【事件の表示】
　特許第３３０３７６０号「プリント回路基板およびその設計方法およびプリント回路基板の配線パターン作製装置」の請求項１〜３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３０３７６０号の請求項１，２に係る特許を取り消す。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３３０３７６０号の請求項に係る発明についての出願は、平成１０年１月１６日（遡及日：平成７年１２月２８日）に特許出願され、平成１４年５月１０日にその発明についての特許の設定登録（請求項の数：３）がされた。これに対して、表記の異議申立人より全請求項に係る特許に対して特許異議の申立てがあったので、当審において当該異議申立ての理由を検討の上、特許の取消理由を通知したところ、その指定期間内である平成１５年６月１０日に特許異議意見書と共に訂正請求書が提出されたものである。
　　　
２．訂正の適否について
（１）訂正の内容
（訂正事項ａ）
　特許請求の範囲の請求項１、２、３において、請求項１を削除する。これに伴い、請求項２、３の請求項番号を訂正する。
（訂正事項ｂ）
　特許請求の範囲の請求項２（訂正前請求項３）において、「クリアランスを作る領域を大枠で決め、前記領域内で信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置する機能」の「機能」を「第１の機能」と訂正し、「前記信号パターンを２本１組の束とし、前記信号パターン上のビアホールを前記ビアホール同士が接しない程度接近させ且つそれぞれの周囲のクリアランスを一本化して仮配置する機能」の「機能」を「第２の機能」と訂正し、「組の異なるビアホールに対しては組の異なる隣り合うビアホールの中心間の距離がクリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長くなるようにビアホールを配置する機能」の「機能」を「第３の機能」と訂正し、第２の機能において、「第１の機能で決められたクリアランスを一本化して仮配置する」点、第３の機能において「第２の機能で仮配置されたクリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長くなるようにビアホールを配置する」点と訂正する。
（訂正事項ｃ）
　発明の名称を「プリント回路基板およびその設計方法およびプリント回路基板の配線パターン作製装置」を「プリント回路基板の設計方法およびプリント回路基板の配線パターン作製装置」と訂正する。
（訂正事項ｄ）
　段落【００１６】を訂正明細書のとおりに訂正する。
　　　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無、拡張・変更の存否
（訂正事項ａについて）
　訂正事項ａは、特許請求の範囲の減縮を目的として請求項１を削除するものである。請求項１の削除に伴って、訂正前の請求項２、３の請求項番号を請求項１，２と繰上げ訂正するものである。
（訂正事項ｂについて）
　訂正事項ｂは、特許請求の範囲の請求項２において、明瞭でない記載の釈明を目的として訂正するものであり、本訂正は、段落【００３３】に基づくものである。
（訂正事項ｃについて）
　訂正事項ｃは、特許請求の範囲からプリント基板に関する請求項１を削除したことに伴い、明瞭でない記載の釈明を目的として発明の名称を整合させるべく「プリント回路基板およびその設計方法およびプリント回路基板の配線パターン作製装置」を「プリント回路基板の設計方法およびプリント回路基板の配線パターン作製装置」と訂正する。
（訂正事項ｄについて）
　訂正事項ｄは、請求項２の訂正に伴い、発明の詳細な説明において、これと整合をとるために段落【００１６】を訂正明細書のとおりに訂正するものであるから、明瞭でない記載の釈明を目的としたものである。
　　　　
　そして、これらの訂正事項ａ〜ｄは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　　　　
（３）訂正の容認
　以上のとおり、平成１５年６月１０日付けの訂正請求書における前記訂正事項ａ〜ｄの各訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項において準用する特許法第１２６条第２項から第４項までの規定に適合するので、当該訂正を認める。
　　　　　
３．特許異議の申立てについて
（１）本件発明
　前述のとおり、平成１５年６月１０日付けの訂正請求は認められたので、本件特許の請求項１，２に係る発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１，２に記載された事項によって構成される、次のとおりのものと認める。　
　【請求項１】
（Ａ）信号層と電源層とグランド層を有するプリント回路基板の設計方法で　　あって、
（Ｂ）クリアランスを作る領域を大枠で決め、前記領域内で信号パターンを　　クリアランスの半径以上離して配置し、
（Ｃ）次に前記信号パターンを２本１組の束とし、同じ組内の信号パターン　　上のビアホールは前記ビアホール同士が接しない程度接近させ且つそれ　　ぞれの周囲のクリアランスを一本化して仮配置し、
（Ｄ）組の異なる隣り合う信号パターン上のビアホールは、組の異なる隣り　　合う信号パターン上のビアホールの中心間の距離がクリアランスの直径　　と信号パターン１本分の幅との和より長くなるように配置する
　　ことを特徴とするプリント回路基板の設計方法。
　　　　　（以下、本件第１発明という）
　【請求項２】
（Ｅ）プリント回路基板の信号パターンの実装を自動的に行う装置に、
（Ｆ）クリアランスを作る領域を大枠で決め、前記領域内で信号パターンを　　クリアランスの半径以上離して配置する第１の機能と、
（Ｇ）前記信号パターンを２本１組の束とし、前記信号パターン上のビアホ　　ールを前記ビアホール同士が接しない程度接近させ且つそれぞれの周囲　　の第１の機能で決められたクリアランスを一本化して仮配置する第２の　　機能と、
（Ｈ）組の異なるビアホールに対しては組の異なる隣り合うビアホールの中　　心間の距離が第２の機能で仮配置されたクリアランスの直径と信号パタ　　ーン１本分の幅との和より長くなるようにビアホールを配置する第３の　　機能をもつ
　　ことを特徴とするプリント回路基板の配線パターン作製装置。
　　　　　（以下、本件第２発明という）
　　　　　　　　　　
（２）先願明細書に記載の発明及び周知技術
　当審で通知した取消理由に引用した本件出願の日前の他の出願であって、その出願後に出願公開された特願平７−１４６２７０号（特開平８−３４０１６１号公報参照、異議申立人が提示した甲第１号証）の願書に最初に添付した明細書又は図面（以下、先願明細書という）には、その　
　【請求項１】には、「多層プリント配線基板上のバス配線において、前記プリント配線基板上のバス配線の層間を接続するためのヴァイアホールが、内層のグランド層および電源層を大きく分断しないように形成されていることを特徴とするプリント配線基板上のバス配線。」と記載されている。
　【請求項２】には、「前記ヴァイアホールが、前記内層のグランド層および電源層を２個以上置きに分断している、請求項１記載のプリント配線基板上のバス配線。」と記載されている。
　【０００４】には、「・・・図４（ｂ）に示したように、生じた間隙部３６により、信号に対するグランドのリターン電流が電流経路３７のように、直線的に戻れずに大きく拡がったループになり、したがって基板からの電磁波放射ノイズが非常に大きくなっていた。」と記載されている。
　【０００７】には、「・・・本発明の第１の目的は、プリント配線基板上のバス配線の層間を接続するためのヴァイアホールを、内層のグランド層や電源層を連続的に分断しないように形成することにより、プリント配線基板からの電磁波放射ノイズを低減させることである。」と記載されている。
　【０００９】には、「・・・６４ビットのバス配線を束状で基板の表から裏側へミニヴァイアホールを用いて信号を接続した場合、基板の高密度化のためにこの６４個のヴァイアホールの間隔を表層でクリアランスぎりぎりで形成すると、表層よりも内層の方が加工精度などの問題からクリアランスを大きくとっているため、内層のグランド層や電源層では未接続ヴァイアホールにより内層銅箔に連続的な間隙ができてしまう。」と記載されている。
　【００１４】には、「・・・図１（ｂ）において、点線で示したのは基板の表面と裏面に配置されたＩＣの投影図である。ヴァイアホール５により内層のグランド層に間隙部６ができており、矢印７はＩＣ１からＩＣ２への信号のグランドリターン電流の経路を概念的に示したものである。」と記載されている。
　【００１５】には、「図１（ａ）、（ｂ）で示したように、バス配線に対して４本置きに、隣同士のヴァイアホールを内層のグランド層や電源層が分断されないように、一定の間隔を空けるように配置することにより、ＩＣ間の信号のグランドリターン電流の経路が短くなる。したがって、信号とグランドリターンによるループ面積が小さくなり、基板からの電磁波ノイズが低減された。」と記載されている。
　【００１７】には、「図２（ａ）は、第２の実施例であって、第１の実施例における４本置きの代わりに２本置きに配置された場合の配線とヴァイアホールの概略図・・・」と記載されている。
　【００１９】には、「・・・プリント配線基板上のバス配線の層間を接続するためのヴァイアホールを、内層のグランド層や電源層を大きく分断しないように形成することにより、プリント配線基板からの電磁波放射ノイズを低減することができるプリント配線基板のバス配線を提供できる効果がある。」と記載されている。
　【図１】には、隣同士のヴァイアホールがバス配線に対し４本置きに一定の間隔を空けるように配置された場合の説明図、及びヴァイアホールによって内層のグランド層に生ずる間隙を示す概略図が示されている。　
　【図２】には、隣同士のヴァイアホールがバス配線に対し、【図１】に示した４本置きの代わりに２本置きに配置された場合の説明図、及びヴァイアホールによって内層のグランド層に生ずる間隙を示す概略図が示されている。
　　　　　　　　
　また、同じく取消理由で周知の技術事項であるとして引用した刊行物の特開平５−２２６８４６号公報（異議申立人が提示した甲第２号証、以下、周知例１という）及び特開平５−３０４３７０号公報（異議申立人が提示した甲第３号証、以下、周知例２という）には、それぞれ、以下の技術事項が記載されている。
［周知例１］
　周知例１の【０００７】には、「・・・上記銅ベタパターン１に各チェック点２からそれぞれ異なる方向に所定量偏心させた円形のクリアランス部３を形成した後、積層し、表面層の各チェック点２ａ〜２ｄを通る各チェックスルーホール４と、上記銅ベタパターン１を貫通して接続する接続スルーホール５とを形成し、・・・」と記載されている。
　【図１】には、内層のスルーホールの周辺に設けられたクリアランス部を示した斜視図が示されている。
　【図３】には、内層のスルーホールの周辺に設けられたクリアランス部を示した平面図が示されている。
　よって、周知例１には、本件第１発明の構成要件Ｂにおける『信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置し』及び本件第２発明の構成要件Ｆにおける『信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置する機能（第１の機能）』が記載されているものと認められる。
［周知例２］
　周知例２の【０００７】には、「本実施例の内層各層には、内層クリアランス１を有する内層孤立銅箔２を設け、ランド３を有する内層接続スルーホール４及び外層接続スルーホール５は、他の一般スルーホールと同時に穴明け，形成される。」と記載されている。
　【図１】には、内層のスルーホールの周辺に設けられたクリアランス部を示した斜視図が示されている。
　よって、周知例２には、本件第１発明の構成要件Ｂにおける『信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置し』及び本件第２発明の構成要件Ｆにおける『信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置する機能（第１の機能）』が記載されているものと認められる。
　　　　　　　　　
（３）当審の判断
［本件第１発明について］
　本件第１発明と先願明細書に記載された発明との対比において、
＜構成要件Ａ＞
　先願明細書の【請求項１】には、多層プリント配線基板のプリント配線基板上にはバス配線を、プリント配線基板の内層にはグランド層および電源層を有する事が記載されている。即ち、当該構成は、『信号層と電源層とグランド層を有するプリント回路基板』であり、本件第１発明の構成要件Ａと実質的に同じである。
＜構成要件Ｂ＞
　先願明細書の【０００９】には、基板の高密度化のためには、多層プリント配線基板の表層では、ヴァイアホールの間隔を、ヴァイアホールのクリアランスぎりぎりで形成することが記載されている。即ち、当該構成は、『クリアランスを作る領域を大枠で決め、前記領域内で信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置し、』を示しており、これは本件第１発明の構成要件Ｂに他ならない。
　ここで、多層プリント配線板において、その中間層にはヴァイアホールの周囲に円形のクリアランスが設けられることは、周知例１の【０００７】及び【図１】【図３】や、周知例２の【０００７】及び【図１】に記載されているように一般的になされる周知の技術事項であることはいうまでもない。
　なお、クリアランスとは、ヴァイアホールを形成する際の軸ずれを吸収するための予備代である。したがって、信号パターンをクリアランスの半径未満の間隔で配置すると、隣接するヴァイアホールが導通してしまう可能性があるため、信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置することも当該技術分野における技術常識にすぎない。
＜構成要件Ｃ＞
　先願明細書の【請求項１】には、ヴァイアホールが、内層のグランド層および電源層を大きく分断しないように形成されていると記載されている。また、【請求項２】には「前記ヴァイアホールが、前記内層のグランド層および電源層を２個以上置きに分断していることが記載されている。また、先願明細書の【００１５】及び【図１】には、バス配線に対して４本置きに、隣同士のヴァイアホールを内層のグランド層や電源層が分断されないように、一定の間隔を空けるように配置することが記載されている。また、【００１７】及び【図２】には、４本置きの代わりに２本置きに配置された場合の配線とヴァイアホールが記載されている。また、先願明細書の【０００９】には、基板の高密度化のためには、多層プリント配線基板の表層では、ヴァイアホールの間隔を、ヴァイアホールのクリアランスぎりぎりで形成することが記載されている。即ち、当該構成は、少なくとも２本置きにバス配線を１組の束とし間隙部を形成し、ヴァイアホールの間隔はクリアランスぎりぎりで形成することを示している。これは、本件第１発明の構成要件Ｃである『次に前記信号パターンを２本１組の束とし、同じ組内の信号パターン上のビアホールは前記ビアホール同士が接しない程度接近させ且つそれぞれの周囲のクリアランスを一本化して仮配置し』に他ならない。
＜構成要件Ｄ＞
　先願明細書の【００１４】には、【図１】（ｂ）がヴァイアホール５により内層のグランド層に間隙部６と、ＩＣ１からＩＣ２への信号のグランドリターン電流の経路である矢印７とを概念的に示したものであることが記載されている。間隙部６の間を矢印７で示したグランドリターン電流が通るため、２つの間隙部の間隔は図１に示すように斜めに配置したとしても、少なくともヴァイアホール５の中心間の距離がクリアランスの直径とグランドリターン電流の通る信号パターン１本分の幅との和よりも長い間隔であることは明らかである。即ち、当該構成は、『組の異なる隣り合う信号パターン上のビアホールは、組の異なる隣り合う信号パターン上のビアホールの中心間の距離がクリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長くなるように配置すること』であり、本件第１発明の構成要件Ｄに他ならない。
　　　　　　　
　そして、本件第１発明と先願明細書に記載の発明との課題・効果から考察すると、先願明細書の【０００４】には、従来技術の課題として、間隙部３６により、信号に対するグランドのリターン電流が電流経路３７のように、直線的に戻れずに大きく拡がったループになり、基板からの電磁波放射ノイズが非常に大きくなっていたことが記載されている。また、【０００７】には本発明の第１の目的として、プリント配線基板上のバス配線の層間を接続するためのヴァイアホールを、内層のグランド層や電源層を連続的に分断しないように形成することにより、プリント配線基板からの電磁波放射ノイズを低減させることが記載されている。また、【００１９】には発明の効果として、プリント配線基板上のヴァイアホールを、内層のグランド層や電源層を大きく分断しないように形成することにより、プリント配線基板からの電磁波放射ノイズを低減することができるプリント配線基板のバス配線を提供できると記載されている。このことは、本件第１発明の効果である「クリアランス間に導体領域を残すことで、信号パターンと帰路電流の経路が作るループを小さくでき、不要な電磁波の放射を抑えたプリント回路基板が作製できるという効果を奏するものである。」と全く同じものである。
　　　　　　　　　　　　　　　
　ところで、先願明細書に記載の発明はプリント配線基板（プリント回路基板）であるのに対し、本件第１発明は『プリント回路基板の設計方法』であるが、プリント回路基板の設計方法として、個々のヴァイアホールの大きさを考慮して信号パターンの間隔を設定し、その後、ヴァイアホールのクリアランスを考慮してその配置を決めることは、通常行われる設計方法である。
　したがって、本件第１発明の構成要件Ａ〜Ｄは、すべて先願明細書に記載された発明と実質的に同一であるといわざるを得ない。
　　　　　　　　　　　　　　
［本件第２発明について］
　本件第２発明と先願明細書に記載された発明との対比において、
＜構成要件Ｆ＞
　先願明細書の【０００９】には、基板の高密度化のためには、多層プリント配線基板の表層では、ヴァイアホールの間隔を、ヴァイアホールのクリアランスぎりぎりで形成することが記載されている。即ち、当該構成は、『クリアランスを作る領域を大枠で決め、前記領域内で信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置する機能（第１の機能）と、』を示しており、これは本件第２発明の構成要件Ｆにほかならない。なお、ヴァイアホールの周囲に円形のクリアランスを形成すること、及び信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置することは、前述したように周知の技術事項または技術常識にほかならない。
＜構成要件Ｇ＞
　先願明細書の【請求項１】には、ヴァイアホールが、内層のグランド層および電源層を大きく分断しないように形成されていると記載されている。また、【請求項２】には「前記ヴァイアホールが、前記内層のグランド層および電源層を２個以上置きに分断していることが記載されている。また、先願明細書の【００１５】及び【図１】には、バス配線に対して４本置きに、隣同士のヴァイアホールを内層のグランド層や電源層が分断されないように、一定の間隔を空けるように配置することが記載されている。また、【００１７】及び【図２】には、４本置きの代わりに２本置きに配置された場合の配線とヴァイアホールが記載されている。また、先願明細書の【０００９】には、基板の高密度化のためには、多層プリント配線基板の表層では、ヴァイアホールの間隔を、ヴァイアホールのクリアランスぎりぎりで形成することが記載されている。即ち、当該構成は、少なくとも２本置きにバス配線を１組の束とし間隙部を形成し、ヴァイアホールの間隔はクリアランスぎりぎりで形成する事を示している。これは、本件第２発明の構成要件Ｇである『前記信号パターンを２本１組の束とし、前記信号パターン上のビアホールを前記ビアホール同士が接しない程度接近させ且つそれぞれの周囲の第１の機能で決められたクリアランスを一本化して仮配置する機能（第２の機能）と、』にほかならない。
＜構成要件Ｈ＞
　先願明細書の【００１４】には、【図１】（ｂ）がヴァイアホール５により内層のグランド層に間隙部６と、ＩＣ１からＩＣ２への信号のグランドリターン電流の経路である矢印７とを概念的に示したものであることが記載されている。間隙部６の間を矢印７で示したグランドリターン電流が通るため、２つの間隙部の間隔は図１に示すように斜めに配置したとしても、少なくともヴァイアホール５の中心間の距離がクリアランスの直径とグランドリターン電流の通る信号パターン１本分の幅との和よりも長い間隔であることは明らかである。即ち、当該構成は、『組の異なるビアホールに対しては組の異なる隣り合うビアホールの中心間の距離が第２の機能で仮配置されたクリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長くなるようにビアホールを配置する機能（第３の機能）』であり、本件第２発明の構成要件Ｈに他ならない。
　そして、本件第２発明と先願明細書に記載された発明との課題・効果から考察すると、前述したとおり先願明細書に記載された発明の効果は、本件第２発明の効果である「クリアランス間に導体領域を残すことで、信号パターンと帰路電流の経路が作るループを小さくでき、不要な電磁波の放射を抑えたプリント回路基板が作製できるという効果を奏するものである。」と全く同じものである。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　ところで、先願明細書に記載の発明はプリント配線基板（プリント回路基板）であるのに対し、本件第２発明は『プリント回路基板の配線パターン作製装置』であり、本件第２発明の構成要件Ｅは『プリント回路基板の信号パターンの実装を自動的に行う装置』であるが、『プリント回路基板の配線パターン作製装置』として、また『プリント回路基板の信号パターンの実装を自動的に行う装置』として個々のヴァイアホールの大きさを考慮して信号パターンの間隔を設定し、その後、ヴァイアホールのクリアランスを考慮してその配置を決めることは、一般的なものである。
　したがって、本件第２発明の構成要件Ｅ〜Ｈは、すべて先願明細書に記載された発明と実質的に同一であるといわざるを得ない。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　なお、特許権者は、特許異議意見書中の第３頁下から４行〜第４頁３行で「つまり、刊行物１（先願明細書に記載の発明のこと）の設計方法では、・・・・・
図２（ｂ）のように信号のグランドリターン電流は紙面横軸に直線で配置されるもののみ
直列状に配置
並列状に配置
信号のグランドリターン電流は紙面横軸に直線で配置されるもの
信号のグランドリターン電流は紙面横軸に直線で配置されるもの
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（４）むすび
　以上のとおり、本件第１発明及び第２発明は、前記周知の技術事項を勘案すると先願明細書に記載された発明と実質的に同一であると認められ、しかも、本件第１，２発明の発明者が前記先願の発明者と同一であるとも、また、本件出願の出願時にその出願人が前記先願の出願人と同一であるとも認められないので、本件第１，２発明は、特許法第２９条の２の規定により特許を受けることができない。
　したがって、本件第１発明及び第２発明についての特許は、拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものと認める。
　よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第２項の規定により、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年３月１５日（２００４．３．１５）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
プリント回路基板の設計方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項
１
　【請求項
２
第１の機能
第１の機能で決められた
第２の機能
第２の機能で仮配置された
第３の機能
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】本発明は不要な電磁波放射を抑えたプリント回路基板、およびこのプリント回路基板を作製するための設計方法、およびこの設計方法を自動的に実現する配線パターン作製装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】従来は、信号層、電源層、グランド層をもち、信号層と隣接する層に電源層あるいはグランド層があるプリント回路基板において、不要な電磁波を放射しないプリント回路基板を設計する方法および不要な電磁波を放射しないプリント回路基板の構造としては、特開平６−２０３１０２号公報の「プリント配線基板の設計方法」に記載されているものが知られている。
　【０００３】前記公報に記載のプリント回路基板の設計方法を図９、プリント回路基板の構造を図１０を用いて説明する。
　【０００４】図９（ａ）は、電源層、グランド層のビアホールの周囲につくられる非導体領域（以下、クリアランスと称す）と信号パターンとが交差するかを検査し、交差した場合、クリアランスを信号パターンと交差しない位置に移動する設計方法を表している。
　【０００５】図９（ｂ）は、上記クリアランスを含む非導体領域と信号パターンとが交差した場合には、信号パターンを非導体領域と交差しない位置に移動する設計方法を表している。
　【０００６】これらの方法を用いれば、信号パターンの直下に導体を確保することができ、信号パターンを流れる電流の帰路電流が信号パターンの直下を流れることができるため、プリント回路基板から放射される不要な電磁波が抑制できる。
　【０００７】図１０は、電源とグランドとが同一層上にあり、この電源とグランドとの境界にできる非導体領域が、この非導体領域のある層と隣接する信号層にある信号パターンと交差した場合には、非導体領域間の信号パターンの直下または直上の層に高周波特性のよいコンデンサをバイパスコンデンサとして実装する構造を表している。この構造を用いれば、コンデンサによって電源とグランドとを交流的に接続でき、信号パターンを流れる電流の帰路電流を信号パターンの近くに流すことができるため、プリント回路基板から発生する不要な電磁波を抑制できる。
　【０００８】【発明が解決しようとする課題】ところが、図１１に示すように、複数の信号パターン５（５ａ〜５ｄ）が平行に設けられ、各信号パターン５上の同数のビアホール６を介して分岐し、他の信号層の信号パターンに接続されるような場合、ビアホール６は移動できないし、かつ、信号パターンも移動できないため、前記記載の従来の設計方法を適用することができない。
　【０００９】また、図１１からわかるように、ビアホールに付随して電源層もしくはグランド層に設けられたクリアランスがお互いに重なり、信号パターンを横切るクリアランス列スリット７が生じる。クリアランス列スリット７の中央部を通る信号パターン５ｂ，５ｃでは帰路電流はクリアランス列スリット７の両側を迂回するように流れ、信号パターンと帰路電流の経路で作るループの面積が大きくなり、不要な電磁波放射が増大する。
　【００１０】また、設けられたクリアランス列スリット７が信号パターンと接続されていない場合には、信号パターン５とクリアランス列スリット７が交差する度に図９（ａ）のようにクリアランスを信号パターンと交差しない位置に移動したり、図９（ｂ）のように信号パターンをクリアランス列スリット端部に来るように、信号パターンを移動する必要が生じる。しかしながら、実装密度が高いプリント回路基板では、それらの移動により、信号パターンが他のクリアランス列スリットと交差することが多く、その都度クリアランスか信号パターンを移動するため、設計に時間がかかる欠点があった。
　【００１１】信号パターンに隣接する層が複数の異なる電圧を持つ電源もしくは電源とグランドで構成される層で、信号パターンがその信号パターンと隣接する層にある複数の電源あるいはグランドをまたいで配線される場合に、前記従来の設計方法によれば、帰路電流の経路と信号パターンとをなるべく接近して配置する必要から、図１２に示すように信号パターン１４を電源の不連続を避けるようにして迂回して配置する。もしくは、図１３に示すように、信号パターンを迂回できない場合、電源領域の境界にコンデンサ１００を配置する。
　【００１２】ところが、図１２に示した構造においては、信号パターン１４の迂回経路が長い場合には他の信号パターンの配線に大きな制約を与える欠点がある。また、図１３に示すような構造においては信号パターン２０が電源領域をまたぐ度に、コンデンサ１００を実装する必要があり、部品数が増加したり、高密度実装が行えないなどの欠点を有していた。
　【００１３】本発明の目的は、このような従来の問題点を解決し、信号パターンとその帰路電流の経路とが作るループ面積を小さくするクリアランスの構造および、このプリント回路基板の設計方法を提供することと、信号パターンを引き回す距離を長くしたり、または信号パターンが複数の電源領域の境界をまたぐ場合に、信号パターンの配線の制約や部品数の増加、高密度実装への障害を回避するプリント回路基板の構造およびこのプリント回路基板の設計方法を提供することにある。
　【００１４】
　【課題を解決するための手段】前記課題を解決するために、本発明は、信号層と電源層とグランド層を有するプリント回路基板であって、クリアランスの半径以上の間隔をあけて信号パターンが配置され、前記各信号パターン上にビアホールが配置され、前記信号パターンを２本１組の束と考え、同じ組内の前記ビアホールは前記ビアホール同士が絶縁できる程度に接近させて信号パターン上に配置され、異なる組のビアホールに関してはビアホールの中心間の距離がクリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長い間隔で信号パターン上に配置され、各ビアホールの周囲にクリアランスが設けられることを特徴とする。
　【００１５】また、その設計方法は、クリアランスを作る領域を大枠で決め、領域内で信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置し、次に信号パターンを２本１組の束とし、同じ組内の信号パターン上のビアホールは信号パターン同士が接しない程度接近させて仮配置し、組の異なる隣り合う信号パターン上のビアホールは、組の異なる隣り合う信号パターン上のビアホールの中心間の距離がクリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長くなるように配置することを特徴とするものである。
　【００１６】さらにそのプリント基板の配線パターン作製装置は、プリント回路基板の信号パターンの実装を自動的に行う装置に、クリアランスを作る領域を大枠で決め、領域内で信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置する
第１の機能
ビアホール同士
第１の機能で決められた
第２の機能
第２の機能で仮配置された
第３の機能
　【００１７】本発明によるビアホールの構造においては、クリアランスの半径以上の間隔をあけて配置する信号パターンと、この信号パターンを２本１組の束と考え、同じ組内の信号パターンにおいては、絶縁できる程度接近させて信号パターン上に配置するビアホールと、異なる組同士の信号パターンにおいては、クリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長い間隔で信号パターン上に配置するビアホールと、各ビアホールの周囲に設けるクリアランスとで構成することにより、信号パターンの片側の、隣り合うクリアランス間に必ず導体領域を残すことができるため、信号パターンを流れる電流の帰路電流を信号パターンの近くに流すことができる。
　【００１８】
　【発明の実施の形態】図１，２を参照して本発明の第１の実施の形態について説明する。
　【００１９】図１は信号層１、電源層２、グランド層３、信号層４を有する４層プリント回路基板の一部を信号層１側から見たときの一部切り欠き図である。クリアランス７は電源層２、グランド層３に設けられ、貫通ビアホール６の周囲に存在する。
　【００２０】信号層１上には４本の信号パターン５（５ａ〜５ｄ）が平行に配置されており、電源層２とグランド層３を貫通するビアホール６を介して第４層の信号層４に設けられた信号パターンに分岐している。
　【００２１】電源層２とグランド層３には貫通ビアホール６の周囲に非導体領域であるクリアランス７が設けられており、ビアホール６と、電源層２、グランド層３との電気的な接触を防いでいる。
　【００２２】信号パターン５はクリアランスの半径以上の間隔をあけて配置する。隣りあう信号パターンを２本一組とし、４本の信号パターン５に接続されているビアホールうち、同じ組内の６ａと６ｂ、および６ｃと６ｄはお互い絶縁破壊しない程度接近させて配置し、それぞれの周囲のクリアランスを一本化して二つのクリアランス７ａ、７ｂとする。
　【００２３】組の異なるビアホール６ｂと６ｃの中心間の距離を、クリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長くすることにより、クリアランス７ａ、７ｂの間には導体部分が存在し、信号パターン５ｂ、５ｃに対する帰路電流の経路が確保され、信号パターンと帰路電流とで構成された電流ループに起因して生ずる不要電磁波放射を抑制できる。
　【００２４】信号パターンが５本以上ある場合にも同様で、２個のビアホールを一組としてまとめ、その周囲にクリアランスを設けることにより同様の効果を得ることができる。
　【００２５】隣接するクリアランス間に残された導体領域の幅は帰路電流の経路を確保することと、その付近に他の配線パターンを設けるような場合を考慮すると信号パターンと同一かもしくはそれ以上の幅で設けた方がよい。
　【００２６】本実施例は４層のプリント回路基板に限るものではなく、６層以上のプリント回路基板内で複数の信号パターンをビアホールを用いて他の信号層につなぐ場合に適用できる。
　【００２７】また、２つの信号層で電源層とグランド層とを挟む構造について説明したが、電源層またはグランド層の上下を信号層で取り囲む構造のプリント回路基板においても適用できる。
　【００２８】図２は、本発明による図１のプリント回路基板を設計するためのフローチャートである。
　【００２９】信号パターンを複数平行に配置し、ビアホールを用いて他の信号層と接続する場合に、まずクリアランスを作る領域を大枠で決定する。次に、この領域内で信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置する（ステップ１）。
　【００３０】信号パターンを２本１組の束とし（ステップ２）、各信号パターン上にビアホールを、各信号パターンのビアホール同士が接しない程度接近させて仮配置する（ステップ３）。
　【００３１】異なる組のビアホール同士は、組の異なる隣り合うビアホールの中心間の距離がクリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長くなるようにビアホールを配置する（ステップ４）。ここで、平行に走る信号パターンを奇数本取り扱う場合は、信号パターン、ビアホールとも１組だけ、１本１組または１個１組と考えればよい。
　【００３２】図２のフローによる本発明のプリント回路基板の設計装置を用いることにより、配線パターンの帰路電流をビアホールの周囲のクリアランスの脇に流すことができるプリント回路基板を設計することができる。
　【００３３】また、プリント回路基板の配線パターン実装を自動的に行う装置に、図２に示した、信号パターンを複数平行に配置してクリアランスを作る領域を大枠で決定する機能、この領域内で信号パターンをクリアランスの半径以上離して配置する機能、信号パターンを２本１組の束としてビアホールを接しない程度接近させて仮配置する機能、異なる組のビアホール同士は組の異なる隣り合うビアホールの中心間の距離がクリアランスの直径と信号パターン１本分の幅との和より長くなるようにビアホールを配置する機能を持たせることで、配線パターンの帰路電流をビアホールの周囲のクリアランスの脇に流すことができるプリント回路基板の配線パターン作製装置を構築できる。
　【００３４】次に、図３〜図５を参照して参考例について説明する。
　【００３５】図３は、信号層８、電源層９、グランド層１０、信号層１１を有する４層プリント回路基板の一部を信号層８側から見たときの一部切り欠き図である。
　【００３６】このプリント回路基板には、電源層９に電圧の異なる電源領域１２と１３があり、信号層８に配線されている信号パターン１４がこの電源領域の境界と交差している。信号層８には信号パターン１４のほか、信号パターン１４に平行に配置され、かつ始点、終点をビアホール１５を用いて、電源領域１３をまたいで電源領域１２を接続する配線パターン１６が配置されている。
　【００３７】配線パターン１６を信号パターン１４の近くに配置することによって、配線パターン１６は信号パターンの帰路電流の経路として働き、信号パターンが電源領域の境界と交差することによって発生する不要な電磁波放射を抑制できる。
　【００３８】図４は図３と同じ４層構成のプリント回路基板で、電源層９が同じ電圧の電源領域１７、１９と、それと異なる電圧の電源領域１８、１８′とで構成されたプリント回路基板である。信号層８には信号パターン２０が電源領域１７から電源領域１８、１９をまたいで電源領域１８′まで配線されている。信号パターン２０の両側にはその両端が電源領域１７と１９にビアホール２１を用いて接続された配線パターン２２が配置されている。先の配線パターン２２と接続または交差しない電圧の異なる電源領域１８′に関しては、先の配線パターン２２と接続されている電源領域１９との間で、かつ信号パターン２０の近傍にコンデンサ１００が設けられている。
　【００３９】配線パターン２２は図３と同様に、信号パターン２０の近くに配置することによって、信号パターンの帰路電流の経路として働き、信号パターンが電源領域の境界と交差することによって発生する不要な電磁波放射を抑制できる。
　【００４０】ここでは、４層のプリント回路基板について述べたが、電源層と信号層が隣接する多層プリント回路基板であれば同様の効果が期待できる。また、電源層とこの電源層と隣接する信号層を取り上げて説明したが、電源層の代わりに、電源とグランドを含む層を考えても、同様な効果が期待できる。
　【００４１】図５は、図３および図４に示したプリント回路基板を設計するための手順を示すフローチャートである。
　【００４２】まず、信号パターンが複数の電源領域の境界と交差するかどうか調べ（ステップ１）、交差する場合は、交差する電源領域の中に同じ電圧の領域があるか調べる（ステップ２）。
　【００４３】同じ電圧の電源領域がなければ、電源領域間の信号パターンの脇にコンデンサを配置し、同じ電圧の電源領域があれば、信号パターンに平行に配置された配線パターンで同じ電圧の電源領域同士の少なくとも１つを接続する（ステップ３）。
　【００４４】さらに、先の配線パターンと接続または交差していない電圧の異なる電源領域に関しては、先の配線パターンと接続されている電源領域との間で、かつ信号パターンの近傍にコンデンサを配置する（ステップ４）。配線パターンの配置はコンデンサの数をできるだけ少なくなるように選ぶ。次に、他に配線する信号パターンがあれば、この作業を配線する信号パターンが無くなるまで繰り返す（ステップ５）。
　【００４５】本発明の設計装置によれば、電源領域の境界にできる非導体領域が信号パターンの帰路電流の帰路を分断することなく、帰路電流を信号パターンの近くに流すプリント回路基板を設計することができる。
　【００４６】また、プリント回路基板の配線パターン実装を自動的に行う装置に、信号パターンが複数の電源領域の境界と交差しないかどうか調べ、交差する場合は、交差する電源領域の中に同じ電圧の領域があるか調べる機能、同じ電圧の電源領域がなければ、電源領域間の信号パターンの脇にコンデンサを配置し、同じ電圧の電源領域があれば、信号パターンに平行に配置された配線パターンで同じ電圧の電源領域同士の少なくとも一つを接続する機能、前記配線パターンと接続または交差していない電圧の異なる電源領域に関しては、前記配線パターンと接続されている電源領域との間で、かつ前記信号パターンの近傍にコンデンサを配置する機能、前記配線パターンの配置はコンデンサの数をできるだけ少なくなるように選ぶ機能、他に配線する信号パターンがあれば、この作業を配線する信号パターンが無くなるまで繰り返す機能を持たせることで、電源領域の境界にできる非導体領域が信号パターンを流れる電流の帰路電流を分断することなく、帰路電流を信号パターンの近くに流す配線パターン作製装置が構築できる。
　【００４７】図６〜８に本発明を適用した時の放射電界抑制効果を表す。
　【００４８】図６は、放射電界の抑制効果を検討するために用意したマイクロストリップ線路基板２９を、グランドプレーン３０側から見た図である。大きさは２３０ｍｍ×１５０ｍｍ×１．６ｍｍで、材質は比誘電率約４．８のガラスエポキシ樹脂である。
　【００４９】グランドプレーン３０の中心付近には４０ｍｍ×４０ｍｍの開口部３１がある。グランドプレーン３０と反対面の信号層には、開口部をまたがって信号パターン３２とこの信号パターンと平行に配線パターン３３を配置した。パターン３３は信号パターンと同じ幅を持ち、信号パターンと１ｍｍの間隔をあけて配線しており、配線パターン３３の両端はグランドプレーン３０と接続している。
　【００５０】図７は、放射電界を測定するために用いた装置の構成である。測定は小型簡易暗室内で行い、放射電界はバイコニカルアンテナ３６を用いてネットワークアナライザ３５で測定した。アンテナ３６は高さを１２０ｃｍ、水平方向に固定し、基板２９は木製の机の上に信号パターン３２がアンテナ３６と並行になるように配置した。アンテナ３６と基板２９との距離は約２．４ｍとした。
　【００５１】図８は、放射電界を測定した結果である。実線はグランドプレーン３０の開口部３１を銅箔でふさぎ、かつ配線パターン３３を取り付けない場合の結果を表し、波線は開口部３１をふさがず、かつ配線パターン３３を取り付けない場合の結果を表し、一点波線は開口部３１をふさがず、かつ配線パターン３３を取り付けた本発明による場合の放射電界である。
　【００５２】実線と波線を比較すると、開口部３１があれば放射電界が大きくなった。これに対し、波線と一点波線を比較すると、開口部３１がある場合、配線パターン３３を取り付けることで、１０Ｍ〜２００ＭＨｚの範囲で約１０ｄＢ放射電界が低くなった。これは開口部３１がある場合、信号パターン３２の帰路電流が信号パターン真下のグランドプレーンを流れることができずに開口部を迂回し、信号パターンとこの帰路電流の経路が作るループ面積が大きくなるためである。これに対し、配線パターン３３を取り付けた本発明のプリント回路基板を用いると、帰路電流がパターン３３を流れるので、信号パターンと帰路電流の経路が作るループ面積が小さくなるためである。
　【００５３】
　【発明の効果】信号パターンを流れる電流とその帰路電流をそれぞれＩ１、Ｉ２とし、Ｉ１，Ｉ２が作るループの面積をＡ、ループ面に垂直な方向の距離をｒ、周波数をｆとすると、ループ面に垂直な方向に放射される電界Ｅは　Ｅ＝１３１．６×１０−１６×（ｆ２ＡＩ）（１／ｒ）　［Ｖ／ｍ］　（１）式但し、｜Ｉ｜＝｜Ｉ１｜＝｜Ｉ２｜で表される。
　【００５４】（１）式は、例えば、クリアランスが横に３つ重なって並び、信号パターンがこのクリアランス列スリットの中心を通る場合、クリアランスが重ならない場合と比べ、信号パターンと帰路電流が作るループ面積が約３倍大きくなり、放射電界も３倍になることを表している。
　【００５５】したがって、本発明の構造を用いれば、クリアランス間に導体領域を残すことで、信号パターンと帰路電流の経路が作るループを小さくでき、不要な電磁波の放射を抑えたプリント回路基板が作製できる。
　【００５６】また、本発明によればクリアランスが３個以上重ならないことから、クリアランスと他の信号パターンとが交差した場合でも放射する不要な電磁波は小さくて済むため、クリアランスと信号パターンとが重なるかどうかを調べ、再配置する時間を省くことができる。
　【００５７】また、本発明によれば、クリアランス間の電源層またはグランド層に導体領域があるため、その上の信号層に信号パターンを配線することもできる。
　【００５８】本発明の第２のプリント回路基板を用いれば、信号パターンに平行に、同じ電圧の電源領域同士の少なくとも一つをつなぐ配線パターンを配置することで、信号パターンと帰路電流の経路が作るループを小さくでき、不要な電磁波の放射を抑えたプリント回路基板が作製できる。
　【００５９】また、参考例のプリント回路基板によれば、信号パターンを迂回する場合に比べて、信号パターンを配置する場所の制約が和らぐ。また、この構造は信号パターンが電源領域の境界と交差する度に、境界にコンデンサを配置する必要がなく、内層の信号層にも適用できるなどの理由によりプリント回路基板を高密度実装するのに適している。
【図面の簡単な説明】
　【図１】本発明の第１の実施の形態を示すプリント回路基板の一部切り欠き構成図である。
　【図２】本発明の第１の実施の形態を示すプリント回路基板設計のフローチャート図である。
　【図３】本発明の参考例を示すプリント回路基板の一部切り欠き構成図である。
　【図４】本発明の参考例の別の例を示すプリント回路基板の一部切り欠き構成図である。
　【図５】本発明の参考例を示すプリント回路基板設計のフローチャート図である。
　【図６】本発明によるプリント回路基板の構成を示す図である。
　【図７】放射電界の測定装置の構成図である。
　【図８】本発明による放射電界を測定した結果を示す図である。
　【図９】従来のプリント回路基板の設計方法を示す図である。
　【図１０】従来のプリント回路基板の構造を示す図である。
　【図１１】従来技術によるプリント回路基板の構成を示す図である。
　【図１２】従来技術によるプリント回路基板の構成を示す図である。
　【図１３】従来技術によるプリント回路基板の構成を示す図である。
　【符号の説明】
　１、４、８、１１　信号層
　２、９　電源層
　３、１０　グランド層
　５、１４、２０、３２　信号パターン
　６、１５、２１　ビアホール
　７　クリアランス
　１２、１３、１７、１８、１９　電源領域
　１６、２２、３３　配線パターン
　２９　マイクロストリップ線路
　３０　グランドプレーン
　３１　開口部
　３５　ネットワークアナライザ
　３６　アンテナ
　１００　コンデンサ