接続配線構造

【課題】配線を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズについてハードウェア資源を増大することなく減衰させる。
【解決手段】接続配線板は第１および第２電子回路基板ＰＣ１，ＰＣ２を結ぶ第１配線層と、この第１配線層に絶縁して対向する第２配線層Ｗ２とを備え、第２配線層Ｗ２は第１配線層を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズを減衰させるインピーダンスを一部において得られるパターンで分布する複数の穴ＨＬを有する。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に複数の電子回路基板を結ぶ接続配線構造に関し、例えばノイズ輻射をシールドする配線層を持つ接続配線構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】小型の電子機器では、電子回路が収容空間の制約から複数の電子回路基板に分割して実装されることが多い。これら電子回路基板は、例えばフレキシブルプリント配線板により互いに接続される。フレキシブルプリント配線板は、様々な信号線、電源線、アース線等を含む配線層がベースフィルム上に形成された構造を有する。フレキシブルプリント配線板からの輻射ノイズが問題となる場合には、シールド層が信号線、電源線、アース線等の配線層全体に対向するように広がってベースフィルムの裏側に配置される配線層として形成される。
【０００３】このようなフレキシブルプリント配線板は、複数の電子回路基板が同一平面内に並んで配置される場合を除き、鋭角あるいは緩やかに屈曲して装着される。シールド層の形状はこの屈曲によるストレスを回避するために例えばメッシュ状あるいは多孔状に設定される。また、シールド層はノイズ輻射を充分抑制できる良好なシールド特性を得るためにできるだけ広く形成されることが好ましいが、これが信号線とシールド層との間の寄生容量を増大し、信号線を介して高速伝送される信号の高周波成分を損失させることになる。上述したシールド層の形状はこの高周波成分の損失を軽減するうえでも有効である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のフレキシブルプリント配線板は、シールド層が上述の形状であっても信号線、電源線、アース線等を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズを除去することができない。この不要ノイズを除去するためにアース線にリターン電流を流すと、このアース線に容量結合したシールド層からのノイズ輻射が発生する。これを防止するには、各電子回路基板の出力側にローパスフィルタのような追加部品を挿入する必要がある。
【０００５】本発明の目的は配線を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズについてハードウェア資源を増大することなく減衰させることができる接続配線構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、複数の電子回路基板を結ぶ第１配線層と、この第１配線層に絶縁して対向する第２配線層とを備え、第２配線層は第１配線層を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズを減衰させるインピーダンスを一部において得られるパターンで分布する複数の穴を有する接続配線構造が提供される。
【０００７】この接続配線構造では、第２配線層に設けられる複数の穴が第１配線層を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズを減衰させるインピーダンスを一部において得られるパターンで分布する。このインピーダンス部分は第１および第２配線層間の全体的な寄生容量に対して大きく影響しないため、第２配線層からのノイズ輻射を回避できる。従って、不要ノイズはハードウェア資源を増大することなく減衰可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る接続配線板について図面を参照して説明する。
【０００９】この接続配線板は電子機器に組込まれる複数の電子回路基板を互いに接続するフレキシブルプリント配線板として形成され、例えばパーソナルコンピュータ本体と液晶表示装置とを接続するものである。
【００１０】図１は接続配線板の配線構造を示し、図２は図１に示すII−II線に沿って接続配線板の断面構造を示す。図１に示すように、接続配線板ＦＰＣは絶縁性のベースフィルムＢＳ、このベースフィルムＢＳの表側に配置される第１配線層Ｗ１、このベースフィルムＢＳの裏側に配置される第２配線層Ｗ２、およびこれら配線層Ｗ１およびＷ２を覆う絶縁性のカバーフィルムＣＦで構成される。第１配線層は各々パッドＰＤを介して電子回路基板ＰＣ１およびＰＣ２に接続される電源線ＶＤＤ、アース線ＧＮＤ、信号線Ｓ１−Ｓ４を含む。第２配線層Ｗ２は第１配線層Ｗ２からベースフィルムＢＳにより絶縁されこの第１配線層Ｗ１からのノイズ輻射をシールドするシールド層である。また、この第２配線層Ｗ２は良好なシールド効果を得るため第１配線層Ｗ１全体に対向するように広がっている。これら配線層Ｗ１およびＷ２の各々はベースフィルムＢＳ上に導電膜を印刷しこれをパターニングすることにより得られる。
【００１１】図３に示すように、第２配線層Ｗ２は第１配線層Ｗ１との容量結合を低減すると共に屈曲ストレスを低減する複数の円形穴ＨＬを有する。さらに、第１配線層Ｗ２は第１配線層Ｗ１の長さ方向においてほぼ中央に位置するエリアＮおよびこのエリアＮの両側において電子回路基板ＰＣ１およびＰＣ２にそれぞれ隣接して位置するエリアＭに区分され、これら穴ＨＬは第１配線層Ｗ１を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズを減衰させるインピーダンスを一部において得るために図３に示すパターンで分布する。具体的には、直径Ｄ１の穴ＨＬがエリアＮに配置され、直径Ｄ１よりも小さい直径Ｄ２の穴ＨＬがエリアＭに配置される。なお、Ｄ１／Ｄ２＝１．５である。
【００１２】この場合、円形穴の容量をエリアＭにおいてＣｍで表し、エリアＮにおいてＣｎで表すと、これらの容量比は次の値となる。
【００１３】Ｃｍ／Ｃｎ＝１．５×１．５＝２．２５ここで、不要ノイズの波長をλとすると、ｍがλ／４よりも充分小さい場合にＣｎに対するＣｍのノイズ減衰比が次式のようになる。
【００１４】２０ｌｏｇ（Ｃｍ／Ｃｎ）＝７ｄｂこのような接続配線板ＦＰＣは例えば図４あるいは図５に示すような電子回路基板ＰＣ１およびＰＣ２の実装位置に対応して折曲げられる。
【００１５】この実施形態によれば、第２配線層Ｗ２に設けられる複数の穴ＨＬが第１配線層Ｗ１を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズを減衰させるインピーダンスをエリアＭにおいて得られるパターンで分布する。このインピーダンス部分は第１配線層Ｗ１および第２配線層Ｗ２間の全体的な寄生容量に対して大きく影響しないため、第２配線層Ｗ２からのノイズ輻射を回避できる。従って、不要ノイズは独立した部品として形成されるローパスフィルタのようなハードウェア資源を増大することなくことなく減衰可能となる。
【００１６】尚、本発明は上述の実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で様々に変形可能である。
【００１７】第２配線層Ｗ２において、複数の穴ＨＬは例えば図５に示す四角形に代表される多角形であっても上述したような効果が得られる。
【００１８】さらに、これら穴ＨＬのサイズを図６に示すように２種類以上にすることでより効果的に不要ノイズを減衰させることが可能となる。
【００１９】また、上述の実施形態では、接続配線板がフレキシブル配線板として形成されたが、リジット配線板として形成されても良い。この場合、電子回路基板ＰＣ１およびＰＣ２はこのリジッド配線板と一体的に形成されても良い。
【００２０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、配線を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズについてハードウェア資源を増大することなく減衰させることができる接続配線構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る接続配線板の配線構造を示す図である。
【図２】図１に示すII−II線に沿って接続配線板の断面構造を示す図である。
【図３】図２に示す第２配線層の平面構造を等価回路と共に示す図である。
【図４】図１示す第１および第２電子回路基板の実装位置に応じて鋭角に屈曲された接続配線板を示す図である。
【図５】図１に示す第１および第２電子回路基板の実装位置に応じて緩やかに屈曲された接続配線板を示す図である。
【図６】図３に示す第２配線層の第１変形例を示す図である。
【図７】図３に示す第２配線層の第２変形例を示す図である。
【符号の説明】
ＰＣ１，ＰＣ２…電子回路基板
ＦＰＣ…接続配線板
ＶＤＤ…電源線
ＧＮＤ…アース線
Ｓ１−Ｓ４…信号線
Ｗ１…第１配線層
Ｗ２…第２配線層
ＢＳ…ベースフィルム
ＣＦ…カバーフィルム
ＨＬ…穴

【特許請求の範囲】
【請求項１】複数の電子回路基板を結ぶ第１配線層と、前記第１配線層に絶縁して対向する第２配線層とを備え、前記第２配線層は前記第１配線層を介して伝送される信号周波数帯域外の不要ノイズを減衰させるインピーダンスを一部において得られるパターンで分布する複数の穴を有することを特徴とする接続配線構造。
【請求項２】前記複数の穴のパターンは前記第１および第２配線層間の寄生容量が前記第１配線層の長さ方向において異なるように設定されることを特徴とする請求項１に記載の接続配線構造。
【請求項３】前記第２配線層は前記第１配線層の長さ方向において複数の領域に区分され、前記複数の穴のサイズがこれら領域のうち前記複数の電子回路基板に近い領域ほど小さく設定されることを特徴とする請求項２に記載の接続配線構造。
【請求項４】前記第１および第２配線層はそれぞれ絶縁性基板の表および裏に形成されることを特徴とする請求項１に記載の接続配線構造。
【請求項５】前記第１配線層は互いに絶縁される信号線、電源線、およびアース線を含むことを特徴とする請求項１に記載の接続配線構造。
【請求項６】前記第２配線層は前記第１配線層からのノイズ輻射をシールドするシールド層であることを特徴とする請求項１に記載の接続配線構造。

【図１】