JP5336127B2 - 回路基板 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品と隣接して設けられる回路基板上の電気回路を有し、電子部品と隣接して設けられる回路基板に関するものである。

回路基板に形成される電気回路、および電子部品を流れる電流が変化すると、電気回路および電子部品の近傍の磁束密度が変化する所謂磁界ノイズの放射が生じる。磁界ノイズは、電子部品又は電気回路に誘導電流を誘起して、電子部品の誤作動や、電気回路を流れる信号の乱れを引き起す。

従来、この磁界ノイズを低減する手法として、特許文献１に開示されているような電子部品又は当該電子部品の周囲に位置する回路を囲むような環状の閉ループ回路を備える回路基板がある。環状の閉ループ回路には、電気回路および電子部品による磁束密度の変化によって、誘導電流が誘起される。この誘導電流は、レンツの法則に則り、電気回路および電子部品による磁束密度の変化を妨げる方向に流れる。この誘導電流によって、環状の閉ループ回路による電気回路および電子部品による磁束密度の変化を妨げる磁束密度の変化が生じ、その結果、電気回路および電子部品からの磁界ノイズの放射の低減を試みている。
特開２００２−３６８３５８号公報

さて、近年の電気回路には、さらなる小型化が要望されている。電気回路の小型化に伴って電子部品および電気回路はさらに密集して配置されている。故に、磁界ノイズによる誘導電流が誘起され易くなる。そこで、特許文献１に開示の手法を用いて磁界ノイズの低減を試みた結果、以下の問題が生じることが判明したのである。

まず、電子部品および当該電子部品の周囲に位置する電気回路には種々の方向に電流が流れるので、磁束方向の異なる複数の磁束密度の変化が電子部品および電気回路の各箇所で生じる。故に、電子部品又は電気回路を囲むような環状の閉ループ回路の各箇所には、磁束方向の異なる複数の磁束密度の変化が作用する。すると、これら複数の磁束密度の作用によって、環状の閉ループ回路の各箇所に誘起された誘導電流が相互に打ち消し合ってしまう。したがって閉ループ回路は、磁界ノイズを低減するための磁束密度の変化を生じさせられないのである。

加えて、電子部品又は電気回路を囲むような環状の閉ループ回路を回路基板に設ける場合、電気回路の各配線を迂回しなければならない。故に、回路基板の面積を拡大、又は回路基板のさらなる多層化等が必要となる。これにより、電気回路の小型化の要望に応えることができないおそれがあるのである。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型化を実現しつつ磁界ノイズを低減する回路基板を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、電気回路及び環状の閉ループ回路を有し、電子部品と隣接して設けられ、電気回路が複数の層に亘り形成される多層の回路基板であって、閉ループ回路は、回路基板厚方向にて電子部品と相対する当該回路基板の領域内に複数形成され、複数の前記閉ループ回路は、複数の層に設けられることを特徴とする。

この発明によれば、回路基板の板厚方向にて電子部品と相対する当該基板の領域内に設けられる環状の閉ループ回路には、電子部品から放射される磁界ノイズが主に作用し、電子部品が接続された電気回路から放射される磁界ノイズは作用し難い。故に環状の閉ループ回路には、電気回路から放射される磁界ノイズによって誘起される誘導電流に妨げられることなく、電子部品から放射される磁界ノイズによって誘起される誘導電流が流れる。この誘導電流は、レンツの法則に則って、電子部品から放射される磁界ノイズである磁束密度の変化を妨げる方向に流れる。この誘導電流によって、環状の閉ループ回路は電子部品による磁束密度の変化を妨げる磁束密度の変化を生じさせることができるのである。

加えて、電子部品と相対する領域内は電子部品による磁束密度の変化量が大きい。このため、電気回路の配線は、電子部品と相対する領域内を避けて設けられる。故に閉ループ回路は、電子部品と相対する領域内に設けられることで、電気回路の各配線を迂回する必要がなくなる。よって、回路基板の大型化は抑制されるのである。

したがって、小型化を実現しつつ、磁界ノイズを低減する回路基板を提供することができるのである。
加えて、電子部品による磁束密度の変化から誘起される誘導電流は、電子部品と相対する領域内の回路基板に備えられた複数の閉ループ回路のそれぞれに流れる。故に、複数の閉ループ回路において生じさせられる磁束密度の変化量の総和を増加できる。したがって、さらに磁界ノイズを低減する回路基板を提供することができるのである。
さらに、多層の回路基板においては、複数の閉ループ回路を複数の層に設ける。故に、複数の閉ループ回路を電子部品と相対する限られた領域内に設けることが容易となる。したがって、複数の閉ループ回路において生じさせられる磁束密度の変化量の総和を増加して、さらに磁界ノイズを低減する回路基板を、小型化を実現したままで提供し得るのである。

請求項２に記載の発明では、閉ループ回路は、電気回路と電気的に離間されることを特徴とする。この発明によれば、閉ループ回路が電気回路と電気的に離間されていることにより、電子部品による磁束密度の変化から誘起される誘導電流は、閉ループ回路のみを流れる。これにより、閉ループ回路内に確実に誘導電流を流すことができるので、閉ループ回路で生じる磁束密度の変化量を増加できる。したがって、確実に磁界ノイズを低減する回路基板を提供することができるのである。

請求項３に記載の発明においては、電子部品は、電気回路と接続され、回路基板の表面上に実装される。また、請求項４に記載の発明においては、電子部品は、別の回路基板の表面上に実装される。この発明によれば、回路基板と隣接する電子部品は、具体的には、当該回路基板上に実装されてもよく、また、当該回路基板とは別の回路基板上に実装されてもよい。

請求項５に記載の発明では、電子部品は、導線が周回状に設けられるコイルであることを特徴とする。この発明によれば、電子部品であって、導線が周回状に設けられるコイルは、電流の変化によって生じる近傍の磁束密度の変化量が特に大きい。故に、コイルによる磁束密度の変化は、他の電子部品又は電気回路に誘導電流を誘起して、誤作動や信号の乱れを引き起す要因となり易い。一方で、磁束密度の変化量が大きいため、閉ループ回路にはさらに多くの誘導電流が流れる。したがって、閉ループ回路で生じる磁束密度の変化量を増加でき、閉ループ回路を設けることによる磁界ノイズの低減効果を顕著に獲得し得るのである。

請求項６に記載の発明では、閉ループ回路の平面方向が、導線の周回中心の軸方向と直交することを特徴とする。この発明によれば、導線の周回中心の軸方向と閉ループ回路の平面方向とが直交することにより、周回状に設けられた導線を流れる電流によって生じる磁束の方向が、閉ループ回路の平面方向と直交することとなる。これにより、閉ループ回路によって囲われた領域を通過する磁束密度の変化量が大きくなるので、当該閉ループ回路にはさらに多くの誘導電流が流れる。したがって、閉ループ回路で生じる磁束密度の変化量を増加でき、閉ループ回路を設けることによる磁界ノイズの低減効果をさらに顕著に獲得し得るのである。

請求項７に記載の発明では閉ループ回路によって囲われた領域の中心が、導線の周回中心の軸線上に位置することを特徴とする。この発明によれば、導線の周回中心の軸線上は、最も磁束密度の変化量が大きい。故に、閉ループ回路によって囲われた領域の中心が導線の周回中心（巻き中心）の軸線上に配置されることにより、閉ループ回路によって囲われた領域を通過する磁束密度の変化を最大にできる。これにより、閉ループ回路にはさらに多くの誘導電流が流れて、閉ループ回路で生じる磁束密度の変化量が増加する。したがって、閉ループ回路を設けることによる磁界ノイズの低減効果を最大限に獲得し得るのである。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。
（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態による回路基板１０である。回路基板１０の表面上には、積層インダクタ３０、および図示しないその他の電子部品が実装されている。尚、便宜的に積層インダクタ３０が実装されている面側（図２の上方）を回路基板１０の表面側とする。

（構成）
以下、第一実施形態の構成について説明する。

図２に示すように、回路基板１０は、電気回路が複数の層に亘り形成されている多層基板であって、電気回路に含まれる４つの配線層１３を備える４層基板である。回路基板１０は、配線層１３に加えて、絶縁層１１、スルーホール１５、および被覆層１７を備えている。絶縁層１１は、絶縁性材料であって、ガラス繊維の織物であるガラス繊維布をエポキシ樹脂によって固めたガラス・エポキシ板により形成されている。絶縁層１１は、表面側絶縁層１１ａ、内部絶縁層１１ｂ、裏面側絶縁層１１ｃを有している。

配線層１３は、導電性材料である銅箔等からなり、所定の配線パターンに形成されている。配線層１３は、表面側信号層１３ａ、裏面側信号層１３ｄ、電源配線層１３ｂ、および接地配線層１３ｃを有している。表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄは、回路基板１０に実装されている各電子部品間を電気的に接続されており、各信号層１３ａ，１３ｄによって各電子部品間での電気信号の交信が行われる。表面側信号層１３ａは表面側絶縁層１１ａの表面側に、裏面側信号層１３ｄは裏面側絶縁層１１ｃの裏面側に、それぞれ形成されている。電源配線層１３ｂは各電子部品へ接続されており、電源配線層１３ｂによって各電子部品に電力が供給される。接地配線層１３ｃは各電子部品へ接続されており、接地配線層１３ｃによって各電子部品における接地が行われている。

スルーホール１５は、絶縁層１１および配線層１３を板厚方向に貫通する貫通孔である。スルーホール１５の周壁部および表面側開口部の周縁部には、導電性材料である銅材等からなるスルーホール・メッキ１６が設けられている。スルーホール・メッキ１６は、表面側開口部の周縁部に設けられた実装部１６ａと、周壁部に設けられた接続部１６ｂとを形成している。実装部１６ａは、表面側信号層１３ａの表面側に設けられており、はんだ１８によって積層インダクタ３０が表面側に接続されている。また実装部１６ａは、接続部１６ｂによって電源配線層１３ｂと電気的に接続されている。これらによって、スルーホール・メッキ１６により電源配線層１３ｂと積層インダクタ３０との電気的な接続が形成されている。

被覆層１７は、表面側絶縁層１１ａおよび表面側信号層１３ａの表面側と、裏面側絶縁層１１ｃおよび裏面側信号層１３ｄの裏面側とに形成される薄膜状の被覆である。被覆層１７は、耐熱性を備えた絶縁性材料であるエポキシ樹脂系材料等により形成されている。被覆層１７は、実装部１６ａの表面側等には形成されておらず、はんだ１８による各電子回路の接続を妨げないようにされている。

積層インダクタ３０は、周回中心３１ｃを基準に導線が周回状に設けられたコイルである。積層インダクタ３０は、内部電極３１、フェライトコア３３、および外部電極３２等を有している。積層インダクタ３０は、数分の１周分に相当する導線パターンが印刷されたフェライトからなる薄いシート基材を積層することにより形成されている。内部電極３１は積層された導線パターンからなっており、フェライトコア３３は積層されたフェライトの基材にからなっている。積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸線は、回路基板１０の平面方向に対して直交している。また外部電極３２は、周回状に配置された内部電極３１と電気的に接続されているとともに、回路基板１０の配線層１３と接続される接点部３２ａを有している。

また、積層インダクタ３０は、直流電力を別の直流電力に変換するＤＣ−ＤＣ電源回路と接続された平滑用のインダクタである。ＤＣ−ＤＣ電源回路における積層インダクタ３０には、パルス状の電圧が印加される。これにより、図１に示すように、当該積層インダクタ３０の内部電極３１を流れる電流Ｉｃも時間によって変化する。すると、内部電極３１を流れる電流Ｉｃによって生じる積層インダクタ３０近傍の磁束Ｂｃの密度が変化して、磁界ノイズの放射が生じる。

以上のような構成による回路基板１０の製造方法について説明する。回路基板１０の製造には、内部回路形成工程、積層工程、スルーホール形成工程、外部回路形成工程、および被覆工程等を実施する。

内部回路形成工程においては、まずガラス・エポキシ板の両面に銅箔が予め張られている両面銅張板を準備する。尚、両面銅張板のガラス・エポキシ板が内部絶縁層１１ｂに、両面に張られた銅箔が電源配線層１３ｂおよび接地配線層１３ｃに、それぞれ該当する。この両面銅張板の両面に張られた銅箔に、紫外線が照射されることにより溶解性が増加する感光剤を含んだ膜材を塗布する。また、電源配線層１３ｂおよび接地配線層１３ｃの配線パターンを印刷したマスクフィルムを作成する。このマスクフィルムを銅箔に被せた状態下、当該銅箔に紫外線を照射して、配線パターン以外の位置に塗布された膜材の溶解性を増加させる。このように加工した両面銅張板をアルカリ溶液等に浸し、紫外線が照射された膜材を除去する。これにより、電源配線層１３ｂおよび接地配線層１３ｃの配線パターンに位置しない箇所の銅箔が外表面に露出する。そして、金属腐食性のある薬品例えば塩化第二鉄溶液等に浸すことにより、露出している銅箔を腐食させて電源配線層１３ｂおよび接地配線層１３ｃの配線パターンを残留させる。

積層工程においては、内部回路形成工程によって電源配線層１３ｂおよび接地配線層１３ｃが形成された両面銅張板の両面に、ガラス・エポキシ板の片面に銅箔が予め張られている片面銅張板を、銅箔が張られていた面を外側にして接着する。これにより、絶縁層１１と配線層１３とが交互に積層された積層基板を得る。尚、表面側に張られた片面銅張板のガラス・エポキシ板および銅箔が、表面側絶縁層１１ａおよび表面側信号層１３ａに該当する。加えて、裏面側に張られた片面銅張板のガラス・エポキシ板および銅箔が、裏面側絶縁層１１ｃおよび表面側信号層１３ｄに該当する。

スルーホール形成工程においては、まず積層工程において得た積層基板に、ＮＣボール盤等によりスルーホール１５を穿設する。次に積層基板に銅メッキを施し、スルーホール１５の周壁部および積層基板の両外表面部に銅製の膜を形成する。この銅製の膜により、電源配線層１３ｂおよび接地配線層１３ｃと、表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄとの所望の接続を形成する。その後、銅製の膜の表面を酸化する黒化処理を施して、銅製の膜の積層基板からの剥がれを抑制する。

外部回路形成工程においては、スルーホール形成工程によって銅製の膜が形成された積層基板に、内部回路形成工程と同様の感光剤を含んだ膜材を塗布する。また、表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄの配線パターンを印刷したマスクフィルムを作成する。このマスクフィルムを積層基板の外表面の銅箔に被せた状態下、当該銅箔に紫外線を照射して、配線パターン以外の位置に塗布された膜材の溶解性を増加させる。このように加工した積層基板をアルカリ溶液等に浸し、紫外線が照射された膜材を除去する。これにより、表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄの配線パターンに位置しない箇所の銅箔が外表面に露出する。そして、金属腐食性のある薬品、例えば塩化第二鉄溶液等に浸すことにより、露出している銅箔を腐食させて、表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄの配線パターンを残留させる。

被覆工程においては、外部回路形成工程によって表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄの配線パターンが形成された積層基板に、被覆層１７を被覆する。まず、はんだ１８によって電子部品を実装するために必要な部分である実装部１６ａに位置しない積層基板の外表面に、スクリーン印刷等により、紫外線硬化性を備えるエポキシ樹脂を塗布する。そして、このエポキシ樹脂に紫外線を照射して硬化させ、被覆層１７を形成する。

以上のような工程によって製造された回路基板１０の実装部１６ａに、積層インダクタ３０の接点部３２ａを接触させた状態下、はんだ１８によって実装部１６ａと接点部３２ａとをはんだ付けする。これにより、積層インダクタ３０は、回路基板１０の電気回路をなす電源配線層１３ｂと接続されて、当該回路基板１０に実装される。加えて、積層インダクタ３０と同様に、図示しない各電子部品を、配線層１３のいずれかに適宜接続することにより、回路基板１０には電気回路が形成される。

（特徴部分）
以下、第一実施形態の特徴部分について説明する。

図１に示すように、回路基板１０は、当該回路基板１０と隣接する積層インダクタ３０と相対する領域内に、環状の閉ループ回路５０を備えている。回路基板１０に形成される電気回路と、閉ループ回路５０とは、電気的に離間されている。また回路基板１０は、積層インダクタ３０と相対する領域内に複数の閉ループ回路５０を備えており、外周側から閉ループ回路５１，５２，５３とする。図２に示すように、この複数の閉ループ回路５１，５２，５３のうち、閉ループ回路５１，５３は裏面側信号層１３ｄに、閉ループ回路５２は表面側信号層１３ａに、それぞれ設けられている。

また回路基板１０に実装されている積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸方向が、当該回路基板１０の平面方向と直交していることにより、閉ループ回路５０の平面方向と積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸方向とが直交している。さらに、それぞれの閉ループ回路５１，５２，５３によって囲われた領域の中心５０ｃが、積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸線上に位置している。

さらに回路基板１０が備えている閉ループ回路５０は、回路基板１０の製造工程のうち、外部回路形成工程において形成する。外部回路形成工程に用いるマスクフィルムに、表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄの配線パターンとともに、閉ループ回路５０のパターンを印刷する。これにより、回路基板１０の両外表面部に表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄの配線パターンを残留させるとともに、各閉ループ回路５１，５２，５３のパターンも合わせて残留させることができる。

以上説明した第一実施形態において、閉ループ回路５０には、積層インダクタ３０から放射される磁界ノイズが主に作用し、積層インダクタ３０が接続された電源配線層１３ｂを含む電気回路等から放射される磁界ノイズは作用し難い。故に、図１に示すように、各閉ループ回路５１，５２，５３には、電気回路から放射される磁界ノイズによって誘起される誘導電流に妨げられることなく、積層インダクタ３０から放射される磁界ノイズによって誘起された誘導電流Ｉｌが流れる。この誘導電流Ｉｌは、レンツの法則に則って、積層インダクタ３０から放射される磁界ノイズである磁束Ｂｃの密度の変化を妨げる方向に流れる。この誘導電流Ｉｌによって、各閉ループ回路５１，５２，５３は積層インダクタ３０による磁束Ｂｃの密度の変化を妨げる磁束Ｂｌの密度の変化を生じさせることができるのである。

加えて、積層インダクタ３０と相対する領域内は、当該積層インダクタ３０による磁束Ｂｃの密度の変化量が大きい。故に、電気回路をなす配線層１３のうち特に表面側信号層１３ａおよび裏面側信号層１３ｄの配線パターンは、積層インダクタ３０による磁界ノイズの影響を低減するため、積層インダクタ３０と相対する領域内を避けて設けられている。そのため、閉ループ回路５０が、積層インダクタ３０と相対する領域内に設けられることで、各信号層１３ａ，１３ｄを迂回する必要がなくなり、回路基板１０の大型化を抑えることができるのである。

したがって、小型化を実現しつつ、磁界ノイズを低減する回路基板１０を提供することができるのである。

また第一実施形態においては、閉ループ回路５０が回路基板１０に形成された電気回路と電気的に離間されていることにより、積層インダクタ３０による磁束Ｂｃの密度の変化から誘起される誘導電流Ｉｌは、閉ループ回路５０のみを流れる。これにより、閉ループ回路５０内に確実に誘導電流Ｉｌを流すことができるので、閉ループ回路５０で生じる磁束Ｂｌの密度の変化量を増加できる。したがって、確実に磁界ノイズを低減する回路基板１０を提供することができるのである。

さらに第一実施形態においては、積層インダクタ３０による磁束Ｂｃの密度の変化から誘起される誘導電流Ｉｌは、積層インダクタ３０と相対する領域内の回路基板１０に備えられた複数の閉ループ回路５１，５２，５３のそれぞれに流れる。故に、複数の閉ループ回路５１，５２，５３において生じさせられる磁束Ｂｌの密度の変化量の総和を増加できる。したがって、さらに磁界ノイズを低減する回路基板１０を提供することができるのである。

また加えて第一実施形態においては、回路基板１０の複数の配線層１３に、複数の閉ループ回路５１，５２，５３を設けることにより、積層インダクタ３０と相対する限られた領域内に複数の閉ループ回路５１，５２，５３を容易に設けることができる。したがって、複数の閉ループ回路５１，５２，５３において生じさせられる磁束Ｂｌの密度の変化量の総和を増加して、さらに磁界ノイズを低減する回路基板１０を、小型化を実現したままで提供し得るのである。

さらに加えて第一実施形態においては、近傍の磁束Ｂｃの密度の変化量が特に大きい積層インダクタ３０は、他の電子部品又は電気回路に誘導電流を誘起して、誤作動や信号の乱れを引き起す要因となり易い。一方で、磁束Ｂｃの密度の変化量が大きいため、閉ループ回路５０にはさらに多くの誘導電流Ｉｌが流れ、より大きい磁束Ｂｌの密度の変化を生じされられる。したがって、積層インダクタ３０と相対する領域内に閉ループ回路５０を設けることで、磁界ノイズの低減効果を顕著に獲得し得るのである。

またさらに第一実施形態においては、積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸方向と、閉ループ回路５０の平面方向とが直交しているので、積層インダクタ３０によって生じる磁束Ｂｃの方向が、閉ループ回路５０の平面方向と直交することとなる。これにより、閉ループ回路５０によって囲われた領域を通過する磁束Ｂｃの密度の変化量が大きくなるので、当該閉ループ回路５０にはさらに多くの誘導電流Ｉｌが流れる。したがって、閉ループ回路５０で生じる磁束Ｂｌの密度の変化量を増加でき、閉ループ回路５０を設けることによる磁界ノイズの低減効果をさらに顕著に獲得し得るのである。

またさらに加えて第一実施形態においては、最も磁束Ｂｃの密度の変化量が大きい積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸線上に、閉ループ回路の領域中心５０ｃが配置されている。故に、閉ループ回路５０によって囲われた領域を通過する磁束Ｂｃの密度の変化を最大にできる。これにより、閉ループ回路５０にはさらに多くの誘導電流Ｉｌが流れて、磁束Ｂｌの密度の変化量を増加できる。したがって、閉ループ回路５０を設けることによる磁界ノイズの低減効果を最大限に獲得し得るのである。

加えて第一実施形態においては、各閉ループ回路５１，５２，５３の追加による製造方法の違いは、外部回路形成工程において形成するマスクフィルムへの各閉ループ回路５１，５２，５３のパターンの印刷のみである。故に、製造工程の追加等による回路基板１０のコスト上昇を伴うことなく、磁界ノイズの低減効果を獲得し得るのである。
（第二実施形態）
図４に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例である。本発明の第二実施形態による回路基板１１０は、第一実施形態の回路基板１０のように積層インダクタ３０を実装しておらず、別の回路基板１２０の表面上に実装された積層インダクタ３０と隣接して設けられている。回路基板１１０は、４層基板であって、３つの絶縁層１１、４つの配線層１３、および被覆層１７を備えている。絶縁層１１は、表面側絶縁層１１ａ、内部絶縁層１１ｂ、および裏面側絶縁層１１ｃを有している。これらの絶縁層１１に絶縁されて、配線層１３である表面側信号層１３ａ、裏面側信号層１３ｄ、電源配線層１３ｂ、および接地配線層１３ｃが所定の配線パターンに形成されている。

回路基板１１０の積層インダクタ３０と相対する領域内には、第一実施形態の回路基板１０と同様に、複数の環状の閉ループ回路５１，５２，５３が設けられている。複数の閉ループ回路５１，５２，５３のうち、閉ループ回路５１，５３は裏面側信号層１３ｄに、閉ループ回路５２は表面側信号層１３ａに、それぞれ設けられている。

また回路基板１１０は、積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸方向が当該回路基板１１０の平面方向と直交して配置されている。これにより、閉ループ回路５０の平面方向と、積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸方向とが直交している。さらに、それぞれの閉ループ回路５１，５２，５３によって囲われた領域の中心５０ｃが、積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸線上に位置している。

図３に示すように、別の回路基板１２０に形成される電気回路を通じて、積層インダクタ３０にパルス状の電圧が印加されると、当該積層インダクタ３０の内部電極３１を流れる電流Ｉｃも時間によって変化する。これにより、内部電極３１を流れる電流Ｉｃによって積層インダクタ３０近傍の磁束Ｂｃの密度が変化して、磁界ノイズの放射が生じる。

第二実施形態における閉ループ回路５１，５２，５３には、積層インダクタ３０から放射される磁界ノイズである磁束Ｂｃの密度の変化によって、この磁束Ｂｃの密度の変化を妨げる方向に誘導電流Ｉｌが流れる。この誘導電流Ｉｌによって、閉ループ回路５１，５２，５３は積層インダクタ３０による磁束Ｂｃの密度の変化を妨げる磁束Ｂｌの密度の変化を生じさせることができる。したがって、磁界ノイズを低減する回路基板１１０を提供することができるのである。

（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。

上記実施形態において回路基板１０，１１０は、一つの積層インダクタ３０と相対する領域内に閉ループ回路５０を備えていた。しかし、複数の積層インダクタ３０が隣接して実装され、且つこれら複数の積層インダクタ３０から生じる磁束の方向が同一であれば、複数の積層インダクタ３０と相対する領域内に亘って閉ループ回路５０を設けてもよい。

上記実施形態においては、複数の閉ループ回路５１，５２，５３が、配線層１３のうちの表面側信号層１３ａと裏面側信号層１３ｄとに設けられていたが、閉ループ回路５１，５２，５３は電源配線層１３ｂや接地配線層１３ｃに設けられていてもよい。また閉ループ回路５０は複数でなくてもよい。さらに、回路基板１０，１１０は単層の回路基板や、４層よりも多層の回路基板であってもよく、その製造方法も限定しない。

上記実施形態においては、閉ループ回路５１，５２，５３の平面方向と、積層インダクタ３０の内部電極３１の周回中心３１ｃとが直交するよう配置されていたが、積層インダクタ３０が実装される向きは限定しない。また、閉ループ回路５０によって囲われた領域の中心５０ｃが、積層インダクタ３０の周回中心３１ｃの軸線上に位置していなくてもよい。

上記実施形態においては、回路基板１０，１１０は、積層インダクタ３０と相対する領域内に閉ループ回路５０を備えていたが、請求項に記載の電子部品は積層インダクタ３０に限定するものではない。例えば、請求項に記載の電子部品は、絶縁皮膜付き導線を螺旋状に巻いた巻線インダクタや、セラミッック等の基材に金属膜を蒸着させてなる薄膜インダクタ等のコイルであってもよい。また、コイルに限定する必要はなく、電子部品であればマイクロプロセッサ等や、その他の受動素子であってもよい。

本発明の第一実施形態による回路基板のノイズ低減効果を説明するための模式図である。 本発明の第一実施形態による回路基板および積層インダクタの断面図であって、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 本発明の第二実施形態による回路基板のノイズ低減効果を説明するための模式図である。 本発明の第二実施形態による回路基板および積層インダクタの断面図であって、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

符号の説明

１０，１１０ 回路基板、１１ 絶縁層、１１ａ 表面側絶縁層、１１ｂ 内部絶縁層、１１ｃ 裏面側絶縁層、１３ 配線層、１３ａ 表面側信号層、１３ｂ 電源配線層、１３ｃ 接地配線層、１３ｄ 裏面側配線層、１５ スルーホール、１６ スルーホール・メッキ、１６ａ 実装部、１６ｂ 接続部、１７ 被覆層、１８ はんだ、３０ 積層インダクタ（電子部品・コイル）、３１ 内部電極、３１ｃ 周回中心、３２ 外部電極、３３ フェライトコア、５０，５１，５２，５３ 閉ループ回路、５０ｃ 領域中心、Ｂｃ，Ｂｌ 磁束、Ｉｃ 電流、Ｉｌ 誘導電流

Claims (7)

1. 電気回路及び環状の閉ループ回路を有し、電子部品と隣接して設けられ、前記電気回路が複数の層に亘り形成される多層の回路基板であって、
   前記閉ループ回路は、前記回路基板の板厚方向にて前記電子部品と相対する当該回路基板の領域内に複数形成され、
   複数の前記閉ループ回路は、複数の層に設けられることを特徴とする回路基板。
2. 前記閉ループ回路は、前記電気回路と電気的に離間されることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
3. 前記電子部品は、前記電気回路と接続され、表面上に実装されることを特徴とする請求項１又は２に記載の回路基板。
4. 前記電子部品は、別の回路基板の表面上に実装されることを特徴とする請求項１又は２に記載の回路基板。
5. 前記電子部品は、導線が周回状に設けられるコイルであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の回路基板。
6. 前記閉ループ回路の平面方向が、前記導線の周回中心の軸方向と直交することを特徴とする請求項５に記載の回路基板。
7. 前記閉ループ回路によって囲われた領域の中心が、前記導線の周回中心の軸線上に位置することを特徴とする請求項５又は６に記載の回路基板。

Images