(57)【要約】【課題】安定した電源電位を得て、コモンモード起因の電磁放射を抑えることができるプリント配線板を提供する。【解決手段】プリント配線板１において、積層されてそれぞれ設けられた接地導体層１０３及び電源導体層１０４と、接地導体層１０３と電源導体層１０４との間に設けられ他絶縁層の厚さが２５μｍ以下になるように形成された絶縁層１０６を有し、接電源導体層１０４が、互いに電気的に接続され周期的に配置されたサブパターンと有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源導体層と接地導体層とが絶縁層を介して隣り合うように積層された構造を有する多
層プリント配線板であって、前記電源導体層の主要部分が、サブパターンが周期的に複数
配置されて電気的に接続された膜体で構成され、かつ前記絶縁層の厚さが２５μｍ以下で
あることを特徴とした多層プリント配線板。
【請求項２】
電源導体層と、この電源導体層の一方の表面に積層される第１の絶縁層と、この第１の
絶縁層の表面に積層される第１の接地導体層と、前記電源導体層の他方の主面に積層され
る前記第１の絶縁層とは異なる第２の絶縁層と、この第２の絶縁層の表面に積層される前
記第１の電源導体層とは異なる第２の接地導体層と、が積層された構造を有する多層プリ
ント配線板であって、
前記電源導体層の主要部分が、サブパターンが周期的に複数配置されて電気的に接続さ
れた膜体で構成され、かつ前記第１及び第２の絶縁層の厚さが２５μｍ以下であることを
特徴とした多層プリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線板は、テレビやラジオ等の電化製品、携帯電話等の無線通信端末及びコン
ピュータ等の情報処理装置等、様々な電子機器に用いられている。通常、プリント配線板
は、信号層、グランド電位となる接地導体層、電源電位となる電源導体層、及びそれらの
層間に設けられた複数の絶縁層等を備えている（例えば、特許文献１参照）。
ここで、信号層は、高周波信号等の信号が流れる信号線、及びＩＣチップ等の電子部品
が接合されるパッド等を有する層である。接地導体層及び電源導体層は、通常導体がプリ
ント配線板の一面に略切れ目無く広がる導体の膜で構成されている。
【特許文献１】特開２００２−１８５１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような系における電磁放射要因として、電源導体層と接地導体層において電源の高
周波電流によって起されるコモンモード要因と、信号配線の充放電電流と接地導体面を流
れて戻ってくるリターン電流がループをなして形成されるノーマルモード要因がある。
現在主流となっているディジタルＬＳＩ回路はＣＭＯＳ(相補型ＦＥＴ)回路から構成さ
れており、電位差などを利用して“０”、“１”の２状態による論理動作を行う。この論
理動作に伴い、ＬＳＩの電源、グラウンド端子から、プリント配線板の電源、及び接地導
体層に高周波成分を持つ電流が流れる。その際に、前記接地層、及び電源層からなる給電
系にノイズが発生してしまうと、安定した電源電位を得ることが困難になる。
さらに前述のプリント配線板中に構成される、電源導体層、絶縁層、接地導体層の積層
構造部分は、不要な電磁波を放射する、いわゆるアンテナとして機能することが知られて
いる。すなわち、電源電位が乱れると、これに応じた高周波ノイズが装置外部に放出され
る。
これを、コモンモード起因の電磁放射（ＥＭＩ：Electro Magnetic Interference）と
呼び、プリント基板を使う上で不可避のノイズ発生要因となっている。
【０００４】
本発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、安定した電源電位
を得て、コモンモード起因の電磁放射を効果的に抑制しうるプリント配線板を提供するこ
とである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施の形態に係る特徴は、プリント配線板において、積層されて設けられた接
地導体層及び電源導体層において、前記電源導体層がサブパターンが周期的に複数配置さ
れて電気的に接続された膜体に構成された電源導体層であり、前記接地導体層と前記電源
導体層とに挟持される絶縁層の厚さが２５μｍ以下になるように形成された構成をとるこ
とである。
また本発明のプリント配線板は、電源導体層と、この電源導体層の一方の表面に積層さ
れる第１の絶縁層と、この第１の絶縁層の表面に積層される第１の接地導体層と、前記電
源導体層の他方の主面に積層される前記第１の絶縁層とは異なる第２の絶縁層と、この第
２の絶縁層の表面に積層される前記第１の電源導体層とは異なる第２の接地導体層と、が
積層された構造を有する多層プリント配線板であって、前記電源導体層の主要部分が、サ
ブパターンが周期的に複数配置されて電気的に接続された膜体で構成され、かつ前記第１
及び第２の絶縁層の厚さが２５μｍ以下である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、安定した電源電位を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の実施の一形態について図面を参照して説明する。
【０００８】
図１に示すように、本発明の実施の一形態に係るプリント配線板１０１は、積層されて
それぞれ設けられた表面側の信号導体層１０２ａ、接地導体層１０３、電源導体層１０４
、及び裏面側の信号導体層１０２ｂと、表面側の信号層１０２ａと接地導体層１０３との
間に設けられた第１絶縁層１０５と、接地導体層１０３と電源導体層１０４との間に設け
られた第２絶縁層１０６と、電源導体層１０４と裏面側の信号層２ｂとの間に設けられた
第３絶縁層１０７を備えている。
【０００９】
信号層１０２ａ、１０２ｂは、高周波信号等の信号が流れる複数の信号線、及びＩＣチ
ップ等の電子部品が接合されるパッド等を有する層である。接地導体層１０３は、導体が
プリント配線板１の略一面に広がる導体ベタ層であり、グラウンドに電気的に接続されて
グラウンド電位となる接地導体層である。電源導体層１０４は、導体がプリント配線板１
の略一面に広がる導体ベタ層であり、電源に電気的に接続されて電源電位を与える層であ
る。これらの接地導体層１０３及び電源導体層１０４は、表面側の信号層１０２ａと裏面
側の信号層１０２ｂとの間に設けられている。
【００１０】
第１絶縁層１０５は、表面側の信号導体層１０２ａ導体と接地導体層１０３との間の導
通を防止しており、第２絶縁層１０６は、接地導体層１０３と電源導体層１０４との間の
導通を防止しており、第３絶縁層１０７は、電源導体層１０４と裏面側の信号導体層１０
２ｂとの導通を防止している。これらの第１絶縁層１０５、第２絶縁層１０６及び第３絶
縁層１０７は、例えば、絶縁性を有する樹脂材料等により形成されている。特に、第２絶
縁層１０６は、その厚さｔが２５μｍに形成されている。
なお、第２絶縁層１０６の厚さは２５μｍよりも薄ければ薄いほど好ましいが、層間絶
縁能を損なわない程度の厚みを有するものとする必要がある。
【００１１】
このとき、図２に示すように電源導体層のパタ−ンは、ＥＢＧ構造（electromagnetic 
bandgap structure）と呼ばれる構造を有する。通常使われるような絶縁体表面にほぼ全
面に渡って切れ目無く形成されるのではなく、小さな矩形の導体サブパターンを周期的に
一定の狭いギャップをあけて繰り返し敷き詰められ、それぞれのサブパターン同士は、コ
ーナ部の幾つかで互いにつながっている。図２の例では具体的には４５mm角の正方形の導
体のサブパターンが２行×５列に配列され、各々のサブパターンの右上と左下のコーナか
、右下と左上のコーナかで互い違いの一隅において隣り合うサブパターンと電気的に接続
されている。
【００１２】
ここで、プリント配線板１の端部にノイズ電圧振幅Ｖ１が入力され、その他端から出力
されるノイズ電圧振幅をＶ２とし、ノイズの伝達係数に相当するＳ２１（Ｓ２１＝２０ｌ
ｏｇ１０（Ｖ２／Ｖ１））を周波数毎に求めた。
図３には、このとき前記絶縁層１０６の厚さｔが、５００ミクロン、１００ミクロン、
１６ミクロンの３つのケースについて測定したノイズ伝達係数Ｓ２１の周波数特性を示す
。
図４には、図３の比較例として、電源導体層に通常使われる導体べた層からなる電源導
体層の場合を、同様に３つの絶縁層１０６の厚さについて示す。
【００１３】
図３中、波形ａ３０１は、第２絶縁層１０６の厚さｔが５００μｍの場合の波形であり
、波形ａ３０２は第２絶縁層６の厚さｔが１００μｍの場合の波形であり、波形ａ３０３
は第２絶縁層１０６の厚さｔが１６μｍの場合の波形である。
【００１４】
同様に、図４中、波形ｂ３０１は、第２絶縁層１０６の厚さｔが５００μｍの場合の波
形であり、波形ｂ３０２は第２絶縁層１０６の厚さｔが１００μｍでの場合の波形であり
、波形ｂ３０３は第２絶縁層１０６の厚さｔが１６μｍの場合の波形である。
【００１５】
図３に示すように、電源導体層にサブパターンを周期的に敷き詰めた構成とすると、波
形ａ３０１と波形ａ３０２の場合には、周期的にノイズが電源と接地層間を伝搬しにくく
なる深いストップバンド特性が得られていることがわかる。したがって深い谷に当る部分
の周波数帯ではＥＭＩがでにくくなるが、ただそれ以外の山の部分では、まだＥＭＩが出
易い部分が残っていることがわかる。
一方、波形ａ３０３は絶縁層の厚さが１６μｍの場合であるが、４００MHz以上の周波
数領域では、数ＧＨｚという高い周波数領域までＳ２１特性は−８０から−１００ｄＢと
いう高い減衰特性が得られ、山谷もがなくなっている。一部４００ＭＨｚまではまだ残っ
ているものの数ＧＨｚまでＥＭＩ（electromagnetic interference）が出にくい構造が得
られていることがわかる。
【００１６】
図４に示すように、電源導体層を通常使われる導体べた層とした場合には、図３と同様
に、ｂ３０１からｂ３０２、ｂ３０３へと徐々にＳ２１特性は小さくなり、共振により急
峻なピークも抑えられる特性を示すが、ただｂ３０３のように、１６uｍの場合でも約―
６０ｄＢ程度しかえられないことがわかる。
【００１７】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係るプリント配線板１０１は、電源導体層
と接地導体層とが絶縁層を介して隣り合うように積層された構造を有し、前記電源導体層
の主要部分が、サブパターンが周期的に複数配置されて電気的に接続された膜体で構成さ
れ、かつ前記絶縁層の厚さが２５μｍ以下であるように構成した。
第２絶縁層１０６の厚さｔが２５μｍ以下になるように第２絶縁層１０６を形成し、電
源導体層１０６に周期的にサブパターンを敷き詰めたようなパターン化した構造を持たせ
ることにより、ノイズの伝達特性を示すＳ２１が−８０ｄＢ以下になり、接地導体層１０
３及び電源導体層１０４の給電系に対するノイズが抑えられるので、安定した電源電位を
得ることができ、その結果として、コモンモード起因の電磁放射（ＥＭＩ）を抑えること
ができる。さらに、電源導体層を上下から対称に挟みこむような構造をもたせると、信号
配線とそのリターン電流によって発生するノーマルモードノイズも少なく抑えることがで
きる。
【００１８】
（他の実施の形態）
図５は、電源導体層１０４と、この電源導体層の一方の表面に積層される第１の絶縁層
１０６ａと、この第１の絶縁層の表面に積層される第１の接地導体層１０３ａと、前記電
源導体層の他方の主面に積層される前記第１の絶縁層とは異なる第２の絶縁層１０６ｂと
、この第２の絶縁層１０６ｂの表面に積層される前記第１の電源導体層とは異なる第２の
接地導体層１０３ｂと、が積層された構造を有する多層プリント配線板である。
電源導体層の主要部分が、サブパターンが周期的に複数配置されて電気的に接続された
膜体で構成され、かつ前記第１及び第２の絶縁層の厚さが２５μｍとなっている。
このように、周期的なサブパターンを繰り返して構成される電源導体層１０４を、上下
両側から接地導体層１０３ａ、１０３ｂによりで対称に挟んだ構造である。すなわち絶縁
層１０６ａの厚さｔ１と、絶縁層１０６ｂの厚さｔ２がほぼ等しくなるような構成とする
。このような構造とすると、表裏の信号層のどちらに対してものリターン電流の連続性が
確保され、ノーマルモードに対してもＥＭＩが出にくい構造が得られる。
このように、本発明は、前述の実施の形態に限るものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲において種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の一形態に係るプリント配線板の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１のプリント配線板の平面図である。
【図３】本発明に係わるプリント配線板の周波数特性を示す説明図である。
【図４】電源導体層に周期的サブパターンを形成しない場合の周波数特性である。
【図５】第２の実施例を示すプリント配線板の断面構成図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０１…プリント配線板、１０２ａ、ｂ…信号層、１０３…接地層、１０４…電源層、
１０５…第１絶縁層、１０６…第２絶縁層
【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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