(57)【要約】  第１信号層及び第２信号層を備える電気多層プリント回路基板であって、第１信号層は、少なくとも１つの第１導電路（３３）、及び、１つの第１遮蔽領域、を有し、第２信号層は、少なくとも１つの第２導電路（４３）、及び、１つの第２遮蔽領域、を有し、少なくとも１つの第１導電路（３３）、及び、少なくとも１つの第２導電路（４３）は、少なくとも１つの交点Ｋにおいて互いに交差するように、配置することができ、且つ、各第１導電路（３３）は、第２導電路（４３）と交差しない各点において、第２遮蔽領域に隣接して配置され、且つ、各第２導電路（４３）は、第１導電路（３３）と交差しない各点において、第１遮蔽領域に隣接して配置される、ことを特徴とする、電気多層プリント回路基板。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１信号層（３）及び第２信号層（４）を備える電気多層プリント回路基板であって、
前記第１信号層（３）は、少なくとも１つの第１導電路（３３）、及び、１つの第１遮蔽領域（３２）、を有し、
前記第２信号層（４）は、少なくとも１つの第２導電路（４３）、及び、１つの第２遮蔽領域（４２）、を有し、
前記少なくとも１つの第１導電路（３３）、及び、前記少なくとも１つの第２導電路（４３）は、少なくとも１つの交点（Ｋ）において互いに交差するように、配置することができ、且つ、前記第１導電路（３３）の各々は、第２導電路（４３）と交差しない各点において、前記第２遮蔽領域（４２）に隣接して配置され、且つ、前記第２導電路（４３）の各々は、第１導電路（３３）と交差しない各点において、前記第１遮蔽領域（４３）に隣接して配置されることを特徴とする、電気多層プリント回路基板。
【請求項２】
前記第１導電路（３３）の各々は、第２導電路（４３）と交差しない各点において、前記第２遮蔽領域（４２）の上に配置され、且つ、前記第２導電路（４３）の各々は、第１導電路（３３）と交差しない各点において前記第１遮蔽領域（３２）の上に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項３】
前記第１信号層（３）及び前記第２信号層（４）は、第１遮蔽層（２）と第２遮蔽層（５）の間に配置されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項４】
前記第１信号層と前記第２信号層の間の距離は、前記第１信号層と前記第１遮蔽層の間の距離よりも長く、且つ、前記第１信号層と前記第２信号層の間の距離は、前記第２信号層と前記第２遮蔽層の間の距離よりも長いことを特徴とする請求項３に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項５】
前記第２遮蔽層（５）と第３遮蔽層（７）の間に配置され、且つ、少なくとも１つの第３導電路（６３ａ、６３ｂ）を備える、第３信号層（６）、を備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項６】
複数の第３導電路（６３ａ、６３ｂ）を備え、且つ、前記第３導電路（６３ａ、６３ｂ）は互いに交差しないことを特徴とする、請求項５に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項７】
導電路（３３、４３、６３ａ、６３ｂ）の対の２つの個別の導電路は、信号層（３、４、６）の各々の内で、最大で３００μｍの間隔で配置されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項８】
前記導電路（３３、４３、６３ａ、６３ｂ）は最大で２５０μｍの構造上の幅を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項９】
前記信号層（３、４、６）及び前記遮蔽層（２、５、７）の厚さは、それぞれ、５〜７０μｍの範囲にあることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項１０】
導電路（３３、４３、６３ａ、６３ｂ）の共通の対の中に位置する全ての導電路は、同じ長さを有することを特徴とする、請求項１〜９にいずれか一項に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項１１】
同一の信号層（３、４、６）の中に位置する全ての導電路（３３、４３、６３ａ、６３ｂ）は、同じ長さを有することを特徴とする、請求項１０に記載の電気多層プリント回路基板。
【請求項１２】
前記電気多層プリント回路基板の全ての導電路（３３、４３、６３ａ、６３ｂ）は、同じ長さを有することを特徴とする、請求項１１に記載の電気多層プリント回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層電気プリント回路基板に関し、特に、ＰＩＣＭＧの規格書ＥＸＰ．０．を満たす多層電気プリント回路基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
遮蔽層間に埋め込まれた電気プリント回路基板の信号層内に、高周波信号を伝送する導電路を配置することが知られている。対象な導体対からなる２つの導電路は、互いに隣接して、平面内に位置する。２つの隣接する導体対の間のクロストークを防ぐために、これらは相互に積み重ねられた信号層内に置くことができる。このため信号層の数は増え、これによって、プリント回路基板の厚さ及び製造コストが増加する。
【０００３】
電気多層プリント回路基板は、当該基板が２つの３ペアＺＤオス分岐コネクタからなるプラグコネクタと接触できるように、構成することができる。このようなプリント回路基板は、ＰＩＣＭＧ（ＰＣＩ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｇｒｏｕｐ）のパテントフリーな規格書を満たさなくてはならない。導電路対の不可避なクロスオーバーが、１９インチ技術におけるハイエンドシステムのＰＩＣＭＧの規格書ＥＸＰ．０．（ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓ）内の要求によって、得られる。分離する従来の手法は、プラグコネクタ対当たり１つの個別の信号層を設けることである。プラグコネクタ対当たり１層が、個別の状況によって依然として不十分である場合は、少なくとも１つの更なる信号層が必要であろう。ＰＩＣＭＧの規格書ＥＸＰ．０の場合は、クロスオーバーの為に、３層に分離することは従来技術によっては達成できない。
【０００４】
２つの信号層間は、十分な信号品位が達成されなければならない。このため、システムインピーダンスを維持することが必要となる。この場合は、差別的に１００オームとなる。さらに、導電路の間において、十分に低い信号クロストークが、保証されなければならない。これは、１つの個別の遮蔽層（グラウンド層；ＧＮＤ）によって達成することができる。この結果、更なる信号層を導入すると、通常は追加のＧＮＤ層もまた必要となる。そして通常は、多層プリント回路基板のための製造の労力及びそれによる製造コストが増加する、という結果を招くこととなる。
【０００５】
従って、本発明の目的は、ＰＩＣＭＧの規格書ＥＸＰ．０．を満たし、且つ、従来の電気多層プリント回路基板よりも、製造中の材料投入が少なくて済む、プリント回路基板を提供することである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電気多層プリント回路基板は、第１信号層及び第２信号層を備える。第１信号層は、少なくとも、１つの第１導電路、及び、１つの第１遮蔽領域、を有する。第２信号層は、少なくとも、１つの第２導電路、及び、１つの第２遮蔽領域、を有する。少なくとも１つの第１導電路、及び、少なくとも１つの第２導電路は、少なくとも１つの交点において互いに交差するように、配置することができる。各第１導電路は、第２導電路と交差しない各点において、第２遮蔽領域に隣接して配置され、特に、第２遮蔽領域の上に配置される。各第２導電路は、第１導電路と交差しない各点において、第１遮蔽領域に隣接して配置され、特に、第２遮蔽領域の上に配置される。
【０００７】
従来必要とされた、第１信号層と第２信号層との間の遮蔽ＧＮＤ層は、本発明に係る多層プリント回路基板においては、回避することができる。それは、本発明に係るプリント回路基板の構成の結果として、第１導電路及び第２導電路の全てが、互いに十分に離れているからである。隣接した遮蔽層を有する各信号層の導電路における信号の高い結合の結果として、導電路間の必要な間隔が本発明によって減少する。
【０００８】
本発明によると、信号層は、当該層内に追加の遮蔽領域が位置しているとしても、導電路を備える多層プリント回路基板の各層として理解されなければならない。遮蔽層又はＧＮＤ層は、遮蔽領域を備え、且つ、導電路を備えない、各層として理解されなければならない。遮蔽領域は、プリント回路基板の動作において接地されるように構成された電気的導電性素材の領域として理解される。
【０００９】
本発明によると、導電路間の十分に低いクロストークを保証するために、第１信号層及び第２信号層は、第１遮蔽層及び第２遮蔽層の間に配置されることが好ましい。第１信号層及び第２信号層の間の間隔は、第１信号層及び第１遮蔽層の間の間隔より長く、また、第２信号層及び第２遮蔽層の間の間隔より長いことが好ましい。これによって、遮蔽層を有する場合に、信号層の遮蔽領域を有する場合よりも強い信号の結合が生じる。
【００１０】
さらに、本発明によると、電気多層プリント回路基板は、第２遮蔽層と第３遮蔽層との間に配置され、且つ、少なくとも１つの第３導電路を備える、第３信号層、を備えることが好ましい。これは、ＥＸＰ．０によって３列のプラグコネクタ対に配置される異なる信号が全て、３つの信号層のみへと分離されることを、保証する。
【００１１】
本発明によると、第３信号層が複数の第３導電路を備え、且つ、第３導電路が互いに交差しない点において、規格書ＥＸＰ．０の要件を満たすことができる。
【００１２】
本発明に係るプリント回路基板の構成により、（導電路対の中の）２つの個別の導電路は、各信号層において、最大で３００μｍの間隔で配置することができる。これにより、導電路が極めてコンパクトに配置できるようになる。
【００１３】
さらに、本発明によると、第１遮蔽領域を有する第１信号層、及び、第２遮蔽領域を有する第２信号層を用いることにより、導電路が最大で２５０μｍの構造上の幅を有することが可能となる。
【００１４】
そして、信号層の厚さ及び遮蔽層の厚さは、本発明により、従来の電気多層プリント回路基板におけるもの、すなわち、５〜７０μｍの範囲において、選択することができる。
【００１５】
導電路対内の全ての信号が、同時間内に、１つの電気接点からそこに接続された別の電気接点までの間隔をカバーすることを保証するために、本発明によると、共通の導電路対内に位置する全ての導電路が同じ長さを有することが好ましい。特に、同一の信号層内に位置する全ての導電路が同じ長さを有することが、好ましい。特に、本発明によると、電気多層プリント回路基板の導電路の全てが、同じ長さを有することが、さらに好ましい。これは、本発明によると、導電路は必ずしも２接点間の可能な限り最短の道程に渡ってガイドされるのではなく、むしろ、このようにして導電路の長さの調節を達成するために、それぞれ拡張され湾曲した経路を有するという点において、実現される。「同じ長さ」とは、本発明によると、導電路間の長さの差異が信号品位に影響しない程度に小さい長さとして理解されなければならない。
【００１６】
実施例が、図面に示され、且つ、下記に詳述されている。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る多層プリント回路基板の実施例の断面を模式的に示した図である。
【図２】図１に示す多層電気プリント回路基板の第１遮蔽層を示した図である。
【図３】図１に示す多層電気プリント回路基板の第１信号層を示した図である。
【図４】図３に示す第１信号層の簡略図である。
【図５】図１に示す電気多層プリント回路基板の第２信号層を示した図である。
【図６】図５に示す第２信号層の簡略図である。
【図７】図１に示す電気多層プリント回路基板の第１信号層及び第２信号層内の導電路の簡略図である。
【図８】図１に示す電気多層プリント回路基板の第３信号層を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明に係る電気多層電気プリント回路基板の実施例の断面図を示している。これは、縮尺通りではない。電気多層プリント回路基板の最上層は遮蔽層２であり、これは３５マイクロメートル（μｍ）の厚さを有している。遮蔽層２は層２１に取り付けられる。層２１は、２３０μｍの厚さを有し、かつ、デューロプラスチック（ｄｕｒｏｐｌａｓｔｉｃ）の合成材料を予め含浸させた繊維の半製品からなる（第１プリプレグ層）。前記層２１は、厚さ３５μｍの第１信号層３上に位置する。前記第１信号層３は、層３１に取り付けられる。層３１は、１．５ミリメートル（ｍｍ）の厚さを有し、かつ、エポキシ樹脂を含浸させたガラス繊維織物により形成される（基材ＦＲ４からなる第１層）。層３１は、厚さ３５μｍの第２信号層４に取り付けられる。第２信号層４は、厚さ２３０μｍの第２プリプレグ層４１に取り付けられる。厚さ３５μｍの第２遮蔽層５は、前記層４１の下に位置する。前記遮蔽層５は、層５１に取り付けられる。層５１は基材ＦＲ４からなり、１．５ｍｍの厚さを有する。層５１は、厚さ３５μｍの第３信号層６上に位置する。第３信号層６は、厚さ２３０μｍの第３プリプレグ層６１に取り付けられる。前記層６１は、厚さ３５μｍの第３遮蔽層７の上に位置する。
【００１９】
電気多層プリント回路基板は、３ペア（ｔｈｒｅｅ−ｐａｉｒｅｄ）のＺＤオス分岐コネクタが接触できるように配置される。電気多層プリント回路基板は、その２つの端部に、接触子対からなる３つの列をそれぞれ有する。当該列は、６×３の接触子対及び５×３の接触子対の接触群に細分される。図２は、第１遮蔽層を示している。当該図は、遮蔽層２の１つの端部における、接触子１１からなる第１列、接触子１２からなる第２列、及び、接触子１３からなる第３列を示している。遮蔽層２の反対側の端部には、接触子１４からなる第４列、接触子１５からなる第５列、及び、接触子１６からなる第６列があり、これらもまた、３ペアの接触子からなる６×３の接触子対及び５×３の接触子対の接触群に細分される。銅製のＧＮＤ遮蔽領域２２が、接触子１１、１２、１３、１４、１５、１６の間に位置する。第２遮蔽層５及び第３遮蔽層７は、それらの構成に関して、第１遮蔽層２と一致している。
【００２０】
図３には、第１信号層３が示されている。当該図において、第１接触子対１１はそれぞれ、第５接触子対１５に接続されている。図３には、他の接触子対は示されていない。第１接触子対１１のそれぞれは、第１信号層３の電気的絶縁領域３４内の第１導電路対３３によって、プリント回路基板の他の端部における対応する第５接触子対１５に接続されている。第１導電路対３３の２つの導電路の間には、１２０μｍの間隔がある。また、第１導電路対３３それぞれの各導電路は、１００μｍの構造上の幅を有する。第１信号層３で、第１導電路対３３及び周囲の電気的絶縁領域３４に覆われていない領域は、銅製の第１遮蔽領域３２に覆われている。第１導電路対３３は、全ての第１導電路が同じ長さを有するように、導電路の道程における湾曲によって配置されている。図４に、第１信号層３の簡略図が示されている。この場合、全ての接触子対１１、１２、１３、１４、１５、１６、及び、第１導電路対３３が、ここに示されている。導電路の湾曲は、簡略図において示されている。さらに、第１遮蔽領域３２によりカバーされていた領域は、示されていない。
【００２１】
図５は、電気多層プリント回路基板の第２信号層４を示している。第２接触子対１２のそれぞれは、この場合、第２導電路対４３によって、第４接触子対１４に接続されている。銅製の第２遮蔽領域４２によって覆われていない第２信号層４の電気的絶縁領域４４は、第２導電路対４３を収容する。第２導電路対４３のそれぞれの２つの導電路の間には、１２０μｍの間隔がある。また、第２導電路対４３それぞれの各導電路は、１００μｍの構造上の幅を有する。第１導電路対３３の導電路と同様に、第２導電路対４３の導電路は、第２導電路対４３の全ての導電路が同じ長さを有するように、配置されている。図６には、第２信号層４の簡略図が示されている。図６は、全ての接触子対１１、１２、１３、１４、１５、１６、及び、第２導電路対４３を、第２遮蔽領域４２を省略することにより示している。
【００２２】
図７において、第１信号層３及び第２信号層４の簡略図が、互いに重なるように置かれている。当該図は、第１信号層３の第１導電路対３３、及び、第２信号層４の第２導電路対３４のそれぞれが、信号層３、４の大部分において、他の信号層３、４それぞれの遮蔽層３２、４２に隣接して配置されていることを示している。導電路対３３、４３は、２つの各導電路対３３、４３の交点Ｋにおいてのみ、交差している。しかしながら、導電路対３３、４３の間の過度な信号クロストークを生じさせるには不十分である。
【００２３】
図８は、電気多層プリント回路基板の第３信号層６を示している。第３信号層６は、遮蔽領域を有しない。この信号層内において、第３接触子対１３及び第６接触子対１６の間が接続される。この場合、第１接触子対列の第３接触子対１３ａは、第３導電路対３６ａを通じて、第２接触子列の第６接触子対１６ａに接続されている。そして、第２接触子列の第３接触子対１３ｂは、別の第３導電路対６３ｂを通じて、第１信号列の第６接触子対１６ａに接続されている。これにより、第３導電路対６３ａ、６３ｂを交差させることなく、接触子対１３ａ、１３ｂ、１６ａ、１６ｂを接続することが可能となる。各第３導電路対６３ａ、６３ｂの２つの導電路の間には、１２０μｍの間隔が設けられている。また、各第３導電路対６３ａ、６３ｂ各導電路は、１００μｍの構造上の幅を有している。第１導電路対３３及び第２導電路対４３の導電路と同様に、各第３導電路対６３ａ、６３ｂの導電路は、全ての導電路が同じ長さを有するように、湾曲している。
【００２４】
本発明に係る電気多層プリント回路基板は、第１信号層３と第２信号層４との間には遮蔽層を必要としないため、ＰＩＣＭＧの規格書ＥＸＰ．０を満たす従来の多層プリント回路基板よりも少ない材料投入で製造することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１１    第１接触子対
１２    第２接触子対
１３    第３接触子対
１３ａ    第３接触子対（列１）
１３ｂ    第３接触子対（列２）
１４    第４接触子対
１５    第５接触子対
１６    第６接触子対
１６ａ    第６接触子対（列１）
１６ｂ    第６接触子対（列２）
２    第１遮蔽層
２１    第１プリプレグ層
２２    ＧＮＤ遮蔽領域
３    第１信号層
３１    第１ＦＲ４層
３２    第１遮蔽領域
３３    第１導電路対
３４    第１絶縁領域
４    第２信号層
４１    第２プリプレグ層
４２    第２遮蔽領域
４３    第２導電路対
４４    第２絶縁領域
５    第２遮蔽層
６    第３信号層
６１    第３プリプレグ層
６３ａ    第３導電路対
６３ｂ    第３導電路対
７    第３遮蔽層
Ｋ    交点
【図１】
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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】
2014530488.tif 000009
【図８】
2014530488.tif 000010
【国際調査報告】
2014530488.tif 000011
2014530488.tif 000012
2014530488.tif 000013
2014530488.tif 000014