JPH05152768A - 多層構造基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多層構造のプリント基板において、自由な幅
で設計された異なる信号導体幅の信号導体の特性インピ
ーダンスを制御できる多層構造基板の提供を目的とす
る。 【構成】 信号導体どうしと、それを挟むグランド導体
とのお互いのインピーダンス関係に着目し、信号導体の
特性インピーダンスをそれを挟むグランド導体の幅で設
定する。 【効果】 自由なプリント基板設計ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプリント基板のパターン
作成に利用する。特に、多層構造を持つ基板において幅
の異なる信号導体の特性インピーダンス設定技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来例を図４を参照して説明する。図４
は従来例の断面図である。

【０００３】多層構造基板は図４に示すように導体幅の
異なる信号導体４を層全体に開口部２を均一に持つグラ
ンド導体１によって挟み、グランド導体１と、信号導体
４の間の絶縁層６の厚さにより所望の特性インピーダン
スを得ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この従来の多層構造基
板では、絶縁層の厚さおよびグランド導体の開口部面積
が均一であったため、異なる導体幅を持つ信号線の特性
インピーダンスを合致させることは困難である。また、
絶縁層の厚さおよびグランド導体の開口部面積および形
状が均一であるため、信号導体の特性インピーダンスを
合致させるためには、信号導体幅を等しくしなければな
らないという問題がある。

【０００５】本発明はこのような背景に行われたもの
で、自由な幅で設計された異なる信号導体幅の信号導体
の特性インピーダンスを任意に設定できる多層構造基板
の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は多層配線用プリ
ント基板の二つの層に形成されたグランド導体と、この
二つのグランド導体の間に絶縁層を介して形成された信
号導体とを備え、そのグランド導体には開口部が設けら
れた多層構造基板において、前記信号導体の対地特性イ
ンピーダンスおよびまたはこの信号導体相互の特性イン
ピーダンスが前記開口部の形状および面積により設定さ
れたことを特徴とする。

【０００７】なお、前記開口部の形状は長方形であるこ
とが望ましい。

【０００８】

【作用】信号導体と、絶縁層を介してこれを挟むグラン
ド導体とは互いに静電容量を持ち、これはインピーダン
ス要素となる。また、信号導体どうしも同じ理由でイン
ピーダンス要素を持つ。

【０００９】この信号導体どうしと、これを挟むグラン
ド導体とで発生する特性インピーダンスはそれぞれの距
離や、面積および形状により決定される。

【００１０】信号導体がすべて同じ幅であれば、この多
層構造基板内の信号導体の特性インピーダンスは絶縁層
の厚さおよびグランド導体の幅を決定する開口部の面積
および形状で一定に決まる。

【００１１】ところが回路設計上の理由から、信号導体
の幅は一定とは限らない。幅が異なれば開口部面積およ
び形状、または絶縁層の厚さが一定のグランド導体で挟
まれた信号導体の特性インピーダンスには当然ばらつき
がでる。

【００１２】この信号導体の特性インピーダンスのばら
つきを解消するには、信号導体の特性インピーダンスに
大きく係わっているグランド導体の幅を決定する開口部
面積および形状か、または絶縁層の厚さを信号導体の特
性インピーダンスが均一になる方向に、逆にばらつきを
持たせることで対処することができる。しかし、絶縁層
の厚さを部分的に変えることは現実的に極めて困難であ
るので、本発明ではグランド導体の幅を決定する開口部
面積および形状を部分ごとに変化させることに着目し
た。

【００１３】

【実施例】本発明実施例の構成を図１を参照して説明す
る。図１は本発明実施例の構成図である。

【００１４】本発明は多層配線用プリント基板の二つの
層に形成されたグランド導体１および１^' と、この二つ
のグランド導体１および１^'の間に絶縁層６を介して形
成された信号導体４とを備え、そのグランド導体１、
１’には開口部２が設けられた多層構造基板において、
信号導体４の対地特性インピーダンスおよびまたはこの
信号導体４の相互の特性インピーダンスが開口部２の形
状および面積により設定されたことを特徴とする。

【００１５】なお、開口部２の形状は長方形である。

【００１６】次に、本発明実施例の動作を図２および図
３を参照して説明する。図２は開口部２の開口率と信号
導体４の特性インピーダンスを示す図である。図３は信
号導体幅と信号導体の特性インピーダンスを示す図であ
る。

【００１７】図１（ａ）に示すように開口部２の開口率
は 開口率＝ａｂ／ＡＢ で与えられる。

【００１８】信号導体４と、絶縁層６を介してこれを挟
むグランド導体１とは互いに静電容量を持ち、これはイ
ンピーダンス要素となる。また、信号導体４どうしの間
も同じ理由でインピーダンス要素を持つ。

【００１９】この信号導体４どうしと、これを挟むグラ
ンド導体１とで発生する特性インピーダンスはそれぞれ
の距離や、面積および形状により決定される。

【００２０】信号導体４がすべて同じ幅であれば、この
多層構造基板内の信号導体４の特性インピーダンスは絶
縁層６の厚さおよびグランド導体１の幅を決定する開口
部２の面積および形状で一定に決まる。

【００２１】ところが回路設計上の理由から、信号導体
４の幅は一定とは限らない。幅が異なれば開口部２の面
積が一定のグランド導体で挟まれた信号導体４の特性イ
ンピーダンスには当然ばらつきがでる。

【００２２】この信号導体４の特性インピーダンスのば
らつきを解消するには、信号導体４の特性インピーダン
スに大きく係わっているグランド導体１の幅を決定する
開口部２の面積および形状を信号導体４の特性インピー
ダンスが均一になる方向に、逆にばらつきを持たせるこ
とで対応することができる。

【００２３】開口部２の開口率および信号導体４の幅
と、信号導体４の特性インピーダンスとの関係は本発明
実施例では図２および図３に示すような関係を得た。こ
の関係に基づいて信号導体４の幅と、これらを挟むグラ
ンド導体１の開口部２の開口率を制御することにより、
各信号導体４の特性インピーダンスを見かけ上合致させ
ることができる。

【００２４】

【発明の効果】異なる信号導体の幅による特性インピー
ダンスのばらつきをグランド導体の開口部面積により任
意に設定できるので、自由な発想によるプリント基板回
路パターン設計が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成図。

【図２】本発明実施例の開口部開口率と信号導体の特性
インピーダンスの関係図。

【図３】本発明実施例の信号導体幅と信号導体の特性イ
ンピーダンスの関係図。

【図４】従来例の断面図。

【符号の説明】

１、１^' グランド導体 ２ 開口部 ４ 信号導体 ６ 絶縁層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多層配線用プリント基板の二つの層に形
   成されたグランド導体（１、１^' ）と、この二つのグラ
   ンド導体（１、１^' ）の間に絶縁層（６）を介して形成
   された信号導体（４）とを備え、そのグランド導体には
   開口部（２）が設けられた多層構造基板において、 前記信号導体の対地特性インピーダンスおよびまたはこ
   の信号導体相互の特性インピーダンスが前記開口部の形
   状および面積により設定されたことを特徴とする多層構
   造基板。
2. 【請求項２】 前記開口部の形状は長方形である請求項
   １記載の多層構造基板。