JP3703725B2 - バス終端方法、終端抵抗器、配線基板およびその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波ディジタル信号を伝送するバスの終端方法、バスを終端する終端抵抗器、終端抵抗を配置した配線基板、およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＰＵ、メインメモリ等を有するディジタルシステムにおいて、ディジタル信号すなわちパルスの周波数が高く、かつ比較的長い距離を伝送する伝送線路（以下、バス、という）では、バス端部からの反射波の影響を受けて、パルスの波形が乱される。
【０００３】
例えば、パルス繰り返し周波数１００ＭＨｚ以上のディジタル信号では、バスの伝送時間がパルスの立ち上がり時間の１／５より長い条件になると、反射波の影響により立ち上がり波形が階段状となり、スレッシュホールド時間に大きく影響を与えることになる。
【０００４】
特に、パルス繰り返し周波数２００ＭＨｚ以上、伝送路長２００ｍｍ以上の伝送においては、この傾向が強く現れる。このため、反射波の影響を抑制するために、バスの特性インピーダンスと整合した抵抗値を有する終端抵抗器をバスの送端か終端或いは両端に挿入して、反射エネルギーを抑えることが行われる。
【０００５】
近年、ＣＰＵの高速化はめざましく、１ＧＨｚの動作周波数を有するものが開発されており、この高速化はさらに進展する方向にある。
【０００６】
したがって、これらＣＰＵやメモリの高速化に合わせて、ディジタル信号の伝送を行わせるバスの高速化を図り、ＧＨｚ帯域の動作周波数に対応できるバスを用意する必要がある。
【０００７】
終端抵抗を挿入する反射波の抑圧方法は、メインフレームにおけるＥＣＬ（Emitter Coupled Logic）回路などで２０年以前から採用されてきた方法であるが、メモリ装置などの高速化に伴って、ＣＭＯＳ系回路においても最近採用されつつある。
【０００８】
さて、パルスは、パルス繰り返し周波数を基本波とし、これに種々の周波数の高調波成分が重畳している波形であり、基本波に対して通常１桁高い正弦波周波数を想定した設計を行う必要がある。
【０００９】
また、実際のパルスは、基底電圧から波高値までの立ち上がり時間Ｔｒおよびその逆の立ち下がり時間Ｔｆ、すなわち遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔを持っている。この見かけ上の周波数ｆｔは、ｆｔ＝１／２πＲＣ（ＲＣは積分時定数）の式を基に、経験上得られた換算比率「２．２ＲＣ＝Ｔｒ（もしくはＴｆ）」を用いて、ｆｔ＝０．３５／Ｔｒ、の式により決定される。なお、Ｔｒとしては、電圧値の１０％〜９０％の値の間の時間を用いるから、通常０．８を乗じて用いる。
【００１０】
一方、終端抵抗器は、その抵抗値をバスの特性インピーダンスに合わせた値とし、反射波をなくすものである。しかし、終端抵抗器には、純粋の抵抗分の外に、その構造上、寄生インダクタンスおよび寄生リアクタンスによるリアクタンス成分を必然的に有している。
【００１１】
したがって、終端抵抗器による反射波の抑圧作用については、ディジタル信号の高調波成分、遷移時間による見かけ上の周波数とともに、終端抵抗器の有するリアクタンス成分を考慮して確認する必要がある。
【００１２】
図１２，図１３および図１４は、この終端抵抗器の作用を確認するために、それぞれ条件を異ならせたシミュレーションの状態図およびその結果を示す図である。
【００１３】
まず、図１２は、同図（ａ）のように、伝搬遅延時間Ｔｐｄ＝１．５ｎｓ（プリント配線板では１００ｍｍに相当する）、特性インピーダンスＺ０＝５０Ω、のバスＴ１を用い、その終端に、抵抗値５０Ω、寄生インダクタンスＬ１＝１ｎＨ、寄生キャパシタンスＣ１＝１０ｐＦの終端抵抗器を接続する。なお、この終端抵抗器は、通常用いられる特性のチップ抵抗器を想定している。
【００１４】
そして、このバスＴ１の始端に、次のような特性、すなわち、基底電圧Ｖ１＝０ｖ、波高値電圧Ｖ２＝３．３ｖ、立ち上がり時間Ｔｒ＝５ｎｓ、立ち下がり時間Ｔｆ＝５ｎｓ、パルス幅Ｐｗ＝２０ｎｓ、パルス周期Ｐｅｒ＝５０ｎｓのパルスｉを入力する。この入力されるパルスの繰り返し周波数ｆは２０ＭＨｚであり、遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔは、ｆｔ＝０．３５／（５ｎｓ×０．８）≒１００ＭＨｚとなる。そして、バスＴ１の終端での出力波形ｉｉを測定する。
【００１５】
図１２（ｂ）は、この入力波形ｉと出力波形ｉｉとを示している。出力波形ｉｉは、多少オーバーシュートが認められるが、まずまず良好な波形である。この例では繰り返し周波数ｆ＝２０ＭＨｚ、遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔ≒１００ＭＨｚのパルスは、格別支障なく伝送できることがわかる。
【００１６】
次に、図１３では、図１２と同じバスＴ１に、同じ終端抵抗器を接続した状態で、バスＴ１の始端に、次のような特性、すなわち、基底電圧Ｖ１＝０ｖ、波高値電圧Ｖ２＝３．３ｖ、立ち上がり時間Ｔｒ＝０．５ｎｓ、立ち下がり時間Ｔｆ＝０．５ｎｓ、パルス幅Ｐｗ＝２ｎｓ、パルス周期Ｐｅｒ＝５ｎｓのパルスｉを入力し、バスＴ１の終端での出力波形ｉｉを測定する。この入力されるパルスの繰り返し周波数ｆは２００ＭＨｚであり、遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔは、ｆｔ＝０．３５／（０．５ｎｓ×０．８）≒１ＧＨｚとなる。
【００１７】
図１３（ｂ）は、この入力波形ｉと出力波形ｉｉとを示している。出力波形ｉｉは、バスＴ１の伝送遅延時間Ｔｐｄ（１．５ｎｓ）だけ入力波形ｉから遅れるとともに、終端抵抗器の寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１による共振作用により、かなり歪んでいる。この出力波形ｉｉでは、スレッシュホールドレベルに大きな影響を与えることになるから、パルス波形として問題を抱えている。この例では繰り返し周波数ｆ＝２００ＭＨｚ、遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔ≒１ＧＨｚのパルスは、良好に伝送することができないことがわかる。
【００１８】
次に、図１４では、図１２、図１３と同じバスＴ１に、同じ終端抵抗器を接続した状態で、バスＴ１の始端に、次のような特性、すなわち、基底電圧Ｖ１＝０ｖ、波高値電圧Ｖ２＝３．３ｖ、立ち上がり時間Ｔｒ＝１００ｐｓ、立ち下がり時間Ｔｆ＝１００ｐｓ、パルス幅Ｐｗ＝４００ｐｓ、パルス周期Ｐｅｒ＝１ｎｓのパルスｉを入力し、バスＴ１の終端での出力波形ｉｉを測定する。この入力されるパルスの繰り返し周波数ｆは１ＧＨｚであり、遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔは、ｆｔ＝０．３５／（１００ｐｓ×０．８）≒５ＧＨｚとなる。
【００１９】
図１４（ｂ）は、この入力波形ｉと出力波形ｉｉとを示している。出力波形ｉｉは、バスＴ１の伝送遅延時間Ｔｐｄ（１．５ｎｓ）だけ入力波形ｉから遅れるとともに、終端抵抗器の寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１による共振作用により、図１３（ｂ）におけるよりも、さらに激しく歪んでいる。当然に、この出力波形ｉｉでは、スレッシュホールドレベルに大きな影響を与えることになるし、殆どパルスの体をなしていないから、パルス波形として利用することができない。この例では繰り返し周波数ｆ＝１ＧＨｚ、遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔ≒５ＧＨｚのパルスは、その波形を全く伝送することができないことがわかる。
【００２０】
図１２ないし図１４のシミュレーション結果から、伝送されるパルスの繰り返し周波数ｆおよび遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔが高くなるにつれて、出力波形ｉｉの歪みが大きくかつ激しくなることがわかる。これは、終端抵抗器の抵抗値をバスの特性インピーダンスに整合させても、終端抵抗器が有する寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１によるリアクタンス成分により周波数特性をもって影響を受けることを示している。
【００２１】
ここで、終端抵抗器として用いられる、通常のチップ抵抗器が持っている寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１（図１２などの、１ｎＨ、１０ｐＦ）をそれぞれ１／１０に小さくして同様にシミュレーションを行う。
【００２２】
図１５は、寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１を小さくしてシミュレーションを行う図であり、同図（ａ）は図１４（ａ）と比較して、終端抵抗器の寄生インダクタンスＬ１（１００ｐＨ）、寄生キャパシタンスＣ１（１ｐＦ）が小さくなっているだけで、その他は全く同様である。
【００２３】
このシミュレーション結果は、図１５（ｂ）の入力波形ｉと出力波形ｉｉとに示されている。出力波形ｉｉは、バスＴ１の伝送遅延時間Ｔｐｄ（１．５ｎｓ）だけ入力波形ｉから遅れるが、ほぼ入力波形と相似形であり、歪みは殆ど発生していない。
【００２４】
したがって、終端抵抗器の寄生インダクタンスＬ１および寄生キャパシタンスＣ１を、通常用いられるチップ抵抗器のそれらより小さく、例えば１／１０に小さくできれば、上例のような繰り返し周波数ｆ＝１ＧＨｚ、遷移時間による見かけ上の周波数ｆｔ≒５ＧＨｚのパルスを、支障なく伝送することができる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、終端抵抗器は、チップ抵抗器が用いられ、配線基板上に形成されたバスを終端するように配置されるディスクリート部品であり、現状でも外形寸法は１ｍｍ×０．５ｍｍ程度に小さくされている。チップ抵抗器のリアクタンス成分、すなわち寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１は、そのチップ抵抗器の長さおよび幅寸法に関係した大きさとなるから、これら寸法の大きさをさらに小さくし、例えば図１５のようにそのリアクタンス成分を１桁低減する程度に小さくすることは、非常に困難であり、殆ど不可能である。
【００２６】
また、もしチップ抵抗器のリアクタンス成分、すなわち寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１を著しく低減できたとしても、半田付けなどの接続プロセスにおいて、リアクタンス（例えば、２００ｐＨ、３ｐＦ）が発生するから、接続プロセスなど実装技術上に問題が生じる。
【００２７】
そこで、本発明は、以上のような問題点に鑑み、従来の終端抵抗器を使用しながら、ＧＨｚ帯の繰り返し周波数のディジタル信号を伝送することができる、高周波ディジタル信号を伝送するバスの終端方法、バスを終端する終端抵抗器、終端抵抗を配置した配線基板、およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
請求項１のバス終端方法は、絶縁性基板８ａ上に設けたディジタル信号を伝送するバス１の終端部にチップ型の終端抵抗器２を接続し、このチップ型の終端抵抗器２の周囲もしくは近傍に、前記絶縁性基板８ａの誘電体損失角δより、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において大きい誘電体損失角δを有する絶縁物を配置し、前記終端部に到達した前記ディジタル信号の高調波成分及び遷移時間による見かけ上の高周波成分を含む高周波成分エネルギーを前記絶縁物で損失エネルギーとして吸収することを特徴とする。
【００２９】
この請求項１のバス終端方法によれば、バス線路の終端における信号線とそれとペアになるグランド（場合によっては電源）にそれぞれ電極を有し、この電極間にチップ型の終端抵抗器がはんだ付けなどの方法で取り付けられている。そのチップ型の終端抵抗器の絶縁物基板あるいはその周辺の絶縁物は伝送されるディジタル信号周波数において大きな誘電体角損失を有する絶縁物である。信号伝送バスの最終レシーバ分岐の後のバス線路を流れる信号は不要なものであり、熱エネルギーなどで消滅させる必要がある。信号のエネルギーはバスの特性インピーダンスに応じたものであり、これを完全に消滅させるため、特性インピーダンスと同じ抵抗値を持つ終端抵抗器を取り付けている。抵抗器に寄生するリアクタンスのため、高周波の高調波成分は反射するが、終端抵抗器の近傍に誘電体損失角の大きい材料を配置することで、この寄生リアクタンス成分も熱エネルギーとして消滅させることができる。これにより不要な信号の反射エネルギーをいかなる周波数成分においても減衰させる。
【００３０】
請求項２のバス終端方法は、請求項１のバス終端方法において、前記大きい誘電体損失角δを有する絶縁物は、イオン修飾添加物を有するガラス材料を含むことを特徴とする。
【００３１】
この請求項２のバス終端方法によれば、チップ型の抵抗器を伝送線路終端部に取り付け、例えばそのチップ抵抗器を覆うように前記大きい誘電体損失角を有するガラス粉末を主体的に含む熱可塑または熱硬化性有機物ペーストをポッティングし、乾燥または硬化させる。前記寄生リアクタンス成分はチップ抵抗器そのものに寄生しているため、その周辺を覆うことにより、信号エネルギーが出す電磁界が誘電体角損失の影響を直接受け、高周波の高調波成分が熱エネルギーになって消滅する。
【００３２】
請求項３のバス終端方法は、請求項１のバス終端方法において、前記大きい誘電体損失角δを有する絶縁物は、水酸基を含む熱硬化性有機材料であることを特徴とする。
【００３３】
この請求項３のバス終端方法によれば、チップ型の抵抗器を伝送線路終端部に取り付け、例えばそのチップ抵抗器を覆うように前記大きい誘電体損失角を有する水酸基を含む熱硬化性有機物をポッティングし、乾燥または硬化させる。前記寄生リアクタンス成分はチップ抵抗器そのものに寄生しているため、その周辺を覆うことにより、信号エネルギーが出す電磁界が誘電体角損失の影響を直接受け、高周波の高調波成分が熱エネルギーになって消滅する。
【００３４】
請求項４の終端抵抗器は、ガラス基材２１と、このガラス基材の１面に形成されている抵抗膜２２と、この抵抗膜上の両端部に形成されている一対の電極２４とからなる終端抵抗器２であって、前記ガラス基材は、イオン修飾添加物を含み、大きい誘電体損失角δを有することを特徴とする。
【００３５】
この請求項４の終端抵抗器によれば、ガラス基材２１の誘電体損失角δは配線基板の誘電体損失角δより大きいから、入力されたディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーが、誘電正接ｔａｎδの大きい終端抵抗器自体の基板に損失エネルギーとして吸収される。したがって、この終端抵抗器を配線基板状のペア伝送路の終端に接続することによりパルス波形の歪みを少なくすることが出来る。
【００３８】
請求項５の配線基板は、絶縁性基板８ａと、この絶縁性基板上に形成されているペア伝送路１と、このペア伝送路の終端部に、導電接続されたチップ型の終端抵抗器２と、この終端抵抗器を覆うように形成されており、前記絶縁性基板８ａの誘電体損失角δより、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において大きい誘電体損失角δを有する絶縁物９と、を備えることを特徴とする。
【００３９】
この請求項５の配線基板によれば、配線基板上のペア伝送路の終端部に配置された終端抵抗器２を、大きい誘電体損失角を有する絶縁物９で覆うことにより、終端抵抗器２に入力されたディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分を、前記覆っている絶縁物９で損失エネルギーとして吸収させる。これにより、終端抵抗器に存在する寄生リアクタンス成分による共振エネルギーを減少させて、ペア伝送路上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくする。
【００４０】
請求項６の配線基板は、絶縁性基板８ａと、この絶縁性基板上に形成されているペア伝送路１と、このペア伝送路の終端部に、導電接続されたチップ型の終端抵抗器２と、この終端抵抗器および前記終端部側のペア伝送路を覆うように形成されており、前記絶縁性基板８ａの誘電体損失角δより、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において大きい誘電体損失角δを有する絶縁物９と、を備えることを特徴とする。
【００４１】
この請求項６の配線基板によれば、配線基板上のペア伝送路１の終端部に配置された終端抵抗器２の外、この終端部側のペア伝送路１をも、大きい誘電体損失角δを有する絶縁物９で覆っている。したがって、終端抵抗器に入力される以前にも、ディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収するから、さらにパルス波形の歪みを少なくする。
【００４２】
請求項７の配線基板は、請求項５または６の配線基板において、前記大きい誘電体損失角を有する絶縁物９は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料であることを特徴とする。
【００４３】
請求項８の配線基板は、請求項５または６の配線基板において、前記大きい誘電体損失角を有する絶縁物９は、水酸基を含む熱硬化性有機材料であることを特徴とする。
【００４４】
請求項９の配線基板は、請求項５または６の配線基板において、前記大きい誘電体損失角を有する絶縁物９は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と水酸基を含む熱硬化性有機材料とを混合した材料であることを特徴とする。
【００４５】
これら請求項７〜９の配線基板によれば、終端抵抗器２、或いは終端抵抗器と終端部側ペア伝送路１を覆う、大きい誘電体損失角を有する絶縁物９を、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料、水酸基を含む熱硬化性有機材料或いはこれらを混合した材料とするから、それぞれ好適にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収する。
【００４６】
請求項１０の配線基板は、請求項５乃至９のいずれかの配線基板において、前記終端抵抗器は、イオン修飾添加物を含み、配線基板材料の誘電体損失角より大きい誘電体損失角δを有するガラス基材と、このガラス基材の１面に形成されている抵抗膜と、この抵抗膜上の両端部に形成されている一対の電極とから構成されていることを特徴とする。
【００４７】
この請求項１０の配線基板によれば、大きい誘電体損失角を有する絶縁物９で終端抵抗器２、或いは終端抵抗器と終端部側ペア伝送路１を覆うとともに、終端抵抗器自体の基板を大きい誘電体損失角を持つガラス基材で形成しているから、さらに効果的にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収する。
【００４８】
請求項１１の配線基板の製造方法は、ペア伝送路が形成されている絶縁性基板８ａを準備する工程と、前記ペア伝送路の終端部にチップ型の終端抵抗器２を載置し接続する工程と、前記絶縁性基板の誘電体損失角δより、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において大きい誘電体損失角δを有する粘性液状の有機物ポッティング樹脂を用意する工程と、前記粘性液状の有機物ポッティング樹脂９を前記終端抵抗器２とその周囲または前記終端抵抗器とその周囲および前記終端部側のペア伝送路１に滴下してポッティングする工程と、その有機物ポッティング樹脂を硬化する工程と、を有することを特徴とする。
【００４９】
この請求項１１の配線基板の製造方法によれば、ペア伝送路の終端部に終端抵抗器２を接続した後に、大きい誘電体損失角δを有する粘性液状の有機物ポッティング樹脂９を終端抵抗器など所要の箇所にポッティングするのみでよいから、簡単な工程にて、高周波成分のエネルギーを吸収する配線基板を製造することが出来る。また、前記ポッティング樹脂として、イオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合したもの、イオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合したもの、イオン修飾添加物を有するガラス粉末と水酸基を含む熱硬化性有機材料とを混合したもの、とすることが出来る。
【００５０】
請求項１２の配線基板は、所定の部分の誘電体損失角が少なくとも伝送されるパルス信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされている絶縁性基板と、この絶縁性基板の前記所定の部分或いはその近傍に、終端部が位置するように形成されているペア伝送路と、このペア伝送路の前記終端部に導電接続されているチップ型の終端抵抗器と、を備えていることを特徴とする。
【００５１】
この請求項１２の配線基板によれば、絶縁性基板のうち、少なくとも終端抵抗器が配置される部分の誘電体損失角が、伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされていることにより、終端抵抗器に入力されたディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分を、前記絶縁性基板のうち誘電体損失角が大きくされている基板部分で、損失エネルギーとして吸収させる。これにより、通常の伝送路におけるパルス伝送に何ら悪影響を与えることなく、終端抵抗器に存在する寄生リアクタンス成分による共振エネルギーを減少させて、ペア伝送路上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくする。
【００５２】
請求項１３の配線基板は、請求項１２の配線基板において、前記所定の部分は、前記ペア伝送路の終端部および前記終端部側のペア伝送路が対応するように形成されていることを特徴とする。
【００５３】
この請求項１３の配線基板によれば、絶縁性基板のうち誘電体損失角が大きくされている基板部分は、ペア伝送路の終端部（終端抵抗器の設置される部分）および前記終端部側のペア伝送路の部分とされているから、終端抵抗器に入力される以前にも、ディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収するから、さらにパルス波形の歪みを少なくする。
【００５４】
請求項１４の配線基板は、請求項１２または１３の配線基板において、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料で形成されていることを特徴とする。
【００５５】
請求項１５の配線基板は、請求項１２または１３の配線基板において、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分は、水酸基を含む熱硬化性有機材料で形成されていることを特徴とする。
【００５６】
請求項１６の配線基板は、請求項１２または１３の配線基板において、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と水酸基を含む熱硬化性有機材料とを混合した材料で形成されていることを特徴とする。
【００５７】
これら請求項１４〜１６の配線基板によれば、終端抵抗器、或いは終端抵抗器と終端部側ペア伝送路に対応する、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料、水酸基を含む熱硬化性有機材料或いはこれらを混合した材料とするから、それぞれ好適にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収する。
【００５８】
請求項１７の配線基板は、請求項１２乃至１６のいずれかの配線基板において、前記終端抵抗器は、イオン修飾添加物を含み、配線基板材料の誘電体損失角より大きい誘電体損失角δを有するガラス基材と、このガラス基材の１面に形成されている抵抗膜と、この抵抗膜上の両端部に形成されている一対の電極とから構成されていることを特徴とする。
【００５９】
この請求項１７の配線基板によれば、終端抵抗器、或いは終端抵抗器と終端部側ペア伝送路に対応する、前記絶縁性基板の所定の部分の誘電体損失角が、伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされているとともに、終端抵抗器自体の基板を大きい誘電体損失角を持つガラス基材で形成しているから、さらに効果的にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収する。
【００６０】
請求項１８の配線基板の製造方法は、未硬化状態の熱硬化性の絶縁性基板８ａを準備する工程と、この絶縁性基板の所定の位置に、所定の寸法の孔８ｂをあける工程と、誘電体損失角δが、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において、前記絶縁性基板の誘電体損失角δより大きい、未硬化状態にある熱硬化性の絶縁性の板状部材７を形成する工程と、前記板状部材を、前記絶縁性基板に形成された前記所定の寸法の孔に合致する寸法に切断して、個々の埋め込み部材７ａを形成する工程と、前記埋め込み部材を、前記絶縁性基板に形成された前記所定の寸法の孔に埋め込み、加熱して、所定の部分の誘電体損失角が少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされている絶縁性混合型基板を形成する工程と、前記絶縁性混合型基板に、ペア伝送路を、その終端部が誘電体損失角が大きくされている前記所定の部分に位置するように形成する工程と、前記ペア伝送路の終端部にチップ型の終端抵抗器を載置し接続する工程と、を有することを特徴とする。
【００６１】
この請求項１８の配線基板の製造方法によれば、未硬化状態の熱硬化性の絶縁性基板８ａの所定の位置に、所定の寸法の孔８ｂをあける一方、誘電体損失角が前記絶縁性基板の誘電体損失角より大きい、未硬化状態にある熱硬化性の絶縁性の板状部材７を形成し、前記所定の寸法の孔８ｂに合致する寸法に切断する。この切断された埋め込み部材を、前記絶縁性基板に形成された前記孔８ｂに埋め込み、加熱して、所定の部分の誘電体損失角が少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされている絶縁性混合型基板を形成する。以後の工程は、ペア伝送路を、その終端部が誘電体損失角が大きくされている前記所定の位置になるように配置した上で、通常の配線基板の製造工程にて、製造する。これにより、終端抵抗器が配置される部分の誘電体損失角が、他の部分より大きくされた混合型絶縁基板を用いた配線基板を製造することが出来る。
【００６２】
また、前記絶縁性基板の誘電体損失角より大きい、未硬化状態にある熱硬化性の絶縁性の板状部材７として、イオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合したもの、イオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合したもの、イオン修飾添加物を有するガラス粉末と水酸基を含む熱硬化性有機材料とを混合したもの、とすることが出来る。
【００６３】
請求項１９の配線基板の製造方法は、請求項１８の配線基板の製造方法において、前記所定の寸法の孔８ｂは、複数のペア伝送路に対して共通にあけられていることを特徴とする。
【００６４】
この請求項１９の配線基板の製造方法によれば、複数のペア伝送路（例えば、６４ペア）について共通にあけられ、これに対応する埋め込み部材も共通に形成され埋め込まれるから、製造が容易になる。
【００６５】
請求項２０の配線基板の製造方法は、請求項１８の配線基板の製造方法において、前記所定の寸法の孔８ｂは、複数のペア伝送路に対して、その終端部および前記終端部側のペア伝送路が対応するように、共通にあけられていることを特徴とする。
【００６６】
この請求項２０の配線基板の製造方法によれば、複数のペア伝送路（例えば、６４ペア）について共通にあけられ、これに対応する埋め込み部材も共通に形成され埋め込まれるから、製造が容易になる。また、終端部側のペア伝送路が対応する部分も同時に共通の埋め込み部材で埋め込まれるから、終端抵抗器に入力される以前にも、高周波成分のエネルギーが吸収され、さらにパルス波形の歪みを少なくする。
【００６７】
請求項２１のバス終端方法は、絶縁性基板上に設けたディジタル信号を伝送するバスの終端部にチップ型の終端抵抗器を接続し、この終端抵抗器の周囲もしくは近傍に、磁性体を混入した絶縁物を配置し、前記終端部に到達した前記ディジタル信号の高調波成分及び遷移時間による見かけ上の高周波成分を含む高周波成分エネルギーを前記絶縁物で損失エネルギーとして吸収することを特徴とする。
【００６８】
請求項２２の配線基板は、絶縁性基板と、この絶縁性基板上に形成されているペア伝送路と、このペア伝送路の終端部に、導電接続されたチップ型の終端抵抗器と、この終端抵抗器および前記終端部側のペア伝送路を覆うように形成されており、磁性体と有機樹脂とを混合した絶縁物と、を備えることを特徴とする。
【００６９】
請求項２３の配線基板の製造方法は、ペア伝送路が形成されている絶縁性基板を準備する工程と、前記ペア伝送路の終端部にチップ型の終端抵抗器を載置し接続する工程と、磁性体が混入された粘性液状の有機物ポッティング樹脂を用意する工程と、前記粘性液状の有機物ポッティング樹脂を前記終端抵抗器とその周囲、または前記終端抵抗器とその周囲および前記終端部側のペア伝送路に滴下してポッティングする工程と、その有機物ポッティング樹脂を硬化する工程と、を有することを特徴とする。
【００７０】
請求項２４の配線基板は、磁性体と有機樹脂とを混合した材料で形成されている絶縁部材が、所定の部分に形成されている、絶縁性基板と,この絶縁性基板の前記所定の部分或いはその近傍に、終端部が位置するように形成されているペア伝送路と、このペア伝送路の前記終端部に導電接続されているチップ型の終端抵抗器と、を備えていることを特徴とする。
【００７１】
請求項２５の配線基板の製造方法は、未硬化状態の熱硬化性の絶縁性基板を準備する工程と、この絶縁性基板の所定の位置に、所定の寸法の孔をあける工程と、磁性体と有機樹脂とを混合した材料で形成されており、未硬化状態にある熱硬化性の絶縁性の板状部材を形成する工程と、前記板状部材を、前記絶縁性基板に形成された前記所定の寸法の孔に合致する寸法に切断して、個々の埋め込み部材を形成する工程と、前記埋め込み部材を、前記絶縁性基板に形成された前記所定の寸法の孔に埋め込み、加熱して、絶縁性混合型基板を形成する工程と、前記絶縁性混合型基板に、ペア伝送路を、その終端部が前記所定の部分に位置するように形成する工程と、前記ペア伝送路の終端部にチップ型の終端抵抗器を載置し接続する工程と、を有することを特徴とする。
【００７２】
これら請求項２１のバス終端方法、請求項２２の配線基板、請求項２３の配線基板の製造方法、請求項２４の配線基板、請求項２５の配線基板の製造方法は、誘電体材料であるガラス粉末に代えて、磁性体損失角δ′の大きい磁性体材料を用いることにより、不要な信号の反射エネルギーをいかなる周波数成分においても減衰させることが出来る。また、誘電体材料としてガラス粉末を用いた各請求項と同様な作用効果を得ることが出来る。
【００７３】
【発明の実施の形態】
高周波ディジタル信号を配線基板上のバスで伝送する場合に、配線基板としては、損失低減、波形劣化防止のために、通常誘電体損失角δの小さい材料が用いられる。また、バス終端での反射をなくすために、このバスの終端部に、バスにインピーダンス整合した終端抵抗器を接続する。しかし、終端抵抗器は寄生リアクタンス成分（寄生インダクタンスＬ１，寄生キャパシタンスＣ１）を有するから、高周波ディジタル信号の各高調波成分や遷移時間による見かけ上の高周波数成分により、伝送された高周波ディジタル信号のパルス波形に歪みを引き起こすことになる。
【００７４】
本発明では、配線基板上に設けたバスの端部にチップ型の終端抵抗器を接続し、この終端抵抗器の周囲もしくは近傍に誘電体損失角δの大きい絶縁物を配置し、主に高周波成分のエネルギーを吸収させることにより、通常形状の終端抵抗器を使用しながらＧＨｚ帯のディジタル信号を支障なく伝送することを基本的な考え方としている。
【００７５】
まず、本発明の説明に先立って、誘電体角損失について説明する。絶縁物は通常、電位に対して配向する分極構造を持っている。この分極構造には、空間電荷分極、双極子分極、イオン分極、電子分極がある。
【００７６】
空間電荷分極は、誘電率や導電率の急変する部分にイオンや電荷が集積し、見掛け上大きな誘電分極を示し、この空間電荷分布などが移動する。
【００７７】
双極子分極は、永久双極子（有機物では極性基）を持つ分子を電界中に置くと、永久双極子（極性基）が電界の方向に配向する。
【００７８】
イオン分極は、イオン結晶のように結合にイオン性がある場合に、それらの原子間の相対的位置が電界により変位する。
【００７９】
電子分極は、正電荷を持った原子核と電子雲との重心が相対的にずれて分極を生じる。
【００８０】
全ての分極構造は電界の変化に追従しなければならないが、大きな空間や質量を持つ配向は追従速度が遅くなる。遅れて追従するということは、その共振条件を乱し、その分が熱エネルギーとなって損失する。その追従の遅れ角、すなわち誘電体損失角δは、次のように複素誘電率で表すことができる。
κ_sθ^{-j δ}＝κ^*＝κ´−ｊκ″＝ε^*／ε₀＝（１／ε₀）（ε´−ｊε″）
κ´＝κ_sｃｏｓδ、κ″＝κ_sｓｉｎδ、
ｔａｎδ＝κ″／κ´＝ε″／ε´ （１）
なお、κ_sθ^{-j δ}は複素誘電率のベクトル値であり、ε^*は複素比誘電率、ε₀は真空中の誘電率、ε´は複素比誘電率の実数部、ε″は複素比誘電率の虚数部（誘電損率）、ｔａｎδは誘電正接、である。
【００８１】
さて、終端抵抗器に印加される電圧Ｖ₀が誘電体損失の影響を受けるが、その損失分電圧Ｖｌｏｓｓは、電圧Ｖ₀に対して、ωε″Ｖ₀／ε₀（＝ω（ε´／ε₀）Ｖ₀ｔａｎδ＝ωε_rＶ₀ｔａｎδ）、で表される。また、損失エネルギーＰは、損失分電圧Ｖｌｏｓｓと電流Ｉとの積で表されるから、電流Ｉを印加される電圧Ｖ₀と合成インピーダンスＺで表すと、ωε_r（Ｖ₀）²ｔａｎδ／Ｚ、で表現できる。なお、ωは角周波数、ε_rは比誘電率である。また、合成インピーダンスＺは周波数特性を持つ。
【００８２】
このように、絶縁物の損失エネルギーＰは、誘電体損失角δ（誘電正接ｔａｎδ）、誘電率εがそれぞれ大きいほど大きくなり、また、角周波数ωが高いほど大きくなる。したがって、周波数の高い高調波成分や遷移時間による見かけ上の高周波数成分のエネルギーは、絶縁体の損失エネルギーＰとして多くの部分が吸収されてしまうことになり、高周波数になるほどエネルギーの吸収割合である損失率が高くなる。
【００８３】
ところで、全ての誘電体における分極は電界の変化（周波数）に追従しなければならないが、その物質の空間や質量に応じて追従速度が遅くなる。したがって、分極構造が周波数特性を持つ。しかし、誘電体損失角δ（したがって誘電正接ｔａｎδ）は非常に難しい単位であり、高周波領域においては未だその全貌が明らかになっていない。
【００８４】
ただ、概括的には、分極には前述のように、空間電荷分極、双極子分極、イオン分極、電子分極があるが、その分極の種類に応じて固有振動周波数ｆ０をそれぞれ持っている。誘電体にかかる電界の周波数ｆが、その誘電体分極の固有振動周波数ｆ０より十分に低い場合（ｆ≦ｆ０）には比誘電率は特定のほぼ一定値を持ち、誘電体損失角δ（したがって誘電正接ｔａｎδ）はその電界周波数ｆに応じた値を示す。逆に、誘電体にかかる電界の周波数ｆが、その誘電体分極の固有振動周波数ｆ０を大きく越えた場合（ｆ≧ｆ０）には比誘電率はほぼ１になり、誘電体損失角δ（したがって誘電正接ｔａｎδ）は、ほぼ０になる。
【００８５】
図１は、種々の分極構造にかかる分極率α（すなわち比誘電率）の周波数特性を示す図である。この図１のように、双極子分極はＧＨｚ以上の帯域では固有振動周波数を超えており、比誘電率はほぼ１になり、誘電体損失角δ（したがって誘電正接ｔａｎδ）は、ほぼ０になる。本発明で主に取り扱う周波数は１ＧＨｚ以上であり、誘電率の大きなチタン酸バリウムなどの、原子の位置が転移的に変化する双極子タイプの分極構造を持つ誘電体は、結果として誘電正接ｔａｎδが０になるから使用しても意味がない。
【００８６】
一方、イオン分極は、図１のように、その固有振動周波数が赤外線領域にあるから、ＧＨｚ帯では電界の変化に遅れつつも追従するから、本発明の誘電体材料として使用することができる。
【００８７】
ただ、食塩など代表的なイオン結晶は、水に溶けること、水溶液にイオン導電性があること、腐食性が強いこと、等から電子部品材料として利用できない。
【００８８】
しかし、ガラスの中の陽イオン添加物はイオン化された状態で修飾されているため、イオン化合物が混入している物質であり、本発明の誘電体材料として利用できる。例えば、ソーダライムガラス（通常の窓ガラス）は、比誘電率は３ないし４であり、誘電正接ｔａｎδは０．０２程度で１０ＧＨｚまで延びていて、さらにその先の高周波数領域でも原理的にみて赤外線領域まで同様の特性値が保持されている。
【００８９】
ガラスを誘電体材料として使用する場合には、ガラスの溶融温度がほぼ８００℃であるため半田付けを行っている場所には、ガラスを溶かして終端抵抗の周囲や近傍に着けることはできない。この場合には、イオン修飾添加物の多いガラス粉末を、有機ペーストやＢステージ材料（熱硬化性樹脂でまだ熱硬化させていない状態のもの）に高濃度（例えば、６０〜８０重量％）に混合させてコーティング法などでつけることができる。
【００９０】
また、図１中に破線で示した特性は、熱硬化性の有機質材料であるエポキシ樹脂の分極率−周波数特性を示している。エポキシ樹脂のように熱硬化性の高分子有機材料は賦形後に化学反応を起こさせ３次元の網状構造を生起させることにより硬化させるものである。このうち水酸基（ＯＨ）を多く含むものは、図のようにＧＨｚ（１０⁹）帯を越えても分極率（したがって誘電率）が高く、また誘電正接ｔａｎδも大きい値を示す。
【００９１】
したがって、本発明の誘電体材料として、水酸基（ＯＨ）を多く含むエポキシ樹脂などの熱硬化性高分子有機材料は好適である。また、このエポキシ樹脂などにイオン分極の大きいガラスを混合して用いることも、さらに望ましい形態となる。
【００９２】
さて、次に図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。
【００９３】
図２は、本発明の第１の実施の形態のバス終端方法が適用される、信号伝送バスシステムの回路構造図である。図２のように、ペア伝送路１は、配線基板８の絶縁層８ａの上層に配置された信号伝送路１ａと、絶縁層８ａの下層に信号伝送路１ａと対向するように配置された信号伝送路１ｂとからなり、スタックトペア線路を構成している。
【００９４】
なお、配線基板８の絶縁層８ａは、伝送されるディジタル信号の波形劣化を少なくすること、誘電損失を少なくして発熱を抑えることなどの要請から、通常、誘電体損失角δ（誘電正接ｔａｎδ）の小さい材料が用いられる。このことは、本実施の形態に限らず、他の実施の形態においても同様である。
【００９５】
信号伝送路１ａ，１ｂのドライバ回路３側の端部には互いに対向しないように曲折したパッド電極１ｃおよびコンタクト電極１ｄがそれぞれ設けられている。同様に、信号伝送路１ａ、１ｂの終端側の端部には、互いに対向しないように曲折したパッド電極１ｅおよびコンタクト電極１ｆがそれぞれ設けられている。さらに、絶縁層８ａの上層には、絶縁層８ａに設けられたビアホールにより信号伝送路１ｂのコンタクト電極１ｄにコンタクトしているパッド電極１ｇ、およびビアホールにより信号伝送路１ｂのコンタクト電極１ｆにコンタクトしているパッド電極１ｈが設けられている。
【００９６】
そして、ドライバ回路３を含むドライバチップ（図示せず）が、ペア信号伝送路１のパッド電極１ｃ、１ｇにフリップチップボンディングまたはワイヤボンディングされている。また、ペア信号伝送路１の途中には、ペア分岐抵抗４ａのチップとこのペア分岐抵抗４ａから延びるペア分岐路４ｂとを有する分岐路４が設けられている。そして、ペア分岐路４ｂの先端部には、レシーバ回路５が設けられている。なお、ペア信号伝送路１からペア分岐抵抗４ａ間での距離は、できるだけ短い距離とされ、かつペア分岐抵抗４ａを高い抵抗値とすることにより、分岐路４を設けることによるディジタル信号の反射を実質的になくしている。
【００９７】
このペア信号伝送路１の終端に、インピーダンス整合された終端抵抗器２が設けられる。この終端抵抗器２はチップ抵抗器であり、ペア伝送路１のパッド電極１ｅ、１ｈにフリップチップボンディング等により接続されている。
【００９８】
本発明では、ペア伝送路１の端部に接続した終端抵抗器２の周囲もしくは近傍に前述のような誘電体損失角δ、したがって誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物を配置する。少なくとも絶縁層８ａの誘電体損失角δ（誘電正接ｔａｎδ）より、ペア伝送路１を伝送されるディジタル信号周波数の領域において出来るだけ大きい誘電体損失角δ（誘電正接ｔａｎδ）を有する絶縁物を使用することが好ましい。
【００９９】
この絶縁物の配置の方法としては、チップ抵抗器の基板自体を誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物で形成すること、チップ抵抗器を誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物でコーティングすること、チップ抵抗器を配置しているその部分の絶縁層８ａの基板材質を誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物とすること、等が採用できる。
【０１００】
これらの手段により、チップ抵抗器２に入力されたディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波数成分のエネルギーを、誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物の損失エネルギーＰとして吸収する。この吸収されたエネルギーは、熱として逃げるため、リアクタンスのようにエネルギーが元に戻ることはなく、一方通行で発散していく。電磁放射もしたがってない。これにより、チップ抵抗器２に存在する寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１による共振エネルギーを減少させて、ペア伝送路１上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくする。
【０１０１】
ディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波数成分は、そのパルス波形を形成する上で重要な要素であるから、ペア伝送路１上では必ず存在している必要がある。したがって、これらの周波数成分を吸収する誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物は、終端抵抗器２の周囲およびその近傍にのみ配置することとし、ペア伝送路１のディジタル信号を伝送させる部分には配置してはならない。
【０１０２】
なお、配線基板８は、単層構造として形成することができるが、通常複数の基板をそれぞれ形成し、それら基板を重ね合わせて多層構造の配線基板として形成される。この場合には、図２の基板８は最上層の基板として形成される。また、配線基板８には、以上のようなディジタルシステムのビット数に応じて多数（例、６４）のペア伝送路１が平行して配置されている。
【０１０３】
また、バス構造としては、図２のスタックトペア線路の外、マイクロストリップ線路や、コプレーナ線路、ストリップ線路等のバスにも同様に適用することができる。
【０１０４】
図３は、本発明のバス終端方法における、バス終端部、すなわち終端抵抗器２およびその周囲などに配置された誘電体損失角δ（すなわち誘電正接ｔａｎδ）の大きい絶縁物の等価回路（同図（ａ））、およびその誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物の熱エネルギー損失コンダクタンス（Ｇ＝Ｉ／Ｖ）の周波数特性（同図（ｂ））の典型例を示すものである。
【０１０５】
この図３（ａ）のように、終端抵抗器２は、抵抗値Ｒ１がバス１の特性インピーダンスＺ０に等しく設定されてインピーダンス整合されており、これに寄生インダクタンスＬ１と寄生キャパシタンスＣ１が付随している。そして、バス１と終端抵抗器２との接続点にコンダクタンスＧｆが接続される。
【０１０６】
このコンダクタンスＧｆは、終端抵抗器の周囲などに配置された誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物のエネルギー吸収特性を表すものであり、図３（ｂ）に示されるように周波数が高くなるにしたがって大きく増加する、周波数特性を有している。なお、ｆ１ないしｆ９は、パルス波形の基本波ないし第９次高調波の周波数を示している。
【０１０７】
また、図４は、パルス波形の各周波数成分毎の波高値を例示するものであり、パルス波形は例えば、基本波周波数ｆ１（１ＧＨｚ）を１００％とすると、第３次高調波ｆ３を３０％、第５次高調波ｆ５を１３％、第７次高調波ｆ７を５．０％、第９次高調波ｆ９を３．０％のように、各次高調波を含んでいる。図示していないが、このほか遷移による見かけ上の周波数成分（例えば、３．５ＧＨｚ、８０％）を含んでいる。
【０１０８】
図３，図４の等価回路および特性図を参照すると、ペア伝送路１を伝搬してきたディジタル信号は終端抵抗器２に入力され、そのエネルギーの多くはインピーダンス整合された抵抗Ｒ１に吸収され、信号の反射を防止する。ただ、終端抵抗器２の寄生インダクタンスＬ１および寄生キャパシタンスＣ１によるリアクタンス（ωＬ１，１／ωＣ１）は周波数特性を持つから、高調波周波数成分、遷移時間による見かけ上の高周波数成分に対して大きな共振作用を呈することになる。しかし、この大きな共振作用を呈する高調波周波数成分電磁界が、終端抵抗器２の周囲などに配置されている誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物に印加される結果、高周波数成分等のエネルギーが、誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物で損失エネルギーＰとして吸収される。この吸収作用は、図３のコンダクタンスＧｆとして等価的に表されているように、周波数の上昇につれて著しく増加する周波数特性を有している。
【０１０９】
したがって、周波数特性を持つ終端抵抗器２の寄生インダクタンスＬ１および寄生キャパシタンスＣ１によるリアクタンスの共振作用を、この誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物での吸収作用、すなわち周波数特性を持つ損失エネルギーＰによりキャンセルする。これにより、従来の終端抵抗器を使用しながら、ＧＨｚ帯の繰り返し周波数のディジタル信号を伝送するバスを、適切に終端することができる。
【０１１０】
また、誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物で高周波エネルギーを吸収するから、チップ抵抗器の半田付けなどの接続プロセスにおいて、多少の寄生インダクタンスや寄生キャパシタンスの発生を許容することが出来る。したがって、ＧＨｚ帯の高周波ディジタルシステムにおいても、従前と同様の接続手法が採用でき、実装技術が容易となる。この点は、本発明の他の実施の形態においても同様である。
【０１１１】
次に、本発明の第２の実施の形態である、終端抵抗器およびその製造方法について説明する。
【０１１２】
まず、図５（ａ）に示すように、基板２１を準備する。この基板２１としては、陽イオン添加物がイオン化された状態で修飾されているガラス板が用いられる。このガラス基板２１は、大きい誘電体損失角δを有する。少なくとも本発明の終端抵抗器が設けられる配線基板の誘電体損失角より、その伝送される周波数領域において大きい誘電体損失角δを持つ材料が使用される。このガラスには、イオン結合性の酸化物、例えばナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、バリウム（Ｂａ）等が含まれているものがよく、これらイオン結合性の酸化物が多ければ多いほどイオン結合量が多くなり、したがって誘電正接ｔａｎδが大きくなる。通常の板ガラス成分、瓶ガラス成分、型押しガラス成分等は、全て本発明の目的に合うガラスといえる。
【０１１３】
この基板２１の一主面に、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）等の抵抗膜である金属薄膜２２をスパッタリングなどにより付着させ、さらにその上に銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等の電極金属層２３を重ねてスパッタリングなどにより付着させる。
【０１１４】
つぎに、図５（ｂ）に示すように、電極金属層２３をフォトリソグラフィーでパターニングして、電極金属２４を形成する。そして、図中１点鎖線で示されるように、ダイシング機により電極金属２４をその中心線に沿って縦方向にそれぞれ切断するとともに、一定の寸法になるように横方向にも切断し、個々の終端抵抗器２を形成する。
【０１１５】
この終端抵抗器２は、図５（ｃ）に示されるように、基板２１として、陽イオン添加物がイオン化された状態で修飾されているガラスが用いられている。そのガラスの誘電正接ｔａｎδは、配線基板の誘電正接ｔａｎδより大きくなっている。このガラスの基板２１の上に、抵抗膜２２が形成されており、その上の両端部に金属電極２４が形成された、チップ抵抗器として、構成される。この終端抵抗器２は、前述の図２のように、ペア信号路１の終端に設けられているパッド電極１ｅ、１ｈに、フェースダウンしてフリップチップボンディングなどにより接続される。
【０１１６】
このように、ペア信号路１の終端に、本発明の終端抵抗器２が接続されることにより、入力されたディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波数成分のエネルギーの一部が、誘電正接ｔａｎδの大きい、抵抗器自体の基板２１の損失エネルギーＰとして吸収される。したがって、抵抗器２に存在する寄生インダクタンス、寄生キャパシタンスによる共振エネルギーが減少され、ペア伝送路１上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくすることができる。
【０１１７】
また、この終端抵抗器は、ダンピング抵抗としても使用できる。この終端抵抗器をダンピング抵抗に使用することにより、ＥＭＩ（電磁気干渉）で問題となる高調波成分のリアクタンスによる暴走（共振作用による）を防止することが出来る。
【０１１８】
次に、本発明の第３の実施の形態である、配線基板およびその製造方法について、図６および図７を参照して説明する。
【０１１９】
まず、図６（ａ）のように、絶縁層８ａの表面と裏面に、信号伝送路１ａと信号伝送路１ｂとが対向して設けられ、スタックトペア線路のペア伝送路１を構成した、基板８′を用意する。また、その信号伝送路１ａ、１ｂの終端側の端部には、互いに対向しないように曲折したパッド電極１ｅおよびコンタクト電極１ｆがそれぞれ設けられ、さらに、絶縁層８ａの上層には、絶縁層８ａに設けられたビアホールにより信号伝送路１ｂのコンタクト電極１ｆにコンタクトしているパッド電極１ｈが設けられている。
【０１２０】
この基板８′は、次のように形成される。通常の誘電正接ｔａｎδが小さい基板材料、例えばエポキシ系の未硬化樹脂をガラス繊維布に含浸させたプリプレーグと呼ばれるＢステージ基板に、表裏面から銅箔を接合し、Ｂステージ基板を硬化させて、銅張り積層板を形成する。この銅張り積層板を、フォトリソグラフィーで銅箔のパターニングを行い、必要とされる数のペア伝送路を形成する。そしてビアホールをあけメッキなどでコンタクト電極１ｆとパッド電極１ｈの導通を取る。なお、配線基板８が多層構造である場合には、基板８′を最上層とし、他の基板を通常のプリプレーグをそれぞれ挟んで加熱加圧して、多層配線の構造を完成する。この多層構造の点は、本実施の形態の外、他の実施の形態についても同様である。
【０１２１】
つぎに、図６（ｂ）のように、ペア伝送路１の終端部であるパッド電極１ｅとパッド電極１ｈに、終端抵抗器２を載置し、その配線電極をフリップチップボンディングによりパッド電極１ｅ、１ｈに接続する。この終端抵抗器２としては、通常のチップ抵抗器を使用することもできるが、図５に示した本発明の実施の形態にかかるチップ抵抗器、すなわち陽イオン添加物がイオン化された状態で修飾されている、誘電正接ｔａｎδが大きなガラスの基板２１の上に、抵抗膜２２が形成されており、その上の両端部に金属電極２４が形成されたチップ抵抗器、を好適に使用することができる。
【０１２２】
つぎに、陽イオン添加物がイオン化された状態で修飾されているガラス粉末（平均粒径が約１０μｍ程度のものが好ましい）を、シランカップリング剤溶液に浸漬し、その後乾燥させるシランカップリング処理を施す。このガラスには、イオン結合性の酸化物、例えばナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、バリウム（Ｂａ）等が含まれているものがよく、これらイオン結合性の酸化物が多ければ多いほどイオン結合量が多くなり、したがって誘電正接ｔａｎδが大きくなる。通常の板ガラス成分、瓶ガラス成分、型押しガラス成分等は、全て本発明の目的に合うガラスといえる。
【０１２３】
このガラス粉末を６０ないし８０重量％と、臭素（Ｂｒ）化エポキシを少量含むビスフェノールＦタイプエポキシ樹脂（プライマー）を約２０重量％と、その他フェノールなどの硬化剤、反応性希釈剤、酢酸ビニールやダイマー酸等の可塑剤などを、スクリュウ混合機で混合し、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した粘性液状の有機物ポッティング樹脂を形成する。臭素（Ｂｒ）化エポキシは、遊離Ｂｒがイオン結合となっているため、これを含ませることにより、全体としてのイオン結合量が増加する。この結果、誘電正接ｔａｎδを大きくすることができる。
【０１２４】
この誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した粘性液状の有機物ポッティング樹脂９を、図６（ｃ）のように、液状樹脂ディスペンサにより終端抵抗器２やその周囲に滴下し、終端抵抗器２およびその周辺をポッティングし、硬化させてコーティング構造を得る。
【０１２５】
このポッティングに際して、配線基板上に多数のペア伝送路１（例えば、６４ビット系のシステムでは、６４の伝送路）が平行して形成されているが、これら多数のペア伝送路１に対して、一括してポッティングし、硬化させてコーティング構造を得ることができる。なお、その他、ペア伝送路などの配線基板表面は通常、ソルダーレジストなどの保護膜が形成されている。
【０１２６】
また、粘性液状の有機物ポッティング樹脂９として、水酸基を含む熱硬化性有機材料を用いることが出来る。エポキシ樹脂のように熱硬化性の高分子有機材料は賦形後に化学反応を起こさせ３次元の網状構造を生起させることにより硬化させるものであるが、このうち水酸基（ＯＨ）を多く含むものは、ＧＨｚ（１０⁹）帯を越えても分極率（したがって誘電率）が高く、また誘電正接ｔａｎδも大きい値を示すから、好適に使用できる。
【０１２７】
また、さらに、粘性液状の有機物ポッティング樹脂９として、前述のようなイオン修飾添加物を有するガラス粉末と水酸基を含む熱硬化性有機材料とを混合した材料を用いることも、さらに望ましい形態となる。
【０１２８】
このコーティングされた状態が、図７に模式的に示されている。同図（ａ）はその配線基板８の終端抵抗器２近傍の部分を側面側から見た図であり、同図（ｂ）は同じく終端側から見た図である。
【０１２９】
この実施の形態によれば、配線基板上のペア伝送路の終端部に配置された終端抵抗器２に、前述のように誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入したもの、水酸基を含む熱硬化性有機材料を用いたもの等の粘性液状の有機物ポッティング樹脂９をポッティングし、硬化させることにより、終端抵抗器２をコーティングできる。このコーティングにより、チップ抵抗器２に入力されたディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波数成分のエネルギーを、誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物の損失エネルギーＰとして吸収する。チップ抵抗器２に存在する寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１による共振エネルギーを減少させて、ペア伝送路１上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくする。
【０１３０】
また、終端抵抗器２自体を、図５に示した本発明の実施の形態にかかるチップ抵抗器とすることが出来、この場合にはさらに、ペア伝送路１上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくすることができる。
【０１３１】
次に、本発明の第４の実施の形態である、配線基板およびその製造方法について、図８を参照して説明する。
【０１３２】
この実施の形態では、図６，図７で説明した第３の実施の形態とほぼ同様な製造方法により、配線基板が形成される。ただ、異なる点は、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入したもの、水酸基を含む熱硬化性有機材料を用いたもの等の粘性液状の有機物ポッティング樹脂９をポッティングし、硬化させてコーティングする範囲に、終端抵抗器２およびその周辺の外、さらに、終端部につながるペア伝送路１自体をも、含ませていることである。
【０１３３】
この場合、そのペア伝送路部分はソルダーレジストなどに代えてほぼ同厚の有機物ポッティング樹脂９にて覆われることになるが、ペア伝送路１の途中での特性インピーダンスの変化を低減するため、有機物ポッティング樹脂９の誘電体損失角δは大きくかつその誘電率は線路（ペア伝送路）中の絶縁材料と近似していることが望ましい。この点は、他の実施の形態においても同様である。
【０１３４】
このように、終端抵抗器２に加えて終端部につながるペア伝送路１自体をコーティングすることにより、チップ抵抗器２に入力される以前にも、ディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波数成分のエネルギーを、誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物の損失エネルギーＰとして吸収する。したがって、チップ抵抗器２に存在する寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１による共振エネルギーをさらに減少させて、ペア伝送路１上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくする。
【０１３５】
このコーティングする終端部につながるペア伝送路１の範囲は、ペア伝送路１の終端側から、その終端側に最も近い分岐路４（ペア分岐抵抗４ａのチップとこのペア分岐抵抗４ａから延びるペア分岐路４ｂとを有する）が設けられている手前までである。この間の配線のグランド（ペア線路）に対する容量成分の損失分がコンダクタ成分Ｇｆとなる。加えて、抵抗器近傍のポッティング樹脂は抵抗器の容量成分の損失分がコンダクタンスＧｆとなり、加算された容量で損失電流Ｉが流れることになる。
【０１３６】
これにより、ペア伝送路１を伝送されるパルス波形を利用する装置では、ディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波数成分は、コーティング構造によりいささかも減衰されることはなく、伝送されたパルス波形を完全に利用することができる。
【０１３７】
次に、本発明の第５の実施の形態である、配線基板およびその製造方法について、図９を参照して説明する。
【０１３８】
まず、図９（ａ）のように、通常の誘電正接ｔａｎδが小さい基板材料、例えばエポキシ系の未硬化樹脂をガラス繊維布に含浸させたプリプレーグと呼ばれるＢステージ基板８″を用意する。
【０１３９】
次に、このＢステージ基板８″上の終端抵抗器２が配置される各位置をパンチして、所定寸法の面積の孔８ｂをあける。
【０１４０】
一方、陽イオン添加物がイオン化された状態で修飾されているガラス粉末（平均粒径が約１０μｍ程度のものが好ましい）を、シランカップリング剤溶液に浸漬し、その後乾燥させるシランカップリング処理を施す。このガラスには、イオン結合性の酸化物、例えばナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、バリウム（Ｂａ）等が含まれているものがよく、これらイオン結合性の酸化物が多ければ多いほどイオン結合量が多くなり、したがって誘電正接ｔａｎδが大きくなる。通常の板ガラス成分、瓶ガラス成分、型押しガラス成分等は、全て本発明の目的に合うガラスといえる。
【０１４１】
このガラス粉末を６０ないし８０重量％と、臭素（Ｂｒ）化エポキシを少量含むエポキシノボラック樹脂（プライマー）を約２０重量％と、その他フェノールなどの硬化剤、アミンなどの硬化促進剤、酢酸ビニールやダイマー酸等の可塑剤などを、スクリュウ混合機で混合し、その後ガラス繊維に含浸させながら押し出し機で、板状に形成する。図９（ｂ）に示されるように、この板状に形成された基板が、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した、プリプレーグと呼ばれる未硬化状態の熱硬化性基板７である。この熱硬化性基板７の誘電体損失角δ（誘電正接ｔａｎδ）は大きい値であり、少なくとも伝送されるディジタル信号の周波数領域において、通常の基板領域であるＢステージ基板８″より大きい誘電体損失角δを持っている。
【０１４２】
つぎに、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した、未硬化状態の熱硬化性基板７を、通常材料の基板８″に設けられた孔８ｂに合致する寸法になるように、図９（ｂ）に１点鎖線で示されるように縦方向および横方向に切断して、個々の埋め込み基板７ａに分離する。
【０１４３】
つぎに、埋め込み基板７ａを、通常材料の基板８″に設けられた孔８ｂに順次埋め込む。なお、このとき、接着剤により、仮止めするようにしてもよい。これにより、通常材料の未硬化状態の熱硬化性基板８″の各終端抵抗器２が配置される位置に、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した、未硬化状態の熱硬化性の埋め込み基板７ａが配置された、未硬化状態の熱硬化性の混合型基板が、形成される。
【０１４４】
この後、この混合型基板の表裏面に、スタックトペア線路のペア伝送路や、各コンタクト電極、パッド電極が形成される工程、および、その後、終端抵抗器を載置し、その配線電極をフリップチップボンディングによりパッド電極に接続する工程を経て、本実施の形態の配線基板が完成する。ただ、これらの工程は、図６および図７を参照して説明した、第３の実施の形態における工程と同様の工程で実施されるので、繰り返しの記載をさけるため、省略する。
【０１４５】
また、誘電正接ｔａｎδの大きな未硬化状態の熱硬化性基板７として、水酸基を含む熱硬化性有機材料を用いることが出来る。エポキシ樹脂のように熱硬化性の高分子有機材料は賦形後に化学反応を起こさせ３次元の網状構造を生起させることにより硬化させるものであるが、このうち水酸基（ＯＨ）を多く含むものは、ＧＨｚ（１０⁹）帯を越えても分極率（したがって誘電率）が高く、また誘電正接ｔａｎδも大きい値を示すから、好適に使用できる。
【０１４６】
また、さらに、誘電正接ｔａｎδの大きな未硬化状態の熱硬化性基板７として、前述のようなイオン修飾添加物を有するガラス粉末と水酸基を含む熱硬化性有機材料とを混合した材料を用いることも、さらに望ましい形態となる。
【０１４７】
この実施の形態によれば、未硬化状態の熱硬化性の絶縁性基板８ａの所定の位置に、所定の寸法の孔８ｂをあける一方、誘電体損失角δが前記絶縁性基板の誘電体損失角δより大きい、未硬化状態にある熱硬化性の絶縁性の板状部材７を形成し、前記所定の寸法の孔８ｂに合致する寸法に切断する。この切断された埋め込み部材を、前記絶縁性基板に形成された前記孔８ｂに埋め込み、加熱して、所定の部分の誘電体損失角が少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされている絶縁性混合型基板を形成する。以後の工程は、ペア伝送路を、その終端部が誘電体損失角が大きくされている前記所定の位置になるように配置した上で、通常の配線基板の製造工程にて、製造する。これにより、終端抵抗器が配置される部分の誘電体損失角が、他の部分より大きくされた混合型絶縁基板を用いた配線基板を製造することが出来る。
【０１４８】
また、配線基板において、終端抵抗器２が配置される位置の基板のみが、誘電正接ｔａｎδの大きな材料で形成されているから、通常の伝送路におけるパルス伝送に何ら悪影響を与えることなく、ディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波数成分のエネルギーを、誘電正接ｔａｎδの大きい絶縁物の損失エネルギーＰとして吸収する。したがって、チップ抵抗器２に存在する寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１による共振エネルギーをさらに減少させる。すなわち、この誘電体損失の大きい基板に形成された配線のグランド（ペア線路）に対する容量成分の損失分がコンダクタンスＧｆとなり、抵抗器の容量に加算された損失電流Ｉが流れることになる。その結果、ペア伝送路１上のディジタル信号のパルス波形の歪みが少なくなる。
【０１４９】
さらに、本実施の形態においても、図６および図７を参照して説明した、第３の実施の形態における、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した粘性液状の有機物ポッティング樹脂９を、図６（ｃ）のように、液状樹脂ディスペンサにより終端抵抗器２やその周囲に滴下し、終端抵抗器２およびその周辺をポッティングし、硬化させてコーティング構造を得る工程を付加すること、ができる。
【０１５０】
また、終端抵抗器２自体を、図５に示した本発明の実施の形態にかかるチップ抵抗器とすることが出来、この場合にはさらに、ペア伝送路１上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくすることができる。
【０１５１】
また、図８を参照して説明した、第４の実施の形態における、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した粘性液状の有機物ポッティング樹脂９等をポッティングし、硬化させてコーティングする範囲に、終端抵抗器２およびその周辺の外、さらに、終端部につながるペア伝送路１自体をも、含ませて、終端抵抗器２に加えて終端部につながるペア伝送路１自体をコーティングする工程を付加することも、できる。
【０１５２】
したがって、この場合には、チップ抵抗器２に存在する寄生インダクタンスＬ１、寄生キャパシタンスＣ１による共振エネルギーをさらに減少させて、ペア伝送路１上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくする。
【０１５３】
次に、本発明の第６の実施の形態である、配線基板およびその製造方法について、図１０を参照して説明する。
【０１５４】
この第６の実施の形態においては、図９の第５の実施の形態と次の点で異なっている。すなわち、図９（ａ）では通常材料の基板８″に設ける孔８ｂを各ペア伝送路１に対応して個々に設けているが、本実施の形態では多数のペア伝送路１に対して一括して設ける。このため図１０（ａ）のように、細長形状の孔８ｂとなる。
【０１５５】
また、孔８ｂの細長形状に伴って、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した、未硬化状態の熱硬化性基板７を、通常材料の基板８″に設けられた孔８ｂに合致する寸法になるように、図１０（ｂ）に１点鎖線で示されるように例えば横方向に切断して、細長の埋め込み基板７ａに分離する。この埋め込み基板７ａを、通常材料の基板８″に設けられた孔８ｂに埋め込み、必要に応じて接着剤により仮止めする。
【０１５６】
なお、孔８ｂおよび埋め込み基板７ａの幅を、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、伝送路方向に広くして、終端抵抗器２が配置される位置およびその周辺の外、さらに、終端部につながるペア伝送路１自体が配置される位置をも、含ませることができる。この場合、終端部につながるペア伝送路１自体が配置される位置の範囲は、ペア伝送路１の終端側から、その終端側に最も近い分岐路が設けられている手前までである。
【０１５７】
これにより、通常材料の未硬化状態の熱硬化性基板８″の各終端抵抗器２が配置される位置、或いはさらに終端部につながるペア伝送路１自体が配置される位置に、一括して、誘電正接ｔａｎδの大きなガラス粉末を混入した、未硬化状態の熱硬化性の埋め込み基板７ａが配置された、未硬化状態の熱硬化性の混合型基板が、形成される。この場合、細長の埋め込み基板７ａ、或いは、幅広の埋め込み基板７の埋め込まれる位置は、終端抵抗器の配置される位置と同様に、パルス波形が伝送される位置ではないので、何ら問題はない。
【０１５８】
この実施の形態によれば、第５の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる外、埋め込み基板７，７ａと通常材料の基板８″とからなる混合基板の製造が容易になる。
【０１５９】
また、以上に説明した本発明の誘電体材料に代えて、磁性体材料を用いることが出来る。
【０１６０】
磁性体材料を用いる場合には、磁性体損失角δ′は、誘電体損失角δの式（１）と同様に表すことが出来る。
ｔａｎδ′＝μ″／μ′ （１′）
なお、μ′は複素比透磁率の実数部、μ″は複素比透磁率の虚数部、ｔａｎδ′は磁性正接である。
【０１６１】
終端抵抗器の寄生リアクタンス（寄生静電容量Ｃおよび寄生インダクタンスＬ）および抵抗Ｒは、抵抗チップ内に埋め込まれていて、それぞれ物理的に分離されたものではないから、透磁率は寄生静電容量Ｃを流れる電流にも、寄生インダクタンスＬ、抵抗Ｒを流れる電流にも効くため、合成電流Ｉが損失の対象になる。この合成電流Ｉに対して、ωμ″／μ₀分（＝ωμ_rｔａｎδ′）だけ損失となる。
【０１６２】
合成電流Ｉを印加される電圧Ｖ₀と合成インピーダンスＺで表すと、損失分電流Ｉｌｏｓｓはωμ_rｔａｎδ′Ｖ₀／Ｚで表される。また、損失エネルギーＰ′は、損失分電流Ｉｌｏｓｓと印加される電圧Ｖ₀との積で表されるから、ωμ_rｔａｎδ′（Ｖ₀）²／Ｚ、で表現できる。なお、ωは角周波数、μ_rは比透磁率である。
【０１６３】
このように、損失エネルギーＰ′は、磁性体損失角δ′、比透磁率μ_ｒがそれぞれ大きいほど大きくなり、また、角周波数ωが高いほど大きくなる。したがって、周波数の高い高調波成分や遷移時間による見かけ上の高周波数成分のエネルギーは、損失エネルギーＰ′として多くの部分が吸収されてしまうことになり、高周波数になるほどエネルギーの吸収割合である損失率が高くなる。
【０１６４】
ただ、透磁率が大きくなると、反射率が大きくなるという欠点を有するため、透磁率があまり大きくなく、磁性体損失角δ′が出来るだけ大きい磁性体材料が望ましい。すなわち、フェリ磁性共鳴を示す材料がよい。この磁性体材料としては、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ａｌ系フェライト、Ｌｉ−Ｆｅ系フェライト、ガーネット系（Ｒ３Ｆｅ５Ｏ１２；Ｒ＝Ｍｇ、Ｎｉ、Ｙ）フェライト、Ｃｏ−Ｃｕ系プラナ型フェライトがよい。また、Ｎｉ−Ｃｕ系フェライトでＮｉの一部をＣｏ，Ｃｕ，Ｍｇ，Ｍｎ、Ｆｅなどで置換したものもよい。
【０１６５】
具体的な適用の仕方としては、上記各磁性体材料を粉末とし、粒子状に独立して有機物に埋め込んで絶縁体として使用することが望ましい。
【０１６６】
したがって、誘電体材料としてガラス粉末を用いる各実施の形態において、ガラス粉末に代えて、上述の磁性体材料の粉末を用いることが出来る。この場合にも、同様の作用効果を得ることが出来る。各々の具体例は、ガラス粉末に代えて磁性体材料の粉末を用いる点が異なるのみであるから、個々の態様の説明は省略する。
【０１６７】
【発明の効果】
本発明の請求項１のバス終端方法によれば、終端抵抗器の近傍に誘電体損失角の大きい材料を配置することにより、終端抵抗器に寄生するリアクタンス成分により反射する高周波成分を抵抗器の容量と誘電体角損失の大きい基板上の配線の容量による損失電流で熱エネルギーとして消滅させる。これにより不要な信号の反射エネルギーをいかなる周波数成分においても減衰させることができる。
【０１６８】
本発明の請求項２、３のバス終端方法によれば、終端抵抗器の近傍に配置する、大きい誘電体損失角を有する絶縁物を、イオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料、或いは水酸基を含む熱硬化性有機材料とするから、それぞれ好適にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収することが出来る。
【０１６９】
本発明の請求項４の終端抵抗器によれば、入力されたディジタル信号の高調波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーが、誘電正接ｔａｎδの大きい終端抵抗器自体の基板に損失エネルギーとして吸収される。したがって、この終端抵抗器を配線基板上のペア伝送路の終端に接続することによりパルス波形の歪みを少なくすることが出来る。
【０１７１】
本発明の請求項５の配線基板によれば、配線基板上のペア伝送路の終端部に配置された終端抵抗器を、大きい誘電体損失角を有する絶縁物で覆うことにより、終端抵抗器に入力されたディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上高周波成分を、前記覆っている絶縁物で損失エネルギーとして吸収する。これにより、終端抵抗器に存在する寄生リアクタンス成分による共振エネルギーを減少させて、ペア伝送路上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくすることが出来る。
【０１７２】
本発明の請求項６の配線基板によれば、配線基板上のペア伝送路の終端部に配置された終端抵抗器の外、この終端部側のペア伝送路をも、大きい誘電体損失角を有する絶縁物で覆っている。したがって、終端抵抗器に入力される以前にも、ディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収するから、さらにパルス波形の歪みを少なくすることが出来る。
【０１７３】
本発明の請求項７〜９の配線基板によれば、終端抵抗器、或いは終端抵抗器と終端部側ペア伝送路を覆う、大きい誘電体損失角を有する絶縁物を、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料、水酸基を含む熱硬化性有機材料或いはこれらを混合した材料とするから、それぞれ好適にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収することが出来る。
【０１７４】
本発明の請求項１０の配線基板によれば、大きい誘電体損失角を有する絶縁物で終端抵抗器、或いは終端抵抗器と終端部側ペア伝送路を覆うとともに、終端抵抗器自体の基板を大きい誘電体損失角を持つガラス基材で形成しているから、さらに効果的にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収することができる。
【０１７５】
本発明の請求項１１の配線基板の製造方法によれば、ペア伝送路の終端部に終端抵抗器を接続した後に、大きい誘電体損失角δを有する粘性液状の有機物ポッティング樹脂を終端抵抗器など所要の箇所にポッティングするのみでよいから、簡単な工程にて、高周波成分のエネルギーを吸収する配線基板を製造することが出来る。
【０１７６】
本発明の請求項１２の配線基板によれば、絶縁性基板のうち、少なくとも終端抵抗器が配置される部分の誘電体損失角が、伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされていることにより、終端抵抗器に入力されたディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分を、前記絶縁性基板のうち誘電体損失角が大きくされている基板部分で、損失エネルギーとして吸収する。したがって、通常の伝送路におけるパルス伝送に何ら悪影響を与えることなく、終端抵抗器に存在する寄生リアクタンス成分による共振エネルギーを減少させて、ペア伝送路上のディジタル信号のパルス波形の歪みを少なくすることが出来る。
【０１７７】
本発明の請求項１３の配線基板によれば、絶縁性基板のうち誘電体損失角が大きくされている基板部分は、ペア伝送路の終端部および前記終端部側のペア伝送路の部分とされているから、終端抵抗器に入力される以前にも、ディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収するから、さらにパルス波形の歪みを少なくすることが出来る。
【０１７８】
本発明の請求項１４〜１６の配線基板によれば、終端抵抗器、或いは終端抵抗器と終端部側ペア伝送路に対応する、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分は、イオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料、水酸基を含む熱硬化性有機材料或いはこれらを混合した材料とするから、それぞれ好適にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収することが出来る。
【０１７９】
本発明の請求項１７の配線基板によれば、終端抵抗器、或いは終端抵抗器と終端部側ペア伝送路に対応する、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分の誘電体損失角が、伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされているとともに、終端抵抗器自体の基板を大きい誘電体損失角を持つガラス基材で形成しているから、さらに効果的にディジタル信号の高周波成分および遷移時間による見かけ上の高周波成分のエネルギーを吸収することが出来る。
【０１８０】
本発明の請求項１８の配線基板の製造方法によれば、未硬化状態の熱硬化性の絶縁性基板の所定の位置に、所定の寸法の孔をあける一方、誘電体損失角が前記絶縁性基板の誘電体損失角より大きい、未硬化状態にある熱硬化性の絶縁性の板状部材を形成し、前記所定の寸法の孔に合致する寸法に切断する。この切断された埋め込み部材を、前記絶縁性基板に形成された前記孔に埋め込み、加熱して、所定の部分の誘電体損失角が少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされている絶縁性混合型基板を形成する。以後の工程は、ペア伝送路を、その終端部が誘電体損失角が大きくされている前記所定の位置になるように配置した上で、通常の配線基板の製造工程にて、製造する。これにより、終端抵抗器が配置される部分の誘電体損失角が、他の部分より大きくされた混合型絶縁基板を用いた配線基板を製造することが出来る。
【０１８１】
本発明の請求項１９の配線基板の製造方法によれば、複数のペア伝送路（例えば、６４ペア）について共通にあけられ、これに対応する埋め込み部材も共通に形成され埋め込まれるから、製造が容易になる。
【０１８２】
本発明の請求項２０の配線基板の製造方法によれば、複数のペア伝送路（例えば、６４ペア）について共通にあけられ、これに対応する埋め込み部材も共通に形成され埋め込まれるから、製造が容易になる。また、終端部側のペア伝送路が対応する部分も同時に共通の埋め込み部材で埋め込まれるから、終端抵抗器に入力される以前にも、高周波成分のエネルギーが吸収され、さらにパルス波形の歪みを少なくすることが出来る。
【０１８３】
本発明の請求項２１のバス終端方法、請求項２２の配線基板、請求項２３の配線基板の製造方法、請求項２４の配線基板、請求項２５の配線基板の製造方法によれば、誘電体材料であるガラス粉末に代えて、磁性体損失角δ′の大きい磁性体材料を用いることにより、不要な信号の反射エネルギーをいかなる周波数成分においても減衰させることが出来る。また、誘電体材料としてガラス粉末を用いた各請求項と同様な作用効果を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】種々の分極構造にかかる分極率の周波数特性を示す図。
【図２】本発明の第１の実施の形態のバス終端方法が適用される、信号伝送バスシステムの回路構造図。
【図３】本発明における、バス終端部に配置される絶縁物の等価回路およびその損失コンダクタンスＧｆの周波数特性を示す図。
【図４】パルス波形の各周波数成分毎の波高値を例示する図。
【図５】本発明の第２の実施の形態である、終端抵抗器およびその製造方法を示す図。
【図６】本発明の第３の実施の形態である、配線基板の製造方法を示す図。
【図７】本発明の第３の実施の形態である、配線基板を示す図。
【図８】本発明の第４の実施の形態である、配線基板およびその製造方法を示す図。
【図９】本発明の第５の実施の形態である、配線基板およびその製造方法を示す図。
【図１０】本発明の第６の実施の形態である、配線基板およびその製造方法を示す図。
【図１１】本発明の第６の実施の形態の変形例を示す図。
【図１２】終端抵抗の第１のシミュレーションの状態図および結果を示す図。
【図１３】終端抵抗の第２のシミュレーションの状態図および結果を示す図。
【図１４】終端抵抗の第３のシミュレーションの状態図および結果を示す図。
【図１５】終端抵抗の第４のシミュレーションの状態図および結果を示す図。
【符号の説明】
１ ペア伝送路
２ 終端抵抗器
３ ドライバ回路
４ 分岐路
５ レシーバ回路
７ 埋め込み用熱硬化性基板
８ 配線基板
８ａ 絶縁層
８ｂ 埋め込み用孔
９ ポッティング樹脂
Ｇｆ 損失コンダクタンス
２１ 抵抗用基板
２２ 金属薄膜（抵抗層）
２３ 電極金属層
２４ 金属電極

Claims (25)

1. 絶縁性基板上に設けたディジタル信号を伝送するバスの終端部にチップ型の終端抵抗器を接続し、
   このチップ型の終端抵抗器の周囲もしくは近傍に、前記絶縁性基板の誘電体損失角より、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において大きい誘電体損失角を有する絶縁物を配置し、前記終端部に到達した前記ディジタル信号の高調波成分及び遷移時間による見かけ上の高周波成分を含む高周波成分エネルギーを前記絶縁物で損失エネルギーとして吸収する
   ことを特徴とするバス終端方法。
2. 請求項１のバス終端方法において、前記大きい誘電体損失角を有する絶縁物は、イオン修飾添加物を有するガラス材料を含むことを特徴とするバス終端方法。
3. 請求項１のバス終端方法において、前記大きい誘電体損失角を有する絶縁物は、水酸基を含む熱硬化性有機材料であることを特徴とするバス終端方法。
4. ガラス基材と、このガラス基材の１面に形成されている抵抗膜と、この抵抗膜上の両端部に形成されている一対の電極とからなる終端抵抗器であって、
   前記ガラス基材は、イオン修飾添加物を含み、大きい誘電体損失角を有することを特徴とする終端抵抗器。
5. 絶縁性基板と、
   この絶縁性基板上に形成されているペア伝送路と、
   このペア伝送路の終端部に、導電接続されたチップ型の終端抵抗器と、
   この終端抵抗器を覆うように形成されており、前記絶縁性基板の誘電体損失角より、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において大きい誘電体損失角を有する絶縁物と、
   を備えることを特徴とする配線基板。
6. 絶縁性基板と、
   この絶縁性基板上に形成されているペア伝送路と、
   このペア伝送路の終端部に、導電接続されたチップ型の終端抵抗器と、
   この終端抵抗器および前記終端部側のペア伝送路を覆うように形成されており、前記絶縁性基板の誘電体損失角より、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において大きい誘電体損失角を有する絶縁物と、
   を備えることを特徴とする配線基板。
7. 請求項５または６の配線基板において、前記大きい誘電体損失角を有する絶縁物は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料であることを特徴とする配線基板。
8. 請求項５または６の配線基板において、前記大きい誘電体損失角を有する絶縁物は、水酸基を含む熱硬化性有機材料であることを特徴とする配線基板。
9. 請求項５または６の配線基板において、前記大きい誘電体損失角を有する絶縁物は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と水酸基を含む熱硬化性有機材料とを混合した材料であることを特徴とする配線基板。
10. 請求項５乃至９のいずれかの配線基板において、前記終端抵抗器は、イオン修飾添加物を含み、配線基板材料の誘電体損失角より大きい誘電体損失角を有するガラス基材と、このガラス基材の１面に形成されている抵抗膜と、この抵抗膜上の両端部に形成されている一対の電極とからから構成されていることを特徴とする配線基板。
11. ペア伝送路が形成されている絶縁性基板を準備する工程と、
    前記ペア伝送路の終端部にチップ型の終端抵抗器を載置し接続する工程と、
    前記絶縁性基板の誘電体損失角より、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において大きい誘電体損失角を有する粘性液状の有機物ポッティング樹脂を用意する工程と、
    前記粘性液状の有機物ポッティング樹脂を前記終端抵抗器とその周囲、または前記終端抵抗器とその周囲および前記終端部側のペア伝送路に滴下してポッティングする工程と、
    その有機物ポッティング樹脂を硬化する工程と、
    を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
12. 所定の部分の誘電体損失角が少なくとも伝送されるパルス信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされている絶縁性基板と,
    この絶縁性基板の前記所定の部分或いはその近傍に、終端部が位置するように形成されているペア伝送路と、
    このペア伝送路の前記終端部に導電接続されているチップ型の終端抵抗器と、 を備えていることを特徴とする配線基板。
13. 請求項１２の配線基板において、前記所定の部分は、前記ペア伝送路の終端部および前記終端部側のペア伝送路が対応するように形成されていることを特徴とする配線基板。
14. 請求項１２または１３の配線基板において、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と有機樹脂とを混合した材料で形成されていることを特徴とする配線基板。
15. 請求項１２または１３の配線基板において、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分は、水酸基を含む熱硬化性有機材料で形成されていることを特徴とする配線基板。
16. 請求項１２または１３の配線基板において、前記絶縁性基板の誘電体損失角が大きくされている所定の部分は、少なくともイオン修飾添加物を有するガラス粉末と水酸基を含む熱硬化性有機材料とを混合した材料で形成されていることを特徴とする配線基板。
17. 請求項１２乃至１６のいずれかの配線基板において、前記終端抵抗器は、イオン修飾添加物を含み、配線基板材料の誘電体損失角より大きい誘電体損失角を有するガラス基材と、このガラス基材の１面に形成されている抵抗膜と、この抵抗膜上の両端部に形成されている一対の電極とから構成されていることを特徴とする配線基板。
18. 未硬化状態の熱硬化性の絶縁性基板を準備する工程と、
    この絶縁性基板の所定の位置に、所定の寸法の孔をあける工程と、
    誘電体損失角が、少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において、前記絶縁性基板の誘電体損失角より大きい、未硬化状態にある熱硬化性の絶縁性の板状部材を形成する工程と、
    前記板状部材を、前記絶縁性基板に形成された前記所定の寸法の孔に合致する寸法に切断して、個々の埋め込み部材を形成する工程と、
    前記埋め込み部材を、前記絶縁性基板に形成された前記所定の寸法の孔に埋め込み、加熱して、所定の部分の誘電体損失角が少なくとも伝送されるディジタル信号周波数領域において、それ以外の部分の誘電体損失角より、大きくされている絶縁性混合型基板を形成する工程と、
    前記絶縁性混合型基板に、ペア伝送路を、その終端部が誘電体損失角が大きくされている前記所定の部分に位置するように形成する工程と、
    前記ペア伝送路の終端部にチップ型の終端抵抗器を載置し接続する工程と、
    を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
19. 請求項１８の配線基板の製造方法において、前記所定の寸法の孔は、複数のペア伝送路に対して共通にあけられていることを特徴とする配線基板の製造方法。
20. 請求項１８の配線基板の製造方法において、前記所定の寸法の孔は、複数のペア伝送路に対して、その終端部および前記終端部側のペア伝送路が対応するように、共通にあけられていることを特徴とする配線基板の製造方法。
21. 絶縁性基板上に設けたディジタル信号を伝送するバスの終端部にチップ型の終端抵抗器を接続し、
    このチップ型の終端抵抗器の周囲もしくは近傍に、磁性体を混入した絶縁物を配置し、前記終端部に到達した前記ディジタル信号の高調波成分及び遷移時間による見かけ上の高周波成分を含む高周波成分エネルギーを前記絶縁物で損失エネルギーとして吸収する
    ことを特徴とするバス終端方法。
22. 絶縁性基板と、
    この絶縁性基板上に形成されているペア伝送路と、
    このペア伝送路の終端部に、導電接続されたチップ型の終端抵抗器と、
    この終端抵抗器および前記終端部側のペア伝送路を覆うように形成されており、磁性体と有機樹脂とを混合した絶縁物と、
    を備えることを特徴とする配線基板。
23. ペア伝送路が形成されている絶縁性基板を準備する工程と、
    前記ペア伝送路の終端部にチップ型の終端抵抗器を載置し接続する工程と、
    磁性体が混入された粘性液状の有機物ポッティング樹脂を用意する工程と、
    前記粘性液状の有機物ポッティング樹脂を前記終端抵抗器とその周囲、または前記終端抵抗器とその周囲および前記終端部側のペア伝送路に滴下してポッティングする工程と、
    その有機物ポッティング樹脂を硬化する工程と、
    を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
24. 磁性体と有機樹脂とを混合した材料で形成されている絶縁部材が、所定の部分に形成されている、絶縁性基板と,
    この絶縁性基板の前記所定の部分或いはその近傍に、終端部が位置するように形成されているペア伝送路と、
    このペア伝送路の前記終端部に導電接続されているチップ型の終端抵抗器と、 を備えていることを特徴とする配線基板。
25. 未硬化状態の熱硬化性の絶縁性基板を準備する工程と、
    この絶縁性基板の所定の位置に、所定の寸法の孔をあける工程と、
    磁性体と有機樹脂とを混合した材料で形成されており、未硬化状態にある熱硬化性の絶縁性の板状部材を形成する工程と、
    前記板状部材を、前記絶縁性基板に形成された前記所定の寸法の孔に合致する寸法に切断して、個々の埋め込み部材を形成する工程と、
    前記埋め込み部材を、前記絶縁性基板に形成された前記所定の寸法の孔に埋め込み、加熱して、絶縁性混合型基板を形成する工程と、
    前記絶縁性混合型基板に、ペア伝送路を、その終端部が前記所定の部分に位置するように形成する工程と、
    前記ペア伝送路の終端部にチップ型の終端抵抗器を載置し接続する工程と、
    を有することを特徴とする配線基板の製造方法。

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