＬ間のスペースが小さくなるので、第２導体回路３４ＦＬ上の絶縁層５０Ｆの上面の平坦度が高くなる。そのため、上側のソルダーレジスト層の上面ＦＦの平坦度が高くなる。第２導体回路３４ＦＬの幅Ｗ２と第１導体回路５８ＦＬの幅Ｗ１との比（幅Ｗ２／幅Ｗ１）は、１．２以上、２以下である。
【００２１】
指の接触の有無でコンデンサＣ１の静電容量が変化する。そのため、コンデンサＣ１の静電容量が大きく、コンデンサＣ２の静電容量が小さいと、０と１の判断の精度が高くなる。指紋の認証の精度が高くなる。コンデンサＣ１の静電容量を大きくするために、上側のソルダーレジスト層７０Ｆの誘電率Ｅ１は高いことが好ましい。誘電率Ｅ１は５より大きいことが好ましい。ノイズが減少する。誘電率Ｅ１が１０以上であると指紋の認証の精度が高くなる。誘電率Ｅ１が３０以上であると、繰り返し精度が高くなる。測定時間が短くなる。
コンデンサＣ２の静電容量を小さくするため、絶縁層５０Ｆの誘電率Ｅ２は低いことが好ましい。誘電率Ｅ２は４．５以下であることが好ましい。ノイズが減少する。誘電率Ｅ２が４以下であると、指紋の認証の精度が高くなる。誘電率Ｅ２が３以下であると、繰り返し精度が高くなる。測定時間が短くなる。
上側のソルダーレジスト層の誘電率Ｅ１は絶縁層の誘電率Ｅ２より大きい。誘電率Ｅ１と誘電率Ｅ２との比（誘電率Ｅ１／誘電率Ｅ２）が１．５以上であると、ノイズが減少する。誘電率Ｅ１と誘電率Ｅ２の比（誘電率Ｅ１／誘電率Ｅ２）が２以上であると、指紋の認証の精度が高くなる。比（誘電率Ｅ１／誘電率Ｅ２）が３以上であると、繰り返し精度が高くなる。測定時間が短くなる。
【００２２】
[指紋を認証するための第２例]
第２例の指紋認証用の第１導体回路５８ＦＬと指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬは第１例と同様である。
第２例の第１導体回路５８ＦＬの平面図が図２（Ｂ）に示される。図２（Ｂ）のｙ１とｙ１の間の断面が図１（Ａ）に描かれている。
第２導体回路３４ＦＬの平面図が図２（Ｃ）に示される。図２（Ｃ）中のｙ２とｙ２との間の断面が図１（Ａ）に描かれている。第２例では、第１導体回路５８ＦＬに電圧が印加される。第１導体回路５８ＦＬは、第１導体回路５８ＦＬと指との間の静電容量に対応する電荷を蓄えるための導体回路として用いられる。第２導体回路３４ＦＬが、第１導体回路５８ＦＬに蓄えられている電荷を電圧として検出するための導体回路として用いられる。
【００２３】
図２（Ｄ）では、Ｘ配線（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３）とＹ配線（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３）が重ねられている。例えば、Ｘ１配線と図示しないアース間にパルス状の電圧が印加される。Ｘ１配線と指と両者間の誘電体でコンデンサが形成される。図２（Ａ）に示されるように測定用のＹ１配線とＸ１配線との交点ＸＹ１１上に指（電極）とＸ１配線（電極）と指とＸ１配線間の上側のソルダーレジスト層（誘電体）７０ＦでコンデンサＸＹ１１Ｃが形成される。交点ＸＹ１２上に指（電極）とＸ１配線（電極）と指とＸ１配線間の上側のソルダーレジスト層７０Ｆと空気からなる誘電体でコンデンサＸＹ１２Ｃが形成される。交点ＸＹ１３上に指（電極）とＸ１配線（電極）と指とＸ１配線間の上側のソルダーレジスト層（誘電体）７０ＦでコンデンサＸＹ１３Ｃが形成される。そして、各コンデンサＸＹ１１Ｃ、ＸＹ１２Ｃ、ＸＹ１３Ｃの静電容量が測定される。コンデンサＸＹ１１Ｃは静電容量Ｃ凸を有する。そして、静電容量Ｃ凸に応じて、交点ＸＹ１１上のＸ１配線に電荷が蓄えられる。交点ＸＹ１１上のＸ１配線に蓄えられている電荷に対応する電圧が絶縁層５０Ｆを介して容量結合しているＹ１配線で検出される。同様な方法で、交点ＸＹ１２上のＸ１配線に蓄えられている電荷に対応する電圧が絶縁層５０Ｆを介して容量結合しているＹ２配線で検出される。尚、コンデンサＸＹ１２Ｃの静電容量は静電容量Ｃ凹である。交点ＸＹ１３上のＸ１配線に蓄えられている電荷に対応する電圧が絶縁層５０Ｆを介して容量結合しているＹ３配線で検出される。尚、コンデンサＸＹ１３Ｃの静電容量は静電容量Ｃ凸である。各交点上のＸ１配線に蓄えられている電荷に対応する電圧の測定が完了すると、Ｘ１配線上の電荷を放電するために、Ｘ１配線がアースに接続される。その後、同様な測定により、各交点上のＸ配線に蓄えられている電荷に対応する電圧が各Ｙ配線で検出される。Ｙ配線は測定用の配線に用いられる。そして、隣接するＹ配線と隣接するＹ配線で挟まれている絶縁層５０Ｆでコンデンサが形成される。そのため、絶縁層５０Ｆの誘電率Ｅ２が高いと、誤認識のリスクが存在する。そのようなリスクを小さくするため、誘電率Ｅ２は４．５以下であることが好ましい。誘電率Ｅ２が４以下であると、測定精度が高くなる。誘電率Ｅ２は３以下であると、繰り返し精度が高くなる。測定時間が短くなる。
【００２４】
図２（Ａ）は、第１導体回路５８ＦＬと指との間に形成されるコンデンサＸＹ１１Ｃ、ＸＹ１２Ｃ、ＸＹ１３Ｃの静電容量を示す模式図である。コンデンサの静電容量はＣ＝ε（ｓ／ｄ）で表される。εは誘電体の誘電率εであり、ｓは電極の面積ｓであり、ｄは電極間の距離ｄである。従って、静電容量Ｃは距離ｄによって変化する。指はコンデンサの電極を形成していて、指紋の凸部分での距離ｄは指紋の凹部分での距離ｄより小さい。指紋の凹凸によりコンデンサＸＹ１１Ｃ、ＸＹ１２Ｃ、ＸＹ１３Ｃの静電容量は異なる。また、コンデンサの電極に蓄えられる電荷Ｑは、Ｑ＝ＣＶで表される。ここで、Ｖは電圧である。電圧ＶはＸ配線と指との間の電圧である。電圧ＶはＸ配線を介して印加され、一定の値を持つ。従って、各交点上のコンデンサＸＹ１１Ｃ、ＸＹ１２Ｃ、ＸＹ１３Ｃに蓄えられる電荷Ｑは、各交点上のコンデンサＸＹ１１Ｃ、ＸＹ１２Ｃ、ＸＹ１３Ｃの静電容量Ｃに依存する。つまり、プリント配線板の第１導体回路５８ＦＬ（Ｘ配線）と指との間に形成されるコンデンサに蓄えられる電荷が、指紋の凹凸によって異なる。第２例では、その差を検出することで指紋認識が行われる。指紋の凸部での距離ｄは指紋の凹部での距離ｄより小さい。従って、交点ＸＹ１１，ＸＹ１３上のコンデンサＸＹ１１Ｃ、ＸＹ１３Ｃの静電容量Ｃ凸は、交点ＸＹ１２上のコンデンサＸＹ１２Ｃの静電容量Ｃ凹より大きい。そのため、誘電体を介して指紋の凸部分と対向しているＸ配線に蓄えられる電荷は、誘電体を介して指紋の凹部分と対向しているＸ配線に蓄えられる電荷より大きい。指紋の凹凸に依存する電荷に対応する電圧がＸ配線と容量結合しているＹ配線で検出される。従って、第２例によれば、指紋の凹凸を測定することができる。指紋の凹凸が認識される。指紋の全体象が測定される。
【００２５】
第１導体回路（Ｘ配線）５８ＦＬと指との間に形成されている誘電体は上側のソルダーレジスト層７０Ｆであるので、上側のソルダーレジスト層７０Ｆの誘電率を上げることで、静電容量Ｃ凸と静電容量Ｃ凹との差を大きくすることができる。第２例の上側のソルダーレジスト層と第１例の上側のソルダーレジスト層は同様である。これにより、指紋認証の認識性を改善することができる。
【００２６】
[第１実施形態のプリント配線板の製造方法]
第１実施形態のプリント配線板１０の製造方法が図４〜図６に示される。
第１面Ｆと第１面と反対側の第２面Ｓとを有する絶縁基板（コア材）２０ｚが準備される。出発基板２０Ｚは、絶縁基板２０ｚと絶縁基板２０ｚの両面に積層されている銅箔３２Ｆ、３２Ｓで形成されている（図４（Ａ））。絶縁基板２０ｚは補強材を有することが好ましい。補強材の例は、ガラスクロスやガラス繊維やアラミド繊維等である。樹脂は、エポキシ樹脂やＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂などである。コア材の熱膨張係数は、２０ｐｐｍ以下であることが好ましい。熱膨張係数は絶縁基板の第１面と平行な方向の値である。
【００２７】
第１面Ｆ上の銅箔３２ＦにＣＯ２レーザが照射される。絶縁基板２０ｚの第１面Ｆ側にスルーホール導体用の貫通孔を形成するための第１開口部２８Ｆが形成される。更に、第２面Ｓ上の銅箔３２ＳにＣＯ２レーザが照射される。第１開口部２８Ｆに繋がる第２開口部２８Ｓが形成される。スルーホール導体用の貫通孔２８が形成される（図４（Ｂ））。第１開口部２８Ｆは第１面Ｆから第２面Ｓに向かってテーパーしている。第２開口部２８Ｓは第２面Ｓから第１面Ｆに向かってテーパーしている。
【００２８】
第１銅箔３２Ｆと第２銅箔３２Ｓ、貫通孔２８の側壁上に無電解めっき膜３１が形成される。その後、めっきレジスト３３が形成される（図４（Ｃ））。めっきレジストから露出する無電解めっき膜３１上に電解めっき膜３５が形成される。電解めっき膜３５で貫通孔２８が充填されスルーホール導体３６が形成される（図４（Ｄ））。めっきレジストが除去される。めっきレジストから露出する無電解めっき膜３１と銅箔３２Ｆ、３２Ｓが除去される。絶縁基板の第１面に第１導体層３４Ｆが形成される。絶縁基板の第２面に第２導体層３４Ｓが形成される（図５（Ａ））。第２導体層に含まれる導体回路間のスペースと上面ＦＦの平坦度の相関は低いので、プリント配線板の強度を高くするため、第２導体層の厚みｊは大きいことが好ましい。第２導体層の厚みｊは第１導体層の厚みｅより厚いことが好ましい。例えば、第２導体層を形成するための電流密度は第１導体層を形成するための電流密度より大きい。厚みｊは厚みｅより厚くなる。もしくは、第２導体層と第１導体層は略同じ厚みで形成される。その後、第１導体層の厚みはエッチングで薄くされる。例えば、厚みｅは３μｍ以上、８μｍ以下であり、厚みｊは１０μｍ以上、２５μｍ以下である。厚みjは厚みbより厚い。そして、第１導体層３４Ｆの面積Ｓ４と第１面Ｆの面積ｓ４との比（Ｓ４／ｓ４）は０．４５から０．７５であり、第２導体層３４Ｓの面積Ｓ５と第２面Ｓの面積ｓ５との比は０．５５から０．９である。比（Ｓ４／ｓ４）は比（Ｓ５／ｓ５）より小さいことが好ましい。プリント配線板１０の反りが小さくなる。なお、第１導体層３４ＦはＹ配線３４ＦＬを含む。例えば、コア基板３０は、ＵＳ７７８６３９０に開示されている方法で製造される。ＵＳ７７８６３９０の内容は本明細書に取り込まれる。
【００２９】
絶縁基板の第１面Ｆと第１導体層上に絶縁層（上側の樹脂絶縁層）５０Ｆが形成される。絶縁層５０Ｆは第１面Ｚと第１面Ｚと反対側の第２面Ｗを有する。絶縁層５０Ｆの第２面Ｗと絶縁基板２０ｚの第１面Ｆが対向している。絶縁基板の第２面Ｓと第２導体層上に下側の樹脂絶縁層５０Ｓが形成される（図５（Ｂ））。
【００３０】
上側の樹脂絶縁層５０Ｆに第１導体層に到るビア導体６０Ｆ用の開口５１Ｆが形成され、下側の樹脂絶縁層５０Ｓに第２導体層に到るビア導体６０Ｓ用の開口５１Ｓが形成される（図５（Ｃ））。樹脂絶縁層５０Ｆ、５０Ｓの上面と開口５１Ｆ、５１Ｓの内壁に無電解めっき膜５２が形成される（図６（Ａ））。無電解めっき膜５２上にめっきレジスト５４が形成される（図６（Ｂ））。めっきレジストから露出する無電解めっき膜５２上に電解めっき膜５６が形成される。開口５１Ｆ、５１内が電解めっき膜５６で充填されビア導体６０Ｆ、６０Ｓが形成される（図６（Ｃ））。めっきレジストが除去される。電解めっき膜５６から露出する無電解めっき膜５２が除去される。最上の導体層５８Ｆと、最下の導体層５８Ｓが形成される（図６（Ｄ））。なお、最上の導体層５８ＦはＸ配線５８ＦＬを含む。最下の導体層５８Ｓはパッド５８ＳＰを含む。図１（Ａ）に示されている最上の導体層の厚みｂは５μｍ以上、８μｍである。
【００３１】
絶縁層５０Ｆ上及び最上の導体層５８Ｆ上に上側のソルダーレジスト層７０Ｆが形成される。上側のソルダーレジスト層７０Ｆは、第１導体回路５８ＦＬのスペース５８ＦＬＳを充填している。樹脂絶縁層５０Ｓと最下の導体層５８Ｓ上にパッド５８ＳＰを露出するための開口７１Ｓを有する下側のソルダーレジスト層７０Ｓが形成される（図１（Ａ））。上側のソルダーレジスト層の厚みａは３μｍ以上、８μｍ以下である。厚みａは、最上の導体層の上面と上側のソルダーレジスト層の上面ＦＦとの間の距離である。下側のソルダーレジスト層７０Ｓの厚みＧ（図１（Ａ）参照）は１０μｍ以上、２５μｍ以下である。厚みＧは、最下の導体層の上面と下側のソルダーレジスト層の上面ＳＳとの間の距離である。
上側のソルダーレジスト層７０Ｆに開口は形成されない。上側のソルダーレジスト層７０Ｆで最上の導体層５８Ｆから露出する絶縁層５０Ｆと最上の導体層５８Ｆは覆われている。パッド５８ＳＰ上に保護膜（図示されず）が形成される。保護膜でパッド５８ＳＰの酸化が防止される。保護膜の例は、Ｎｉ／Ａｕである。プリント配線板１０が完成する。
【００３２】
上側のソルダーレジスト層７０Ｆは開口を有していない。そして、下側のソルダーレジスト層７０Ｓは開口を有する。上側のソルダーレジスト層の体積と下側のソルダーレジスト層の体積が異なる。体積の差の影響を小さくするため、厚みＧと厚みａの比（ａ／Ｇ）が０．７より大きく１．２未満であることが好ましい。
【００３３】
[第２実施形態]
第２実施形態のプリント配線板が図３（Ａ）に示される。第２実施形態のプリント配線板では、第１導体層３４Ｆがコア材２０ｚに埋まっている。第２実施形態のプリント配線板は、コア材に埋まっている第１導体層を有する。第１導体層以外、第２実施形態のプリント配線板と第１実施形態のプリント配線板は同様である。コア材２０ｚの例はガラスエポキシ基板や低いヤング率を有する樹脂で形成されている絶縁基板である。コア材はガラスクロス等の補強材を有していても有していなくてもよい。コア材が補強材を有していないと、コア材に導体層を埋めることが容易である。コア材２０ｚの第１面上の第１導体層３４Ｆは、上面ＵＦと上面ＵＦと反対側の下面ＢＦと上面ＵＦと下面ＢＦとの間の側面ＳＷを有する。上面ＵＦは上側のソルダーレジスト層７０Ｆを向いていて、下面ＢＦは下側のソルダーレジスト層７０Ｓを向いている。そして、上面ＵＦは第１面Ｆから露出している。上面ＵＦとコア材の第１面Ｆは同一面上に位置する。もしくは、図３（Ｂ）に示されるように、上面ＵＦは第１面Ｆから凹んでいる。そして、上面ＵＦと第１面Ｆとの間の距離Ｋは４μｍ以下である。第２実施形態では、第１導体層３４Ｆがコア材２０ｚに埋まっている。第１導体層３４Ｆが第１面Ｆ上に突出していないので、絶縁層５０Ｆを形成する面の平坦度が高くなる。高い平坦度を有する面上に絶縁層５０Ｆと最上の導体層５８Ｆと上側のソルダーレジスト層７０Ｆが形成される。上側のソルダーレジスト層７０Ｆの上面ＦＦの平坦度が高くなる。そして、距離Ｋが２μｍ以下であると、指紋認証の精度が高くなる。特に、上面ＵＦと第１面Ｆがほぼ同一平面上に位置すると、指紋認証の繰り返し精度が高くなる。
【００３４】
[第２実施形態のプリント配線板の製造方法]
第２実施形態のプリント配線板１０の製造方法が図７〜図９に示される。
支持基板１３０ｚと、支持基板上の銅箔１３４から成る出発基板１３０が準備される（図７（Ａ））。
支持基板の例は両面銅張積層板である。銅箔１３４上にめっきレジスト１３８が形成される。めっきレジストから露出する銅箔１３４上に電解銅めっきにより電解銅めっき膜３４が形成される（図７（Ｂ））。
【００３５】
めっきレジストが除去される。指紋認証用の第２導体回路３４ＦＬを含む第１導体層３４Ｆが形成される（図７（Ｃ））。
【００３６】
銅箔１３４及び第１導体層３４Ｆ上に、樹脂フィルムが積層される。樹脂フィルムを硬化することで、銅箔１３４と第１導体層上に絶縁基板２０ｚが形成される（図７（Ｄ））。このとき、第１導体層３４Ｆは絶縁基板２０ｚに埋められる。第２実施形態の絶縁基板は補強材を有していない。絶縁基板のヤング率は５ＧＰａ以上、２３ＧＰａ以下である。ヤング率が５ＧＰａ以上、２３ＧＰａ以下であると、絶縁基板のヤング率は低い。絶縁基板２０ｚに貫通孔２８が形成される（図８（Ａ））。絶縁基板２０ｚの表面及び貫通孔２８の内壁上に無電解めっき膜３１が形成される。その後、めっきレジスト３３が形成される。めっきレジストから露出する無電解めっき膜３１上に電解めっき膜３５が形成される。電解めっき膜３５で貫通孔２８が充填されスルーホール導体３６が形成される（図８（Ｂ））。めっきレジストが除去される。めっきレジストから露出する無電解めっき膜３１が除去される。絶縁基板の第２面Ｓに第２導体層３４Ｓが形成される（図８（Ｃ））。
【００３７】
支持板１３０と銅箔１３４が機械的に分離され、途中基板２３０が得られる（図９（Ａ））。エッチングにより銅箔１３４が除去され、絶縁基板２０ｚの第１面Ｆから第１導体層３４Ｆが露出される。コア基板３０が完成する（図９（Ｂ））。第１面Ｆから露出する第１導体層の上面ＵＦをエッチングなどで除去することができる。エッチング時間等を制御することで距離Ｋは制御される。図９（Ｂ）のコア基板上に樹脂絶縁層５０Ｆ、５０Ｓ、導体層５８Ｆ、５８Ｓとソルダーレジスト層７０Ｆ、７０Ｓが形成される。これらの形成方法は第１実施形態と同様であるため、説明が省略される。
【００３８】
上側のソルダーレジスト層７０Ｆは開口を有しないので、実施形態のプリント配線板の上側のソルダーレジスト層７０Ｆは熱硬化性樹脂で形成されている。上面ＦＦの平坦度が高くなる。下側のソルダーレジスト層は開口を備えるので、実施形態の下側のソルダーレジスト層７０Ｓは光硬化性樹脂で形成されている。
【００３９】
実施形態のプリント配線板の下側のソルダーレジスト層７０Ｓの誘電率Ｅ３は上側のソルダーレジスト層７０Ｆの誘電率Ｅ１はより低いことが好ましい。最下の導体層５８Ｓに含まれる導体回路で伝送されるデータが劣化し難い。信号遅延が発生し難い。
実施形態のプリント配線板の下側のソルダーレジスト層７０Ｓの誘電率Ｅ３は絶縁層（上側の樹脂絶縁層）５０Ｆの誘電率Ｅ２より高いことが好ましい。誘電率が低いとガラス転移温度Ｔｇが低くなりやすい。下側のソルダーレジスト層７０Ｓから露出するパッド５８ＳＰに電子部品が搭載されるので、下側のソルダーレジスト層７０Ｓは加熱される。誘電率Ｅ３が誘電率Ｅ２より高いので、電子部品がプリント配線板に搭載される時、不具合が発生し難い。尚、上側の樹脂絶縁層の誘電率Ｅ２と下側の樹脂絶縁層の誘電率Ｅ４は等しい。もしくは、下側の樹脂絶縁層の誘電率Ｅ４は、上側の樹脂絶縁層の誘電率Ｅ２より大きい。
【００４０】
実施形態のプリント配線板では、誘電率Ｅ１と誘電率Ｅ２との比（誘電率Ｅ１／誘電率Ｅ２）は１．５以上、５以下である。静電容量を用いて指紋の認証を行うことができる。比（誘電率Ｅ１／誘電率Ｅ２）が２以上であると、繰り返しの精度が高い。測定時間が短い。
【００４１】
実施形態のプリント配線板では、下側のソルダーレジスト層７０Ｓの絶縁抵抗は上側のソルダーレジスト層７０Ｓの絶縁抵抗より高い。下側のソルダーレジスト層７０Ｓが開口を有しても、最下の導体層の絶縁信頼性が高い。
【００４２】
実施形態のプリント配線板では、ソルダーレジスト層７０Ｆ、７０Ｓと樹脂絶縁層５０Ｆ、５０Ｓは樹脂と粒子で形成され、ソルダーレジスト層７０Ｆ、７０Ｓと樹脂絶縁層５０Ｆ、５０Ｓの誘電率Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４を粒子の種類や量で調整することができる。上側のソルダーレジスト層７０Ｆに含まれる粒子の比誘電率εｒ１は絶縁層５０Ｆに含まれる粒子の比誘電率εｒ２より高い。比誘電率εｒ１と比誘電率εｒ２の比（εｒ１／εｒ２）は１０以上である。比（εｒ１／εｒ２）は２０００以下である。例えば、絶縁層５０Ｆはシリカからなる粒子を有する。例えば、上側のソルダーレジスト層７０Ｆはチタン酸バリウムからなる粒子を有する。例えば、比誘電率εｒ１は５以上、１５００以下であり、比誘電率εｒ２は２以上、４．８以下である。
上側のソルダーレジスト層７０Ｆに含まれる粒子の比誘電率εｒ１は下側のソルダーレジスト層７０Ｓに含まれる粒子の比誘電率εｒ３より高い。比誘電率εｒ１と比誘電率εｒ３の比（εｒ１／εｒ３）は１０以上である。比（εｒ１／εｒ３）は２０００以下である。例えば、下側のソルダーレジスト層７０Ｓはシリカからなる粒子を有する。例えば、上側のソルダーレジスト層７０Ｆはチタン酸バリウムからなる粒子を有する。例えば、比誘電率εｒ１は５以上、１５００以下であり、比誘電率εｒ３は２以上、４．８以下である。
上側のソルダーレジスト層７０Ｆに含まれる粒子の量は、下側のソルダーレジスト層に含まれる粒子の量より多い。上側のソルダーレジスト層７０Ｆに含まれる粒子の量は、絶縁層５０Ｆに含まれる粒子の量より多い。
【００４３】
誘電率Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４の例が以下に示される。誘電率Ｅ１は上側のソルダーレジスト層の誘電率である。誘電率Ｅ２は上側の樹脂絶縁層の誘電率である。誘電率Ｅ３は下側のソルダーレジスト層の誘電率である。誘電率Ｅ４は下側の樹脂絶縁層の誘電率である。
【００４４】
（誘電率の例１）
誘電率Ｅ１は３．５であり、誘電率Ｅ２は２．９であり、誘電率Ｅ４は３．２であり、誘電率Ｅ３は３．５である。誘電率Ｅ４は誘電率Ｅ１と誘電率Ｅ３より小さい。そして、誘電率Ｅ４は誘電率Ｅ２より大きい。指紋の認証が可能である。そして、誘電率Ｅ４は誘電率Ｅ２より大きいので、プリント配線板のガラス転移温度が低すぎない。リフローなどの熱工程でプリント配線板の不具合が発生し難い。
【００４５】
（誘電率の例２）
誘電率Ｅ１は１０であり、誘電率Ｅ２は３．２であり、誘電率Ｅ４は３．２であり、誘電率Ｅ３３．５である。誘電率Ｅ１と誘電率Ｅ２の差が大きいので、指紋の認証の精度が高い。
【００４６】
（誘電率の例３）
誘電率Ｅ１は２３であり、誘電率Ｅ２は３．２であり、誘電率Ｅ４は３．２であり、誘電率Ｅ３３．５である。誘電率Ｅ１と誘電率Ｅ２の差が大きいので、指紋の認証の精度が高い。
【００４７】
第１例と第２例、実施形態では、指は上側のソルダーレジスト層７０Ｆ上に置かれている。指は上側のソルダーレジスト層７０Ｆに接している。上側のソルダーレジスト層７０Ｆを保護するため、上側のソルダーレジスト層７０Ｆ上に保護シートが積層されても良い。その場合、保護シート上に指が置かれる。保護シートに指が接する。プリント配線板１０が保護シートを有しても、第１例と同様な方法で指紋の認証が行われる。第２例と同様な方法で指紋の認証が行われる。
【符号の説明】
【００４８】
３０  コア基板
３４Ｆ  第１導体層
３４ＦＬ  第２導体回路
５０Ｆ  上側の樹脂絶縁層
５８Ｆ  最上の導体層
５８ＦＬ  第１導体回路
７０Ｆ  上側のソルダーレジスト層
７０Ｓ  下側のソルダーレジスト層
【図１】
2016150133.tif 000003
【図２】
2016150133.tif 000004
【図３】
2016150133.tif 000005
【図４】
2016150133.tif 000006
【図５】
2016150133.tif 000007
【図６】
2016150133.tif 000008
【図７】
2016150133.tif 000009
【図８】
2016150133.tif 000010
【図９】
2016150133.tif 000011