(57)【要約】【課題】  接続対象の基板と接続されるコネクタ部との接続で、効率的な高周波信号の伝達を可能とする高周波信号用多層基板を得る。【解決手段】  高周波信号用多層基板を、配線層3aと、少なくとも１つのグランド層3b,3cと、各層間に設けられた各絶縁層2a〜2dと、最表面上に形成され伝送線路に接続された第一外部電極7と、から成る多層配線基板部と、第一外部電極7に接続された第二外部電極4と、外部基板11もしくは外部コネクタ12を多層配線基板部に保持する嵌合部と、で構成されたコネクタ部13とで構成し、第一外部電極7と第一外部電極直下で最も近接して配置されたグランド層3cとの距離ｄが、下記ｄｌおよびｄｕ値、  ｄｌ＝ε０εｒπｒ２（ＺＬ−ΔＺ）２／Ｌｅ  ｄｕ＝ε０εｒπｒ２（ＺＬ＋ΔＺ）２／Ｌｅ（ε０：真空中誘電率、εｒ：比誘電率、ｒ：第一もしくは第二外部電極の半径のうち大きい方、ＺＬ：伝送線路のインピーダンス、ΔＺ：インピーダンスの許容範囲、Ｌｅ：第一及び第二外部電極のインダクタンスの和）に対して、ｄｌ≦ｄ≦ｄｕの範囲内とした。【選択図】  図１
2005012165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号を伝送する伝送線路を含む少なくとも１つの配線層と、導電性材料にて構成される少なくとも１つのグランド層と、少なくとも前記配線層、グランド層の各層間に設けられた各絶縁層と、最表面上に形成され前記伝送線路と電気的に接続された第一の外部電極と、で構成された多層配線基板部と、
前記第一の外部電極と電気的に接続された第二の外部電極と、外部基板もしくは外部コネクタを前記多層配線基板部に保持するための嵌合部と、で構成されたコネクタ部と、を備え、
前記第一の外部電極と前記第一の外部電極直下で最も近接して配置された前記グランド層との距離ｄが、次式にて決まるｄｌおよびｄｕ値、
ｄｌ＝ε０εｒπｒ２（ＺＬ−ΔＺ）２／Ｌｅ 
ｄｕ＝ε０εｒπｒ２（ＺＬ＋ΔＺ）２／Ｌｅ 
（ε０：真空中の誘電率、εｒ：比誘電率、ｒ：第一もしくは第二の外部電極の半径のうち大きい方、ＺＬ：伝送線路のインピーダンス、ΔＺ：インピーダンスの許容範囲、Ｌｅ：第一及び第二の外部電極のインダクタンスの和）
に対して、ｄｌ≦ｄ≦ｄｕの範囲内であることを特徴とする高周波信号用多層基板。
【請求項２】
インピーダンスの許容範囲ΔＺをゼロとしたときの前記距離ｄｃを次式で表される値、
ｄｃ＝ε０εｒπｒ２ＺＬ２／Ｌｅ 
とした場合、前記ｄｌ値が０．６ｄｃ、前記ｄｕ値が１．５ｄｃであることを特徴とする請求項１記載の高周波信号用多層基板。
【請求項３】
高周波信号を伝送する伝送線路を含む少なくとも１つの配線層と、導電性材料にて構成される少なくとも１つのグランド層と、少なくとも前記配線層、グランド層の各層間に設けられた各絶縁層と、最表面上に形成され前記伝送線路と電気的に接続された第一の外部電極と、第一の外部電極の直下に配置されビアホールにて電気的に連結された内部電極と、で構成された多層配線基板部と、
前記第一の外部電極と電気的に接続された第二の外部電極と、外部基板もしくは外部コネクタを前記多層配線基板部に保持するための嵌合部と、で構成されたコネクタ部と、を備え、
前記内部電極と前記内部電極直下で最も近接して配置された前記グランド層との距離ｄが、次式にて決まるインピーダンスの許容範囲ΔＺをゼロとしたときの前記距離ｄｃに対して、
ｄｃ＝ε０εｒπｒ２ＺＬ２／（Ｌｅ＋Ｌｖ）
Ｌｖ＝０．１３ｈ（ｌｎ(４ｈ／ｒｄ)＋１）
（ε０：真空中の誘電率、εｒ：比誘電率、ｒ：第一もしくは第二の外部電極の半径のうち大きい方、ＺＬ：伝送線路のインピーダンス、Ｌｅ：第一及び第二の外部電極のインダクタンスの和、Ｌｖ：ビアホールのインダクタンス、ｈ：ビアホールの長さ、ｒｄ：ビアホール直径）
０．６ｄｃ≦ｄ≦１．５ｄｃの範囲内であることを特徴とする高周波信号用多層基板。
【請求項４】
前記高周波信号が５００ＭＨｚ以上であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項記載の高周波信号用多層基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は高周波信号用多層基板に関し、特に、５００ＭＨｚ以上の高周波信号を伝達する高周波信号用多層基板であって、相手側の基板若しくはコネクタと嵌合接続するためのコネクタ部と、表面に配置された外部電極にてこのコネクタ部と電気的接続された多層配線基板部とを備えた高周波信号用多層基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の高周波信号の伝送を行う基板間の接続方法は、一方の基板に電気的に接続されたピンを、他方の基板上に設けられた外部電極に押し当てることにより電気的接続を図るというものであった。しかしながら、信号の伝送速度が向上するにつれて、ピンを外部電極に押し当てることにより電気的接続を図る方法では、効率的な信号伝送が困難になってきている。そのため、コネクタと基板の一方、あるいは双方においてピンを用いない、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）構造やＢＶＨ（Ｂｌｉｎｄ  Ｖｉａ  Ｈｏｌｅ）構造等を採用することにより両者間を接続する方法が検討されてきている。従来のコネクタと基板間のインピーダンス整合を図る方法としては、ＢＧＡに関するものではないが、スルーホール近傍のグランドとスルーホールランドとの容量成分を、スルーホールランドの大きさを変えることで変更し、インピーダンス整合を図る方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２０８８８７号公報（第３頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のコネクタと基板との接続方法においては、スルーホール（ビアホール）近傍のグランドとスルーホールランド（ランド）との容量成分をスルーホールランドの大きさを変えることで変更し、インピーダンスの整合を図っていた。しかしながら、５００ＭＨｚ以上、例えば、５００ＭＨｚから５ＧＨｚ程度の高周波信号を伝達する基板とコネクタ間にてインピーダンスの整合を図る時、例えば、ＢＧＡ構造の場合、次のような問題があった。すなわち、ランド直下のグランド層（導電性材料）の有無によりＢＧＡとグランド間の容量が変動するが、かかる容量変動は、５００ＭＨｚ以上の高周波信号の伝達においては無視することができなくなる。そのため、単に、スルーホールランドの大きさを変えて、スルーホール近傍のグランドとスルーホールランドとの容量成分を調整するだけでは、十分なインピーダンス整合を図ることが困難であった。
【０００５】
この発明に係る高周波信号用多層基板は、接続対象となる相手方の基板と電気的に接続されるコネクタ部との接続において、効率的な高周波信号の伝達を可能とする高周波信号用多層基板を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る高周波信号用多層基板は、高周波信号を伝送する伝送線路を含む少なくとも１つの配線層と、導電性材料にて構成される少なくとも１つのグランド層と、少なくとも上記配線層、グランド層の各層間に設けられた各絶縁層と、最表面上に形成され上記伝送線路と電気的に接続された第一の外部電極と、で構成された多層配線基板部と、上記第一の外部電極と電気的に接続された第二の外部電極と、外部基板もしくは外部コネクタを上記多層配線基板部に保持するための嵌合部と、で構成されたコネクタ部と、を備え、上記第一の外部電極と上記第一の外部電極直下で最も近接して配置された上記グランド層との距離ｄが、次式にて決まるｄｌおよびｄｕ値、
ｄｌ＝ε０εｒπｒ２（ＺＬ−ΔＺ）２／Ｌｅ 
ｄｕ＝ε０εｒπｒ２（ＺＬ＋ΔＺ）２／Ｌｅ 
（ε０：真空中の誘電率、εｒ：比誘電率、ｒ：第一もしくは第二の外部電極の半径のうち大きい方、ＺＬ：伝送線路のインピーダンス、ΔＺ：インピーダンスの許容範囲、Ｌｅ：第一及び第二の外部電極のインダクタンスの和）に対して、ｄｌ≦ｄ≦ｄｕの範囲内であることとした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にかかる高周波信号用多層基板は以上のように構成されているので、高周波信号の反射の原因となるパッド下部に配置される導電性材料からなるグランド層を、パッド直下においてはパッドと電気的に接合される半田ボールとのインピーダンス整合が考慮された位置にのみ配置するようにしたため、高周波信号の反射による伝達ロスが抑制され、高周波信号を効率よく伝達することのできる高周波信号用基板が実現される。
さらに、パッド下部にビアホールが存在するＰａｄ  ｏｎ  Ｖｉａのような構造においても、高周波信号の反射による伝達ロスが抑制され、高周波信号を効率よく伝達することのできる高周波信号用基板が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は本発明にかかる高周波信号用多層基板の構成を説明するための断面図である。かかる高周波信号用多層基板は、多層配線基板部１とコネクタ部（高周波信号用多層基板側コネクタ）１３にて構成されるものである。ここでは、高周波信号用多層基板の一例として、３つの内層または表層を備えた構成を有する多層配線基板部１を備えた構成につき説明する。すなわち、多層配線基板部１は、高周波信号を伝送する伝送線路（図示せず）を備えた配線層３ａおよびグランド層３ｂ、３ｃを含む３つの内層または表層３ａから３ｃ及び４層の絶縁層２ａから２ｄにて構成されている。また、多層配線基板部１の最表面に配置された絶縁層２ａの表面にはパッド（第一の外部電極）７およびこのパッド７と配線により電気的に接続されたランド５ａが形成されている。このパッド７は、コネクタ部１３側に設けられた半田ボール部４（コネクタ側外部電極：第二の外部電極）と電気的接続を行うために設けられたものである。さらに、ランド５ａの直下にはビアホール（ｖｉａ  ｈｏｌｅ）６が形成され、ランド５ｂ（内部電極）と電気的に接続されている。また、ランド５ｂは配線層３ａに設けられた高周波信号を伝送する伝送線路と電気的に接続されている。コネクタ部１３には、信号ピン９が埋設された絶縁層８の表面（図下側）に半田ボール部４が形成されており、この半田ボール部４が多層配線基板部１のパッド７と電気的に接続されることにより、多層配線基板部１とコネクタ部１３が電気的に接続されることになる。
【０００９】
図２は、かかる高周波信号用多層基板と相手方の基板との接続状況を説明するための図で、高周波信号用多層基板の多層配線基板部（バックボード）１に設けられたヘッダ側コネクタ（高周波信号用多層基板側コネクタ：コネクタ部）１３と相手側の基板であるドータカード１１（外部基板）に電気的に接続されたレセプタクル側コネクタ（ドータカード側コネクタ：外部コネクタ）１２が、電気的に接続されている。すなわち、図１は図２における多層配線基板部１とコネクタ部１３間の接続構造の詳細を説明するものである。
【００１０】
かかる構成において、伝達される信号が５００ＭＨｚ以上、例えば、５００ＭＨｚから５ＧＨｚ程度の高周波信号になると、多層配線基板部１とコネクタ部１３間の電気的接続においてインピーダンス整合を図ることが重要となる。その理由は、以下の通りである。ここで、インピーダンス整合（インピーダンスマッチング）とは、交流信号の伝達の際に、信号を送り出す側のインピーダンス値と信号を受け取る側のインピーダンス値を同じにすることを意味する。
【００１１】
すなわち、通常、伝達される信号が数百ＭＨｚ程度までの周波数の信号である場合には、信号を送り出す側と信号を受け取る側のインピーダンス値が異なることによる伝達信号のロスはほとんど生じない。しかしながら、伝達される信号が５００ＭＨｚ以上の高周波信号になると以下のような理由で、信号を送り出す側と信号を受け取る側のインピーダンス値を同じ値にしないと伝達される信号の電力ロスが生じる。かかる伝達信号の電力ロスが生じると、バックボード１からドータカード１１へ伝達される信号が正確に伝達されないことになる。
【００１２】
かかる伝達信号の電力ロスが生じるのは、伝達される信号が高周波信号である場合、信号を送り出す側と信号を受け取る側のインピーダンス値が異なると、信号を送り出す側と信号を受け取る側間にて高周波信号が反射を繰り返す現象が生じるためである。しかしながら、信号を送り出す側と信号を受け取る側でのインピーダンス整合が取れていると、伝達される交流信号が反射することがなく、電力ロスが最小となることが知られている。
【００１３】
そのため、高周波信号を伝達する場合、通常は、信号を送り出す側と信号を受け取る側のインピーダンス値が同じになるように設計され、さらに、これら信号を送り出す側と信号を受け取る側間に信号伝達のためのコネクタ等が存在する場合には、信号を送り出す側と信号を受け取る側のみならず、このコネクタのインピーダンス値も同じになるように設計される。以上のような理由により、５００ＭＨｚ以上の高周波信号を伝達するためには、多層配線基板部１とコネクタ部１３間のインピーダンス整合を図ることが必要になる。
【００１４】
次に、従来のピンを用いた接続との違いを説明する。高周波信号の伝達の際に、ピンを用いた接続を行うと、電気回路的には、信号を伝達する層から突出したピンの部分が高周波信号伝送理論におけるスタブに相当することとなり、伝送特性に悪影響が生じる。従って、５００ＭＨｚ以上の高周波信号の伝達に際しては、ピンを用いない接続、すなわち、電気回路的にスタブを構成しない電気的接続方法が必要となる。そのため、本発明にかかる多層配線基板部１とコネクタ部１３間の接続においては、ヘッダ側コネクタ部１３にＢＧＡ構造の外部電極（半田ボール部）４を設け、また、多層配線基板部１の外部電極としてパッド７を設け、半田ボール部４とパッド７間にて電気的に接続する構造を採用している。
【００１５】
ここで、重要な点は、多層配線基板部１において、パッド７の直下の絶縁層２ａから２ｄにおいて、グランド層を構成する導電材料（例えば、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｕ、Ｗなど）が、インピーダンス整合が図れる位置にのみ存在するように構成することである。すなわち、ここでは、パッド７の下面からグランド層３ｃまでの距離ｄが、インピーダンス整合が図れる距離に相当する。インピーダンス整合が図れる位置にのみ存在するように構成するためには、例えば、絶縁層の厚みや配線総数を調整してグランド層をインピーダンス整合が図れない位置には配置しない方法、あるいは、グランド層のパッド７の直下の部分をパターニングにより除去する方法がある。
【００１６】
インピーダンス整合が図れる位置は、以下の方法により算出することができる。例えば外部電極のインピーダンス（ここでは、半田ボール４とパッド７のインピーダンスの和となる）をＺcとして伝送線路のインピーダンスをＺＬとした時、反射係数Γは以下の式で表現できる。
【００１７】
【数１】
2005012165.tif 000003
−−−−（１）
上式におけるΓ＝０の時、反射が０となりインピーダンス整合が図れていることを意味する。すなわち、Ｚc＝ＺＬの時にインピーダンス整合が図れることになる。また、外部電極のインピーダンスＺcは、厳密には、半田ボール４とパッド７の形状（構造）によって決まるものであるが簡易には式（２）のように、主にインダクタンス成分（Ｌ）とキャパシタンス成分（Ｃ）の比によって求めることができる。
【００１８】
【数２】
2005012165.tif 000004
−−−−（２）
この場合、Ｌ成分は半田ボール４とパッド７の形状（構造）によって決まるが、通常は、パッド７は平面的で半田ボール４に比べインダクタンス成分が小さく、無視できるため、半田ボール４のインダクタンス成分Ｌｅを代入すればよい。すなわち、半田ボール４の半径をａ、長さをｌとした時、次式（３）により求めることができる。
【００１９】
【数３】
2005012165.tif 000005
−−−−（３）
また、Ｃ成分はグランド層の位置によって決まり、より正確に導出するには他層のグランドの影響を考える必要があるが、半田ボール４（あるいはパッド７）直下のグランド層とのキャパシタンス成分Ｃｅが支配的と考えられるので、簡易には、ε0：真空中の誘電率、εr：比誘電率、ｄ：グランド層とパッドまでの距離、r：パッド半径（半田ボール４の半径の方が大きい場合は、半田ボール４の半径）とすると、次式（４）により求められる。
【００２０】
【数４】
2005012165.tif 000006
−−−−（４）
すなわち、グランド層の位置を変えることで、ｄ値が変わるため、Ｃｅ成分が変わりＺc＝ＺＬに近づけることができることになる。これによりインピーダンス整合が図れるため、反射が減り高速での伝送に対しても劣化が少なくなる。
【００２１】
以上をまとめ、次式（５）が得られる。
【００２２】
【数５】
2005012165.tif 000007
−−−−（５）
ここで、ｄｃ：インピーダンスの許容範囲（ΔＺ）をゼロとしたときの距離ｄの計算値、ε０：真空中の誘電率、εｒ：比誘電率、ｒ：半田ボールもしくはパッドの半径のうち大きい方、ＺＬ：伝送線路のインピーダンス、Ｌｅ：半田ボール及びパッドのインダクタンスである。
【００２３】
よって、パッド７の直下、上記式（５）にて決定される距離ｄｃ離れた位置に導電性材料（グランド層）を配置すると、パッド７に伝達される信号において、一部の信号が絶縁層２ａ〜２ｄを伝達し、反射することによる影響が生じることがなく、多層配線基板部１とコネクタ部１３間にて効率的な信号伝達が可能となる。
【００２４】
図１においては、パッド７の下面からグランド層３ｃまでの距離がｄｃとなるように構成されることになる。要するに距離ｄｃとは、所望のインピーダンス値ＺＬを実現するグランド層とパッド間の距離と言える。
【００２５】
なお、実際は、５００ＭＨｚ以上の高周波信号の伝達、特に５００ＭＨｚ以上５ＧＨｚ程度までの高周波信号の伝達においては、インピーダンスＺＬのずれはそれほど大きな問題にはならず、かかる場合には、通常の高周波信号用基板にて適用されるインピーダンス値ＺＬ＝５０Ωから±１０Ω程度のずれは許容されるため、式（５）より、距離ｄは０．６ｄｃから１．５ｄｃの範囲内であればインピーダンス整合が図れることになる。また、信号がさらに高周波化しても、インピーダンス値ＺＬ＝５０Ωから±５Ω程度のずれであれば許容される場合が多く、さらに０．８ｄｃから１．２ｄｃの範囲内であれば、一層インピーダンス整合が図れることになる。すなわち、インピーダンス値ＺＬを中心値５０Ωに対して±１０Ω程度のずれを許容する場合は、パッド７の下面からグランド層３ｃまでの距離ｄが０．６ｄｃ≦ｄ≦１．５ｄｃの範囲内、さらに、±５Ω程度のずれを許容する場合は距離ｄが０．８ｄｃ≦ｄ≦１．２ｄｃの範囲であれば、所望のインピーダンス整合が図れることになる。
【００２６】
なお、パッド７の直下の、かかるｄ値にて規定されるインピーダンス整合が図れる位置以外の位置にグランド層が配置されてしまう場合には、該当するグランド層の部分を除去することが必要である。理論的には、パッド７の直下のパッド７に相当する大きさの部分を除去しておけば良いが、実際には、パターニング精度を考慮して、やや大きめの部分を除去しておくことになる。例えば、工程上のずれとして±０．１ｍｍが想定される場合には、パッド径より０．２ｍｍ程度大きめの部分を除去すればよいことになる。
【００２７】
なお、上記実施の形態のコネクタにおいては、バックボード１側がヘッダ側、ドータカード１１側がレセプタクル側としているが、ヘッダとレセプタクルは逆であっても構わない。すなわち、バックボード１側がレセプタクル側、ドータカード１１側がヘッダ側であってもよい。
【００２８】
また、上記実施の形態においては、多層配線基板部１とコネクタ部１３間の接続においては、ヘッダ側コネクタ部１３にＢＧＡ構造の外部電極（半田ボール部）４を設け、多層配線基板部１の外部電極としてパッド７を設けたが、ヘッダ側コネクタ部１３にパッドを設け、多層配線基板部１の外部電極としてＢＧＡ構造の外部電極（半田ボール部）を設けてもよいことは言うまでもなく、この場合には、ｄ値は、多層配線基板部１の外部電極である半田ボール部の絶縁層側の面からの距離に相当し、上記実施の形態にて述べた方法にて求めることができる。
【００２９】
また、絶縁層２ａの表面にてパッド７と接続されたランド５ａは、ビアホール６を介してランド５ｂと電気的に接続されている。ランド５ａもパッド７と絶縁層２ａの表面にて電気的に接続されているため、高周波信号を効率的に伝達するためには、かかるランド部についても、パッド７と同様の構成を備えていることが好ましい。すなわち、ランド５ｂの直下においても、インピーダンス整合の図れる位置にのみ、導電性材料が配置されていることが好ましい。ランド５ａの下部においては、ビアホール６とランド５ｂが存在しているため、次式にてビアホール部のインダクタンス成分Ｌｖを求め、また、式（３）において、ｒをランド半径としてランド部のインダクタンス成分Ｌｅを求め、式（５）のＬ＝Ｌｅ＋Ｌｖとして、これら２つのインダクタンス成分を代入することによりランド５ｂの直下のインピーダンス整合の図れる距離ｄｃを求めることができる。なお、ビアホール部のインダクタンス成分Ｌｖは以下の（６）式から算出される。
【００３０】
【数６】
2005012165.tif 000008
−−−−（６）
ここで、ｈ：ビアホールの長さ（深さ：ｍ）、ｒｄ：ビアホール直径（ｍ）である。
【００３１】
図１のランド５ｂの直下には導電性材料が配置されていないが、これは、ランド５ｂの直下の絶縁層の厚みが０．６ｄｃ以下の膜厚である場合を示しているためである。
【００３２】
また、図３は本発明にかかる高周波信号用基板の他の実施例を説明する断面図である。図３では、パッド７の直下およびランド５ｂの直下のいずれにも導電性材料が配置されていないが、これは、パッド７の下面の絶縁層の厚み、ランド５ｂの下部の絶縁層の厚みの双方がインピーダンス整合を図れる距離０．６ｄｃよりも薄いことを意味している。
【００３３】
以上、本発明にかかる高周波信号用基板においては、高周波信号の反射の原因となるパッド下部に配置される導電性材料からなるグランド層を、パッド直下においては、パッドと電気的に接合される半田ボールとのインピーダンス整合が考慮された位置にのみ配置するようにしたので、高周波信号の反射による伝達ロスが抑制され、高周波信号を効率よく伝達することのできる高周波信号用基板が実現される。
【００３４】
実施の形態２．
図４は、本発明にかかる高周波信号用基板の他の実施例を示す図である。図４は、実施の形態１にて示した図１の構成とは異なり、多層配線基板部１のパッド７の直下にビアホール６が形成された構成を示している。かかる構成においては、半田ボール部４及びパッド７の有するインダクタンス成分Ｌｅに加え、上述の式（６）にて規定されるビアホール部のインダクタンス成分Ｌｖ（単位：ｎＨ）が加えられたものを、式（５）のＬｅとすることにより実施の形態１と同様にして、ｄｃ値を求めることができる。従って、実施の形態１同様、通常の高周波信号用基板にて適用されるインピーダンス値ＺＬ＝５０Ωから±１０Ω程度のずれが許容される場合には、式（５）より、パッド７の下部に配置されたランド５ｂ（内部電極）に対して、０．６ｄｃ≦ｄ≦１．５ｄｃの範囲内に導電性材料（グランド層）が配置された場合にインピーダンス整合が図れることになる。また、インピーダンス値ＺＬ＝５０Ωから±５Ω程度のずれが許容される場合には、パッド７の下部に配置されたランド５ｂから、０．８ｄｃから１．２ｄｃの範囲に導電性材料が配置された場合に、インピーダンス整合が図れることになる。図４においては、ランド５ｂからグランド層３ｃまでの距離ｄが０．６ｄｃ≦ｄ≦１．５ｄｃ、好ましくは０．８ｄｃ≦ｄ≦１．２ｄｃの範囲であれば、インピーダンス整合が図れることになる。
【００３５】
以上、本発明にかかる高周波信号用基板によれば、パッド７下部にビアホールが存在するＰａｄ  ｏｎ  Ｖｉａのような構造においても、実施の形態１同様、高周波信号の反射による伝達ロスが抑制され、高周波信号を効率よく伝達することのできる高周波信号用基板が実現することが可能となる。
【００３６】
実施の形態３．
実施の形態１、２では、伝送線路のインピーダンスＺＬの許容値を具体的な値、例えばＺＬ＝５０Ω±１０Ωとして、パッド７に対してグランド層の配置が許容される距離の範囲を導出した。しかしながら、伝送線路のインピーダンス値ＺＬの許容値±△Ｚは個々の状況によって適宜決定される値である。よって、実施の形態３に係る高周波信号用基板では、より普遍的な場合、つまり伝送線路のインピーダンス値をＺＬ、許容範囲を±△Ｚとした場合のパッド７とグランド層間の許容される距離の範囲を規定することとした。
【００３７】
上述のように、インピーダンス値をＺＬ、許容範囲を±△Ｚとした場合、グランド層とパッド７間の距離ｄは、後述の範囲内であれば良い。つまり、
【００３８】
ｄｌ＝ε０εｒπｒ２（ＺＬ−ΔＺ）２／Ｌｅ 
−−−−（７）
【００３９】
ｄｕ＝ε０εｒπｒ２（ＺＬ＋ΔＺ）２／Ｌｅ 
−−−−（８）
上式中、ｄｌはグランド層とパッド７間で許容される距離の下限、ｄｕはグランド層とパッド間で許容される距離の上限をそれぞれ表し、グランド層とパッド７間の距離ｄについて、ｄｌ≦ｄ≦ｄｕの範囲内であれば、好適な所望のインピーダンスの範囲内でインピーダンス整合が図られ、高周波信号の反射による伝達ロスが抑制され、高周波信号を効率よく伝達することのできる高周波信号用基板が実現できる。
【００４０】
なお、上述のグランド層とパッドの距離の関係は、多層配線基板部１上に配置された全てのパッド７に対して満たされる必要は無く、例えば５００ＭＨｚ以上の高周波信号を伝達するパッド７のみとの間で満たせば良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る高周波信号用基板の構造を説明する断面図である。
【図２】本発明に係る高周波信号用基板とドータカードとの接続状況を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る高周波信号用基板の構造を説明する断面図である。
【図４】本発明に係る高周波信号用基板の構造を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  多層配線基板部、  ２ａ〜２ｄ  絶縁層、  ３ａ  配線層、  ３ｂ、３ｃ  グランド層、  ４  半田ボール部（第二の外部電極）、  ５ａ、５ｂ  ランド（内部電極）、  ６  ビアホール、  ７  パッド（第一の外部電極）、  ８  絶縁層、  ９  信号ピン、  １１  ドータカード（外部基板）、  １２  コネクタ（レセプタクル側）、  １３  コネクタ部（ヘッダ側）。
【図１】
2005012165.tif 000009
【図２】
2005012165.tif 000010
【図３】
2005012165.tif 000011
【図４】
2005012165.tif 000012