配线基板的制作方法

专利名称：配线基板的制作方法
技术领域：
这里讨论的实施方式涉及在绝缘层上形成差动配线的配线基板。
背景技术：
常规技术的目的是通过平行于配线的延伸方向设置玻璃布的纱、使得纱以之字形 (zig-zag)方式与差动配线相交，来避免相移累积在P配线和N配线中的一个上，并且因此防止在配线之间产生歪斜。设置构成用于形成层叠基板的玻璃布的经纱4和纬纱5，使得利用与差动配线的宽度和配线之间的距离的总和相等的长度，以之字形(zig-zag)方式设置经纱4和纬纱5 中的一个或两个。相应地，层叠基板的相对介电常数的变化得以平均，因此减轻了差动传输中波形质量的恶化。专利文献1 日本特开2009-73946号公报

发明内容
相应地，本发明一方面的目的是提供一种具有低制造成本的配线基板，其中玻璃纤维密度差异对配线的影响得以最小化。根据本发明的一方面，提供了一种配线基板，所述配线基板包括一对差动配线； 邻近该对差动配线的一侧设置的第一绝缘层，所述第一绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的第一纤维束；邻近该对差动配线的另一侧设置的第二绝缘层，所述第二绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的第二纤维束，所述第二纤维束以与所述第一纤维束相同的节距布置；设置在所述第一绝缘层的与所述第一绝缘层邻近该对差动配线的一侧相对的侧上的第三绝缘层，所述第三绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的第三纤维束；以及设置在所述第二绝缘层的与所述第二绝缘层邻近该对差动配线的一侧相对的侧上的第四绝缘层，所述第四绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的第四纤维束，其中所述第三纤维束之间的间隔和所述第四纤维束之间的间隔分别比所述第一纤维束之间的间隔和所述第二纤维束之间的间隔窄，并且该对差动配线布置在相邻的所述第一纤维束之间、从平面视图看不与所述第一纤维束重叠的位置处，并且布置在相邻的所述第二纤维束之间、从平面视图看不与所述第二纤维束重叠的位置处。


图1是常规配线基板的主要部分的平面透视图；图2是常规配线基板的主要部分的断面图；图3是根据第一实施方式的配线基板的主要部分的平面透视图；图4是根据第一实施方式的配线基板的主要部分的断面图；图5示出了绝缘层中的玻璃纤维束的示例；图6是根据第一实施方式的变型例1的配线基板的主要部分的平面透视图7是根据第一实施方式的变型例2的配线基板的主要部分的断面图；图8是根据第一实施方式的变型例3的配线基板的主要部分的断面图；图9是根据第二实施方式的配线基板的主要部分的平面透视图；图10根据第二实施方式的配线基板的主要部分的断面图；图11用于描述包括多层的配线基板；图12用于描述图3和图4所示的配线基板的制造方法(第1部分)；图13用于描述图3和图4所示的配线基板的制造方法(第2部分)；图14用于描述图3和图4所示的配线基板的制造方法(第3部分)；图15用于描述图3和图4所示的配线基板的制造方法(第4部分)；图16用于描述图3和图4所示的配线基板的制造方法(第5部分)；图17用于描述图3和图4所示的配线基板的制造方法(第6部分)；图18用于描述图3和图4所示的配线基板的制造方法(第7部分)；以及图19用于描述图3和图4所示的配线基板的制造方法(第8部分)。
具体实施例方式将参照

本发明的优选实施方式。在附图中，用相同的附图标记表示相同的组件，并且可省略重复描述。图1是配线基板示例的主要部分的平面透视图。图2是配线基板示例的主要部分的断面图。图2中示出的一些元件没有在图1中示出。图2是沿图1的线A-A截取的断面图。如图1和图2所示，在配线基板100的示例中，层叠了基准170、绝缘层110A、配线 150和160、绝缘层110B、以及基准180。绝缘层IlOA包括玻璃纤维束120A和130A、以及绝缘树脂140A。玻璃纤维束120A 和130A浸入绝缘树脂140A。绝缘层IlOB包括玻璃纤维束120B和130B、以及绝缘树脂 140B。玻璃纤维束120B和130B浸入绝缘树脂140B。玻璃纤维束120A布置在与X轴平行的方向上，玻璃纤维束130A布置在与Y轴平行的方向上。玻璃纤维束120A和130A以格状方式平面编织(plain-woven)。类似地，玻璃纤维束120B布置在与X轴平行的方向上，玻璃纤维束130B布置在与Y轴平行的方向上。 玻璃纤维束120B和130B以格状方式平面编织。玻璃纤维束120B和130B布置在与玻璃纤维束120A和130A对应的位置处。配线150和160选择性地形成在绝缘层IlOA的一侧上。基准170大体上形成在绝缘层IlOA的另一侧的整个表面上。基准180大体上形成在绝缘层IlOB的与邻近配线150 和160的一侧相对的侧的整个表面上。配线150和160是其中流过预定电信号的导体。基准170和180是用作流过配线150和160的预定电信号的回路的导体。配线150和160平行布置，并且是用于差动传输方法的差动配线。一般地，利用差动传输方法的高性能执行高速传输。然而，配线150布置在玻璃纤维束130A的一个上，而配线160布置在布置有配线150的玻璃纤维束130A和与该玻璃纤维束130A相邻的玻璃纤维束130A之间(相邻玻璃纤维束130A之间)。近年来，配线已变得比玻璃纤维束之间的节距(pitch)细。因此，在许多情况下，配线基板包括位于玻璃纤维束上的配线以及位于玻璃纤维束之间的配线。由于玻璃纤维束密度的差异，所以玻璃纤维束上的相对介电常数不同于(绝缘树脂上)玻璃纤维束之间的相对介电常数。因此，当存在位于玻璃纤维束上的配线以及位于玻璃纤维束之间的配线时， 特性阻抗可能存在不一致，传播延迟时间可能存在差异。特别地，近年来，高速传输频率已达到3GHz 5GHz的范围，因此出现了与特性阻抗不一致和传播延迟时间差异相关联的问题。为了解决这种问题，一种技术通过在特定长度处改变配线相对于以格状方式平面编织的玻璃纤维束的角度，来用之字形(zig-zag)方式设置配线。还有一种技术使用低介电材料作为配线基板材料来传播高频信号。此外，为了实现与用之字形(zig-zag)方式设置配线的技术相同的效果，一种技术使配线基板倾斜并层叠多个层。然而，用之字形(zig-zag)方式设置配线的技术使用过多配线，因此制造成本增加。此外，对于使用低介电材料作为配线基板材料来传播高频信号的技术，由于低介电材料较昂贵，因此制造成本增加。此外，利用使配线基板倾斜并层叠多个层的技术，材料效率随着倾斜角度增加而显著下降，因此制造成本增加。第一实施方式图3是根据第一实施方式的配线基板的主要部分的平面透视图。图4是根据第一实施方式的配线基板的主要部分的断面图。图4中示出的一些元件没有在图3中示出。图 4是沿图3的线B-B截取的断面图。如图3和图4所示，在配线基板10中，层叠了绝缘层 21A、基准17、绝缘层11A、配线15和16、绝缘层11B、基准18、以及绝缘层21B。将对配线基板10的各组件给出详细描述。绝缘层IlA包括玻璃纤维束12A和13A、以及绝缘树脂14A。玻璃纤维束12A和 13A浸入绝缘树脂14A。绝缘树脂14A可由诸如环氧树脂、聚酰胺树脂和聚酯树脂的材料制成。绝缘树脂14A可包括诸如二氧化硅和氧化铝的填料。具有宽度W1的玻璃纤维束12A以间隔S1布置在与X轴平行的方向上。具有宽度 W2的玻璃纤维束13A以间隔&布置在与Y轴平行的方向上。玻璃纤维束12A和13A以格状方式平面编织。可将其中玻璃纤维束以格状方式平面编织的部件称作玻璃布。通过将例如几微米的多条玻璃纤维捆在一起形成几百微米的束，来形成各玻璃纤维束12A和13A。在由玻璃纤维束12A和13A形成的空隙部12X(所谓的篮孔)处，不存在玻璃纤维；空隙部12X 填充有绝缘树脂14A。绝缘层IlB包括玻璃纤维束12B和13B、以及绝缘树脂14B。玻璃纤维束12B和 1 浸入绝缘树脂14B。绝缘树脂14B可由与绝缘树脂14A相同的材料制成，因此不进一步描述。具有宽度W1的玻璃纤维束12B以间隔S1布置在与X轴平行的方向上。具有宽度 W2的玻璃纤维束13B以间隔&布置在与Y轴平行的方向上。玻璃纤维束12B和13B以格状方式平面编织。玻璃纤维束12B和13B的细节与玻璃纤维束12A和13A相同，因此不进一步描述。宽度W1可等于宽度W2，间隔S1可等于间隔&。玻璃纤维束12B和1 分别布置在与玻璃纤维束12A和13A对应的位置处。也就是说，玻璃纤维束12B和13B分别布置在从平面视图看与玻璃纤维束12A和13A重叠的位置处。平面视图指的是从图3和图4中Z轴的+方向到-方向(或从-方向到+方向)观看对象。只要玻璃纤维束12A和12B以相同节距平行布置在同一方向即可，玻璃纤维束12A 和12B的宽度和间隔不必完全相同。可通过将碳纤维、聚酯纤维、特多龙(Tetron)纤维、尼龙纤维、芳纶纤维等捆在一起形成纤维束，而不是将多条玻璃纤维捆在一起形成玻璃纤维束12A。编织玻璃纤维束 12A(或其它纤维束)的方法不限于平面编织；可通过缎纹编织(sateen weaving)、斜纹编织(twill weaving)等编织纤维束。配线15和16选择性地形成在绝缘层IlA的一侧上。基准17大体上形成在绝缘层IlA的另一侧的整个表面上。基准18大体上形成在绝缘层IlB的与邻近配线15和16的一侧相对的侧的整个表面上。配线15和16是其中流过预定电信号的导体。基准17和18 是用作流过配线15和16的预定电信号的回路的导体。配线15和基准17等的材料不特别受限，只要它们是导体。例如，可使用Cu、Al、Au和Ag。配线15和16平行布置，并且是用于差动传输方法的差动配线。差动传输方法用于使用特别用于高速传输的POS信号和通过反转POS信号得到的NEG信号来传输信号。例如，POS信号流过配线15，NEG信号流过与配线15平行布置的配线16。只要在配线15和配线16之间不存在特性阻抗不一致和传播延迟时间差异，就能以高性能执行高速传输。配线15和16布置在相邻玻璃纤维束12A之间、从平面视图看不与玻璃纤维束12A 重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束13A之间、从平面视图看不与玻璃纤维束13A重叠的位置处。此外，配线15和16布置在相邻玻璃纤维束12B之间、从平面视图看不与玻璃纤维束 12B重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束1 之间、从平面视图看不与玻璃纤维束1 重叠的位置处。配线15和16的宽度例如可以为100 μ m 200 μ m。配线15和16之间的节距例如可以为150 μ m 400 μ m。玻璃纤维束12A的宽度W1 (玻璃纤维束12B的宽度W1)和玻璃纤维束13A的宽度 W2(玻璃纤维束13B的宽度W2)可以是任意值，但是优选为比配线15和16的宽度窄。更具体地，常规玻璃纤维束的宽度约为300 μ m。然而，在本实施方式中，宽度W1和宽度W2优选为比配线15和16的宽度窄，例如小于或等于100 μ m。玻璃纤维束12A之间的间隔S1 (玻璃纤维束12B之间的间隔S1)和玻璃纤维束13A 之间的间隔&(玻璃纤维束13B之间的间隔设置为比“配线15的宽度+配线16的宽度 +配线15和16之间的间隔”宽。间隔S1和间隔S2例如可以为500 μ m。如上所述，玻璃纤维束之间的间隔S1和&设置为比“配线15的宽度+配线16的宽度+配线15和16之间的间隔”宽。相应地，配线15和16布置在相邻玻璃纤维束12A之间、从平面视图看不与玻璃纤维束12A重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束13A之间、从平面视图看不与玻璃纤维束13A重叠的位置处。此外，配线15和16布置在相邻玻璃纤维束 12B之间、从平面视图看不与玻璃纤维束12B重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束1 之间、 从平面视图看不与玻璃纤维束13B重叠的位置处。因此，配线15和16的大部分沿具有低相对介电常数和优良传输特性的绝缘树脂延伸。配线15和16仅有少部分与玻璃纤维束交叉。因此，与常规配线基板相比，减轻了玻璃纤维密度差异的影响，减少了特性阻抗不一致和传播延迟时间差异，从而高性能地执行高速传输。此外，与使用昂贵的低介电材料形成配线基板、或使配线基板倾斜来层叠多个层的常规方法相比，防止了制造成本的增加。特别地，通过使玻璃纤维束的宽度W1和W2比配线15和16的宽度窄，配线15和16 的更多部分沿具有低相对介电常数和优良传输特性的绝缘树脂延伸。此外，配线15和16 的更少部分与玻璃纤维束交叉。因此，更大地减轻了玻璃纤维密度差异的影响，更大地减少了特性阻抗不一致和传播延迟时间差异，从而高性能地执行高速传输。玻璃纤维束之间的间隔S1和&设置为比“配线15的宽度+配线16的宽度+配线15和16之间的间隔”宽。然而，如果间隔S1和&太宽，绝缘树脂可能外流，绝缘层的厚度可能不能适当维持。因此，间隔S1和&不能过宽。在配线基板10中，玻璃纤维束的宽度比常规配线基板中更窄，间隔比常规配线基板中更宽。因此，与常规配线基板相比，配线基板10每单位面积包括更少量的玻璃纤维，并且每单位面积包括更大量的绝缘树脂。相应地，配线基板10的强度可能不够，并且热膨胀系数可能增加。为了避免这些问题，在本实施方式中，在配线基板10中设置绝缘层21A和 21B。下面描述绝缘层21A和21B的作用。图5示出了绝缘层2IA中的玻璃纤维束示例。参照图4和图5，绝缘层2IA包括玻璃纤维束22A和23A、以及绝缘树脂24A。玻璃纤维束22A和23A浸入绝缘树脂24A。绝缘树脂24A的材料与绝缘树脂14A相同，因此不进一步描述。玻璃纤维束22A具有与玻璃纤维束12A相同的宽带W1,并且以间隔&布置在与X 轴平行的方向上，间隔&比玻璃纤维束12A的间隔窄。玻璃纤维束23A具有与玻璃纤维束 13A相同的宽带W2,并且以间隔、布置在与Y轴平行的方向上，间隔、比玻璃纤维束13A的间隔窄。玻璃纤维束22A和玻璃纤维束23A以格状方式平面编织。玻璃纤维束22A和23A 的细节与玻璃纤维束12A和13A相同，因此不进一步描述。绝缘层21B包括玻璃纤维束22B和23B、以及绝缘树脂MB。玻璃纤维束22B和23B 浸入绝缘树脂MB。绝缘树脂MB的材料与绝缘树脂14A等的相同，因此不进一步描述。玻璃纤维束22B具有与玻璃纤维束12B相同的宽度W1,并且以间隔&布置在与X 轴平行的方向上，间隔&比玻璃纤维束12B的间隔窄。玻璃纤维束2 具有与玻璃纤维束 13B相同的宽带W2,并且以间隔、布置在与Y轴平行的方向上，间隔、比玻璃纤维束13B的间隔窄。玻璃纤维束22B和玻璃纤维束23B以格状方式平面编织。玻璃纤维束22B和2 的细节与玻璃纤维束12A和13A相同，因此不进一步描述。宽度W1可等于W2,间隔&可等于间隔、。如上所述，绝缘层21A包括玻璃纤维束22k和玻璃纤维束23A，玻璃纤维束22k具有与玻璃纤维束12A相同的宽带W1,并且以间隔&布置，间隔&比玻璃纤维束12A之间的间隔S1窄；玻璃纤维束23A具有与玻璃纤维束13A相同的宽带W2,并且以间隔、布置，间隔、比玻璃纤维束13A之间的间隔&窄。此外，绝缘层21B包括玻璃纤维束22B和玻璃纤维束23B，玻璃纤维束22B具有与玻璃纤维束12B相同的宽带W1，并且以间隔&布置，间隔 S3比玻璃纤维束12B之间的间隔S1窄；玻璃纤维束2 具有与玻璃纤维束1 相同的宽带 W2,并且以间隔、布置，间隔\比玻璃纤维束13B之间的间隔&窄。玻璃纤维束22A、23A、 22B、2!3B布置在从平面视图看与绝缘层IlA和IlB中的空隙部(所谓的篮孔)重叠的区域中。因此，能够补偿玻璃纤维量的减少、防止配线基板10的强度降低、并且防止热膨胀系数增加。
如上所述，在本实施方式中，玻璃纤维束12A和12B的宽度W1以及玻璃纤维束13A 和13B的宽度W2比常规技术窄。此外，玻璃纤维束12A和12B之间的间隔S1以及玻璃纤维束13A和1 之间的间隔&比常规技术宽。此外，配线15和16布置在相邻玻璃纤维束 12A之间、从平面视图看不与玻璃纤维束12A重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束13A之间、 从平面视图看不与玻璃纤维束13A重叠的位置处。此外，配线15和16布置在相邻玻璃纤维束12B之间、从平面视图看不与玻璃纤维束12B重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束1 之间、从平面视图看不与玻璃纤维束13B重叠的位置处。因此，配线15和16的大部分沿填充有具有低相对介电常数和优良传输特性的绝缘树脂的空隙部(所谓的篮孔)延伸。配线 15和16仅有少部分与玻璃纤维束交叉。因此，与常规配线基板相比，在配线基板10中，减轻了玻璃纤维密度差异的影响，减少了特性阻抗不一致和传播延迟时间差异，从而高性能地执行高速传输。此外，在本实施方式中，比绝缘层IlA和IlB具有更多玻璃纤维的绝缘层21A和 21B分别邻近绝缘层IlA和IlB而设置。因此，绝缘层21A和21B中的玻璃纤维束位于绝缘层IlA和IlB中的空隙部(所谓的篮孔)上。因此，能够补偿玻璃纤维量的减少、防止配线基板10的强度降低、并且防止热膨胀系数增加。此外，测量了根据本实施方式的配线基板10中的传播延迟时间差异(配线15的传播延迟时间和配线16的传播延迟时间之间的差异)，测量结果是5ps/100mm。同时，测量了常规配线基板100中的传播延迟时间差异，测量结果是7ps/100mm。因而，可以发现在根据本实施方式的配线基板10中，传播延迟时间差异与常规配线基板100相比降低了约 30%。第一实施方式的变型例1图6是根据第一实施方式的变型例1的配线基板的主要部分的平面透视图。图6 所示的配线基板30与图3和图4所示的配线基板10的不同在于，用玻璃纤维束32A代替了玻璃纤维束12A，用玻璃纤维束32B (未示出)代替了玻璃纤维束12B，并且分别用配线35 和36代替配线15和16。下面主要描述配线基板30的不同于配线基板10的特征，不进一步描述其它特征。玻璃纤维束32A和32B的宽度W1与玻璃纤维束12A和12B的相同。此外，玻璃纤维束32A和32B之间的间隔S5比玻璃纤维束12A和12B之间的间隔S1窄。玻璃纤维束 32B (未示出)布置在与玻璃纤维束32A对应的位置处。也就是说，玻璃纤维束32B设置在从平面视图看与玻璃纤维束32A重叠的位置处。配线35和36仅在Y轴方向上并行延伸， 并且布置在相邻玻璃纤维束13A之间、从平面视图看不与玻璃纤维束13A重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束13B之间、从平面视图看不与玻璃纤维束1 重叠的位置处。如上所述，当配线35和36 (差动配线)仅在一个方向上并行延伸时，配线基板30 可具有以下构造。即，仅在一个方向上的玻璃纤维束之间的间隔设置为比“配线35的宽度 +配线36的宽度+配线35和36之间的间隔”宽，使得配线35和36布置在相邻玻璃纤维束13A之间、从平面视图看不与玻璃纤维束13A重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束1 之间、从平面视图看不与玻璃纤维束13B重叠的位置处。因此，配线35和36的大部分沿具有低相对介电常数和优良传输特性的绝缘树脂延伸。配线35和36仅有少部分与玻璃纤维束交叉。因此，与常规配线基板相比，减轻了玻璃纤维密度差异的影响，减少了特性阻抗不一致和传播延迟时间差异，从而高性能地执行高速传输。然而，比图3所示的配线基板10的情况相比，配线35和36的更多部分与玻璃纤维束交叉。因此，第一实施方式更优选地用于进一步减少特性阻抗不一致和玻璃纤维密度差异的影响。第一实施方式的变型例2图7是根据第一实施方式的变型例2的配线基板的主要部分的断面图。图7所示的配线基板40与图3和图4所示的配线基板10的不同在于，分别用玻璃纤维束42A、43A、 42B、4!3B代替了玻璃纤维束22A、23A、22B、23B。下面主要描述配线基板40的不同于配线基板10的特征，不进一步描述其它特征。玻璃纤维束42A和43A的宽度分别比玻璃纤维束12A和13A的宽度W1和W2窄。 玻璃纤维束42B和43B的宽度分别比玻璃纤维束12B和13B的宽度W1和W2窄。通过使玻璃纤维束42A、43A、42B、4!3B具有窄的宽度，与第一实施方式相比，进一步减少了特性阻抗不一致和传播延迟时间差异。也就是说，玻璃纤维束42A、43A、42B、43B 比玻璃纤维束12A、13A、12B、13B进一步远离配线15和16。因此，玻璃纤维束42A、43A、42B、 4 对特性阻抗不一致和传播延迟时间差异具有相对小的影响。然而，当绝缘层IlA和IlB 较薄时，玻璃纤维束42A、43A、42B、4!3B可能对特性阻抗不一致和传播延迟时间差异具有影响。在这种情况下，通过使玻璃纤维束42A、43A、42B、4!3B具有更窄的宽度，与第一实施方式的情况相比，进一步减少了特性阻抗不一致和传播延迟时间差异。即便使玻璃纤维束42A、43A、42B、4!3B具有更窄的宽度时，玻璃纤维束也布置在绝缘层IlA和IlB中的空隙部(所谓的篮孔)上。因此，仍然能够补偿玻璃纤维量的减少、防止配线基板40的强度降低、并且防止热膨胀系数增加。第一实施方式的变型例3图8是根据第一实施方式的变型例3的配线基板的主要部分的断面图。图8所示的配线基板50与图3和图4所示的配线基板10的不同在于，分别用玻璃纤维束52A、53A、 52B.53B代替了玻璃纤维束22A、23A、22B、23B。下面主要描述配线基板50不同于配线基板 10的特征，不进一步描述其它特征。玻璃纤维束52A和53A的宽度分别比玻璃纤维束12A和13A的宽度W1和W2宽。 玻璃纤维束52B和53B的宽度分别比玻璃纤维束12B和13B的宽度W1和W2宽。当绝缘层IlA和IlB较厚时，玻璃纤维束52A、53A、52B、5;3B不可能对特性阻抗不一致和传播延迟时间差异具有影响。在这种情况下，如图8所示，玻璃纤维束52A、53A、52B、 5 的宽度可能较宽。通过使玻璃纤维束52A、53A、52B、5;3B具有宽的宽度，可有效防止配线基板10的强度降低、并且可有效防止热膨胀系数增加。第二实施方式图9是根据第二实施方式的配线基板的主要部分的平面透视图。图10是根据第二实施方式的配线基板的主要部分的断面图。图10中示出的一些元件没有在图9中示出。 图10是沿图9的线C-C截取的断面图。如图9和图10所示，基准67、绝缘层61A、配线65 和66、绝缘层61B、以及基准68层叠在配线基板60中。对配线基板60的各组件给出了详细描述。绝缘层61A包括玻璃纤维束62A、63A和63B，以及绝缘树脂64A。玻璃纤维束62A、63A和6 浸入绝缘树脂64A。绝缘树脂64A的材料与绝缘树脂14A的相同，因此不进一步描述。具有宽度W3的玻璃纤维束62A以间隔&布置在与X轴平行的方向上。具有宽度 W4的玻璃纤维束63A以间隔S7布置在与Y轴平行的方向上。在相邻玻璃纤维束63A之间， 具有宽度W5的玻璃纤维束63B以间隔&布置在与Y轴平行的方向上。玻璃纤维束62A、63A 和63B以格状方式平面编织。通过将例如几微米的多条玻璃纤维捆在一起形成各玻璃纤维束62A、63A和63B。在由玻璃纤维束62A和玻璃纤维束63A或6 形成的空隙部62X(所谓的篮孔)处，不存在玻璃纤维；空隙部12X填充有绝缘树脂64A。宽度W4比宽度W5宽，间隔 S7比间隔S8宽。绝缘层61B包括玻璃纤维束62B、63C和63D，以及绝缘树脂64B。玻璃纤维束62B、 63C和63D浸入绝缘树脂64B。绝缘树脂64B的材料与绝缘树脂14A相同，因此不进一步描述。具有宽度W3的玻璃纤维束62B以间隔&布置在与X轴平行的方向上。具有宽度 W4的玻璃纤维束63C以间隔S7布置在与Y轴平行的方向上。在相邻玻璃纤维束63C之间， 具有宽度W5的玻璃纤维束63D以间隔&布置在与Y轴平行的方向上。玻璃纤维束62B、63C 和63D以格状方式平面编织。玻璃纤维束62B、63C和63D的细节与玻璃纤维束62A、63A和 63B相同，因此不进一步描述。宽度W3可等于宽度W4宽，间隔&可等于间隔S7。玻璃纤维束62B、63C和63D布置在与玻璃纤维束62A、63A和6!3B对应的位置处。 也就是说，玻璃纤维束62B、63C和63D布置在从平面视图看与玻璃纤维束62A、63A和6!3B 重叠的位置处。配线65和66选择性地形成在绝缘层6IA的一侧上。基准67大体上形成在绝缘层61A的另一侧的整个表面上。基准68大体上形成在绝缘层61B的与邻近配线65和66 的一侧相对的侧的整个表面上。配线65和66是其中流过预定电信号的导体。基准67和 68是用作流过配线65和66的预定电信号的回路的导体。配线65和66对应于不同信号。 配线65等的材料与配线15等的相同，因此不进一步描述。玻璃纤维束62A的宽度W3(玻璃纤维束62B的宽度W3)和玻璃纤维束63A的宽度 W4(玻璃纤维束63B的宽度W4)可以是任意值，但是优选为比配线65和66的宽度窄。更具体地，常规玻璃纤维束的宽度约为300 μ m。然而，在本实施方式中，宽度W3和宽度W4优选为比配线65和66的宽度窄，例如小于或等于100 μ m。玻璃纤维束63A之间的间隔S7 (玻璃纤维束63C之间的间隔S7)设置为比“配线 65的宽度+配线66的宽度+配线65和66之间的间隔”宽。间隔S7例如可以为800 μ m。玻璃纤维束63B的宽度W5 (玻璃纤维束63D的宽度W5)设置为比配线65和66的宽度窄。宽度％例如可以为小于或等于ΙΟΟμπι。玻璃纤维束6 之间的间隔&(玻璃纤维束63D之间的间隔S8)设置为例如使得玻璃纤维束63A之间的间隔S7(玻璃纤维束63C之间的间隔S7)被均勻划分。玻璃纤维束6 和63D的数量不限于3，可以是任意数量。如上所述，玻璃纤维束63A之间的间隔S7设置为比“配线65的宽度+配线66的宽度+配线65和66之间的间隔”宽。相应地，配线65和66布置在相邻玻璃纤维束63A之间、从平面视图看不与玻璃纤维束63A重叠的位置处，以及相邻玻璃纤维束63C之间、从平面视图看不与玻璃纤维束63C重叠的位置处。
因此，配线65和66的大部分沿填充有具有低相对介电常数和优良传输特性的绝缘树脂的空隙部(所谓的篮孔)延伸。配线65和66仅有少部分与玻璃纤维束交叉。因此，与常规配线基板相比，在配线基板60中，减轻了玻璃纤维密度差异的影响，减少了特性阻抗不一致和传播延迟时间差异，从而高性能地执行高速传输。特别地，通过使玻璃纤维束62A的宽度W3比配线65和66的宽度窄，配线65和66 的更多部分沿具有低相对介电常数和优良传输特性的绝缘树脂延伸。此外，配线65和66 的更少部分与玻璃纤维束交叉。因此，更大地减轻了玻璃纤维密度差异的影响，更大地减少了特性阻抗不一致和传播延迟时间差异，从而高性能地执行高速传输。此外，在相邻玻璃纤维束63A之间布置宽度比玻璃纤维束63A窄的玻璃纤维束 63B，并且在相邻玻璃纤维束63C之间布置宽度比玻璃纤维束63C窄的玻璃纤维束63D。因此，能够补偿玻璃纤维量的减少、防止配线基板60的强度降低、并且防止热膨胀系数增加。 玻璃纤维束6 和63D的宽度W5比配线65和66的宽度窄，因此不影响高速传输。如图11所示，配线基板70包括经由其中玻璃纤维束(未示出)以格状编织的绝缘层7 72n_i层叠的多个配线层 71n。在这种情况下，配线层和绝缘层不必全部具有与第一或第二实施方式相同的构造。例如，如果配线层713是具有差动配线的配线层，则图4所示的构造仅应用于配线层713和绝缘层7 724。其它绝缘层中玻璃纤维束的宽度和间隔不影响配线层713中差动配线中的高速传输。因此，可考虑防止配线基板70的强度降低、并且防止热膨胀系数增加，适当地设置其它绝缘层中玻璃纤维束的宽度和间隔。当配线层713是具有差动配线的配线层时，图10所示的构造仅应用于配线层713 和绝缘层722、723。其它绝缘层中玻璃纤维束的宽度和间隔不影响配线层713中差动配线的高速传输。因此，可考虑防止配线基板70的强度降低、并且防止热膨胀系数增加，适当地设置其它绝缘层中玻璃纤维束的宽度和间隔。配线基板的制造方法接下来，参照图12-图19给出了对图3和图4所示的配线基板10的制造方法的描述。在下面，仅给出了层叠/形成基准17、绝缘层11A、配线15和16、以及绝缘层IlB的描述。可通过同样的方法制造其它元件。首先，如图12和图13所示，通过在绝缘层IlA的两侧上形成固体铜箔17和81作为配线层，来制备芯层82。然后，在芯层82中形成基准孔82X。例如，在相对的角落中形成两个基准孔82X。图12是平面透视图，图13是沿图12的线C-C截取的断面图。图13中所示的元件的一些没有在图12中示出。固体铜箔17对应于上面描述的基准17。具体地，例如，向芯层82上照射X射线，以识别玻璃纤维束12A和13A的位置，并且确定原点位置R。原点位置R可以是任意位置；但在本例中，将由玻璃纤维束12A和13A 形成的空隙部12X的顶点中的一个确定为原点位置R。接下来，利用确定的原点位置R作为基准，在预定位置处形成穿过芯层82的基准孔82X。预先识别作为设计信息的与玻璃纤维束12A和13A的宽度和间隔有关的信息。因此，能够计算玻璃纤维束12A和13A相对于基准孔82X所在区域的坐标。接下来，形成配线15和16，配线15和16是差动配线。具体地，如图14所示，在作为配线层的固体铜箔81上形成光刻胶层83。然后，如图15所示，在光刻胶层83上定位掩模84。掩模84包括对应于芯层82的基准孔82X的定位孔84X(基准标记)，以及对应于配线15和16的开口 15X和16X。定位孔84X以及开口 15X和16X预先形成。如上所述， 预先计算璃纤维束12A和13A相对于基准孔82X所在区域的坐标。因此，制作掩模84使得当将定位孔84X定位为与基准孔82X的位置对准时，开口 15X和16X位于相邻玻璃纤维束 12A之间或相邻玻璃纤维束13A之间。接下来，经由掩模84曝光并显影光刻胶层83。相应地，如图16所示，部分去除光刻胶层83，使得仅在与配线15和16形成在固体铜箔81上的位置相对应的位置处余留光刻胶层83。然后，如图17所示，使用光刻胶层83作为掩模，在固体铜箔81上进行蚀刻。随后，去除光刻胶层83，从而形成配线15和16。接下来，制备绝缘层11B，在与图12和图13所示的芯层82的基准孔82X相同的位置处形成基准孔ιιχ(在两个位置处)。也就是说，基准孔Iix的位置被形成为使得当基准孔Iix被定位为与基准孔82X的位置对准时，玻璃纤维束12A的中心位置和玻璃纤维束 12B的中心位置互相对准，并且玻璃纤维束13A的中心位置和玻璃纤维束1 的中心位置互相对准。然后，通过销钉层叠(pin lamination)，芯层82和绝缘层IlB的位置对准。具体地，如图18所示，使用设置有定位销88的安装部89来定位芯层82和绝缘层11B，从而绝缘层IlB固定在芯层82上。安装部89设置有两个定位销88，这两个定位销88设置在与图 12和图13所示的绝缘层IlA的两个基准孔82X相对应的并且与绝缘层IlB的两个基准孔 IlX相对应的位置处。随后，从设置有定位销88的安装部89去除芯层82和绝缘层11B，从而如图19所示，形成包括固定在芯层82上的绝缘层IlB的层叠体。如上所述，向绝缘层上照射X射线，以识别玻璃纤维束的位置，并且确定原点位置 R0利用确定出的原点位置R作为基准，在预定位置处形成穿过绝缘膜的基准孔。能够识别玻璃纤维束相对于基准孔的位置，因此在相邻玻璃纤维束之间形成差动配线。然后，执行相同的方法，在另一绝缘层上形成基准孔。然后，另一绝缘层通过销钉层叠定位到具有差动配线的绝缘层上，并且另一绝缘层层叠到具有差动配线的绝缘层上。因此，在具有差动配线的绝缘层上，差动配线布置在两个相邻玻璃纤维束之间、从平面视图看不与玻璃纤维束重叠的位置处。此外，差动配线布置在其他绝缘层的两个相邻玻璃纤维束之间、从平面视图看不与另一绝缘层的玻璃纤维束重叠的位置处。此外，当在其中绝缘层IlB固定在芯层82上的层叠体上层叠绝缘层21A时，玻璃纤维束12A和13A以及玻璃纤维束22A和23A之间的位置关系不是很重要。玻璃纤维束 22A和23A用于加固空隙部12X。只要玻璃纤维束22A和23A位于空隙部12X之上，它们的目的就能实现。这同样适用于层叠绝缘层21B时。配线基板10的制造方法同样适用于根据第一实施方式的变型例1的配线基板30、 根据第一实施方式的变型例2的配线基板40、根据第一实施方式的变型例3的配线基板 50、以及根据第二实施方式的配线基板60。本发明不限于这里描述的具体实施方式
，在不脱离本发明的范围的情况下，可作出变型和修改。例如，在第二实施方式中，在相邻的玻璃纤维束62A或相邻的玻璃纤维束62B之间，可在与X轴平行的方向上设置比玻璃纤维束62A和62B窄的玻璃纤维束。根据本发明的一种实施方式，提供了具有低制造成本的配线基板，其中玻璃纤维密度差异对配线的影响得以最小化。
这里列举的所有示例和条件性语言旨在以教义目的帮助读者理解本发明和发明人为促进现有技术而贡献的概念，并且将被构造为不限于这里具体列举的示例和条件，说明书中这些示例的组织也不涉及显示本发明的优势和劣势。尽管已经详细描述了本发明的实施方式，但是应该理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对此作出各种改变、替换和变化。
权利要求
1.一种配线基板，所述配线基板包括 一对差动配线；邻近该对差动配线的一侧设置的第一绝缘层，所述第一绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的第一纤维束；邻近该对差动配线的另一侧设置的第二绝缘层，所述第二绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的第二纤维束，所述第二纤维束以与所述第一纤维束相同的节距布置；设置在所述第一绝缘层的与所述第一绝缘层邻近该对差动配线的一侧相对的一侧上的第三绝缘层，所述第三绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的第三纤维束； 以及设置在所述第二绝缘层的与所述第二绝缘层邻近该对差动配线的一侧相对的一侧上的第四绝缘层，所述第四绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的第四纤维束，其中所述第三纤维束之间的间隔和所述第四纤维束之间的间隔分别比所述第一纤维束之间的间隔和所述第二纤维束之间的间隔窄，并且该对差动配线布置在相邻的所述第一纤维束之间、从平面视图看不与所述第一纤维束重叠的位置处，并且布置在相邻的所述第二纤维束之间、从平面视图看不与所述第二纤维束重叠的位置处。
2.根据权利要求1所述的配线基板，其中该对差动配线的配线宽度比所述第一纤维束的宽度和所述第二纤维束的宽度宽。
3.根据权利要求1所述的配线基板，其中所述第三纤维束的宽度和所述第四纤维束的宽度比该对差动配线的配线宽度窄。
4.根据权利要求1所述的配线基板，其中所述第一绝缘层还包括与所述多个第一纤维束相交的多个第五纤维束， 所述第二绝缘层还包括与所述多个第二纤维束相交的多个第六纤维束，并且所述第五纤维束的节距和所述第六纤维束的节距比所述第一纤维束和所述第二纤维束的节距窄。
5.一种配线基板，所述配线基板包括 一对差动配线；邻近该对差动配线的一侧设置的第一绝缘层，所述第一绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的多个第一纤维束、以及在相邻的所述第一纤维束之间并且在与所述第一纤维束相同方向上布置的多个第三纤维束；以及邻近该对差动配线的另一侧设置的第二绝缘层，所述第二绝缘层包括与该对差动配线的延伸方向平行布置的多个第二纤维束，所述第二纤维束以与所述第一纤维束相同的节距布置，所述第二绝缘层还包括在相邻的所述第二纤维束之间并且在与所述第二纤维束相同方向上布置的多个第四纤维束，其中所述第三纤维束的宽度和所述第四纤维束的宽度分别比所述第一纤维束的宽度和所述第二纤维束的宽度窄，并且该对差动配线布置在相邻的所述第一纤维束之间、从平面视图看不与所述第一纤维束重叠的位置处，并且布置在相邻的所述第二纤维束之间、从平面视图看不与所述第二纤维束重叠的位置处。
6.根据权利要求5所述的配线基板，其中该对差动配线的配线宽度比所述第一纤维束的宽度和所述第二纤维束的宽度宽。
7.根据权利要求5所述的配线基板，其中所述第三纤维束的宽度和所述第四纤维束的宽度比该对差动配线的配线宽度窄。
8.根据权利要求5所述的配线基板，其中所述第一绝缘层还包括与所述第一纤维束相交的第五纤维束， 所述第二绝缘层还包括与所述第二纤维束相交的第六纤维束，并且所述第五纤维束的节距和所述第六纤维束的节距比所述第一纤维束和所述第二纤维束的节距窄。
9.=一种配线基板的制造方法，所述制造方法包括以下步骤信息获取步骤，获得与第一绝缘层中的多个第一纤维束的宽度和间隔有关、以及与第二绝缘层中的多个第二纤维束的宽度和间隔有关的信息，所述第一纤维束平行布置在所述第一绝缘层中，所述第二纤维束以与所述第一纤维束相同的节距并以与所述第一纤维束相同的方向布置在所述第二绝缘层中；基准孔位置确定步骤，确定将分别形成在所述第一绝缘层和所述第二绝缘层中的第一基准孔和第二基准孔的位置；计算步骤，基于所述信息计算所述第一纤维束所在区域相对于所述第一基准孔的坐标以及所述第二纤维束所在区域相对于所述第二基准孔的坐标； 层叠步骤，在所述第一绝缘层上层叠配线层；基准孔形成步骤，在所述基准孔位置确定步骤中确定的各个位置处，在所述第一绝缘层和所述配线层中形成所述第一基准孔，并在所述第二绝缘层中形成所述第二基准孔；差动配线形成步骤，通过基于计算步骤中计算出的坐标去除所述配线层的一部分，在所述第一绝缘层上在相邻的所述第一纤维束之间、从平面视图看不与所述第一纤维束重叠的位置处形成差动配线；对准步骤，使所述第一基准孔与所述第二基准孔对准；第二绝缘层层叠步骤，以覆盖所述差动配线的方式在所述第一绝缘层上层叠所述第二绝缘层；第三绝缘层层叠步骤，在所述第一绝缘层上层叠第三绝缘层，所述第三绝缘层包括以比所述第一纤维束的间隔窄的间隔布置、并且在与所述第一纤维束相同的方向上布置的第三纤维束；以及第四绝缘层层叠步骤，在所述第二绝缘层上层叠第四绝缘层，所述第四绝缘层包括以比所述第二纤维束的间隔窄的间隔布置、并且在与所述第二纤维束相同的方向上布置的第四纤维束，其中将所述第一基准孔的位置和所述第二基准孔的位置确定为使所述第一基准孔和所述第二基准孔对准时，所述第一纤维束的中心位置与所述第二纤维束的中心位置对准。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其中该对差动配线的配线宽度比所述第一纤维束的宽度和所述第二纤维束的宽度宽。
11.根据权利要求9所述的制造方法，其中所述第三纤维束的宽度和所述第四纤维束的宽度比该对差动配线的配线宽度窄。
12.根据权利要求9所述的制造方法，其中所述第一绝缘层还包括与所述第一纤维束相交的第五纤维束，所述第二绝缘层还包括与所述第二纤维束相交的第六纤维束，并且所述第五纤维束的节距和所述第六纤维束的节距比所述第一纤维束和所述第二纤维束的节距窄。
13.根据权利要求9所述的制造方法，所述制造方法还包括制作第一掩模，所述第一掩模包括对应于所述第一基准孔的位置的基准标记，还包括对应于所述差动配线的开口部，所述基准标记和所述开口部基于所述计算步骤中计算出的坐标形成在所述第一掩模中，所述开口部被形成为当所述第一基准孔和所述基准标记对准时，在所述第一绝缘层上布置在相邻的所述第一纤维束之间、从平面视图看不与所述第一纤维束重叠的位置处；在所述配线层上形成光刻胶层；以使所述第一基准孔和所述基准标记对准的方式隔着所述光刻胶层在所述配线层上放置所述第一掩模；经由所述第一掩模对所述光刻胶层进行曝光并显影，使所述光刻胶层的对应于将要形成所述差动配线的位置的部分余留在所述配线层上，并使所述光刻胶层的其它部分被去除；利用所述光刻胶层的余留在所述配线层上的部分作为第二掩模蚀刻所述配线层；以及去除所述光刻胶层的余留在所述配线层上的部分，以形成所述差动配线。
全文摘要
一种配线基板，所述配线基板包括差动配线；邻近差动配线一侧的第一绝缘层，第一绝缘层包括与差动配线平行的第一纤维束；邻近差动配线另一侧的第二绝缘层，第二绝缘层包括与差动配线平行的第二纤维束，第二纤维束以与第一纤维束相同的节距布置；在第一绝缘层的与所述差动配线相对的侧上的第三绝缘层，所述第三绝缘层包括与差动配线平行的第三纤维束；以及在第二绝缘层的与差动配线相对的侧上的第四绝缘层，第四绝缘层包括与差动配线平行的第四纤维束。第三纤维束的间隔和第四纤维束的间隔分别比第一纤维束的间隔和第二纤维束的间隔窄。差动配线布置在相邻的第一纤维束之间、并且布置在相邻的第二纤维束之间。
文档编号H05K1/02GK102291926SQ201110078660
公开日2011年12月21日 申请日期2011年3月30日 优先权日2010年6月17日
发明者向山考英, 大井誉裕, 山田哲郎, 松井亚纪子, 森田义裕, 菅根光彦 申请人:富士通株式会社