(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造体を設計する構造体設計装置であって、
前記構造体の物性量、形状及び配置を設定する設定手段と、
前記構造体の物理量を３次元構造解析によって計算する物理量計算手段と、
前記物理量から伝達関数を出力する伝達特性計算手段と、
前記伝達関数が所定の要件を満たすように前記構造体の前記形状および前記配置の少なくとも１つを再設定する調整手段と
を備え、
前記構造体は、第一の構造体に付加構造を装填した第二の構造体であり、
前記伝達特性計算手段は、前記第一の構造体における２点間における伝達関数G1(s)と、前記２点に対応する前記第二の構造体における２点間における伝達関数G2(s)を計算し、
前記調整手段は、前記伝達関数G1(s)と伝達関数G2(s)との差分を処理し、前記所定の要件を満たすように、前記第二の構造体の形状および配置の少なくとも１つを再設定する、ことを特徴とする構造体設計装置。
【請求項２】
前記伝達特性計算手段は、前記伝達関数G1(s)および前記伝達関数G2(s)における変数sの範囲をn個（nは２以上の整数）に分割したk番目（ｋは０以上の整数）をskとした時の伝達関数G1(sk)と伝達関数G2(sk)を計算し、
前記調整手段は、前記伝達関数G1(sk)と前記伝達関数G2(sk)との差分δG(sk)の絶対値を、0≦k≦nについて総和した値が所定の目標値以下となるように前記第二の構造体の形状および配置の少なくとも１つを決定する、ことを特徴とする請求項１に記載の構造体設計装置。
【請求項３】
構造体設計装置で構造体を設計する方法あって、
設定手段が、前記構造体の物性量、形状及び配置を設定することと、
物理量計算手段が、前記構造体の物理量を３次元構造解析によって計算することと、
伝達特性計算手段が、前記物理量から伝達関数を出力することと、
調整手段が、前記伝達関数が所定の要件を満たすように前記構造体の前記形状および前記配置の少なくとも１つを再設定することと
を備え、
前記構造体は、第一の構造体に付加構造を装填した第二の構造体であり、
前記伝達特性計算手段が、前記第一の構造体における２点間における伝達関数G1(s)と、前記２点に対応する前記第二の構造体における２点間における伝達関数G2(s)を計算することと、
前記調整手段が、前記伝達関数G1(s)と伝達関数G2(s)との差分を処理し、前記所定の要件を満たすように、前記第二の構造体の形状および配置の少なくとも１つを再設定することと、をさらに備えることを特徴とする方法。
【請求項４】
前記伝達特性計算手段が、前記伝達関数G1(s)および前記伝達関数G2(s)における変数sの範囲をn個（nは２以上の整数）に分割したk番目（ｋは０以上の整数）をskとした時の伝達関数G1(sk)と伝達関数G2(sk)を計算することと、
前記調整手段が、前記伝達関数G1(sk)と前記伝達関数G2(sk)との差分δG(sk)の絶対値を、0≦k≦nについて総和した値が所定の目標値以下となるように前記第二の構造体の形状および配置の少なくとも１つを決定することと、をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
プロセッサおよびメモリを備えたデバイスに、請求項３または４に記載の方法を実行させる構造体設計プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造体設計装置、構造体設計方法および構造体設計プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子部品のサイズ縮小による高速化や低価格化が停滞してきている。更なる超高速伝送を実現する技術として、電気的な信号線路の多チャネル化、多層光配線技術、フォトニック結晶やシリコンフォトニクスに代表される微細な光導波路作製技術の導入が活発に進められている。それに伴い、電気的な信号線路間の電磁波ノイズの低減や放熱、近接光学実装に関する構造設計がより重要視されるようになった。構造設計においては、構造体の形状や位置に依存した、電磁界、温度、応力等の物理量の分布を解析する技術が必要である。
【０００３】
構造体を設計する際、ある物理量を計算し、その物理量を用いて構造体の性能指標となる特性を計算し、構造体の形状・配置が設計される（図１３，図１４参照）。商用の解析ツールにおいては、構造体のサイズ、数等の形状パラメータを最適化し性能の改良を図ることを実現している。
【０００４】
図１３は、従来の構造体設計装置の機能ブロック図である。構造体設計装置１３００は、設定部１３０１と、解析部１３０７とを備える。
【０００５】
設定部１３０１は、物性量設定部１３０２と、形状・配置設定部１３０３と、信号源設定部１３０４とを備える。また、解析部１３０７は、物理量計算部１３０８と、伝達特性計算部１３０９とを備える。
【０００６】
物性量設定部１３０２は、設計対象物の解析領域に含まれる、誘電材料、導電性材料、磁性材料に関する物性量を設定する機能部である。形状・配置設定部１３０３は、設計対象物の形状および配置を設定する機能部である。信号源設定部１３０４は、設計対象物の解析領域内の物理量の伝達関数を計算するための入力信号源を定義する機能部である。
【０００７】
物理量計算部１３０８は、物理量の時間応答または周波数応答を計算する機能部である。伝達特性計算部１３０９は、任意の座標点の物理量を算出し、その座標点間の入出力の比を計算する機能部である。
【０００８】
図１４は、従来の構造体設計方法のフローチャートである。Ｓ１４０２で物性量を設定し、Ｓ１４０４で構造体の配置設定を行い、Ｓ１４０６で設定配置した構造体の物理量の計算を行う。さらに、Ｓ１４０８において、設定配置した構造体における伝達特性を計算し、Ｓ１４１０において、構造体配置を出力する。
【０００９】
また、性能を改良するために、元の構造体に別の構造体を付加して特性を比較するという場合もある。例えば、高周波伝送線路設計においては、物理量として電磁界を計算し、伝達関数を性能の指標として用い、電磁波の漏洩による雑音を抑制するために、元の構造にシールド構造体を付加するという方法がよく用いられる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−３８２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、構造体に別の構造体を付加して、ある特性が改良されたとしても、他の特性が劣化する場合がある。その特性劣化を最小限に抑制するように構造体の形状や配置を設定することが要求される。
【００１２】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、構造体設計において、ある特性の改良に伴う、他の特性の劣化を最小限に抑制するように構造体の形状や配置を設定する構造体設計装置、それによる構造体設計方法および構造体設計プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
ある基準構造体に、任意の形状と配置を持つ付加構造体を装填したことにより、伝達関数G(s)が、G(s)+δG(s)に変化した場合、その変化分δG(s)が、複数の条件下において所定の要件を満たすように、sの範囲をn個に分割し、変化分δG(sk)=G2(sk)- G1(sk)の絶対値のk=0・・・nにおける総和が所定の目標値以下となるように付加構造体の形状及び配置が決定される。
【００１４】
本発明の一態様は、構造体設計装置である。この構造体設計装置は、上記構造体の物性量、形状及び配置を設定する設定手段と、上記構造体の物理量を３次元構造解析によって計算する物理量計算手段と、上記物理量から伝達関数を出力する伝達特性計算手段と、上記伝達関数が所定の要件を満たすように上記構造体の上記形状および上記配置の少なくとも１つを再設定する調整手段とを備えを備えたことを特徴とする。
【００１５】
一実施形態では、上記構造体は、第一の構造体に付加構造を装填した第二の構造体であり、上記伝達特性計算手段は、上記第一の構造体における２点間における伝達関数G1(s)と、上記２点に対応する上記第二の構造体における２点間における伝達関数G2(s)を計算し、上記調整手段は、上記伝達関数G1(s)と伝達関数G2(s)との差分を処理し、上記所定の要件を満たすように、上記第二の構造体の形状および配置の少なくとも１つを再設定する、ことを特徴とする。
【００１６】
また、一実施形態では、上記伝達特性計算手段は、上記伝達関数G1(s)および上記伝達関数G2(s)における変数sの範囲をn個（nは複数）に分割したk番目をskとした時の伝達関数G1(sk)と伝達関数G2(sk)を計算し、上記調整手段は、上記伝達関数G1(sk)と上記伝達関数G2(sk)との差分δG(sk)の絶対値を、0≦k≦nについて総和した値が所定の目標値以下となるように上記第二の構造体の形状および配置の少なくとも１つを決定する、ことを特徴とする。
【００１７】
本発明の別の態様は、上記構造体設計装置で構造体を設計する方法である。さらに、本発明の別の態様は、プロセッサおよびメモリを備えたデバイスを上記構造体設計装置として動作させる、または、上記デバイスに上記方法を実行させる構造体設計プログラムである。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明によれば、構造体に別の構造体を付加したことによる特性劣化を最小限に抑制するように、付加した構造体の形状や配置を設定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本願発明の一実施形態に係る構造体設計装置の機能ブロック図である。
【図２】本願発明の一実施形態に係る構造体設計装置の調整部の機能ブロック図である。
【図３】本願発明の一実施形態に係る構造体設計装置の調整部の機能を説明するための図である。
【図４】本願発明の一実施形態に係る構造体設計方法のフローチャートである。
【図５】第一の構造体（付加構造体を装填無し）の構成図を示す図である。
【図６】第二の構造体（付加構造体を装填あり）の構成図を示す図である。
【図７】信号波形を示す図である。
【図８】付加構造体を装填した第二の構造体における電界強度分布を示す図である。
【図９】第一の構造体および第二の構造体における信号線路上のport1とport2の伝達特性（伝達関数S21）を示す図である。
【図１０】第一の構造体および第二の構造体におけるport1とport3の伝達特性（近端クロストークS31）を示す図である。
【図１１】第一の構造体および第二の構造体におけるport1とport4の伝達特性（遠端クロストークS41）を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る構造体設計装置を実装するハードウエラの構成図である。
【図１３】従来の構造体設計装置の機能ブロック図である。
【図１４】本願発明の一実施形態に係る構造体設計方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本願発明は、ある基準構造体に、任意の形状と配置を持つ付加構造体を装填したことにより、伝達関数G(s)が、G(s)+δG(s)に変化した場合、その変化分δG(s)が、複数の条件下において所定の要件を満たすように、sの範囲をn個に分割し、変化分δG(sk)=G2(sk)- G1(sk)の絶対値のk=0〜nにおける総和が所定の目標値以下となるように付加構造体の形状及び配置が決定される。
【００２１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。同一または類似の符号は、同一または類似の要素を示す。したがって、繰り返しの説明は省略する。また、以下の説明において、数値等の具体例を示すが、一般性を失うことなく、本願発明は他の数値等でも実施することができる。
【００２２】
図１は、本願発明の一実施形態に係る構造体設計装置の機能ブロック図である。構造体設計装置１００は、図１２に示したハードウェアと設計プログラムを実行するソフトウェアによって実現される。ソフトウェア（設計プログラム）１２２８は、ハードディスク等のコンピュータで読み取り可能な主記録部１２２６に予め記録され、主記録部に接続バス１２２６を介して読み込まれてＣＰＵなどの演算部１２２３と揮発性／負揮発性メモリなどの作業部１２２４で実行される。取り外し可能な記憶デバイスなどの補助記録部１２２１や、キーボード、ポインティングデバイスや各種センサなどの入力部１２２２や、ディスプレイ装置などの出力部１２２５も、ハードウェアとして含まれる。
【００２３】
再び図１を参照すると、構造体設計装置１００は、設定部１０１と、検査部１０５と、記録部１０６と、解析部１０７と、調整部１１０とを備える。設定部１０１は、物性量設定部１０２と、形状・配置設定部１０３と、信号源設定部１０４とを備える。解析部１０７は、物理量計算部１０８と、伝達特性計算部１０９とを備える。
【００２４】
物性量設定部１０２は、設計対象物の解析領域に含まれる、誘電材料、導電性材料、磁性材料に関する物性量を設定する機能部である。具体的には、解析領域における誘電材料、導電性材料、磁性材料に関する物性量として、誘電率、伝導率、透磁率をスカラーまたはテンソルで設定する。
【００２５】
形状・配置設定部１０３は、設計対象物の形状および配置を設定する機能部である。設計対象物の形状と物性量は、位置座標（一般的には時間にも依存）と後述する物理量の関数で表される。座標の成分は、直交座標の場合、x軸方向、ｙ軸方向、z軸方向、時間軸方向の座標点（x, y, z, t）である。各座標点と物性量及び設計対象物の形状及び配置の関係は、予め記憶領域に保持しておく。
【００２６】
信号源設定部１０４は、設計対象物の解析領域内の物理量の伝達関数を計算するための入力信号源を定義する機能部である。具体的には、電磁場の伝達関数を計算する場合は、所定の座標点における電磁場を励振する条件を定義する。
【００２７】
検査部１０５は、上記設定部１０１によって設定された設定条件が、設計者が意図した通りに定義されているか否かを検査する機能を有する。具体的には、物性量設定部１０２により設定された物性量の分布、形状・配置設定部１０３により設定された構造体形状、および信号源設定部１０４により設定された信号源の位置及び物理量の応答のプレビューを可視化する機能を有する。
【００２８】
物理量計算部１０８は、物理量の時間応答または周波数応答を計算する機能部である。物理量の時間応答または周波数応答は、電磁界、温度、圧力、速度、応力、重力の様な古典的な場、または、電子、原子および分子の量子状態を意味する。物理量計算部１０８は、物理量の時間応答または周波数応答の計算結果を、スカラー、ベクトル、テンソルで出力する。
【００２９】
物理量は、支配方程式を下記数値的な近似計算を用いて求解する。近似計算は、時間領域差分法（FDTD）、有限要素法（FEM）、有限体積法、境界要素法およびビーム伝搬法を、単体または組合せて実行する。計算領域は、微小領域に分割される。微小領域の形状は、3次元では六面体、2次元では四辺形、１次元では線分である。微小領域は、座標変換によってそれぞれ立方体、正方形、線分に変換される。計算領域内の物理量は、直交座標系の下で上記数値計算法を用いて計算される。尚、微小領域が任意形状の場合は、その形状に適した座標系、例えば球状の場合は極座標系と直交座標系との間の変換規則を用いる。
【００３０】
伝達特性計算部１０９は、任意の座標点の物理量を算出し、その座標点間の入出力の比を計算する機能部である。伝達関数G(s)は、一般的には複素数である。任意の座標点p1とp2の時刻tにおける物理量v1(t)とv2(t)のラプラス変換をそれぞれV1(s)、V2(s)とすれば、p1に対するp2の伝達関数はG(s)=V2(s)/V1(s)で表せる。sは周波数領域の変数であって、jω（j：虚数、ω：角周波数）で定義される。
【００３１】
調整部１１０は、ある基準構造体に別の構造体を付加した場合に発生する伝達関数の変化が複数の要件を満たす様に、付加構造体の形状及び配置を設定する機能部である
図２は、構造体設計装置１００の調整部１１０の機能ブロックである。調整部１１０は、伝達特性処理部２１１と、要件設定部２１２とを備える。
【００３２】
伝達特性処理部２１１は、下記に示す伝達関数の処理計算を行う機能部である。要件設定部２１２は、目標値や構造体の形状、配置、特性等の要件を設定する機能部である。
【００３３】
基準構造体を第一の構造体と称し、第一の構造体に付加構造体を装填した後の構造体を第二の構造体と称する。構造体の形状及び配置を表す変数は、第一の構造体の伝達関数G1(s)、第二の構造体の伝達関数G2(s)の媒介変数である。主変数sの範囲を、s0≦s≦snとする。調整部１１０は、主変数sの範囲をn個（複数）に分割し、k番目のsを、skとし、G1(sk)とG2(sk)との差分δG(sk)= G2(sk)- G1(sk)とした時、δG(sk)の絶対値の総和が所定の目標値D以下となるように（式（1）を満たすように）、付加構造体の形状及び配置を決定する。
【００３４】
【数１】
0006543184.tif 000002
【００３５】
図３は、調整部１１０の機能を説明するための図である。上述したように、主変数sをn個に分割した範囲の各々（sk：0≦k≦n）において、第一の構造体の伝達関数と第二の構造体の伝達関数との差分δG(sk)を求め、求めたn+1個の差分δG(sk)の絶対値の総和が所定の目標値Dとなるように、付加構造体の形状及び配置を決定する。要件設定部２１２において設定する目標値や構造体の形状、配置、特性等の要件及びパラメータは、複数設定して構わない。
【００３６】
図４は、上記構造体設計プログラムの１２２８により実装された構造体設計装置１００における、構造体設計方法を説明するフローチャートである。
【００３７】
具体的に、上記設計プログラムを、伝送線路設計に適用した場合について説明する。シールド構造体を有するグランド付コプレーナ線路（CPWG）の設計を説明する。
【００３８】
図５に示す基準構造体（第一の構造体）の一例としての、グランド付コプレーナ線路（CPWG）５１８の構成図（シールド構造体を装填する前のCPWGの構成図）である。CPWG５１８は、板状の誘電体基板５１５の表面と裏面に導体箔を形成し、表面に線状の空隙を設け、空隙の中央に線状導体箔５１３が形成され、線状導体箔５１３の両脇に空隙を挟んでグランド配線５１４が形成されている。裏面に形成された導体箔５１６はグランド配線（電極）である。
【００３９】
図６は、図５の基準構造体である第一の構造体に付加構造体を装填した第二の構造体の一例を示す図である。第一の構造体（グランド付コプレーナ線路）に装填する付加構造体として、円柱状のシールド構造体６１７を例示する。
【００４０】
シールド構造体６１７は、表面導体箔５１４と裏面導体箔５１６の間を導通する貫通導体により形成される。シールド構造体６１７の装填の効果により、グランド領域の拡大及び線状導体に沿って伝搬する電磁波の漏洩が低減される。CPWGを覆う空間は、空気や樹脂等の絶縁性物質によって満たされている。以下の説明では、所定の要件を満たすように、シールド構造体の側面と信号線路（線状導体箔）のエッジ間の距離dが求められる。すなわち、シールド構造体の位置（距離d）が設計における調整の対象である。
【００４１】
図４を参照すると、Ｓ４０２で、要件設定部２１２において制約条件設定処理が設定される。例えば、設定される要件は、伝達関数の3dB帯域が40GHz以上であること、シールド構造体６１７装填による帯域劣化が40GHz以下の領域で0.2dB以下に抑制されていること、クロストークが、10GHz以下において、-30 dB以下を満たすこと等とすることができる。
【００４２】
Ｓ４０４で、物性量設定部１０２において物性量を設定する。
【００４３】
Ｓ４０６で、形状・配置設定部１０３は、第一の構造体（付加構造体を装填していない）の形状配置を設定する。
【００４４】
Ｓ４０８で、物理量計算部１０８において、第一の構造体の物理量の時間応答または周波数応答を計算する。ここで、検査部１０５が、設定部１０１によって設定された設定条件が、設計者が意図した通りに定義されているか否かを検査し、物性量設定部１０２により設定された物性量の分布、形状・配置設定部１０３により設定された構造体形状、および信号源設定部１０４により設定された信号源の位置及び物理量の応答を表示部１２２５に表示して、設計者に確認を促してもよい。
【００４５】
Ｓ４１０で、信号源設定部１０４において伝達関数を計算するための入力信号源を定義し、伝達特性計算部１０９において、第一の構造体の各位置の伝達特性G1(s)を計算する。入力信号源の定義は、例えば、Ｓ４０６において実行してもよい。
【００４６】
Ｓ４１２で、Ｓ４１０で求めた第一の構造体の各位置の伝達特性G1(s)のうちの、付加構造の形状・配置の決定の際に評価の対象とする領域sを指定する。s=jωにおいて、周波数をfとすれば、ω=2πfと表せる。本例では、0≦f≦70GHzとする。（G1(sk)（sk：0≦k≦n）を指定する。）
Ｓ４１４で、形状・配置設定部１０３は、第一の構造体に付加構造体を装填した第二の構造体の形状配置を設定する。
【００４７】
Ｓ４１６で、物理量計算部１０８において、第二の構造体の物理量の時間応答または周波数応答を計算する。
【００４８】
Ｓ４１８で、先に定義した入力信号源に関して、伝達特性計算部１０９において、第二の構造体の伝達特性G2(s)を計算する。Ｓ４１２で指定した領域ｓについての伝達特性G2(sk)（sk：0≦k≦n）を計算してもよく、第二の構造体の各位置の伝達特性G2(s)を計算して、Ｓ４１２で指定した領域ｓについての伝達特性G2(sk)を抽出してもよい。
【００４９】
Ｓ４２０で、指定した領域ｓについての伝達特性G1とG2の比較をする。例えば、伝達特性G1とG2との差分δG(s)を求める。または、G1(sk)とG2(sk)（sk：0≦k≦n）との差分δG(sk)を求める。
【００５０】
Ｓ４２２で、伝達特性処理部２１１は、複数の条件下で、Ｓ４０２で設定された複数の要件を満たすかどうかを判定する。設定された複数の要件が複数の条件下において満たされない場合には、Ｓ４１４へ戻り、伝達特性処理部２１１において第二の構造体の形状配置を再設定する。設定された複数の要件が複数の条件下で満たされる場合には、Ｓ４２４へ進む。
【００５１】
Ｓ４２４で、Ｓ４１４で設定した付加構造体の形状配置、または付加構造体を有する第二の構造体の形状配置を出力する。
【００５２】
調整部１１０は、シールド構造体６１７の側面と信号線路（線状導体箔）のエッジ間距離dを求める。
【００５３】
上記のＳ４０８、Ｓ４１６で計算する物理量は、電磁界分布である。上記Ｓ４０４で物性量設定部１０２において設定される物性量の例を表１に示す。
【００５４】
【表１】
0006543184.tif 000003
【００５５】
本構造体（シールド構造体を有するグランド付コプレーナ線路（CPWG））を設計する際に、Ｓ４１０、Ｓ４１８で、求められる伝達関数G(s)は、周波数伝達関数（透過特性）を示すものとする。伝達関数を計算するために、信号源として、図７に示す様なインパルス信号を用いる。インパルス信号の半値幅が小さい程、広帯域な伝達関数を算出できる。
【００５６】
シールド構造体６１７を装填すると信号線路間において共振現象が起こり、信号伝達関数は影響を受ける。
【００５７】
図８は、シールド構造体６１７を含むCPWG６１８の電界強度分布を示す図である。これは、zx面内の22ps経過後の電界強度分布を示している。 信号透過特性を表す伝達関数S21は、信号線路上の点、port1とport2の時刻tにおける電界強度v1(t)とv2(t)のラプラス変換をそれぞれV1(s)、V2(s)とすれば、S21=V2(s)/V1(s)で与えられる。また、電磁波漏洩（クロストーク）を表す伝達関数は、信号線路から離れた点、port3とport4の時刻tにおける電界強度v3(t)とv4(t)のラプラス変換をそれぞれV3(s)、V4(s)とすれば、S31=V3(s)/V1(s)、及びS41=V4(s)/V1(s)で与えられる。S31を近端クロストーク、S41を遠端クロストークと呼ぶ。ここで、tを長くすれば伝達関数の周波数精度が高くなり、tの刻み幅を小さくすれば、広帯域な伝達関数が得られる。シールド構造体６１７の側面と信号線路のエッジ間距離d=via_coef*λ（λ＝1.2mm）と定義する。図９は、第一の構造体（シールド構造体６１７無し）の信号伝達関数G1(s)と第二の構造体（シールド構造体６１７あり）の信号伝達関数G2(s) (via_coef=0.125, 0.25, 0.5, 0.75)を示す。via_coef=∞は、第一の構造体のみで、シールド構造体６１７を装填していない場合の特性を示す。シールド構造体６１７の装填による帯域劣化が最小限に抑制される条件、すなわちG2(s)-G1(s)が最小になる条件は、via_coef=0.125であることがわかる。図１０および図１１は、第一の構造体（シールド構造体６１７無し：via_coef=∞)と第二の構造体（シールド構造体６１７有り：via_coef=0.125）おける、近端クロストークS31および遠端クロストークS41をそれぞれ示す。クロストークにおいても、via_coef=0.125の条件で近端、遠端ともに低減され、目標値を満たしている。従って、via_coef=0.125は、すべての要件を満たすので、最終処理として、前記via_coefから求めたd=0.125×1.2mm=0.15mmをシールド構造体６１７の配置として設定する。
【００５８】
上記の説明では、所定の要件である伝達関数の差分を目標値とし、この目標値を満たすように、シールド構造体６１７の位置（例えば、距離d）を設計における調整の対象とした。設計における調整の対象は、シールド構造体６１７の形状（例えば、シールド構造体６１７の断面の大きさ（円の半径）や形（楕円））でもよい。さらに、制御対象の数（制御対象の種類の数）を複数にして、位置と形状の組合わせようしてもよい。さらに、設計における調整の対象をシールド構造体６１７の数としてもよい。設計における調整の対象をシールド構造体６１７の配置（位置と数の組合せ）としてもよく、配置と形状の組合せとしてもよい。また、所定の要件として、伝達関数の差分の代替または組合せとして、伝送線路の特性インピーダンスを用いてもよい。例えば、図４を参照して説明した構造体設計方法において、伝送線路の特性インピーダンスが所定値（例えば、50ohm）の±5%以内を満たすように、シールド構造体６１７の数、形状、配置が決定されるようにしてもよい。
【００５９】
本発明に係る構造体設計装置は、図１２に示されるハードウェアと設計プログラムとで実現される。設計プログラムは、ハードディスク等のコンピュータで読み取り可能な記憶部に予め記録され、記憶部から読み込まれて演算部によって実行される。
【００６０】
以上、本発明によれば、構造体に別の構造体を付加したことによる特性劣化を最小限に抑制するように、付加した構造体の形状や配置を設定することが可能となる。
【符号の説明】
【００６１】
１００  設計装置
１０１  設定部
１０２  物性量設定部
１０３  形状・配置設定部
１０４  信号源設定部
１０５  検査部
１０６  記録部
１０７  解析部
１０８  物理量計算部
１０９  伝達特性計算部
１１０  調整部
２１１  伝達特性処理部
２１２  要件設定部
５１３  線状導体箔（信号配線）
５１４  表面導体箔（グランド配線）
５１５  誘電体基板
５１６  裏面導体箔（グランド配線）
５１８  第一の構造体（グランド付コプレーナ線路）
５１９  絶縁性物質
６１７  付加構造体（シールド構造体）
６１８  第二の構造体（グランド付コプレーナ線路）
１２２０  主記憶部
１２２１  補助記憶部
１２２２  入力部
１２２３  演算部
１２２４  作業部
１２２５  表示部
１２２６  接続バス
１２２８  設計プログラム
１３００  設計装置
１３０１  設定部
１３０２  物性量設定部
１３０３  形状・配置設定部
１３０４   信号源設定部
１３０７  解析部
１３０８  物理量計算部
１３０９  伝達特性計算部
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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