(57)【要約】【課題】読み取り感度が高い薄型の指紋センサー用配線基板を提供すること。【解決手段】ガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成り、厚みが３０〜１００μｍのコア絶縁層１ａと、コア絶縁層１ａの上下面に順次積層されたガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成り、厚みが１７〜３５μｍの内層ビルドアップ絶縁層１ｂおよびガラスクロス無しの熱硬化性樹脂から成り、厚みが７〜２５μｍの表層ビルドアップ絶縁層１ｃと、上面側の表層ビルドアップ絶縁層１ｃの表面に形成されており、第１の方向に沿って並設された表層帯状電極６と、上面側の内層ビルドアップ絶縁層１ｂの表面に形成されており、第１の方向と直交する第２の方向に沿って並設された内層帯状電極７と、比誘電率がＧＨｚ帯で４〜１０の熱硬化性樹脂から成り、表層帯状電極６上を３〜１５μｍの厚みで覆うソルダーレジスト層３ａと、を具備する指紋センサー用配線基板１０である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成り、厚みが３０〜１００μｍのコア絶縁層と、該コア絶縁層の上下面に積層されたガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成り、厚みが１７〜３５μｍの内層ビルドアップ絶縁層と、該内層ビルドアップ絶縁層の表面に積層されたガラスクロス無しの熱硬化性樹脂から成り、厚みが７〜２５μｍの表層ビルドアップ絶縁層と、上面側の前記表層ビルドアップ絶縁層の表面に形成されており、第１の方向に沿って並設された指紋読み取り用の複数本の表層帯状電極と、上面側の前記内層ビルドアップ絶縁層の表面に形成されており、前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って並設された指紋読み取り用の複数本の内層帯状電極と、上面側の前記表層ビルドアップ上および前記表層帯状電極上に被着された比誘電率がＧＨｚ帯で４〜１０の熱硬化性樹脂から成り、前記表層帯状電極上を３〜１５μｍの厚みで覆う上面側のソルダーレジスト層と、を具備することを特徴とする指紋センサー用配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指紋センサー用配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５に従来の指紋センサー用配線基板２０を模式断面図で示す。従来の指紋センサー用配線基板２０は、絶縁基板１１と、配線導体１２と、ソルダーレジスト層１３とから成る。
【０００３】
絶縁基板１１は、コア絶縁層１１ａの上下面に複数のビルドアップ絶縁層１１ｂが積層されて成る。コア絶縁層１１ａは、ガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成る。コア絶縁層１１ａの厚みは１５０〜２００μｍ程度である。コア絶縁層１１ａには、複数のスルーホール１４が形成されている。ビルドアップ絶縁層１１ｂは、ガラスクロスを含まない熱硬化性樹脂から成る。ビルドアップ絶縁層１１ｂの厚みは２５〜４０μｍ程度である。ビルドアップ絶縁層１１ｂには複数のビアホール１５が形成されている。
【０００４】
配線導体１２は、コア絶縁層１１ａの上下面およびスルーホール１４内、ならびにビルドアップ絶縁層１１ｂの表面およびビアホール１５内に被着されている。配線導体１２は、銅めっきから成る。配線導体１２の厚みは、１０〜２０μｍ程度である。
【０００５】
上面側の最表層の配線導体１２の一部は、指紋読み取り用の表層帯状電極１６を形成している。表層帯状電極１６は、細い帯状のパターンであり、複数本が第１の方向に沿って平行に並んでいる。上面側の最表層のビルドアップ絶縁層１１ｂを挟んで位置する上面側の最表層から２番目の配線導体１２の一部は、指紋読み取り用の内層帯状電極１７を形成している。内層帯状電極１７は、細い帯状のパターンであり、第１の方向に直交する第２の方向に沿って平行に並んでいる。表層帯状電極１６と内層帯状電極１７とは、上面側の最表層の絶縁層１１ｂを挟んで互いに直交する方向に交差するように上下に重なっている。下面側の最表層の配線導体１２の一部は、外部接続パッド１８を形成している。外部接続パッド１８と表層帯状電極１６および内層帯状電極１７とは、所定のもの同士が、配線導体１２を介して互いに接続されている。
【０００６】
ソルダーレジスト層１３は、上面側および下面側の最表層のビルドアップ絶縁層１１ｂおよびその表面の配線導体１２を覆うように被着されている。ソルダーレジスト層１３は、熱硬化性樹脂から成る。ソルダーレジスト層１３には、フィラーとしてシリカ粉末が分散されている。ソルダーレジスト層１３の厚みは、配線導体１２の表面上で１０〜２０μｍ程度である。上面側のソルダーレジスト層１３は、配線導体１２を完全に覆っている。下面側のソルダーレジスト層１３は、外部接続パッド１８を露出させる開口部を有している。
【０００７】
この指紋センサー用配線基板２０の上面に指を載せて表層帯状電極１６に電圧を印加すると、上面側のソルダーレジスト層１３を挟んで対向する表層帯状電極１６と指の表面との間に静電容量が形成される。この静電容量は、指紋の凸部では大きく、指紋の凹部では小さいものとなる。この静電容量の差を複数の表層帯状電極１６と複数の内層帯状電極１７とに電圧を順次印加してスキャンすることにより検出し、それを外部のプロセッサーで演算処理することにより指紋を読み取ることができる。
【０００８】
このような指紋センサー用配線基板２０においては、指紋の読み取り感度の向上とともに薄型化の要求が大きくなっている。ところが従来の指紋センサー用配線基板２０においては、ソルダーレジスト層１３は、シリカフィラー入りの熱硬化性樹脂であり、その比誘電率はＧＨｚ帯で３．２〜３．６程度であった。そのため、表層帯状電極１６と指の表面との間に形成される静電容量が小さく、指紋の読み取りの感度を高めることが困難であった。また、機械的な強度を確保するために、コア用の絶縁層１１ａとして厚みが１５０〜２５０μｍと厚いものを用いており、薄型化が困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−４６３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、指紋の読み取りの感度が高いとともに、薄型の指紋センサー用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】
【００１１】
本発明の指紋センサー用配線基板は、ガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成り、厚みが３０〜１００μｍのコア絶縁層と、該コア絶縁層の上下面に積層されたガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成り、厚みが１７〜３５μｍの内層ビルドアップ絶縁層と、該内層ビルドアップ絶縁層の表面に積層されたガラスクロス無しの熱硬化性樹脂から成り、厚みが７〜２５μｍの表層ビルドアップ絶縁層と、上面側の前記表層ビルドアップ絶縁層の表面に形成されており、第１の方向に沿って並設された指紋読み取り用の複数本の表層帯状電極と、上面側の前記内層ビルドアップ絶縁層の表面に形成されており、前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って並設された指紋読み取り用の複数本の内層帯状電極と、上面側の前記表層ビルドアップ上および前記表層帯状電極上に被着された比誘電率がＧＨｚ帯で４〜１０の熱硬化性樹脂から成り、前記表層帯状電極上を３〜１５μｍの厚みで覆うソルダーレジスト層と、を具備することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の指紋センサー用配線基板によれば、指紋読み取り用の表層帯状電極上を覆うソルダーレジスト層は、比誘電率がＧＨｚ帯で４〜１０と高いとともに表層帯状電極上での厚みが３〜１５μｍと薄いことから、表層帯状電極と指の表面との間に形成される静電容量が大きく、指紋の読み取りの感度を高いものとすることができる。また、コア絶縁層および内層ビルドアップ絶縁層を共にガラスクロス入りの熱硬化性樹脂により形成したことから、コア絶縁層の厚みを３〜１００μｍと薄いものとしたにも拘わらず、厚みが１７〜３５μｍの内層ビルドアップ絶縁層により十分な機械的強度を確保することができる。その結果、薄型の指紋センサー用配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の指紋センサー用配線基板の実施形態の一例を示す断面模式図である。
【図２】図２は、図１に示す指紋センサー用配線基板の表層帯状電極を示す平面模式図である。
【図３】図３は、図１に示す指紋センサー用配線基板の内層帯状電極を示す平面模式図である。
【図４】図４は、図２に示す表層帯状電極と図３に示す内層帯状電極とが上下に重なった状態を示す平面模式図である。
【図５】図５は、従来の指紋センサー用配線基板の断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の指紋センサー用配線基板の実施形態の一例を図１〜図４を参照して説明する。図１に示すように、本例の配線基板１０は、絶縁基板１と、配線導体２とソルダーレジスト層３とから成る。
【００１５】
絶縁基板１は、コア絶縁層１ａの上下面に内層ビルドアップ絶縁層１ｂと表層ビルドアップ絶縁層１ｃとを順次積層して成る。コア絶縁層１ａおよび内層ビルドアップ絶縁層１ｂは、ガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成る。表層ビルドアップ絶縁層１ｃは、ガラスクロスなしの熱硬化性樹脂から成る。これらの絶縁層用の熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等が用いられる。熱硬化性樹脂の中には、水酸化アルミニウムやシリカ等の無機絶縁物フィラーが分散されている。コア絶縁層１ａの厚みは、３０〜１００μｍである。コア絶縁層１ａには、複数のスルーホール４が形成されている。スルーホール４の直径は、６０〜９５μｍ程度である。内層ビルドアップ絶縁層１ｂの厚みは、１７〜３５μｍである。表層ビルドアップ絶縁層１ｃの厚みは、７〜２５μｍである。内層ビルドアップ絶縁層１ｂおよび表層ビルドアップ絶縁層１ｃには、それぞれ複数のビアホール５が形成されている。ビアホール５の直径は２０〜７０μｍである。
【００１６】
配線導体２は、コア絶縁層１ａの上下面およびスルーホール１４内、ならびに内層ビルドアップ絶縁層１ｂおよび表層ビルドアップ絶縁層１ｃの表面ならびにビアホール５内に被着されている。配線導体２は、銅めっきから成る。配線導体２の厚みは、コア絶縁層１ａの上面および内層ビルドアップ絶縁層１ｂの表面ならびに下面側の表層ビルドアップ絶縁層１ｃの表面に被着されたもので７〜２５μｍ、上面側の表層ビルドアップ絶縁層１ｃの表面に被着されたもので３〜１５μｍである。
【００１７】
上面側の表層ビルドアップ絶縁層１ｃの表面に被着された配線導体２の一部は、指紋読み取り用の表層帯状電極６を形成している。表層帯状電極６は、図２に示すように、細い帯状のパターンであり、複数本が第１の方向に沿って平行に並んでいる。表層帯状電極６の幅は５〜１８μｍ程度であり、互いに隣接する表層帯状電極６同士の間隔は１５〜３０μｍ程度である。
【００１８】
上面側の内層ビルドアップ絶縁層１ｂの表面に被着された配線導体２の一部は、指紋読み取り用の内層帯状電極７を形成している。内層帯状電極７は、図３に示すように、細い帯状のパターンであり、第１の方向に直角な第２の方向に沿って平行に並んでいる。内層帯状電極７の幅は２０〜３５μｍ程度であり、互いに隣接する内層帯状電極７同士の間隔は４０〜６０μｍ程度である。表層帯状電極６と内層帯状電極７とは、図４に示すように、互いに直交する方向に交差するように上下に重なっている。
【００１９】
下面側の表層ビルドアップ絶縁層１ｃの表面に被着された配線導体２の一部は、外部接続パッド８を形成している。外部接続パッド８は、直径が３００〜４００μｍの円形である。外部接続パッド８と表層帯状電極６および内層帯状電極７とは、所定のもの同士が配線導体２を介して電気的に接続されている。
【００２０】
ソルダーレジスト層３は、上面側および下面側の表層ビルドアップ絶縁層１ｃおよびその表面の配線導体２を覆うように被着されている。ソルダーレジスト層３は、熱硬化性樹脂から成る。熱硬化性樹脂としては、アクリル変性エポキシ樹脂等が用いられる。ソルダーレジスト層３は、上面側のソルダーレジスト層３ａと下面側のソルダーレジスト層３ｂとに分かれている。上面側のソルダーレジスト層３ａは、配線導体２を完全に覆っている。下面側のソルダーレジスト層３ｂは、外部接続パッド８を露出させる開口部を有している。
【００２１】
この指紋センサー用配線基板１０の上面に指を載せて表層帯状電極６に電圧を印加すると、上面側のソルダーレジスト層３ａを挟んで対向する表層帯状電極６と指の表面との間に静電容量が形成される。この静電容量は、指紋の凸部では大きく、指紋の凹部では小さいものとなる。この静電容量の差を複数の表層帯状電極６と複数の内層帯状電極７とに電圧を順次印加してスキャンすることにより検出し、それを外部のプロセッサーで演算処理することにより指紋を読み取ることができる。
【００２２】
ところで、本例の指紋センサー用配線基板１０においては、上面側のソルダーレジスト層３ａと下面側のソルダーレジスト層３ｂとでは、その比誘電率および厚みが異なっている。上面側のソルダーレジスト層３ａは、比誘電率がＧＨｚ帯で４〜１０であり、表層帯状電極６上での厚みが３〜１５μｍである。下面側のソルダーレジスト層３ｂは、比誘電率がＧＨｚ帯で３．２〜３．５であり、配線導体２の表面からの厚みが８〜２５μｍである。上面側のソルダーレジスト層３ａは、硫酸バリウム粉末や酸化ジルコニウム粉末、酸化チタン粉末、酸化アルミニウム粉末等の比誘電率が高めのフィラーを１０〜２０容量％含む。下面側のソルダーレジスト層３ｂは、酸化ケイ素粉末等の比誘電率が低めのフィラーを１０〜２０容量％含む。
【００２３】
このように、本例の指紋センサー用配線基板１０によれば、指紋読み取り用の表層帯状電極６上を覆うソルダーレジスト層３ａは、比誘電率がＧＨｚ帯で４〜１０と高いとともに表層帯状電極６上での厚みが３〜１５μｍと薄いことから、表層帯状電極６と指の表面との間に形成される静電容量が大きく、指紋の読み取りの感度を高いものとすることができる。また、コア絶縁層１ａおよび内層ビルドアップ絶縁層１ｂを共にガラスクロス入りの熱硬化性樹脂により形成したことから、コア絶縁層１ａの厚みを３０〜１００μｍと薄いものとしたにも拘わらず、厚みが１７〜３５μｍの内層ビルドアップ絶縁層１ｂにより十分な機械的強度を確保することができ、その結果、薄型の指紋センサー用配線基板１０を提供することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１ａ    コア絶縁層
１ｂ    内層ビルドアップ絶縁層
１ｃ    表層ビルドアップ絶縁層
３ａ    上面側のソルダーレジスト層
６      表層帯状電極
７      内層帯状電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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