(57)【要約】【課題】周波数によらず伝送損失が一定なプリント配線基板を提供する。【解決手段】誘電体層と導体層とを有するプリント配線基板１において、層の表面から層の内部まで導電率の均一なグランド用導体層２と、層の表面３ａが層の内部３ｂより導電率が高い信号用導体層３とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体層と導体層とを有するプリント配線基板において、層の表面から層の内部まで導電率の均一なグランド用導体層と、層の表面が層の内部より導電率が高い信号用導体層とを備えたことを特徴とするプリント配線基板。
【請求項２】
上記信号用導体層の上下にそれぞれ誘電体層を介してグランド用導体層を備え、上記信号用導体層の上下の表面が該信号用導体層の内部より導電率が高いことを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板。
【請求項３】
上記信号用導体層の表面の材料が銅、銅合金、銀のいずれかであり、該信号用導体層の内部の材料がアルミニウム、鉄のいずれかであることを特徴とする請求項１又は２記載のプリント配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数によらず伝送損失が一定なプリント配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速伝送用の多層プリント基板では、信号用導体層とグランド用導体層（または電源用導体層）が誘電体層を介して交互に配置され、電気信号は信号用導体層を伝送される。
【０００３】
各導体層の導体材料としては、導電率が高い銅が用いられる。これにより、伝送損失を小さくすると共に、グランド用導体層が持つ接地抵抗を小さくして電子回路の誤動作を防ぐことができる。
【０００４】
ただし、多層プリント基板の最表層では金めっき銅を用いて接触相手との接触抵抗を小さくさせることがある。また、特許文献１には、銅箔の表面に純銅や銀などの導電率が高い金属をめっきすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１５０５９１号公報
【特許文献２】特開２００７−１１５８５６号公報
【特許文献３】特開２００５−２０３６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の多層プリント基板（以下、プリント配線基板という）では、誘電体層による材料損失が高周波になるほど大きくなるため、信号用導体層の信号配線がローパスフィルタの働きをして伝送波形が劣化する。特許文献２では、プリント配線基板に抵抗、コンデンサ、インダクタを搭載してその問題を解決しているが、回路部品を搭載すると、信頼性の低下や製造コストの増加を招く。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、周波数によらず伝送損失が一定なプリント配線基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、誘電体層と導体層とを有するプリント配線基板において、層の表面から層の内部まで導電率の均一なグランド用導体層と、層の表面が層の内部より導電率が高い信号用導体層とを備えたものである。
【０００９】
上記信号用導体層の上下にそれぞれ誘電体層を介してグランド用導体層を備え、上記信号用導体層の上下の表面が該信号用導体層の内部より導電率が高くてもよい。
【００１０】
上記信号用導体層の表面の材料が銅、銅合金、銀のいずれかであり、該信号用導体層の内部の材料がアルミニウム、鉄のいずれかであってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００１２】
（１）周波数によらず伝送損失が一定となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態を示すプリント配線基板の積層構造図である。
【図２】周波数対損失特性図である。
【図３】本発明の他の実施形態を示すプリント配線基板の断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示すプリント配線基板の積層構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１５】
図１に示されるように、本発明に係るプリント配線基板１は、層の表面から層の内部まで導電率の均一なグランド用導体層２と、層の表面が層の内部より導電率が高い信号用導体層３とを備えたものである。
【００１６】
本実施形態におけるプリント配線基板１は、下から順に、グランド用導体層２、誘電体層４、信号用導体層３、誘電体層４、グランド用導体層２を備える。図示しないがこのほかに電源用導体層を備えてもよい。また、グランド用導体層２、信号用導体層３の層数は、いくつでもよい。
【００１７】
図１中に拡大して示されるように、グランド用導体層２は、層の上表面から下表面まで均一に単一の材料、ここでは高導電率材料５からなる。このように導体層内が均一な導電性を有する構造を導電性単一構造という。一方、信号用導体層３は、層の上表面３ａが高導電率材料５からなり、上表面より下の内部３ｂから下表面まで低導電率材料６からなる。このように導体層内がふたつの異なる導電率を有する構造を導電性二重構造という。
【００１８】
高導電率材料５としては、銅、銅合金、銀などがある。低導電率材料６としては、高導電率材料５よりも導電率が低ければよく、アルミニウム、鉄などがある。
【００１９】
信号用導体層３における表面（高導電率材料５からなる部分）３ａの厚みは、信号伝送レートに対応する基本周波数における表皮深さの数倍以下であることが望ましい。
【００２０】
本発明の効果を説明する。
【００２１】
プリント配線基板１は、信号用導体層３の表面３ａが高導電率材料５からなり、内部３ｂが低導電率材料からなる。このとき、高周波の信号（または信号中の高周波成分）は、表皮効果によってもっぱら信号用導体層３の表面３ａを伝送される。信号用導体層３の表面３ａが高導電率材料５からなるので、伝送損失は小さい。低周波の信号（または信号中の低周波成分）は、表皮効果がないため、信号用導体層３の表面３ａと内部３ｂを伝送される。信号用導体層３の内部３ｂが低導電率材料６からなるので、伝送損失は大きい。よって、この信号用導体層３においては、高周波の信号は伝送損失が小さく、低周波の信号は伝送損失が大きい。
【００２２】
発明が解決しようとする課題で述べたように、誘電体層４による材料損失は高周波になるほど大きい。すなわち、図２に示されるように、周波数が高くなるほど損失が大きい。本発明では、信号用導体層３を導電性二重構造とすることで高周波と低周波の伝送損失差を形成したので、プリント配線基板１における総合の損失は、低周波における損失が従来より持ち上げられ、高周波と低周波の差が解消される。これにより、高速伝送波形の劣化を防ぐことができる。これをイコライジング機能という。
【００２３】
一方、本発明のプリント配線基板１は、グランド用導体層２が高導電率材料５による導電性単一構造となっている。仮にグランド用導体層２が高抵抗になってしまうと、グランド電位の変動による電子回路の誤動作を招いてしまうが、本発明ではグランド用導体層２は高導電率材料による導電性単一構造であるため、グランド用導体層２が低抵抗に保たれる。この結果、グランド電位の変動がなく、電子回路の誤動作が防止される。
【００２４】
次に、本発明の他の実施形態を説明する。
【００２５】
図１に拡大して示した信号用導体層３は、層の上表面３ａが高導電率材料５からなり、上表面３ａより下の内部３ｂから下表面まで低導電率材料６からなるようにしたが、図３のプリント配線基板３１のように、信号用導体層３は、層の上表面３ａと下表面３ｃが高導電率材料５からなり、上表面３ａより下から下表面３ｃより上までの内部３ｂが低導電率材料６からなるようにしてもよい。このように導体層内が三つの異なる導電率を有する構造を導電性三重構造という。
【００２６】
信号用導体層３の一部（上面から見た一部）のみを導電性二重構造または導電性三重構造とし、他の箇所は導電性単一構造としてもよい。これは露光技術や印刷技術で可能である。これにより、高周波信号が伝送される信号線のみを導電性二重構造または導電性三重構造とすることができる。信号用導体層の全面を導電性二重構造または導電性三重構造としてもよい。
【００２７】
図４に示されるように、プリント配線基板４１は、１枚の誘電体層４の下にグランド用導体層２を有し、該誘電体層４の上に信号用導体層３を有する。信号用導体層３は誘電体層４に接している接触面３ａが高導電率材料５からなり、表面３ｂは低導電率材料６からなる。
【００２８】
上記実施形態では、誘電体層４の機械的性状には言及しなかったが、本発明のプリント配線基板１は、誘電体層に可撓性がないリジッド基板であってもよいし、誘電体層に可撓性があるフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）であってもよい。フレキシブル配線基板の内層配線を高導電率材料５と低導電率材料６からなる導電性二重構造または導電性三重構造としてもよい。また、本発明は、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）に適用してもよい。
【００２９】
本発明のプリント配線基板１は、バックプレーン、ミドルプレーン、マザーボード配線、グラフィックボード配線、メモリモジュール配線、携帯電子機器配線に使用するとよい。
【符号の説明】
【００３０】
１  プリント配線基板
２  グランド用導体層
３  信号用導体層
３ａ  表面（上表面）
３ｂ  内部
３ｃ  下表面
４  誘電体層
５  高導電率材料
６  低導電率材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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