專(zhuān)利名稱(chēng):結(jié)構(gòu)體和配線基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)體和互連基板。
背景技術(shù):
近年來(lái),已經(jīng)明確能夠通過(guò)周期性地設(shè)置具有特定結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體圖案(下文中稱(chēng)作“超材料(metamaterial) ”控制電磁波的傳播特性。具體地,將形成為抑制特定頻帶內(nèi)電磁波的傳播的超材料稱(chēng)作電磁帶隙結(jié)構(gòu)(下文中稱(chēng)作“EBG結(jié)構(gòu)”),并且已經(jīng)報(bào)道了通過(guò)將EBG結(jié)構(gòu)應(yīng)用至互連基板來(lái)抑制在電源面和接地面之間的噪聲傳播的嘗試。例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)I (美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2005/0195051的說(shuō)明書(shū))公開(kāi)了如圖24所示的所謂的蘑菇型EBG結(jié)構(gòu)及其改進(jìn)示例,其中將多個(gè)孤立導(dǎo)體元件設(shè)置在彼此相對(duì)的兩個(gè)導(dǎo)體面之間的層上,并且所述孤立導(dǎo)體元件中的每一個(gè)通過(guò)過(guò)孔與導(dǎo)體面相連。相關(guān)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)[專(zhuān)利文獻(xiàn)I]美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2005/0195051的說(shuō)明書(shū)
發(fā)明內(nèi)容
在上述蘑菇型EBG結(jié)構(gòu)中,除了上面設(shè)置彼此相對(duì)的導(dǎo)體面的層之外,需要提供一種上面設(shè)置了導(dǎo)體元件的層(下文中稱(chēng)作“導(dǎo)體元件層”)。具體地,當(dāng)存在三個(gè)導(dǎo)體面時(shí),實(shí)現(xiàn)用作噪聲傳播路徑的兩個(gè)平行板,從而需要在每一個(gè)平行板中提供EBG結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),需要兩個(gè)導(dǎo)體元件層。因此,存在這樣的問(wèn)題:現(xiàn)有技術(shù)中具有包括三個(gè)導(dǎo)體面的EBG結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體(下文中稱(chēng)作“EBG結(jié)構(gòu)體”)包含大量疊層,從而所述結(jié)構(gòu)體的厚度增加。此外,當(dāng)將具有三個(gè)導(dǎo)體面的現(xiàn)有技術(shù)的EBG結(jié)構(gòu)應(yīng)用于互連基板時(shí),存在這樣的問(wèn)題:互連基板包含大量疊層,從而所述互連基板的厚度增加。另外,由于大量的疊層,所述EBG結(jié)構(gòu)體和所述互連基板的制造成本增加??紤]到這些情況而設(shè)計(jì)了本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的是提供一種EBG結(jié)構(gòu)體和互連基板,通過(guò)在具有三個(gè)導(dǎo)體面的EBG結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)具有若干比現(xiàn)有技術(shù)中的EBG結(jié)構(gòu)的層更小的層的EBG結(jié)構(gòu),所述EBG結(jié)構(gòu)體和互連基板能夠?qū)崿F(xiàn)比具有現(xiàn)有技術(shù)中的EBG結(jié)構(gòu)和互連基板的EBG結(jié)構(gòu)體進(jìn)一步的厚度減小和進(jìn)一步的成本減小。根據(jù)本發(fā)明,提出了一種結(jié)構(gòu)體,包括:第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體,所述第一導(dǎo)體的至少一部分與所述第二導(dǎo)體的至少一部分彼此相對(duì);第三導(dǎo)體,所述第三導(dǎo)體插入到所述第一導(dǎo)體與所述第二導(dǎo)體之間,所述第三導(dǎo)體的至少一部分與所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體相對(duì),并且所述第三導(dǎo)體具有第一開(kāi)口 ;互連,設(shè)置在所述第一開(kāi)口的內(nèi)部;以及導(dǎo)體過(guò)孔,所述導(dǎo)體過(guò)孔與所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體電連接,并且與所述第三導(dǎo)體電絕緣,其中所述互連與所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體相對(duì),所述互連的一端在所述第一開(kāi)口的邊緣處與所述第三導(dǎo)體電連接,并且所述互連的另一端形成為開(kāi)路端。
此外,根據(jù)本發(fā)明,提出了一種互連基板,包括層疊結(jié)構(gòu),所述層疊結(jié)構(gòu)包括電導(dǎo)體和電介質(zhì),其中所述互連基板包括在所述層疊結(jié)構(gòu)內(nèi)的上述結(jié)構(gòu)體中的至少一個(gè)。根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種EBG結(jié)構(gòu)體和互連基板,通過(guò)在具有三個(gè)導(dǎo)體面的EBG結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)具有若干比現(xiàn)有技術(shù)中的EBG結(jié)構(gòu)的層更小的層的EBG結(jié)構(gòu),所述EBG結(jié)構(gòu)體和互連基板能夠?qū)崿F(xiàn)比具有現(xiàn)有技術(shù)中的EBG結(jié)構(gòu)和互連基板的EBG結(jié)構(gòu)體進(jìn)一步的厚度減小和進(jìn)一步的成本減小。
根據(jù)下面描述的優(yōu)選實(shí)施例和以下附圖,將使得上述目的、其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)
更加清楚。圖1是說(shuō)明了根據(jù)第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的截面圖。圖2是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖3是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖4是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖5是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖6是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖7是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖8是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖9是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖10是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖11是說(shuō)明了根據(jù)所述第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體的示例的頂視圖。圖12是說(shuō)明了根據(jù)第二實(shí)施例的互連基板的示例的截面圖。圖13是說(shuō)明了根據(jù)所述第二實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖14是說(shuō)明了根據(jù)所述第二實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖15是說(shuō)明了根據(jù)所述第二實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖16是說(shuō)明了根據(jù)所述第二實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖17是說(shuō)明了根據(jù)所述第二實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖18是說(shuō)明了根據(jù)第三實(shí)施例的互連基板的示例的截面圖。圖19是說(shuō)明了根據(jù)所述第三實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖20是說(shuō)明了根據(jù)所述第四實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖21是說(shuō)明了根據(jù)所述第四實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖22是說(shuō)明了根據(jù)所述第四實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖23是說(shuō)明了根據(jù)所述第四實(shí)施例的互連基板的示例的頂視圖。圖24是說(shuō)明了現(xiàn)有技術(shù)的EBG結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在附圖中,類(lèi)似的元件用類(lèi)似的數(shù)字和符號(hào)表示,并且不再重復(fù)其描述。〈第一實(shí)施例〉
圖1是說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10的示例的截面圖。圖2至圖4是說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10的示例的頂視圖。具體地,圖2是A層11的頂視圖,圖3是B層12的頂視圖,而圖4是C層13的頂視圖。圖1等價(jià)于沿圖2至圖4的a_a’線得到的截面圖。如圖1所示,所述結(jié)構(gòu)體10包括第一導(dǎo)體102、第二導(dǎo)體103、第三導(dǎo)體101、設(shè)置在所述第三導(dǎo)體101中的第一開(kāi)口 105和第二開(kāi)口 106、互連111和導(dǎo)體過(guò)孔121。例如,具有這些部件的結(jié)構(gòu)體10可以由在互連基板中形成的各種類(lèi)型的導(dǎo)電部件組成。在圖1所示的結(jié)構(gòu)體10中,將在A層11中設(shè)置的第一導(dǎo)體102和在位于A層11下面的C層13中設(shè)置的第二導(dǎo)體103設(shè)置為使得它們的至少一部分彼此相對(duì),將B層12插入到它們之間。將第三導(dǎo)體101設(shè)置在B層12中。第三導(dǎo)體101的至少一部分與第一導(dǎo)體102和第三導(dǎo)體103相對(duì),例如將電介質(zhì)插入到第三導(dǎo)體與第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間。將第一開(kāi)口 105和第二開(kāi)口 106設(shè)置在第三導(dǎo)體101中。在第一開(kāi)口 105的內(nèi)部包括至少一個(gè)互連111。此外,將第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103電連接的至少一個(gè)導(dǎo)體過(guò)孔121 (與第三導(dǎo)體101絕緣)穿過(guò)第二開(kāi)口 106的內(nèi)部。導(dǎo)體過(guò)孔121在不與第三導(dǎo)體101接觸的狀態(tài)下穿過(guò)第二開(kāi)口 106?;ミB111形成為與第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103相對(duì),例如將電介質(zhì)插入到互連與第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間?;ミB的一端在第一開(kāi)口 105的邊緣處與第三導(dǎo)體101相連,并且互連的另一端形成為開(kāi)路端(參見(jiàn)圖3)。第一導(dǎo)體102、第二導(dǎo)體103、第三導(dǎo)體101、互連111和導(dǎo)體過(guò)孔121可以由銅箔形成,但是也可以由其他導(dǎo)電材料形成。此外,第一導(dǎo)體102、第二導(dǎo)體103、第三導(dǎo)體101、互連111和導(dǎo)體過(guò)孔121可以由相同材料形成,也可以由不同材料形成。同時(shí),當(dāng)結(jié)構(gòu)體10由在互連基板中形成的各種類(lèi)型的導(dǎo)電部件組成時(shí),將第三導(dǎo)體101和互連111設(shè)置在與具有層疊結(jié)構(gòu)的互連基板相同的層上。此外,結(jié)構(gòu)體10可以包括除了上述的A層11、B層12和C層13之外的層。例如,電介質(zhì)層可以位于A層11和B層12之間以及B層12和C層13之間。此外,在與本發(fā)明的配置一致的范圍內(nèi),結(jié)構(gòu)體10在其他位置可以包括未示出的孔、過(guò)孔、信號(hào)線等。此外,第一開(kāi)口 105和第二開(kāi)口 106不必是中空的,而是可以在開(kāi)口內(nèi)部填充電介質(zhì)。在結(jié)構(gòu)體10中,第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103可以與諸如LSI之類(lèi)的電子元件的接地端相連,并且可以用作向電子元件提供地電勢(shì)的接地面。此外,第三導(dǎo)體101可以與諸如LSI之類(lèi)的電子元件的電源端相連,并且可以用作向電子元件提供電源電勢(shì)的電源面。另外,第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103可以用作電源面,第三導(dǎo)體101可以用作接地面。接下來(lái)將描述實(shí)施例的效果和操作。根據(jù)實(shí)施例,在結(jié)構(gòu)體10中包括的互連111與相對(duì)的第一導(dǎo)體102和第三導(dǎo)體103電耦合,并且使用第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103作為返回路徑來(lái)形成帶狀線。帶狀線具有開(kāi)路端,從而作為開(kāi)路頭(open stub)操作。具體地,在帶狀線的長(zhǎng)度(開(kāi)路頭的長(zhǎng)度)近似是電磁波波長(zhǎng)的1/4的諧振頻率中,第三導(dǎo)體101以及第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103的每一個(gè)在互連ill與第三導(dǎo)體101的連接點(diǎn)處電學(xué)短路,并且提供了帶隙的中心頻率。因此,可以在諧振頻率附近抑制平板波導(dǎo)中的噪聲傳播。實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10包括形成為包括第一導(dǎo)體102和第三導(dǎo)體101的平行平板波導(dǎo)、形成為包括第三導(dǎo)體101和第二導(dǎo)體103的平行平板波導(dǎo)、互連111以及導(dǎo)體過(guò)孔121,從而形成了開(kāi)路頭型EBG結(jié)構(gòu)。根據(jù)實(shí)施例,即使當(dāng)在互連基板中存在三個(gè)導(dǎo)體面時(shí),也可以無(wú)需添加任何層就形成EBG結(jié)構(gòu),從而允許制造比現(xiàn)有技術(shù)更薄和更低成本的互連基板。根據(jù)實(shí)施例,因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)增加帶狀線的長(zhǎng)度(開(kāi)路頭的長(zhǎng)度)來(lái)降低上述諧振頻率,促進(jìn)了 EBG結(jié)構(gòu)的頻率降低和尺寸減小。同時(shí),優(yōu)選地,與形成帶狀線的互連111相對(duì)的第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103彼此靠近。這是因?yàn)楫?dāng)與互連相對(duì)的導(dǎo)體之間的距離減小時(shí),帶狀線的特征阻抗變低,從而可以加寬帶隙區(qū)。然而,即使當(dāng)不使互連111與和其相對(duì)的第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103靠近時(shí),也完全不會(huì)影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)效果。此外,因?yàn)楦鶕?jù)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10在諧振頻率處具有最大的噪聲傳播抑制效果,優(yōu)選地,結(jié)構(gòu)體形成為使得必須抑制傳播的噪聲電磁波的頻率與諧振頻率近似彼此一致。術(shù)語(yǔ)“必須抑制傳播的噪聲電磁波”在這里表示在產(chǎn)生于數(shù)字電路等中的寬帶噪聲電磁波中,所述必須抑制傳播的噪聲電磁波的頻率與電子元件(趨向于受到噪聲的影響,并且設(shè)置在互連基板中或者設(shè)置在互連基板附近)的工作頻率一致。然而,諧振頻率和噪聲電磁波的頻率不必要求彼此完全一致,并且即使當(dāng)諧振頻率和噪聲電磁波的頻率彼此不同步時(shí)也完全不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)效果。在根據(jù)本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10中,優(yōu)選地,將至少一個(gè)導(dǎo)體過(guò)孔121設(shè)置在到互連111與第三導(dǎo)體101的連接點(diǎn)的距離等于或小于噪聲電磁波的波長(zhǎng)的1/2的位置處。這是因?yàn)楫?dāng)上述連接點(diǎn)和導(dǎo)體過(guò)孔121之間的距離等于噪聲電磁波的波長(zhǎng)的1/2時(shí),在上述連接點(diǎn)和導(dǎo)體過(guò)孔121之間發(fā)生半波長(zhǎng)諧振,從而引起了不必要的發(fā)射。同時(shí),例如,如圖5所示,當(dāng)所述距離在噪聲電磁波的波長(zhǎng)的1/2的范圍內(nèi)時(shí),也可以將導(dǎo)體過(guò)孔121設(shè)置在相距第一開(kāi)口 105 —定的距離處。此外,當(dāng)導(dǎo)體過(guò)孔121和第三導(dǎo)體101彼此電絕緣時(shí),可以使用任意配置。例如,如圖6所示,導(dǎo)體過(guò)孔121可以在不與互連111和第三導(dǎo)體101接觸的狀態(tài)下穿過(guò)第一開(kāi)口 105而不是第二開(kāi)口 106的內(nèi)部。在這種情況下,第二開(kāi)口 106成為非必要的。此外,在圖1和圖3中,將形成為曲折形狀的互連111示出為結(jié)構(gòu)體10的示例。然而,當(dāng)將互連111配置為形成具有所要求的線長(zhǎng)度的帶狀線時(shí),互連可以形成為任意形狀,并且不必局限于曲折形狀。例如,互連可以形成為圖7所示的螺旋形狀,并且可以形成為圖8所示的線型形狀。此外,可以將多個(gè)互連111設(shè)置在第一開(kāi)口 105的內(nèi)部。具體地,如圖9所示,當(dāng)相同開(kāi)口內(nèi)的多個(gè)互連的長(zhǎng)度配置為彼此不同時(shí),互連111的每一個(gè)引起在不同頻率處的諧振,從而可以將帶隙分為多個(gè)頻帶。在這種情況下,當(dāng)互連111的每一個(gè)與第三導(dǎo)體101的連接點(diǎn)與導(dǎo)體過(guò)孔121之間的距離滿足上述條件時(shí),如圖9所示,可以提供一個(gè)導(dǎo)體過(guò)孔121,并且不要求提供多個(gè)導(dǎo)體過(guò)孔。此外,如圖10所示,可以將多個(gè)導(dǎo)體過(guò)孔121設(shè)置在一個(gè)第一開(kāi)口 105中。
此外,如圖11所示,互連111可以配置為具有多個(gè)分支。在這種情況下,可以將帶隙類(lèi)似地劃分為多個(gè)頻帶。同時(shí),如圖9所示在一個(gè)第一開(kāi)口 105內(nèi)部設(shè)置的多個(gè)互連111的至少一部分可以具有如圖11所示的分支。此外,在圖1至圖4中,示出了其中通過(guò)貫穿式過(guò)孔形成結(jié)構(gòu)體10的導(dǎo)體過(guò)孔121的配置。在這種情況下,即使當(dāng)在除了 A層11、B層12和C層13之外的層中導(dǎo)體過(guò)孔121與在互連基板中包括的其他部件相連時(shí),也完全不會(huì)影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)效果。此外,也可以通過(guò)非貫穿式過(guò)孔形成導(dǎo)體過(guò)孔121,非貫穿式過(guò)孔不穿過(guò)A層11的上側(cè)并且也不穿過(guò)C層13的下側(cè)。當(dāng)互連基板是能夠形成結(jié)構(gòu)體10的多層基板時(shí),可以使用任意材料和工藝。例如,互連基板可以是使用玻璃環(huán)氧樹(shù)脂的印刷基板,可以是諸如LSI之類(lèi)的插入基板,可以是使用諸如LTCC之類(lèi)的陶瓷材料的模塊基板,并且自然可以是諸如硅之類(lèi)的半導(dǎo)體基板。<第二實(shí)施例>圖12是說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的互連基板100的示例的截面圖。圖13至15是說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的互連基板100的示例的頂視圖。具體地,圖13是A層11的頂視圖,圖14是B層12的頂視圖,以及圖15是C層13的頂視圖。圖12等價(jià)于沿圖13至15的b-b’線得到的截面圖。同時(shí),第二實(shí)施例是其中第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10由在互連基板100中形成的各種類(lèi)型的導(dǎo)電部件組成的實(shí)施例。如圖12和圖13所示,根據(jù)實(shí)施例的互連基板100配置為使得將第一接地面102’設(shè)置在A層11中,將第一電源面101’和第二電源面201設(shè)置在位于A層11下方的B層12中,并且將第二接地面103’設(shè)置在位于B層12下方的C層13中。第一電源面101’和第二電源面201彼此絕緣。同時(shí),第一接地面102’等價(jià)于第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)體10的第一導(dǎo)體102,第一電源面101’等價(jià)于第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)體10的第三導(dǎo)體101,并且第二接地面103’等價(jià)于第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)體10的第二導(dǎo)體103。也就是說(shuō),第一電源面101’具有第一開(kāi)口 105,并且互連位于第一開(kāi)口 105的內(nèi)部。此外,第一電源面101’具有第二開(kāi)口 106,并且導(dǎo)體過(guò)孔121在不與第一電源面101’接觸的狀態(tài)下穿過(guò)第二開(kāi)口 106的內(nèi)部。如圖12和14所示,在與結(jié)構(gòu)體10的配置一致的范圍內(nèi),可以在B層12中包括除了結(jié)構(gòu)體10之外的導(dǎo)體元件,例如第二電源面201、傳輸信號(hào)的傳輸線等。此外,在與結(jié)構(gòu)體10的配置一致的范圍內(nèi),可以類(lèi)似地在A層11和C層13中包括除了結(jié)構(gòu)體10之外的導(dǎo)體元件。此外,互連基板100可以包括與A層11、B層12和C層13不同的層,并且可以在這些層中包括除了上述部件之外的部件,例如接地面、電源面、傳輸線等。另外,例如,可以將電介質(zhì)層設(shè)置在A層11和B層12之間、B層12和C層13之間。在實(shí)施例的互連基板100中,A層11的第一接地面102’、B層12的第一電源面101’以及C層13的第二接地面103’可以用作上述結(jié)構(gòu)體10的第一導(dǎo)體102、第三導(dǎo)體101和第二導(dǎo)體103,從而形成包括第一接地面102’、第一電源面101’、第二接地面103’、互連111、第一開(kāi)口 105、第二開(kāi)口 106和導(dǎo)體過(guò)孔121在內(nèi)的EBG結(jié)構(gòu)。利用這種結(jié)構(gòu),實(shí)施例的互連基板100可以抑制由第一接地面102’和第一電源面101’形成的平行平板之間的噪聲傳播,并且抑制平行平板中的噪聲諧振。此外,利用這種配置,實(shí)施例的互連基板100可以抑制由第一電源面101’和第二接地面103’形成的平行平板之間的噪聲傳播,并且抑制平行平板中的噪聲諧振。當(dāng)抑制平行平板中的噪聲諧振時(shí),優(yōu)選地,將結(jié)構(gòu)體10設(shè)置在由于諧振而在平行平板之間具有最大電壓幅度的區(qū)域附近,但是即使在將結(jié)構(gòu)體10設(shè)置在其他地方的情況下,也完全不會(huì)影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)效果。此外,圖14所示的互連基板100包括具有一個(gè)第一開(kāi)口 105的第一電源面101’,第一開(kāi)口中具有互連111。然而如圖16所示,互連基板100可以包括具有多個(gè)第一開(kāi)口 105的第一電源面101’,第一開(kāi)口中具有互連111。也就是說(shuō),可以將一個(gè)結(jié)構(gòu)體10設(shè)置在互連基板100中,或者可以根據(jù)噪聲傳播路徑或者噪聲諧振模式設(shè)置多個(gè)結(jié)構(gòu)體10。具體地,當(dāng)重復(fù)地設(shè)置多個(gè)結(jié)構(gòu)體10時(shí),除了結(jié)構(gòu)體10的實(shí)質(zhì)效果之外,可以通過(guò)基于周期重復(fù)性而發(fā)生的布拉格反射來(lái)獲得寬帶噪聲傳播抑制效果。這里,當(dāng)設(shè)置“重復(fù)的”結(jié)構(gòu)體10時(shí),優(yōu)選地在彼此相鄰的結(jié)構(gòu)體10中,將導(dǎo)體過(guò)孔121之間的距離(中心到中心距離)設(shè)置在目標(biāo)電磁波的波長(zhǎng)\的1/2之內(nèi)。此外,“重復(fù)”也包括在任意結(jié)構(gòu)體10中丟失一部分配置的情況。此外,當(dāng)結(jié)構(gòu)體10具有二維陣列時(shí),“重復(fù)”也包括部分地丟失結(jié)構(gòu)體10的情況。此外,“周期性”也包括在一些結(jié)構(gòu)體10中,部分部件不對(duì)齊的情況、或者一些結(jié)構(gòu)體10本身的布置不對(duì)齊的情況。也就是說(shuō),甚至當(dāng)不具有嚴(yán)格意義上的周期性時(shí),也可以在重復(fù)地設(shè)置結(jié)構(gòu)體10的情況下獲得如同超材料那樣的特性,因此,允許“周期性”中的一定程度的缺陷。同時(shí),考慮到產(chǎn)生這些缺陷的因素包括在結(jié)構(gòu)體10之間穿過(guò)互連、過(guò)孔或者連接構(gòu)件的情況、當(dāng)向現(xiàn)有的互連布局或者基板間連接結(jié)構(gòu)添加超材料結(jié)構(gòu)時(shí)由于現(xiàn)有過(guò)孔、圖案或連接構(gòu)件導(dǎo)致不能設(shè)置結(jié)構(gòu)體10的情況、制造誤差、以及使用現(xiàn)有的過(guò)孔、圖案或連接構(gòu)件作為結(jié)構(gòu)體10的一部分的情況等。在實(shí)施例中,作為實(shí)際互連基板100中的安裝示例,說(shuō)明了這樣一種配置,其中第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103是接地面,而第三導(dǎo)體101是電源面,但是不必局限于這種配置。例如,互連基板也可以配置為使得第一導(dǎo)體102和第二導(dǎo)體103是電源面,而第三導(dǎo)體101是接地面。另外,在實(shí)施例中,作為實(shí)際互連基板100的安裝示例,說(shuō)明了這樣一種結(jié)構(gòu),其中第一開(kāi)口 105和導(dǎo)體過(guò)孔121形成配對(duì),但是不必局限于這種配置。例如,如圖17所示,也可以將導(dǎo)體過(guò)孔121設(shè)置為僅約是第一開(kāi)口 105的一半??梢酝ㄟ^(guò)如圖17所示的配置減小結(jié)構(gòu)體10的安裝面積。此外,即使在圖17的情況下,也可以將至少一個(gè)導(dǎo)體過(guò)孔121設(shè)置在到互連111與第一電源面101’的連接點(diǎn)的距離等于或小于噪聲電磁波波長(zhǎng)的1/2的位置處,從而允許獲得與在第一實(shí)施例中的操作和效果相同的操作和效果。<第三實(shí)施例>圖18是說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的互連基板100的示例的截面圖。圖19是說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的互連基板100的示例的頂視圖,并且具體地是B層12的頂視圖。圖18等價(jià)于沿圖19的b-b’線得到的截面圖。根據(jù)該實(shí)施例的互連基板100除了以下各點(diǎn)之外與第二實(shí)施例的互連基板相同。首先,將處理模擬信號(hào)的模擬電子元件301和處理數(shù)字信號(hào)的數(shù)字電子元件302安裝到根據(jù)實(shí)施例的互連基板100的表面層上。
如圖18所示,數(shù)字電子元件302的接地端與接地過(guò)孔303相連。接地過(guò)孔303與第一接地面102’和第二接地面103’相連,并且與第二電源面201絕緣。也就是說(shuō),接地過(guò)孔303在不與第二電源面201接觸的狀態(tài)下穿過(guò)在第二電源面201中設(shè)置的開(kāi)口。此外,數(shù)字電子元件302的電源端與電源過(guò)孔304相連。電源過(guò)孔304與第二電源面201相連,并且與第一接地面102’和第二接地面103’絕緣。也就是說(shuō),電源過(guò)孔304在不與第一接地面102’和第二接地面103’接觸的狀態(tài)下穿過(guò)在第一接地面102’和第二接地面103’中設(shè)置的開(kāi)口。此外,模擬電子元件301的接地端(未示出)與第一接地面102’和第二接地面103’相連,并且與第一接地面101’絕緣。此外,模擬電子元件301的電源端(未示出)與第一電源面101’相連,并且與第一接地面102’和第二接地面103’絕緣。同時(shí),可以與將上述數(shù)字電子元件302與所述面相連和與所述面絕緣的單元類(lèi)似地實(shí)現(xiàn)用于實(shí)現(xiàn)模擬電子元件301的連接和絕緣狀態(tài)的單元。同時(shí),第一接地面102’等價(jià)于第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10中的第一導(dǎo)體102,第一電源面101’和第二電源面201等價(jià)于第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10中的第三導(dǎo)體,并且第二接地面103’等價(jià)于第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體10中的第二導(dǎo)體103。在數(shù)字電子元件302中產(chǎn)生的噪聲的至少一部分通過(guò)接地過(guò)孔303和電源過(guò)孔304傳播至由第一接地面102’和第二電源面201形成的第一平行平板以及由第二電源面201和第二接地面103’形成的第二平行平板。在這種情況下,傳播至上述平行平板的噪聲直接地或者通過(guò)從平行平板末端的發(fā)射間接地到達(dá)模擬電子元件301,從而存在引起模擬電子元件301的減小的接收靈敏度或者故障的問(wèn)題。實(shí)施例的互連基板100配置為解決上述問(wèn)題。也就是說(shuō),在根據(jù)實(shí)施例的互連基板100的區(qū)域(下文中稱(chēng)作“數(shù)字區(qū)域”,在該區(qū)域中與數(shù)字電子元件302相連的第二電源面201延伸)中,A層11的第一接地面102’、B層12的第二電源面201以及C層13的第二接地面103’分別用作結(jié)構(gòu)體10的第一導(dǎo)體102、第三導(dǎo)體101和第二導(dǎo)體103,從而形成包括第一接地面102’、第二電源面201、第二接地面103’、互連111、第一開(kāi)口 105、第二開(kāi)口 106和導(dǎo)體過(guò)孔121在內(nèi)的EBG結(jié)構(gòu)。這種配置可以使得在數(shù)字電子元件302中產(chǎn)生的噪聲不能傳播至第一電源面101’在其上延伸的區(qū)域(下文中稱(chēng)作“模擬區(qū)域”)一側(cè)。此外,在根據(jù)實(shí)施例的互連基板100的模擬區(qū)域中,將A層11的第一接地面102’、B層12的第一電源面101’和C層13的第二接地面103’分別用作結(jié)構(gòu)體10的第一導(dǎo)體102、第三導(dǎo)體101和第二導(dǎo)體103,從而形成包括第一接地面102’、第一電源面101’、第二接地面103’、互連111、第一開(kāi)口 105、第二開(kāi)口 106和導(dǎo)體過(guò)孔121在內(nèi)的EBG結(jié)構(gòu)。這種配置可以使得從數(shù)字區(qū)域傳播的噪聲不會(huì)傳播至模擬電子元件301。如圖19所示,優(yōu)選地,將多個(gè)結(jié)構(gòu)體10設(shè)置為包圍模擬電子元件301和數(shù)字電子元件302中的至少一個(gè)。然而,當(dāng)將至少一個(gè)結(jié)構(gòu)體設(shè)置在模擬電子元件301和數(shù)字電子元件302中的至少一個(gè)的外圍中時(shí),可以獲得本發(fā)明的實(shí)質(zhì)效果。因此,結(jié)構(gòu)體10的布置圖案可以采取多種形式。此外,在實(shí)施例中,作為要保護(hù)免于噪聲的電子元件的示例,已經(jīng)作為示例描述了模擬電子元件301。然而,當(dāng)電子元件是性能由于噪聲影響而退化的部件或電路時(shí),可以為其使用任意配置。例如,也可以考慮天線等。此外,在實(shí)施例中,作為產(chǎn)生噪聲的電子元件的示例,已經(jīng)作為示例描述了數(shù)字電子元件302。然而,當(dāng)電子元件是產(chǎn)生噪聲的部件或電路時(shí),可以為其使用任何配置。例如,也可以考慮電源電路等?!吹谒膶?shí)施例〉圖20至圖23是說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的互連基板200的示例的頂視圖。圖20是說(shuō)明了其上安裝了數(shù)字電路模塊401的互連基板200的表面的頂視圖。此外,圖
21、22和23分別是說(shuō)明了互連基板200的A層11、B層12和C層13的頂視圖。同時(shí),A層11、B層12和C層13之間的位置關(guān)系與第一實(shí)施例的位置關(guān)系相同。此外,在A層11、B層12和C層13中不存在數(shù)字電路模塊401,但是為了示出每一個(gè)層與數(shù)字電路模塊401之間的位置關(guān)系,在圖21、22和23中用虛線示出了數(shù)字電路模塊401。根據(jù)實(shí)施例的互連基板200除了以下各點(diǎn)之外與第二實(shí)施例的互連基板100相同。根據(jù)實(shí)施例的互連基板200配置為使得將數(shù)字電路模塊401安裝到互連基板的表面,并且將數(shù)字電路模塊401的多個(gè)接地端210與互連基板200的導(dǎo)體過(guò)孔121相連。如圖21和23所示,導(dǎo)體過(guò)孔121與A層11的第一接地面102’以及C層13的第二接地面103’電連接。如圖22所示,導(dǎo)體121在不與第一電源面101’接觸的狀態(tài)下穿過(guò)在B層12的第一電源面101’中設(shè)置的第二開(kāi)口 106,從而與第一電源面101’電絕緣。在B層12中,如圖22所示,將第一開(kāi)口 105設(shè)置在當(dāng)在平面圖中觀看時(shí)第一開(kāi)口的至少一部分與數(shù)字電路模塊401重疊的位置處。將多個(gè)互連111設(shè)置在第一開(kāi)口 105的內(nèi)部?;ミB111形成為與第一接地面102’和第二接地面103’相對(duì),例如其間插入了電介質(zhì)。互連111的一端在第一開(kāi)口 105的邊緣處與第一電源面101’相連,而互連的另一端形成為開(kāi)路端。根據(jù)實(shí)施例,因?yàn)榭梢允褂梦挥跀?shù)字電路模塊401的下部的空閑區(qū)域形成EBG結(jié)構(gòu),可以在高密度互連基板中提供許多EBG結(jié)構(gòu)。此外,因?yàn)榭梢詫BG結(jié)構(gòu)設(shè)置在導(dǎo)體過(guò)孔121 (作為從數(shù)字電路模塊401到互連基板200的噪聲傳播路徑)的附近,可以有效地抑制噪聲的傳播。安裝到互連基板200的電子元件不必局限于數(shù)字電路模塊401,而是當(dāng)在電子元件的正下方存在空閑空間時(shí)可以是任意電子元件。同時(shí),可以在與本發(fā)明內(nèi)容一致的范圍內(nèi)對(duì)上述實(shí)施例和多個(gè)改進(jìn)示例自然地進(jìn)行組合。此外,在上述實(shí)施例和改進(jìn)示例中,盡管已經(jīng)具體地描述了每一個(gè)部件的功能等,可以在滿足本發(fā)明的范圍內(nèi)不同地改變功能等。本申請(qǐng)要求2010年9月28日遞交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)N0.2010-217237的優(yōu)先權(quán),將
其內(nèi)容全部合并在此作為參考。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)體,包括: 第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體,所述第一導(dǎo)體的至少一部分與所述第二導(dǎo)體的至少一部分彼此相對(duì); 第三導(dǎo)體,所述第三導(dǎo)體插入到所述第一導(dǎo)體與所述第二導(dǎo)體之間,所述第三導(dǎo)體的至少一部分與所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體相對(duì),并且所述第三導(dǎo)體具有第一開(kāi)口 ; 互連,所述互連設(shè)置在所述第一開(kāi)口的內(nèi)部;以及 導(dǎo)體過(guò)孔,所述導(dǎo)體過(guò)孔與所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體電連接,并且與所述第三導(dǎo)體電絕緣, 其中所述互連與所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體相對(duì),所述互連的一端在所述第一開(kāi)口的邊緣處與所述第三導(dǎo)體電連接,并且所述互連的另一端形成為開(kāi)路端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)體,其中所述導(dǎo)體過(guò)孔中的至少一個(gè)被設(shè)置在到所述互連與所述第三導(dǎo)體的連接部的距離等于或小于噪聲電磁波的波長(zhǎng)的1/2處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的結(jié)構(gòu)體,其中所述互連使用所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體作為返回路徑來(lái)形成帶狀線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)體,其中將多個(gè)所述互連設(shè)置在所述第一開(kāi)口的內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)體,其中所述互連的所述另一端被分出支路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)體,其中所述第三導(dǎo)體具有第二開(kāi)口,并且 所述導(dǎo)體過(guò)孔在不與所述第三導(dǎo)體接觸的狀態(tài)下穿過(guò)所述第二開(kāi)口的內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)體,其中所述導(dǎo)體過(guò)孔在不與所述第三導(dǎo)體和所述互連接觸的狀態(tài)下穿過(guò)所述第一開(kāi)口的內(nèi)部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)體,其中所述第三導(dǎo)體具有多個(gè)內(nèi)部設(shè)置有所述互連的所述第一開(kāi)口。
9.一種互連基板,包括層疊結(jié)構(gòu),所述層疊結(jié)構(gòu)形成為包括電導(dǎo)體和電介質(zhì), 其中所述互連基板包括在所述層疊結(jié)構(gòu)內(nèi)的根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)體中的至少一個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的互連基板,其中重復(fù)地排列所述結(jié)構(gòu)體。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的互連基板,還包括至少一個(gè)電子元件, 其中所述第一導(dǎo)體、所述第二導(dǎo)體和所述第三導(dǎo)體中的至少一個(gè)與所述電子元件的接地端或電源端相連。
全文摘要
提出了一種結(jié)構(gòu)體,包括第一導(dǎo)體(102)和第二導(dǎo)體(103),所述第一導(dǎo)體的至少一部分與所述第二導(dǎo)體的至少一部分彼此相對(duì);第三導(dǎo)體(101),所述第三導(dǎo)體插入到所述第一導(dǎo)體(102)與所述第二導(dǎo)體(103)之間,所述第三導(dǎo)體的至少一部分與所述第一導(dǎo)體(102)和所述第二導(dǎo)體(103)相對(duì),并且所述第三導(dǎo)體具有第一開(kāi)口(105);互連(111),設(shè)置在所述第一開(kāi)口(105)的內(nèi)部;以及導(dǎo)體過(guò)孔(121),所述導(dǎo)體過(guò)孔與所述第一導(dǎo)體(102)和所述第二導(dǎo)體(103)電連接,并且與所述第三導(dǎo)體(101)電絕緣,其中所述互連(111)與所述第一導(dǎo)體(102)和所述第二導(dǎo)體(103)相對(duì),所述互連的一端在所述第一開(kāi)口(105)的邊緣處與所述第三導(dǎo)體(101)電連接,并且所述互連的另一端形成為開(kāi)路端。
文檔編號(hào)H05K1/02GK103120038SQ20118004586
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者鳥(niǎo)屋尾博 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社