配線基板装置
【課題】本発明は、互いに並行して配線される２本の差動信号線からなり、互いの配線路長が異なる領域が形成される差動信号線対に対し配線路長の相違を吸収して、信号伝播の遅延時間差を解消し、信号伝送品質の向上化を得る配線基板装置を提供する。
【解決手段】配線基板１に複数の電子部品Ｓａ，Ｓｂを実装し、この配線基板に、第１の差動信号線Ｇａおよび第２の差動信号線Ｇｂからなる差動信号線対Ｇを互いに並行して配線し、この差動信号線対の中途部に分断領域Ｚを形成し、この分断領域に遅延配線体１０を実装し、この遅延配線体に、互いの配線路長を同一に設定した第１の遅延配線路１１および第２の遅延配線路１２を設け、これら遅延配線路のそれぞれ端部と、分断された一対の差動信号線とを接続した。
【解決手段】配線基板１に複数の電子部品Ｓａ，Ｓｂを実装し、この配線基板に、第１の差動信号線Ｇａおよび第２の差動信号線Ｇｂからなる差動信号線対Ｇを互いに並行して配線し、この差動信号線対の中途部に分断領域Ｚを形成し、この分断領域に遅延配線体１０を実装し、この遅延配線体に、互いの配線路長を同一に設定した第１の遅延配線路１１および第２の遅延配線路１２を設け、これら遅延配線路のそれぞれ端部と、分断された一対の差動信号線とを接続した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば携帯電話等に搭載され、差動信号伝送方式により２つの電子部品間に信号を伝送する配線基板装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的には、２つの電子部品間に信号を伝送するのに、いわゆる「シングルエンド伝送方式」が採用されている。これは、１本の信号線を２つの電子部品相互に接続していて、ドライバ側の電子部品からハイレベルの電位信号（以下、「Ｈ信号」と呼ぶ）と、ローレベルの電位信号（以下、「Ｌ信号」と呼ぶ）を、交互に前記１本の信号線に送る。
【０００３】
前記信号線は、レシーバ側の電子部品に、Ｈ信号とＬ信号を交互に伝送する。レシーバ側の電子部品においては、これらＨ信号とＬ信号を受けて、たとえばＬＳＩロジック回路を作動する。
【０００４】
このシングルエンド伝送方式は、信号伝送の手段として何らの支障もないが、Ｈ信号とＬ信号との電位差が大であり、信号振幅が大きく、信号切換え時の波形が鮮明でない。そのため、ノイズが発生し易いとともに、単位時間に多くの信号数をとることができない。すなわち、大量の情報を、速く伝送できないという不具合がある。
【０００５】
そこで、近年は、「差動信号伝送方式」と呼ばれる信号伝送手段が採用されるようになった。これは、２つの電子部品間を、Ｐチャンネル配線とＮチャンネル配線との２本の差動信号線で結線する。
はじめに、ドライバ側の電子部品からＰチャンネル配線にＨ信号を送るとともに、Ｎチャンネル配線にＬ信号を送る。そのあと、ドライバ側の電子部品からＰチャンネル配線にＬ信号を送るとともに、Ｎチャンネル配線にＨ信号を送る。
【０００６】
それぞれ信号はＰチャンネル配線とＮチャンネル配線を介して、レシーバ側の電子部品に送られる。レシーバ側の電子部品においては、これらＨ信号とＬ信号を受けて、たとえばＬＳＩロジック回路を作動する。
具体的には、図８（Ａ）に示すように、ドライバ側の電子部品から互いに論理値を逆転した逆位相（「逆相」とも呼ぶ）となる信号を、図８（Ｂ）に示すように、対となる２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂに入力する。レシーバ側の電子部品においては、図８（Ｃ）に示すように、差動信号線Ｇａ，ＧＢから伝送された信号の電位差でデータを識別する。
【０００７】
このような差動信号伝送方式においては、シングルエンド伝送方式と比較して、それぞれの差動信号線が伝送する信号の振幅幅が小さくてすむ。外部からノイズがあっても、その差分に対しては保証されるので、ノイズに強い特徴がある。単位時間に多くの信号を送ることができ、より大量の情報を、より速く伝送できる利点がある。
【０００８】
しかしながら、この差動信号伝送方式には、以下に述べるような制約がある。
すなわち、２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂを用いて信号を送るので、互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂとの間で、何らかの事情により信号の伝送時間に差が生じ、もしくはタイミングずれなどの、いわゆるスキューと呼ばれる現象が生じることがある。
【０００９】
図９に示すように、本来は、Ｈ信号に対してＬ信号はスキューがない状態（実線で示す）で伝送されるのが理想のタイミングである。しかしながら、後述する理由により、ｂ線（一点鎖線）で示すようなａ時間のスキューが生じ、あるいはｃ線（二点鎖線）で示すような２ａ時間のスキューが生じることがある。
【００１０】
図１０は、図９に示した２本の差動信号線に流れる信号の電位差の波形であり、太線で示す波形線Ａはスキューが無い状態、一点鎖線で示す波形線Ｂは前記ｂ線で示すスキューがあるとき、二点鎖線で示す波形線Ｃは前記ｃ線で示すスキューがあるときである。Ｈ信号とＬ信号を識別するのに閾値Ｅ，Ｆを定めていて、Ｈ信号は閾値Ｅ以上、Ｌ信号は閾値Ｆ以下とする。
【００１１】
いずれの波形線Ａ〜Ｃであっても、閾値Ｆ以下では充分な時間があるので判別するのに支障がない。また、閾値Ｆ以上のＨ信号を識別するのに、波形線Ａで示すスキューの無い状態では、閾値Ｆを越える時間Ｄａが長い。したがって、データを判別するためのトリガ信号をかけるのに充分な時間があり、データ伝送品質を高く保持できる。
【００１２】
しかしながら、波形線Ｂでは閾値Ｆを越える時間Ｄｂが短くなり、さらに波形線Ｃでは閾値Ｆを越える時間Ｄｃが極めて短い。このようにスキューが大きくなるにしたがって、データを判別するためのトリガ信号をかける時間が不足し、データを判別できる時間が短縮して、信号伝送の品質が低下してしまう。
【００１３】
差動信号伝送方式において、スキューが発生する原因として、２つの電子部品相互間を接続する２本の差動信号線の長さが互いに相違している場合と、２本の差動信号線の長さは互いに完全同一ではあるけれども、電子部品と差動信号線対とを接続するコネクタの構造自体に問題がある場合が考えられる。
【００１４】
後者のコネクタの構造に問題がない場合、［特許文献１］は、前者の２つの電子部品間を接続する２本の信号線の長さが互いに相違しているのに近い状態で対応している。すなわち、この発明は、プリント配線基板に形成される複数組の差動信号線対をジグザグ状に蛇行形成して、遅延配線路長を実質的に同一としている。
【特許文献１】特開２００４−３２５８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、［特許文献１］の技術は、２つの電子部品間に何らの障害物（電気部品等）も存在せず、整然と、複数組の差動信号線対をジグザグ状に蛇行形成できる場合に限る。実際には、２つの電子部品間に他の電子部品や電気部品が介在することは、ごく普通の構成である。
【００１６】
このときは、プリント配線のレイアウト上、差動信号線対の中途部を屈曲して迂回する。あるいは、一方の差動信号線は直状で、他方の差動信号線のみ屈曲しなければならない。いずれにしても、一方の差動信号線の長さと、他方の差動信号線の長さが相違することが多く、前記したスキューの発生要因となってしまう。
【００１７】
たとえば、図１１に示す配線基板装置がある。すなわち、第１の電子部品Ｓａと、第２の電子部品Ｓｂが配線基板上の互いに離間した位置に実装される。これら第１、第２の電子部品Ｓａ，Ｓｂ相互を電気的に接続する第１の差動信号線Ｇａと、第２の差動信号線Ｇｂとからなる、差動信号線対Ｇがプリント配線されている。
【００１８】
第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂのほとんど大部分は互いに直状で、かつ互いに並行に形成されている。したがって、この並行部分を［特許文献１］のように蛇行形成することで、２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂ間における配線路長を実質的に同一とすることはできる。
【００１９】
しかしながら、ここでは第１の差動信号線Ｇａのみ、この両端部に屈曲部Ｋが設けられる。第１の差動信号線Ｇａの配線路長をＬ１（ｍｍ）、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長をＬ２（ｍｍ）とすると、第１の差動信号線Ｇａは２つの屈曲部Ｋが形成されるので、この配線路長Ｌ１は、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長Ｌ２より長い。
【００２０】
以上の条件において、第１の差動信号線Ｇａにおいて第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂ間に伝送（伝播）される信号の伝送時間（ｔ１：ｓ）と、第２の差動信号線Ｇｂにおいて第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂ間に伝送（伝播）される信号の伝送時間（ｔ２：ｓ）を求める。
第１の差動信号線Ｇａ： ｔ１（ｓ） ＝ Ｌ１（ｍｍ）／Ｖｇ（ｍ／ｓ）
第２の差動信号線Ｇｂ： ｔ２（ｓ） ＝ Ｌ２（ｍｍ）／Ｖｇ（ｍ／ｓ）
前記Ｖｇ（ｍ／ｓ）は位相速度である。すなわち、信号が単位時間あたりに進む（変化する）位相量であって、配線基板の物性値と差動信号線の線路幅で決まる値である。このように、対となる差動信号線の長さＬ１，Ｌ２が異なると、伝送時間ｔ１，ｔ２も異なることとなり、先に説明したスキューの発生要因となる。
【００２１】
［特許文献１］の技術を用いて、差動信号線Ｇａ，Ｇｂ相互のほとんど大部分の配線路長を同一にできたとしても、互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂの一部に配線路長が少しでも相違する箇所（屈曲部Ｋなど）があれば、結果として配線路長全体が相違してしまう。そのため、各差動信号線における位相速度が相違して、差動信号伝送の品質劣化を防止するには至らない。
【００２２】
本発明は上記事情にもとづきなされたものであり、その目的とするところは、互いに並行して配線される２本の差動信号線からなり、互いの差動信号線の配線路長が異なる部位が形成される差動信号線対に対して配線路長の相違を吸収し、信号伝播の遅延時間差を解消して、信号伝送品質の向上化を得る配線基板装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を満足するため本発明は、配線基板に複数の電子部品を実装し、この配線基板に一対の差動信号線からなる差動信号線対を互いに並行して配線し、この差動信号線対の中途部に分断された領域を形成し、この分断された領域の配線基板に遅延配線体を実装し、この遅延配線体に互いの配線路長を同一に設定した第１の遅延配線路および第２の遅延配線路を設け、これら遅延配線路のそれぞれ端部と、分断された一対の差動信号線とを接続した。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、互いの差動信号線の配線路長が相違する部位における信号伝播の遅延を解消して、差動信号配線のバランス乱れを最小限に止め、信号伝送品質の向上化を得るという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を、図面にもとづいて説明する。
図１（Ａ）は、配線基板装置の基本構成を説明する図である。
いわゆる、「差動信号伝送方式」と呼ばれる信号伝送手段を採用するため、第１の電子部品Ｓａと、第２の電子部品Ｓｂとの間を、一対（２本）の差動信号線からなる差動信号線対Ｇで結線する。いずれか一方の差動信号線を、「第１の差動信号線Ｇａ」と呼び、他方の差動信号線を、「第２の差動信号線Ｇｂ」と呼ぶ。
【００２６】
第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂ間を最短距離で結線するため、差動信号線対Ｇを直状に配線できれば、第１の差動信号線Ｇａの配線路長と、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長とが互いに同一となり、信号伝播時間が同一でスキューの発生はない。
しかしながら、配線基板１には多くの電子部品が実装されていることから、図に示すように中途部に屈曲部Ｋが形成されてしまう。前記屈曲部Ｋにおいて、外側配線を第１の差動信号線Ｇａとし、内側配線を第２の差動信号線Ｇｂとすると、屈曲部Ｋでの第１の差動信号線Ｇａの配線路長Ｌａは、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長Ｌｂよりも長い。
【００２７】
ただし、第１の電子部品Ｓａから屈曲部Ｋの一端部に至る間の距離Ｌｃにおける、第１、第２の差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長は互いに同一である。さらに、屈曲部Ｋの他端部から第２の電子部品Ｓｂに至る間の距離Ｌｄにおける、第１、第２の差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長は互いに同一である。
【００２８】
このように、屈曲部Ｋを除く両側部位において差動信号線対Ｇを構成する第１の差動信号線Ｇａと、第２の差動信号線Ｇｂの合計配線路長Ｌｃ＋Ｌｄは互いに同一であるので、屈曲部Ｋにおいても互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長Ｌａ，Ｌｂを実質的に同一に形成しなければならない。
【００２９】
図１（Ｂ）は、本発明における第１の実施の形態に係る、配線基板装置一部の模式的な説明図である。
配線基板１の板面に、第１の電子部品Ｓａと、第２の電子部品Ｓｂが互いに離間した位置に実装される。第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、互いに並行して第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂからなる差動信号線対Ｇが接続される。
【００３０】
前記差動信号線対Ｇの中途部に形成される屈曲部Ｋに相当する部位が分断されて、分断領域Ｚが設けられる。したがって、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが相違し、ここでは互いに直角状（９０°）に交差する。
【００３１】
前記分断領域Ｚに、遅延配線体１０が当て嵌められ、かつ配線基板１に実装される。前記遅延配線体１０は、後述するように複数の構成が考えられるが、いずれも２つの配線パターンである第１の遅延配線路１１と、第２の遅延配線路１２を備えている。これら第１の遅延配線路１１の配線路長と、第２の遅延配線路１２の配線路長は互いに同一に設定されていることが特徴である。
【００３２】
第１の遅延配線路１１の両端には接続部ｇ１，ｇ２が設けられていて、一端側の接続部ｇ１は、第１の電子部品Ｓａから配線される第１の差動信号線Ｇａの分断領域端部に接続される。他端側の接続部ｇ２は、第２の電子部品Ｓｂに至る第１の差動信号線Ｇａの分断領域端部に接続される。
【００３３】
第２の遅延配線路１２の両端にも接続部ｈ１，ｈ２が設けられていて、一端側の接続部ｈ１は、第１の電子部品Ｓａから配線される第２の差動信号線Ｇｂの分断領域端部に接続される。他端側の接続部ｈ２は、第２の電子部品Ｓｂに至る第２の差動信号線Ｇｂの分断領域端部に接続される。
【００３４】
第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが互いに直交している。そのままの配線であれば、屈曲部Ｋにおいて、外側配線である第１の差動信号線Ｇａの配線路長と、内側配線である第２の差動信号線Ｇｂの配線路長が相違する。
【００３５】
しかしながら、前記屈曲部Ｋに相当する部位を分断し、この分断領域Ｚに前記遅延配線体１０を実装している。前記遅延配線体１０は、互いに同じ長さの配線路長に形成される第１の遅延配線路１１と、第２の遅延配線路１２を備えている。
前述したように、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚ（すなわち、遅延配線体１０）に至るまでの第１の差動信号線Ｇａの配線路長および第２の差動信号線１２の配線路長が互いに等く、分断領域Ｚ（遅延配線体１０）から第２の電子部品Ｓｂに至る第１の差動信号線Ｇａの配線路長および第２の差動信号線１２の配線路長が互いに等しい。
【００３６】
したがって、第１の電子部品Ｓａから第１の差動信号線Ｇａと、遅延配線体１０の第１の遅延配線路１１および第１の差動信号線Ｇａを介して第２の電子部品Ｓｂに至るまでの全配線路長と、第１の電子部品Ｓａから第２の差動信号線Ｇｂと、遅延配線体１０の第２の遅延配線路１２および第２の差動信号線Ｇｂを介して第２の電子部品Ｓｂに至るまでの全配線路長とが、互いに等しい。
【００３７】
このような構成を採用して、たとえば第１の差動信号線ＧａをＰチャンネル配線とし、第２の差動信号線ＧｂをＮチャンネル配線として、ドライバ側の電子部品である第１の電子部品Ｓａから第１の差動信号線ＧａにＨ信号を送るとともに、第２の差動信号線ＧｂにＬ信号を送る。
【００３８】
そのあと、第１の電子部品Ｓａから第１の差動信号線ＧａにＬ信号を送るとともに、第２の差動信号線ＧｂにＨ信号を送る。さらに、第１の電子部品Ｓａから第１の差動信号線ＧａにＨ信号を送るとともに、第２の差動信号線ＧｂにＬ信号を送る。
交互に送られるＬ信号とＨ信号は、第１の差動信号線Ｇａと第１の遅延配線路１１および、第２の差動信号線Ｇｂと第２の遅延配線路１２を、それぞれ介して、レシーバ側の電子部品である第２の電子部品Ｓｂへ送られる。
【００３９】
第２の電子部品Ｓｂにおいては、これら２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂおよび第１、第２の遅延配線路１１，１２からＨ信号とＬ信号を交互に受け、伝送された信号の電位差でデータを識別して、たとえばＬＳＩロジック回路を作動し信号処理をなす。
このように、第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの中途部に、互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長が異なる部位があっても、そこに遅延配線体１０を備えることで、第１、第２の差動信号線Ｇａ，Ｇｂ相互の配線路長の相違を吸収するので、互いの配線路長が等しくなる。
【００４０】
したがって、配線基板１の物性値と線路幅で決まる、信号の単位時間当たりに進む位相量である位相速度（Ｖｇ［ｍ／ｓ］）が、互いに同一となる。第１の電子部品Ｓａから差動信号線対Ｇおよび遅延配線体１０を介して第２の電子部品Ｓｂへ、Ｌ信号とＨ信号がスキューの無い状態で交互に導かれ、鮮明な波形が得られて、データ伝送品質の向上化を図れる。
【００４１】
以下、より具体的な構成を説明する。
図２（Ａ）（Ｂ）は、第１の実施の形態に係る第１実施例の、基板配線装置一部の斜視図と、基板配線装置の分解した斜視図である。
ここでは、第１の電子部品Ｓａおよび第２の電子部品Ｓｂを省略しているが、これらは先に図１（Ａ）（Ｂ）で説明したように実装されているものとする。第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａおよび第２の差動信号線Ｇｂからなる差動信号線対Ｇが接続される。
【００４２】
前記差動信号線対Ｇの中途部に分断領域Ｚが形成されていて、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが相違し、互いに直角状に交差する。前記分断領域Ｚに遅延配線体１０Ａが当て嵌められ、かつ配線基板１に実装される。
【００４３】
前記遅延配線体１０Ａは、所定の板厚を有し、平面視で矩形状をなすブロック体からなる。この遅延配線体１０Ａに、後述する第１の遅延配線路１１ａおよび第２の遅延配線路１２ａが設けられる。
すなわち、前記第１の電子部品Ｓａと対向する遅延配線体１０Ａの側面ｍ１に、第１の遅延配線路１１ａおよび第２の遅延配線路１２ａの一方の接続部ｇ１，ｈ１が設けられる。また、第２の電子部品Ｓｂと対向する遅延配線体１０Ａの他側面ｍ２に、第１の遅延配線路１１ａおよび第２の遅延配線路１２ａの他方の接続部ｇ２，ｈ２が設けられる。
【００４４】
前記それぞれの接続部ｇ１，ｇ２，ｈ１，ｈ２の具体的構造は特に図示していないが、遅延配線体１０Ａの側面から外方へ突出する舌片でよい。したがって、第１の遅延配線路１１ａの両接続部ｇ１，ｇ２は、第１の差動信号線Ｇａの分断された端部に確実に接続される。第２の遅延配線路１２ａの両接続部ｈ１，ｈ２は、第２の差動信号線Ｇｂの分断された端部に確実に接続される。
【００４５】
前記遅延配線体１０Ａにおいて、第１の遅延配線路１１ａの両接続部ｇ１，ｇ２相互間は、配線基板１への実装面である主面ｍ３に設けられていて、ここでは分断される以前の屈曲部Ｋにおける外側差動信号線と全く同一の直角状に形成される。
なお説明すると、前記第１の遅延配線路１１ａは、一方の接続部ｇ１から主面ｍ３において第１の電子部品Ｓａに接続する第１の差動信号線Ｇａの線方向に沿って延長される。中途部で、第２の電子部品Ｓｂに接続する第１の差動信号線Ｇａの線方向に沿うよう屈曲され、他方の接続部ｇ２に至る。
【００４６】
一方、前記第２の遅延配線路１２ａは、接続部ｈ１から側面ｍ１を直上して横断し、さらに前記主面ｍ３と対向する主面ｍ４に延長される。この主面ｍ４において、分断される以前の屈曲部Ｋを形成する内側差動信号線と全く同一の直角状に屈曲形成される。さらに、側面ｍ２を直下して横断し、前記接続部ｈ２に至る。
【００４７】
このように、前記遅延配線体１０Ａに設けられる第１の遅延配線路１１ａは、一方の主面ｍ３のみに屈曲形成されるだけの配線路長となる。これに対して前記第２の遅延配線路１２ａは、９０°存した２つの側面ｍ１，ｍ２に設けられる部分と、他方の主面ｍ４に屈曲形成される部分との、合計の配線路長である。
【００４８】
そのため、第２の遅延配線路１２ａが第１の遅延配線路１１ａの内側配線になっているにもかかわらず、第２の遅延配線路１２ａの配線路長は第１の遅延配線路１１ａの配線路長と互いに同一となる。
以上の構成の配線基板装置において、たとえば、第１の差動信号線ＧａをＰチャンネル配線とし、第２の差動信号線ＧｂをＮチャンネル配線として、ドライバ側の電子部品である第１の電子部品Ｓａからレシーバ側の電子部品である第２の電子部品Ｓｂに、Ｈ信号とＬ信号を同時に送り、そのあと、交互に、かつ同時に送る。
【００４９】
第２の電子部品Ｓｂにおいては、これら２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂと２つの遅延配線路１１ａ，１２ａからＨ信号とＬ信号を交互に受ける。そして、伝送された信号の電位差でデータを識別し、たとえばＬＳＩロジック回路を作動して信号処理をなす。
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの間に、本来、差動信号線対Ｇの配線路長が異なる部位があっても、遅延配線体１０Ａを備えることで配線路長の相違を吸収でき、信号伝播の遅延時間差であるスキューを解消して、差動信号線対Ｇのバランスを最小限に止め、信号伝送品質の向上を得られる。
【００５０】
図３は、第１の実施の形態に係る第２実施例の、基板配線装置一部の斜視図である。
ここでは、第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂおよび配線基板１を省略しているが、配線基板１に対し第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂは先に図１で説明した位置に実装されている。
【００５１】
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂとからなる差動信号線対Ｇが接続される。この差動信号線対Ｇの中途部に分断領域Ｚが形成され、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが、互いに直角状に交差する。
【００５２】
前記分断領域Ｚに遅延配線体１０Ｂが当て嵌められ、かつ配線基板１に実装される。この遅延配線体１０Ｂは、所定の板厚を有し平面視で矩形状をなす遅延配線層を、複数枚（ここでは３枚）積層して、互いを一体化したブロック体をなしている。
配線基板１に直接実装される最下部の遅延配線層を「第１の遅延配線層１０ｂ１」と呼び、中間部の遅延配線層を「第２の遅延配線層１０ｂ２」と呼び、最上部の遅延配線層を「第３の遅延配線層１０ｂ３」と呼ぶ。
【００５３】
このように、第１の遅延配線層１０ｂ１と第２の遅延配線層１０ｂ２および第３の遅延配線層１０ｂ３を積層し一体化してなる遅延配線体１０Ｂに、第１の遅延配線路１１ｂと第２の遅延配線路１２ｂが設けられる。
すなわち、第１の電子部品Ｓａと対向する第１の遅延配線層１０ｂ１の側面ｍ１に、第１の遅延配線路１１ｂと第２の遅延配線路１２ｂの一方の接続部ｇ１、ｈ１が設けられる。また、第２の電子部品Ｓｂと対向する第１の遅延配線層１０ｂ１の他側面ｍ２に、第１の遅延配線路１１ｂと第２の遅延配線路１２ｂの他方の接続部ｇ２、ｈ２が設けられる。
【００５４】
前記第１の遅延配線路１１ｂは、一方の接続部ｇ１から第１の遅延配線層１０ｂ１の側面を直上して横断し、配線基板１に実装される主面と対向する主面（上面）ｍ５において屈曲形成される。屈曲形状は、分断される以前の屈曲部Ｋの外側配線と全く同一の直角状である。この主面ｍ５から側面ｍ２を直下して横断し、他方の接続部ｇ２に至る。
【００５５】
前記第２の遅延配線路１２ｂは、一方の接続部ｈ１から第１の遅延配線層１０ｂ１および第２の遅延配線層１０ｂ２のそれぞれ側面ｍ１を直上して横断し、第２の遅延配線層１０ｂ２の主面（上面）ｍ６において屈曲形成される。屈曲形状は、分断される以前の屈曲部Ｋの内側配線と全く同一である。この主面ｍ６から第２の遅延配線層１０ｂ２と第１の遅延配線層１０ｂ１のそれぞれ側面ｍ２を直下して横断し、他方の接続部ｈ２に至る。
【００５６】
図２に示す例と相違する点は、複数（３枚）の遅延配線層１０ｂ１〜１０ｂ３を重ね合わせて遅延配線体１０Ｂを構成することと、第１の遅延配線路１１ｂと第２の遅延配線路１２ｂがともに、第１の遅延配線層１０ｂ１と第２の遅延配線層１０ｂ２の互いに異なる側面ｍ１，ｍ２に形成されることである。
【００５７】
結果として、図２に示す例と同一の作用効果を有するとともに、第１の遅延配線路１０ｂ１および第２の遅延配線路１０ｂ２が、ともに遅延配線体１０Ｂの側面に露出するので、それぞれの接続部ｇ１，ｇ２と第１の差動信号線Ｇａの分断端部に対する接続位置と接続状態の確認がし易いとともに、接続部ｈ１，ｈ２と第２の差動信号線Ｇｂの分断端部に対する接続位置と接続状態の確認がし易く、作業性の向上を図ることができる。
【００５８】
前記第３の遅延配線層１０ｂ３には、第１、第２の遅延配線路１０ｂ１，１０ｂ２が設けられていないが、これら第１、第２の遅延配線路１０ｂ１，１０ｂ２と、第１、第２の遅延配線層１０ｂ１，１０ｂ２を覆うカバーの機能を有し、電気的な事故を防止する点で有利である。
【００５９】
なお、第１の遅延配線路１１ｂの屈曲部位を第１の遅延配線層１０ｂ１の上面ｍ５に形成したが、第２の遅延配線層１０ｂ２の下面に設けてもよい。また、第２の遅延配線路１２ｂの屈曲部位を第２の遅延配線層１０ｂ２の上面に設けたが、第３の遅延配線層１０ｂ３の下面に設けてもよい。
【００６０】
図４は、第１の実施の形態に係る第３実施例の、配線基板装置一部を示す斜視図である。第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂおよび配線基板１は省略しているが、ここでは配線基板１に対し第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂが、互いに同じ位置に実装されている。
【００６１】
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂとからなる２本の差動信号線である差動信号線対Ｇが接続される。この差動信号線対Ｇの中途部に分断領域Ｚが形成され、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが互いに平行する。
【００６２】
前記分断領域Ｚに遅延配線体１０Ｃが当て嵌められ、かつ配線基板１に実装される。遅延配線体１０Ｃは、所定の板厚を有し平面視で矩形状をなすブロック体からなり、後述する第１の遅延配線路１１ｃおよび第２の遅延配線路１２ｃが設けられる。
すなわち、遅延配線体１０Ｃの一側面ｍ１で、かつ幅方向の一端側に第１の遅延配線路１１ｃおよび第２の遅延配線路１２ｃの、それぞれ一方の接続部ｇ１，ｈ１が設けられる。そして、同じ側面ｍ１で、かつ幅方向の他端側に第１の遅延配線路１１ｃと第２の遅延配線路１２ｃの、それぞれ他方の接続部ｇ２，ｈ２が設けられる。
【００６３】
前記遅延配線体１０Ｃにおいて、第１の遅延配線路１１ｃの両接続部ｇ１，ｇ２相互間は、配線基板１に実装される遅延配線体１０Ｃの主面ｍ３に設けられている。なお説明すると、それぞれの接続部ｇ１，ｇ２から第１の差動信号線Ｇａの線方向に沿って延長され、かつ所定部位において延出端部相互が連結され、第１の遅延配線路１１ｃは主面ｍ３において略Ｕ字状に形成される。
【００６４】
第２の遅延配線路１２ｃの両接続部ｈ１，ｈ２相互間は、側面ｍ１を直上して横断し、さらに主面ｍ３と対向する主面ｍ４に亘って設けられている。それぞれの接続部ｈ１，ｈ２から第２の差動信号線Ｇｂの線方向に沿って延長され、かつ所定部位において延出端部相互が連結される。すなわち、第２の遅延配線路１２ｃは側面ｍ１に２度に亘って設けられるとともに、主面ｍ４において略Ｕ字状に形成される。
【００６５】
第２の遅延配線路１２ｃは第１の遅延配線路１１ｃの内側に形成されるところから、主面ｍ３と主面ｍ４における略Ｕ字形状だけを比較すると、第２の遅延配線路１２ｃの配線路長は第１の遅延配線路１１ｃの配線路長よりも短い。しかしながら、第２の遅延配線路１２ｃは側面ｍ１を２度に亘って横断し、その分の配線路長が加算される。
【００６６】
すなわち、第１の遅延配線路１１ｃおよび第２の遅延配線路１２ｃの配線路長は互いに同一であり、したがって第１の電子部品Ｓａから遅延配線体１０Ｃを介して第２の電子部品Ｓｂに至る、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂの全配線路長は互いに同一となる。
【００６７】
結果として、以上説明した例と同一の作用効果を奏する。また、配線基板１に実装される電子部品に対し、配線パターンのレイアウト上、差動信号線対Ｇを所定の部位においてＵターン形成する場合がある。そこで上述したように、Ｕターン部分の差動信号線対Ｇを分断し、その分断領域Ｚに上記遅延配線体１０Ｃを設ける。
【００６８】
遅延配線体１０Ｃに設けられる第１の遅延配線路１１ｃと第２の遅延配線路１２ｃは、９０°に屈曲された部位を２つ連続形成することで、１８０°屈曲する形状、すなわちＵターン形状を得られ、９０°に屈曲された部位を有する配線基板と同一の作用効果を得られる。
【００６９】
つぎに、本発明における第２の実施の形態であって、その第１実施例を図５（Ａ）（Ｂ）にもとづいて説明する。
図５（Ａ）は、遅延調整体１０Ｄの斜視図である。この遅延調整体１０Ｄは、たとえば合成樹脂材もしくはセラミック材からなり、所定の厚みを有し、平面視が矩形状のブロック体に形成される。
【００７０】
一方の主面ｍ８である、図の上面から下面への厚み方向で、かつ厚みの範囲内に、平面視で略Ｌ字状の座ぐり部１５ａが設けられる。このような遅延配線体１０Ｄを用いる際は、図５（Ａ）に示す状態から上下面を反転させ、座ぐり部１５ａが設けられる主面ｍ８を下面側とする。
【００７１】
図５（Ｂ）は、配線基板装置一部である、配線基板１に実装される遅延配線体１０Ｄの斜視図である。第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂを省略しているが、これらは先に図１（Ａ）（Ｂ）で説明したように実装されている。
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂとからなる差動信号線対Ｇが配線されている。配線基板１における配線パターンのレイアウトの関係上、この差動信号線対Ｇの中途部には屈曲部Ｋが設けられている。そのままでは、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂの互いの配線路長が異なる。
【００７２】
前記遅延調整体１０Ｄを、図５（Ａ）の状態から上下面を反転させて配線基板１上に対向し、かつ実装する。詳しくは、反転した状態で遅延配線体１０Ｄの下面（主面Ｇ８）が配線基板１に形成される屈曲部Ｋ上に載る。
そして、遅延配線体１０Ｄに設けられる座ぐり部１５ａを外側配線である第１の差動信号線Ｇａに沿わせる。座ぐり部１５ａ以外は平坦面１５ｂであるので、内側配線である第２の差動信号線Ｇｂに遅延調整体１０Ｄの平坦面１５ｂが密に接触する。座ぐり部を「第１の対向部１５ａ」と呼び、平坦面を「第２の対向部１５ｂ」と呼ぶ。
【００７３】
前記屈曲部Ｋにおいて、外側配線である配線路長の長い第１の差動信号線Ｇａは、第１の対向部１５ａで覆われるところから、第１の差動信号線Ｇａと第１の対向部１５ａとの距離が大である。したがって、第１の差動信号線Ｇａは第１の対向部１５ａに充満する空気層に晒される。
【００７４】
これに対して、屈曲部Ｋにおいて、内側配線である配線路長の短い第２の差動信号線Ｇｂは、第２の対向部１５ｂが密着するところから、第２の差動信号線Ｇｂと第２の対向部１５ｂとの距離がゼロ（短い）である。したがって、第２の差動信号線Ｇｂは遅延配線体１０Ｄそのもので覆われる。
【００７５】
先に説明したように、２つの電子部品Ｓａ，Ｓｂを接続する差動信号線Ｇａ，Ｇｂに伝播する信号の伝播時間ｔは、その差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長に対する位相速度Ｖｇ（ｍ／ｓ）の割合から決定される。前記位相速度は、単位時間当たりに進む位相量であり、配線基板の物性値と配線の線路幅で決まる。
【００７６】
配線基板の物性値は、その配線基板を構成する部材の誘電率に影響される。一対の差動信号線相互の配線路長が互いに同じであっても、誘電率が高い（大）部材から構成される配線基板の差動信号線に導かれる信号の伝播時間は、誘電率が低い（小）部材から構成される配線基板の差動信号線に導かれる信号の伝播時間よりも長く（大）なる。
【００７７】
図５の構成では、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂともに、たとえば誘電率４の部材（セラミック材や合成樹脂材）からなる配線基板１に設けられている。そして、遅延配線体１０Ｄもまた、誘電率４の部材から形成されるものとする。なお、空気は誘電率１である。
【００７８】
屈曲部Ｋにおいて、第１の差動信号線Ｇａが誘電率４の遅延配線体１０Ｄで覆われるが、実際には、第１の対向部１５ａが対向し、充満する誘電率１の空気に晒される。その一方で、第２の差動信号線Ｇｂには誘電率４の遅延配線体１０Ｄそのものである第２の対向部１５ｂが密着する。
【００７９】
したがって、屈曲部Ｋにおいては、第１の差動信号線Ｇａが設けられる配線基板１部分の誘電率よりも、第２の差動信号線Ｇｂが設けられる配線基板１部分の誘電率が小になる。このような誘電率の関係から、第１の差動信号線Ｇａ側の見かけ上の配線路長が短くなる。
【００８０】
したがって、第１の差動信号線Ｇａに伝送される信号の位相速度が下がって、信号伝播時間が短縮する。外側配線である第１の差動信号線Ｇａに導かれる信号の伝播時間が、内側配線である第２の差動信号線Ｇｂに導かれる信号の伝播時間と同一になり、スキューの発生がない。
【００８１】
つぎに、本発明における第２の実施の形態であって、第２実施例を図６にもとづいて説明する。
図６は、配線基板装置一部の斜視図である。第１の電子部品Ｓａおよび第２の電子部品Ｓｂは省略しているが、これらは先に図１（Ａ）（Ｂ）で説明したように実装されている。
【００８２】
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂとからなる差動信号線対Ｇが配線されている。ここでは、内側配線である第２の差動信号線Ｇｂのみ中途部に屈曲部Ｋを有し、外側配線である第１の差動信号線Ｇａにおいては分断領域Ｚとしている。
【００８３】
遅延調整体１０Ｅは、その両端部が第１の差動信号線Ｇａの分断部相互と接続されるが、この両端部相互間は空中配線が架設される。前記空中配線は、第１の差動信号線Ｇａの分断された屈曲部Ｋと略同様の屈曲形状をなす。すなわち、遅延配線体１０Ｅの両端部間は、配線基板１との距離が無限大に対向する対向部となっている。
【００８４】
これに対して、記配線路長が短い第２の差動信号線Ｇｂは、この第２の差動信号線Ｇｂそのものを遅延調整体１０Ｅに兼用させていて、配線基板１との距離がゼロの対向部を備えることになる。
【００８５】
前記遅延配線体１０Ｅの空中配線は、配線基板１の配線パターン形成面と間隔を存しているので、遅延配線体１０Ｅと配線基板１面との間に空気層が形成される。したがって、遅延配線体１０Ｅは、誘電率１の空気層に影響される。
その一方で、遅延配線体１０Ｅの一部を兼用する第２の差動信号線Ｇｂは全長に亘って配線基板１に形成されているので、たとえば誘電率４の配線基板１部材に影響される。屈曲部Ｋにおいて第１の差動信号線Ｇａは誘電率が小になり、第２の差動信号線Ｇｂは配線基板１の物性そのままで誘電率が大である。
【００８６】
第１の差動信号線Ｇａの誘電率が小さくなることで、信号の位相速度が下がって信号伝播時間が短縮し、見かけ上の配線路長が短くなる。したがって、第１の差動信号線Ｇａの配線路長は、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長と同一にみなされることとなり、互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂに導かれる信号の伝播時間が同一であって、スキューの発生がない。
【００８７】
つぎに、本発明における第３の実施の形態を図７にもとづいて説明する。
図７は、配線基板装置一部の分解した斜視図である。第１の電子部品Ｓａおよび第２の電子部品Ｓｂは省略しているが、これらは先に図１（Ａ）（Ｂ）で説明したように実装されている。
前記配線基板１Ａは、互いに積層される複数枚（ここでは２枚）の積層基板１ａ，１ｂから構成され、積層した状態で一体化されている。上部側の第１の積層基板１ａに前記第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂが実装される。
【００８８】
第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂには、屈曲部Ｋが設けられる。第１の差動信号線Ｇａは、第１の積層基板１ａにおける一方の主面（図の上面）ｍ１０に屈曲部Ｋを含めて、全長に亘って形成される。
第２の差動信号線Ｇｂは、屈曲部Ｋのみ第１の積層基板１ａにおける一方の主面ｍ１０に設けられる。この屈曲部Ｋの両端は所定の間隔を存して中断する中断部Ｙａとなっていて、これら中断部Ｙａから第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂまでは同じ主面ｍ１０に設けられる。
【００８９】
第１の積層基板１ａにおける中断部Ｙａの両端は、そのまま積層基板１ａの板厚を貫通して、前記主面ｍ１０と対向する主面（図の下面）ｍ１１に突出する。なお、これら貫通部分は、スルーホールに代えてもよい。
下部側の積層基板１ｂにおける一方の主面（図の上面）ｍ１２には、第１の積層基板１ａにおける中断部Ｙａと対応する配線パターンである中断対応部Ｙｂが設けられ、第１の積層基板１ａに設けられる貫通部分と接続される。
【００９０】
ここでは、第２の差動信号線Ｇｂに、第１の積層基板１ａに設けられる４ヶ所の貫通部分と、第２の積層基板１ｂに設けられる２ヶ所の中断対応部Ｙｂとで構成される迂回部Ｙが設けられる。迂回部Ｙの合計長さは、図１で説明したように、屈曲部Ｋにおける第１の差動信号線Ｇａの配線路長と、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長との差分に相当する。
【００９１】
換言すれば、配線路長が短い部位を有する第２の差動信号線Ｇｂは、配線路長が長い方の第１の差動信号線Ｇａと配線路長を同一とする迂回部Ｙを備えている。互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長が同一であるので、これら差動信号線Ｇａ，Ｇｂに導かれる信号の伝播時間が同一になり、スキューの発生がない。
【００９２】
なお、本発明は上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。そして、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の組合せにより、さらに種々の発明を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の配線基板装置の基本構成を説明する図。
【図２】本発明における第１の実施の形態に係る、第１実施例の基板配線装置一部の斜視図と、基板配線装置一部の分解した斜視図。
【図３】同実施の形態に係る、第２実施例の基板配線装置一部の斜視図。
【図４】同実施の形態に係る、第３実施例の基板配線装置一部の斜視図。
【図５】本発明における第２の実施の形態に係る、第１実施例の遅延調整体の斜視図と、基板配線装置一部の斜視図。
【図６】同実施の形態に係る、第２実施例の基板配線装置一部の斜視図。
【図７】本発明における第３の実施の形態に係る、基板配線装置一部の斜視図。
【図８】差動信号伝送方式を説明する図。
【図９】差動信号伝送方式を採用した場合の、スキュー現象を説明する図。
【図１０】スキューにより起こる問題を説明する図。
【図１１】スキューの原因を説明する図。
【符号の説明】
【００９４】
Ｓａ…第１の電子部品、Ｓｂ…第２の電子部品、１…配線基板、Ｇａ…第１の差動信号線、Ｇｂ…第２の差動信号線、Ｇ…差動信号線対、Ｚ…分断領域、１０…遅延配線体、１１…第１の遅延配線路、１２…第２の遅延配線路、ｇ１，ｇ２，ｈ１，ｈ２…接続部、１５ａ…第１の対向部、１５ｂ…第２の対向部、Ｙ…迂回部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば携帯電話等に搭載され、差動信号伝送方式により２つの電子部品間に信号を伝送する配線基板装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的には、２つの電子部品間に信号を伝送するのに、いわゆる「シングルエンド伝送方式」が採用されている。これは、１本の信号線を２つの電子部品相互に接続していて、ドライバ側の電子部品からハイレベルの電位信号（以下、「Ｈ信号」と呼ぶ）と、ローレベルの電位信号（以下、「Ｌ信号」と呼ぶ）を、交互に前記１本の信号線に送る。
【０００３】
前記信号線は、レシーバ側の電子部品に、Ｈ信号とＬ信号を交互に伝送する。レシーバ側の電子部品においては、これらＨ信号とＬ信号を受けて、たとえばＬＳＩロジック回路を作動する。
【０００４】
このシングルエンド伝送方式は、信号伝送の手段として何らの支障もないが、Ｈ信号とＬ信号との電位差が大であり、信号振幅が大きく、信号切換え時の波形が鮮明でない。そのため、ノイズが発生し易いとともに、単位時間に多くの信号数をとることができない。すなわち、大量の情報を、速く伝送できないという不具合がある。
【０００５】
そこで、近年は、「差動信号伝送方式」と呼ばれる信号伝送手段が採用されるようになった。これは、２つの電子部品間を、Ｐチャンネル配線とＮチャンネル配線との２本の差動信号線で結線する。
はじめに、ドライバ側の電子部品からＰチャンネル配線にＨ信号を送るとともに、Ｎチャンネル配線にＬ信号を送る。そのあと、ドライバ側の電子部品からＰチャンネル配線にＬ信号を送るとともに、Ｎチャンネル配線にＨ信号を送る。
【０００６】
それぞれ信号はＰチャンネル配線とＮチャンネル配線を介して、レシーバ側の電子部品に送られる。レシーバ側の電子部品においては、これらＨ信号とＬ信号を受けて、たとえばＬＳＩロジック回路を作動する。
具体的には、図８（Ａ）に示すように、ドライバ側の電子部品から互いに論理値を逆転した逆位相（「逆相」とも呼ぶ）となる信号を、図８（Ｂ）に示すように、対となる２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂに入力する。レシーバ側の電子部品においては、図８（Ｃ）に示すように、差動信号線Ｇａ，ＧＢから伝送された信号の電位差でデータを識別する。
【０００７】
このような差動信号伝送方式においては、シングルエンド伝送方式と比較して、それぞれの差動信号線が伝送する信号の振幅幅が小さくてすむ。外部からノイズがあっても、その差分に対しては保証されるので、ノイズに強い特徴がある。単位時間に多くの信号を送ることができ、より大量の情報を、より速く伝送できる利点がある。
【０００８】
しかしながら、この差動信号伝送方式には、以下に述べるような制約がある。
すなわち、２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂを用いて信号を送るので、互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂとの間で、何らかの事情により信号の伝送時間に差が生じ、もしくはタイミングずれなどの、いわゆるスキューと呼ばれる現象が生じることがある。
【０００９】
図９に示すように、本来は、Ｈ信号に対してＬ信号はスキューがない状態（実線で示す）で伝送されるのが理想のタイミングである。しかしながら、後述する理由により、ｂ線（一点鎖線）で示すようなａ時間のスキューが生じ、あるいはｃ線（二点鎖線）で示すような２ａ時間のスキューが生じることがある。
【００１０】
図１０は、図９に示した２本の差動信号線に流れる信号の電位差の波形であり、太線で示す波形線Ａはスキューが無い状態、一点鎖線で示す波形線Ｂは前記ｂ線で示すスキューがあるとき、二点鎖線で示す波形線Ｃは前記ｃ線で示すスキューがあるときである。Ｈ信号とＬ信号を識別するのに閾値Ｅ，Ｆを定めていて、Ｈ信号は閾値Ｅ以上、Ｌ信号は閾値Ｆ以下とする。
【００１１】
いずれの波形線Ａ〜Ｃであっても、閾値Ｆ以下では充分な時間があるので判別するのに支障がない。また、閾値Ｆ以上のＨ信号を識別するのに、波形線Ａで示すスキューの無い状態では、閾値Ｆを越える時間Ｄａが長い。したがって、データを判別するためのトリガ信号をかけるのに充分な時間があり、データ伝送品質を高く保持できる。
【００１２】
しかしながら、波形線Ｂでは閾値Ｆを越える時間Ｄｂが短くなり、さらに波形線Ｃでは閾値Ｆを越える時間Ｄｃが極めて短い。このようにスキューが大きくなるにしたがって、データを判別するためのトリガ信号をかける時間が不足し、データを判別できる時間が短縮して、信号伝送の品質が低下してしまう。
【００１３】
差動信号伝送方式において、スキューが発生する原因として、２つの電子部品相互間を接続する２本の差動信号線の長さが互いに相違している場合と、２本の差動信号線の長さは互いに完全同一ではあるけれども、電子部品と差動信号線対とを接続するコネクタの構造自体に問題がある場合が考えられる。
【００１４】
後者のコネクタの構造に問題がない場合、［特許文献１］は、前者の２つの電子部品間を接続する２本の信号線の長さが互いに相違しているのに近い状態で対応している。すなわち、この発明は、プリント配線基板に形成される複数組の差動信号線対をジグザグ状に蛇行形成して、遅延配線路長を実質的に同一としている。
【特許文献１】特開２００４−３２５８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、［特許文献１］の技術は、２つの電子部品間に何らの障害物（電気部品等）も存在せず、整然と、複数組の差動信号線対をジグザグ状に蛇行形成できる場合に限る。実際には、２つの電子部品間に他の電子部品や電気部品が介在することは、ごく普通の構成である。
【００１６】
このときは、プリント配線のレイアウト上、差動信号線対の中途部を屈曲して迂回する。あるいは、一方の差動信号線は直状で、他方の差動信号線のみ屈曲しなければならない。いずれにしても、一方の差動信号線の長さと、他方の差動信号線の長さが相違することが多く、前記したスキューの発生要因となってしまう。
【００１７】
たとえば、図１１に示す配線基板装置がある。すなわち、第１の電子部品Ｓａと、第２の電子部品Ｓｂが配線基板上の互いに離間した位置に実装される。これら第１、第２の電子部品Ｓａ，Ｓｂ相互を電気的に接続する第１の差動信号線Ｇａと、第２の差動信号線Ｇｂとからなる、差動信号線対Ｇがプリント配線されている。
【００１８】
第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂのほとんど大部分は互いに直状で、かつ互いに並行に形成されている。したがって、この並行部分を［特許文献１］のように蛇行形成することで、２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂ間における配線路長を実質的に同一とすることはできる。
【００１９】
しかしながら、ここでは第１の差動信号線Ｇａのみ、この両端部に屈曲部Ｋが設けられる。第１の差動信号線Ｇａの配線路長をＬ１（ｍｍ）、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長をＬ２（ｍｍ）とすると、第１の差動信号線Ｇａは２つの屈曲部Ｋが形成されるので、この配線路長Ｌ１は、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長Ｌ２より長い。
【００２０】
以上の条件において、第１の差動信号線Ｇａにおいて第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂ間に伝送（伝播）される信号の伝送時間（ｔ１：ｓ）と、第２の差動信号線Ｇｂにおいて第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂ間に伝送（伝播）される信号の伝送時間（ｔ２：ｓ）を求める。
第１の差動信号線Ｇａ： ｔ１（ｓ） ＝ Ｌ１（ｍｍ）／Ｖｇ（ｍ／ｓ）
第２の差動信号線Ｇｂ： ｔ２（ｓ） ＝ Ｌ２（ｍｍ）／Ｖｇ（ｍ／ｓ）
前記Ｖｇ（ｍ／ｓ）は位相速度である。すなわち、信号が単位時間あたりに進む（変化する）位相量であって、配線基板の物性値と差動信号線の線路幅で決まる値である。このように、対となる差動信号線の長さＬ１，Ｌ２が異なると、伝送時間ｔ１，ｔ２も異なることとなり、先に説明したスキューの発生要因となる。
【００２１】
［特許文献１］の技術を用いて、差動信号線Ｇａ，Ｇｂ相互のほとんど大部分の配線路長を同一にできたとしても、互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂの一部に配線路長が少しでも相違する箇所（屈曲部Ｋなど）があれば、結果として配線路長全体が相違してしまう。そのため、各差動信号線における位相速度が相違して、差動信号伝送の品質劣化を防止するには至らない。
【００２２】
本発明は上記事情にもとづきなされたものであり、その目的とするところは、互いに並行して配線される２本の差動信号線からなり、互いの差動信号線の配線路長が異なる部位が形成される差動信号線対に対して配線路長の相違を吸収し、信号伝播の遅延時間差を解消して、信号伝送品質の向上化を得る配線基板装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を満足するため本発明は、配線基板に複数の電子部品を実装し、この配線基板に一対の差動信号線からなる差動信号線対を互いに並行して配線し、この差動信号線対の中途部に分断された領域を形成し、この分断された領域の配線基板に遅延配線体を実装し、この遅延配線体に互いの配線路長を同一に設定した第１の遅延配線路および第２の遅延配線路を設け、これら遅延配線路のそれぞれ端部と、分断された一対の差動信号線とを接続した。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、互いの差動信号線の配線路長が相違する部位における信号伝播の遅延を解消して、差動信号配線のバランス乱れを最小限に止め、信号伝送品質の向上化を得るという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を、図面にもとづいて説明する。
図１（Ａ）は、配線基板装置の基本構成を説明する図である。
いわゆる、「差動信号伝送方式」と呼ばれる信号伝送手段を採用するため、第１の電子部品Ｓａと、第２の電子部品Ｓｂとの間を、一対（２本）の差動信号線からなる差動信号線対Ｇで結線する。いずれか一方の差動信号線を、「第１の差動信号線Ｇａ」と呼び、他方の差動信号線を、「第２の差動信号線Ｇｂ」と呼ぶ。
【００２６】
第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂ間を最短距離で結線するため、差動信号線対Ｇを直状に配線できれば、第１の差動信号線Ｇａの配線路長と、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長とが互いに同一となり、信号伝播時間が同一でスキューの発生はない。
しかしながら、配線基板１には多くの電子部品が実装されていることから、図に示すように中途部に屈曲部Ｋが形成されてしまう。前記屈曲部Ｋにおいて、外側配線を第１の差動信号線Ｇａとし、内側配線を第２の差動信号線Ｇｂとすると、屈曲部Ｋでの第１の差動信号線Ｇａの配線路長Ｌａは、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長Ｌｂよりも長い。
【００２７】
ただし、第１の電子部品Ｓａから屈曲部Ｋの一端部に至る間の距離Ｌｃにおける、第１、第２の差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長は互いに同一である。さらに、屈曲部Ｋの他端部から第２の電子部品Ｓｂに至る間の距離Ｌｄにおける、第１、第２の差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長は互いに同一である。
【００２８】
このように、屈曲部Ｋを除く両側部位において差動信号線対Ｇを構成する第１の差動信号線Ｇａと、第２の差動信号線Ｇｂの合計配線路長Ｌｃ＋Ｌｄは互いに同一であるので、屈曲部Ｋにおいても互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長Ｌａ，Ｌｂを実質的に同一に形成しなければならない。
【００２９】
図１（Ｂ）は、本発明における第１の実施の形態に係る、配線基板装置一部の模式的な説明図である。
配線基板１の板面に、第１の電子部品Ｓａと、第２の電子部品Ｓｂが互いに離間した位置に実装される。第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、互いに並行して第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂからなる差動信号線対Ｇが接続される。
【００３０】
前記差動信号線対Ｇの中途部に形成される屈曲部Ｋに相当する部位が分断されて、分断領域Ｚが設けられる。したがって、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが相違し、ここでは互いに直角状（９０°）に交差する。
【００３１】
前記分断領域Ｚに、遅延配線体１０が当て嵌められ、かつ配線基板１に実装される。前記遅延配線体１０は、後述するように複数の構成が考えられるが、いずれも２つの配線パターンである第１の遅延配線路１１と、第２の遅延配線路１２を備えている。これら第１の遅延配線路１１の配線路長と、第２の遅延配線路１２の配線路長は互いに同一に設定されていることが特徴である。
【００３２】
第１の遅延配線路１１の両端には接続部ｇ１，ｇ２が設けられていて、一端側の接続部ｇ１は、第１の電子部品Ｓａから配線される第１の差動信号線Ｇａの分断領域端部に接続される。他端側の接続部ｇ２は、第２の電子部品Ｓｂに至る第１の差動信号線Ｇａの分断領域端部に接続される。
【００３３】
第２の遅延配線路１２の両端にも接続部ｈ１，ｈ２が設けられていて、一端側の接続部ｈ１は、第１の電子部品Ｓａから配線される第２の差動信号線Ｇｂの分断領域端部に接続される。他端側の接続部ｈ２は、第２の電子部品Ｓｂに至る第２の差動信号線Ｇｂの分断領域端部に接続される。
【００３４】
第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが互いに直交している。そのままの配線であれば、屈曲部Ｋにおいて、外側配線である第１の差動信号線Ｇａの配線路長と、内側配線である第２の差動信号線Ｇｂの配線路長が相違する。
【００３５】
しかしながら、前記屈曲部Ｋに相当する部位を分断し、この分断領域Ｚに前記遅延配線体１０を実装している。前記遅延配線体１０は、互いに同じ長さの配線路長に形成される第１の遅延配線路１１と、第２の遅延配線路１２を備えている。
前述したように、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚ（すなわち、遅延配線体１０）に至るまでの第１の差動信号線Ｇａの配線路長および第２の差動信号線１２の配線路長が互いに等く、分断領域Ｚ（遅延配線体１０）から第２の電子部品Ｓｂに至る第１の差動信号線Ｇａの配線路長および第２の差動信号線１２の配線路長が互いに等しい。
【００３６】
したがって、第１の電子部品Ｓａから第１の差動信号線Ｇａと、遅延配線体１０の第１の遅延配線路１１および第１の差動信号線Ｇａを介して第２の電子部品Ｓｂに至るまでの全配線路長と、第１の電子部品Ｓａから第２の差動信号線Ｇｂと、遅延配線体１０の第２の遅延配線路１２および第２の差動信号線Ｇｂを介して第２の電子部品Ｓｂに至るまでの全配線路長とが、互いに等しい。
【００３７】
このような構成を採用して、たとえば第１の差動信号線ＧａをＰチャンネル配線とし、第２の差動信号線ＧｂをＮチャンネル配線として、ドライバ側の電子部品である第１の電子部品Ｓａから第１の差動信号線ＧａにＨ信号を送るとともに、第２の差動信号線ＧｂにＬ信号を送る。
【００３８】
そのあと、第１の電子部品Ｓａから第１の差動信号線ＧａにＬ信号を送るとともに、第２の差動信号線ＧｂにＨ信号を送る。さらに、第１の電子部品Ｓａから第１の差動信号線ＧａにＨ信号を送るとともに、第２の差動信号線ＧｂにＬ信号を送る。
交互に送られるＬ信号とＨ信号は、第１の差動信号線Ｇａと第１の遅延配線路１１および、第２の差動信号線Ｇｂと第２の遅延配線路１２を、それぞれ介して、レシーバ側の電子部品である第２の電子部品Ｓｂへ送られる。
【００３９】
第２の電子部品Ｓｂにおいては、これら２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂおよび第１、第２の遅延配線路１１，１２からＨ信号とＬ信号を交互に受け、伝送された信号の電位差でデータを識別して、たとえばＬＳＩロジック回路を作動し信号処理をなす。
このように、第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの中途部に、互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長が異なる部位があっても、そこに遅延配線体１０を備えることで、第１、第２の差動信号線Ｇａ，Ｇｂ相互の配線路長の相違を吸収するので、互いの配線路長が等しくなる。
【００４０】
したがって、配線基板１の物性値と線路幅で決まる、信号の単位時間当たりに進む位相量である位相速度（Ｖｇ［ｍ／ｓ］）が、互いに同一となる。第１の電子部品Ｓａから差動信号線対Ｇおよび遅延配線体１０を介して第２の電子部品Ｓｂへ、Ｌ信号とＨ信号がスキューの無い状態で交互に導かれ、鮮明な波形が得られて、データ伝送品質の向上化を図れる。
【００４１】
以下、より具体的な構成を説明する。
図２（Ａ）（Ｂ）は、第１の実施の形態に係る第１実施例の、基板配線装置一部の斜視図と、基板配線装置の分解した斜視図である。
ここでは、第１の電子部品Ｓａおよび第２の電子部品Ｓｂを省略しているが、これらは先に図１（Ａ）（Ｂ）で説明したように実装されているものとする。第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａおよび第２の差動信号線Ｇｂからなる差動信号線対Ｇが接続される。
【００４２】
前記差動信号線対Ｇの中途部に分断領域Ｚが形成されていて、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが相違し、互いに直角状に交差する。前記分断領域Ｚに遅延配線体１０Ａが当て嵌められ、かつ配線基板１に実装される。
【００４３】
前記遅延配線体１０Ａは、所定の板厚を有し、平面視で矩形状をなすブロック体からなる。この遅延配線体１０Ａに、後述する第１の遅延配線路１１ａおよび第２の遅延配線路１２ａが設けられる。
すなわち、前記第１の電子部品Ｓａと対向する遅延配線体１０Ａの側面ｍ１に、第１の遅延配線路１１ａおよび第２の遅延配線路１２ａの一方の接続部ｇ１，ｈ１が設けられる。また、第２の電子部品Ｓｂと対向する遅延配線体１０Ａの他側面ｍ２に、第１の遅延配線路１１ａおよび第２の遅延配線路１２ａの他方の接続部ｇ２，ｈ２が設けられる。
【００４４】
前記それぞれの接続部ｇ１，ｇ２，ｈ１，ｈ２の具体的構造は特に図示していないが、遅延配線体１０Ａの側面から外方へ突出する舌片でよい。したがって、第１の遅延配線路１１ａの両接続部ｇ１，ｇ２は、第１の差動信号線Ｇａの分断された端部に確実に接続される。第２の遅延配線路１２ａの両接続部ｈ１，ｈ２は、第２の差動信号線Ｇｂの分断された端部に確実に接続される。
【００４５】
前記遅延配線体１０Ａにおいて、第１の遅延配線路１１ａの両接続部ｇ１，ｇ２相互間は、配線基板１への実装面である主面ｍ３に設けられていて、ここでは分断される以前の屈曲部Ｋにおける外側差動信号線と全く同一の直角状に形成される。
なお説明すると、前記第１の遅延配線路１１ａは、一方の接続部ｇ１から主面ｍ３において第１の電子部品Ｓａに接続する第１の差動信号線Ｇａの線方向に沿って延長される。中途部で、第２の電子部品Ｓｂに接続する第１の差動信号線Ｇａの線方向に沿うよう屈曲され、他方の接続部ｇ２に至る。
【００４６】
一方、前記第２の遅延配線路１２ａは、接続部ｈ１から側面ｍ１を直上して横断し、さらに前記主面ｍ３と対向する主面ｍ４に延長される。この主面ｍ４において、分断される以前の屈曲部Ｋを形成する内側差動信号線と全く同一の直角状に屈曲形成される。さらに、側面ｍ２を直下して横断し、前記接続部ｈ２に至る。
【００４７】
このように、前記遅延配線体１０Ａに設けられる第１の遅延配線路１１ａは、一方の主面ｍ３のみに屈曲形成されるだけの配線路長となる。これに対して前記第２の遅延配線路１２ａは、９０°存した２つの側面ｍ１，ｍ２に設けられる部分と、他方の主面ｍ４に屈曲形成される部分との、合計の配線路長である。
【００４８】
そのため、第２の遅延配線路１２ａが第１の遅延配線路１１ａの内側配線になっているにもかかわらず、第２の遅延配線路１２ａの配線路長は第１の遅延配線路１１ａの配線路長と互いに同一となる。
以上の構成の配線基板装置において、たとえば、第１の差動信号線ＧａをＰチャンネル配線とし、第２の差動信号線ＧｂをＮチャンネル配線として、ドライバ側の電子部品である第１の電子部品Ｓａからレシーバ側の電子部品である第２の電子部品Ｓｂに、Ｈ信号とＬ信号を同時に送り、そのあと、交互に、かつ同時に送る。
【００４９】
第２の電子部品Ｓｂにおいては、これら２本の差動信号線Ｇａ，Ｇｂと２つの遅延配線路１１ａ，１２ａからＨ信号とＬ信号を交互に受ける。そして、伝送された信号の電位差でデータを識別し、たとえばＬＳＩロジック回路を作動して信号処理をなす。
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの間に、本来、差動信号線対Ｇの配線路長が異なる部位があっても、遅延配線体１０Ａを備えることで配線路長の相違を吸収でき、信号伝播の遅延時間差であるスキューを解消して、差動信号線対Ｇのバランスを最小限に止め、信号伝送品質の向上を得られる。
【００５０】
図３は、第１の実施の形態に係る第２実施例の、基板配線装置一部の斜視図である。
ここでは、第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂおよび配線基板１を省略しているが、配線基板１に対し第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂは先に図１で説明した位置に実装されている。
【００５１】
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂとからなる差動信号線対Ｇが接続される。この差動信号線対Ｇの中途部に分断領域Ｚが形成され、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが、互いに直角状に交差する。
【００５２】
前記分断領域Ｚに遅延配線体１０Ｂが当て嵌められ、かつ配線基板１に実装される。この遅延配線体１０Ｂは、所定の板厚を有し平面視で矩形状をなす遅延配線層を、複数枚（ここでは３枚）積層して、互いを一体化したブロック体をなしている。
配線基板１に直接実装される最下部の遅延配線層を「第１の遅延配線層１０ｂ１」と呼び、中間部の遅延配線層を「第２の遅延配線層１０ｂ２」と呼び、最上部の遅延配線層を「第３の遅延配線層１０ｂ３」と呼ぶ。
【００５３】
このように、第１の遅延配線層１０ｂ１と第２の遅延配線層１０ｂ２および第３の遅延配線層１０ｂ３を積層し一体化してなる遅延配線体１０Ｂに、第１の遅延配線路１１ｂと第２の遅延配線路１２ｂが設けられる。
すなわち、第１の電子部品Ｓａと対向する第１の遅延配線層１０ｂ１の側面ｍ１に、第１の遅延配線路１１ｂと第２の遅延配線路１２ｂの一方の接続部ｇ１、ｈ１が設けられる。また、第２の電子部品Ｓｂと対向する第１の遅延配線層１０ｂ１の他側面ｍ２に、第１の遅延配線路１１ｂと第２の遅延配線路１２ｂの他方の接続部ｇ２、ｈ２が設けられる。
【００５４】
前記第１の遅延配線路１１ｂは、一方の接続部ｇ１から第１の遅延配線層１０ｂ１の側面を直上して横断し、配線基板１に実装される主面と対向する主面（上面）ｍ５において屈曲形成される。屈曲形状は、分断される以前の屈曲部Ｋの外側配線と全く同一の直角状である。この主面ｍ５から側面ｍ２を直下して横断し、他方の接続部ｇ２に至る。
【００５５】
前記第２の遅延配線路１２ｂは、一方の接続部ｈ１から第１の遅延配線層１０ｂ１および第２の遅延配線層１０ｂ２のそれぞれ側面ｍ１を直上して横断し、第２の遅延配線層１０ｂ２の主面（上面）ｍ６において屈曲形成される。屈曲形状は、分断される以前の屈曲部Ｋの内側配線と全く同一である。この主面ｍ６から第２の遅延配線層１０ｂ２と第１の遅延配線層１０ｂ１のそれぞれ側面ｍ２を直下して横断し、他方の接続部ｈ２に至る。
【００５６】
図２に示す例と相違する点は、複数（３枚）の遅延配線層１０ｂ１〜１０ｂ３を重ね合わせて遅延配線体１０Ｂを構成することと、第１の遅延配線路１１ｂと第２の遅延配線路１２ｂがともに、第１の遅延配線層１０ｂ１と第２の遅延配線層１０ｂ２の互いに異なる側面ｍ１，ｍ２に形成されることである。
【００５７】
結果として、図２に示す例と同一の作用効果を有するとともに、第１の遅延配線路１０ｂ１および第２の遅延配線路１０ｂ２が、ともに遅延配線体１０Ｂの側面に露出するので、それぞれの接続部ｇ１，ｇ２と第１の差動信号線Ｇａの分断端部に対する接続位置と接続状態の確認がし易いとともに、接続部ｈ１，ｈ２と第２の差動信号線Ｇｂの分断端部に対する接続位置と接続状態の確認がし易く、作業性の向上を図ることができる。
【００５８】
前記第３の遅延配線層１０ｂ３には、第１、第２の遅延配線路１０ｂ１，１０ｂ２が設けられていないが、これら第１、第２の遅延配線路１０ｂ１，１０ｂ２と、第１、第２の遅延配線層１０ｂ１，１０ｂ２を覆うカバーの機能を有し、電気的な事故を防止する点で有利である。
【００５９】
なお、第１の遅延配線路１１ｂの屈曲部位を第１の遅延配線層１０ｂ１の上面ｍ５に形成したが、第２の遅延配線層１０ｂ２の下面に設けてもよい。また、第２の遅延配線路１２ｂの屈曲部位を第２の遅延配線層１０ｂ２の上面に設けたが、第３の遅延配線層１０ｂ３の下面に設けてもよい。
【００６０】
図４は、第１の実施の形態に係る第３実施例の、配線基板装置一部を示す斜視図である。第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂおよび配線基板１は省略しているが、ここでは配線基板１に対し第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂが、互いに同じ位置に実装されている。
【００６１】
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂとからなる２本の差動信号線である差動信号線対Ｇが接続される。この差動信号線対Ｇの中途部に分断領域Ｚが形成され、第１の電子部品Ｓａから分断領域Ｚに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向と、分断領域Ｚから第２の電子部品Ｓｂに至るまでの差動信号線対Ｇの線方向とが互いに平行する。
【００６２】
前記分断領域Ｚに遅延配線体１０Ｃが当て嵌められ、かつ配線基板１に実装される。遅延配線体１０Ｃは、所定の板厚を有し平面視で矩形状をなすブロック体からなり、後述する第１の遅延配線路１１ｃおよび第２の遅延配線路１２ｃが設けられる。
すなわち、遅延配線体１０Ｃの一側面ｍ１で、かつ幅方向の一端側に第１の遅延配線路１１ｃおよび第２の遅延配線路１２ｃの、それぞれ一方の接続部ｇ１，ｈ１が設けられる。そして、同じ側面ｍ１で、かつ幅方向の他端側に第１の遅延配線路１１ｃと第２の遅延配線路１２ｃの、それぞれ他方の接続部ｇ２，ｈ２が設けられる。
【００６３】
前記遅延配線体１０Ｃにおいて、第１の遅延配線路１１ｃの両接続部ｇ１，ｇ２相互間は、配線基板１に実装される遅延配線体１０Ｃの主面ｍ３に設けられている。なお説明すると、それぞれの接続部ｇ１，ｇ２から第１の差動信号線Ｇａの線方向に沿って延長され、かつ所定部位において延出端部相互が連結され、第１の遅延配線路１１ｃは主面ｍ３において略Ｕ字状に形成される。
【００６４】
第２の遅延配線路１２ｃの両接続部ｈ１，ｈ２相互間は、側面ｍ１を直上して横断し、さらに主面ｍ３と対向する主面ｍ４に亘って設けられている。それぞれの接続部ｈ１，ｈ２から第２の差動信号線Ｇｂの線方向に沿って延長され、かつ所定部位において延出端部相互が連結される。すなわち、第２の遅延配線路１２ｃは側面ｍ１に２度に亘って設けられるとともに、主面ｍ４において略Ｕ字状に形成される。
【００６５】
第２の遅延配線路１２ｃは第１の遅延配線路１１ｃの内側に形成されるところから、主面ｍ３と主面ｍ４における略Ｕ字形状だけを比較すると、第２の遅延配線路１２ｃの配線路長は第１の遅延配線路１１ｃの配線路長よりも短い。しかしながら、第２の遅延配線路１２ｃは側面ｍ１を２度に亘って横断し、その分の配線路長が加算される。
【００６６】
すなわち、第１の遅延配線路１１ｃおよび第２の遅延配線路１２ｃの配線路長は互いに同一であり、したがって第１の電子部品Ｓａから遅延配線体１０Ｃを介して第２の電子部品Ｓｂに至る、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂの全配線路長は互いに同一となる。
【００６７】
結果として、以上説明した例と同一の作用効果を奏する。また、配線基板１に実装される電子部品に対し、配線パターンのレイアウト上、差動信号線対Ｇを所定の部位においてＵターン形成する場合がある。そこで上述したように、Ｕターン部分の差動信号線対Ｇを分断し、その分断領域Ｚに上記遅延配線体１０Ｃを設ける。
【００６８】
遅延配線体１０Ｃに設けられる第１の遅延配線路１１ｃと第２の遅延配線路１２ｃは、９０°に屈曲された部位を２つ連続形成することで、１８０°屈曲する形状、すなわちＵターン形状を得られ、９０°に屈曲された部位を有する配線基板と同一の作用効果を得られる。
【００６９】
つぎに、本発明における第２の実施の形態であって、その第１実施例を図５（Ａ）（Ｂ）にもとづいて説明する。
図５（Ａ）は、遅延調整体１０Ｄの斜視図である。この遅延調整体１０Ｄは、たとえば合成樹脂材もしくはセラミック材からなり、所定の厚みを有し、平面視が矩形状のブロック体に形成される。
【００７０】
一方の主面ｍ８である、図の上面から下面への厚み方向で、かつ厚みの範囲内に、平面視で略Ｌ字状の座ぐり部１５ａが設けられる。このような遅延配線体１０Ｄを用いる際は、図５（Ａ）に示す状態から上下面を反転させ、座ぐり部１５ａが設けられる主面ｍ８を下面側とする。
【００７１】
図５（Ｂ）は、配線基板装置一部である、配線基板１に実装される遅延配線体１０Ｄの斜視図である。第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂを省略しているが、これらは先に図１（Ａ）（Ｂ）で説明したように実装されている。
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂとからなる差動信号線対Ｇが配線されている。配線基板１における配線パターンのレイアウトの関係上、この差動信号線対Ｇの中途部には屈曲部Ｋが設けられている。そのままでは、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂの互いの配線路長が異なる。
【００７２】
前記遅延調整体１０Ｄを、図５（Ａ）の状態から上下面を反転させて配線基板１上に対向し、かつ実装する。詳しくは、反転した状態で遅延配線体１０Ｄの下面（主面Ｇ８）が配線基板１に形成される屈曲部Ｋ上に載る。
そして、遅延配線体１０Ｄに設けられる座ぐり部１５ａを外側配線である第１の差動信号線Ｇａに沿わせる。座ぐり部１５ａ以外は平坦面１５ｂであるので、内側配線である第２の差動信号線Ｇｂに遅延調整体１０Ｄの平坦面１５ｂが密に接触する。座ぐり部を「第１の対向部１５ａ」と呼び、平坦面を「第２の対向部１５ｂ」と呼ぶ。
【００７３】
前記屈曲部Ｋにおいて、外側配線である配線路長の長い第１の差動信号線Ｇａは、第１の対向部１５ａで覆われるところから、第１の差動信号線Ｇａと第１の対向部１５ａとの距離が大である。したがって、第１の差動信号線Ｇａは第１の対向部１５ａに充満する空気層に晒される。
【００７４】
これに対して、屈曲部Ｋにおいて、内側配線である配線路長の短い第２の差動信号線Ｇｂは、第２の対向部１５ｂが密着するところから、第２の差動信号線Ｇｂと第２の対向部１５ｂとの距離がゼロ（短い）である。したがって、第２の差動信号線Ｇｂは遅延配線体１０Ｄそのもので覆われる。
【００７５】
先に説明したように、２つの電子部品Ｓａ，Ｓｂを接続する差動信号線Ｇａ，Ｇｂに伝播する信号の伝播時間ｔは、その差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長に対する位相速度Ｖｇ（ｍ／ｓ）の割合から決定される。前記位相速度は、単位時間当たりに進む位相量であり、配線基板の物性値と配線の線路幅で決まる。
【００７６】
配線基板の物性値は、その配線基板を構成する部材の誘電率に影響される。一対の差動信号線相互の配線路長が互いに同じであっても、誘電率が高い（大）部材から構成される配線基板の差動信号線に導かれる信号の伝播時間は、誘電率が低い（小）部材から構成される配線基板の差動信号線に導かれる信号の伝播時間よりも長く（大）なる。
【００７７】
図５の構成では、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂともに、たとえば誘電率４の部材（セラミック材や合成樹脂材）からなる配線基板１に設けられている。そして、遅延配線体１０Ｄもまた、誘電率４の部材から形成されるものとする。なお、空気は誘電率１である。
【００７８】
屈曲部Ｋにおいて、第１の差動信号線Ｇａが誘電率４の遅延配線体１０Ｄで覆われるが、実際には、第１の対向部１５ａが対向し、充満する誘電率１の空気に晒される。その一方で、第２の差動信号線Ｇｂには誘電率４の遅延配線体１０Ｄそのものである第２の対向部１５ｂが密着する。
【００７９】
したがって、屈曲部Ｋにおいては、第１の差動信号線Ｇａが設けられる配線基板１部分の誘電率よりも、第２の差動信号線Ｇｂが設けられる配線基板１部分の誘電率が小になる。このような誘電率の関係から、第１の差動信号線Ｇａ側の見かけ上の配線路長が短くなる。
【００８０】
したがって、第１の差動信号線Ｇａに伝送される信号の位相速度が下がって、信号伝播時間が短縮する。外側配線である第１の差動信号線Ｇａに導かれる信号の伝播時間が、内側配線である第２の差動信号線Ｇｂに導かれる信号の伝播時間と同一になり、スキューの発生がない。
【００８１】
つぎに、本発明における第２の実施の形態であって、第２実施例を図６にもとづいて説明する。
図６は、配線基板装置一部の斜視図である。第１の電子部品Ｓａおよび第２の電子部品Ｓｂは省略しているが、これらは先に図１（Ａ）（Ｂ）で説明したように実装されている。
【００８２】
第１の電子部品Ｓａから第２の電子部品Ｓｂに、第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂとからなる差動信号線対Ｇが配線されている。ここでは、内側配線である第２の差動信号線Ｇｂのみ中途部に屈曲部Ｋを有し、外側配線である第１の差動信号線Ｇａにおいては分断領域Ｚとしている。
【００８３】
遅延調整体１０Ｅは、その両端部が第１の差動信号線Ｇａの分断部相互と接続されるが、この両端部相互間は空中配線が架設される。前記空中配線は、第１の差動信号線Ｇａの分断された屈曲部Ｋと略同様の屈曲形状をなす。すなわち、遅延配線体１０Ｅの両端部間は、配線基板１との距離が無限大に対向する対向部となっている。
【００８４】
これに対して、記配線路長が短い第２の差動信号線Ｇｂは、この第２の差動信号線Ｇｂそのものを遅延調整体１０Ｅに兼用させていて、配線基板１との距離がゼロの対向部を備えることになる。
【００８５】
前記遅延配線体１０Ｅの空中配線は、配線基板１の配線パターン形成面と間隔を存しているので、遅延配線体１０Ｅと配線基板１面との間に空気層が形成される。したがって、遅延配線体１０Ｅは、誘電率１の空気層に影響される。
その一方で、遅延配線体１０Ｅの一部を兼用する第２の差動信号線Ｇｂは全長に亘って配線基板１に形成されているので、たとえば誘電率４の配線基板１部材に影響される。屈曲部Ｋにおいて第１の差動信号線Ｇａは誘電率が小になり、第２の差動信号線Ｇｂは配線基板１の物性そのままで誘電率が大である。
【００８６】
第１の差動信号線Ｇａの誘電率が小さくなることで、信号の位相速度が下がって信号伝播時間が短縮し、見かけ上の配線路長が短くなる。したがって、第１の差動信号線Ｇａの配線路長は、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長と同一にみなされることとなり、互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂに導かれる信号の伝播時間が同一であって、スキューの発生がない。
【００８７】
つぎに、本発明における第３の実施の形態を図７にもとづいて説明する。
図７は、配線基板装置一部の分解した斜視図である。第１の電子部品Ｓａおよび第２の電子部品Ｓｂは省略しているが、これらは先に図１（Ａ）（Ｂ）で説明したように実装されている。
前記配線基板１Ａは、互いに積層される複数枚（ここでは２枚）の積層基板１ａ，１ｂから構成され、積層した状態で一体化されている。上部側の第１の積層基板１ａに前記第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂが実装される。
【００８８】
第１の差動信号線Ｇａと第２の差動信号線Ｇｂには、屈曲部Ｋが設けられる。第１の差動信号線Ｇａは、第１の積層基板１ａにおける一方の主面（図の上面）ｍ１０に屈曲部Ｋを含めて、全長に亘って形成される。
第２の差動信号線Ｇｂは、屈曲部Ｋのみ第１の積層基板１ａにおける一方の主面ｍ１０に設けられる。この屈曲部Ｋの両端は所定の間隔を存して中断する中断部Ｙａとなっていて、これら中断部Ｙａから第１の電子部品Ｓａと第２の電子部品Ｓｂまでは同じ主面ｍ１０に設けられる。
【００８９】
第１の積層基板１ａにおける中断部Ｙａの両端は、そのまま積層基板１ａの板厚を貫通して、前記主面ｍ１０と対向する主面（図の下面）ｍ１１に突出する。なお、これら貫通部分は、スルーホールに代えてもよい。
下部側の積層基板１ｂにおける一方の主面（図の上面）ｍ１２には、第１の積層基板１ａにおける中断部Ｙａと対応する配線パターンである中断対応部Ｙｂが設けられ、第１の積層基板１ａに設けられる貫通部分と接続される。
【００９０】
ここでは、第２の差動信号線Ｇｂに、第１の積層基板１ａに設けられる４ヶ所の貫通部分と、第２の積層基板１ｂに設けられる２ヶ所の中断対応部Ｙｂとで構成される迂回部Ｙが設けられる。迂回部Ｙの合計長さは、図１で説明したように、屈曲部Ｋにおける第１の差動信号線Ｇａの配線路長と、第２の差動信号線Ｇｂの配線路長との差分に相当する。
【００９１】
換言すれば、配線路長が短い部位を有する第２の差動信号線Ｇｂは、配線路長が長い方の第１の差動信号線Ｇａと配線路長を同一とする迂回部Ｙを備えている。互いの差動信号線Ｇａ，Ｇｂの配線路長が同一であるので、これら差動信号線Ｇａ，Ｇｂに導かれる信号の伝播時間が同一になり、スキューの発生がない。
【００９２】
なお、本発明は上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。そして、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の組合せにより、さらに種々の発明を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の配線基板装置の基本構成を説明する図。
【図２】本発明における第１の実施の形態に係る、第１実施例の基板配線装置一部の斜視図と、基板配線装置一部の分解した斜視図。
【図３】同実施の形態に係る、第２実施例の基板配線装置一部の斜視図。
【図４】同実施の形態に係る、第３実施例の基板配線装置一部の斜視図。
【図５】本発明における第２の実施の形態に係る、第１実施例の遅延調整体の斜視図と、基板配線装置一部の斜視図。
【図６】同実施の形態に係る、第２実施例の基板配線装置一部の斜視図。
【図７】本発明における第３の実施の形態に係る、基板配線装置一部の斜視図。
【図８】差動信号伝送方式を説明する図。
【図９】差動信号伝送方式を採用した場合の、スキュー現象を説明する図。
【図１０】スキューにより起こる問題を説明する図。
【図１１】スキューの原因を説明する図。
【符号の説明】
【００９４】
Ｓａ…第１の電子部品、Ｓｂ…第２の電子部品、１…配線基板、Ｇａ…第１の差動信号線、Ｇｂ…第２の差動信号線、Ｇ…差動信号線対、Ｚ…分断領域、１０…遅延配線体、１１…第１の遅延配線路、１２…第２の遅延配線路、ｇ１，ｇ２，ｈ１，ｈ２…接続部、１５ａ…第１の対向部、１５ｂ…第２の対向部、Ｙ…迂回部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子部品が実装される配線基板と、
この配線基板に互いに並行して配線され、中途部に分断された領域を有する一対の差動信号線からなる差動信号線対と、
前記配線基板における、前記差動信号線対の前記分断された領域に実装される遅延配線体と、
この遅延配線体に設けられ、前記分断された差動信号線対を構成する一対の差動信号線のそれぞれ端部に接続されるとともに、互いの配線路長が同一に設定される第１の遅延配線路および第２の遅延配線路と
を具備することを特徴とする配線基板装置。
【請求項２】
前記差動信号線対は、
前記分断された領域まで配線される一方の差動信号線対と、前記分断された領域から配線される他方の差動信号線対との、それぞれの差動信号線対相互の線方向が互いに異なって設けられ、
前記遅延配線体は、
この一面に、前記分断された領域まで配線される一方の差動信号線対と接続する接続部を備え、
この接続部が設けられる面とは異なる面に、前記分断された領域から配線される他方の差動信号線対と接続する接続部を備える
ことを特徴とする請求項１記載の配線基板装置。
【請求項３】
前記差動信号線対は、
前記分断された領域まで配線される一方の差動信号線対と、前記分断された領域から配線される他方の差動信号線対との、それぞれの差動信号線対相互の線方向が互いに平行に設けられ、
前記遅延配線体の一面に、前記分断された領域まで配線される一方の差動信号線対と接続する接続部を備え、
前記遅延配線体の前記接続部が設けられる面と同一の面に、前記分断された領域から配線される他方の差動信号線対と接続する接続部を備える
ことを特徴とする請求項１記載の配線基板装置。
【請求項４】
電子部品が実装される配線基板と、
この配線基板に互いに並行に配線され、中途部に互いの配線路長が異なる部位が形成される、第１の差動信号線および第２の差動信号線からなる差動信号線対と、
前記配線基板における、前記差動信号線対の配線路長の異なる部位に設けられ、差動信号線対を構成する前記第１の差動信号線および前記第２の差動信号線のそれぞれに対する距離を異ならせて対向する対向部を有し、見かけ上の配線路長を同一にする遅延配線体と
を具備することを特徴とする配線基板装置。
【請求項５】
前記遅延調整体は、
前記差動信号線対を構成する第１の差動信号線および第２の差動信号線のいずれか配線路長の長い方の差動信号線と距離を存して対向する第１の対向部と、いずれか配線路長の短い方の差動信号線に密着する第２の対向部とを有する
ことを特徴とする請求項４記載の配線基板装置。
【請求項６】
前記遅延調整体は、
前記配線路長が長い方の差動信号線を分断し、かつこの分断部位を連結することで、前記配線基板との距離を無限大とする対向部を有する空中配線と、
前記配線路長が短い方の差動信号線は、前記差動信号線そのものを兼用させて、配線基板との距離がゼロの対向部を備えた
ことを特徴とする請求項４記載の配線基板装置。
【請求項７】
互いに積層される複数枚の積層基板からなり、最上部の積層基板に電子部品が実装される配線基板と、
この配線基板に互いに並行に配線され、互いに配線路長が異なる部位を有する一対の差動信号線からなる差動信号線対と、
この差動信号線対を構成する一対の差動信号線のうち、配線路長が短い部位を有する差動信号線は、配線路長が長い方の差動信号線と配線路長を同一となすよう、複数の積層基板に亘って迂回部を備える
ことを特徴とする配線基板装置。
【請求項１】
複数の電子部品が実装される配線基板と、
この配線基板に互いに並行して配線され、中途部に分断された領域を有する一対の差動信号線からなる差動信号線対と、
前記配線基板における、前記差動信号線対の前記分断された領域に実装される遅延配線体と、
この遅延配線体に設けられ、前記分断された差動信号線対を構成する一対の差動信号線のそれぞれ端部に接続されるとともに、互いの配線路長が同一に設定される第１の遅延配線路および第２の遅延配線路と
を具備することを特徴とする配線基板装置。
【請求項２】
前記差動信号線対は、
前記分断された領域まで配線される一方の差動信号線対と、前記分断された領域から配線される他方の差動信号線対との、それぞれの差動信号線対相互の線方向が互いに異なって設けられ、
前記遅延配線体は、
この一面に、前記分断された領域まで配線される一方の差動信号線対と接続する接続部を備え、
この接続部が設けられる面とは異なる面に、前記分断された領域から配線される他方の差動信号線対と接続する接続部を備える
ことを特徴とする請求項１記載の配線基板装置。
【請求項３】
前記差動信号線対は、
前記分断された領域まで配線される一方の差動信号線対と、前記分断された領域から配線される他方の差動信号線対との、それぞれの差動信号線対相互の線方向が互いに平行に設けられ、
前記遅延配線体の一面に、前記分断された領域まで配線される一方の差動信号線対と接続する接続部を備え、
前記遅延配線体の前記接続部が設けられる面と同一の面に、前記分断された領域から配線される他方の差動信号線対と接続する接続部を備える
ことを特徴とする請求項１記載の配線基板装置。
【請求項４】
電子部品が実装される配線基板と、
この配線基板に互いに並行に配線され、中途部に互いの配線路長が異なる部位が形成される、第１の差動信号線および第２の差動信号線からなる差動信号線対と、
前記配線基板における、前記差動信号線対の配線路長の異なる部位に設けられ、差動信号線対を構成する前記第１の差動信号線および前記第２の差動信号線のそれぞれに対する距離を異ならせて対向する対向部を有し、見かけ上の配線路長を同一にする遅延配線体と
を具備することを特徴とする配線基板装置。
【請求項５】
前記遅延調整体は、
前記差動信号線対を構成する第１の差動信号線および第２の差動信号線のいずれか配線路長の長い方の差動信号線と距離を存して対向する第１の対向部と、いずれか配線路長の短い方の差動信号線に密着する第２の対向部とを有する
ことを特徴とする請求項４記載の配線基板装置。
【請求項６】
前記遅延調整体は、
前記配線路長が長い方の差動信号線を分断し、かつこの分断部位を連結することで、前記配線基板との距離を無限大とする対向部を有する空中配線と、
前記配線路長が短い方の差動信号線は、前記差動信号線そのものを兼用させて、配線基板との距離がゼロの対向部を備えた
ことを特徴とする請求項４記載の配線基板装置。
【請求項７】
互いに積層される複数枚の積層基板からなり、最上部の積層基板に電子部品が実装される配線基板と、
この配線基板に互いに並行に配線され、互いに配線路長が異なる部位を有する一対の差動信号線からなる差動信号線対と、
この差動信号線対を構成する一対の差動信号線のうち、配線路長が短い部位を有する差動信号線は、配線路長が長い方の差動信号線と配線路長を同一となすよう、複数の積層基板に亘って迂回部を備える
ことを特徴とする配線基板装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２２４４８９（Ｐ２００９−２２４４８９Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６６２４２（Ｐ２００８−６６２４２）
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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