(57)【要約】【課題】差動信号を高品質に保つ。【解決手段】撮像ユニット１００は、半導体装置１１１と、半導体装置１２１とを有する。半導体装置１１１と半導体装置１２１とは、差動信号の伝送に用いられる信号配線３０１Ｓ及び信号配線３０２Ｓと、シングルエンド信号の伝送に用いられる信号配線３０３Ｓと、で電気的に接続されている。信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間には、グラウンド配線３００Ｇが配置されている。信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間隔Ｄ２は、信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとの間隔Ｄ１よりも広い。【選択図】図２
2020053726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１半導体装置と、
第２半導体装置と、
前記第１半導体装置と前記第２半導体装置との間で通信される差動信号の伝送に用いられる第１信号配線及び第２信号配線と、
前記第１半導体装置と前記第２半導体装置との間で通信されるシングルエンド信号の伝送に用いられる第３信号配線と、
前記第１信号配線と前記第３信号配線との間に配置されたグラウンド配線と、を有し、
前記第１信号配線と前記グラウンド配線との間隔は、前記第１信号配線と前記第２信号配線との間隔よりも広いことを特徴とする伝送回路。
【請求項２】
前記第１信号配線と前記グラウンド配線との間隔は、前記第１信号配線と前記第２信号配線との間隔の２倍以上であることを特徴とする請求項１に記載の伝送回路。
【請求項３】
前記第１信号配線、前記第２信号配線、前記第３信号配線、及び前記グラウンド配線が、１つのフレキシブル配線板に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の伝送回路。
【請求項４】
前記フレキシブル配線板は、導体層が１つである単層基板であり、
前記第１信号配線、前記第２信号配線、前記第３信号配線、及び前記グラウンド配線が、前記導体層に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の伝送回路。
【請求項５】
前記第１半導体装置及び／又は前記第２半導体装置が、前記フレキシブル配線板に実装されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の伝送回路。
【請求項６】
前記フレキシブル配線板には、前記第１信号配線と前記グラウンド配線との間にスリットが形成されていることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の伝送回路。
【請求項７】
前記フレキシブル配線板には、前記第３信号配線と前記グラウンド配線との間にスリットが形成されていることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の伝送回路。
【請求項８】
前記第１半導体装置と前記第２半導体装置との間で通信される差動信号の伝送速度をＲ［ｂｐｓ］、
前記フレキシブル配線板の誘電体の比誘電率をεｒ、
光速をＣｏ［ｍ／ｓ］としたとき、
前記第１信号配線、前記第２信号配線、及び前記グラウンド配線の配線長は、
【数１】
2020053726.tif 000005
以上であることを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の伝送回路。
【請求項９】
前記第１半導体装置と前記第２半導体装置との間で通信される差動信号の伝送に用いられる第４信号配線及び第５信号配線を更に有し、
前記第２信号配線と前記第４信号配線とは隣り合い、
前記第２信号配線と前記第４信号配線との間隔は、前記第１信号配線と前記第２信号配線との間隔よりも広いことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の伝送回路。
【請求項１０】
前記第１半導体装置と前記第２半導体装置との間で通信される差動信号の伝送に用いられる第４信号配線及び第５信号配線を更に有し、
前記第２信号配線と前記第４信号配線とは隣り合い、
前記第２信号配線と前記第４信号配線との間隔は、前記第１信号配線と前記第２信号配線との間隔よりも広く、
前記第４信号配線、及び前記第５信号配線が、前記フレキシブル配線板に形成されていることを特徴とする請求項３乃至８のいずれか１項に記載の伝送回路。
【請求項１１】
前記フレキシブル配線板には、前記第２信号配線と前記第４信号配線との間にスリットが形成されている、
ことを特徴とする請求項１０に記載の伝送回路。
【請求項１２】
前記第１信号配線、前記第２信号配線、前記第３信号配線、及び前記グラウンド配線が、幅方向に並んで配置された複数のフレキシブル配線板に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の伝送回路。
【請求項１３】
前記第１半導体装置は、撮像素子であり、
前記第２半導体装置は、前記撮像素子から伝送される信号を処理する処理回路であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の伝送回路。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の伝送回路と、
前記伝送回路が収納される筐体と、を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの半導体装置間で通信を行う伝送回路及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に搭載された２つの半導体装置間では、データ通信が行われている。２つの半導体装置間で通信される電気信号は、デジタル信号である。電気信号は、信号配線を介して伝送される。特許文献１では、電子機器内に信号配線を布線する容易性（柔軟性や軽量化）から、信号配線をフレキシブル配線板で構成することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−８２０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
２つの半導体装置間の通信においては、差動信号が伝送される信号配線と、シングルエンド信号が伝送される信号配線とが混在して用いられる。高速なデータ通信においては、主に差動信号が用いられる。近年、データの大容量化により、差動信号においては、シングルエンド信号よりも高速化及び低振幅化してきている。したがって、差動信号はノイズの影響を受けやすくなってきており、差動信号が伝送される信号配線へのクロストークノイズが問題となってきている。差動信号にクロストークノイズが重畳すると、差動信号の品質が低下する。
【０００５】
本発明は、差動信号を高品質に保つことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の伝送回路は、第１半導体装置と、第２半導体装置と、前記第１半導体装置と前記第２半導体装置との間で通信される差動信号の伝送に用いられる第１信号配線及び第２信号配線と、前記第１半導体装置と前記第２半導体装置との間で通信されるシングルエンド信号の伝送に用いられる第３信号配線と、前記第１信号配線と前記第３信号配線との間に配置されたグラウンド配線と、を有し、前記第１信号配線と前記グラウンド配線との間隔は、前記第１信号配線と前記第２信号配線との間隔よりも広いことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、差動信号を高品質に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る電子機器の一例としての撮像装置であるデジタルカメラの説明図。
【図２】（ａ）は第１実施形態に係る伝送回路の一例である撮像ユニットの説明図。（ｂ）は第１実施形態のフレキシブル配線板の断面図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は第１実施形態におけるシミュレーション結果のグラフ。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は第１実施形態におけるシミュレーション結果のグラフ。
【図５】比較例のフレキシブル配線板の断面図。
【図６】第１実施形態におけるシミュレーション結果のグラフ。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は変形例のフレキシブル配線板の断面図。
【図８】（ａ）は第２実施形態に係る伝送回路の一例である撮像ユニットの説明図。（ｂ）は第２実施形態のフレキシブル配線板の断面図。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は変形例のフレキシブル配線板の断面図。
【図１０】（ａ）は第３実施形態に係る伝送回路の一例である撮像ユニットの説明図。（ｂ）は第３実施形態のフレキシブル配線板の断面図。
【図１１】（ａ）は第４実施形態に係る伝送回路の一例である撮像ユニットの説明図。（ｂ）は第４実施形態のフレキシブル配線板の断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る電子機器の一例としての撮像装置であるデジタルカメラ６００の説明図である。撮像装置であるデジタルカメラ６００は、レンズ交換式のデジタルカメラであり、カメラ本体６０１を備える。カメラ本体６０１には、レンズを含むレンズユニット（レンズ鏡筒）６０２が着脱可能となっている。カメラ本体６０１は、筐体６１１と、筐体６１１の内部に収納された、伝送回路の一例である撮像ユニット１００と、を備える。
【００１０】
撮像ユニット１００は、プリント回路板１０１と、プリント回路板１０２と、プリント回路板１０１とプリント回路板１０２とを電気的に接続する、１つのフレキシブル配線板１０３と、を備える。フレキシブル配線板１０３により、同軸ケーブルよりも配線構造を軽量化することができる。
【００１１】
プリント回路板１０１は、プリント配線板１１０と、プリント配線板１１０に実装される、第１半導体装置である半導体装置１１１と、を備える。プリント回路板１０２は、プリント配線板１２０と、プリント配線板１２０に実装される、第２半導体装置である半導体装置１２１と、を備える。
【００１２】
半導体装置１１１は、撮像素子としてのイメージセンサである。イメージセンサは、例えばＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）イメージセンサ又はＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）イメージセンサである。イメージセンサは、レンズユニット６０２を介して入射した光を電気信号に変換する機能を有する。半導体装置１２１は、処理回路としてのデジタルシグナルプロセッサである。デジタルシグナルプロセッサは、イメージセンサから画像データを示す電気信号を取得し、取得した電気信号を補正する処理を行い、補正された画像データを生成する機能を有する。
【００１３】
図２（ａ）は、第１実施形態に係る伝送回路の一例である撮像ユニット１００の説明図である。図２（ｂ）は、フレキシブル配線板１０３のＡ−Ａ断面図である。
【００１４】
図２（ａ）に示すように、プリント配線板１１０には、コネクタ１１２が実装されている。コネクタ１１２は、プリント配線板１１０に形成された導体で半導体装置１１１に電気的に接続される。プリント配線板１２０には、コネクタ１２２が実装されている。コネクタ１２２は、プリント配線板１２０に形成された導体で半導体装置１２１に電気的に接続される。
【００１５】
図２（ｂ）に示すように、フレキシブル配線板１０３は、導体層が１つである単層基板である。これにより、フレキシブル配線板１０３は、薄型化及び高い柔軟性が実現されている。したがって、筐体６１１内にフレキシブル配線板１０３を容易に布線することができ、デジタルカメラ６００を薄型化及び軽量化することができる。フレキシブル配線板１０３は、同一の導体層Ｌ１に幅方向Ｙに互いに間隔をあけて配置され、幅方向Ｙに直交する配線方向Ｘに延びる複数の配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓを有する。各配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓは、導体層Ｌ１に配置された導体パターンである。各配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓの材質は、例えば銅である。フレキシブル配線板１０３は、配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓを保持する誘電体１０４を有する。誘電体１０４の材質は、例えばポリイミドやポリエステルである。複数の配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓは、同一の導体層Ｌ１に配置されているが、複数の配線のうち隣り合う２つの配線同士が、厚み方向Ｚにわずかにずれていてもよい。即ち、隣り合う２つの配線において、幅方向Ｙに見て、一方の配線の下面と、他方の配線の上面とが一致するまでのずれを許容範囲とする。
【００１６】
図２（ａ）に示すように、フレキシブル配線板１０３の配線方向Ｘの一端がコネクタ１１２に装着され、配線方向Ｘの他端がコネクタ１２２に装着される。即ち、本実施形態では、フレキシブル配線板１０３の配線方向Ｘの一端及び他端が電極となっており、フレキシブル配線板１０３の電極がコネクタの電極に接触することで、電気的接続がなされる。以上の構成により、半導体装置１１１と半導体装置１２１とが、プリント配線板１１０、フレキシブル配線板１０３、及びプリント配線板１２０で電気的に接続されることにより、互いに通信可能となる。
【００１７】
なお、フレキシブル配線板１０３と各プリント配線板１１０，１２０との接続構造は、以上の構造に限定するものではない。フレキシブル配線板１０３の配線方向Ｘの一端が、コネクタとなっており、プリント配線板１１０上のコネクタ１１２にフレキシブル配線板１０３のコネクタが装着される場合であってもよい。同様に、フレキシブル配線板１０３の配線方向Ｘの他端が、コネクタとなっており、プリント配線板１２０上のコネクタ１２２にフレキシブル配線板１０３のコネクタが装着される場合であってもよい。
【００１８】
また、プリント配線板１１０及びフレキシブル配線板１０３に電極を形成し、コネクタを介さず接続するようにしてもよい。同様に、プリント配線板１２０及びフレキシブル配線板１０３に電極を形成し、コネクタを介さず接続するようにしてもよい。
【００１９】
半導体装置１１１と半導体装置１２１との間の通信は、半導体装置１１１から半導体装置１２１へデジタル信号を伝送する場合であってもよく、半導体装置１２１から半導体装置１１１へデジタル信号を伝送する場合であってもよい。以下、半導体装置１１１と半導体装置１２１との間の通信について具体例を挙げて説明する。半導体装置１２１は、半導体装置１１１へデジタル信号である制御信号を送信し、半導体装置１１１は、半導体装置１２１へデジタル信号である応答信号を送信する。半導体装置１１１は、半導体装置１２１へ画像データを示すデジタル信号であるデータ信号を送信する。制御信号や応答信号は、例えばシングルエンド信号であり、データ信号は、例えば差動信号である。よって、フレキシブル配線板１０３は、差動信号が伝送される一対の信号配線からなる複数の差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓと、シングルエンド信号が伝送される複数の信号配線３０３Ｓ，３０６Ｓと、を有する。
【００２０】
図２（ｂ）に示すように、差動ペア３１１Ｓは、差動信号の伝送に用いられる第１信号配線である信号配線３０１Ｓと、差動信号の伝送に用いられる第２信号配線である信号配線３０２Ｓとで構成されている。信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０３Ｓは、シングルエンド信号の伝送に用いられる第３信号配線である。
【００２１】
信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間には、グラウンド配線３００Ｇが配置されている。グラウンド配線３００Ｇは、各プリント配線板１１０，１２０のグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。なお、図示は省略されているが、半導体装置１１１のグラウンド端子は、プリント配線板１１０のグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。同様に、半導体装置１２１のグラウンド端子は、プリント配線板１２０のグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。
【００２２】
信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。グラウンド配線３００Ｇと信号配線３０３Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。差動ペア３１２Ｓは、差動信号の伝送に用いられる第４信号配線である信号配線３０４Ｓと、差動信号の伝送に用いられる第５信号配線である信号配線３０５Ｓとで構成されている。信号配線３０２Ｓと信号配線３０４Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０３Ｓと信号配線３０６Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。即ち、本実施形態では、図２（ｂ）に示す幅方向Ｙの左側から右側に向かって、配線３０５Ｓ，３０４Ｓ，３０２Ｓ，３０１Ｓ，３００Ｇ，３０３Ｓ，３０６Ｓの順に配置されている。
【００２３】
なお、差動信号が伝送される差動ペアを２つとしたが、２つに限定するものではなく、１つ以上であればよい。また、シングルエンド信号が伝送される信号配線を２つとしたが、２つに限定するものではなく、１つ以上であればよい。
【００２４】
フレキシブル配線板１０３の断面構造について詳細に説明する。図２（ｂ）に示すように、各信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓの配線幅を、共に同じＷ１とする。グラウンド配線３００Ｇの配線幅をＷ２とする。信号配線３０３Ｓ，３０６Ｓの配線幅をＷ３とする。差動ペア３１１Ｓを構成する信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとの幅方向Ｙの間隔をＤ１とする。差動ペア３１２Ｓを構成する信号配線３０４Ｓと信号配線３０５Ｓとの幅方向Ｙの間隔もＤ１とする。信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの幅方向Ｙの間隔をＤ２とする。信号配線３０２Ｓと信号配線３０４Ｓとの幅方向Ｙの間隔をＤ３とする。グラウンド配線３００Ｇと信号配線３０３Ｓとの幅方向Ｙの間隔をＤ４とする。また、各配線の厚み方向Ｚの厚みをＴ１、誘電体層の厚み方向Ｚの厚みをＴ２，Ｔ３とする。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）において、厚み方向Ｚは、配線方向Ｘ及び幅方向Ｙに直交する。
【００２５】
通信データの大容量化に伴い、差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓには、Ｇｂｐｓ（Giga  Bits  Per  Second）オーダーの高速な差動信号が伝送される。差動信号の振幅は数百［ｍＶ］〜８００［ｍＶ］程度である。一方、信号配線３０３Ｓ，３０６Ｓには、差動信号よりも低速な数［ｋＨｚ］〜数百［ＭＨｚ］のクロック信号であるシングルエンド信号、又は数［ｋｂｐｓ］〜数百［Ｍｂｐｓ］のデータ信号若しくは制御信号であるシングルエンド信号が伝送される。シングルエンド信号の振幅は２．５［Ｖ］〜３．３［Ｖ］程度である。即ち、差動信号は、シングルエンド信号よりも高速かつ小振幅である。換言すると、シングルエンド信号は、差動信号よりも低速かつ大振幅である。したがって、クロストークノイズの影響は、シングルエンド信号よりも差動信号の方が大きい。
【００２６】
本実施形態では、信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間にグラウンド配線３００Ｇが配置されている。これにより、グラウンド配線３００Ｇがシールド効果を発揮し、信号配線３０３Ｓから差動ペア３１１Ｓ、特に信号配線３０１Ｓへのクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００２７】
図２（ｂ）に示すグラウンド配線３００Ｇは、信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓと同程度の幅及び厚みである。そのため、グラウンド配線３００Ｇの特性インピーダンスは、信号配線と同程度になる。グラウンド配線３００Ｇは、信号配線に近い電気特性となる。また、グラウンド配線３００Ｇは、プリント配線板１１０，１２０でグラウンドに接続されている。このため、グラウンド配線３００Ｇは、両端がグラウンドに接地された配線とみなすことができる。
【００２８】
信号が高速になり信号の波長が短くなると、フレキシブル配線板の配線方向Ｘの長さによっては、グラウンド配線の電位が０［Ｖ］からずれることがある。即ち、差動ペア３１１Ｓに高速な電気信号が伝送されると、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間に電磁干渉が発生する。グラウンド配線３００Ｇの両端がプリント配線板１１０，１２０のグラウンドに接地されている。このため、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓからグラウンド配線３００Ｇへのクロストークノイズは、グラウンド配線３００Ｇ上でショート反射、即ち逆位相の全反射を繰り返すことになる。そして、その反射波は、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓへクロストークノイズとして戻ることになる。
【００２９】
一方、差動信号は、２つの信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓに位相が１８０度異なった電気信号で伝送され、受信側の半導体装置では２つの信号配線間の電位差で受信される。差動伝送方式において、２つの信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓに同じノイズが重畳した場合には、２つの信号配線間の電位差により、ノイズはキャンセルされる。しかし、一方の信号配線３０１Ｓに重畳するノイズ電圧が、他方の配線３０２Ｓに重畳するノイズ電圧よりも高い場合には、２つの信号配線間の電位差によっても、ノイズはキャンセルされずに残ってしまう。
【００３０】
本実施形態では、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間隔Ｄ２は、信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとの間隔Ｄ１よりも広い（Ｄ２＞Ｄ１）。このため、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間の電磁結合は、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓ間の電磁結合よりも低くなる。よって、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間の電磁干渉、即ちクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００３１】
また、差動ペアが複数ある場合、本実施形態の例では２つの差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓがあるので、２つの差動ペア間の間隔Ｄ３は、間隔Ｄ１よりも広いことが好ましい。これにより、差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓ間の電磁干渉、即ちクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００３２】
差動ペアとグラウンド配線の電磁干渉の程度は、フレキシブル配線板１０３の各配線、具体的には配線３０１Ｓ，３０２Ｓ，３００Ｇの配線長にも依存する。電磁干渉が顕在化する配線３０１Ｓ，３０２Ｓ，３００Ｇの配線長の下限は、差動信号の伝送速度をＲ［ｂｐｓ］、フレキシブル配線板１０３を構成する誘電体１０４の比誘電率をεｒとすると、式（１）で表される。
【数１】
2020053726.tif 000003
【００３３】
ただし、Ｃｏは光速であり、Ｃｏ＝３．０×１０８［ｍ／ｓ］である。また、パルス信号の伝送速度Ｒ［ｂｐｓ］を周波数ｆ［Ｈｚ］に換算すると、ｆ＝Ｒ／２である。このことから、式（１）は式（２）でも表すことができる。
【数２】
2020053726.tif 000004
式（１）及び式（２）は、比誘電率εｒの媒質中を伝播する電磁波の周波数ｆと波長λの関係（λ＝Ｃｏ／（（√εｒ）×ｆ）と同様の考え方である。パルス波形（複数の周波数成分の正弦波の合成）の基本周波数成分の１波長を超える配線長になると、配線を分布定数線路として考える必要がある。配線端部でのインピーダンス不整合があると、反射波が顕著になってくる。
【００３４】
式（１）及び式（２）において、光速Ｃｏをフレキシブル配線板１０３の誘電体１０４の比誘電率εｒの平方根で割った値は、誘電体１０４中を伝播する電気信号（パルス信号）の実効的な伝播速度である。フレキシブル配線板１０３の各配線の配線長が式（１）以上となる場合、配線端部でのインピーダンス不整合による反射波の振幅が大きくなるため、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇの電磁干渉が発生しやすい。よって、フレキシブル配線板１０３の各配線の配線長を式（１）以上とした場合に、間隔Ｄ２を間隔Ｄ１よりも広くすることで、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの電磁干渉、即ちクロストークを効果的に低減することができる。
【００３５】
なお、パルス信号波形は複数の周波数成分の正弦波の合成から成り立っている。パルス信号を鈍りなく伝送するためには、基本周波数ｆ［Ｈｚ］の成分だけでなく、少なくとも基本周波数ｆの３倍の周波数までクロストークを低減すればよい。以下にシミュレーションを行った結果について説明する。ここで、基本周波数ｆ［Ｈｚ］は、上述の周波数ｆ［Ｈｚ］のことであり、伝送速度Ｒ［ｂｐｓ］を２で割った値である。
【００３６】
（シミュレーション１）
差動ペア３１１Ｓを伝搬する差動信号の透過特性の大きさを、フレキシブル配線板１０３の各配線の配線長と、差動ペア３１１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間隔Ｄ２の関係で示す。透過特性が優れているほど、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの電磁干渉の影響度が小さい、即ちクロストークノイズが小さく差動信号の品質が良いと言える。本シミュレーションでは、パルス信号である差動信号の伝送速度Ｒを１０［Ｇｂｐｓ］とし、パルス信号の基本周波数ｆを５［ＧＨｚ］とする。
【００３７】
現象の簡単化のため、差動ペア３１１Ｓとグラウンド配線３００Ｇに絞ってシミュレーションを行った。シミュレーションに用いたフレキシブル配線板１０３の各種パラメータについて説明する。
【００３８】
信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓの配線幅Ｗ１を１００［μｍ］とした。グラウンド配線３００Ｇの配線幅Ｗ２を１００［μｍ］とした。信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓの間隔Ｄ１を６０［μｍ］とした。差動ペア３１１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間隔Ｄ２を、６０〜２４０［μｍ］の間で変化させた。各配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓの厚みＴ１を６［μｍ］とした。配線の上に位置する誘電体層（カバー材）の厚みＴ２を２１．５［μｍ］とした。配線の下に位置する誘電体層（ベース材）の厚みＴ３を２５［μｍ］とした。各配線の材質を銅とした。配線の上に位置する誘電体層を構成する誘電体の比誘電率を３．３８とした。配線の下に位置する誘電体層を構成する誘電体の比誘電率を３．２とした。配線の上に位置する誘電体層の誘電正接を０．０２５とした。配線の下に位置する誘電体層の誘電正接を０．００５とした。フレキシブル配線板１０３の各配線の配線長を２５〜１００［ｍｍ］で変化させた。上記パラメータを式（１）に代入して求まった長さは３３［ｍｍ］であった。なお比誘電率は配線の上下に位置する誘電体層の平均値である３．２９を採用した。
【００３９】
シミュレーションに用いたプリント配線板１１０，１２０の配線の各種パラメータについて説明する。差動信号が伝送される配線は、差動インピーダンスを９４［Ω］、長さを３０［ｍｍ］とした。シングルエンド信号が伝送される配線は、特性インピーダンスを５０［Ω］、長さを３０［ｍｍ］とした。
【００４０】
プリント配線板１１０、フレキシブル配線板１０３、プリント配線板１２０は電気的に接続されており、これら３つの配線板を信号が伝播する際のＳパラメータを、メンター社のＨｙｐｅｒＬｙｎｘで計算した。Ｓパラメータのうち、信号配線３０１Ｓ，３０２を差動信号が伝播する際の透過特性Ｓｄｄ２１の大きさを、周波数を変化させて計算した。図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）及び図４（ｂ）にそのシミュレーション結果をグラフで示す。
【００４１】
各図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すグラフの縦軸は、差動信号の透過特性Ｓｄｄ２１の大きさであり、［ｄＢ］で示す。横軸は周波数［ＧＨｚ］である。以下、フレキシブル配線板１０３の各配線の配線長を、「フレキシブル配線板１０３の長さ」と表現する。図３（ａ）はフレキシブル配線板１０３の長さを２５［ｍｍ］とした場合のシミュレーション結果である。図３（ｂ）はフレキシブル配線板１０３の長さを５０［ｍｍ］とした場合のシミュレーション結果である。図４（ａ）はフレキシブル配線板１０３の長さを７５［ｍｍ］とした場合のシミュレーション結果である。図４（ｂ）はフレキシブル配線板１０３の長さを１００［ｍｍ］とした場合のシミュレーション結果である。
【００４２】
各図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すグラフにおいて、Ｄ２＝６０［μｍ］の場合を長破線３０１１，３０２１，３０３１，３０４１で示す。Ｄ２＝１２０［μｍ］の場合を一点鎖線３０１２，３０２２，３０３２，３０４２で示す。Ｄ２＝１８０［μｍ］の場合を実線３０１３，３０２３，３０３３，３０４３で示す。Ｄ２＝２４０［μｍ］の場合を短破線３０１４，３０２４，３０３４，３０４４で示す。
【００４３】
図３（ａ）は、フレキシブル配線板１０３の長さが２５［ｍｍ］であるため、式（１）の長さ３３［ｍｍ］よりも短い。周波数５［ＧＨｚ］の場合、Ｄ２＝６０［μｍ］の長破線３０１１に対し、Ｄ２＝１２０［μｍ］の一点鎖線３０１２、Ｄ２＝１８０［μｍ］の実線３０１３、Ｄ２＝２４０［μｍ］の短破線３０１４において、透過特性が僅かに優れる。また、３倍高調波である１５［ＧＨｚ］の場合、Ｄ２＝１２０［μｍ］の一点鎖線３０１２に対し、Ｄ２＝１８０［μｍ］の実線３０１３、Ｄ２＝２４０［μｍ］の短破線３０１４において、透過特性がより優れる。
【００４４】
図３（ｂ）は、フレキシブル配線板１０３の長さが５０［ｍｍ］であるため、式（１）の長さ３３［ｍｍ］以上である。周波数５［ＧＨｚ］の場合、Ｄ２＝６０［μｍ］の長破線３０２１に対して、Ｄ２＝１２０［μｍ］の一点鎖線３０２２、Ｄ２＝１８０［μｍ］の実線３０２３、Ｄ２＝２４０［μｍ］の短破線３０２４において、透過特性が優れる。また３倍高調波１５［ＧＨｚ］まで考えた場合、Ｄ２＝１２０［μｍ］の一点鎖線３０２２に対し、Ｄ２＝１８０［μｍ］の実線３０２３、Ｄ２＝２４０［μｍ］の短破線３０２４において、透過特性が優れる。
【００４５】
図４（ａ）は、フレキシブル配線板１０３の長さが７５［ｍｍ］であるため、式（１）の長さ３３［ｍｍ］以上である。周波数５［ＧＨｚ］の場合、Ｄ２＝６０［μｍ］の長破線３０３１に対し、Ｄ２＝１２０［μｍ］の一点鎖線３０３２、Ｄ２＝１８０［μｍ］の実線３０３３、Ｄ２＝２４０［μｍ］の短破線３０３４において、透過特性が優れる。また３倍高調波１５［ＧＨｚ］まで考えた場合、Ｄ２＝１２０［μｍ］の一点鎖線３０３２に対し、Ｄ２＝１８０［μｍ］の実線３０３３、Ｄ２＝２４０［μｍ］の短破線３０３４において、透過特性が優れる。
【００４６】
図４（ｂ）は、フレキシブル配線板１０３の長さが１００［ｍｍ］であるため、式（１）の長さ３３［ｍｍ］以上である。周波数５［ＧＨｚ］の場合、Ｄ２＝６０［μｍ］の長破線３０４１に対し、Ｄ２＝１２０［μｍ］の一点鎖線３０４２、Ｄ２＝１８０［μｍ］の実線３０４３、Ｄ２＝２４０［μｍ］の短破線３０４４において、透過特性が優れる。また３倍高調波１５［ＧＨｚ］まで考えた場合、Ｄ２＝１２０［μｍ］の一点鎖線３０４２に対し、Ｄ２＝１８０［μｍ］の実線３０４３、Ｄ２＝２４０［μｍ］の短破線３０４４において、透過特性が優れる。
【００４７】
以上のシミュレーション結果より、フレキシブル配線板１０３の長さが式（１）で求められる値以上の場合には、間隔Ｄ２を間隔Ｄ１よりも広げると、透過特性Ｓｄｄ２１がより効果的に改善される。特に、間隔Ｄ２を間隔Ｄ１の２倍以上とすることにより、より信号の品質を高めることができる。なお、フレキシブル配線板１０３の長さが式（１）で求められる値よりも短い場合においても、間隔Ｄ２を間隔Ｄ１よりも広げると、透過特性Ｓｄｄ２１が改善される。ここで、Ｄ２＝１８０［μｍ］の場合と２４０［μｍ］の場合とで透過特性の差は軽微で、透過特性が飽和しつつある。間隔Ｄ２を間隔Ｄ１の３倍以下とすることで、信号品質を十分確保しつつ、フレキシブル配線板の幅を狭く保つ、即ちフレキシブル配線板の小型化を実現することができる。
【００４８】
（シミュレーション２）
以下、シングルエンド信号が伝送される信号配線から差動信号が伝送される信号配線へ伝播するクロストークノイズ電圧の大きさについてシミュレーションを行った結果について説明する。
【００４９】
現象の簡単化のため、差動ペア３１１Ｓ、グラウンド配線３００Ｇ、及び信号配線３０３Ｓに絞ってシミュレーションを行った。なお、図５は、比較例のフレキシブル配線板１０３Ｘの断面図である。フレキシブル配線板１０３Ｘは、第１実施形態のフレキシブル配線板１０３に対してグラウンド配線を省略した構造である。この比較例のフレキシブル配線板１０３Ｘにおいて、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間隔をＤ５とする。それ以外は、フレキシブル配線板１０３と同じ構成である。
【００５０】
比較例における間隔Ｄ５を１８０［μｍ］、３６０［μｍ］、６００［μｍ］と変化させ、クロストークノイズ電圧を計算した。また、本実施形態における信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間隔Ｄ２を１８０［μｍ］とし、グラウンド配線３００Ｇと信号配線３０３Ｓとの間隔Ｄ４を６０［μｍ］としたときのクロストークノイズ電圧を計算した。なお、信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓ間の間隔Ｄ１を６０［μｍ］とし、Ｄ２＞Ｄ１とした。比較例及び本実施形態共に、フレキシブル配線板の長さを１００［ｍｍ］とした。
【００５１】
シングルエンド信号は、振幅３．３［Ｖ］、周波数１００［ＭＨｚ］の繰り返しのパルス信号とした。シングルエンド信号の立ち上がり／立ち下り時間を、振幅の２０［％］〜８０［％］において、０．９［ｎｓｅｃ］とした。信号配線３０３Ｓを伝送するシングルエンド信号は１００［ＭＨｚ］の繰り返し波形のため、信号配線３０３Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの電磁干渉により信号品質が劣化する配線長の目安は、式（１）より１．６［ｍ］となる。そのため、信号配線３０３Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの電磁干渉による信号品質の劣化は無視できる。
【００５２】
ハイレベル（約３５０ｍＶ）に固定された差動電圧からの変動量が、差動信号へのクロストークノイズ電圧の大きさである。波形の観測点は半導体装置１２１がプリント配線板１２０に接続される点である。差動信号は半導体装置１１１から信号が出力され半導体装置１２１で受信している。シングルエンド信号は半導体装置１２１から出力され半導体装置１１１で受信している。この時のクロストークは、近端クロストークである。このクロストークノイズ電圧をシノプシス社のＨＳＰＩＣＥ（登録商標）で計算した。
【００５３】
図６は、第１実施形態におけるシミュレーション結果であるクロストークノイズ電圧の波形を示すグラフである。縦軸は電圧［Ｖ］である。横軸は時間［ｎｓｅｃ］である。比較例において間隔Ｄ５を１８０［μｍ］とした場合のクロストークノイズ波形３０５１を、短破線で示す。クロストークノイズ波形３０５１においてクロストークノイズ電圧の大きさ（ピークトゥピーク値）は０．３１６［Ｖ］であった。比較例において間隔Ｄ５を３６０［μｍ］とした場合のクロストークノイズ波形３０５２を一点鎖線で示す。クロストークノイズ波形３０５２においてクロストークノイズ電圧の大きさは０．１８９［Ｖ］であった。比較例において間隔Ｄ５を６００［μｍ］とした場合のクロストークノイズ波形３０５３を長破線で示す。クロストークノイズ波形３０５３においてクロストークノイズ電圧の大きさは０．１２２［Ｖ］であった。一方、本実施形態において、間隔Ｄ２を１８０［μｍ］、間隔Ｄ４を６０［μｍ］とした場合のクロストークノイズ波形３０５４を実線で示す。クロストークノイズ波形３０５４においてクロストークノイズ電圧の大きさは０．０２３［Ｖ］であった。
【００５４】
信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間にグラウンド配線がない場合において間隔Ｄ５を６００［μｍ］とすると、クロストークノイズ電圧の大きさは０．１２２［Ｖ］あった。一方、信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間にグラウンド配線３００Ｇがある場合において、信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間隔は、３４０［μｍ］（Ｄ２（１８０［μｍ］）＋Ｗ２（１００［μｍ］）＋Ｄ４（６０［μｍ］））である。信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間隔が３４０［μｍ］であっても、０．０２３［Ｖ］となった。このように、グラウンド配線３００Ｇを信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間に配置することで、小さな間隔でもクロストークを低減することができる。
【００５５】
（変形例１）
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、変形例のフレキシブル配線板の断面図である。差動ペアの第１信号配線と、シングルエンド信号の第３信号配線との間に、グラウンド配線が配置され、Ｄ２＞Ｄ１であればどのような配線構造であってもよく、例えば図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すような配線構造であってもよい。例えば図７（ａ）に示すように、差動ペア３１１Ｓ及び差動ペア３１２Ｓを、グラウンド配線３００Ｇ，３００Ｇで挟んで、その外側にシングルエンド信号の信号配線３０３Ｓ，３０６Ｓが配置されていてもよい。また、図７（ｂ）に示すように、シングルエンド信号の信号配線３０３Ｓ，３０６Ｓをグラウンド配線３００Ｇ，３００Ｇで挟んで、その外側に差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓが配置されていてもよい。即ち、差動ペアを構成する第１信号配線及び第２信号配線と、シングルエンド信号の第３信号配線と、グラウンド配線とのセットが、幅方向に複数配置されていてもよい。
【００５６】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る伝送回路について説明する。図８（ａ）は第２実施形態に係る伝送回路の一例である撮像ユニット１００Ａの説明図である。第２実施形態では、第１実施形態で説明した電子機器の一例であるデジタルカメラ６００において、撮像ユニット１００を撮像ユニット１００Ａに代えたものである。第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５７】
図８（ａ）に示す撮像ユニット１００Ａは、第１実施形態と同様の構成のプリント回路板１０１，１０２を備える。また、撮像ユニット１００Ａは、プリント回路板１０１とプリント回路板１０２とを電気的に接続する、１つのフレキシブル配線板１０３Ａを備える。フレキシブル配線板１０３Ａにより、同軸ケーブルよりも配線構造を軽量化することができる。
【００５８】
図８（ｂ）は、フレキシブル配線板１０３ＡのＡ−Ａ断面図である。図８（ｂ）に示すように、フレキシブル配線板１０３Ａは、導体層が１つである単層基板である。これにより、フレキシブル配線板１０３Ａは、薄型化及び高い柔軟性が実現されている。したがって、筐体６１１（図１）内にフレキシブル配線板１０３Ａを容易に布線することができ、デジタルカメラを薄型化及び軽量化することができる。フレキシブル配線板１０３Ａは、同一の導体層Ｌ１に幅方向Ｙに互いに間隔をあけて配置され、幅方向Ｙに直交する配線方向Ｘに延びる、第１実施形態と同様の複数の配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓを有する。各配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓは、導体層Ｌ１に配置された導体パターンである。各配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓの材質は、例えば銅である。フレキシブル配線板１０３Ａは、配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓを保持する誘電体１０４Ａを有する。誘電体１０４Ａの材質は、例えばポリイミドやポリエステルである。複数の配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓは、同一の導体層Ｌ１に配置されているが、複数の配線のうち隣り合う２つの配線同士が、厚み方向Ｚにわずかにずれていてもよい。即ち、隣り合う２つの配線において、幅方向Ｙに見て、一方の配線の下面と、他方の配線の上面とが一致するまでのずれを許容範囲とする。
【００５９】
図８（ａ）に示すように、フレキシブル配線板１０３Ａの配線方向Ｘの一端がコネクタ１１２に装着され、配線方向Ｘの他端がコネクタ１２２に装着される。即ち、本実施形態では、フレキシブル配線板１０３Ａの配線方向Ｘの一端及び他端が電極となっており、フレキシブル配線板１０３Ａの電極がコネクタの電極に接触することで、電気的接続がなされる。以上の構成により、半導体装置１１１と半導体装置１２１とが、プリント配線板１１０、フレキシブル配線板１０３Ａ、及びプリント配線板１２０で電気的に接続されることにより、互いに通信可能となる。
【００６０】
なお、フレキシブル配線板１０３Ａと各プリント配線板１１０，１２０との接続構造は、以上の構造に限定するものではない。フレキシブル配線板１０３Ａの配線方向Ｘの一端が、コネクタとなっており、プリント配線板１１０上のコネクタ１１２にフレキシブル配線板１０３Ａのコネクタが装着される場合であってもよい。同様に、フレキシブル配線板１０３Ａの配線方向Ｘの他端が、コネクタとなっており、プリント配線板１２０上のコネクタ１２２にフレキシブル配線板１０３Ａのコネクタが装着される場合であってもよい。
【００６１】
また、プリント配線板１１０及びフレキシブル配線板１０３Ａに電極を形成し、コネクタを介さず接続するようにしてもよい。同様に、プリント配線板１２０及びフレキシブル配線板１０３Ａに電極を形成し、コネクタを介さず接続するようにしてもよい。
【００６２】
図８（ｂ）に示すように、差動ペア３１１Ｓは、差動信号の伝送に用いられる第１信号配線である信号配線３０１Ｓと、差動信号の伝送に用いられる第２信号配線である信号配線３０２Ｓとで構成されている。信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０３Ｓは、シングルエンド信号の伝送に用いられる第３信号配線である。信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間には、グラウンド配線３００Ｇが配置されている。
【００６３】
グラウンド配線３００Ｇは、各プリント配線板１１０，１２０のグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。なお、図示は省略されているが、半導体装置１１１のグラウンド端子は、プリント配線板１１０のグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。同様に、半導体装置１２１のグラウンド端子は、プリント配線板１２０のグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。
【００６４】
信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。グラウンド配線３００Ｇと信号配線３０３Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。差動ペア３１２Ｓは、差動信号の伝送に用いられる第４信号配線である信号配線３０４Ｓと、差動信号の伝送に用いられる第５信号配線である信号配線３０５Ｓとで構成されている。信号配線３０２Ｓと信号配線３０４Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０３Ｓと信号配線３０６Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。即ち、本実施形態では、図８（ｂ）に示す幅方向Ｙの左側から右側に向かって、配線３０５Ｓ，３０４Ｓ，３０２Ｓ，３０１Ｓ，３００Ｇ，３０３Ｓ，３０６Ｓの順に配置されている。
【００６５】
なお、差動信号が伝送される差動ペアを２つとしたが、２つに限定するものではなく、１つ以上であればよい。また、シングルエンド信号が伝送される信号配線を２つとしたが、２つに限定するものではなく、１つ以上であればよい。
【００６６】
本実施形態では、信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間にグラウンド配線３００Ｇが配置されている。これにより、グラウンド配線３００Ｇがシールド効果を発揮し、信号配線３０３Ｓから差動ペア３１１Ｓ、特に信号配線３０１Ｓへのクロストークを低減することができる。
【００６７】
信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間には、配線方向Ｘに延びるスリットＳＬ１が形成されている。信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間隔Ｄ２は、信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとの間隔Ｄ１よりも広い（Ｄ２＞Ｄ１）。このため、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間にスリットＳＬ１があっても、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間の電磁結合は、信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓ間の電磁結合よりも低くなる。よって、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間の電磁干渉、即ちクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００６８】
また、差動ペアが複数ある場合、本実施形態の例では２つの差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓがあるので、２つの差動ペア間の間隔Ｄ３は、間隔Ｄ１よりも広いことが好ましい。これにより、差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓ間の電磁干渉、即ちクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００６９】
（変形例２）
以上、第２実施形態では、フレキシブル配線板において、スリットＳＬ１が、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間に形成される場合について説明したが、この位置に限定するものではない。図９（ａ）及び図９（ｂ）は、変形例のフレキシブル配線板のＡ−Ａ断面図である。フレキシブル配線板において、図９（ａ）に示すように、スリットＳＬ２が、グラウンド配線３００Ｇと信号配線３０３Ｓとの間に形成されていてもよい。この場合であっても、Ｄ２＞Ｄ１であれば、差動信号を高品質に保つことができる。また、Ｄ３＞Ｄ１であるのが好ましく、Ｄ３＞Ｄ１であれば、２つの差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓ間のクロストークが低減され、差動信号を高品質に保つことができる。
【００７０】
また、フレキシブル配線板において、図９（ｂ）に示すように、複数の差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓがある場合には、スリットＳＬ３が、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０２Ｓと、差動ペア３１２Ｓの信号配線３０４Ｓとの間に形成されていてもよい。この場合であっても、Ｄ２＞Ｄ１であれば、差動信号を高品質に保つことができる。また、Ｄ３＞Ｄ１であるのが好ましく、Ｄ３＞Ｄ１であれば、２つの差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓ間のクロストークが低減され、差動信号を高品質に保つことができる。
【００７１】
また、図示は省略するが、フレキシブル配線板において、スリットＳＬ１，ＳＬ２が形成されていてもよいし、スリットＳＬ２，ＳＬ３が形成されていてもよいし、スリットＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３が形成されていてもよい。いずれの場合であっても、Ｄ２＞Ｄ１であれば、差動信号を高品質に保つことができる。また、Ｄ３＞Ｄ１であるのが好ましく、Ｄ３＞Ｄ１であれば、２つの差動ペア間のクロストークが低減され、差動信号を高品質に保つことができる。
【００７２】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態に係る伝送回路について説明する。図１０（ａ）は第３実施形態に係る伝送回路の一例である撮像ユニット１００Ｂの説明図である。第３実施形態では、第１実施形態で説明した電子機器の一例であるデジタルカメラ６００において、撮像ユニット１００を撮像ユニット１００Ｂに代えたものである。第３実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７３】
図１０（ａ）に示す撮像ユニット１００Ｂは、プリント回路板１０１Ｂとプリント回路板１０２Ｂとを備える。また、撮像ユニット１００Ｂは、プリント回路板１０１Ｂとプリント回路板１０２Ｂとを電気的に接続する複数のフレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２を備える。フレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２により、同軸ケーブルよりも配線構造を軽量化することができる。
【００７４】
プリント回路板１０１Ｂは、プリント配線板１１０Ｂと、プリント配線板１１０Ｂに実装された、第１実施形態と同様の半導体装置１１１と、プリント配線板１１０Ｂに実装された複数のコネクタ１１２Ｂ１，１１２Ｂ２と、を有する。各コネクタ１１２Ｂ１，１１２Ｂ２は、プリント配線板１１０Ｂに形成された導体で半導体装置１１１に電気的に接続されている。プリント回路板１０２Ｂは、プリント配線板１２０Ｂと、プリント配線板１２０Ｂに実装された、第１実施形態と同様の半導体装置１２１と、プリント配線板１２０Ｂに実装された複数のコネクタ１２２Ｂ１，１２２Ｂ２と、を有する。各コネクタ１２２Ｂ１，１２２Ｂ２は、プリント配線板１２０Ｂに形成された導体で半導体装置１２１に電気的に接続されている。
【００７５】
図１０（ｂ）は、フレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２のＡ−Ａ断面図である。図１０（ｂ）に示すように、フレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２は、導体層が１つである単層基板である。これにより、フレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２は、薄型化及び高い柔軟性が実現されている。したがって、筐体６１１（図１）内にフレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２を容易に布線することができ、デジタルカメラを薄型化及び軽量化することができる。複数のフレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２は、幅方向Ｙに並んで配置されている。これら複数のフレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２で、配線ユニット１０３Ｂが構成されている。配線ユニット１０３Ｂは、第１実施形態と同様の複数の配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓを含んでいる。具体的に説明すると、フレキシブル配線板１０３Ｂ１は、差動信号の伝送に用いられる第１信号配線及び第２信号配線である一対の信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓからなる差動ペア３１１Ｓを含む。また、フレキシブル配線板１０３Ｂ１は、差動信号の伝送に用いられる第４信号配線及び第５信号配線である一対の信号配線３０４Ｓ，３０５Ｓからなる差動ペア３１２Ｓを含む。フレキシブル配線板１０３Ｂ２は、シングルエンド信号の伝送に用いられる第３信号配線である信号配線３０３Ｓと、グラウンド配線３００Ｇと、シングルエンド信号の伝送に用いられる信号配線３０６Ｓと、を含む。
【００７６】
フレキシブル配線板１０３Ｂ１は、１つの導体層Ｌ１１を含む。フレキシブル配線板１０３Ｂ２は、１つの導体層Ｌ１２を含む。配線３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓは、同一の導体層Ｌ１１に配置された導体パターンである。配線３００Ｇ，３０３Ｓ，３０６Ｓは、同一の導体層Ｌ１２に配置された導体パターンである。各配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓの材質は、例えば銅である。フレキシブル配線板１０３Ｂ１は、配線３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓを保持する誘電体１０４Ｂ１を有する。フレキシブル配線板１０３Ｂ２は、配線３００Ｇ，３０３Ｓ，３０６Ｓを保持する誘電体１０４Ｂ２を有する。誘電体１０４Ｂ１，１０４Ｂ２の材質は、例えばポリイミドやポリエステルである。複数の配線３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓは、同一の導体層Ｌ１１に配置されているが、これら複数の配線のうち隣り合う２つの配線同士が、厚み方向Ｚにわずかにずれていてもよい。同様に、複数の配線３００Ｇ，３０３Ｓ，３０６Ｓは、同一の導体層Ｌ１２に配置されているが、これら複数の配線のうち隣り合う２つの配線同士が、厚み方向Ｚにわずかにずれていてもよい。即ち、隣り合う２つの配線において、幅方向Ｙに見て、一方の配線の下面と、他方の配線の上面とが一致するまでのずれを許容範囲とする。
【００７７】
図１０（ａ）に示すように、フレキシブル配線板１０３Ｂ１の配線方向Ｘの一端がコネクタ１１２Ｂ１に装着され、配線方向Ｘの他端がコネクタ１２２Ｂ１に装着される。即ち、本実施形態では、フレキシブル配線板１０３Ｂ１の配線方向Ｘの一端及び他端が電極となっており、フレキシブル配線板１０３Ｂ１の電極がコネクタの電極に接触することで、電気的接続がなされる。また、フレキシブル配線板１０３Ｂ２の配線方向Ｘの一端がコネクタ１１２Ｂ２に装着され、配線方向Ｘの他端がコネクタ１２２Ｂ２に装着される。即ち、本実施形態では、フレキシブル配線板１０３Ｂ２の配線方向Ｘの一端及び他端が電極となっており、フレキシブル配線板１０３Ｂ２の電極がコネクタの電極に接触することで、電気的接続がなされる。以上の構成により、半導体装置１１１と半導体装置１２１とが、プリント配線板１１０Ｂ、フレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２、及びプリント配線板１２０Ｂで電気的に接続されることにより、互いに通信可能となる。
【００７８】
なお、フレキシブル配線板１０３Ｂ１，１０３Ｂ２と各プリント配線板１１０Ｂ，１２０Ｂとの接続構造は、以上の構造に限定するものではない。フレキシブル配線板の配線方向の一端が、コネクタとなっており、プリント配線板１１０Ｂ上のコネクタにフレキシブル配線板のコネクタが装着される場合であってもよい。同様に、フレキシブル配線板の配線方向Ｘの他端が、コネクタとなっており、プリント配線板１２０Ｂ上のコネクタにフレキシブル配線板のコネクタが装着される場合であってもよい。また、プリント配線板及びフレキシブル配線板に電極を形成し、コネクタを介さず接続するようにしてもよい。
【００７９】
図１０（ｂ）に示すように、信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間には、グラウンド配線３００Ｇが配置されている。
【００８０】
グラウンド配線３００Ｇは、各プリント配線板１１０Ｂ，１２０Ｂのグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。なお、図示は省略されているが、半導体装置１１１のグラウンド端子は、プリント配線板１１０Ｂのグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。同様に、半導体装置１２１のグラウンド端子は、プリント配線板１２０Ｂのグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。
【００８１】
信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。グラウンド配線３００Ｇと信号配線３０３Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０２Ｓと信号配線３０４Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０３Ｓと信号配線３０６Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。即ち、本実施形態では、図１０（ｂ）に示す幅方向Ｙの左側から右側に向かって、配線３０５Ｓ，３０４Ｓ，３０２Ｓ，３０１Ｓ，３００Ｇ，３０３Ｓ，３０６Ｓの順に配置されている。
【００８２】
なお、差動信号が伝送される差動ペアを２つとしたが、２つに限定するものではなく、１つ以上であればよい。また、シングルエンド信号が伝送される信号配線を２つとしたが、２つに限定するものではなく、１つ以上であればよい。
【００８３】
本実施形態では、信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間にグラウンド配線３００Ｇが配置されている。これにより、グラウンド配線３００Ｇがシールド効果を発揮し、信号配線３０１Ｓ，３０３Ｓが複数のフレキシブル配線板に分かれて配置されていても、信号配線３０３Ｓから差動ペア３１１Ｓ、特に信号配線３０１Ｓへのクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００８４】
信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間隔Ｄ２は、信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとの間隔Ｄ１よりも広い（Ｄ２＞Ｄ１）。このため、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間の電磁結合は、信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓ間の電磁結合よりも低くなる。よって、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間の電磁干渉、即ちクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００８５】
また、差動ペアが複数ある場合、本実施形態の例では２つの差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓがあるので、２つの差動ペア間の間隔Ｄ３は、間隔Ｄ１よりも広いことが好ましい。これにより、差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓ間の電磁干渉、即ちクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００８６】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態に係る伝送回路について説明する。図１１（ａ）は第４実施形態に係る伝送回路の一例である撮像ユニット１００Ｃの説明図である。第４実施形態では、第１実施形態で説明した電子機器の一例であるデジタルカメラ６００において、撮像ユニット１００を撮像ユニット１００Ｃに代えたものである。第４実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８７】
図１１（ａ）に示す撮像ユニット１００Ｃは、第１実施形態と同様、第１半導体装置である半導体装置１１１と、第２半導体装置である半導体装置１２１と、プリント配線板１２０Ｃと、フレキシブル配線板１０３Ｃと、を備える。フレキシブル配線板１０３Ｃにより、同軸ケーブルよりも配線構造を軽量化することができる。半導体装置１１１は、フレキシブル配線板１０３Ｃに実装され、半導体装置１２１は、プリント配線板１２０Ｃに実装される。プリント配線板１２０Ｃには、コネクタ１２２Ｃが実装されている。コネクタ１２２Ｃは、プリント配線板１２０Ｃの導体で半導体装置１２１に電気的に接続されている。コネクタ１２２Ｃには、フレキシブル配線板１０３Ｃが装着されており、これにより、半導体装置１１１と半導体装置１２１とが互いに通信可能に電気的に接続されている。
【００８８】
図１１（ｂ）は、フレキシブル配線板１０３ＣのＡ−Ａ断面図である。図１１（ｂ）に示すように、フレキシブル配線板１０３Ｃは、導体層が１つである単層基板である。これにより、フレキシブル配線板１０３Ｃは、薄型化及び高い柔軟性が実現されている。したがって、筐体６１１（図１）内にフレキシブル配線板１０３Ｃを容易に布線することができ、デジタルカメラを薄型化及び軽量化することができる。フレキシブル配線板１０３Ｃは、同一の導体層Ｌ１に幅方向Ｙに互いに間隔をあけて配置され、幅方向Ｙに直交する配線方向Ｘに延びる、第１実施形態と同様の複数の配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓを有する。各配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓは、導体層Ｌ１に配置された導体パターンである。各配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓの材質は、例えば銅である。フレキシブル配線板１０３Ｃは、配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓを保持する誘電体１０４Ｃを有する。誘電体１０４Ｃの材質は、例えばポリイミドやポリエステルである。複数の配線３００Ｇ，３０１Ｓ，３０２Ｓ，３０３Ｓ，３０４Ｓ，３０５Ｓ，３０６Ｓは、同一の導体層Ｌ１に配置されているが、複数の配線のうち隣り合う２つの配線同士が、厚み方向Ｚにわずかにずれていてもよい。即ち、隣り合う２つの配線において、幅方向Ｙに見て、一方の配線の下面と、他方の配線の上面とが一致するまでのずれを許容範囲とする。
【００８９】
フレキシブル配線板１０３Ｃは、差動信号の伝送に用いられる第１信号配線及び第２信号配線である一対の信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓからなる差動ペア３１１Ｓを含む。フレキシブル配線板１０３Ｃは、シングルエンド信号の伝送に用いられる第３信号配線である信号配線３０３Ｓを含む。フレキシブル配線板１０３Ｃは、差動信号の伝送に用いられる第４信号配線及び第５信号配線である一対の信号配線３０４Ｓ，３０５Ｓからなる差動ペア３１２Ｓを含む。フレキシブル配線板１０３Ｃは、と、グラウンド配線３００Ｇと、シングルエンド信号の伝送に用いられる信号配線３０６Ｓと、を含む。
【００９０】
図１１（ａ）に示すように、フレキシブル配線板１０３Ｃの複数の配線の配線方向Ｘの一端が、半導体装置１１１にはんだ等で接合され、配線方向Ｘの他端が電極となっている。各配線の電極が、コネクタ１２２Ｃに装着されることで、半導体装置１１１と半導体装置１２１との電気的接続がなされ、半導体装置１１１と半導体装置１２１とが、フレキシブル配線板１０３Ｃ、及びプリント配線板１２０Ｃを介して互いに通信可能となる。
【００９１】
なお、フレキシブル配線板１０３Ｃとプリント配線板１２０Ｃとの接続構造は、以上の構造に限定するものではない。フレキシブル配線板の端部が、コネクタとなっており、プリント配線板１２０Ｃ上のコネクタにフレキシブル配線板のコネクタが装着される場合であってもよい。また、プリント配線板及びフレキシブル配線板に電極を形成し、コネクタを介さず接続するようにしてもよい。
【００９２】
図１１（ｂ）に示すように、信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間には、グラウンド配線３００Ｇが配置されている。
【００９３】
グラウンド配線３００Ｇは、プリント配線板１２０Ｃのグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。なお、図示は省略されているが、半導体装置１２１のグラウンド端子は、プリント配線板１２０Ｃのグラウンドの導体パターンに電気的に接続されている。
【００９４】
信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。グラウンド配線３００Ｇと信号配線３０３Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０２Ｓと信号配線３０４Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。信号配線３０３Ｓと信号配線３０６Ｓとは幅方向Ｙに隣り合って配置されている。即ち、本実施形態では、図１１（ｂ）に示す幅方向Ｙの左側から右側に向かって、配線３０５Ｓ，３０４Ｓ，３０２Ｓ，３０１Ｓ，３００Ｇ，３０３Ｓ，３０６Ｓの順に配置されている。
【００９５】
なお、差動信号が伝送される差動ペアを２つとしたが、２つに限定するものではなく、１つ以上であればよい。また、シングルエンド信号が伝送される信号配線を２つとしたが、２つに限定するものではなく、１つ以上であればよい。
【００９６】
本実施形態では、信号配線３０１Ｓと信号配線３０３Ｓとの間にグラウンド配線３００Ｇが配置されている。これにより、グラウンド配線３００Ｇがシールド効果を発揮し、信号配線３０３Ｓから差動ペア３１１Ｓ、特に信号配線３０１Ｓへのクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００９７】
信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間隔Ｄ２は、信号配線３０１Ｓと信号配線３０２Ｓとの間隔Ｄ１よりも広い（Ｄ２＞Ｄ１）。このため、信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間の電磁結合は、信号配線３０１Ｓ，３０２Ｓ間の電磁結合よりも低くなる。よって、差動ペア３１１Ｓの信号配線３０１Ｓとグラウンド配線３００Ｇとの間の電磁干渉、即ちクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００９８】
また、差動ペアが複数ある場合、本実施形態の例では２つの差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓがあるので、２つの差動ペア間の間隔Ｄ３は、間隔Ｄ１よりも広いことが好ましい。これにより、差動ペア３１１Ｓ，３１２Ｓ間の電磁干渉、即ちクロストークを低減することができる。これにより、差動信号を高品質に保つことができる。
【００９９】
以上の説明では、フレキシブル配線板１０３Ｃに半導体装置１１１が実装される場合について説明したが、これに限定するものではない。フレキシブル配線板１０３Ｃに、半導体装置１１１の代わりに半導体装置１２１が実装されていてもよい。また、フレキシブル配線板１０３Ｃに、半導体装置１１１及び半導体装置１２１の両方が実装されていてもよい。
【０１００】
本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載されたものに限定されない。
【０１０１】
上述の実施形態では、フレキシブル配線板を薄型化するにはフレキシブル配線板が単層基板であるのが好適であり、その場合について説明したが、これに限定するものではない。例えばフレキシブル配線板が２層以上の基板においても本発明は適用可能である。この場合であっても、フレキシブル配線板においてシールド層を省略することは可能であり、その分、層数を少なくすることができるので、配線構造を薄型化することができる。
【０１０２】
また、上述の実施形態では、２つの半導体装置間の配線構造が、フレキシブル配線板である場合について説明したが、これに限定するものではなく、例えばフレキシブルフラットケーブルにおいても、本発明は適用可能である。ただし、フレキシブル配線板であれば、より薄くすることができ、高い柔軟性を実現できるので、フレキシブル配線板が好適である。
【符号の説明】
【０１０３】
１００…撮像ユニット（伝送回路）、１０３…フレキシブル配線板、１１１…半導体装置（第１半導体装置）、１２１…半導体装置（第２半導体装置）、３００Ｇ…グラウンド配線、３０１Ｓ…信号配線（第１信号配線）、３０２Ｓ…信号配線（第２信号配線）、３０３Ｓ…信号配線（第３信号配線）、Ｄ１…間隔、Ｄ２…間隔
【図１】
2020053726.tif 000006
【図２】
2020053726.tif 000007
【図３】
2020053726.tif 000008
【図４】
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【図５】
2020053726.tif 000010
【図６】
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【図７】
2020053726.tif 000012
【図８】
2020053726.tif 000013
【図９】
2020053726.tif 000014
【図１０】
2020053726.tif 000015
【図１１】
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