JP3212657B2 - プリント回路基板 - Google Patents
プリント回路基板Info
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- JP3212657B2 JP3212657B2 JP35986191A JP35986191A JP3212657B2 JP 3212657 B2 JP3212657 B2 JP 3212657B2 JP 35986191 A JP35986191 A JP 35986191A JP 35986191 A JP35986191 A JP 35986191A JP 3212657 B2 JP3212657 B2 JP 3212657B2
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- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- circuit board
- printed circuit
- coil
- spiral
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- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、その基板上に直接形成
されたコイルパターンを有するプリント回路基板に関す
るものである。
されたコイルパターンを有するプリント回路基板に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】プリント回路基板上に、電子部品や電気
回路素子等を複数個実装し、所望の回路機能を有するよ
うにする技術は、従来から周知である。このとき、回路
としてインダクタンスが必要である場合、次の２つの方
法が一般によく用いられる。即ち、別途構成したコイル
をプリント回路基板上に半田等により接続する方法と、
プリント回路基板上に図４に示すようなコイルパターン
を形成する方法である。図４において、10はコイルパタ
ーン、11及び12はコイルパターン10の端部で、接続用の
引き出し点となる。
回路素子等を複数個実装し、所望の回路機能を有するよ
うにする技術は、従来から周知である。このとき、回路
としてインダクタンスが必要である場合、次の２つの方
法が一般によく用いられる。即ち、別途構成したコイル
をプリント回路基板上に半田等により接続する方法と、
プリント回路基板上に図４に示すようなコイルパターン
を形成する方法である。図４において、10はコイルパタ
ーン、11及び12はコイルパターン10の端部で、接続用の
引き出し点となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
プリント回路基板上に部品を取り付ける方法では、別途
構成されたコイルをあらかじめ用意しておかなければな
らず、部品管理が煩雑になる。また、部品の取り付けの
ための作業性が悪く、コストが高くなるとともに取り付
けの信頼性の問題があった。さらに、取り付けスペース
が大きく必要であり、機器の小型化が困難であった。一
方、後者のプリント回路基板上に回路パターンにてコイ
ルを形成する方法では、所望のインダクタンスの値を得
るためには、該パターンのサイズが大きくなってしま
い、結果としてプリント回路基板のサイズが大きくな
り、やはり機器の小型化が図れないという問題が生じて
いた。本発明は、このような問題を解決し、取り付けス
ペースが不要で、しかもプリント回路基板上の限られた
面積で、所望のインダクタンス値が得られるプリント回
路基板を提供することを目的とする。
プリント回路基板上に部品を取り付ける方法では、別途
構成されたコイルをあらかじめ用意しておかなければな
らず、部品管理が煩雑になる。また、部品の取り付けの
ための作業性が悪く、コストが高くなるとともに取り付
けの信頼性の問題があった。さらに、取り付けスペース
が大きく必要であり、機器の小型化が困難であった。一
方、後者のプリント回路基板上に回路パターンにてコイ
ルを形成する方法では、所望のインダクタンスの値を得
るためには、該パターンのサイズが大きくなってしま
い、結果としてプリント回路基板のサイズが大きくな
り、やはり機器の小型化が図れないという問題が生じて
いた。本発明は、このような問題を解決し、取り付けス
ペースが不要で、しかもプリント回路基板上の限られた
面積で、所望のインダクタンス値が得られるプリント回
路基板を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、多層に接続されるプリント回路基板に
おいて、所定の線幅、線間隔、巻き数を有する渦巻状の
コイルパターンを４層以上備え、該コイルパターンは、
隣合う層の渦巻きパターンの巻き方向を逆方向になるよ
うに形成され、その渦巻き状パターンの中心側端部同士
がバイアホールにより接続され、外周側端部がスルーホ
ールによって接続されているとともに、前記多層の最外
部表面に前記スルーホールに連続する導体部が形成され
ている。また、本発明では、多層に接続されるプリント
回路基板において、所定の線幅、線間隔、巻き数を有す
る渦巻状のコイルパターンを複数層に備え、該コイルパ
ターンは、隣合う層の渦巻きパターンの巻き方向を逆方
向になるように形成され、その渦巻き状パターンの中心
側端部同士がバイアホールにより接続され、外周側端部
が、最上部層から最下部層にわたって貫通するスルーホ
ールによって接続されているとともに、前記多層の最上
部外表面と最下部外表面にそれぞれ前記スルーホールに
連続する導体部が形成されている。
め、本発明では、多層に接続されるプリント回路基板に
おいて、所定の線幅、線間隔、巻き数を有する渦巻状の
コイルパターンを４層以上備え、該コイルパターンは、
隣合う層の渦巻きパターンの巻き方向を逆方向になるよ
うに形成され、その渦巻き状パターンの中心側端部同士
がバイアホールにより接続され、外周側端部がスルーホ
ールによって接続されているとともに、前記多層の最外
部表面に前記スルーホールに連続する導体部が形成され
ている。また、本発明では、多層に接続されるプリント
回路基板において、所定の線幅、線間隔、巻き数を有す
る渦巻状のコイルパターンを複数層に備え、該コイルパ
ターンは、隣合う層の渦巻きパターンの巻き方向を逆方
向になるように形成され、その渦巻き状パターンの中心
側端部同士がバイアホールにより接続され、外周側端部
が、最上部層から最下部層にわたって貫通するスルーホ
ールによって接続されているとともに、前記多層の最上
部外表面と最下部外表面にそれぞれ前記スルーホールに
連続する導体部が形成されている。
【０００５】
【作用】このようにすると、プリント回路基板上に所望
のインダクタンス値のコイルの形成が可能になる。これ
により、回路上コイルが必要な場合でも、部品を取り付
ける必要がなくなり、しかも、プリント回路基板の多層
にわたってコイルを形成しているので、基板の面積が極
端に大きくなることがない。
のインダクタンス値のコイルの形成が可能になる。これ
により、回路上コイルが必要な場合でも、部品を取り付
ける必要がなくなり、しかも、プリント回路基板の多層
にわたってコイルを形成しているので、基板の面積が極
端に大きくなることがない。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ、
説明する。渦巻き状のパターンを形成した場合、コイル
成分は、主としてその巻き数により左右されることが知
られている。また、渦巻き内の電流の方向は常に同一方
向である必要があり、途中で反対方向となったときには
コイル成分、つまりインダクタンス値は、相殺されてし
まう。本発明においては、多層にわたって形成されたコ
イルパターンを接続してコイルを得るようにしている
が、コイルの巻き方向が同一になるように接続を行なっ
ている。このようにすることで、電流の方向は常に同一
回転方向となり、インダクタンス値としては各層のコイ
ルパターンのインダクタンス値を加算した値となる。上
述の接続は、それぞれの端部をスルーホール接続するこ
とにより行なっているが、プリント回路基板の数が増加
してきた場合、スルーホールのみの接続では各層間の接
続ポイントを全て回路から逃がさねばならず、配線の自
由度がなくなってしまう。その場合、ブラインドバイア
ホールやインナーバイアホールを使用すれば、配線の自
由度は向上する。
説明する。渦巻き状のパターンを形成した場合、コイル
成分は、主としてその巻き数により左右されることが知
られている。また、渦巻き内の電流の方向は常に同一方
向である必要があり、途中で反対方向となったときには
コイル成分、つまりインダクタンス値は、相殺されてし
まう。本発明においては、多層にわたって形成されたコ
イルパターンを接続してコイルを得るようにしている
が、コイルの巻き方向が同一になるように接続を行なっ
ている。このようにすることで、電流の方向は常に同一
回転方向となり、インダクタンス値としては各層のコイ
ルパターンのインダクタンス値を加算した値となる。上
述の接続は、それぞれの端部をスルーホール接続するこ
とにより行なっているが、プリント回路基板の数が増加
してきた場合、スルーホールのみの接続では各層間の接
続ポイントを全て回路から逃がさねばならず、配線の自
由度がなくなってしまう。その場合、ブラインドバイア
ホールやインナーバイアホールを使用すれば、配線の自
由度は向上する。
【０００７】図１は、本発明を実施したコイルパターン
の斜視図である。同図は、プリント回路基板を４層で組
み立てている場合である。層は、上から第１層〜第４層
と云う。４層の各層に渦巻き状のコイルパターン20、2
1、22及び23が形成されているが、パターン20及び22
と、パターン21及び23では、巻き方向が逆になってい
る。第１層から順に説明すると、まず、第１層には端部
24から右回りに巻かれた渦巻きパターン20が形成されて
いる。第１層のパターン20の電流の向きは、矢印のよう
になっている。パターン20のもう一方の端部25は、ブラ
インドバイアホール26を介して第２層のパターン21と電
気的に接続している。第２層には、左回りの渦巻きパタ
ーン21が形成されており、このパターン21を端部27から
端部28に電流が流れることになるので、その向きは第１
層と同様の向き（矢印）となる。パターン21の端部28
は、スルーホール29を介して第３層のパターン22と電気
的に接続している。第３層では、右回りの渦巻きパター
ン22が形成されているため、電流の向きは、端部30から
端部31に外側から中心に右回りに流れ、第１層及び第２
層と同様の向き（矢印）になる。パターン22の端部31
は、ブラインドバイアホール32を介して第４層のパター
ン33と電気的に接続している。第４層には、左回りの渦
巻きパターン23が形成されており、このパターン23を端
部33から端部34に電流が流れることになるので、その向
きは上部３層と同様の向き（矢印）となる。このよう
に、端部24から端部34までを接続し、電流を流したと
き、各層のパターン20、21、22及び23には、全て同一方
向の電流が流れることになり、各層のパターンによって
成るコイルを加算したインダクタンス値が得られること
になる。
の斜視図である。同図は、プリント回路基板を４層で組
み立てている場合である。層は、上から第１層〜第４層
と云う。４層の各層に渦巻き状のコイルパターン20、2
1、22及び23が形成されているが、パターン20及び22
と、パターン21及び23では、巻き方向が逆になってい
る。第１層から順に説明すると、まず、第１層には端部
24から右回りに巻かれた渦巻きパターン20が形成されて
いる。第１層のパターン20の電流の向きは、矢印のよう
になっている。パターン20のもう一方の端部25は、ブラ
インドバイアホール26を介して第２層のパターン21と電
気的に接続している。第２層には、左回りの渦巻きパタ
ーン21が形成されており、このパターン21を端部27から
端部28に電流が流れることになるので、その向きは第１
層と同様の向き（矢印）となる。パターン21の端部28
は、スルーホール29を介して第３層のパターン22と電気
的に接続している。第３層では、右回りの渦巻きパター
ン22が形成されているため、電流の向きは、端部30から
端部31に外側から中心に右回りに流れ、第１層及び第２
層と同様の向き（矢印）になる。パターン22の端部31
は、ブラインドバイアホール32を介して第４層のパター
ン33と電気的に接続している。第４層には、左回りの渦
巻きパターン23が形成されており、このパターン23を端
部33から端部34に電流が流れることになるので、その向
きは上部３層と同様の向き（矢印）となる。このよう
に、端部24から端部34までを接続し、電流を流したと
き、各層のパターン20、21、22及び23には、全て同一方
向の電流が流れることになり、各層のパターンによって
成るコイルを加算したインダクタンス値が得られること
になる。
【０００８】図２に、図１に基づく４層プリント回路基
板の断面図を示す。図中、斜線部は絶縁基材、そうでな
い部分は、銅などの導電パターンである。第１層の端部
24からブラインドバイアホール26、スルーホール29及び
ブラインドバイアホール32を介して各層のパターン20、
21、22及び23が接続され、端部34に至る。
板の断面図を示す。図中、斜線部は絶縁基材、そうでな
い部分は、銅などの導電パターンである。第１層の端部
24からブラインドバイアホール26、スルーホール29及び
ブラインドバイアホール32を介して各層のパターン20、
21、22及び23が接続され、端部34に至る。
【０００９】図３は、６層プリント回路基板の断面図で
ある。ここでは、パターン間の接続にスルーホール、ブ
ラインドバイアホール以外にインナーバイアホールも使
用している。第１層の端部40は、１−２層間を接続する
ブラインドバイアホール41、２−３層間を接続するスル
ーホール42、３−４層間を接続するインナーバイアホー
ル43、４−５層間を接続するスルーホール44及び５−６
層間を接続するブラインドバイアホール45を介して、第
６層の端部46に接続されている。このとき、例えば、渦
巻きパターンは第１、３、５層で右回り、第２、４、６
層で左回りとすることにより、電流は全て右回りで流れ
ることになる。
ある。ここでは、パターン間の接続にスルーホール、ブ
ラインドバイアホール以外にインナーバイアホールも使
用している。第１層の端部40は、１−２層間を接続する
ブラインドバイアホール41、２−３層間を接続するスル
ーホール42、３−４層間を接続するインナーバイアホー
ル43、４−５層間を接続するスルーホール44及び５−６
層間を接続するブラインドバイアホール45を介して、第
６層の端部46に接続されている。このとき、例えば、渦
巻きパターンは第１、３、５層で右回り、第２、４、６
層で左回りとすることにより、電流は全て右回りで流れ
ることになる。
【００１０】パターン間の接続は、スルーホール、ブラ
インドバイアホール及びインナーバイアホールを用いて
行なわれるが、その組み合わせは自由であり、本実施例
で示した組み合わせの限りではない。また、コイルパタ
ーンの形成についても、必要な層にのみ形成することが
可能である。尚、図１、図２において、２９Ａ、２９Ｂ
はスルーホール２９に連続するとともに多層の最外部表
面に存する導体部であるが、この導体部２９Ａ、２９Ｂ
はコイル２０、２３の端部２４、３４と同様に外部との
接続のための端子として使用できる。それによって、使
用するコイル（従ってインダクタンス値）を選択でき
る。例えば、端子として２４と３４を使用すると、コイ
ル２０、２１、２２、２３の４個が有効となり、端子２
４とスルーホールの導体部２９Ａ（又は２９Ｂ）を使用
すると、コイル２０と２１が有効になる。また、端子３
４と導体部２９Ｂ（又は２９Ａ）を使用すると、コイル
２２と２３が有効になる。尚、図６の実施例の場合は、
更に選択岐が多くなる。
インドバイアホール及びインナーバイアホールを用いて
行なわれるが、その組み合わせは自由であり、本実施例
で示した組み合わせの限りではない。また、コイルパタ
ーンの形成についても、必要な層にのみ形成することが
可能である。尚、図１、図２において、２９Ａ、２９Ｂ
はスルーホール２９に連続するとともに多層の最外部表
面に存する導体部であるが、この導体部２９Ａ、２９Ｂ
はコイル２０、２３の端部２４、３４と同様に外部との
接続のための端子として使用できる。それによって、使
用するコイル（従ってインダクタンス値）を選択でき
る。例えば、端子として２４と３４を使用すると、コイ
ル２０、２１、２２、２３の４個が有効となり、端子２
４とスルーホールの導体部２９Ａ（又は２９Ｂ）を使用
すると、コイル２０と２１が有効になる。また、端子３
４と導体部２９Ｂ（又は２９Ａ）を使用すると、コイル
２２と２３が有効になる。尚、図６の実施例の場合は、
更に選択岐が多くなる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回路上コイルが必要なとき、従来のように、コイルをあ
らかじめ用意する必要がないので、煩雑な部品管理は不
要になる。また、取り付けや、取り付けに伴なう信頼性
低下の問題もなくなる。さらに、部品としてコイルが占
めていた空間が不要となるので、機器の小型化が可能と
なる。また、単に１層にだけパターンを形成してコイル
を得ていた方法に比べ、同じ面積でより大きなインダク
タンス値を有するコイルを得られるので、同様にプリン
ト回路基板の小型化、ひいては機器の小型化が可能とな
る。従って、さらに高密度の備品実装が実現できる。ま
た、渦巻き状のコイルパターンの中心側端部同士がバイ
アホールに接続されているので、４層以上に多層化して
も、渦巻き状コイルパターンの中心部近傍において無駄
な面積を必要としないことになり、この点からも小型化
が図られる。また、最外部表面において前記スルーホー
ルに連続する導体部を外部接続用の端子として用いれば
有効とすべきコイルの選択が可能になる。その際、多層
の最上部外表面と最下部外表面にそれぞれ前記スルーホ
ールに連続する導体部を形成するようにすると、コイル
選択の自由度がより向上する。
回路上コイルが必要なとき、従来のように、コイルをあ
らかじめ用意する必要がないので、煩雑な部品管理は不
要になる。また、取り付けや、取り付けに伴なう信頼性
低下の問題もなくなる。さらに、部品としてコイルが占
めていた空間が不要となるので、機器の小型化が可能と
なる。また、単に１層にだけパターンを形成してコイル
を得ていた方法に比べ、同じ面積でより大きなインダク
タンス値を有するコイルを得られるので、同様にプリン
ト回路基板の小型化、ひいては機器の小型化が可能とな
る。従って、さらに高密度の備品実装が実現できる。ま
た、渦巻き状のコイルパターンの中心側端部同士がバイ
アホールに接続されているので、４層以上に多層化して
も、渦巻き状コイルパターンの中心部近傍において無駄
な面積を必要としないことになり、この点からも小型化
が図られる。また、最外部表面において前記スルーホー
ルに連続する導体部を外部接続用の端子として用いれば
有効とすべきコイルの選択が可能になる。その際、多層
の最上部外表面と最下部外表面にそれぞれ前記スルーホ
ールに連続する導体部を形成するようにすると、コイル
選択の自由度がより向上する。
【図１】 本発明の一実施例を示すコイルパターンの斜
視図。
視図。
【図２】 同実施例のプリント回路基板の側面図。
【図３】 別の実施例を示す側面図。
【図４】 従来例を示す図。
20、21、22、23 渦巻きパターン 26 ブラインドバイアホール 29 スルーホール 32 ブラインドバイアホール 41、45 ブラインドバイアホール 42、44 スルーホール 43 インナーバイアホール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 3/46 H01F 17/00 H01F 27/06
Claims (2)
- 【請求項１】 多層に接続されるプリント回路基板にお
いて、所定の線幅、線間隔、巻き数を有する渦巻状のコ
イルパターンを４層以上備え、該コイルパターンは、隣
合う層の渦巻きパターンの巻き方向を逆方向になるよう
に形成され、その渦巻き状パターンの中心側端部同士が
バイアホールにより接続され、外周側端部がスルーホー
ルによって接続されているとともに、前記多層の最外部
表面に前記スルーホールに連続する導体部が形成されて
いることを特徴とするプリント回路基板。 - 【請求項２】 多層に接続されるプリント回路基板にお
いて、所定の線幅、線間隔、巻き数を有する渦巻状のコ
イルパターンを複数層に備え、該コイルパターンは、隣
合う層の渦巻きパターンの巻き方向を逆方向になるよう
に形成され、その渦巻き状パターンの中心側端部同士が
バイアホールにより接続され、外周側端部が、最上部層
から最下部層にわたって貫通するスルーホールによって
接続されているとともに、前記多層の最上部外表面と最
下部外表面にそれぞれ前記スルーホールに連続する導体
部が形成されていることを特徴とするプリント回路基
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35986191A JP3212657B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | プリント回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35986191A JP3212657B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | プリント回路基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05183274A JPH05183274A (ja) | 1993-07-23 |
| JP3212657B2 true JP3212657B2 (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=18466679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35986191A Expired - Lifetime JP3212657B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | プリント回路基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3212657B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2734447B2 (ja) * | 1995-09-14 | 1998-03-30 | 日本電気株式会社 | 多層プリント基板 |
| US6570477B2 (en) * | 2000-05-09 | 2003-05-27 | Innochips Technology | Low inductance multilayer chip and method for fabricating same |
| FR2894061A1 (fr) * | 2005-11-30 | 2007-06-01 | Commissariat Energie Atomique | Micro-bobine multicouches |
| JP5041897B2 (ja) | 2007-07-03 | 2012-10-03 | 新光電気工業株式会社 | シールド機能を有するインダクタ形成型配線基板 |
| US9520222B2 (en) * | 2012-09-28 | 2016-12-13 | Ibiden Co., Ltd. | Wiring board and method for manufacturing wiring board |
| CN105101679B (zh) * | 2014-05-22 | 2018-04-20 | 深南电路有限公司 | 一种电路板加工方法和一种多层电路板 |
| JP6755212B2 (ja) * | 2017-03-24 | 2020-09-16 | 株式会社豊田中央研究所 | スイッチ回路 |
| CN108990264B (zh) * | 2018-08-06 | 2019-10-22 | 北京航天控制仪器研究所 | 柔性印制电路板及基于该印制电路板的磁场线圈制作方法 |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP35986191A patent/JP3212657B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05183274A (ja) | 1993-07-23 |
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