JPH07111387A - 多層プリント回路基板 - Google Patents

多層プリント回路基板

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JPH07111387A
JPH07111387A JP25538893A JP25538893A JPH07111387A JP H07111387 A JPH07111387 A JP H07111387A JP 25538893 A JP25538893 A JP 25538893A JP 25538893 A JP25538893 A JP 25538893A JP H07111387 A JPH07111387 A JP H07111387A
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JP
Japan
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layer
power supply
multilayer printed
circuit board
printed circuit
Prior art date
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Withdrawn
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JP25538893A
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English (en)
Inventor
Takayuki Nakamura
隆行 中村
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH07111387A publication Critical patent/JPH07111387A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0296Conductive pattern lay-out details not covered by sub groups H05K1/02 - H05K1/0295
    • H05K1/0298Multilayer circuits

Abstract

(57)【要約】 【目的】 少なくとも電源層とグランド層を積層された
多層プリント回路基板にに関し、共振により充分にレベ
ルを落とすことのできなかった周波数帯域の電磁波ノイ
ズを簡単かつ安価に低減することのできる多層プリント
回路基板を提供することを目的とする。 【構成】 多層プリント回路基板の電源層1またはグラ
ンド(GND)層2の一方あるいは両方の金属箔3に、
その層面を所定の対角線に沿って斜めに区切る開孔部2
を形成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、基板から発生する電磁
波ノイズを低減することのできる多層プリント回路基板
に関する。
【0002】
【従来の技術】多層プリント回路基板は、表面に金属箔
の回路パターンを形成された単位基材層を絶縁用基材を
介して多層積層して構成されている。このような多層プ
リント回路基板は、基板上に電子部品を多数実装した
後、電子機器の内部に組み込まれるが、近年、電子機器
の処理能力の向上とともに、この多層プリント基板に実
装される電子部品の動作クロックの周波数も高くなり、
これに伴って多層プリント回路基板から放射される電磁
波ノイズが近接する電子機器に障害を与え、誤動作など
の事故を引き起こす恐れがある。
【0003】従来、この種のプリント回路基板から放射
される電磁波ノイズを低減するためには、例えば、回路
上のパターンに抵抗やコンデンサ、EMI(電磁波妨
害)フィルタなどの部品を挿入し、基本クロックの高調
波を低減させたり、あるいは、基板の表面上をグランド
電位の銅箔で覆って放射される電磁波ノイズを抑えてし
まうなどのいろいろな方法が採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た方法を用いても、放射される電磁波のレベルが思った
程落ちない周波数帯域もあり、最終的には、規格を満た
すために機器内部に電磁シールド用の金属板を張るなど
の処置を施さねばならない事態も発生している。このた
め、機器の製造に手間がかかるとともに、製品コストの
上昇を招いていた。
【0005】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、従来の方法では
充分にレベルを落とすことのできなかった周波数帯域の
電磁波ノイズを簡単かつ安価に低減することのできる多
層プリント回路基板を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、第1の発明は、少なくとも矩形状の電源層と矩形状
のグランド層とが積層された多層プリント回路基板にお
いて、前記電源層またはグランド層のいずれか一方に、
その対角線線方向に沿って1つないし複数の開孔部を形
成することにより構成した。
【0007】また、第2の発明は、少なくとも多角形状
の電源層と多角形状のグランド層とが積層された多層プ
リント回路基板において、前記多角形状の電源層または
グランド層のいずれか一方に、その対角線線方向に沿っ
て1つないし複数の開孔部を形成することにより構成し
た。
【0008】また、第3の発明は、少なくとも矩形状の
電源層と矩形状のグランド層とが積層された多層プリン
ト回路基板において、前記電源層には1つの対角線方向
に沿って1つないし複数の開孔部を形成するとともに、
前記グランド層には前記電源層の開孔部と交差する側の
対角線方向に沿って1つないし複数の開孔部を形成する
ことにより構成した。
【0009】また、第4の発明は、少なくとも多角形状
の電源層と多角形状のグランド層とが積層された多層プ
リント回路基板において、前記多角形状の電源層を複数
の矩形領域に分け、それぞれの矩形領域毎に1つの対角
線方向に沿って1つないし複数の開孔部を形成するとと
もに、前記グランド層には前記電源層の各領域と対応す
る矩形領域毎に電源層の開孔部と交差する側の対角線方
向に沿って1つないし複数の開孔部を形成することによ
り構成した。
【0010】
【作用】図1を参照して本発明の原理を説明する。ま
ず、図1(B)に示すように、多層プリント回路基板の
電源層1やグランド層(以下、GND層という)2が完
全な一平面の金属箔3で構成されている場合には、この
電源層1やGND層2を流れる電流aは、その層面寸法
などで規制される特定の周波数帯域で共振現象を起こ
し、当該周波数帯域で強い電磁波ノイズを放射する。
【0011】これに対し、本発明の多層プリント回路基
板は、図1(A)に示すように、多層プリント回路基板
の電源層1またはGND層2の一方あるいは両方の金属
箔3に、その層面を所定の対角線に沿って斜めに区切る
開孔部2を形成したものである。このように構成するこ
とにより、電流aは乱流状態となって層面内を流れるた
め、特定の周波数帯域で共振現象を起こすことがなくな
り、従来のように特定の周波数帯域で強い電磁波ノイズ
を発生することがなくなる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図2は、本発明に係る多層プリント回路基板の第
1の実施例を示すもので、(A)は電源層1の平面図、
(B)はGND層2の平面図である。この第1の実施例
は、電源層1の金属箔3の左上から右下に向かう対角線
方向に沿って3つの開孔部4を形成したものである。な
お、この場合、図2とは逆にGND層2の側に開孔部4
を形成しても、同様の効果を得ることができる。
【0013】図3は、本発明に係る多層プリント回路基
板の第2の実施例を示すもので、(A)は電源層1の平
面図、(B)はGND層2の平面図である。この第2の
実施例は、電源層1とGND層2が多角形状になる場合
の例を示すもので、多角形状になる電源層2の左上から
右下に向かう対角線に沿って開孔部4を形成したもので
ある。なお、この第2実施例の場合も、図3とは逆にG
ND層2の側に開孔部4を形成しても、同様の効果を得
ることができる。
【0014】図4は、本発明に係る多層プリント回路基
板の第3の実施例を示すもので、(A)は電源層1の平
面図、(B)はGND層2の平面図である。この第3の
実施例は、電源層1の左上から右下に向かう対角線に沿
って開孔部4を形成するとともに、これと対応するGN
D層2には、電源層1の開孔部4と交差する右上から左
下に向かう対角線に沿って開孔部4を形成したものであ
る。電源層1に形成した開孔部4とGND層2に形成し
た開孔部4が対角線に沿って交差するようにしたのは、
電源層1とGND層2の金属箔形状が上下同じとなって
電源層1を流れる電流とGND層を流れる電流との間で
電磁誘導による共振を起こすことがないように考慮した
ものである。この第3の実施例の場合には、電源層1と
GND層2の両方に開孔部4が形成されているので、ノ
イズ防止効果はより大きなものとなる。
【0015】図5は、前記第3の実施例の変形例を示す
もので、基板中にスルーホール5などが有る場合にこれ
を開孔部4の一部として利用したものである。また、開
孔部4自体の形状も直線だけでなく曲線としたり、さら
に、開孔部4の中に必要な回路パターン6を形成しても
よい。
【0016】図6は、本発明に係る多層プリント回路基
板の第4の実施例を示すもので、(A)は電源層1の平
面図、(B)はGND層2の平面図である。この第4の
実施例は、電源層1とGND層2が多角形状になる場合
の例を示すもので、多角形状になる電源層1の金属箔を
2つの矩形領域31 ,32 に分け、第1の矩形領域3 1
には右上から左下に向かう対角線に沿って開孔部4を形
成するとともに、第2の矩形領域には左上から右下に向
かう対角線に沿って開孔部4をそれぞれ形成したもので
ある。一方、GND層2側の金属箔も同じく2つの矩形
領域31 ,32に区分し、それぞれの矩形領域におい
て、電源層1の対応する矩形領域31 ,3 2 の開孔部4
とそれぞれ交差する側の対角線方向に沿って開孔部4を
それぞれ形成したものである。
【0017】図7は、前記第4の実施例の変形例を示す
もので、開孔部4を直線だけでなく曲線や折れ線で構成
したものである。
【0018】図8に、本発明の多層プリント回路基板を
用いた場合と、開孔部のない従来の多層プリント基板を
用いた場合の電磁波ノイズの実測比較例を示す。本発明
品および従来品とも、基板寸法=200mm×120m
m、基材厚さ=0.5mmからなるガラスエポキシ樹脂の
基板を用い、この基板の表面に銅箔からなる電源層を、
裏面に銅箔からなるGND層を形成し、さらに、本発明
品の場合は、この電源層とGND層の両方に開孔部4を
形成した図2の構造のものを用いた。
【0019】そして、上記それぞれの基板上に、クロッ
ク周波数30MHzで発振するオシレータと、このオシレ
ータのクロックで動作するゲート回路とを組み込み、電
源層とGND層間に単一乾電池4個による直流5.2ボル
ト(実測電圧)の電源を印加して動作させ、約3m離れ
た位置で電磁波ノイズを測定したものである。
【0020】図8の測定結果から明かなように、従来品
(実線)の場合は600MHz付近に共振電流に起因する
ものと思われる電磁波ノイズのピークがあるが、本発明
品ではこのピークが低減されていることが分かる。な
お、180MHz付近のピークは共振によるものではな
く、他の原因と推定される。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の多層プリ
ント回路基板によるときは、電源層またはGND層の一
方あるいは両方の金属箔に、その層面を所定の対角線に
沿って斜めに区切る開孔部を形成したので、電源層とG
ND層を流れる電流が特定の周波数帯域で共振現象を起
こすことがなくなり、従来、特定の周波数帯域で発生し
ていた電磁波ノイズを低減することができる。
【0022】また、本発明の多層プリント回路基板によ
れば、電源層およびGND層を構成する金属箔そのもの
に開孔部を形成するだけで電磁波ノイズを低減すること
ができ、電磁波ノイズ低減のための他の特別な部品や素
子なども不要となり、電磁波ノイズ対策が簡単となって
電子機器の製品コストを下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】本発明にかかる多層プリント回路基板の第1実
施例を示す図である。
【図3】本発明にかかる多層プリント回路基板の第2実
施例を示す図である。
【図4】本発明にかかる多層プリント回路基板の第3実
施例を示す図である。
【図5】第3実施例の変形例を示す図である。
【図6】本発明にかかる多層プリント回路基板の第4実
施例を示す図である。
【図7】第4実施例の変形例を示す図である。
【図8】本発明の多層プリント回路基板と従来の多層プ
リント回路基板の電磁波ノイズの実測図である。
【符号の説明】
1 電源層 2 グランド(GND)層 3 金属箔 31,32 矩形領域に区分された金属箔 4 開孔部 5 スルーホール 6 回路パターン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも矩形状の電源層と矩形状のグ
    ランド層とが積層された多層プリント回路基板におい
    て、 前記電源層またはグランド層のいずれか一方に、その対
    角線線方向に沿って1つないし複数の開孔部を形成した
    ことを特徴とする多層プリント回路基板。
  2. 【請求項2】 少なくとも多角形状の電源層と多角形状
    のグランド層とが積層された多層プリント回路基板にお
    いて、 前記多角形状の電源層またはグランド層のいずれか一方
    に、その対角線線方向に沿って1つないし複数の開孔部
    を形成したことを特徴とする多層プリント回路基板。
  3. 【請求項3】 少なくとも矩形状の電源層と矩形状のグ
    ランド層とが積層された多層プリント回路基板におい
    て、 前記電源層には1つの対角線方向に沿って1つないし複
    数の開孔部を形成するとともに、前記グランド層には前
    記電源層の開孔部と交差する側の対角線方向に沿って1
    つないし複数の開孔部を形成したことを特徴とする多層
    プリント回路基板。
  4. 【請求項4】 少なくとも多角形状の電源層と多角形状
    のグランド層とが積層された多層プリント回路基板にお
    いて、 前記多角形状の電源層を複数の矩形領域に分け、それぞ
    れの矩形領域毎に1つの対角線方向に沿って1つないし
    複数の開孔部を形成するとともに、前記グランド層には
    前記電源層の各領域と対応する矩形領域毎に電源層の開
    孔部と交差する側の対角線方向に沿って1つないし複数
    の開孔部を形成したことを特徴とする多層プリント回路
    基板。
JP25538893A 1993-10-13 1993-10-13 多層プリント回路基板 Withdrawn JPH07111387A (ja)

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