JP2006286739A - Wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は配線基板の技術分野にかかり、特に、高周波信号が用いられる配線基板に関する。 The present invention relates to the technical field of wiring boards, and more particularly to a wiring board using a high-frequency signal.
図4(a)の符号110は従来技術のフレキシブル配線基板を示している。
このフレキシブル配線基板110は、ベースフィルム111と、信号配線パターン113と、接地配線パターン114を有している。
The
信号配線パターン113はベースフィルム111の片面上に配置され、接地配線パターン114は信号配線パターン113が配置された面とは反対側の面に配置されている。
The
信号配線パターン113と接地配線パターン114は、一乃至複数個の配線膜によってそれぞれ構成されている。各配線膜は、金属薄膜のパターニングによって形成されている。
The
図4(b)は信号配線パターン113の平面図であり、同図符号120は、信号配線パターン113を構成する細長の複数の信号配線膜を示している。
FIG. 4B is a plan view of the
ベースフィルム111の表面が位置する平面内において、基準となる方向を傾きゼロ度とすると、各信号配線膜120の直線部分は、基準となる方向に対して所定角度θ(n)で交差するようにされている(nは整数)。例えば、θ(n)=15×n度の場合は、鋭角を取り上げると、0°、15°、30°、45°、……90°のいずれかの角度で基準方向と交差する。従って、信号配線膜120同士も、θ(n)のいずれかの角度で交差する。
In the plane where the surface of the
図4(c)は接地配線パターン114の平面図である。
接地配線パターン114は、互いに平行で等間隔に配置された第一の接地配線膜121と、第一の接地配線膜121とはゼロ以外の角度で交差し、互いに平行で等間隔な第二の接地配線膜122とを有している。
FIG. 4C is a plan view of the
The
信号配線膜120に対する第一、第二の接地配線膜121、122の位置を設定する際には、全ての信号配線膜120に対し、第一、第二の接地配線膜121、122が平行にならないようにされている。
When setting the positions of the first and second
接地配線パターン114は、交流的には接地されており、高周波信号に対する信号配線パターン113のインピーダンスを一定にしているが、第一、第二の接地配線膜121、122の両端が処理されておらず、ヒゲ状に突き出されている場合、突き出された部分がアンテナとなってノイズを拾うと考えられていた。
The
このフレキシブル配線基板110では、第一、第二の接地配線膜121、122の周囲には、第一、第二の接地配線膜121、122を取り囲む外周接地配線膜123が配置されており、第一、第二の接地配線膜121、122の両端は、外周接地配線膜123に接続されている。図5(a)は、第一、第二の接地配線膜121、122を示し、同図(b)は外周接地配線膜123を示している。
In the
第一、第二の接地配線膜121、122の両端はその終端部分であり、外周接地配線膜123に接続されているからヒゲ状に突き出された部分が無く、そのため接地配線パターン114はノイズを拾わず、信号配線パターン113にノイズが重畳されないのは、その結果であると考えられていた。
Both ends of the first and second
しかし、図4のフレキシブル配線基板110のように、配線基板がフラットケーブルの場合や、細長い配線基板の場合、ベースフィルム111は細長くなり、外周接地配線膜123には、ベースフィルム111の長手方向に沿って細長い部分が生じてしまう。例えば、長方形の長辺等である。
However, when the wiring board is a flat cable or an elongated wiring board as in the
フラットケーブル等では、信号配線パターン120はベースフィルム111の長手方向に沿って配置する必要があるから、信号配線膜120と外周接地配線膜123の長辺とは平行になってしまう。
In a flat cable or the like, since the
図6の符号Lは、信号配線膜120と外周接地配線膜123の長辺との間の距離を示しており、特に、両端に位置する信号配線膜120の距離Lが短くなると、その信号配線膜120と他の信号配線膜120との間のインピーダンスの相違が大きくなってしまうという問題が生じた。
6 indicates the distance between the
接地配線パターン113の形状については、例えば下記先行技術で言及されている。
本発明は上記課題を解決するために創作されたものであり、その目的は、ベース基板の縁に近い信号配線のインピーダンスと、ベース基板の縁から遠い信号配線のインピーダンスとを一致させる技術を提供する。 The present invention has been created to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a technique for matching the impedance of a signal wiring near the edge of the base substrate with the impedance of a signal wiring far from the edge of the base substrate. To do.
上記課題を解決するため、本発明は、基板の表面に配置された信号配線パターンと、前記基板の反対側の面に配置された接地配線パターンとを有する配線基板であって、前記信号配線パターンを構成する信号配線膜の両側であって、該信号配線膜の縁から該信号配線膜の幅Wの3倍の距離内に、前記接地配線パターンを構成する接地配線膜が存しない配線基板である。
また、本発明は、前記接地配線パターンは、互いに平行に配置された複数の細長の第一の接地配線膜と、前記第一の接地配線膜と交差し、互いに平行に配置された複数の細長の第二の接地配線膜とを含む配線基板である。
また、本発明は、前記配線基板は可撓性を有する配線基板である。
In order to solve the above problems, the present invention provides a wiring board having a signal wiring pattern disposed on a surface of a substrate and a ground wiring pattern disposed on a surface opposite to the substrate, wherein the signal wiring pattern A wiring board that does not include the ground wiring film that constitutes the ground wiring pattern within the distance of three times the width W of the signal wiring film from both edges of the signal wiring film. is there.
Further, according to the present invention, the ground wiring pattern includes a plurality of elongated first ground wiring films arranged in parallel to each other and a plurality of elongated lines arranged in parallel to each other so as to intersect the first ground wiring film. And a second grounding wiring film.
In the present invention, the wiring board is a flexible wiring board.
本発明は上記のように構成されており、幅Wの信号配線膜の両側3Wの距離の範囲Sの内側、即ち、信号配線膜の幅方向中央位置を中心とする、幅7W(この幅7Wは、信号配線膜の幅と同じ方向である。)の範囲S内に、その信号配線膜と平行な接地配線膜が存しないように構成されている。接地配線膜は、接地電位に接続されている場合の他、直流的には浮遊電位に置かれており、接地電位との間に形成されるキャパシタンス成分によって接地電位に接続される場合も含まれる。
The present invention is configured as described above, and has a width 7W (this width 7W) centering on the inside of the distance range S of both
各信号配線の特性インピーダンスがほぼ等しくなるので、高周波信号の遅延時間や消費電力の差が小さくなる。 Since the characteristic impedances of the signal wirings are almost equal, the difference in delay time and power consumption of the high frequency signal is reduced.
図1(a)の符号10は、本発明の一例の配線基板を示している。
この配線基板10は、ベースフィルム11と、信号配線パターン13と、接地配線パターン14を有している。信号配線パターン13や接地配線パターン14の表面に配置されている保護膜は省略した。また、接地配線パターン14を外部回路に接続するパッドも省略した。接地配線パターン14は外部回路に接続されず、直流的には浮遊電位に置かれているが、交流的には接地電位に接続されているものも含まれる。
The
信号配線パターン13はベースフィルム11の表面上に配置され、接地配線パターン14は、信号配線パターン13が配置された面とは反対側の面に配置されている。
信号配線パターン13と接地配線パターン14は、一乃至複数個の配線膜によって構成されている。
The
The
図1(b)は信号配線パターン13の平面図であり、同図の符号20は、信号配線パターン13を構成する細長の複数の信号配線膜を示している。基準となる方向を傾きゼロ度とすると、各信号配線膜120の直線部分は、基準となる方向に対して所定角度θ(n)で交差するようにされている(nは整数)。例えば、θ(n)=15×n度(n=0〜6)の場合は、基準方向に対する交差角度のうちの鋭角の方は、0°、15°、30°、45°、……90°のいずれかの角度で交差するようになっており、従って、基準方向との交差角度は15°刻みに設定されている(0°の場合は基準方向と平行であるが、ここでは交差に含める)。信号配線膜120同士も、その交差角度の鋭角は、θ(n)のいずれかの値をとる。
FIG. 1B is a plan view of the
いずれかの信号配線膜の方向を基準方向とした場合、交差角度の値θ(n)にゼロ度も含まれ、その場合は交差角度θ(n)に90°も含まれるようにθx×nのθxが含まれるように設定するのが通例である。 When the direction of any one of the signal wiring films is a reference direction, the crossing angle value θ (n) includes zero degree, and in this case, the crossing angle θ (n) includes 90 ° so that θ x × it is customary to set to include n of theta x.
図2は接地配線パターン14の平面図であり、接地配線パターン14は互いに平行に等間隔に配置された第一の接地配線膜21と、第一の接地配線膜21とは交差し、互いに平行で等間隔な第二の接地配線膜22とを有している。第一、第二の接地配線21、22の交差角のうち、小さい方の交差角度φは、φ<90°である。
FIG. 2 is a plan view of the
図4に示したフレキシブル配線板110と同様に、この配線基板10でも、信号配線膜20に対する第一、第二の接地配線膜21、22の位置を設定する際に、全ての信号配線膜20に対して全ての第一、第二の接地配線膜21、22が平行にならないようにされている。
Similar to the
他方、この配線基板10では、図4のフレキシブル配線基板110と異なり、第一、第二の接地配線膜21、22の周囲には、外周接地配線膜123が配置されていない。
On the other hand, in the
従って、接地配線パターン14には、信号配線膜20と平行な接地配線膜は存在せず、ベースフィルム11の縁に近い信号配線20のインピーダンスと、縁から遠い信号配線20のインピーダンスは一致する。
Therefore, there is no ground wiring film parallel to the
信号配線膜20に対して近距離に、当該信号配線膜20と平行な接地配線膜が存在すると、その信号配線膜20と接地配線膜の間のキャパシタンス成分が大きくなり、信号配線膜20のインピーダンスが大きくなってしまう。
If a ground wiring film parallel to the
特に、信号の周波数が1GHz〜10GHzの範囲では、信号配線膜20の幅Wに対し、図3(a)、(b)に示すように、信号配線膜20の縁から3Wの範囲S内に信号配線膜20と平行な接地配線膜が存在しなければ、他の信号配線膜20とにインピーダンスの差が大きくないことが確かめられている。
In particular, when the signal frequency is in the range of 1 GHz to 10 GHz, the width W of the
この範囲Sは、左右両側3W×2の幅と、信号配線20の幅Wの合計7Wの範囲内であり、ベースフィルム11表面の信号配線20の幅方向中央を中心として、7Wの範囲に含まれるベースフィルム11の裏面及び表面位置に接地配線が存しないことが必要な条件になる。
This range S is within a total range of 7 W of the
通常、信号配線パターン13が配置されている領域の真裏位置には、信号配線膜20と平行な接地配線膜は存在しないから、信号配線パターン13の外縁に位置する信号配線膜20の更に外側の3Wの範囲内に、信号配線20に対して平行な接地配線膜が存しなければ、全ての信号配線膜20に対し、その幅方向中央を中心とする幅7Wの範囲内に、信号配線膜20に対して平行な接地配線膜は存在しない。
Usually, there is no ground wiring film parallel to the
本発明では、接地配線パターン14は外周接地配線膜を有していない。各信号配線膜20は、互いに平行な部分を有しており、その部分はベースフィルム11の長手方向に沿って配置されているが、外周接地配線膜を有していないため、各信号配線膜20の平行部分に対して平行な接地配線膜は存せず、従って、信号配線膜20の縁からその幅Wの3倍の範囲内に、信号配線膜と平行な接地配線膜は存在しない。
In the present invention, the
接地配線パターン14は交流的には接地されており、高周波信号に対する各信号配線パターン13のインピーダンスは一定なっていた。
また、外周接地配線膜を設けなくても、第一、第二の接地配線膜12、12がノイズを拾うことはなかった。
The
Further, the first and second ground wiring films 12 and 12 did not pick up noise without providing the outer peripheral ground wiring film.
なお、上記実施例では、信号配線パターン13に対し、接地配線パターン14はベースフィルム11の反対の面にだけ位置していたたが、信号配線パターン13と同じ側の面にも交流的に接地電位に接続される接地配線膜が配置されていてもよい。その場合、信号配線パターン13と同じ面に配置された接地配線膜についても、信号配線膜20の縁から3Wの範囲S(信号配線膜20の幅方向中央を中心として7Wの範囲内)に、信号配線パターン13と同じ表面の接地配線が存しないようにする必要がある。
In the above embodiment, the
また、上記配線基板10では、外周配線膜を設けなかったが、外周配線膜を設けても、信号配線と平行な外周配線膜の部分を、信号配線膜20の縁から3Wの範囲S(信号配線膜20の幅方向中央を中心として7Wの範囲内)の外部に配置すればよい。
Further, in the
なお、配線膜は銅薄膜や銅箔などの金属薄膜のパターニングによって形成されている。ベースフィルム11は、ポリイミドフィルム等の可撓性を有する樹脂フィルムであり、配線膜やベースフィルム11の厚みは数十μ〜数十μmである。この程度の厚みの金属薄膜の場合、可撓性を有しており、カバーフィルムにも可撓性を有する樹脂が用いられるから、配線基板10は可撓性を有している。
The wiring film is formed by patterning a metal thin film such as a copper thin film or a copper foil. The
また、上記実施例では、ベースフィルム11の片面にだけ信号配線パターン13が配置されていたが、信号配線膜や接地配線膜が複数層に積層された積層回路基板では、積層型の回路基板では、信号配線膜を中心とする7Wの範囲内に、隣接する接地配線パターンの接地配線膜が存しなければよい。
In the above embodiment, the
10……配線基板
11……基板(ベースフィルム)
13……信号配線パターン
14……接地配線パターン
21……第一の接地配線膜
22……第二の接地配線膜
W……信号配線の幅
10 ... Wiring
13...
Claims (3)
前記基板の反対側の面に配置された接地配線パターンとを有する配線基板であって、
前記信号配線パターンを構成する信号配線膜の両側であって、該信号配線膜の縁から該信号配線膜の幅Wの3倍の距離内に、前記接地配線パターンを構成する接地配線膜が存しない配線基板。 A signal wiring pattern arranged on the surface of the substrate;
A wiring board having a ground wiring pattern disposed on the opposite surface of the board,
The ground wiring film constituting the ground wiring pattern exists on both sides of the signal wiring film constituting the signal wiring pattern and within a distance of three times the width W of the signal wiring film from the edge of the signal wiring film. Do not wiring board.
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