(57)【要約】【課題】透過抑制対象となる周波数帯域の信号の透過を抑制しつつ、該信号に起因する電磁波の放射を低減させることができる周期構造体及び配線基板を提供する。【解決手段】周期構造体２２は、ｘ方向に対向するように配置された一対の隅部とｙ方向に対向するように配置された一対の隅部とを備えた第１の導体３１を隅部同士が隣り合うようにｘ方向及びｙ方向に複数配列した導体群と、ｘ方向に沿って配列された第１の導体３１の隣り合う隅部の各々を接続する第１の導体３１より小さな複数の第２の導体３２と、ｙ方向に沿って配列された第１の導体３１の隣り合う隅部の各々を接続する第１の導体３１より小さな複数の第３の導体３３と、を有し、第１の方向または第２の方向を、外部の信号層に配設された複数の信号線の延在方向に対して直交する方向とした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に対向するように配置された一対の隅部と前記第１の方向と交差する第２の方向に対向するように配置された一対の隅部とを備えた第１の導体を隅部同士が隣り合うように前記第１の方向及び前記第２の方向に複数配列した導体群と、
前記第１の方向に沿って配列された前記第１の導体の隣り合う隅部の各々を接続する前記第１の導体より小さな複数の第２の導体と、
前記第２の方向に沿って配列された前記第１の導体の隣り合う隅部の各々を接続する前記第１の導体より小さな複数の第３の導体と、を有し、
前記第１の方向または前記第２の方向を、外部の信号層に配設された複数の信号線の延在方向に対して直交する方向とした周期構造体。
【請求項２】
隣り合うように配置された４つの前記第１の導体で囲まれた領域の各々に、前記第１の導体、前記第２の導体、及び前記第３の導体のいずれにも接続されない第４の導体を設けた請求項１に記載の周期構造体。
【請求項３】
前記第４の導体の各々に、接地された接続対象と電気的に接続するための少なくとも１つの接続孔を設けた請求項２に記載の周期構造体。
【請求項４】
少なくとも１本の信号線が配設された信号層と、
前記信号層と隣り合い、かつ請求項１から請求項３のいずれか１項記載の周期構造体を有する電源層と、
を備えた配線基板。
【請求項５】
少なくとも１本の信号線が配設された信号層と、
前記信号層と隣り合い、かつ請求項３記載の周期構造体を有する電源層と、
前記接続孔を介して前記第４の導体と接続される接地層と、
を備えた配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周期構造体及び配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、シート状のシールド導体と絶縁体が積層され、絶縁体中に、シールド導体に接続されたシールドグラウンド線、シールド導体に接続されていない独立したグラウンド線及び高速信号線が平行に設けられており、シールドグラウンド線とグラウンド線は隣り合い、高速信号線はグラウンド線と隣り合ってシールドグラウンド線と隣り合わないように配置されたフレキシブルケーブルが記載されている。
【０００３】
特許文献２には、基板本体にシールドフィルムを巻き回すときに、シールドフィルムの端部付近の重複領域を、信号配線の平行に配置された部分に対して斜めに交差させ、各信号配線が重複領域を斜めに横断するようにした配線基板が記載されている。
【０００４】
特許文献３には、プリント基板において、同一の基板面上に隣接して配置される２つのグランドが特性の違いから直接接続できない場合に、その２つのグランド間を、抵抗素子、コンデンサ、インダクタのうちのいずれか一つの回路素子を介して接続するプリント基板構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１１７７２６号公報
【特許文献２】特開２００７−０３５７８７号公報
【特許文献３】特開２００８−１３０５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、第１の導体を辺同士が隣り合うように第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向に複数配列した周期構造体と比べて、透過抑制の対象となる信号に起因する電磁波の放射を低減させることができる周期構造体及び配線基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明の周期構造体は、第１の方向に対向するように配置された一対の隅部と前記第１の方向と交差する第２の方向に対向するように配置された一対の隅部とを備えた第１の導体を隅部同士が隣り合うように前記第１の方向及び前記第２の方向に複数配列した導体群と、前記第１の方向に沿って配列された前記第１の導体の隣り合う隅部の各々を接続する前記第１の導体より小さな複数の第２の導体と、前記第２の方向に沿って配列された前記第１の導体の隣り合う隅部の各々を接続する前記第１の導体より小さな複数の第３の導体と、を有し、前記第１の方向または前記第２の方向を、外部の信号層に配設された複数の信号線の延在方向に対して直交する方向としている。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の周期構造体において、隣り合うように配置された４つの前記第１の導体で囲まれた領域の各々に、前記第１の導体、前記第２の導体、及び前記第３の導体のいずれにも接続されない第４の導体を設けたものである。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載の周期構造体において、前記第４の導体の各々に、接地された接続対象と電気的に接続するための少なくとも１つの接続孔を設けたものである。
【００１０】
請求項４の発明の配線基板は、少なくとも１本の信号線が配設された信号層と、前記信号層と隣り合い、かつ請求項１から請求項３のいずれか１項記載の周期構造体を有する電源層と、を備えている。
【００１１】
請求項５の発明の配線基板は、少なくとも１本の信号線が配設された信号層と、前記信号層と隣り合い、かつ請求項３記載の周期構造体を有する電源層と、前記接続孔を介して前記第４の導体と接続される接地層と、を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、第１の導体を辺同士が隣り合うように第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向に複数配列した周期構造体と比べて、透過抑制の対象となる信号に起因する電磁波の放射を低減させることができる。また、複数の信号線間のクロストークを低減させることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、第４の導体を設けない構成と比較して上記信号に起因する電磁波の放射を更に低減させることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、第４の導体に接続孔を設けない構成と比較して、上記信号に起因する電磁波の放射を更に低減させることができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、第１の導体を辺同士が隣り合うように第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向に複数配列した周期構造体が電源層に配置された場合と比べて、信号層に配設された信号線を伝搬する透過抑制の対象となる信号に起因する電磁波の放射を低減させることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、第１の導体を辺同士が隣り合うように第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向に複数配列した周期構造体が電源層に配置された場合と比べて、信号層に配設された信号線を伝搬する透過抑制の対象となる信号に起因する電磁波の放射を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１Ａ】実施の形態に係る配線基板の上面模式図である。
【図１Ｂ】実施の形態に係る配線基板の断面模式図である。
【図２】実施の形態に係る周期構造体の一例を示す上面図である。
【図３】図２に示す周期構造体の一部を拡大した図である。
【図４】実施の形態に係る周期構造体の他の例を示す上面図である。
【図５】実施の形態に係る周期構造体の他の例を示す上面図である。
【図６】図５に示す第４の導体の拡大図である。
【図７】従来の周期構造体の一例を示す上面図である。
【図８】図２、図４、図５、及び図７に示す各周期構造体において測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対する放射電界強度の変化の測定結果の一例を示す図である。
【図９Ａ】図７に示す従来の周期構造体について測定されたｘ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【図９Ｂ】図２に示す周期構造体について測定されたｘ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【図１０Ａ】図７に示す従来の周期構造体について測定されたｙ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【図１０Ｂ】図２に示す周期構造体について測定されたｙ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【図１１Ａ】図７に示す従来の周期構造体について測定されたｚ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【図１１Ｂ】図２に示す周期構造体について測定されたｚ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【図１２Ａ】図７に示す従来の周期構造体について測定されたｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各電界をベクトル合成した絶対値のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【図１２Ｂ】図２に示す周期構造体について測定されたｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各電界をベクトル合成した絶対値のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【図１３】図２、図４、図５、及び図７に示す各周期構造体において測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対する透過量（Ｓ２１）の変化の測定結果の一例を示す図である。
【図１４Ａ】単一の導体が設けられた領域に対して、該領域の上層にｙ方向に沿って延在する２本の信号線をｘ方向に離間させて配設した状態を示す図である。
【図１４Ｂ】図２に示す周期構造体が設けられた領域に対して、該領域の上層にｙ方向に沿って延在する２本の信号線をｘ方向に離間させて配設した状態を示す図である。
【図１４Ｃ】図４に示す周期構造体が設けられた領域に対して、該領域の上層にｙ方向に沿って延在する２本の信号線をｘ方向に離間させて配設した状態を示す図である。
【図１４Ｄ】図５に示す周期構造体が設けられた領域に対して、該領域の上層にｙ方向に沿って延在する２本の信号線をｘ方向に離間させて配設した状態を示す図である。
【図１５】図１４Ａに示す導体における周波数に対する各測定点への透過量の変化の測定結果の一例を示す図である。
【図１６】図１４Ｂに示す周期構造体における周波数に対する各測定点への透過量の変化の測定結果の一例を示す図である。
【図１７】図１４Ｃに示す周期構造体における周波数に対する各測定点への透過量の変化の測定結果の一例を示す図である。
【図１８】図１４Ｄに示す周期構造体における周波数に対する各測定点への透過量の変化の測定結果の一例を示す図である。
【図１９】図１５〜図１８の各々から、Ｓ４１の測定結果を抽出して示した図である。
【図２０Ａ】図１４Ｂに示す周期構造体に対して２本の信号線をｘ方向に対して71.4度傾けて配置した状態を示す図である。
【図２０Ｂ】図１４Ｂに示す周期構造体に対して２本の信号線をｘ方向に対して56.1度傾けて配置した状態を示す図である。
【図２０Ｃ】図１４Ｂに示す周期構造体に対して２本の信号線をｘ方向に対して44.7度傾けて配置した状態を示す図である。
【図２１】図１４Ｂに示す周期構造体に対して図２０Ａ〜Ｃに示すように２本の信号線を配置した場合において、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときのＳ４１の測定結果の一例を示した図である。
【図２２Ａ】図１４Ａに示す導体に対して２本の信号線をｘ方向に71.4度傾けて配置した状態を示す図である。
【図２２Ｂ】図１４Ａに示す導体に対して２本の信号線をｘ方向に56.1度傾けて配置した状態を示す図である。
【図２２Ｃ】図１４Ａに示す導体に対して２本の信号線をｘ方向に44.7度傾けて配置した状態を示す図である。
【図２３】図１４Ａに示す導体に対して図２２Ａ〜Ｃに示すように２本の信号線を配置した場合に、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときのＳ４１の測定結果の一例を示した図である。
【図２４Ａ】第４の導体に接続孔が設けられた周期構造体の他の例を示す図である。
【図２４Ｂ】第４の導体に接続孔が設けられた周期構造体の他の例を示す図である。
【図２４Ｃ】第４の導体に接続孔が設けられた周期構造体の他の例を示す図である。
【図２４Ｄ】第４の導体に接続孔が設けられた周期構造体の他の例を示す図である。
【図２５】接続孔が設けられていない周期構造体、図２４Ａ〜Ｄ及び図５に示す接続孔が設けられた周期構造体の各々において、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対する放射電界強度の変化の測定結果の一例を示す図である。
【図２６】接続孔が設けられていない周期構造体、図２４Ａ〜Ｄ及び図５に示す接続孔が設けられた周期構造体の各々において、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対するＳ２１の変化の測定結果の一例を示す図である。
【図２７】図２５に示す測定結果から6.5〜8.5ＧＨｚの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。
【図２８】図２５に示す測定結果から9〜11ＧＨｚの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。
【図２９】図２５に示す測定結果から12〜14ＧＨｚの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。
【図３０】図２５に示す測定結果から14〜16ＧＨｚの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。
【図３１】図２５に示す測定結果から17〜19ＧＨｚの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、様々な実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
［第１の実施の形態］
【００２０】
まず、図１を参照して、一実施の形態に係る配線基板の構成を説明する。
図１Ａは、本実施の形態に係る配線基板１０の上面模式図であり、図１Ｂは配線基板１０の断面模式図である。
【００２１】
配線基板１０は、信号層１０ａ、電源層１０ｂ、及び接地層１０ｃを備えている。信号層１０ａ、電源層１０ｂ、及び接地層１０ｃの各々は、互いに絶縁層を挟んで積層されている。なお、ここでは、配線基板１０を、信号層１０ａ、電源層１０ｂ、及び接地層１０ｃの各々を絶縁層を挟んで１層ずつ積層した多層配線基板として説明するが、こうした構造に限定するものではなく、接地層がない構成としてもよいし、信号層が２層以上あってもよいし、電源層や接地層が２層以上あってもよい。また、信号層１０ａが電源層１０ｂと接地層１０ｃとに挟まれて設けられていてもよい。
【００２２】
信号層１０ａには、メモリ１１、ＬＳＩ（Large Scale Integration：集積回路）１２、メモリ１１及びＬＳＩ１２を接続する複数の信号線１３が設けられている。また、信号層１０ａには、端子１４、１５が設けられている。ＬＳＩ１２は、信号線１６を介して端子１４に接続されると共に、信号線１７を介して端子１５に接続される。端子１４、１５は他の配線基板に接続されており、ＬＳＩ１２は、信号線１６，１７、および端子１４，１５を介して他の配線基板と互いに信号をやりとりする。なお、本実施の形態に係る信号層１０ａに配設された配線や回路は一例であり、これに限定されるものではない。
【００２３】
電源層１０ｂには、不図示の電力供給部からの電力を電力供給対象に供給する。接地層１０ｃは接地されている。
【００２４】
信号層１０ａにおける信号線１６，１７が配置された領域に対応する電源層１０ｂの領域（図１Ａ及び図１Ｂの太破線で示す領域）には、大きさの異なる複数の導体が周期的に配置され接続された周期構造体が配置されている。
【００２５】
図２に周期構造体の一例を示す。図３は図２に示す周期構造体の一部を拡大した図である。この周期構造体２２は、ｘ方向に対向するように配置された一対の隅部３１ａ、３１ｂとｙ方向に対向するように配置された一対の隅部３１ｃ、３１ｄとを備えた第１の導体３１を隅部同士が隣り合うようにｘ方向及びｙ方向に複数配列した導体群３０を備えている。
【００２６】
また、この周期構造体２２は、ｘ方向に沿って配列された第１の導体３１の隣り合う隅部の各々を接続する第１の導体３１より小さな第２の導体３２を複数備えている。また、この周期構造体２２は、ｙ方向に沿って配列された第１の導体３１の隣り合う隅部の各々を接続する第１の導体３１より小さな第３の導体３３を複数備えている。
【００２７】
ここに挙げた例では、第１の導体３１を正方形状とし、第２の導体３２、および第３の導体３３を長方形状としているが、各導体は該形状に限定されるものではない。また、第２の導体３２及び第３の導体３３の大きさ及び形状は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００２８】
図４に本実施の形態に係る周期構造体の他の例を示す。図４に示す周期構造体２４は、図２に示す周期構造体２２の構造に加え、隣り合うように配置された４つの第１の導体３１で囲まれた領域の各々に、第１の導体３１、第２の導体３２、及び第３の導体３３のいずれにも接続されない第４の導体３４が配置されて構成されている。
【００２９】
なお、第４の導体３４の各々はシールド導体としての役割を担い、電気的にはフローティング状態（電気的にいかなる電位点にも接続されていない浮いた状態）となっている。また、ここに挙げた例では、第４の導体３４を正方形状としているが、第４の導体３４は該形状に限定されるものではない。
【００３０】
図５に本実施の形態に係る周期構造体の他の例を示す。図５に示す周期構造体２６は、図２に示す周期構造体２２の構造に加え、隣り合うように配置された４つの第１の導体３１で囲まれた領域の各々に、第１の導体３１、第２の導体３２、及び第３の導体３３のいずれにも接続されない第４の導体３５が配置されて構成されている。図６は、第４の導体３５の拡大図である。図６に示すように、周期構造体２６の第４の導体３５には、接地層１０ｃに電気的に接続するための接続孔（ビアともいう）３６が格子状に２５個設けられている。第４の導体３５は、接続孔３６により接地層１０ｃに電気的に接続される。なお、本実施の形態では、接続孔３６が設けられていない第４の導体には３４の符号を付し、接続孔３６が設けられた第４の導体には符号３５を付して区別した。
【００３１】
第４の導体３５の各々はシールド導体としての役割を担う。また、ここに挙げた例では、第４の導体３５を正方形状としているが、第４の導体３５は該形状に限定されるものではない。また、接続孔３６の個数は少なくとも１個以上であればよく、上記に限定されるものではなく、また接続孔３６の配置状態も格子状に限定されるものではない。
【００３２】
次に、図２、図４、及び図５に示す周期構造体２２、２４、２６の特性について説明する。
【００３３】
まず、周期構造体２２、２４、２６に対する比較例としての従来の周期構造体２８について説明する。
【００３４】
図７に示す従来の周期構造体２８は、ｘ方向に対向するように配置された一対の辺とｙ方向に対向するように配置された一対の辺とを備えた第１の導体４１を辺同士が隣り合うようにｘ方向及びｙ方向に複数配列した導体群４０と、ｘ方向に沿って配列された第１の導体４１の隣り合う辺の各々を接続する第１の導体４１より小さな複数の第２の導体４２と、ｙ方向に沿って配列された第１の導体４１の隣り合う辺の各々を接続する第１の導体４１より小さな複数の第３の導体４３と、を備えている。
【００３５】
図８は、図２、図４、図５、及び図７に示す各周期構造体において測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対する放射電界強度の変化の測定結果の一例を示す図である。ここで、（１）は周期構造体２２における測定結果、（２）は周期構造体２４における測定結果、（３）は周期構造体２６における測定結果、（４）は従来の周期構造体２８における測定結果を示す。なお、測定条件は以下の通りである。
【００３６】
（ａ）図２の周期構造体２２の測定条件
・第１の導体３１のｘ方向の配列個数：６個
・第１の導体３１のｙ方向の配列個数：３個
・第１の導体３１の形状及び大きさ：対角線の長さが15mmの正方形状
・第２の導体３２の形状及び大きさ：第１の導体３１と接触しない辺の長さを0.5mm、第１の導体３１と接触する辺の長さを1mmとする長方形状
・第３の導体３３の形状及び大きさ：第１の導体３１と接触しない辺の長さを0.5mm、第１の導体３１と接触する辺の長さを1mmとする長方形状
・周期構造体２２全体の大きさ：ｘ方向が92.5mm、ｙ方向が46mm
【００３７】
（ｂ）図４の周期構造体２４の測定条件
・第１の導体３１の配列個数、第１の導体３１の形状及び大きさ、第２の導体３２の形状及び大きさ、及び第３の導体３３の形状及び大きさ、周期構造体２４全体の大きさについては測定条件（ａ）と同じ
・第４の導体３４の形状：対角線の長さが13mmの正方形状
【００３８】
（ｃ）図５の周期構造体２６の測定条件
・第１の導体３１の配列個数、第１の導体３１の形状及び大きさ、第２の導体３２の形状及び大きさ、及び第３の導体３３の形状及び大きさ、周期構造体２６全体の大きさについては測定条件（ａ）と同じ
・第４の導体３５の形状及び大きさ：対角線の長さが13mmの正方形状
・接続孔３６の形状及び大きさ：一辺が0.5mmの正方形状
・接続孔３６の個数及び配置状態：２５個、格子状
【００３９】
（ｄ）図７の従来の周期構造体２８の測定条件
・第１の導体４１のｘ方向の配列個数：６個
・第１の導体４１のｙ方向の配列個数：３個
・第１の導体４１の形状及び大きさ：一辺の長さが15mmの正方形状
・第２の導体４２の形状及び大きさ：第１の導体４１と接触しない辺の長さを0.5mm、第１の導体４１と接触する辺の長さを1mmとする長方形状
・第３の導体４３の形状及び大きさ：第１の導体４１と接触しない辺の長さを0.5mm、第１の導体４１と接触する辺の長さを1mmとする長方形状
・周期構造体２８全体の大きさ：ｘ方向が92.5mm、ｙ方向が46mm
【００４０】
第１の導体３１を隅部同士が隣り合うようにｘ方向及びｙ方向に複数配列した周期構造体２２、２４、２６は、第１の導体４１を辺同士が隣り合うようにｘ方向及びｙ方向に複数配列した周期構造体２８に比べて、第１の導体４１同士の電気的な結合が小さい。
【００４１】
図８において、（１）〜（３）の測定結果と（４）の測定結果とを比較すると、6.5〜8GHz以外の周波数帯域で周期構造体２２、２４、２６における放射電界強度は従来の周期構造体２８より低く、放射電界特性が改善されている。
【００４２】
また、（１）の周期構造体２２についての測定結果と、（２）の周期構造体２４についての測定結果とを比較すると、6.5GHz以上の周波数帯域において周期構造体２４における放射電界強度は周期構造体２２における放射電界強度より低く、放射電界特性が改善されている。
【００４３】
さらに、（２）の周期構造体２４についての測定結果と、（３）の周期構造体２６についての測定結果とを比較すると、6.5GHz以上の周波数帯域において周期構造体２６における放射電界強度は周期構造体２４における放射電界強度より低く、放射電界特性が改善されている。
【００４４】
図９〜図１２は、周期構造体２２及び従来の周期構造体２８において、上記と同じ測定条件で、測定点１から測定点２まで周波数5GHzかつ電力1Wの信号を伝搬させて測定した各周期構造体における電界分布の一例を模式的に表した図である。なお、測定条件は、上記測定条件（ａ）、（ｄ）と同じである。図９〜図１２において、向かって左下部分が測定点１に対応し、向かって右上部分が測定点２に対応する。
【００４５】
図９Ａは、従来の周期構造体２８について測定されたｘ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図であり、図９Ｂは、周期構造体２２について測定されたｘ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【００４６】
図１０Ａは、従来の周期構造体２８について測定されたｙ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図であり、図１０Ｂは、周期構造体２２について測定されたｙ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【００４７】
図１１Ａは、従来の周期構造体２８について測定されたｚ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図であり、図１１Ｂは、周期構造体２２について測定されたｚ方向の電界のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【００４８】
図１２Ａは、図９Ａ、図１０Ａ、図１１Ａに示した従来の周期構造体２８について測定されたｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各電界をベクトル合成した絶対値のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図であり、図１２Ｂは、図９Ｂ、図１０Ｂ、図１１Ｂに示した周期構造体２２について測定されたｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各電界をベクトル合成した絶対値のz方向の近傍面における電界分布の一例を示す図である。
【００４９】
図９〜図１２に示すように、いずれの測定結果においても、周期構造体２２の方が、従来の周期構造体２８に比べて、信号源である測定点１からの電界の広がりが小さい。
【００５０】
図１３は、図２、図４、図５、及び図７に示す各周期構造体において測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対する透過量（以下、Ｓ２１と呼称する）の変化の測定結果の一例を示す図である。ここで、（１）が周期構造体２２における測定結果、（２）が周期構造体２４における測定結果、（３）が周期構造体２６における測定結果、（４）が従来の周期構造体２８における測定結果である。なお、測定条件は図８の放射電界強度についての測定条件（ａ）〜（ｄ）と同じである。図１３において、０に近いほど減衰量が小さい（透過量が大きい）ことを示している。
【００５１】
図１３において、（１）の周期構造体２２、（２）の周期構造体２４、及び（３）の周期構造体２６についての測定結果と、（４）の従来の周期構造体２８についての測定結果とを比較すると、2GHzを超える高周波数帯域では、周期構造体２２，２４、２６のＳ２１の値は、従来の周期構造体２８に比べて高いものの、周期構造体２２，２４、２６を設けた場合、Ｓ２１＝０に比べて、十分小さなＳ２１の特性が得られている。なお、直流成分に近い2GHz以下の低周波数帯域では、周期構造体２２、２４、２６のいずれにおいても減衰量が小さく、周期構造体２２、２４、２６を電源層１０ｂに設ける場合には、十分な電源供給性能が得られる。
【００５２】
次に、周期構造体２２、２４、２６についての、複数の信号線間に生じるクロストーク（信号漏れ、干渉）に関する特性について、周期構造体２２と同じ外形だが周期構造を有しない単一の導体２９（図１４Ａ参照）と比較して説明する。
【００５３】
ここでは、図１４Ａ〜Ｄに示すように、導体２９、及び周期構造体２２、２４、２６が設けられた領域の各々の上層に、ｙ方向に沿って延在する２本の信号線５０、５２をｘ方向に離間させて配設した状態で、該２本の信号線５０、５２の一方の信号線５０の一端を測定点１、他端を測定点２とし、他方の信号線５２の一端を測定点３、他端を測定点４とした場合に、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対する各測定点への透過量の変化を測定した。
【００５４】
なお、この測定において、周期構造体２２、２４、２６についての測定条件は、図８の放射電界強度の測定条件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に等しいものとする。また、今回比較例として挙げる単一の導体２９の全体の形状及び大きさは、周期構造体２２全体の形状及び大きさに等しいものとする（すなわち、ｘ方向が92.5mm、ｙ方向が46mm）。なお、導体２９、及び各周期構造体２２、２４、２６のいずれについても、２本の信号線５０、５２のｘ方向の離間距離を62mmとして測定した。測定結果の一例を図１５〜図１９に示す。
【００５５】
図１５は、導体２９における周波数に対する各測定点への透過量の変化の測定結果の一例を示す図である。図１６は、周期構造体２２における周波数に対する各測定点への透過量の変化の測定結果の一例を示す図である。図１７は、周期構造体２４における周波数に対する各測定点への透過量の変化の測定結果の一例を示す図である。図１８は、周期構造体２６における周波数に対する各測定点への透過量の変化の測定結果の一例を示す図である。
【００５６】
ここで、図１５〜図１８において各測定結果を示す各Ｓパラメータ（Ｓ１１、Ｓ２１、Ｓ３１、Ｓ４１）は、以下の物理量を示す。
・Ｓ１１：測定点１から伝搬させた信号が測定点１に戻ってくる反射量
・Ｓ２１：測定点１から測定点２に伝搬する信号の透過量
・Ｓ３１：測定点１から測定点３に伝搬する信号の透過量
・Ｓ４１：測定点１から測定点４に伝搬する信号の透過量
【００５７】
なお、Ｓ３１は近端クロストークの評価指標、Ｓ４１は遠端クロストークの評価指標として広く用いられるパラメータである。
【００５８】
図１５〜図１８の測定結果から明らかなように、単一の導体２９に比べて、周期構造体２２、２４、２６のほうがＳ３１及びＳ４１の値が低い。
【００５９】
また、図１９は、図１５〜図１８の各々から、導体２９、及び周期構造体２２、２４、２６のＳ４１の測定結果を抽出して示した図である。図１９において（Ａ）が導体２９についての測定結果、（Ｂ）が周期構造体２２についての測定結果、（Ｃ）が周期構造体２４についての測定結果、（Ｄ）が周期構造体２６についての測定結果を示す。
【００６０】
この測定結果から明らかなように、２ＧＨｚ〜６ＧＨｚの周波数帯域では、導体２９、周期構造体２２、周期構造体２４、周期構造体２６の順に、Ｓ４１の値が低くなっている。
【００６１】
上記図１５〜図１９では、信号線５０、５２の延在方向をｙ方向とした場合（言い換えると、ｘ方向に対する信号線５０、５２の延在方向の傾きθが９０度の場合）の測定結果を例に挙げて周期構造体２２、２４、２６の特性を説明したが、以下では、θ＝９０でない場合の測定結果を例に挙げて、周期構造体２２、２４、２６の特性について説明する。なお、周期構造体２２は、３種類の周期構造体２２、２４、２６の各々に共通する基本構成を有しているため、代表して、周期構造体２２におけるＳ４１を測定し、その測定結果を例に挙げながら本実施の形態に係る周期構造体２２、２４、２６の特性について説明する。
【００６２】
図２１は、周期構造体２２において、θが、θ＝９０（図１４Ｂ参照）、θ＝７１．４（図２０Ａ）、θ＝５６．１（図２０Ｂ参照）、θ＝４４．７（図２０Ｃ参照）の４つの場合に、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときのＳ４１の測定結果の一例を示した図である。なお、この測定において、θ以外の測定条件は、前述した図８の放射電界強度の測定条件（ａ）に等しいものとする。
【００６３】
図２１に示すように、信号線５０、５２をｘ方向に傾けて配置したθ＝７１．４、θ＝５６．１、θ＝４４．７の場合のＳ４１の値は、θ＝９０の場合に比べて高くなっている。
【００６４】
図２３は、導体２９において、θが、θ＝９０（図１４Ａ参照）、θ＝７１．４（図２２Ａ）、θ＝５６．１（図２２Ｂ参照）、θ＝４４．７（図２２Ｃ参照）の４つの場合に、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときのＳ４１の測定結果の一例を示した図である。なお、この測定において、導体２９の全体の形状及び大きさは、周期構造体２２全体の形状及び大きさに等しいものとする（すなわち、ｘ方向が92.5mm、ｙ方向が46mm）。
【００６５】
図２３に示すように、導体２９の場合には、θが変化してもＳ４１の値は大きく変化しない。
【００６６】
なお、周期構造体は、上記例示した周期構造体２２、２４、２６に限定されない。例えば、周期構造体２６の第４の導体３５に設ける接続孔３６の配置や数を変更してもよい。
【００６７】
例えば、図２４Ａに示すように、１個の接続孔３６を第４の導体３５の中央に設けてもよい。また、図２４Ｂに示すように、第４の導体３５の４辺の中央部の各々に１個ずつ、及び第４の導体３５の中央に１個、合計５個の接続孔３６を設けてもよい。また、図２４Ｃに示すように、第４の導体３５の４つの隅部の各々に１個ずつ、合計４個の接続孔３６を設けてもよい。また、図２４Ｄに示すように、格子状に９個の接続孔３６を配置してもよい。
【００６８】
以下に、接続孔３６に応じた周期構造体の特性について説明する。
なお、ここでは、接続孔３６の配置に応じて周期構造体を区別するため、便宜上、各周期構造体に以下のように符号を付す。
・図２４Ａに示す第４の導体３５を有する周期構造体：周期構造体２６ａ
・図２４Ｂに示す第４の導体３５を有する周期構造体：周期構造体２６ｂ
・図２４Ｃに示す第４の導体３５を有する周期構造体：周期構造体２６ｃ
・図２４Ｄに示す第４の導体３５を有する周期構造体：周期構造体２６ｄ
・図５、図６に示す第４の導体３５を有する周期構造体：周期構造体２６ｅ
【００６９】
図２５は、図４に示す周期構造体２４、図２４Ａ〜Ｄ及び図５に示す周期構造体２６ａ〜２６ｅの各々において、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対する放射電界強度の変化の測定結果の一例を示す図である。
【００７０】
また、図２６は、上記周期構造体２４及び周期構造体２６ａ〜ｅの各々において、測定点１から測定点２まで信号を伝搬させたときの周波数に対するＳ２１の変化の測定結果の一例を示す図である。
【００７１】
図２５，図２６の各々において、（１）は周期構造体２４における測定結果、（２）は周期構造体２６ａにおける測定結果、（３）は周期構造体２６ｂにおける測定結果、（４）は周期構造体２６ｃにおける測定結果、（５）は周期構造体２６ｄにおける測定結果、（６）は周期構造体２６ｅにおける測定結果を示す。なお、周期構造体２４の測定条件は、上述した測定条件（ｂ）と同じであり、周期構造体２６ｅの測定条件は、上述した測定条件（ｃ）と同じである。また、周期構造体２６ａ〜２６ｄの測定条件は、各々、接続孔３６の個数・配置状態を除いて上述した測定条件（ｃ）と同じである。
【００７２】
図２５に示すように、接続孔３６の配置個数と放射電界強度との関係は周波数に応じて異なっている。例えば、7.5〜8.0ＧＨｚの周波数帯域では、放射電界強度は接続孔３６の数が多いほど高くなっている。
【００７３】
また、図２６に示すように、接続孔３６の配置個数とＳ２１の値との関係も周波数に応じて異なっている。例えば、6ＧＨｚの周波数では、Ｓ２１の値は接続孔３６の数が多いほど低くなっている。
【００７４】
ここで、図２５に示す放射電界強度の測定結果について、より詳しく見ていくこととする。図２７は、図２５に示す測定結果から6.5〜8.5GHzの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。図２８は、図２５に示す測定結果から9〜11GHzの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。図２９は、図２５に示す測定結果から12〜14GHzの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。図３０は、図２５に示す測定結果から14〜16GHzの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。図３１は、図２５に示す測定結果から17〜19GHzの周波数帯域における測定結果を抽出して示した図である。
【００７５】
図２７〜図３１に示す測定結果において、低い周波数帯域（例えば、6.5〜8.5ＧＨｚ）では、接続孔３６の数が多い周期構造体（接続孔３６が２個以上）は、少ない周期構造体（接続孔３６が１個以下）に比べて、放射電界強度が低くなっている。また、高い周波数帯域（例えば、12〜19ＧＨｚ）では、接続孔３６の数と放射電界強度との関係は見いだせない。
【符号の説明】
【００７６】
１０ 配線基板
１０ａ 信号層
１０ｂ 電源層
１０ｃ 接地層
１４，１５ 端子
１６，１７ 信号線
２２、２４、２６ 周期構造体
３１ 第１の導体
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ 隅部
３２ 第２の導体
３３ 第３の導体
３４、３５ 第４の導体
３６ 接続孔
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２４Ｃ】
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【図２４Ｄ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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