JP2016116011A - 伝送線路 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の伝送線路部を備えた構成において、クロストークの抑制効果を高めた伝送線路を提供する。【解決手段】伝送線路１０１は、複数の基材層１１，１２，１３，１４を積層してなる積層体１０と、基材層に形成される導体パターンとを備える。導体パターンは、第１信号導体パターン４１と、第１信号導体パターン４１に沿って形成される第２信号導体パターン４２と、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２に対し積層方向の第１方向側に配置される第１グランド導体パターン２１と、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２に対し積層方向の第２方向側に配置される第２グランド導体パターン２２と、積層方向において第１グランド導体パターン２１に対し第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側に配置され、第１グランド導体パターン２１に導通する第１補助グランド導体パターン３１を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、高周波信号を伝送する伝送線路に関する。

従来、二種類の高周波信号を並行して伝送することが可能な伝送線路が各種考案されている。例えば、特許文献１には、単一の誘電体素体をベースとして、第１主線路と第２主線路とを、幅方向に間隔を空けて配置したストリップライン構造の伝送線路が示されている。第１主線路および第２主線路は、信号導体、基準グランド導体、格子状グランド導体、基準グランド導体と格子状グランド導体とを接続する厚み方向接続導体で構成され、第１主線路の信号導体と第２主線路の信号導体との間には、厚み方向接続導体が配置されている。

この構成により、第１主線路と第２主線路のアイソレーションを確保し、第１主線路および第２主線路を伝送する高周波信号同士のクロストークが抑制される。

国際公開第２０１４／１１５６０７号

しかしながら、特許文献１に記載の伝送線路のように、隣り合う伝送線路間の間隔が狭いと、隣り合う伝送線路間でのアイソレーションが充分に確保できず、隣り合う伝送線路を伝送する高周波信号のクロストークを充分に抑制できない場合がある。

本発明の目的は、複数の伝送線路部を備えた構成において、クロストークの抑制効果を高めた伝送線路を提供することにある。

（１）本発明の伝送線路は、
複数の基材層を積層してなる積層体と、
前記基材層に形成される導体パターンと、
を備え、
前記導体パターンは、
第１信号導体パターンと、
前記基材層の積層方向から視て前記第１信号導体パターンに沿って形成される第２信号導体パターンと、
前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンに対して積層方向の第１方向側に配置され、前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンに対向する第１グランド導体パターンと、
前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンに対して積層方向の第２方向側に配置され、前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンに対向する第２グランド導体パターンと、
積層方向において前記第１グランド導体パターンに対して前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンとは反対側に配置され、前記第１グランド導体パターンに導通する第１補助グランド導体パターンと、を含む、
ことを特徴とする。

この構成により、第１グランド導体パターン、第２グランド導体パターンおよび第１信号導体パターンにより第１伝送線路が構成され、第１グランド導体パターン、第２グランド導体パターンおよび第２信号導体パターンにより第２伝送線路が構成される。そして、この第１補助グランド導体パターンは、積層方向において第１グランド導体パターンに対して第１信号導体パターンおよび第２信号導体パターンとは反対側を経由しながら回り込んで第１信号導体パターンと第２信号導体パターンとに鎖交する磁界を遮蔽する。そのため、第１伝送線路部と第２伝送線路部との間のアイソレーションを高め、クロストークの抑制効果を高めることができる。

（２）前記導体パターンは、第３グランド導体パターンをさらに含み、前記第３グランド導体パターンは、積層方向において前記第１グランド導体パターンと前記第２グランド導体パターンとの間で、かつ、積層方向から視て前記第１信号導体パターンと前記第２信号導体パターンとの間に配置され、前記伝送線路は、前記第１グランド導体パターンと前記第３グランド導体パターンとを接続する第１層間接続導体と、前記第２グランド導体パターンと前記第３グランド導体パターンとを接続する第２層間接続導体と、前記第１グランド導体パターンと前記第１補助グランド導体パターンとを接続する第３層間接続導体と、をさらに備えることが好ましい。この構成により、第１信号導体パターンと第２信号導体パターンとの間の電界および磁界のシールド効果を高めることができる。

（３）前記第１層間接続導体、前記第２層間接続導体および前記第３層間接続導体は、前記基材層の積層方向から視て、互いに重ならないことが好ましい。この構成により、製造時における加圧の際に層間接続導体に加わる応力が分散される。したがって、製造時における加圧の際に積層体が破損することが抑制される。

（４）前記第１グランド導体パターンは、積層方向から視て、前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンと重なる位置に開口部を有し、前記第１補助グランド導体パターンは、積層方向から視て、前記第１グランド導体パターンの前記開口部に重ならないように形成されていることが好ましい。この構成では、第１信号導体パターンおよび第２信号導体パターンと第１グランド導体パターンとの間の容量が軽減されるので、第１信号導体パターンおよび第２信号導体パターンと第１グランド導体パターンとをより近付けて配置することができ、伝送線路の薄型化を図れる。また、この構成により、第１信号導体パターンおよび第２信号導体パターンと第１補助グランド導体パターンとの間の容量の発生を抑制でき、第１グランド導体パターンの開口部から漏れた電界を介する電界結合が抑制される。

（５）前記第１補助グランド導体パターンが形成された前記基材層は、積層方向から視て、前記第１グランド導体パターンの前記開口部を避けて形成されていることが好ましい。この構成により、第１信号導体パターンおよび第２信号導体パターンと第１補助グランド導体パターンとの間の容量の発生を抑制でき、第１グランド導体パターンの開口部から漏れた電界を介する電界結合が抑制される。

（６）前記導体パターンは、第２補助グランド導体パターンをさらに含み、前記第２補助グランド導体パターンは、積層方向において前記第２グランド導体パターンに対して前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンとは反対側に配置され、前記第２グランド導体パターンに導通することが好ましい。この構成では、第２補助グランド導体パターンが、積層方向において第２グランド導体パターンに対して第１信号導体パターンおよび第２信号導体パターンとは反対側を経由しながら回り込んで第１信号導体パターンと第２信号導体パターンとに鎖交する磁界を遮蔽する。したがって、第１伝送線路部と第２伝送線路部との間のアイソレーションをさらに高める、クロストークの抑制効果をさらに高めることができる。

本発明によれば、１つの積層体に複数の伝送線路部を備えながら、アイソレーションを高く確保し、クロストークの抑制効果を高めた伝送線路を実現できる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係るフラットケーブル２０１の外観斜視図である。 図２（Ａ）は本発明の第１の実施形態に係る伝送線路１０１の分解斜視図であり、図２（Ｂ）は伝送線路１０１の外観斜視図である。 図３は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。 図４は、第１の実施形態に係るフラットケーブル２０１が備える引き出し部分の構造を示す分解平面図である。 図５（Ａ）は第１の本実施形態に係るフラットケーブル２０１の実装状態を示す、携帯電子機器の断面図であり、図５（Ｂ）は当該携帯電子機器の筐体内部の平面図である。 図６（Ａ）は本発明の第２の実施形態に係る伝送線路１０２の分解斜視図であり、図６（Ｂ）は伝送線路１０２の外観斜視図である。 図７は、伝送線路１０２の断面図である。 図８は本発明の第３の実施形態に係る伝送線路１０３の外観斜視図である。 図９（Ａ）は、図８におけるＢ−Ｂ断面図であり、図９（Ｂ）は、図８におけるＣ−Ｃ断面図である。 図１０は本発明の第４の実施形態に係る伝送線路１０４の外観斜視図である。 図１１（Ａ）は、図１０におけるＤ−Ｄ断面図であり、図１１（Ｂ）は、図７におけるＥ−Ｅ断面図である。 図１２は本発明の第５の実施形態に係る伝送線路１０５の外観斜視図である。 図１３は本発明の第６の実施形態に係る伝送線路１０６の外観斜視図である。 図１４は、本発明の第７の実施形態に係る伝送線路１０７の製造工程を順に示す断面図である。

以降、図を参照していくつかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能である。

《第１の実施形態》
本発明の第１の実施形態に係る伝送線路について、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るフラットケーブル２０１の外観斜視図である。

フラットケーブル２０１は伝送線路１０１、引き出し伝送線路９１Ａ，９１Ｂ，９２Ａ，９２Ｂ、この伝送線路１０１に搭載される同軸コネクタ５１Ａ，５１Ｂ，５２Ａ，５２Ｂを備える。

図２（Ａ）は本発明の第１の実施形態に係る伝送線路１０１の分解斜視図であり、図２（Ｂ）は伝送線路１０１の外観斜視図である。図３は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。図３では、図および原理を分かりやすくするために、伝送線路１０１の構造を簡略化して図示している。

伝送線路１０１は、平板状であり、かつ長尺状である。この長尺方向が伝送線路１０１の長手方向であり、高周波信号の伝送方向（Ｘ方向）に相当する。また、平板面に平行で、かつ長尺方向（すなわち、伝送方向）に直交する方向が幅方向（Ｙ方向）である。さらに、伝送方向および幅方向に直交する方向が、厚み方向（Ｚ方向）である。

図２および図３に示すように、伝送線路１０１は、複数の基材層１１，１２，１３，１４を積層してなる積層体１０と、複数の基材層１１，１２，１３，１４に形成される各種導体パターンとを備える。導体パターンは、導電性が高い材料、例えば銅（Cu）等からなる。なお、複数の基材層１１，１２，１３，１４の積層方向は、伝送線路１０１における厚み方向（Ｚ方向）と一致する。

上記導体パターンは、第１信号導体パターン４１と、第２信号導体パターン４２と、第１グランド導体パターン２１と、第２グランド導体パターン２２と、第３グランド導体パターン２３と、第１補助グランド導体パターン３１とを含む。

第１信号導体パターン４１は、基材層１３に形成され、伝送方向（Ｘ方向）に延伸配置されている。第２信号導体パターン４２は、基材層１３に形成され、伝送方向（Ｘ方向）に延伸配置され、基材層の積層方向（Ｚ方向）から視て第１信号導体パターン４１に沿って形成される。つまり、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターンは互いに並行している。

第１グランド導体パターン２１は、基材層１２の略全面に形成され、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２に対して積層方向の第１方向（図３における＋Ｚ方向）側に配置され、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２に対向している。

第２グランド導体パターン２２は、基材層１４の略全面に形成され、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２に対して積層方向（Ｚ方向）の第２方向（図３における−Ｚ方向）側に配置され、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２に対向している。

第１補助グランド導体パターン３１は、基材層１１の略全面に形成され、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側に配置されている。また、第１補助グランド導体パターン３１は、第１グランド導体パターン２１と導通している。

伝送線路１０１では、基材層１１が、積層体１０の幅方向（Ｙ方向）の略中央の位置に配置され、伝送方向（Ｘ方向）に延伸配置されている。基材層１１がこのような形状に形成されることにより、図３に示すように、伝送線路１０１には基材層１１が形成されていない部分（図３中のＣＰ１）が存在する。この基材層１１が形成されていない部分は、相対的に誘電率が低い部分であり、本願明細書中ではこれ以降「低誘電率部ＣＰ１」という。なお、伝送線路１０１において、低誘電率部ＣＰ１は、空気で構成されているが、基材層１１よりも低誘電率の他の材料で構成されていてもよい。

第３グランド導体パターン２３は、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と並行していて、基材層１３の幅方向（Ｙ方向）の略中央の位置に配置され、伝送方向（Ｘ方向）に延伸配置されている。また、第３グランド導体パターン２３は、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１と第２グランド導体パターン２２との間で、かつ、積層方向から視て第１信号導体パターン４１と第２信号導体パターン４２との間に配置されている。

第１グランド導体パターン２１と第３グランド導体パターン２３とは第１層間接続導体ＶＧ１を介して電気的に接続される。第２グランド導体パターン２２と第３グランド導体パターン２３とは第２層間接続導体ＶＧ２を介して電気的に接続される。第１グランド導体パターン２１と第１補助グランド導体パターン３１とは第３層間接続導体ＶＧ３を介して電気的に接続される。第１層間接続導体ＶＧ１、第２層間接続導体ＶＧ２および第３層間接続導体ＶＧ３は、例えば、ビア導体である。

第１層間接続導体ＶＧ１、第２層間接続導体ＶＧ２および第３層間接続導体ＶＧ３は、基材層の積層方向（Ｚ方向）に延伸する導体であり、伝送方向（Ｘ方向）に沿って周期的に配置される。また、図２（Ａ）に示すように、第１層間接続導体ＶＧ１、第２層間接続導体ＶＧ２および第３層間接続導体ＶＧ３は、基材層の積層方向（Ｚ方向）から視て、互いに重なっていない。

上記構成により、第１信号導体パターン４１、第１グランド導体パターン２１および第２グランド導体パターン２２により、ストリップライン型の第１伝送線路部ＳＬ１が構成される。また、第２信号導体パターン４２、第１グランド導体パターン２１および第２グランド導体パターン２２により、ストリップライン型の第２伝送線路部ＳＬ２が構成される。なお、導体パターン以外の部材も含めれば、第１信号導体パターン４１、第１グランド導体パターン２１および第２グランド導体パターン２２と共に、誘電体層および支持層としての基材層１２，１３も第１伝送線路部ＳＬ１の構成要素である。同様に、第２信号導体パターン４２、第１グランド導体パターン２１および第２グランド導体パターン２２と共に、基材層１２，１３も第２伝送線路部ＳＬ２の構成要素である。

図４は、第１の実施形態に係るフラットケーブル２０１が備える引き出し部分の構造を示す分解平面図である。

基材層１２，１３には、同軸コネクタ搭載用内導体パターン６１，６２および同軸コネクタ搭載用外導体パターン７１，７２がそれぞれ形成される。基材層１３には、第１信号導体パターン４１、第２信号導体パターン４２および第３グランド導体パターン２３が形成され、基材層１２には第１グランド導体パターン２１が形成され、基材層１４には第２グランド導体パターン２２が形成される。

基材層１２，１３に形成される同軸コネクタ搭載用内導体パターン６１はそれぞれビア導体ＶＳ１１を介して導通し、基材層１２，１３に形成される同軸コネクタ搭載用内導体パターン６２はそれぞれビア導体ＶＳ１２を介して導通する。また、基材層１２に形成される同軸コネクタ搭載用外導体パターン７１（第１グランド導体パターン２１）と第２グランド導体パターン２２とは、ビア導体ＶＧ１１を介して導通する。基材層１２に形成される同軸コネクタ搭載用外導体パターン７２（第１グランド導体パターン２１）と第２グランド導体パターン２２とは、ビア導体ＶＧ１２を介して導通する。同軸コネクタ５１Ａ（図１参照）は同軸コネクタ搭載用内導体パターン６１および同軸コネクタ搭載用外導体パターン７１に搭載され、電気的に接合される。また、同軸コネクタ５２Ａは同軸コネクタ搭載用内導体パターン６２および同軸コネクタ搭載用外導体パターン７２に搭載され、電気的に接合される。図４では、伝送線路１０１の実質的に半分の領域について図示したが、残る半分の領域の構成も同様である。つまり、伝送線路１０１は第１伝送線路部ＳＬ１と第２伝送線路部ＳＬ２を備えており、第１伝送線路部ＳＬ１の両端に同軸コネクタ５１Ａ，５１Ｂが設けられ、第２伝送線路部ＳＬ２の両端に同軸コネクタ５２Ａ，５２Ｂが設けられる。

上記の各種導体パターンを形成した複数の基材層１１，１２，１３，１４を積層して加熱圧着することで、図３に示される断面構造を有する積層体１０が構成される。そして、積層体１０の同軸コネクタ搭載部に同軸コネクタが搭載されることにより、フレキシブルなフラットケーブル２０１が構成される。

以上のように、伝送線路１０１は、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側に配置され、第１グランド導体パターン２１に導通する第１補助グランド導体パターン３１を備える。この第１補助グランド導体パターン３１は、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側を経由しながら回り込んで第１信号導体パターン４１と第２信号導体パターン４２とに鎖交する磁界を遮蔽する（図３の破線の矢印φ１参照）。そのため、第１伝送線路部ＳＬ１と第２伝送線路部ＳＬ２との間のアイソレーションを高め、クロストークの抑制効果を高めることができる。

また、伝送線路１０１は、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１と第２グランド導体パターン２２との間で、かつ、積層方向（Ｚ方向）から視て第１信号導体パターン４１と第２信号導体パターン４２との間に第３グランド導体パターン２３を備える。そのため、第１信号導体パターン４１と第２信号導体パターン４２との間の電界および磁界のシールド効果を高めることができる。また、第３グランド導体パターン２３は基材層１３に面状に形成されるため、第３グランド導体パターン２３を備えることにより、第１層間接続導体ＶＧ１および第２層間接続導体ＶＧ２のＹ方向における形成位置の自由度が高まる。

伝送線路１０１は、伝送方向（Ｘ方向）に沿って周期的に配置される第１層間接続導体ＶＧ１、第２層間接続導体ＶＧ２および第３層間接続導体ＶＧ３を備える。この構成により、第１信号導体パターン４１と第２信号導体パターン４２との間の電界のシールド効果を高めることができる。また、第１グランド導体パターン２１、第３グランド導体パターン２３、第２グランド導体パターン２２および第１補助グランド導体パターン３１の電位を、同電位（グランド電位）に保つことができる。

なお、第１層間接続導体ＶＧ１および第２層間接続導体ＶＧ２の配置間隔を狭くすることにより、第１信号導体パターンと第２信号導体パターンとの間の電界のシールド効果をさらに高めることができる。

伝送線路１０１では、第１層間接続導体ＶＧ１、第２層間接続導体ＶＧ２および第３層間接続導体ＶＧ３が、基材層の積層方向（Ｚ方向）から視て、互いに重ならないため、製造時における加圧の際に層間接続導体に加わる応力が分散される。したがって、製造時における加圧の際に積層体１０が破損することが抑制される。

また、伝送線路１０１では、基材層１１が形成されていない部分（図３中のＣＰ１）が低誘電率部ＣＰ１を構成している。そのため、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側を経由して生じる、第１信号導体パターン４１または第２信号導体パターン４２と第１補助グランド導体パターン３１との間の容量（図３における矢印Ｅ１参照）を低減できる。

図５（Ａ）は、第１の本実施形態に係るフラットケーブル２０１の実装状態を示す、携帯電子機器の断面図であり、図５（Ｂ）は当該携帯電子機器の筐体内部の平面図である。

携帯電子機器１は、薄型の筐体２を備える。筐体２内には、回路基板３Ａ，３Ｂと、バッテリーパック４等が配置される。回路基板３Ａ，３Ｂの表面には、複数のＩＣ５およびチップ部品６が実装される。回路基板３Ａ，３Ｂおよびバッテリーパック４は、筐体２を平面視して、回路基板３Ａ，３Ｂ間にバッテリーパック４が配置されるように、筐体２に配置される。筐体２はできる限り薄型に形成されるので、筐体２の厚み方向での、バッテリーパック４と筐体２との間隔は極狭い。したがって、この間に通常の同軸ケーブルを配置することはできない。

本実施形態に係るフラットケーブル２０１は、その厚み方向と、筐体２の厚み方向とが一致するように配置することで、バッテリーパック４と筐体２との間に、フラットケーブル２０１を通すことができる。これにより、バッテリーパック４を中間に配して離間された回路基板３Ａ，３Ｂをフラットケーブル２０１で接続できる。

さらに、フラットケーブル２０１の回路基板３Ａ，３Ｂへの接続位置と、バッテリーパック４へのフラットケーブル２０１の設置面が、筐体２の厚み方向で異なり、フラットケーブル２０１を湾曲させて接続しなければならない場合であっても適用できる。

《第２の実施形態》
次に、第２の実施形態に係る伝送線路について、図を参照して説明する。図６（Ａ）は本発明の第２の実施形態に係る伝送線路１０２の分解斜視図であり、図６（Ｂ）は伝送線路１０２の外観斜視図である。図７は伝送線路１０２の断面図である。

本実施形態に係る伝送線路１０２は、第１の実施形態に係る伝送線路１０１に対して、基材層１５をさらに備える点で異なる。また、第１グランド導体パターン２１および第２グランド導体パターン２２の構成が異なる。他の構成については、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同じである。

図６および図７に示すように、本実施形態に係る伝送線路１０２は、複数の基材層１１，１２，１３，１４，１５を積層してなる積層体１０Ａと、複数の基材層１１，１２，１３，１４，１５に形成される各種導体パターンとを備える。上記導体パターンには、第１の実施形態に係る伝送線路１０１に含まれる導体パターンに加えて、基材層１５に沿って形成される第２補助グランド導体パターン３２をさらに含む。

本実施形態に係る伝送線路１０２の第１グランド導体パターン２１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と重なる位置に開口部３００を有している。また、第２グランド導体パターン２２は、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と異なり、図６における基材層１４の下側主面の略全面に形成されている。

第２補助グランド導体パターン３２は、基材層１５の略全面に形成され、積層方向（Ｚ方向）において第２グランド導体パターン２２に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側に配置されている。また、第２補助グランド導体パターン３２は、第２グランド導体パターン２２と導通している。

伝送線路１０２では、基材層１５が、積層体１０Ａの幅方向（Ｙ方向）の略中央の位置に配置され、伝送方向（Ｘ方向）に延伸配置されている。基材層１５がこのような形状に形成されることにより、図７に示すように、伝送線路１０２には基材層１５が形成されていない部分（図７中のＣＰ２）が存在する。この基材層１５が形成されていない部分は、相対的に誘電率が低い部分であり、本願明細書中ではこれ以降「低誘電率部ＣＰ２」という。なお、伝送線路１０２において、低誘電率部ＣＰ２は、空気で構成されているが基材層１１よりも低誘電率の他の材料で構成されていてもよい。

第２グランド導体パターン２２と第２補助グランド導体パターン３２とは第４層間接続導体ＶＧ４を介して電気的に接続される。第４層間接続導体ＶＧ４は、例えば、ビア導体である。第４層間接続導体ＶＧ４は、基材層の積層方向（Ｚ方向）に延伸する導体であり、伝送方向（Ｘ方向）に沿って周期的に配置される。また、図６（Ａ）に示すように、第１層間接続導体ＶＧ１、第２層間接続導体ＶＧ２、第３層間接続導体ＶＧ３および第４層間接続導体ＶＧ４は、基材層の積層方向（Ｚ方向）から視て、互いに重なっていない。

このような構成であっても、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同様に、第１信号導体パターン４１、第１グランド導体パターン２１および第２グランド導体パターン２２により、ストリップライン型の第１伝送線路部ＳＬ１が構成される。また、第２信号導体パターン４２、第１グランド導体パターン２１および第２グランド導体パターン２２により、ストリップライン型の第２伝送線路部ＳＬ２が構成される。そして、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同様に、伝送線路１０２は、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側に配置され、第１グランド導体パターン２１に導通するに第１補助グランド導体パターン３１を備える。

したがって、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同様の作用・効果を奏する。

また、伝送線路１０２は、積層方向において前記第２グランド導体パターン２２に対して前記第１信号導体パターン４１および前記第２信号導体パターン４２とは反対側に配置され、前記第２グランド導体パターン２２に導通する第２補助グランド導体パターン３２を備える。この第２補助グランド導体パターン３２は、積層方向（Ｚ方向）において第２グランド導体パターン２２に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側を経由しながら回り込んで第１信号導体パターン４１と第２信号導体パターン４２とに鎖交する磁界を遮蔽する（図７の破線の矢印φ２参照）。したがって、第１伝送線路部ＳＬ１と第２伝送線路部ＳＬ２との間のアイソレーションをさらに高めることができる。

伝送線路１０２では、基材層１５が形成されていない部分（図７中のＣＰ２）が低誘電率部ＣＰ２を構成している。そのため、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側を経由して生じる、第１信号導体パターン４１または第２信号導体パターン４２と第２補助グランド導体パターン３２との間の容量（図７における矢印Ｅ２参照）を低減できる。

また、伝送線路１０２では、第１層間接続導体ＶＧ１、第２層間接続導体ＶＧ２、第３層間接続導体ＶＧ３および第４層間接続導体ＶＧ４が、基材層の積層方向（Ｚ方向）から視て、互いに重ならないため、製造時における加圧の際に層間接続導体に加わる応力が分散される。したがって、製造時における加圧の際に積層体１０Ａが破損することが抑制される。

さらに図６および図７に示すように、伝送線路１０２の第１グランド導体パターン２１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と重なる位置に開口部３００を有している。したがって、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と重なる位置と第１グランド導体パターン２１との間の容量を低減できる。そのため、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と第１グランド導体パターン２１とをより近づけて配置することができ、伝送線路の薄型化を図れる。

また、伝送線路１０２の第１補助グランド導体パターン３１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１グランド導体パターン２１の開口部３００に重ならないように形成されている。この構成により、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と第１補助グランド導体パターン３１との間の容量を低減でき、第１グランド導体パターン２１の開口部３００から漏れた電界を介する電界結合が抑制される。

なお、第１グランド導体パターン２１に開口部３００を有する場合、第１補助グランド導体パターン３１は、基材層の積層方向（Ｚ方向）から視て、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と重ならない範囲において、Ｙ方向の幅を広くすることが好ましい。第１補助グランド導体パターン３１のＹ方向の幅を広くすることにより、第１伝送線路部ＳＬ１および第２伝送線路部ＳＬ２のインピーダンスを大きく変化させることなく、アイソレーションを高めることができるためである。

さらに、図６および図７に示すように、伝送線路１０２の基材層１１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１グランド導体パターン２１の開口部３００を避けて形成されている。この構成により、積層方向（Ｚ方向）において低誘電率部ＣＰ１と開口部３００とが重なるので、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と第１補助グランド導体パターン３１との間の容量を低減でき、第１グランド導体パターン２１の開口部３００から漏れた電界を介する電界結合（図７における矢印Ｅ３参照）が抑制される。

なお、本実施形態に係る伝送線路１０２では、第１グランド導体パターン２１のみ開口部３００を有する構成であるが、この構成に限るものではない。開口部３００は、第２グランド導体パターン２２のみ有する構成であってもよく、第１グランド導体パターン２１および第２グランド導体パターン２２の両方に有する構成であってもよい。第２グランド導体パターン２２に開口部を有する構成の場合も本実施形態の場合と同様に、低誘電率部ＣＰ２と開口部とが、積層方向（Ｚ方向）から視て、重なることが好ましい。その構成により、第２グランド導体パターン２２の開口部から漏れた電界を介する電界結合が抑制される。

《第３の実施形態》
次に、第３の実施形態に係る伝送線路について、図を参照して説明する。図８は本発明の第３の実施形態に係る伝送線路１０３の外観斜視図である。図９（Ａ）は、図８におけるＢ−Ｂ断面図であり、図９（Ｂ）は、図８におけるＣ−Ｃ断面図である。

本実施形態に係る伝送線路１０３は、第１の実施形態に係る伝送線路１０１に対して、第１グランド導体パターン２１、第１補助グランド導体パターン３１および基材層１１の構成が異なる。他の構成については、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同じである。

本実施形態に係る伝送線路１０３は、複数の基材層１１，１２，１３，１４を積層してなる積層体１０Ｂを備える。図８に示すように、基材層１１は、積層体１０Ｂの幅方向（Ｙ方向）の略中央の位置に配置され、伝送方向（Ｘ方向）に延伸配置される枝状の基材層である。第１補助グランド導体パターン３１は、基材層１１の略全面に形成される導体パターンであり、基材層の積層方向（Ｚ方向）から視て、基材層１１と略同じ形状で重なっている。

第１グランド導体パターン２１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１補助グランド導体パターン３１と略重なる導体パターンと、積層体１０Ｂの幅方向（Ｙ方向）の両端部に配置され、伝送方向（Ｘ方向）に延伸配置される導体パターンとで構成される。言い換えると、本実施形態に係る伝送線路１０３の第１グランド導体パターン２１は、伝送方向（Ｘ方向）に周期的に配置した開口部３００を、積層体１０Ｂの幅方向（Ｙ方向）に２つ並べ、一方を伝送方向（Ｘ方向）にずらした構成である。

伝送線路１０３では、図９（Ａ）に示すように、積層方向（Ｚ方向）から視て、積層体１０Ｂの幅方向（Ｙ方向）の両端部に配置される第１グランド導体パターン２１と第１補助グランド導体パターン３１とが重なる部分にも、第３層間接続導体ＶＧ３が配置されている。

このような構成であっても、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同様に、第１伝送線路部ＳＬ１および第２伝送線路部ＳＬ２が構成される。そして、伝送線路１０３は、積層方向（Ｚ方向）において第１グランド導体パターン２１に対して第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２とは反対側に配置され、第１グランド導体パターン２１に導通する第１補助グランド導体パターン３１を備える。

したがって、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同様の作用・効果を奏する。

さらに、本実施形態に係る伝送線路１０３の第１グランド導体パターン２１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と重なる位置に開口部３００を有している。したがって、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と重なる位置と第１グランド導体パターン２１との間の線間容量が軽減される。そのため、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と第１グランド導体パターン２１とをより近づけて配置することができ、伝送線路の薄型化を図れる。

また、伝送線路１０３の第１補助グランド導体パターン３１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１グランド導体パターン２１の開口部３００に重ならないように形成されている。この構成により、第１グランド導体パターン２１の開口部３００から漏れた電界を介する電界結合が抑制される。

さらに、図８および図９に示すように、伝送線路１０３の基材層１１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１グランド導体パターン２１の開口部３００を避けて形成されている。この構成により、積層方向（Ｚ方向）において低誘電率部ＣＰ１と開口部３００とが重なるので、第１グランド導体パターン２１の開口部３００から漏れた電界を介する電界結合がさらに抑制される。

このように基材層１１の形状、第１補助グランド導体パターン３１および第１グランド導体パターンの開口部３００の形状、数量等は、上記構成を満たす範囲で適宜変更可能である。

《第４の実施形態》
次に、第４の実施形態に係る伝送線路について、図を参照して説明する。図１０は本発明の第４の実施形態に係る伝送線路１０４の外観斜視図である。図１１（Ａ）は、図１０におけるＤ−Ｄ断面図であり、図１１（Ｂ）は、図７におけるＥ−Ｅ断面図である。

本実施形態に係る伝送線路１０４は、第３の実施形態に係る伝送線路１０３に対して、第１補助グランド導体パターン３１および基材層１１の構成が異なる。他の構成については、第３の実施形態に係る伝送線路１０３と同じである。

本実施形態に係る伝送線路１０４は、複数の基材層１１，１２，１３，１４を積層してなる積層体１０Ｃを備える。基材層１１は、図１０に示すように、伝送方向（Ｘ方向）に周期的に配置した開口（低誘電率部ＣＰ１）を、積層体１０Ｃの幅方向（Ｙ方向）に２つ並べ、一方を伝送方向（Ｘ方向）にずらした構成である。

第１補助グランド導体パターン３１は、基材層１１の略全面に形成される導体パターンであり、積層方向（Ｚ方向）から視て、基材層１１と略同じ形状で重なっている。また、第１グランド導体パターン２１も、第１補助グランド導体パターン３１と略同じ形状であり、基材層の積層方向（Ｚ方向）から視て、第１補助グランド導体パターン３１および基材層１１と重なっている。

図１０および図１１に示すように、本実施形態に係る伝送線路１０４では、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１補助グランド導体パターン３１、基材層１１、第１グランド電極パターン２１の形状が略同じである。したがって、伝送線路１０４の第１グランド導体パターン２１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と重なる位置に開口部を有している。また、伝送線路１０４の第１補助グランド導体パターン３１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１グランド導体パターン２１の開口部３００に重ならないように形成されている。さらに、伝送線路１０４の基材層１１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１グランド導体パターン２１の開口部３００を避けて形成されている。

このような構成であっても、第１の実施形態に係る伝送線路１０１および第３の実施形態に係る伝送線路１０３と同様の作用・効果を奏する。

《第５の実施形態》
次に、第５の実施形態に係る伝送線路について、図を参照して説明する。図１２は本発明の第５の実施形態に係る伝送線路１０５の外観斜視図である。

本実施形態に係る伝送線路１０５は、第２の実施形態に係る伝送線路１０２に対して、第１グランド導体パターン２１の構成が異なる。他の構成については、第２の実施形態に係る伝送線路１０２と同じである。

本実施形態に係る伝送線路１０５は、複数の基材層１１，１２，１３，１４を積層してなる積層体１０Ｄを備える。基材層１１、第１補助グランド導体パターン３１および第１グランド導体パターン２１は、積層体１０Ｄの幅方向（Ｙ方向）の略中央の位置に配置され、伝送方向（Ｘ方向）に延伸配置されている。

伝送線路１０５では、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１補助グランド導体パターン３１、基材層１１、第１グランド電極パターン２１の形状は略同じである。したがって、伝送線路１０５の第１グランド導体パターン２１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２と重なる位置には形成されていない。また、伝送線路１０５の第１補助グランド導体パターン３１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２に重ならないように形成されている。さらに、伝送線路１０５の基材層１１は、積層方向（Ｚ方向）から視て、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２に重ならないように形成されている。

このような構成であっても、第２の実施形態に係る伝送線路１０２と同様の作用・効果を奏する。

《第６の実施形態》
次に、第６の実施形態に係る伝送線路について、図を参照して説明する。図１３は本発明の第６の実施形態に係る伝送線路１０６の外観斜視図である。

本実施形態に係る伝送線路１０６は、第１の実施形態に係る伝送線路１０１に対して、第１補助グランド導体パターン３１および基材層１１の構成が異なる。他の構成については、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同じである。

本実施形態に係る伝送線路１０６は、複数の基材層１１，１２，１３，１４を積層してなる積層体１０Ｅを備える。伝送線路１０６では、第１グランド導体パターン２１と第１補助グランド導体パターン３１との間の基材層１１、および第１補助グランド導体パターン３１が、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２の延伸方向（Ｘ方向）に沿って断続的に配置されている。第１補助グランド導体パターン３１と第１グランド導体パターン２１とは、第３層間接続導体を介して電気的に接続される。

この構成により、第１の実施形態に係る伝送線路１０１と同様の作用・効果を奏するほか、第１信号導体パターン４１および第２信号導体パターン４２の延伸方向（Ｘ方向）に沿って可撓性に優れた伝送線路を実現できる。

《第７の実施形態》
第７の実施形態では、伝送線路の製造方法について、図を参照して説明する。図１４は、本発明の第７の実施形態に係る伝送線路１０７の製造工程を順に示す断面図である。伝送線路１０７は、例えば次の工程で製造される。

まず図１４中の（１）に示すように、Cu箔ラミネートＬＰＣ（液晶ポリマー）シートを用意し、Cu箔をフォトリソグラフィ法でパターニングし、複数の基材層１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ，１４Ａ，１５Ａの主面に導体パターンを形成する。

なお、基材層１１Ａの主面には第１補助グランド導体パターン３１を形成する。第１補助グランド導体パターン３１は、基材層１１Ａの全面ではなく、積層体の幅方向（Ｙ方向）の略中央の位置にのみ形成している。基材層１２Ａの主面には第１グランド導体パターン２１を形成し、基材層１３Ａの主面には第１信号導体パターン４１、第２信号導体パターン４２および第３グランド導体パターン２３を形成し、基材層１４Ａの主面には第２グランド導体パターン２２を形成する。基材層１５Ａの主面には第２補助グランド導体パターン３２を形成する。第２補助グランド導体パターン３２も、基材層１１Ａの全面ではなく、積層体の幅方向（Ｙ方向）の略中央の位置にのみ形成している。

なお、本実施形態に係る伝送線路１０７の複数の基材層１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ，１４Ａ，１５Ａは、いずれも加熱加圧時に流動性を有する熱可塑性樹脂の層である。

また、基材層１１Ａに第３層間接続導体ＶＧ３を形成し、基材層１２Ａに第１層間接続導体ＶＧ１を形成し、基材層１３Ａに第２層間接続導体ＶＧ２を形成し、基材層１４Ａおよび基材層１５Ａにそれぞれ第４層間接続導体ＶＧ４を形成する。

次に、図１４中の（２）に示すように、基材層の積層方向（Ｚ方向）に対し、基材層１５Ａ、基材層１４Ａ、基材層１３Ａ、基材層１２Ａ、基材層１１Ａの順に積層し、積層体１０Ｆを形成する。

次に、図１４中の（３）に示すように、上部金型８１および下部金型８２を用いて、基材層の積層方向（Ｚ方向）に向かって、積層体１０Ｆを加熱加圧する（図１４中の（３）の矢印参照）。なお、本実施形態において、上部金型８１および下部金型８２は、第１補助グランド導体パターン３１および第２補助グランド導体パターン３２の形成領域に凹部を備える構造である。

次に、図１４中の（４）に示すように、基材層の熱可塑性樹脂が冷えて固化した後、上部金型８１および下部金型８２から積層体１０Ｆ’を取り外す。

上述の通り、複数の基材層１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ，１４Ａ，１５Ａは、いずれも加熱加圧時に流動性を有する熱可塑性樹脂の層である。したがって、上部金型８１および下部金型８２を用いて、積層体１０Ｆを加熱加圧することによって、基材層１１Ａには低誘電率部ＣＰ１が形成され、基材層１５Ａには低誘電率部ＣＰ２が形成される。

なお、図１４では、単一の伝送線路を製造する方法について示したが、マザー基板状態の積層体から各伝送線路を切り出すことにより、多数の伝送線路を一括製造することもできる。

本実施形態によれば、一様なサイズに形成された積層体を加熱加圧時に金型を用いて変形するため、複数の基材層を導体パターンの形状に形成する作業を省略することができる。

また、本実施形態では、積層体を変形させたい形状に凹部を形成した上部金型８１，下部金型８２を用いた製造方法について記載したが、この製造方法に限るものではない。上部金型８１および下部金型８２の間に柔軟性を有する部材を介して凹部を形成することもできる。この場合、導体パターンは、基材層に比べて相対的に剛性が高いため、柔軟性を有する部材を介して積層体を加圧することにより、積層体の内部の導体パターンの層数（密度）に応じて、図１４中の（４）に示した形状の積層体を得ることができる。

ＣＰ１，ＣＰ２…低誘電率部
ＳＬ１…第１伝送線路部
ＳＬ２…第２伝送線路部
ＶＧ１…第１層間接続導体
ＶＧ２…第２層間接続導体
ＶＧ３…第３層間接続導体
ＶＧ４…第４層間接続導体
ＶＧ１１，ＶＧ１２，ＶＳ１１，ＶＳ１２…ビア導体
１…携帯電子機器
２…筐体
３Ａ，３Ｂ…回路基板
４…バッテリーパック
５…ＩＣ
６…チップ部品
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｆ…積層体
１１，１２，１３，１４，１５，１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ，１４Ａ，１５Ａ…基材層
２１…第１グランド導体パターン
２２…第２グランド導体パターン
２３…第３グランド導体パターン
３１…第１補助グランド導体パターン
３２…第２補助グランド導体パターン
４１…第１信号導体パターン
４２…第２信号導体パターン
５１Ａ，５１Ｂ，５２Ａ，５２Ｂ…同軸コネクタ
６１，６２…同軸コネクタ搭載用内導体パターン
７１，７２…同軸コネクタ搭載用外導体パターン
８１…上部金型
８２…下部金型
９１Ａ，９１Ｂ，９２Ａ，９２Ｂ…引き出し伝送線路
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７…伝送線路
２０１…フラットケーブル
３００…開口部

Claims (6)

1. 複数の基材層を積層してなる積層体と、
   前記基材層に形成される導体パターンと、
   を備え、
   前記導体パターンは、
   第１信号導体パターンと、
   前記基材層の積層方向から視て前記第１信号導体パターンに沿って形成される第２信号導体パターンと、
   前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンに対して積層方向の第１方向側に配置され、前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンに対向する第１グランド導体パターンと、
   前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンに対して積層方向の第２方向側に配置され、前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンに対向する第２グランド導体パターンと、
   積層方向において前記第１グランド導体パターンに対して前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンとは反対側に配置され、前記第１グランド導体パターンに導通する第１補助グランド導体パターンと、を含む、
   ことを特徴とする伝送線路。
2. 前記導体パターンは、第３グランド導体パターンをさらに含み、
   前記第３グランド導体パターンは、積層方向において前記第１グランド導体パターンと前記第２グランド導体パターンとの間で、かつ、積層方向から視て前記第１信号導体パターンと前記第２信号導体パターンとの間に配置され、
   前記伝送線路は、
   前記第１グランド導体パターンと前記第３グランド導体パターンとを接続する第１層間接続導体と、前記第２グランド導体パターンと前記第３グランド導体パターンとを接続する第２層間接続導体と、前記第１グランド導体パターンと前記第１補助グランド導体パターンとを接続する第３層間接続導体と、をさらに備える、
   請求項１に記載の伝送線路。
3. 前記第１層間接続導体、前記第２層間接続導体および前記第３層間接続導体は、前記基材層の積層方向から視て、互いに重ならない、請求項２に記載の伝送線路。
4. 前記第１グランド導体パターンは、積層方向から視て、前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンと重なる位置に開口部を有し、
   前記第１補助グランド導体パターンは、積層方向から視て、前記第１グランド導体パターンの前記開口部に重ならないように形成されている、請求項１から請求項３のいずれかに記載の伝送線路。
5. 前記第１補助グランド導体パターンが形成された前記基材層は、積層方向から視て、前記第１グランド導体パターンの前記開口部を避けて形成されている、請求項４に記載の伝送線路。
6. 前記導体パターンは、第２補助グランド導体パターンをさらに含み、
   前記第２補助グランド導体パターンは、積層方向において前記第２グランド導体パターンに対して前記第１信号導体パターンおよび前記第２信号導体パターンとは反対側に配置され、前記第２グランド導体パターンに導通する、請求項１から請求項５のいずれかに記載の伝送線路。

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