(57)【要約】【課題】並行する信号配線間に発生するクロストークを低減することができるとともに、グランドバウンスの発生を抑制することが可能な配線基板を提供すること。【解決手段】第１の絶縁層１と、第１の絶縁層１の下面に積層された第２の絶縁層２と、第１の絶縁層１と第２の絶縁層２との間に互に並行して延設された複数の帯状の信号配線３と、第１の絶縁層１の上面に、複数の信号配線３と対向する領域を覆うようにして配設された第１の導体層４と、第２の絶縁層２の下面に、複数の信号配線３と対向する領域を覆うようにして配設された第２の導体層５とを具備し、第１の導体層４および第２の導体層５の少なくとも一方は、信号配線３同士の間に対応する位置に、信号配線３に沿って断続的に延びる長円形状または長方形状の複数のスリットを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の絶縁層と、該第１の絶縁層の下面に積層された第２の絶縁層と、前記第１の絶縁層と第２の絶縁層との間に互に並行して延設された複数の帯状の信号配線と、前記第１の絶縁層の上面に、前記複数の信号配線と対向する領域を覆うようにして配設された第１の導体層と、前記第２の絶縁層の下面及び第３の絶縁層の上面に、前記複数の信号配線と対向する領域を覆うようにして配設された第２の導体層とを具備して成る配線基板において、
前記第１の導体層および第２の導体層の少なくとも一方は、前記信号配線同士の間に対応する位置に、該信号配線に沿って断続的に延びる長円形状または長方形状の複数のスリットを有することを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記複数のスリットが前記第１の導体層および第２の導体層の両方に形成されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項３】
前記第１の導体層に形成されたスリットと前記第２の導体層に形成されたスリットとが、互いに同じ信号配線同士の間に対応して形成されていることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項４】
前記第１の導体層に形成されたスリットと前記第２の導体層に形成されたスリットとが互いに上下に重ならない位置に交互に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の配線基板。
【請求項５】
前記複数のスリットは、互いに同一長さおよび同一幅であり、且つ等間隔で並んでいることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速信号を伝播させるための配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高速信号を伝播させるための配線基板おいては、ストリップライン構造の伝送線路が多用されている。ストリップライン構造の伝送線路は、例えば図４に示されているように、互いに上下に積層された第１の絶縁層１１と第２の絶縁層１２との間に帯状の信号配線１３を配設するとともに、第１の絶縁層１１の上面および第２の絶縁層１２の下面に、信号配線１３と対向する領域を覆うようにしてグランド層としてのベタ状の第１の導体層１４および第２の絶縁層１５を配設して成る。ストリップライン構造の伝送線路は、このような構成を採ることにより、信号配線１３の特性インピーダンスが所定の値に調整されるとともに信号配線１３と導体層１４，１５との電磁的結合より高速の信号が伝播される。また、導体層１４，１５により信号配線１３の外部に対する電磁的なシールドが図られている。
【０００３】
しかしながら、このようなストリップライン構造の伝送線路において、複数の信号配線１３が互いに近接した状態で並行して配置されると、信号配線１３を伝播する信号の一部が導体層１４，１５を経由して隣接する信号配線１３にノイズとして混入するクロストークの問題が発生する。さらに導体層１４，１５の面積が大きいと導体層において共振の問題が発生する。
【０００４】
そこで、特開平１１−３４０６３０号公報では、信号配線と電磁結合する導体層のうち一方の導体層の分割が図られているとともに、該分割された導体層間をインダクタンス要素により接続した配線基板が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３４０６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術では、導体層の分割を多くすると分割された導体層同士の接続部のインダクタンスが増しグランドバウンスの問題が発生する。そのため、クロストークの対策が必要であるが、複数の並行に配置される信号配線に対して、信号配線毎の充分な対策が取れない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、配線基板は、第１の絶縁層と、該第１の絶縁層の下面に積層された第２の絶縁層と、前記第１の絶縁層と第２の絶縁層との間に互に並行して延設された複数の帯状の信号配線と、前記第１の絶縁層の上面に、前記複数の信号配線と対向する領域を覆うようにして配設された第１の導体層と、前記第２の絶縁層の下面に、前記複数の信号配線と対向する領域を覆うようにして配設された第２の導体層とを具備し、前記第１の導体層および第２の導体層の少なくとも一方は、前記信号配線同士の間に対応する位置に、該信号配線に沿って断続的に延びる長円形状または長方形状の複数のスリットを有することを特徴とする。
本発明の第２の態様によれば、前記配線基板は、前記複数のスリットが前記第１の導体層および第２の導体層の両方に形成されていることを特徴とする。
本発明の第３の態様によれば、前記配線基板は、前記第１の導体層に形成されたスリットと前記第２の導体層に形成されたスリットとが、互いに同じ信号配線同士の間に対応して形成されていることを特徴とする。
本発明の第４の態様によれば、前記配線基板は、前記第１の導体層に形成されたスリットと前記第２の導体層に形成されたスリットとが互いに上下に重ならない位置に交互に形成されていることを特徴とする。
本発明の第５の態様によれば、前記配線基板は、前記複数のスリットが互いに同一長さおよび同一幅であり、且つ等間隔で並んでいることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の第１の効果は、互いに並行して延設された複数の帯状の信号配線と対向する領域を覆うように設けられた導体層における前記信号配線同士の間に対応する位置に、信号配線に沿って断続的に延びる長円形状または長方形状の複数のスリットを設けたことから、隣接する信号配線間に前記導体層を経由して発生するクロストークが前記スリットにより遮断されて有効に防止されることにある。
本発明の第２の効果は、断続的に設けられたスリットの間を通して導体層中に多数の電流経路が形成され、それにより導体層におけるインダクタンスを十分に低くすることができるのでグランドバウンスを低減することができることにある。
さらに、前記スリットを第１の導体層と第２の導体層の両方に配置することにより、両方の導体層を経由して発生するクロストークを低減することができる。
さらに、前記第１の導体層に形成されたスリットと前記第２の導体層に形成されたスリットを互いに同じ信号配線同士の間に対応して形成することにより、該信号配線間に発生するクロストークをより確実に低減することができる。
また、前記第１の導体層に形成されたスリットと前記第２の導体層に形成されたスリットを互いに上下に重ならない位置に交互に形成することにより、スリット近傍に発生する応力を良好に分散させて絶縁層や導体層にクラックが発生することを有効に防止することができる。
さらにまた、前記複数のスリットが、互いに同一長さおよび同一幅であり、且つ等間隔で並んでいる場合には、信号配線の全域にわたって安定した電気特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本発明の配線基板における第１の実施形態例を示す要部断面図である。
【図２】図２は、図１に示す配線基板における第１の導体層４側から見た平面図である。
【図３】図３は、本発明の配線基板における別の実施形態例を示す、図２に相当する平面図である。
【図４】図４は、従来の配線基板を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施形態例の配線基板は、図１に示すように、互いに上下に積層された第１の絶縁層１および第２の絶縁層２と、第１の絶縁層１と第２の絶縁層２との間に互に並行して延設された複数の帯状の信号配線３と、第１の絶縁層１の上面に、複数の信号配線３と対向する領域を覆うようにして配設された第１の導体層４と、第２の絶縁層２の下面に、複数の信号配線３と対向する領域を覆うようにして配設された第２の導体層５とを具備しており、これらによりストリップライン構造を有している。なお、第１の導体層４の上面や第２の導体層５の下面には、図示しない他の絶縁層および導体層が積層されていてもよい。
【００１１】
さらに、本例の配線基板においては、第１の導体層４および第２の導体層５は、隣接する信号配線３同士の間に対応する位置に、複数のスリット６をそれぞれ有している。これらのスリット６は、図２に平面図で示すように、信号配線３に沿って一定間隔をおいて断続的に延びる長円形状をしている。なお、スリット６は図３に示すように、長方形状であってもよい。
【００１２】
このように本例の配線基板においては、第１の導体層４および第２の導体層５における信号配線３同士の間に対応する位置に、信号配線３に沿って断続的に延びる複数の長円形状または長方形状のスリット６を有していることから、第１の導体層４や第２の導体層５を経由して隣接する信号配線３の間に発生するクロストークはこれらのスリット６により良好に遮断される。さらに、断続的に設けられたスリット６の間を通して第１の導体層４や第２の導体層５中に多数の電流経路が形成され、それにより第２の導体層４および第２の導体層５におけるインダクタンスを十分に低くすることができるのでグランドバウンスを低減することができる。
【００１３】
なお、この例ではスリット６は、第１の導体層４と第２の導体層５との両方に形成されているが、第１の導体層４と第２の導体層５のいずれか一方のみに形成されていても良い。スリット６が第１の体層４と第２の導体層５との両方に形成されている場合には、第１の導体層４および第２の導体層５の両方を経由して信号配線３に発生するクロストークを効果的に低減することができる。さらにスリット６が第１の導体層４および第２の導体層５の両方に形成されている場合、クロストーク低減の効果をより確実なものとするために、第１の導体層４に形成されたスリット６と第２の導体層５に形成されたスリット６とは同じ信号配線３同士の間に対応して形成されることが好ましい。さらには、同じ信号配線３同士の間に対応して第１の導体層４および第２の導体層５の両方にスリット６を形成する場合、第１の導体層４に形成されたスリット６と第２の導体層５に形成されたスリット６とを互いに上下に重ならない位置に交互に形成すると、スリット６近傍に発生する応力を良好に分散させて第１の絶縁層１および第２の絶縁層２や第１の導体層４および第２の導体層５にクラックが発生することを有効に防止することができる。
【００１４】
なお、スリット６は、例えばシミュレーションによる解析でクロストークや共振の低減効果が大きいところに配置すればよい。また、スリット６の開口幅、開口長さ、開口間隔は、任意であるが、例示的には、開口幅は隣接する信号配線間距離の約１／３、開口長さは、信号配線間距離の数倍、開口間隔は、開口長さと同じであるのがよい。複数のスリット６が、互いに同一長さおよび同一幅であり、且つ等間隔で並んでいると、信号配線３の全域にわたって安定した電気特性を得ることができる。
【符号の説明】
【００１５】
１    第１の絶縁層
２    第２の絶縁層
３    信号配線
４    第１の導体層
５    第２の導体層
６    スリット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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