JP2001007458A

JP2001007458A - 差動平衡信号伝送基板

Info

Publication number: JP2001007458A
Application number: JP17323499A
Authority: JP
Inventors: Hideki Iwaki; 秀樹岩城; Yutaka Taguchi; 豊田口; Tetsuyoshi Ogura; 哲義小掠
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-06-18
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2001-01-12
Anticipated expiration: 2019-06-18
Also published as: JP4373531B2

Abstract

(57)【要約】【課題】接地用配線や電源用配線と、信号線との物理
的な配置を考慮することにより、クロストークが抑制さ
れると共に、インピーダンスが所定の範囲に制御された
差動平衡信号伝送基板を提供する。【解決手段】＋線１０２ａおよび−線１０２ｂによっ
て構成される差動平衡信号線対同士の間に、接地用配線
１０３を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、差動信号を高速に
伝送する素子間を接続する差動平衡信号伝送基板に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＡＶ機器間や、パソコンと周辺機器の間
で、静止画または動画や音声等のデータを高速で転送す
る技術の１つに、シリアルインタフェースのＩＥＥＥ１
３９４がある。このデータ伝送には、差動平衡信号伝送
方式が用いられる。これは、１つの信号から、非反転信
号と反転信号との２相の信号を発生し、２本の信号線を
用いて伝送する方式である。

【０００３】差動平衡信号伝送方式を用いて機器間を接
続する場合は、同軸ケーブルを用いなくても外部からの
コモンモード・ノイズを防ぐことが可能であり、通常、
ツイストペアと呼ばれるケーブルが用いられる。これ
は、２本の線をより合わせることにより信号線にノイズ
が乗りにくなるとともに、伝送線として一定のインピー
ダンスのケーブルとして扱うことができるという利点が
ある。

【０００４】従来の差動平衡信号伝送基板は、一般的
に、少なくとも一層の配線層を備え、一つの配線層内に
少なくとも一対のデータ伝送回路（差動平衡信号線対）
を有すると共に、他の配線層に電源用配線や接地用配線
を有する構成であった。

【０００５】また、特開平１０−３０３５２１号公報に
は、液晶ディスプレイとドライバ用ＬＳＩとの間のデー
タ転送に、終端抵抗と差動インピーダンスとの整合をと
り、信号の品質低下やノイズの放射を防ぐため、一対の
データ伝送回路（差動平衡信号線対）のうち、一方の電
気信号路と他方の電気信号路とを、複数の配線層におけ
る互いに異なる配線層に、段違いに平行に配置した構成
が開示されている。

【０００６】すなわち、図１３に示すように、絶縁層２
０８の両面に、信号線２０６と信号線２０７とが段違い
の平行線として配置され、それらを覆うようにコーティ
ング層２０９が配置されている。コーティング層２０９
は、例えばポリイミドで形成される。この構成におい
て、信号線２０６と信号線２０７との間隔を、例えば、
水平方向で２５０μｍ、厚さ方向で２５μｍとし、信号
線２０６・２０７の幅をそれぞれ２００μｍとすれば、
信号線２０６・２０７の差動インピーダンスを１００Ω
近辺にすることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】近年のコンピュータの
高速化に伴い、半導体チップが高速で動作すると、半導
体チップを内蔵するパッケージやそれを実装する回路基
板内に配置された配線中においても、信号を高速で伝送
させる必要がある。このため、半導体パッケージ内の信
号配線や回路基板中の信号配線を、伝送線路として捉え
て設計しなければならない。また、半導体パッケージの
入出力端子の増加により、パッケージ内に配線する信号
線の数が飛躍的に増加している。そのため、配線を高密
度に配置しなければならず、おのずと配線の間隔も狭め
る必要がある。

【０００８】しかしながら、高速信号を伝送する信号配
線同士を近接して配置すると、信号配線間に発生する寄
生成分、特に配線間容量（浮遊容量）や相互インダクタ
ンスにより、クロストーク等のノイズが問題となる。

【０００９】特に、回路基板中の信号伝送方式として差
動平衡信号伝送方式を採用した場合、コモンモード・ノ
イズの影響を抑制することが可能である反面、差動平衡
信号伝送方式以外の方式と比較して、配線の本数が単純
には２倍となる。これにより、隣接する配線同士をさら
に高密度に配置しなければならず、クロストークなどの
ノイズの問題はさらに深刻となる。

【００１０】さらに、ＩＥＥＥ１３９４の規格を満たす
ためには、２本の信号線間の差動モードインピーダンス
だけでなくコモンモードインピーダンスも所定の範囲に
収まることが必要である。例えば、差動モードインピー
ダンスは（１１０±６）Ω、コモンモードインピーダン
スは（３３±６）Ωと、規定されている。そのため、接
地用配線と信号線との物理的な配置を制御することが必
要となる。

【００１１】本発明は、上記の問題に鑑み、接地用配線
や電源用配線と、信号線との物理的な配置を考慮するこ
とにより、クロストークなどのノイズを抑制すると共
に、インピーダンスを所定の範囲に制御することが可能
な差動平衡信号伝送基板を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の第１の差動平衡信号伝送基板は、絶縁体
層と、前記絶縁体層上に設けられた少なくとも一層の配
線層とを備えると共に、第１の信号線の電圧と第２の信
号線の電圧との和が常に一定である差動平衡信号線対を
同一の配線層内に２対以上有し、前記差動平衡信号線対
同士の間に、接地用配線および電源用配線の少なくとも
一方が設けられたことを特徴とする。

【００１３】この構成によれば、同一の配線層内で隣接
する差動平衡信号線対同士の間に、接地用配線および電
源用配線の少なくとも一方が設けられたことにより、従
来のように差動平衡信号線対と接地用配線および電源用
配線とが互いに異なる配線層に設けられた構成と比較し
て、設置する接地用配線および電源用配線の本数を少な
くしてもクロストークが小さく抑制された差動平衡信号
伝送基板を提供することが可能となる。

【００１４】上記第１の差動平衡信号伝送基板におい
て、差動平衡信号線対同士の間に、接地用配線および電
源用配線の対が設けられたことが好ましい。

【００１５】この構成によれば、同一の配線内で隣接す
る差動平衡信号線対同士の間に、接地用配線および電源
用配線の対が設けられたことにより、クロストークが小
さく抑制されると共に、電源と接地との間のインピーダ
ンスが小さく抑制された差動平衡信号伝送基板を提供す
ることが可能となる。

【００１６】上記第１の差動平衡信号伝送基板におい
て、さらに、接地用配線と電源用配線との間隙に、前記
絶縁体層の比誘電率よりも大きな比誘電率の誘電体が充
填されたことが好ましい。

【００１７】この構成によれば、接地用配線と電源用配
線との間の対向容量が増加するので、電源と接地との間
のインピーダンスがさらに小さく抑制される。

【００１８】上記第１の差動平衡信号伝送基板におい
て、さらに、接地用配線と電源用配線との間隔が、前記
差動平衡信号線対と、前記電源用配線および接地用配線
の対との間隔以下であることが好ましい。

【００１９】この構成によれば、接地用配線と電源用配
線との間の対向容量が増加するので、電源系のインピー
ダンスを小さく抑えることができる。

【００２０】上記第１の差動平衡信号伝送基板におい
て、同一の差動平衡信号線対における第１の信号線と第
２の信号線との間隙に、前記絶縁体層の比誘電率よりも
大きな比誘電率の誘電体が充填されたことが好ましい。

【００２１】この構成によれば、差動平衡信号線対にお
ける第１の信号線と第２の信号線との間のカップリング
が強くなるので、同一配線層内の他の差動平衡信号線対
に対するクロストーク等の影響をさらに抑制することが
できる。

【００２２】上記第１の差動平衡信号伝送基板は、絶縁
体層の一方の面側に第１の配線層を備えると共に、前記
絶縁体層の他方の面側に第２の配線層を備え、前記第１
の配線層における前記差動平衡信号線対と、前記第２の
配線層における前記差動平衡信号線対とが平行でないこ
とが好ましい。

【００２３】この構成によれば、第１の配線層と第２の
配線層との間で配線方向が平行でないことにより、一方
の配線層におけるリターン電流が他方の配線層に影響を
及ぼすことがないので、インピーダンスを所望の値に決
定することが容易となる。

【００２４】さらに、前記第１の配線層における差動平
衡信号線対の第１の信号線と、前記第２の配線層におけ
る差動平衡信号線対の第１の信号線とが、前記絶縁体層
に形成された貫通孔を介して電気的に接続され、前記第
１の配線層における差動平衡信号線対の第２の信号線
と、前記第２の配線層における差動平衡信号線対の第２
の信号線とが、前記絶縁体層に形成された貫通孔を介し
て電気的に接続され、前記貫通孔を介して接続された前
記第１の配線層の差動平衡信号線対と前記第２の配線層
の差動平衡信号線対とにおいて、第１の信号線の配線長
の和が第２の信号線の配線長の和と等しいことが好まし
い。

【００２５】この構成によれば、第１の信号線の配線長
と第２の信号線の配線長とが互いに等しいことにより、
信号の伝搬遅延差がなくなるので、信号の受信端でのホ
ールド時間を短くすることが可能となる。これにより、
高速信号を伝送することが可能な差動平衡信号伝送基板
を提供することができる。

【００２６】さらに、前記絶縁体層の一方の面側と他方
の面側に形成された前記電源用配線同士および接地用配
線同士を接続する前記貫通孔同士の最長距離が、前記差
動平衡信号線対を伝送する信号の波長の１／４以下であ
ることが好ましい。

【００２７】この構成によれば、高周波的に安定した低
インピーダンスの接地層および電源層を形成することが
できるため、差動平衡信号線のインピーダンスを高周波
領域まで一定に保つことが可能となる。これにより、反
射の少ない信号伝送が可能な差動平衡信号伝送基板を提
供することができる。

【００２８】また、上記の目的を達成するために、本発
明にかかる第２の差動平衡信号伝送基板は、絶縁体層
と、前記絶縁体層の両面に形成された少なくとも２層の
配線層とを備え、第１の信号線の電圧と第２の信号線の
電圧との和が常に一定である差動平衡信号線対のうち、
前記第１の信号線を前記絶縁体層の一方の面に形成され
た第１の配線層内に有し、前記第２の信号線を前記絶縁
体層の他方の面に形成された第２の配線層内に有すると
共に、前記差動平衡信号線対同士の間に、接地用配線ま
たは電源用配線を備えたことを特徴とする。

【００２９】この構成によれば、隣接する差動平衡信号
線対同士の間に、接地用配線および電源用配線の少なく
とも一方が設けられたことにより、従来のように差動平
衡信号線対と接地用配線および電源用配線とが互いに異
なる配線層に設けられた構成と比較して、クロストーク
が小さく抑制された差動平衡信号伝送基板を提供するこ
とが可能となる。

【００３０】上記の第２の差動平衡信号伝送基板は、差
動平衡信号線対の第１の信号線と第２の信号線とが、前
記絶縁体層を挟んで対向する位置に配置されたことが好
ましい。

【００３１】この構成によれば、差動平衡信号線対の第
１の信号線と第２の信号線とが絶縁体層を挟んで対向す
るように配置されたことにより、信号が伝送される際に
発生する電界のほとんどが絶縁体層中に集中する。これ
により、差動平衡信号伝送基板外へ放射される電磁波が
抑制されるので、放射ノイズを抑制することができる。

【００３２】また、信号が伝送される際の電流が、差動
平衡信号線対の第１の信号線と第２の信号線とのそれぞ
れにおいて互いに対向する面に集中して流れるため、差
動平衡信号線対を同一配線層内に隣接して配置した場合
に比べて、電流が流れる断面積が広くなり、抵抗成分が
小さくなる。これにより、信号が伝送される際の減衰が
小さくなるという利点もある。

【００３３】さらに、前記第１の配線層に、前記第１の
信号線を挟むように接地用配線および電源用配線の対が
設けられると共に、前記第２の配線層に、前記第２の信
号線を挟むように接地用配線および電源用配線の対が設
けられたことが好ましい。

【００３４】この構成によれば、他の差動平衡信号線対
との間のクロストークが抑制されると共に、リターン電
流が、差動平衡信号線対の第１の信号線または第２の信
号線に隣接する接地用配線または電源用配線に流れる。
これにより、ループ断面積が小さくなり、放射ノイズを
抑制することができると共に、外部ノイズの影響も受け
にくくなる。

【００３５】さらに、第１の配線層における接地用配線
および前記電源用配線の対と、前記第２の配線層におけ
る接地用配線および電源用配線の対とが、接地用配線と
電源用配線とが前記絶縁体層を挟んで対向するように配
置されたことが好ましい。

【００３６】この構成によれば、各配線に流れる電流に
よるリターン電流が、絶縁体層を挟んで対向する位置に
配置された配線に流れるので、各配線に流れる信号に対
するループ面積が小さくなる。これにより、放射ノイズ
を抑制することができる。

【００３７】または、前記絶縁体層における前記接地用
配線と前記電源用配線とに挟まれた部分の比誘電率が、
前記絶縁体層における他の部分の比誘電率より大きいこ
とが好ましい。

【００３８】この構成によれば、接地用配線と電源用配
線とのカップリングが強まるため、電源と接地との間の
インピーダンスを抑制することができる。

【００３９】上記の第２の差動平衡信号伝送基板は、前
記絶縁体層における前記差動平衡信号線対の第１の信号
線と第２の信号線とに挟まれた部分の比誘電率が、前記
絶縁体層における他の部分の比誘電率より大きいことが
好ましい。

【００４０】この構成によれば、差動平衡信号線対の第
１の信号線と第２の信号線とのカップリングが強まるた
め、インピーダンスを抑制することができる。また、第
１の信号線と第２の信号線との間の電界が、絶縁体層に
おける比誘電率の高い部分に集中するため、他の差動平
衡信号線対との間のクロストークを抑制することがで
き、放射ノイズも抑制できる。

【００４１】また、上記の第２の差動平衡信号伝送基板
は、差動平衡信号線対の第１の信号線と前記第２の信号
線とが前記絶縁体層を挟んで対向しない位置に配置され
た構成であってもよい。

【００４２】この構成によれば、例えば、絶縁体層の誘
電率が大きい場合や、差動平衡信号線対の線幅が広い場
合等、前記第１の信号線と前記第２の信号線とが前記絶
縁体層を挟んで対向しない位置に配置することにより、
差動モードインピーダンスを所望の値に制御することが
可能となる。

【００４３】さらに、前記第１の配線層に、前記第１の
信号線を挟むように接地用配線および電源用配線の対が
設けられると共に、前記第２の配線層に、前記第２の信
号線を挟むように接地用配線および電源用配線の対が設
けられたことが好ましい。

【００４４】この構成によれば、他の差動平衡信号線対
との間のクロストークが抑制されると共に、リターン電
流が、差動平衡信号線対の第１の信号線または第２の信
号線に隣接する接地用配線または電源用配線に流れる。
これにより、ループ断面積が小さくなり、放射ノイズを
抑制することができると共に、外部ノイズの影響も受け
にくくなる。

【００４５】なお、上記の第１および第２の差動平衡信
号伝送基板は、前記接地用配線および前記電源用配線の
それぞれの幅が、前記差動平衡信号線対の第１の信号線
および第２の信号線のそれぞれの幅よりも広いことが好
ましい。

【００４６】また、上記の第１および第２の差動平衡信
号伝送基板は、差動平衡信号線対の第１の信号線および
第２の信号線のそれぞれと、同一配線層内で前記第１の
信号線および第２の信号線のそれぞれに隣接して形成さ
れた接地用配線または電源用配線との間隔が、前記第１
の信号線および第２の信号線のそれぞれの幅以下である
ことが好ましい。

【００４７】また、上記の第１および第２の差動平衡信
号伝送基板は、前記差動平衡信号線対の第１の信号線と
第２の信号線との間隔が、前記第１の信号線および第２
の信号線のそれぞれと、同一配線層内で前記第１の信号
線および第２の信号線のそれぞれに隣接して形成された
接地用配線または電源用配線との間隔よりも大きいこと
が好ましい。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて詳細に説明する。

【００４９】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１における差動平衡信号伝送基板の構成の概略を示
す断面図である。なお、本実施の形態では、１層の配線
層を備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発明を
説明するが、本発明は、２層以上の配線層を備えた差動
平衡信号伝送基板としても同様に実施することができる
ことはいうまでもない。

【００５０】本差動平衡信号伝送基板は、図１に示すよ
うに、誘電体層１０１（絶縁体層）の片面に、隣接して
形成された一対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂから
なる差動平衡信号線対を有する。また、上記一対の＋線
１０２ａおよび−線１０２ｂの両側に、接地用配線１０
３・１０３が配置されている。

【００５１】つまり、一組の＋線１０２ａおよび−線１
０２ｂからなる差動平衡信号線対と、この差動平衡信号
線対に隣接する、他の一組の＋線１０２ａおよび−線１
０２ｂからなる差動平衡信号線対との間に、接地用配線
１０３が形成されている。

【００５２】このように、本差動平衡信号伝送基板で
は、差動平衡信号線対と、これに隣接する他の差動平衡
信号線対との間に接地用配線が形成されているため、配
線を高密度に形成しても、クロストークを抑制すること
ができる。

【００５３】また、差動平衡信号線対の＋線１０２ａと
−線１０２ｂとの間隔が、＋線１０２ａおよび−線１０
２ｂのそれぞれと接地用配線１０３との間隔よりも大き
い構成が、コモンモードインピーダンスより作動モード
インピーダンスを大きくすることが可能となるので好ま
しい。

【００５４】なお、本発明は上記した実施の形態に限定
されるものではなく、接地用配線１０３の代わりに電源
用配線を用いても同様の効果が得られる。すなわち、隣
接する差動平衡信号線対同士の間に、接地用配線と電源
用配線とのいずれか一方が配置されていればよく、同様
の効果が得られる。

【００５５】（実施の形態２）図２は、本発明の実施の
形態２における差動平衡信号伝送基板の構成の概略を示
す断面図である。なお、本実施の形態では、１層の配線
層を備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発明を
説明するが、本発明は、２層以上の配線層を備えた差動
平衡信号伝送基板としても同様に実施することができる
ことはいうまでもない。

【００５６】本差動平衡信号伝送基板は、図２に示すよ
うに、誘電体層１０１の片面に、隣接して形成された一
対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂからなる差動平衡
信号線対を有する。また、接地用配線１０３および電源
用配線１０４からなる一組の配線が、上記一対の＋線１
０２ａおよび−線１０２ｂの両側に、それぞれ形成され
ている。図２に示した例では、＋線１０２ａの外側に接
地用配線１０３が配置され、−線１０２ｂの外側に電源
用配線１０４が形成されている。

【００５７】つまり、本差動平衡信号伝送基板では、一
対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂからなる差動平衡
信号線対と、この差動平衡信号線対に隣接する、他の一
対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂからなる差動平衡
信号線対との間に、一組の接地用配線１０３および電源
用配線１０４が形成されている。

【００５８】このように、本差動平衡信号伝送基板で
は、差動平衡信号線対と、これに隣接する他の差動平衡
信号線対との間に、接地用配線１０３および電源用配線
１０４が形成されているため、配線を高密度に形成して
も、クロストークを抑制することができる。

【００５９】しかも、接地用配線１０３と電源用配線１
０４とが必ず隣接していることから、それぞれの配線間
での対向容量があるため、電源と接地との間のインピー
ダンスを低く抑えることが可能となる。

【００６０】また、接地用配線１０３および電源用配線
１０４は、直流電流が流れるため、信号線（＋線１０２
ａ、−線１０２ｂ）よりも配線幅を広くすれば、電源系
配線での電圧の損失を低く抑えることができる。

【００６１】また、隣接する接地用配線１０３と電源用
配線１０４との間隔を、＋線１０２ａと接地用配線１０
３との間隔、または−線１０２ｂと電源用配線１０４と
の間隔よりも小さくすれば、接地用配線１０３と電源用
配線１０４との間の容量成分が大きくなるため、電源系
のインピーダンスを低くすることが可能である。さら
に、接地用配線１０３と電源用配線１０４との間隔を、
＋線１０２ａおよび−線１０２ｂの幅よりも小さくする
ことによっても、インピーダンスを低くすることが可能
である。

【００６２】（実施の形態３）図３は、本発明の第３の
実施の形態における差動平衡信号伝送基板の構成の概略
を示す断面図である。なお、本実施の形態では、１層の
配線層を備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発
明を説明するが、本発明は、２層以上の配線層を備えた
差動平衡信号伝送基板としても同様に実施することがで
きることはいうまでもない。

【００６３】本差動平衡信号伝送基板は、誘電体層１０
１の片面に、隣接して形成された一対の＋線１０２ａお
よび−線１０２ｂからなる差動平衡信号線対を有する。
また、接地用配線１０３および電源用配線１０４からな
る一組の配線が、上記一対の＋線１０２ａおよび−線１
０２ｂの両側に、それぞれ形成されている。図３に示し
た例では、＋線１０２ａの外側に接地用配線１０３が配
置され、−線１０２ｂの外側に電源用配線１０４が形成
されている。

【００６４】つまり、本差動平衡信号伝送基板では、一
対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂからなる差動平衡
信号線対と、この差動平衡信号線対に隣接する、他の一
対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂからなる差動平衡
信号線対との間に、一組の接地用配線１０３および電源
用配線１０４が形成されている。

【００６５】さらに、接地用配線１０３、電源用配線１
０４、＋線１０２ａ、および−線１０２ｂの各々の間
に、誘電体層１０１よりも比誘電率の大きい誘電体が充
填されることにより、誘電体層１０７が形成されてい
る。

【００６６】ここで、図４（ａ）〜（ｄ）を参照しなが
ら、本差動平衡信号伝送基板の製造工程について説明す
る。

【００６７】まず、図４（ａ）に示すように、誘電体層
１０１の片側全面に、信号配線用導体１０５を形成した
後、信号配線用導体１０５上に、レジストパターン１０
６を形成する。なお、レジストパターン１０６は、接地
用配線１０３、電源用配線１０４、＋線１０２ａ、およ
び−線１０２ｂを形成すべき部分に形成される。

【００６８】そして、図４（ｂ）に示すように、エッチ
ングにより、接地用配線１０３、電源用配線１０４、＋
線１０２ａ、および−線１０２ｂを形成する。

【００６９】さらに、図４（ｃ）に示すように、接地用
配線１０３、電源用配線１０４、＋線１０２ａ、−線１
０２ｂ、およびこれらの配線の上面に残存するレジスト
パターン１０６のすべてを覆うように、誘電体層１０７
の材料となる誘電体を塗布する。

【００７０】次に、図４（ｄ）に示すように、レジスト
パターン１０６を除去することにより、本差動平衡信号
伝送基板が完成する。

【００７１】このように、配線間に誘電体層１０７を備
えた構造とすることにより、差動平衡信号配線の＋線１
０２ａと−線１０２ｂとの間の容量を向上させることが
できる。これにより、＋線１０２ａと−線１０２ｂとの
間のカップリングが強くなるため、差動平衡信号配線
と、隣接する他の差動平衡信号配線との間の影響を抑制
でき、クロストークを抑制することができる。しかも、
接地用配線１０３と電源用配線１０４との間の容量も向
上するため、電源用配線１０４と接地用配線１０３との
間の対向容量が増し、電源と接地との間のインピーダン
スを更に低く抑えることが可能となる。

【００７２】（実施の形態４）図５は、本発明の第４の
実施の形態における差動平衡信号伝送基板の構成の概略
を示す断面図である。なお、本実施の形態では、２層の
配線層を備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発
明を説明するが、本発明は、２層以外の層数の差動平衡
信号伝送基板としても同様に実施することができること
はいうまでもない。

【００７３】本差動平衡信号伝送基板は、図５に示すよ
うに、誘電体層１０１を挟んで対向するように、差動平
衡信号線対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂが形成さ
れている。また、誘電体層１０１の両面において、＋線
１０２ａの両側、および−線１０２ｂの両側に、接地用
配線１０３・１０３が形成されている。

【００７４】このように、本差動平衡信号伝送基板で
は、隣接する他の差動平衡信号線対との間に接地用配線
１０３が形成されているため、配線を高密度に形成して
も、クロストークを抑制することができる。

【００７５】しかも、差動平衡信号線対を構成する一対
の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂは、誘電体層１０１
を挟んで互いに対向するように配置されている。これに
より、信号が伝送される際に発生する電界のほとんどが
誘電体層１０１中に集中するため、差動平衡信号伝送基
板の外へ放射される電磁波が抑制される。

【００７６】また、差動平衡信号線対を構成する一対の
＋線１０２ａおよび−線１０２ｂが、誘電体層１０１を
挟んで互いに対向するように配置されたことにより、差
動平衡信号線対中の信号が高周波信号を含む場合、信号
が伝送される際の電流は、＋線１０２ａおよび−線１０
２ｂにおける互いに対向する面に集中して流れる。これ
により、実施の形態１〜３で説明した構成のように差動
平衡信号線対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂを同一
面に隣接して配置した構成に比べて、電流が流れる断面
積が広くなる。この結果、抵抗成分が小さくなり、信号
を伝送する際の減衰が小さくなる。

【００７７】さらに、接地用配線１０３と差動平衡信号
線対の＋線１０２ａまたは−線１０２ｂとの間隔を、＋
線１０２ａと−線１０２ｂとの間隔よりも小さくすれ
ば、コモンモードインピーダンスを低くすることができ
る。これにより、信号を送信する半導体素子の出力バッ
ファの負荷を軽減でき、立ち上がり立ち下がり時間の短
い信号を伝送することが可能となる。

【００７８】（実施の形態５）図６は、本発明の第５の
実施の形態における差動平衡信号伝送基板の構成の概略
を示す断面図である。なお、本実施の形態では、２層の
配線層を備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発
明を説明するが、本発明は、２層以外の層数の差動平衡
信号伝送基板としても同様に実施することができること
はいうまでもない。

【００７９】本差動平衡信号伝送基板は、図６に示すよ
うに、誘電体層１０１を挟んで対向するように、差動平
衡信号線対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂが形成さ
れている。また、誘電体層１０１の両面において、＋線
１０２ａまたは−線１０２ｂを挟むように、接地用配線
１０３および電源用配線１０４が形成されている。

【００８０】このように、本差動平衡信号伝送基板で
は、隣接する他の差動平衡信号線対との間に接地用配線
１０３または電源用配線１０４が形成されているため、
配線を高密度に形成しても、クロストークを抑制するこ
とができる。

【００８１】しかも、差動平衡信号線対を構成する一対
の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂは、誘電体層１０１
を挟んで互いに対向するように配置されている。これに
より、信号が伝送される際に発生する電界のほとんどが
誘電体層１０１中に集中するため、差動平衡信号伝送基
板の外へ放射される電磁波が抑制される。

【００８２】また、差動平衡信号線対を構成する一対の
＋線１０２ａおよび−線１０２ｂが、誘電体層１０１を
挟んで互いに対向するように配置されたことにより、差
動平衡信号線対中の信号が高周波信号を含む場合、信号
が伝送される際の電流は、＋線１０２ａおよび−線１０
２ｂにおける互いに対向する面に集中して流れる。これ
により、実施の形態１〜３で説明した構成のように差動
平衡信号線対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂを同一
面に隣接して配置した構成に比べて、電流が流れる断面
積が広くなる。この結果、抵抗成分が小さくなり、信号
を伝送する際の減衰が小さくなる。

【００８３】さらに、差動平衡信号線対の＋線１０２ａ
および−線１０２ｂのそれぞれの両側には、接地用配線
１０３と電源用配線１０４とが必ず配置されているた
め、信号配線中に流れる信号の負荷を通って信号源に帰
ってくるリターン電流が、必ず、隣接する配線中を流れ
る。これにより、信号配線中を流れる電流と、負荷を通
って信号源に帰るリターン電流が形成するループ断面積
が小さくなり、放射ノイズを抑制することができ、外部
ノイズの影響も受けにくくなる。

【００８４】（実施の形態６）図７は、本発明の第６の
実施の形態における差動平衡信号伝送基板の構成の概略
を示す断面図である。なお、本実施の形態では、２層の
配線層を備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発
明を説明するが、本発明は、２層以外の層数の差動平衡
信号伝送基板としても同様に実施することができること
はいうまでもない。

【００８５】本差動平衡信号伝送基板は、図７に示すよ
うに、誘電体層１０１を挟んで対向するように、差動平
衡信号線対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂが形成さ
れている。また、誘電体層１０１の両面において、＋線
１０２ａまたは−線１０２ｂを挟むように、接地用配線
１０３および電源用配線１０４が形成されている。ま
た、接地用配線１０３と電源用配線１０４とは、誘電体
層１０１を挟んで対向する位置に配置されている。

【００８６】このように、本差動平衡信号伝送基板で
は、隣接する他の差動平衡信号線対との間に接地用配線
１０３または電源用配線１０４が形成されているため、
配線を高密度に形成しても、クロストークを抑制するこ
とができる。

【００８７】しかも、差動平衡信号線対を構成する一対
の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂは、誘電体層１０１
を挟んで互いに対向するように配置されている。これに
より、信号が伝送される際に発生する電界のほとんどが
誘電体層１０１中に集中するため、差動平衡信号伝送基
板の外へ放射される電磁波が抑制される。

【００８８】また、差動平衡信号線対を構成する一対の
＋線１０２ａおよび−線１０２ｂが、誘電体層１０１を
挟んで互いに対向するように配置されたことにより、差
動平衡信号線対中の信号が高周波信号を含む場合、信号
が伝送される際の電流は、＋線１０２ａおよび−線１０
２ｂにおける互いに対向する面に集中して流れる。これ
により、実施の形態１〜３で説明した構成のように差動
平衡信号線対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂを同一
面に隣接して配置した構成に比べて、電流が流れる断面
積が広くなる。この結果、抵抗成分が小さくなり、信号
を伝送する際の減衰が小さくなる。

【００８９】さらに、差動平衡信号線対の両側には、必
ず接地用配線１０３および電源用配線１０４が配置さ
れ、かつ接地用配線１０３と電源用配線１０４とが誘電
体層１０１を挟んで対向する位置に配置されているの
で、電流が流れる配線の全てにおいて、誘電体層１０１
を挟んで対向する位置にリターン電流が流れるため、各
配線に流れる信号に対するループ面積が最小となる。従
って、放射ノイズを小さく抑制することができる。

【００９０】（実施の形態７）図８は、本発明の第７の
実施の形態における差動平衡信号伝送基板の構成の概略
を示す断面図である。なお、本実施の形態では、２層の
配線層を備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発
明を説明するが、本発明は、２層以外の層数の差動平衡
信号伝送基板としても同様に実施することができること
はいうまでもない。

【００９１】本差動平衡信号伝送基板は、図８に示すよ
うに、誘電体層１０１を挟んで対向するように、差動平
衡信号線対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂが形成さ
れている。また、誘電体層１０１の両面において、＋線
１０２ａまたは−線１０２ｂを挟むように、接地用配線
１０３および電源用配線１０４が形成されている。ま
た、接地用配線１０３と電源用配線１０４とは、誘電体
層１０１を挟んで対向する位置に配置されている。さら
に、本差動平衡信号伝送基板の誘電体層１０１は、表面
に配線が形成された領域１０１ａと、表面に配線が形成
されていない領域１０１ｂとが、比誘電率が互いに異な
る誘電体によってそれぞれ形成されており、領域１０１
ａの比誘電率の方が、領域１０１ｂの比誘電率よりも大
きい。

【００９２】ここで、図９（ａ）〜（ｄ）を参照しなが
ら、本差動平衡信号伝送基板の製造工程について説明す
る。

【００９３】まず、図９（ａ）に示すように、誘電体層
１０１の両面において、接地用配線１０３、電源用配線
１０４、＋線１０２ａ、および−線１０２ｂを形成すべ
き領域以外の領域に、メッキレジスト１１０を形成す
る。なお、本実施形態の誘電体層１０１は、光照射によ
って高誘電率化する材料によって形成される。このよう
な材料としては、例えば、ジアゾ系化合物を含む樹脂組
成物を用いることができる。

【００９４】次に、メッキレジスト１１０に吸収され、
かつ誘電体層１０１を高誘電率化する波長の光を照射す
ることにより、図９（ｂ）に示すように、誘電体層１０
１におけるメッキレジスト１１０が表面に形成されてい
ない領域、すなわち領域１０１ａの誘電体を、高誘電率
化させる。

【００９５】その後、誘電体層１０１の表面におけるメ
ッキレジスト１１０が形成されていない部分に、銅など
の金属をメッキによって形成することにより、図９
（ｃ）に示すように、接地用配線１０３、電源用配線１
０４、＋線１０２ａ、および−線１０２ｂを形成する。

【００９６】最後に、メッキレジスト１１０を除去する
ことにより、図９（ｄ）に示すように、本差動平衡信号
伝送基板が完成する。

【００９７】このように形成された本差動平衡信号伝送
基板は、誘電体層１０１を挟んで対向する配線間（領域
１０１ａ）に、誘電体層１０１において表面に配線が形
成されない領域１０１ｂよりも大きい比誘電率の誘電体
が配置されているため、差動平衡信号線対の＋線１０２
ａと−線１０２ｂとのカップリングが強まる。これによ
り、誘電体層１０１を厚くしても、所望のインピーダン
スに制御することが可能である。

【００９８】しかも、差動平衡信号線対の＋線１０２ａ
と−線１０２ｂとの間の電界が、誘電体層１０１におけ
る高誘電率の領域１０１ａに集中するため、領域１０１
ｂの電界が弱くなり、隣接する他の差動平衡信号線対と
の影響が抑制される。つまり、差動平衡信号線対を高密
度に形成してもクロストークを抑制することができ、差
動平衡信号伝送基板外への放射ノイズを抑制できる。

【００９９】また、同時に、接地用配線１０３と電源用
配線１０４とのカップリングも強まるため、電源と接地
との間のインピーダンスが低くなるという利点もある。

【０１００】（実施の形態８）図１０は、本発明の第８
の実施の形態における差動平衡信号伝送基板の構成の概
略を示す断面図である。なお、本実施の形態では、２層
の配線層を備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本
発明を説明するが、本発明は、２層以外の層数の差動平
衡信号伝送基板としても同様に実施することができるこ
とはいうまでもない。

【０１０１】本差動平衡信号伝送基板は、図１０に示す
ように、差動平衡信号線対を構成する一対の＋線１０２
ａおよび−線１０２ｂが、誘電体層１０１を挟んで段違
いの平行位置に形成されている。また、誘電体層１０１
の両面において、＋線１０２ａまたは−線１０２ｂを挟
むように、接地用配線１０３および電源用配線１０４が
形成されている。

【０１０２】なお、差動平衡信号線対を構成する一対の
＋線１０２ａおよび−線１０２ｂの位置関係は、誘電体
層１０１の厚さ、誘電体層１０１の比誘電率、＋線１０
２ａおよび−線１０２ｂの線幅、＋線１０２ａまたは−
線１０２ｂと接地用配線１０３または電源用配線１０４
との間隔、接地用配線１０３および電源用配線１０４の
線幅、＋線１０２ａおよび−線１０２ｂと接地用配線１
０３および電源用配線１０４との間隙１０８の比誘電率
に基づいて決定される。図には間隙１０８には空気層の
みが存在する例を示したが、実用的にはレジスト層等が
形成される。その場合は、レジスト層等の誘電率により
差動平衡信号線対の位置関係が決定する。

【０１０３】誘電体層１０１の誘電率が大きく、差動平
衡信号線対の＋線１０２ａおよび−線１０２ｂの幅が広
い場合、実施の形態６で説明した構成のように、差動平
衡信号線対を構成する一対の＋線１０２ａおよび−線１
０２ｂを、誘電体層１０１を挟んで対向させて配置する
と、差動モードインピーダンスが低くなりすぎることが
ある。これに対して、本実施形態の構成は、差動平衡信
号線対を構成する一対の＋線１０２ａおよび−線１０２
ｂを、誘電体層１０１を挟んで段違いの平行位置に形成
したことにより、差動モードインピーダンスを所望のイ
ンピーダンスに制御することが可能である。

【０１０４】また、本差動平衡信号伝送基板は、隣接す
る他の差動平衡信号線対との間に、接地用配線１０３ま
たは電源用配線１０４が形成されているため、差動平衡
信号線対を高密度に配置しても、クロストークを抑制す
ることができる。さらに、差動平衡信号線対の両側に必
ず接地用配線１０３および電源用配線１０４が配置され
ているため、信号配線中に流れる信号の負荷を通って信
号源に帰ってくるリターン電流が、必ず隣接する配線中
を流れる。これにより、ループ断面積が小さくなり、放
射ノイズを抑制することができる。

【０１０５】（実施の形態９）図１１（ａ）は、本発明
の実施の形態９における差動平衡信号伝送基板の構成の
概略を示す斜視図である。図１１（ｂ）は、この差動平
衡信号伝送基板の平面図である。

【０１０６】なお、本実施の形態では、２層の配線層を
備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発明を説明
するが、本発明は、２層以外の層数の差動平衡信号伝送
基板としても同様に実施することができることはいうま
でもない。

【０１０７】本差動平衡信号伝送基板は、誘電体層（図
示省略）の一方の面に、２組の差動平衡信号線対、すな
わち、一対の＋線１０２ａ₁および−線１０２ｂ₁と、一
対の＋線１０２ａ₂および−線１０２ｂ₂とを有する。ま
た、上記誘電体層の他方の面に、同じく２組の差動平衡
信号線対として、一対の＋線１０２ａ₃および−線１０
２ｂ₃と、一対の＋線１０２ａ₄および−線１０２ｂ₄と
を有する。

【０１０８】なお、図１１（ｂ）から分かるように、＋
線１０２ａ₃、−線１０２ｂ₃、＋線１０２ａ₄、および
−線１０２ｂ₄は、＋線１０２ａ₁、−線１０２ｂ₁、＋
線１０２ａ₂、および−線１０２ｂ₂に対して投影的に直
交する方向に配置されている。また、これらの差動平衡
信号線対の各組の両側には、一方の側に接地用配線１０
３が、他方の側に電源用配線１０４が、差動平衡信号線
対に平行にそれぞれ配置されている。

【０１０９】差動平衡信号線対の＋線１０２ａ₁は、誘
電体層（図示省略）に形成されたビアホール内に設けら
れた導体１０９を介して、差動平衡信号線対の＋線１０
２ａ ₃に接続されている。同様にして、−線１０２ｂ₁と
−線１０２ｂ₃、＋線１０２ａ₂と＋線１０２ａ₄、−線
１０２ｂ₂と−線１０２ｂ₄が、ビアホールを介してそれ
ぞれ接続されている。

【０１１０】なお、図１１（ｂ）に示すように、各差動
平衡信号線対における＋線と−線との間隔は均一であ
り、＋線と−線とは互いに等しい幅で形成されている。
また、例えば、＋線１０２ａ₁が−線１０２ｂ₁よりも長
く、＋線１０２ａ₃が−線１０２ｂ₃よりも短く、＋線１
０２ａ₁と−線１０２ｂ₃との一部が、誘電体層を介して
重なり合うように配置されたことにより、接続された＋
線１０２ａ₁および＋線１０２ａ₃の配線長と、接続され
た−線１０２ｂ₁および−線１０２ｂ₃の配線長とは互い
に等しい。同様に、接続された＋線１０２ａ₂および＋
線１０２ａ₄の配線長と、接続された−線１０２ｂ₂およ
び−線１０２ｂ₄の配線長とは互いに等しい。

【０１１１】また、誘電体層（図示せず）の両側にそれ
ぞれ配置された接地用配線１０３同士も、この誘電体層
に形成されたビアホールを介して接続されている。同様
に、誘電体層（図示せず）の両側にそれぞれ配置された
電源用配線１０４同士も、この誘電体層に形成されたビ
アホールを介して接続されている。

【０１１２】なお、差動平衡信号線対の＋線と−線との
間隔は、その間隙の比誘電率と、差動平衡信号線対の厚
みと、差動平衡信号線対の差動モードインピーダンスと
により決定される。また、差動平衡信号線対と、接地用
配線または電源用配線との距離は、その間隙の比誘電率
と、差動平衡信号線対、接地用配線、および電源用配線
のそれぞれの厚みと、差動平衡信号線対のコモンモード
インピーダンスとにより決定される。

【０１１３】差動平衡信号伝送を行う際に、差動平衡信
号の＋線と−線の信号線の間で配線長が異なる場合は、
出力端で同時に信号を発信しても受信端では伝送した場
所の違いや経路の違いによる配線長の違いにより信号線
間にスキューと呼ばれる伝搬遅延差が発生する。つま
り、信号の受信端において、差動平衡信号線対の＋線お
よび−線の一方に先に信号が伝達してから、＋線および
−線の両方に信号が伝達するまでの時間が、データが確
定するまでに要する時間となる。従って、＋線および−
線の配線長の違いによる上記の伝搬遅延差が大きいと、
データの確定に時間を要する。

【０１１４】これに対して、本差動平衡信号伝送基板
は、各差動平衡信号線対の＋線の配線長と−線の配線長
とが等しいことにより、＋線と−線との間での信号伝搬
遅延差が無い。これにより、信号の受信端でのホールド
時間を短くできるので、高速信号の伝送が可能である。

【０１１５】また、差動平衡信号線対の＋線と−線との
間隔を調整することにより、差動モードインピーダンス
を制御でき、差動平衡信号線対と接地用配線および電源
用配線のそれぞれとの距離を調整することにより、コモ
ンモードインピーダンスを制御できる。これにより、Ｉ
ＥＥＥ１３９４等のシステムにも適応可能である。

【０１１６】また、少なくとも２層の配線によって、差
動平衡信号線対のあらゆる配線が可能となるため、配線
層数を少なく抑制することが可能となる。また、隣接す
る他の差動平衡信号線対との間に接地用配線または電源
用配線が配置されているため、他の差動平衡信号線対と
のクロストークを抑制することも可能である。

【０１１７】さらに、異なる配線層の電源用配線同士お
よび接地用配線同士を接続するために誘電体層中に形成
されたビアホールと、同一誘電体層内で最も近接するビ
アホールとの最長距離を、信号線中を伝送する信号の波
長の１／４とすることで、高周波的に安定した低インピ
ーダンスの接地層および電源層を形成することができ
る。

【０１１８】これは、次のように説明できる。まず、図
１４に示すように、負荷Ｚ_Lから特性インピーダンスＺ₀
の伝送線路の長さＬだけ離れた点からみた入力インピー
ダンスＺ_inは、Ｚ_in＝Ｚ₀×（Ｚ_LｃｏｓβＬ＋ｊＺ₀ｓｉｎβＬ）／
（Ｚ₀ｃｏｓβＬ＋ｊＺ_LｓｉｎβＬ）と表せる。βは２π／λで、λは信号の波長である。こ
のとき、負荷Ｚ_Lのインピーダンスが０で、伝送線路の
長さがλ／４の場合、入力インピーダンスＺ_inは無限大
となる。即ち、本来の接地層からビアで接地用配線を異
なる配線層に形成した場合、ビアからの接地用配線の長
さが信号の波長の１／４となる領域では、本来の接地と
しての機能はなく、完全にオープンとなる。

【０１１９】従って、異なる配線層に形成された電源用
配線同士および接地用配線同士を接続する隣接したビア
ホール間の最長距離を、信号線中を伝送する信号の波長
の１／４とすることで、差動平衡信号線対のインピーダ
ンスを、高周波領域まで一定に保つことが可能となり、
反射の少ない信号伝送が可能となる。

【０１２０】なお、上記の説明では、誘電体層の両面に
形成された配線が投影的に直交する構成を例示したが、
本発明はこれに限定されず、第１の方向と第２の方向が
垂直な関係である図面を用いて説明したが、誘電体層の
両面に形成された配線が平行でなければ、同様の効果が
得られる。特に、誘電体層の両面に形成された配線が投
影的になす角が４５度または６０度である構成において
も、設計がしやすく、ＬＳＩ間を最短距離で配線するこ
とが可能となるので、好ましい。

【０１２１】（実施の形態１０）図１２（ａ）は、本発
明の実施の形態１０における差動平衡信号伝送基板の構
成の概略を示す斜視図である。図１２（ｂ）は、この差
動平衡信号伝送基板の平面図である。

【０１２２】なお、本実施の形態では、２層の配線層を
備える差動平衡信号伝送基板を例に挙げて本発明を説明
するが、本発明は、２層以外の層数の差動平衡信号伝送
基板としても同様に実施することができることはいうま
でもない。

【０１２３】本差動平衡信号伝送基板は、誘電体層（図
示省略）の一方の面に、２組の差動平衡信号線対、すな
わち、一対の＋線１０２ａ₁および−線１０２ｂ₁と、一
対の＋線１０２ａ₂および−線１０２ｂ₂とを有する。ま
た、上記誘電体層の他方の面に、同じく２組の差動平衡
信号線対として、一対の＋線１０２ａ₃および−線１０
２ｂ₃と、一対の＋線１０２ａ₄および−線１０２ｂ₄と
を有する。

【０１２４】なお、図１２（ｂ）から分かるように、＋
線１０２ａ₃、−線１０２ｂ₃、＋線１０２ａ₄、および
−線１０２ｂ₄は、＋線１０２ａ₁、−線１０２ｂ₁、＋
線１０２ａ₂、および−線１０２ｂ₂に対して投影的に直
交する方向に配置されている。また、これらの差動平衡
信号線対の各組の両側には、接地用配線１０３および電
源用配線１０４の対が、差動平衡信号線対に平行に配置
されている。

【０１２５】差動平衡信号線対の＋線１０２ａ₁は、誘
電体層（図示省略）に形成されたビアホール内に設けら
れた導体１０９を介して、差動平衡信号線対の＋線１０
２ａ ₃に接続されている。同様にして、−線１０２ｂ₁と
−線１０２ｂ₃、＋線１０２ａ₂と＋線１０２ａ₄、−線
１０２ｂ₂と−線１０２ｂ₄が、ビアホールを介してそれ
ぞれ接続されている。

【０１２６】また、誘電体層（図示せず）の両側にそれ
ぞれ配置された接地用配線１０３同士も、この誘電体層
に形成されたビアホールを介して接続されている。同様
に、誘電体層（図示せず）の両側にそれぞれ配置された
電源用配線１０４同士も、この誘電体層に形成されたビ
アホールを介して接続されている。

【０１２７】なお、差動平衡信号線対の＋線と−線との
距離は、その間隙の比誘電率と、差動平衡信号線対の厚
みと、差動平衡信号線対の差動モードインピーダンスと
により決定される。また、差動平衡信号線対と、接地用
配線または電源用配線との距離は、その間隙の比誘電率
と、差動平衡信号線対、接地用配線、および電源用配線
のそれぞれの厚みと、差動平衡信号線対のコモンモード
インピーダンスとにより決定される。

【０１２８】このように形成された本差動平衡信号伝送
基板は、＋線と−線との間の伝搬遅延差が無く、少なく
とも２層の配線層により、コモンモードインピーダンス
と差動モードインピーダンスとが決定できる、あらゆる
配線を行うことができる。

【０１２９】また、差動平衡信号線対の両側に、接地用
配線と電源用配線との対が隣接して配置されているた
め、それぞれの配線間に対向容量が存在し、電源と接地
との間のインピーダンスを低く抑えることが可能とな
る。

【０１３０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、差動平衡信号線対を高密度に配置してもクロストー
クが抑制され、電源と接地との間のインピーダンスが抑
制された差動平衡信号伝送基板を提供することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１にかかる差動平衡信号
伝送基板の概略構成を示す断面図である。

【図２】本発明の実施の形態２にかかる差動平衡信号
伝送基板の概略構成を示す断面図

【図３】本発明の実施の形態３にかかる差動平衡信号
伝送基板の概略構成を示す断面図

【図４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態３に
かかる差動平衡信号伝送基板の製造工程の概略を示す断
面図

【図５】本発明の実施の形態４にかかる差動平衡信号
伝送基板の概略構成を示す断面図

【図６】本発明の実施の形態５にかかる差動平衡信号
伝送基板の概略構成を示す断面図

【図７】本発明の実施の形態６にかかる差動平衡信号
伝送基板の概略構成を示す断面図

【図８】本発明の実施の形態７にかかる差動平衡信号
伝送基板の概略構成を示す断面図

【図９】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態７に
かかる差動平衡信号伝送基板の製造工程の概略を示す断
面図

【図１０】本発明の実施の形態８にかかる差動平衡信号
伝送基板の概略構成を示す断面図

【図１１】（ａ）は、本発明の実施の形態９にかかる
差動平衡信号伝送基板の概略構成を示す斜視図、（ｂ）
は、この差動平衡信号伝送基板の平面図

【図１２】（ａ）は、本発明の実施の形態１０にかか
る差動平衡信号伝送基板の概略構成を示す斜視図、
（ｂ）は、この差動平衡信号伝送基板の平面図

【図１３】従来の伝送線路基板の一例の概略構成を示
す断面図

【図１４】本発明の実施の形態９にかかる差動平衡信
号伝送基板を用いた場合の効果を説明するための図

【符号の説明】

１０１誘電体層１０２ａ差動平衡信号線対の＋線１０２ｂ差動平衡信号線対の−線１０３接地用配線１０４電源用配線１０５信号配線用導体１０６レジストパターン１０９導体１１０メッキレジスト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小掠哲義大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5E338 AA01 AA02 AA03 CC01 CC04 CC06 CD13 CD15 EE13 5E346 BB06 BB11 BB12 FF01 HH04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁体層と、前記絶縁体層上に設けられ
た少なくとも一層の配線層とを備えると共に、第１の信
号線の電圧と第２の信号線の電圧との和が常に一定であ
る差動平衡信号線対を同一の配線層内に２対以上有し、前記差動平衡信号線対同士の間に、接地用配線および電
源用配線の少なくとも一方が設けられたことを特徴とす
る差動平衡信号伝送基板。
【請求項２】前記差動平衡信号線対同士の間に、接地
用配線および電源用配線の対が設けられた請求項１に記
載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項３】前記接地用配線と前記電源用配線との間
隙に、前記絶縁体層の比誘電率よりも大きな比誘電率の
誘電体が充填された請求項２に記載の差動平衡信号伝送
基板。
【請求項４】前記接地用配線と前記電源用配線との間
隔が、前記差動平衡信号線対と、前記電源用配線および
接地用配線の対との間隔以下である請求項２に記載の差
動平衡信号伝送基板。
【請求項５】同一の差動平衡信号線対における第１の
信号線と第２の信号線との間隙に、前記絶縁体層の比誘
電率よりも大きな比誘電率の誘電体が充填された請求項
１に記載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項６】前記絶縁体層の一方の面側に第１の配線
層を備えると共に、前記絶縁体層の他方の面側に第２の
配線層を備え、前記第１の配線層における前記差動平衡信号線対と、前
記第２の配線層における前記差動平衡信号線対とが平行
でない請求項１または２に記載の差動平衡信号伝送基
板。
【請求項７】前記第１の配線層における差動平衡信号
線対の第１の信号線と、前記第２の配線層における差動
平衡信号線対の第１の信号線とが、前記絶縁体層に形成
された貫通孔を介して電気的に接続され、前記第１の配線層における差動平衡信号線対の第２の信
号線と、前記第２の配線層における差動平衡信号線対の
第２の信号線とが、前記絶縁体層に形成された貫通孔を
介して電気的に接続され、前記貫通孔を介して接続された前記第１の配線層の差動
平衡信号線対と前記第２の配線層の差動平衡信号線対と
において、第１の信号線の配線長の和が第２の信号線の
配線長の和と等しい請求項６に記載の差動平衡信号伝送
基板。
【請求項８】前記絶縁体層の一方の面側と他方の面側
に形成された前記電源用配線同士および接地用配線同士
を接続する前記貫通孔同士の最長距離が、前記差動平衡
信号線対を伝送する信号の波長の１／４以下である請求
項６または７に記載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項９】絶縁体層と、前記絶縁体層の両面に形成
された少なくとも２層の配線層とを備え、第１の信号線の電圧と第２の信号線の電圧との和が常に
一定である差動平衡信号線対のうち、前記第１の信号線
を前記絶縁体層の一方の面に形成された第１の配線層内
に有し、前記第２の信号線を前記絶縁体層の他方の面に
形成された第２の配線層内に有すると共に、前記差動平衡信号線対同士の間に、接地用配線または電
源用配線を備えたことを特徴とする差動平衡信号伝送基
板。
【請求項１０】前記差動平衡信号線対の第１の信号線
と第２の信号線とが、前記絶縁体層を挟んで対向する位
置に配置された請求項９に記載の差動平衡信号伝送基
板。
【請求項１１】前記第１の配線層に、前記第１の信号
線を挟むように接地用配線および電源用配線の対が設け
られると共に、前記第２の配線層に、前記第２の信号線
を挟むように接地用配線および電源用配線の対が設けら
れた請求項１０に記載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項１２】前記第１の配線層における接地用配線
および前記電源用配線の対と、前記第２の配線層におけ
る接地用配線および電源用配線の対とが、接地用配線と
電源用配線とが前記絶縁体層を挟んで対向するように配
置された請求項１１に記載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項１３】前記絶縁体層における前記接地用配線
と前記電源用配線とに挟まれた部分の比誘電率が、前記
絶縁体層における他の部分の比誘電率より大きい請求項
１２に記載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項１４】前記絶縁体層における前記差動平衡信
号線対の第１の信号線と第２の信号線とに挟まれた部分
の比誘電率が、前記絶縁体層における他の部分の比誘電
率より大きい請求項９に記載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項１５】前記第１の信号線と前記第２の信号線
とが前記絶縁体層を挟んで対向しない位置に配置された
請求項９に記載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項１６】前記第１の配線層に、前記第１の信号
線を挟むように接地用配線および電源用配線の対が設け
られると共に、前記第２の配線層に、前記第２の信号線
を挟むように接地用配線および電源用配線の対が設けら
れた請求項１５に記載の差動平衡信号伝送基板。
【請求項１７】前記接地用配線および前記電源用配線
のそれぞれの幅が、前記差動平衡信号線対の第１の信号
線および第２の信号線のそれぞれの幅よりも広い請求項
１ないし１６のいずれか一項に記載の差動平衡信号伝送
基板。
【請求項１８】前記差動平衡信号線対の第１の信号線
および第２の信号線のそれぞれと、同一配線層内で前記
第１の信号線および第２の信号線のそれぞれに隣接して
形成された接地用配線または電源用配線との間隔が、前
記第１の信号線および第２の信号線のそれぞれの幅以下
である請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の差動
平衡信号伝送基板。
【請求項１９】前記差動平衡信号線対の第１の信号線
と第２の信号線との間隔が、前記第１の信号線および第
２の信号線のそれぞれと、同一配線層内で前記第１の信
号線および第２の信号線のそれぞれに隣接して形成され
た接地用配線または電源用配線との間隔よりも大きい請
求項１ないし１６のいずれか一項に記載の差動平衡信号
伝送基板。