(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合配線基板であって、
端子基板を備え、前記端子基板は、
縁を有する端子面と、前記端子面と反対の反対面と、前記端子面の縁と前記反対面とを互いにつなぐ側面とを有する絶縁性セラミック層と、
前記絶縁性セラミック層の前記端子面に配置された信号端子と、
を含み、前記複合配線基板はさらに、
フレキシブル基板を備え、前記フレキシブル基板は、
前記絶縁性セラミック層の前記端子面に面する第１の面と、前記第１の面と反対の第２の面と、を有する絶縁性樹脂層と、
前記絶縁性樹脂層の前記第１の面に配置され、前記端子基板の前記信号端子に接合された第１の信号パッドと、
前記第１の信号パッドから前記絶縁性樹脂層を貫通して前記絶縁性樹脂層の前記第２の面へ延びる第１の貫通導体部と、
前記第１の信号パッドに前記第１の貫通導体部を介して接続され、前記絶縁性樹脂層の前記第２の面に配置された第１の信号線と、
前記第１の信号線から前記絶縁性樹脂層を貫通して前記絶縁性樹脂層の前記第１の面へ延びる第２の貫通導体部と、
前記第１の信号線に前記第２の貫通導体部を介して接続され、前記絶縁性樹脂層の前記第１の面に前記第１の信号パッドから分離されて配置された第２の信号線と、
前記第２の信号線から前記絶縁性樹脂層を貫通して前記絶縁性樹脂層の前記第２の面へ延びる第３の貫通導体部と、
前記第２の信号線に前記第３の貫通導体部を介して接続され、前記絶縁性樹脂層の前記第２の面に前記第１の信号線から分離されて配置された第２の信号パッドと、
を含む、複合配線基板。
【請求項２】
請求項１に記載の複合配線基板であって、
前記フレキシブル基板と前記絶縁性セラミック層の前記側面とを互いにつなぐ樹脂接着材をさらに備える、複合配線基板。
【請求項３】
請求項１または２に記載の複合配線基板であって、
前記端子基板は、前記絶縁性セラミック層の前記端子面に配置された接地端子を含み、
前記フレキシブル基板は、
前記絶縁性樹脂層の前記第１の面に配置され、前記端子基板の前記接地端子に接合された第１の接地パターンと、
前記絶縁性樹脂層の前記第２の面に配置され、前記第１の接地パターンに電気的に接続された第２の接地パターンと、
を含む、複合配線基板。
【請求項４】
請求項３に記載の複合配線基板であって、
前記絶縁性セラミック層の前記端子面は前記端子面の前記縁と前記信号端子との間にマージン領域を有しており、前記第１の接地パターンは、前記マージン領域と前記絶縁性樹脂層との間の間隙に侵入している、複合配線基板。
【請求項５】
請求項３または４に記載の複合配線基板であって、
前記第２の信号線は、前記第２の貫通導体部に接続された端部と、前記端部から前記第３の貫通導体部へ向かって延在する延在部と、を含み、前記第１の接地パターンと前記端部との間の間隔は前記第１の接地パターンと前記延在部との間の間隔に比して小さい、複合配線基板。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の複合配線基板と、
電子部品を収容するための空間を前記端子基板とともに構成する枠部と、
を備える、パッケージ。
【請求項７】
請求項６に記載のパッケージであって、
前記電子部品を支持するためのベース板をさらに備え、前記ベース板は前記端子基板の前記反対面に面している、パッケージ。
【請求項８】
請求項７に記載のパッケージと、
前記パッケージの前記ベース板に支持され、前記パッケージの前記信号端子に電気的に接続された前記電子部品と、
前記パッケージの前記第２の信号パッドに接合された回路を有する回路基板と、
を備える、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合配線基板と、パッケージと、電子機器とに関し、特に、複合配線基板と、複合配線基板を有するパッケージと、パッケージを有する電子機器と、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信用電子機器の分野において、広帯域化（言い換えれば、通信速度の高速化）と、装置サイズの小型化とが急速に進行している。これに伴って、情報通信用の電子デバイスを収納するパッケージには、高周波信号の低損失伝送と、サイズの小ささとが、高い基準で求められてきている。それに対応して、パッケージとその外部との間での高周波信号伝送経路として、広く用いられている金属ピンに代わって、フレキシブル基板が用いられることがある。このフレキシブル基板は、可撓性を有する樹脂製の絶縁シートと、その表面に被着された複数の金属膜とを有している。金属ピンに比して金属膜は、狭い間隔で容易に配置することができる。よって、パッケージのサイズを、より小さくすることができる。
【０００３】
国際公開第２０１９／０５００４６号（特許文献１）によれば、電子部品収納用パッケージが開示されている。その一例によれば、電子部品収納用パッケージは、放熱板と、この放熱板の表面に設けられている電子部品搭載部と、この電子部品搭載部を囲むように設けられている枠部と、接続構造とを含む。接続構造は、配線基板と、この配線基板に接合されているフレキシブル基板とからなる。配線基板は、枠部に挿設されているか、または、枠部の一部をなしている。配線基板は、セラミック製の絶縁部材と、絶縁部材の少なくとも主面に設けられているシグナル線用導体層と、絶縁部材の裏面または内部に設けられているグランド層とを含む。フレキシブル基板は、樹脂製の絶縁シートと、絶縁シートの少なくとも主面に設けられている金属膜とを含む。金属膜は、フレキシブル基板の主面側に設けられ、かつ接合材を介してシグナル線用導体層に接合されているシグナル線パッドを含む。
【０００４】
上記パッケージを用いた電子機器の製造においては、パッケージの電子部品搭載部上に電子部品が搭載される。その後、枠部の開口に、枠部内の空間の気密状態を維持するための蓋体が接合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１９／０５００４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記パッケージは、配線基板（端子基板）およびフレキシブル基板から構成される複合配線基板を含む。電子機器の製造においては、典型的には、配線基板へ電子部品が電気的に接続され、かつ、フレキシブル基板へプリント回路板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｒｉｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）が接合される。これにより、電子部品とＰＣＢとの間が複合配線基板によって電気的に接続される。また多くの場合、ＰＣＢ上にパッケージの放熱板（ベース板）が接合される。一方で、光送信機のように発熱量が多い電子機器の場合、ベース板からの放熱性が特に要求されることから、放熱性の向上を意図して、ＰＣＢ上にベース板ではなく蓋体を配置することが考えられる。このような配置の選択は配線基板（端子基板）の構成に影響を及ぼす。具体的には、上記配置の選択の結果、蓋体と、電子部品が搭載されたベース板との位置関係が逆になることから、電子部品との電気的接続のためのシグナル線用導体層、すなわち端子基板の信号端子、を、絶縁部材の上記主面とは反対面に配置する必要が生じる。その場合、端子基板の信号端子とＰＣＢとが互いに対向する。よって、フレキシブル基板は、端子基板の信号端子に面する第１の面と、この第１の面と反対であってＰＣＢ（より一般的に言えば、何らかの部材）に面する第２の面との間に信号経路を有する必要がある。端子基板と組み合わされて用いられるフレキシブル基板の上記のような信号経路を安定的に広帯域化する方法については、これまで十分な検討がなされていなかった。
【０００７】
本発明は以上のような課題を勘案してなされたものであり、その目的は、フレキシブル基板の第１の面に面する、端子基板の信号端子と、フレキシブル基板の第２の面に面する部材と、の間を電気的に接合するフレキシブル基板が有する信号経路を安定的に広帯域化することができる複合配線基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一の態様の複合配線基板は、端子基板と、フレキシブル基板とを有している。端子基板は、絶縁性セラミック層と、信号端子とを含む。絶縁性セラミック層は、縁を有する端子面と、端子面と反対の反対面と、端子面の縁と反対面とを互いにつなぐ側面とを有している。信号端子は、絶縁性セラミック層の端子面に配置されている。フレキシブル基板は、絶縁性樹脂層と、第１の信号パッドと、第１の貫通導体部と、第１の信号線と、第２の貫通導体部と、第２の信号線と、第３の貫通導体部と、第２の信号パッドとを含む。絶縁性樹脂層は、絶縁性セラミック層の端子面に面する第１の面と、第１の面と反対の第２の面とを有している。第１の信号パッドは、絶縁性樹脂層の第１の面に配置されており、端子基板の信号端子に接合されている。第１の貫通導体部は、第１の信号パッドから絶縁性樹脂層を貫通して絶縁性樹脂層の第２の面へ延びている。第１の信号線は、第１の信号パッドに第１の貫通導体部を介して接続されており、絶縁性樹脂層の第２の面に配置されている。第２の貫通導体部は、第１の信号線から絶縁性樹脂層を貫通して絶縁性樹脂層の第１の面へ延びている。第２の信号線は、第１の信号線に第２の貫通導体部を介して接続されており、絶縁性樹脂層の第１の面に第１の信号パッドから分離されて配置されている。第３の貫通導体部は、第２の信号線から絶縁性樹脂層を貫通して絶縁性樹脂層の第２の面へ延びている。第２の信号パッドは、第２の信号線に第３の貫通導体部を介して接続されており、絶縁性樹脂層の第２の面に第１の信号線から分離されて配置されている。
【０００９】
好ましくは、複合配線基板は、フレキシブル基板と絶縁性セラミック層の側面とを互いにつなぐ樹脂接着材を有している。
【００１０】
好ましくは、端子基板は、絶縁性セラミック層の端子面に配置された接地端子を含み、フレキシブル基板は、絶縁性樹脂層の第１の面に配置され、端子基板の接地端子に接合された第１の接地パターンと、絶縁性樹脂層の第２の面に配置され、第１の接地パターンに電気的に接続された第２の接地パターンと、を含む。好ましくは、絶縁性セラミック層の端子面は端子面の縁と信号端子との間にマージン領域を有しており、第１の接地パターンは、マージン領域と絶縁性樹脂層との間の間隙に侵入している。好ましくは、第２の信号線は、第２の貫通導体部に接続された端部と、端部から第３の貫通導体部へ向かって延在する延在部と、を含み、第１の接地パターンと端部との間の間隔は第１の接地パターンと延在部との間の間隔に比して小さい。
【００１１】
一の態様のパッケージは、上記複合配線基板と、電子部品を収容するための空間を端子基板とともに構成する枠部とを有している。好ましくは、パッケージは、電子部品を支持するためのベース板を有しており、ベース板は端子基板の反対面に面している。
【００１２】
一の態様の電子機器は、上記パッケージと、上記電子部品と、回路基板とを有している。電子部品は、パッケージのベース板に支持されており、パッケージの信号端子に電気的に接続されている。回路基板は、パッケージの第２の信号パッドに接合された回路を有している。
【発明の効果】
【００１３】
一の態様によれば、端子基板の信号端子がフレキシブル基板の第１の面に面しつつ、フレキシブル基板の第２の信号パッドに接合される部材（典型的にはＰＣＢ）が、フレキシブル基板の第１の面ではなく第２の面に面することになる。この複合配線基板において、第１に、フレキシブル基板の信号経路が第１の貫通導体部によってフレキシブル基板の第２の面へと導かれることによって、第１の面が面する端子基板近傍の構成に起因しての信号経路の特性インピーダンスへの悪影響を抑制することができる。第２に、フレキシブル基板の信号経路が第２の貫通導体部によってフレキシブル基板の第１の面へと導かれることによって、第２の面が面する上記部材近傍の構成に起因しての、信号経路の特性インピーダンスへの悪影響を抑制することができる。これらの利点から、第１の面が面する端子基板近傍の構成に起因しての信号経路の特性インピーダンスへの悪影響と、第２の面が面する上記部材近傍の構成に起因しての信号経路の特性インピーダンスへの悪影響との両方を抑制することができる。これにより、フレキシブル基板の信号経路の特性インピーダンスが所望の値に維持されやすくなる。以上から、フレキシブル基板の第１の面に面する、端子基板の信号端子と、フレキシブル基板の第２の面に面する部材と、の間を電気的に接合するフレキシブル基板が有する信号経路を、安定的に広帯域化することができる。
【００１４】
この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態における電子機器の構成を概略的に示す断面図である。
【図２】図１に示された電子機器の構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】図１に示された電子機器が含むパッケージの構成を概略的に示す断面図である。
【図４】図３に示されたパッケージが含む複合配線基板の構成を概略的に示す断面図である。
【図５】図４における矢印Ｖの視点で、端子基板およびフレキシブル基板のそれぞれを実線および二点鎖線で概略的に示す平面図である。
【図６】図１に示された領域ＶＩの拡大図である。
【図７】図６に示された電子機器が有するフレキシブル基板の構成を概略的に示す上面図である。
【図８】図６に示された電子機器が有するフレキシブル基板の構成を概略的に示す底面図である。
【図９】図６における線ＩＸ−ＩＸに沿って、フレキシブル基板および樹脂接着材の構成を概略的に示す断面図である。
【図１０】第１の比較例における電子機器を、図６と同様の視野で示す断面図である。
【図１１】図１０における線ＸＩ−ＸＩに沿って、フレキシブル基板および樹脂接着材の構成を概略的に示す断面図である。
【図１２】第２の比較例の電子機器を、図６と同様の視野で示す断面図である。
【図１３】実施の形態に対応した複合配線基板についての、周波数と差動通過との関係のシミュレーション結果を示すグラフ図である。
【図１４】実施の形態に対応した複合配線基板についての、周波数とＰＣＢ側からの差動の反射との関係のシミュレーション結果を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下において、「上」、「下」、「右」、「左」、「底」などのような、方向に関連した文言が用いられるが、特段の記載を伴わない限りこれら文言は、方向を区別するために用いられるものであって、重力方向との関係性を示唆するものではない。すなわち、以下で説明される各構成の、重力方向を基準としての姿勢は、特段の記載を伴わない限り任意である。
【００１７】
図１および図２のそれぞれは、実施の形態における電子機器７００の構成を概略的に示す断面図およびブロック図である。電子機器７００は、パッケージ６００（フレキシブル基板付きパッケージ）と、電子部品７１０と、ボンディングワイヤ７１１（電気的接続部材）と、光学部品７２０と、光ファイバ７２１（光伝送経路）と、蓋体７３０と、ＰＣＢ７７０（回路基板）と、を含む。電子機器７００は、本実施の形態においては、光伝送装置であり、例えば、光送信機、光受信機、または光送受信機である。光学部品７２０と電子部品７１０とは互いに電気的に接続されている。電子部品７１０は、典型的には、集積回路（ＩＣ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの半導体装置である。光学部品７２０は、例えば、フォトダイオードまたは半導体レーザである。光学部品７２０は光ファイバ７２１に光学的に接続されている。ＰＣＢ７７０は、絶縁層７７１と、絶縁層７７１上に設けられた回路７７２（金属パターン）とを有している。ＰＣＢ７７０の回路７７２は、パッケージ６００およびボンディングワイヤ７１１を介して電子部品７１０に電気的に接続されている。
【００１８】
図３は、電子機器７００（図１）が含むパッケージ６００の構成を概略的に示す断面図である。パッケージ６００は、複合配線基板５００と、枠部６１０と、ベース板６２０とを含む。複合配線基板５００は、端子基板１００と、フレキシブル基板２００とを有している。
【００１９】
端子基板１００および枠部６１０は、電子部品７１０（図１）を収容するためのキャビティＣＶ（空間）を構成している。キャビティＣＶは、端子基板１００および枠部６１０によって周囲を囲まれた空間である。パッケージ６００（図３）においては、キャビティＣＶは、端子基板１００および枠部６１０によって構成された側壁面と、ベース板６２０によって構成された底面とを有している。端子基板１００は、絶縁性セラミック層１１０と、導体材料からなる複数の端子１２０とを含む。なおこの導体材料中には、微細な絶縁体粒子が分散されていてもよい。
【００２０】
ベース板６２０は、電子部品７１０を支持するためのものであり、電子機器７００（図１）においては電子部品７１０を支持している。ベース板６２０は、支持板としての機能に加えて、放熱板としての機能も有している。ベース板６２０は金属製であることが好ましい。
【００２１】
枠部６１０は、図３に示された例においては、光ファイバ７２１（図１）を通すための貫通孔部６１１を有している。変形例として、貫通孔部６１１に代わって透光部が設けられてもよい。この透光部は、透光性材料からなる窓部である。
【００２２】
図４は、パッケージ６００（図３）が含む複合配線基板５００の構成を概略的に示す断面図である。なお図１、図３および図４においては、フレキシブル基板２００が有する導体部材の図示が省略されている。図５は、矢印Ｖ（図４）の視点で、端子基板１００およびフレキシブル基板２００のそれぞれを、実線および仮想線で概略的に示す平面図である。
【００２３】
端子基板１００の絶縁性セラミック層１１０は、縁ＥＤを有する端子面ＳＴ（図４における下面）と、端子面ＳＴと反対の反対面ＳＰ（図４における上面）と、端子面ＳＴの縁ＥＤと反対面ＳＰとを互いにつなぐ側面ＳＳ（図４における右側面）とを有している。パッケージ６００（図３）においては、端子基板１００の反対面ＳＰにベース板６２０が面している。
【００２４】
複合配線基板５００は樹脂接着材３００を有していることが好ましい。樹脂接着材３００は、フレキシブル基板２００と絶縁性セラミック層１１０の側面ＳＳとを互いにつないでいる。
【００２５】
端子基板１００の複数の端子１２０は絶縁性セラミック層１１０の端子面ＳＴに配置されている。複数の端子１２０は、複数の信号端子１２１と、接地端子１２２とを含む。信号端子１２１（図５）は、絶縁性セラミック層１１０の端子面ＳＴにおいて１つの差動線路を構成する１対の信号端子として信号端子１２１ａおよび信号端子１２１ｂを含む。接地端子１２２は、この差動線路を二次元的にシールドするように配置されている。電子機器７００（図１および図２）においては、信号端子１２１および接地端子１２２の各々へボンディングワイヤ７１１によって電子部品７１０が電気的に接続されている。よって電子部品７１０は信号端子１２１および接地端子１２２に電気的に接続されている。
【００２６】
図６は、図１に示された領域ＶＩの拡大図である。図７および図８のそれぞれは、フレキシブル基板２００（図６）の構成を概略的に示す上面図および底面図である。フレキシブル基板２００は、厚み方向（図６における縦方向）において高い屈曲性を有する基板であり、ＰＣＢ７７０に取り付けられた状態においては、図６に示されたように屈曲されている。
【００２７】
フレキシブル基板２００は、絶縁性樹脂層２１０と、絶縁性樹脂層２１０に取り付けられた複数の導体部材とを有している。これら複数の導体部材は、複数の上側信号パッド２３１（第１の信号パッド）と、複数の下側信号パッド２３２（第２の信号パッド）と、複数の下側信号線２５１（第１の信号線）と、複数の上側信号線２５２（第２の信号線）と、上側接地パターン２２１（第１の接地パターン）と、下側接地パターン２２２（第２の接地パターン）と、複数の信号貫通導体部２４１（第１の貫通導体部）と、複数の信号貫通導体部２４２（第２の貫通導体部）と、複数の信号貫通導体部２４３（第３の貫通導体部）と、接地貫通導体部２２４とを含む。
【００２８】
絶縁性樹脂層２１０は、絶縁性セラミック層１１０の端子面ＳＴに面する上面Ｓ１（第１の面）と、下面Ｓ２（第１の面と反対の第２の面）とを有している。上面Ｓ１と下面Ｓ２とは、互いにほぼ平行である。フレキシブル基板２００がＰＣＢ７７０に取り付けられた状態においては、上面Ｓ１および下面Ｓ２の各々は曲面となっている。絶縁性樹脂層２１０は、フレキシブル基板２００に求められる屈曲性を確保することができる程度に高い可撓性を有しており、例えばポリイミドからなる。
【００２９】
上側接地パターン２２１および下側接地パターン２２２のそれぞれは、絶縁性樹脂層２１０の上面Ｓ１および下面Ｓ２に配置されている。接地貫通導体部２２４は、絶縁性樹脂層２１０を貫通して上側接地パターン２２１と下側接地パターン２２２とを互いに電気的に接続している。
【００３０】
上側信号パッド２３１は絶縁性樹脂層２１０の上面Ｓ１に配置されている。上側信号パッド２３１は、差動線路を構成する１対の信号パッドとして上側信号パッド２３１ａおよび上側信号パッド２３１ｂを含む。
【００３１】
信号貫通導体部２４１は、上側信号パッド２３１から絶縁性樹脂層２１０を貫通して絶縁性樹脂層２１０の下面Ｓ２へ延びている。信号貫通導体部２４１は、信号貫通導体部２４１ａおよび信号貫通導体部２４１ｂを含む。信号貫通導体部２４１ａおよび信号貫通導体部２４１ｂのそれぞれは、上面Ｓ１において上側信号パッド２３１ａおよび上側信号パッド２３１ｂに接続されている。
【００３２】
下側信号線２５１は絶縁性樹脂層２１０の下面Ｓ２に配置されている。下側信号線２５１は、差動線路を構成する１対の信号線として下側信号線２５１ａおよび下側信号線２５１ｂを含む。下側信号線２５１ａは、上側信号パッド２３１ａに信号貫通導体部２４１ａを介して接続されている。下側信号線２５１ｂは、上側信号パッド２３１ｂに信号貫通導体部２４１ｂを介して接続されている。
【００３３】
信号貫通導体部２４２は、下側信号線２５１から絶縁性樹脂層２１０を貫通して絶縁性樹脂層２１０の上面Ｓ１へ延びている。信号貫通導体部２４２は信号貫通導体部２４２ａおよび信号貫通導体部２４２ｂを含む。信号貫通導体部２４２ａおよび信号貫通導体部２４２ｂのそれぞれは、下面Ｓ２において下側信号線２５１ａおよび下側信号線２５１ｂに接続されている。
【００３４】
上側信号線２５２は、絶縁性樹脂層２１０の上面Ｓ１に上側信号パッド２３１から分離されて配置されている。上側信号線２５２は、差動線路を構成する１対の信号線として上側信号線２５２ａおよび上側信号線２５２ｂを含む。上側信号線２５２ａは、下側信号線２５１ａに信号貫通導体部２４２ａを介して接続されている。上側信号線２５２ｂは、下側信号線２５１ｂに信号貫通導体部２４２ｂを介して接続されている。
【００３５】
信号貫通導体部２４３は、上側信号線２５２から絶縁性樹脂層２１０を貫通して絶縁性樹脂層２１０の下面Ｓ２へ延びている。信号貫通導体部２４３は信号貫通導体部２４３ａおよび信号貫通導体部２４３ｂを含む。信号貫通導体部２４３ａおよび信号貫通導体部２４３ｂのそれぞれは、上面Ｓ１において上側信号線２５２ａおよび上側信号線２５２ｂに接続されている。
【００３６】
下側信号パッド２３２は、絶縁性樹脂層２１０の下面Ｓ２に下側信号線２５１から分離されて配置されている。下側信号パッド２３２は、差動線路を構成する１対の信号パッドとして下側信号パッド２３２ａおよび下側信号パッド２３２ｂを含む。下側信号パッド２３２ａは、上側信号線２５２ａに信号貫通導体部２４３ａを介して接続されている。下側信号パッド２３２ｂは、上側信号線２５２ｂに信号貫通導体部２４３ｂを介して接続されている。
【００３７】
上側信号パッド２３１ａおよび上側信号パッド２３１ｂのそれぞれは、端子基板１００の信号端子１２１ａおよび信号端子１２１ｂに接合されている。上側接地パターン２２１は端子基板１００の接地端子１２２に接合されている。下側信号パッド２３２ａ、下側信号パッド２３２ｂ、および下側接地パターン２２２は、ＰＣＢ７７０の回路７７２に接合されている。これらの接合は、はんだ層などの接続材（図示せず）を介して行われていてよい。
【００３８】
絶縁性セラミック層１１０の端子面ＳＴ（図５）は、端子面ＳＴの縁ＥＤと信号端子１２１との間にマージン領域ＲＭを有している。すなわち、端子面ＳＴの縁ＥＤは信号端子１２１から離れている。絶縁性セラミック層１１０の端子面ＳＴのマージン領域ＲＭと、絶縁性樹脂層２１０との間には、厚み方向（図５における紙面に垂直な方向であり、図６における縦方向）において間隙が形成されている。上側接地パターン２２１はこの間隙に侵入している。よって平面視（図５）において、上側接地パターン２２１はマージン領域ＲＭの一部および縁ＥＤと重なっている。
【００３９】
上側信号線２５２（図７）の各々は、信号貫通導体部２４２に接続された端部ＰＡと、端部ＰＡから信号貫通導体部２４３へ向かって延在する延在部ＰＢとを含む。上側接地パターン２２１と端部ＰＡとの間の間隔ＬＡは、上側接地パターン２２１と延在部ＰＢとの間の間隔ＬＢに比して小さいことが好ましい。下側信号線２５１（図８）の各々は、信号貫通導体部２４２に接続された端部ＰＣと、端部ＰＣから信号貫通導体部２４１へ向かって延在する延在部ＰＤとを含む。下側接地パターン２２２と端部ＰＣとの間の間隔ＬＣは、下側接地パターン２２２と延在部ＰＤとの間の間隔ＬＤに比して小さいことが好ましい。
【００４０】
なお図７および図８に示されたフレキシブル基板２００の表面は、フレキシブル基板２００と、端子基板１００およびＰＣＢ７７０の各々と、の間の電気的接続に差し障りのない範囲で、絶縁被覆層（図示せず）によって覆われていてもよい。また、信号貫通導体部２４１ａおよび信号貫通導体部２４１ｂの各々の個数は、図７および図８においては１個であるが、変形例として、２個以上とされてもよい。これにより、複合配線基板５００の製造における上側信号パッド２３１と信号端子１２１との接合工程のための加熱において、信号貫通導体部２４１ａおよび信号貫通導体部２４１ｂによる熱伝導の寄与を高めることができる。これにより接合工程がより容易となる。同様に、信号貫通導体部２４３ａおよび信号貫通導体部２４３ａの各々の個数は、図７および図８においては１個であるが、変形例として、２個以上とされてもよい。これにより、電子機器７００の製造における下側信号パッド２３２と回路７７２との接合工程のための加熱において、信号貫通導体部２４３ａおよび信号貫通導体部２４３ａによる熱伝導の寄与を高めることができる。これにより接合工程がより容易となる。
【００４１】
図９は、図６における線ＩＸ−ＩＸに沿って、フレキシブル基板２００および樹脂接着材３００の構成を概略的に示す断面図である。樹脂接着材３００は、フレキシブル基板２００の厚み方向（図９における縦方向）において、上側接地パターン２２１によって下側信号線２５１から隔てられている。言い換えれば、樹脂接着材３００と下側信号線２５１との間に上側接地パターン２２１が配置されている。
【００４２】
図１０は、第１の比較例における電子機器７００Ｃ１を、図６と同様の視野で示す断面図である。図１１は、線ＸＩ−ＸＩ（図１０）に沿って、フレキシブル基板２００Ｃ１および樹脂接着材３００の構成を概略的に示す断面図である。上記実施の形態（図６）と異なり本比較例（図１０）においては、水平方向（図１０における横方向）において、上側信号線２５２が信号端子１２１上から端子面ＳＴの縁ＥＤを超えて延在している。その結果、上側信号線２５２上に樹脂接着材３００（図１１）が配置されており、これらの間には、接地電位が付与される導体部材が配置されていない。よって、１対の差動線路を構成する上側信号線２５２ａおよび上側信号線２５２ｂの間において、樹脂接着材３００を介した容量が形成される。よって、第１の現象として、樹脂接着材３００の形成工程のばらつきに起因して上記容量が変動し、その結果、差動線路の特性インピーダンスが変動する。第２の現象として、樹脂接着材３００の材料が典型的には誘電損失が比較的高い材料であることから、当該材料が関与する容量が形成されることによって、差動線路の誘電損失が増大してしまう。以上から、本比較例では、広帯域を有する差動線路を安定的に形成することが困難である。
【００４３】
なお電子機器７００Ｃ１において、仮に樹脂接着材３００が省略されたとすると、フレキシブル基板２００Ｃ１と端子基板１００との間を固定する強度が不足することから、十分な信頼性を確保しにくい。さらに、端子面ＳＴの縁ＥＤに対する上側信号線２５２の位置が不安定となりやすく、これに起因して差動線路の特性インピーダンスが変動しやすい。
【００４４】
図１２は、第２の比較例の電子機器７００Ｃ２を、図６と同様の視野で示す断面図である。上記実施の形態（図６）と異なり本比較例（図１２）においては、水平方向（図中、横方向）において、下側信号線２５１が、信号貫通導体部２４１からＰＣＢ７７０の回路７７２上まで延びている。その結果、下側信号線２５１の特性インピーダンスは、フレキシブル基板２００Ｃ２とＰＣＢ７７０との相対的配置、特にこれらがなす角度ＡＧ、に依存して変動する。よって、広帯域を有する差動線路を安定的に形成することが難しい。なお電子機器７００Ｃ２において、上記角度ＡＧを安定化させるために角度ＡＧを有する空間に樹脂接着材が充填される場合、この樹脂接着材の形成工程のばらつきに起因して、差動線路の特性インピーダンスが変動する。
【００４５】
本実施の形態の複合配線基板５００（図６）によれば、端子基板１００の信号端子１２１がフレキシブル基板２００の上面Ｓ１に面しつつ、フレキシブル基板２００の下側信号パッド２３２に接合されるＰＣＢ７７０が、フレキシブル基板２００の上面Ｓ１ではなく下面Ｓ２に面することになる。この複合配線基板５００において、第１に、フレキシブル基板２００の信号経路が信号貫通導体部２４１によってフレキシブル基板２００の下面Ｓ２へと導かれることによって、上面Ｓ１が面する端子基板１００近傍の構成、特に樹脂接着材３００、に起因しての信号経路の特性インピーダンスへの悪影響を抑制することができる。第２に、フレキシブル基板２００の信号経路が信号貫通導体部２４２によってフレキシブル基板２００の上面Ｓ１へと導かれることによって、下面Ｓ２が面するＰＣＢ７７０近傍の構成、特に角度ＡＧ、に起因しての、信号経路の特性インピーダンスへの悪影響を抑制することができる。これらの利点から、上面Ｓ１が面する端子基板１００近傍の構成に起因しての信号経路の特性インピーダンスへの悪影響と、下面Ｓ２が面するＰＣＢ７７０近傍の構成に起因しての信号経路の特性インピーダンスへの悪影響との両方を抑制することができる。これにより、フレキシブル基板２００の信号経路の特性インピーダンスが所望の値に維持されやすくなる。以上から、フレキシブル基板２００の上面Ｓ１に面する、端子基板１００の信号端子１２１と、フレキシブル基板２００の下面Ｓ２に面することになるＰＣＢ７７０と、の間を電気的に接合するフレキシブル基板２００が有する信号経路を、安定的に広帯域化することができる。
【００４６】
本実施の形態の電子機器７００（図６）は、上記の複合配線基板５００を含む。これにより、端子基板１００の信号端子１２１と、ＰＣＢ７７０の回路７７２との間を、フレキシブル基板２００によって電気的に接続することができる。
【００４７】
好ましくは、複合配線基板５００（図４）は、フレキシブル基板２００と絶縁性セラミック層１１０の側面ＳＳとを互いにつなぐ樹脂接着材３００を有している。これによりフレキシブル基板２００を端子基板１００へ強固に固定することができる。ここで、本実施の形態によれば、端子基板１００近傍に位置する上記樹脂接着材３００に起因しての、フレキシブル基板２００の信号経路の特性インピーダンスへの悪影響が、前述した理由により抑制される。さらに、フレキシブル基板２００の信号経路の誘電損失への悪影響も抑制することができる。
【００４８】
端子基板１００（図５）は接地端子１２２を含み、フレキシブル基板２００（図６）は上側接地パターン２２１および下側接地パターン２２２を含む。これにより、端子基板１００およびフレキシブル基板２００によって構成される複合配線基板５００に、接地電位に維持される部分を設けることができる。当該部分は、電界をシールドする作用を有している。この作用を用いることにより、伝送特性を向上させることができる。
【００４９】
好ましくは、絶縁性セラミック層１１０の端子面ＳＴのマージン領域ＲＭ（図５）と、絶縁性樹脂層２１０と、の間での、厚み方向（図５における紙面に垂直な方向であり、図６における縦方向）における間隙に、上側接地パターン２２１（図５）が侵入している。これにより、第１に、フレキシブル基板２００の強度を向上させることができる。第２に、複合配線基板５００の製造において、この間隙の中へ樹脂接着材３００が侵入することが抑制される。これにより、樹脂接着材３００の形成工程のばらつきに起因しての、複合配線基板５００の差動線路の特性インピーダンスの変動を、抑制することができる。
【００５０】
好ましくは、上側接地パターン２２１と端部ＰＡとの間の間隔ＬＡ（図７）は、上側接地パターン２２１と延在部ＰＢとの間の間隔ＬＢ（図７）に比して小さい。これにより、下側接地パターン２２２が平面レイアウトにおいて端部ＰＡの近傍に形成されていないことに起因しての、端部ＰＡ近傍での特性インピーダンスの局所的増大を、少なくとも部分的に相殺することができる。よって、フレキシブル基板２００が有する信号経路を、より広帯域化することができる。同様に、下側接地パターン２２２と端部ＰＣとの間の間隔ＬＣ（図８）は、下側接地パターン２２２と延在部ＰＤとの間の間隔ＬＤ（図８）に比して小さい。これにより、上側接地パターン２２１が平面レイアウトにおいて端部ＰＣの近傍に形成されていないことに起因しての、端部ＰＣ近傍での特性インピーダンスの局所的増大を、少なくとも部分的に相殺することができる。よって、フレキシブル基板２００が有する信号経路を、より広帯域化することができる。
【００５１】
本実施の形態のパッケージ６００（図１）は枠部６１０を有している。これにより、この枠部６１０が端子基板１００と共に、電子部品７１０を収容するためのキャビティＣＶを構成する。さらに、端子基板１００によって、キャビティＣＶの内側と外側との間での電気的経路を設けることができる。
【００５２】
好ましくは、パッケージ６００（図１）は、電子部品７１０を支持しつつ放熱を促進するベース板６２０を有している。これにより、パッケージ６００の外部への放熱効率を高めることができる。またベース板６２０は、端子基板１００の端子面ＳＴではなく反対面ＳＰ（図３）に面している。よって、ベース板６２０の放熱面（図１における上面）がＰＣＢ７７０に面していない。これによりベース板６２０からの放熱性が高められる。ベース板６２０に放熱フィンや水冷機構などを取り付けて放熱性能をさらに高めることも可能である。
【００５３】
電子部品７１０およびフレキシブル基板２００の各々が電気的に接続される端子１２０（図１）は、絶縁性セラミック層１１０の端子面ＳＴ（図３）に配置されている。これにより、端子１２０の信号端子１２１（図５）の形成工程を、端子面ＳＴ上での導体パターンの形成（典型的には端子面ＳＴ上での導体ペーストの印刷とその焼成）として行うことができる。よって信号端子１２１の形成工程において、複数の導体パターンの重ね合わせを行う必要がない。なお重ね合わせを要する場合は、重ね合わせ精度のばらつきに起因して、信号端子の特性インピーダンスが変動してしまう。
【００５４】
なお、上記実施の形態においては、１つの差動線路を有する複合配線基板５００について詳述したが、複合配線基板は複数の差動線路を有していてもよい。
【００５５】
図１３および図１４は、上記実施の形態に対応した複合配線基板についての、伝送特性のシミュレーション結果を示すグラフ図である。具体的には、図１３は、周波数と差動通過との関係の例を示しており、図１４は、周波数と、ＰＣＢ側からの差動の反射と、の関係の例を示している。これらの結果から、上記実施の形態を適宜適用することによって、少なくとも８０ＧＨｚ程度までの高帯域化が期待される。
【００５６】
この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。例えば、上記実施の形態においては、電子部品に加えて光学部品を含む電子機器について詳述したが、電子機器は光学部品を含まなくてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１００                    ：端子基板
１１０                    ：絶縁性セラミック層
１２０                    ：端子
１２１，１２１ａ，１２１ｂ：信号端子
１２２                    ：接地端子
２００                    ：フレキシブル基板
２１０                    ：絶縁性樹脂層
２２１                    ：上側接地パターン
２２２                    ：下側接地パターン
２２４                    ：接地貫通導体部
２３１，２３１ａ，２３１ｂ：上側信号パッド（第１の信号パッド）
２３２，２３２ａ，２３２ｂ：下側信号パッド（第２の信号パッド）
２４１，２４１ａ，２４１ｂ：信号貫通導体部（第１の貫通導体部）
２４２，２４２ａ，２４２ｂ：信号貫通導体部（第２の貫通導体部）
２４３，２４３ａ，２４３ｂ：信号貫通導体部（第３の貫通導体部）
２５１，２５１ａ，２５１ｂ：下側信号線（第１の信号線）
２５２，２５２ａ，２５２ｂ：上側信号線（第２の信号線）
３００                    ：樹脂接着材
５００                    ：複合配線基板
６００                    ：パッケージ（フレキシブル基板付きパッケージ）
６１０                    ：枠部
６２０                    ：ベース板
７００                    ：電子機器
７１０                    ：電子部品
７１１                    ：ボンディングワイヤ
７２０                    ：光学部品
７２１                    ：光ファイバ（光伝送経路）
７３０                    ：蓋体
７７０                    ：ＰＣＢ（回路基板）
７７１                    ：絶縁層
７７２                    ：回路（金属パターン）
ＣＶ                      ：キャビティ
ＥＤ                      ：縁
ＰＡ，ＰＣ                ：端部
ＰＢ，ＰＤ                ：延在部
ＲＭ                      ：マージン領域
Ｓ１                      ：上面（第１の面）
Ｓ２                      ：下面（第２の面）
ＳＰ                      ：反対面
ＳＳ                      ：側面
ＳＴ                      ：端子面
【要約】
【課題】フレキシブル基板が有する信号経路を安定的に広帯域化することができる複合配線基板を提供する。
【解決手段】端子基板１００は、絶縁性セラミック層１１０の端子面ＳＴに配置された信号端子１２１を含む。フレキシブル基板２００の絶縁性樹脂層２１０は、端子面ＳＴに面する第１の面Ｓ１と、第１の面Ｓ１と反対の第２の面Ｓ２とを有する。第１の面Ｓ１に配置された第１の信号パッド２３１は信号端子１２１に接合されている。第１の貫通導体部２４１は第１の信号パッド２３１から絶縁性樹脂層２１０を貫通している。第１の信号線２５１は第２の面Ｓ２に配置されている。第２の貫通導体部２４２は第１の信号線２５１から絶縁性樹脂層２１０を貫通している。第２の信号線２５２は第１の面Ｓ１に配置されている。第３の貫通導体部２４３は第２の信号線２５２から絶縁性樹脂層２１０を貫通している。第２の信号パッド２３２は第２の面Ｓ２に配置されている。
【選択図】図６【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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