JP2000216510A - プリント配線板及びその製造方法並びにプリント配線板におけるコネクタインダクタンス要因の波形歪み低減法 - Google Patents
プリント配線板及びその製造方法並びにプリント配線板におけるコネクタインダクタンス要因の波形歪み低減法Info
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- JP2000216510A JP2000216510A JP11016005A JP1600599A JP2000216510A JP 2000216510 A JP2000216510 A JP 2000216510A JP 11016005 A JP11016005 A JP 11016005A JP 1600599 A JP1600599 A JP 1600599A JP 2000216510 A JP2000216510 A JP 2000216510A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストにて高周波特性の改善を実現するこ
との可能なスルーホール構造を有するプリント配線板を
提供し、プリント配線板と接続されるコネクタのインダ
クタンス要因により伝送信号に発生する波形歪みをプリ
ント配線板において低減する方法を提供する。 【解決手段】 基板６にグランド配線５と信号配線４と
が形成され、信号配線４には信号配線用スルーホール２
が接続され、信号配線用スルーホール２の周囲には信号
配線用スルーホール２と平行に配列された複数のグラン
ド配線用スルーホール１が形成され、グランド配線用ス
ルーホール１はグランド配線５と接続されている。グラ
ンド配線用スルーホール１の数を増減することにより信
号配線用スルーホール２とグランド配線用スルーホール
１との間に形成される容量の値を調整し、コネクタ７と
プリント配線板との間のインピーダンス整合をとる。
との可能なスルーホール構造を有するプリント配線板を
提供し、プリント配線板と接続されるコネクタのインダ
クタンス要因により伝送信号に発生する波形歪みをプリ
ント配線板において低減する方法を提供する。 【解決手段】 基板６にグランド配線５と信号配線４と
が形成され、信号配線４には信号配線用スルーホール２
が接続され、信号配線用スルーホール２の周囲には信号
配線用スルーホール２と平行に配列された複数のグラン
ド配線用スルーホール１が形成され、グランド配線用ス
ルーホール１はグランド配線５と接続されている。グラ
ンド配線用スルーホール１の数を増減することにより信
号配線用スルーホール２とグランド配線用スルーホール
１との間に形成される容量の値を調整し、コネクタ７と
プリント配線板との間のインピーダンス整合をとる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、配線技術に属する
ものであり、特に、プリント配線板及びその製造方法並
びにプリント配線板と接続されるコネクタのインダクタ
ンス要因により伝送信号に発生する波形歪みをプリント
配線板において低減する方法に関するものである。本発
明は、特に、高周波信号の伝送に利用される配線板及び
それにおける波形歪み低減に好適である。
ものであり、特に、プリント配線板及びその製造方法並
びにプリント配線板と接続されるコネクタのインダクタ
ンス要因により伝送信号に発生する波形歪みをプリント
配線板において低減する方法に関するものである。本発
明は、特に、高周波信号の伝送に利用される配線板及び
それにおける波形歪み低減に好適である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】プリン
ト配線板（以下、ＰＷＢと呼ぶ）同士あるいはＰＷＢと
ケーブルとを接続するためにＰＷＢに挿入されるコネク
タを使用する際、コネクタがインピーダンス整合されて
いないとコネクタ自信が持つインダクタンス分により伝
送される信号の波形に歪みが生ずる。しかるに、近年、
情報処理装置内あるいは情報処理装置間を伝送すべき信
号の周波数が次第に高くなってきており、これにつれて
信号波形歪みの影響が大きくなるので、この信号波形歪
の低減が要求されている。この要求に応えるために、例
えば、特開平２−９４６９３号公報に示されているよう
に、ＰＷＢのスルーホールを同軸状構造にすることが提
案されている。
ト配線板（以下、ＰＷＢと呼ぶ）同士あるいはＰＷＢと
ケーブルとを接続するためにＰＷＢに挿入されるコネク
タを使用する際、コネクタがインピーダンス整合されて
いないとコネクタ自信が持つインダクタンス分により伝
送される信号の波形に歪みが生ずる。しかるに、近年、
情報処理装置内あるいは情報処理装置間を伝送すべき信
号の周波数が次第に高くなってきており、これにつれて
信号波形歪みの影響が大きくなるので、この信号波形歪
の低減が要求されている。この要求に応えるために、例
えば、特開平２−９４６９３号公報に示されているよう
に、ＰＷＢのスルーホールを同軸状構造にすることが提
案されている。
【０００３】この先行技術文献に開示された手法を用い
たＰＷＢの製造工程を、図５に示す。先ず、図５（ａ）
に示すように基板のスルーホールをあける部分のグラン
ド配線（グランド内層）５にクリアランスを設けたＰＷ
Ｂを用意し、図５（ｂ）に示すようにスルーホール部分
に孔をあけ、図５（ｃ）に示すようにその孔の内面に導
体膜をメッキし該導体膜をグランド配線５と接続する。
その後、図５（ｄ）に示すように孔内に絶縁物１２を充
墳し、図５（ｅ）に示すように基板の表面に信号配線４
を形成した後、図５（ｆ）に示すように絶縁物１２に信
号配線用スルーホール形成のため孔あけを行い、図５
（ｇ）に示すように該孔の内面に導体膜をメッキし該導
体膜を信号配線４と接続する。これにより、信号配線４
と導通された信号配線用スルーホール２を形成する。こ
れにより、信号配線用スルーホール２とその外周に該信
号配線用スルーホール２と同軸状に配置されたグランド
配線用スルーホール１３との間での容量を増加させ、こ
れによりインピーダンス整合を実現することができる。
たＰＷＢの製造工程を、図５に示す。先ず、図５（ａ）
に示すように基板のスルーホールをあける部分のグラン
ド配線（グランド内層）５にクリアランスを設けたＰＷ
Ｂを用意し、図５（ｂ）に示すようにスルーホール部分
に孔をあけ、図５（ｃ）に示すようにその孔の内面に導
体膜をメッキし該導体膜をグランド配線５と接続する。
その後、図５（ｄ）に示すように孔内に絶縁物１２を充
墳し、図５（ｅ）に示すように基板の表面に信号配線４
を形成した後、図５（ｆ）に示すように絶縁物１２に信
号配線用スルーホール形成のため孔あけを行い、図５
（ｇ）に示すように該孔の内面に導体膜をメッキし該導
体膜を信号配線４と接続する。これにより、信号配線４
と導通された信号配線用スルーホール２を形成する。こ
れにより、信号配線用スルーホール２とその外周に該信
号配線用スルーホール２と同軸状に配置されたグランド
配線用スルーホール１３との間での容量を増加させ、こ
れによりインピーダンス整合を実現することができる。
【０００４】しかし、このような従来の方法では、高周
波特性の改善が可能になるけれども、同軸状スルーホー
ルを形成するための工程が複雑になり、製造コストが上
昇するという問題点がある。
波特性の改善が可能になるけれども、同軸状スルーホー
ルを形成するための工程が複雑になり、製造コストが上
昇するという問題点がある。
【０００５】そこで、本発明は、以上のような従来技術
の問題点に鑑み、低コストにて高周波特性の改善を実現
することの可能なスルーホール構造を有するプリント配
線板及びその製造方法を提供することを目的とするもの
である。
の問題点に鑑み、低コストにて高周波特性の改善を実現
することの可能なスルーホール構造を有するプリント配
線板及びその製造方法を提供することを目的とするもの
である。
【０００６】更に、本発明は、プリント配線板と接続さ
れるコネクタのインダクタンス要因により伝送信号に発
生する波形歪みをプリント配線板において低減する方法
を提供することを目的とするものである。
れるコネクタのインダクタンス要因により伝送信号に発
生する波形歪みをプリント配線板において低減する方法
を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、以上の
如き目的を達成するものとして、基板にグランド配線と
信号配線とが形成されているプリント配線板であって、
該プリント配線板の信号配線には信号配線用スルーホー
ルが接続されており、該信号配線用スルーホールの周囲
には該信号配線用スルーホールと平行に配列された複数
のグランド配線用スルーホールが形成されており、該複
数のグランド配線用スルーホールは前記グランド配線と
接続されていることを特徴とする、プリント配線板、が
提供される。
如き目的を達成するものとして、基板にグランド配線と
信号配線とが形成されているプリント配線板であって、
該プリント配線板の信号配線には信号配線用スルーホー
ルが接続されており、該信号配線用スルーホールの周囲
には該信号配線用スルーホールと平行に配列された複数
のグランド配線用スルーホールが形成されており、該複
数のグランド配線用スルーホールは前記グランド配線と
接続されていることを特徴とする、プリント配線板、が
提供される。
【０００８】本発明の一態様においては、前記信号配線
は前記基板の一方の表面上に形成されており、前記グラ
ンド配線は前記基板の内部に層状に形成されている。
は前記基板の一方の表面上に形成されており、前記グラ
ンド配線は前記基板の内部に層状に形成されている。
【０００９】また、本発明によれば、以上の如き目的を
達成するものとして、信号配線には信号配線用スルーホ
ールが接続されており、該信号配線用スルーホールの周
囲には該信号配線用スルーホールと平行に配列された複
数のグランド配線用スルーホールが形成されており、該
複数のグランド配線用スルーホールはグランド配線と接
続されているプリント配線板を製造する方法において、
前記信号配線及び前記グランド配線の形成された基板に
前記信号配線用スルーホールのための第１の孔を形成す
ると共に前記基板に前記第１のスルーホールの周囲にて
該第１の孔と平行に前記複数のグランド配線用スルーホ
ールのための複数の第２の孔を形成し、前記第１の孔内
に第１の導体を付与し該第１の導体と前記信号配線とを
接続して前記信号配線用スルーホールを形成すると共に
前記複数の第２の孔内に第２の導体を付与し該第２の導
体と前記グランド配線とを接続して前記グランド配線用
スルーホールを形成することを特徴とする、プリント配
線板の製造方法、が提供される。
達成するものとして、信号配線には信号配線用スルーホ
ールが接続されており、該信号配線用スルーホールの周
囲には該信号配線用スルーホールと平行に配列された複
数のグランド配線用スルーホールが形成されており、該
複数のグランド配線用スルーホールはグランド配線と接
続されているプリント配線板を製造する方法において、
前記信号配線及び前記グランド配線の形成された基板に
前記信号配線用スルーホールのための第１の孔を形成す
ると共に前記基板に前記第１のスルーホールの周囲にて
該第１の孔と平行に前記複数のグランド配線用スルーホ
ールのための複数の第２の孔を形成し、前記第１の孔内
に第１の導体を付与し該第１の導体と前記信号配線とを
接続して前記信号配線用スルーホールを形成すると共に
前記複数の第２の孔内に第２の導体を付与し該第２の導
体と前記グランド配線とを接続して前記グランド配線用
スルーホールを形成することを特徴とする、プリント配
線板の製造方法、が提供される。
【００１０】本発明の一態様においては、前記第１の孔
の形成と前記第２の孔の形成とを同一工程により行う。
の形成と前記第２の孔の形成とを同一工程により行う。
【００１１】本発明の一態様においては、前記第１の孔
内への前記第１の導体の付与と前記第２の孔内への前記
第２の導体の付与とを同一工程により行い、前記第２の
導体として前記第１の導体と同一の材質のものを用い
る。
内への前記第１の導体の付与と前記第２の孔内への前記
第２の導体の付与とを同一工程により行い、前記第２の
導体として前記第１の導体と同一の材質のものを用い
る。
【００１２】更に、本発明によれば、以上の如き目的を
達成するものとして、基板にグランド配線と信号配線と
が形成されており、前記基板に前記信号配線と接続され
コネクタと接続される信号配線用スルーホールが形成さ
れているプリント配線板におけるコネクタインダクタン
ス要因による波形歪み低減法であって、前記信号配線用
スルーホールの周囲に該信号配線用スルーホールと平行
に配列され前記グランド配線と接続された複数のグラン
ド配線用スルーホールを形成し、その際に該グランド配
線用スルーホールの数を増減することにより前記信号配
線用スルーホールと前記複数のグランド配線用スルーホ
ールとの間に形成される容量の値を調整し、これにより
前記コネクタと前記プリント配線板との間のインピーダ
ンス整合をとることを特徴とする、プリント配線板にお
けるコネクタインダクタンス要因による波形歪み低減
法、が提供される。
達成するものとして、基板にグランド配線と信号配線と
が形成されており、前記基板に前記信号配線と接続され
コネクタと接続される信号配線用スルーホールが形成さ
れているプリント配線板におけるコネクタインダクタン
ス要因による波形歪み低減法であって、前記信号配線用
スルーホールの周囲に該信号配線用スルーホールと平行
に配列され前記グランド配線と接続された複数のグラン
ド配線用スルーホールを形成し、その際に該グランド配
線用スルーホールの数を増減することにより前記信号配
線用スルーホールと前記複数のグランド配線用スルーホ
ールとの間に形成される容量の値を調整し、これにより
前記コネクタと前記プリント配線板との間のインピーダ
ンス整合をとることを特徴とする、プリント配線板にお
けるコネクタインダクタンス要因による波形歪み低減
法、が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態を詳述する。
明の実施の形態を詳述する。
【００１４】図１は、本発明によるプリント配線板（Ｐ
ＷＢ）の一実施形態を示す模式図であり、その（ａ）は
模式的断面図であり、（ｂ）は模式的平面図であり、
（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。図１では、信
号配線用スルーホールにコネクタが挿入された形態が示
されている。
ＷＢ）の一実施形態を示す模式図であり、その（ａ）は
模式的断面図であり、（ｂ）は模式的平面図であり、
（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。図１では、信
号配線用スルーホールにコネクタが挿入された形態が示
されている。
【００１５】基板６の表面（上面）には導体膜をパター
ン状に形成してなる信号配線４が形成されており、他の
ＰＷＢの信号配線と接続するためのケーブルの端部に取
り付けられたコネクタ７との接続部として、信号配線用
スルーホール２が形成されている。信号配線用スルーホ
ール２はスルーホールランド３を介して信号配線４と接
続されており、また信号配線用スルーホール２はそこに
挿入されたコネクタ７と接続されている。基板６の内部
には導体膜を層状に配置してなるグランド配線５が形成
されている。グランド配線５は信号配線用スルーホール
２から或る距離を隔てた位置まで存在している。
ン状に形成してなる信号配線４が形成されており、他の
ＰＷＢの信号配線と接続するためのケーブルの端部に取
り付けられたコネクタ７との接続部として、信号配線用
スルーホール２が形成されている。信号配線用スルーホ
ール２はスルーホールランド３を介して信号配線４と接
続されており、また信号配線用スルーホール２はそこに
挿入されたコネクタ７と接続されている。基板６の内部
には導体膜を層状に配置してなるグランド配線５が形成
されている。グランド配線５は信号配線用スルーホール
２から或る距離を隔てた位置まで存在している。
【００１６】信号配線用スルーホール２の周囲には該信
号配線用スルーホール２と平行に且つ互いに平行に配置
された複数のグランド配線用スルーホール１が形成され
ている。このグランド配線用スルーホール１は、図１
（ｃ）に示すようにグランド配線５の端縁と接続されて
おり、また図１（ｂ）に示すように信号配線４及び信号
配線用スルーホール２とは接触しないようにして、信号
配線用スルーホール２を取り囲むように配列されてい
る。
号配線用スルーホール２と平行に且つ互いに平行に配置
された複数のグランド配線用スルーホール１が形成され
ている。このグランド配線用スルーホール１は、図１
（ｃ）に示すようにグランド配線５の端縁と接続されて
おり、また図１（ｂ）に示すように信号配線４及び信号
配線用スルーホール２とは接触しないようにして、信号
配線用スルーホール２を取り囲むように配列されてい
る。
【００１７】これにより、グランド接続された一群のグ
ランド配線用スルーホール１は信号配線用スルーホール
２との間で電気的に容量結合しコンデンサを形成する。
このコンデンサの容量分により、ＰＷＢとインピーダン
ス整合がとれていないコネクタ７が有するインダクタン
ス分をキャンセルすることができ、結果的にインピーダ
ンス整合をはかることができる。
ランド配線用スルーホール１は信号配線用スルーホール
２との間で電気的に容量結合しコンデンサを形成する。
このコンデンサの容量分により、ＰＷＢとインピーダン
ス整合がとれていないコネクタ７が有するインダクタン
ス分をキャンセルすることができ、結果的にインピーダ
ンス整合をはかることができる。
【００１８】図２は、本実施形態のＰＷＢの製造方法の
一例を示す模式的工程図である。先ず、図２（ａ）に示
すように、従来法の上記図５（ａ）と同様にして、スル
ーホールをあける部分のグランド配線５にクリアランス
を設けた基板６を用意し、図２（ｂ）に示すように表面
に信号配線４を形成した後に、図２（ｃ）に示すように
信号配線用スルーホールのための第１の孔２’をあけ、
同時に第１の孔２’の周囲において複数のグランド配線
用スルーホールのための複数の第２の孔１’をあける。
このように、第１の孔２’の形成と第２の孔１’の形成
とをエッチングなどの同一工程により行うことができ
る。その後、図２（ｄ）に示すように、図２（ｃ）であ
けた第１の孔２’内に第１の導体膜を付与して信号配線
４と接続された信号用スルーホール２を形成し、図２
（ｃ）であけた第２の孔１’内に第２の導体膜を付与し
てグランド配線５と接続されたグランド接続用スルーホ
ール１を形成する。このように、第１の孔２’内への第
１の導体の付与と第２の孔１’内への第２の導体の付与
とをメッキなどの同一工程により行うことができる。そ
の際、第２の導体として第１の導体と同一の材質のもの
が用いられる。
一例を示す模式的工程図である。先ず、図２（ａ）に示
すように、従来法の上記図５（ａ）と同様にして、スル
ーホールをあける部分のグランド配線５にクリアランス
を設けた基板６を用意し、図２（ｂ）に示すように表面
に信号配線４を形成した後に、図２（ｃ）に示すように
信号配線用スルーホールのための第１の孔２’をあけ、
同時に第１の孔２’の周囲において複数のグランド配線
用スルーホールのための複数の第２の孔１’をあける。
このように、第１の孔２’の形成と第２の孔１’の形成
とをエッチングなどの同一工程により行うことができ
る。その後、図２（ｄ）に示すように、図２（ｃ）であ
けた第１の孔２’内に第１の導体膜を付与して信号配線
４と接続された信号用スルーホール２を形成し、図２
（ｃ）であけた第２の孔１’内に第２の導体膜を付与し
てグランド配線５と接続されたグランド接続用スルーホ
ール１を形成する。このように、第１の孔２’内への第
１の導体の付与と第２の孔１’内への第２の導体の付与
とをメッキなどの同一工程により行うことができる。そ
の際、第２の導体として第１の導体と同一の材質のもの
が用いられる。
【００１９】この図２の工程を上記図５の工程と比較す
ると、図２の工程ではスルーホールのための孔あけの際
に孔の個数が増加することを除いて一般的なＰＷＢの製
造工程と同じであり、図５の工程と比較して著しく工程
数が減少していることがわかる。かくして、本実施形態
によれば、信号伝送にコネクタを使用する場合にコネク
タ自身がもつインダクタンスによる波形歪みを低減する
ための対策をＰＷＢの製造コスト上昇を抑えながらコネ
クタ接続部の構造を変更することにより容易に実現する
手法を提供することができる。
ると、図２の工程ではスルーホールのための孔あけの際
に孔の個数が増加することを除いて一般的なＰＷＢの製
造工程と同じであり、図５の工程と比較して著しく工程
数が減少していることがわかる。かくして、本実施形態
によれば、信号伝送にコネクタを使用する場合にコネク
タ自身がもつインダクタンスによる波形歪みを低減する
ための対策をＰＷＢの製造コスト上昇を抑えながらコネ
クタ接続部の構造を変更することにより容易に実現する
手法を提供することができる。
【００２０】以下に、本実施形態の動作につき説明す
る。ＰＷＢ同士をコネクタ７を用いて接続する場合の等
価回路を図３に示す。符号１０はドライバ回路を示し、
符号１１はレシーバ回路を示す。ＰＷＢ１６上の信号配
線は特性インピーダンスＺ0 を有し、ＰＷＢ接続用コネ
クタ７はインダクタンス分Ｌを有するものとする。図１
の実施形態で示される通りコネクタ７をＰＷＢ１６と接
続するための信号配線用スルーホール２とその周囲に形
成したグランド配線用スルーホール１との間で形成され
たコンデンサ８の容量をＣ１とするとコネクタ７とスル
ーホール間容量８とを合わせたインピーダンスＺ1 は、
以下の式（１）： Ｚ1 ＝√（Ｌ／Ｃ１） ・・・・・（１） で示される。Ｚ1 は、例えば図１におけるグランド配線
用スルーホール群１の個数を増減させることにより、Ｃ
１を変化させることで、ＰＷＢ１６の特性インピーダン
スＺ0 と合わせ込むことができる。
る。ＰＷＢ同士をコネクタ７を用いて接続する場合の等
価回路を図３に示す。符号１０はドライバ回路を示し、
符号１１はレシーバ回路を示す。ＰＷＢ１６上の信号配
線は特性インピーダンスＺ0 を有し、ＰＷＢ接続用コネ
クタ７はインダクタンス分Ｌを有するものとする。図１
の実施形態で示される通りコネクタ７をＰＷＢ１６と接
続するための信号配線用スルーホール２とその周囲に形
成したグランド配線用スルーホール１との間で形成され
たコンデンサ８の容量をＣ１とするとコネクタ７とスル
ーホール間容量８とを合わせたインピーダンスＺ1 は、
以下の式（１）： Ｚ1 ＝√（Ｌ／Ｃ１） ・・・・・（１） で示される。Ｚ1 は、例えば図１におけるグランド配線
用スルーホール群１の個数を増減させることにより、Ｃ
１を変化させることで、ＰＷＢ１６の特性インピーダン
スＺ0 と合わせ込むことができる。
【００２１】一方、信号配線用スルーホールの周囲にグ
ランド用スルーホールが形成されていないＰＷＢ１６に
対し、コネクタ接続した場合の等価回路は図４で示され
る。この場合、信号配線用スルーホールとグランド配線
との間だけで形成される容量Ｃ２は図１の実施形態によ
り形成される容量Ｃ１より小さく、グランド配線の層数
に比例して容量が増減する。従って、グランド配線の層
数が少ないＰＷＢの場合には、以下の式（２）： Ｚ2 ＝√（Ｌ／Ｃ２） ・・・・・（２） で表されるコネクタ７と容量９とを合わせたインピーダ
ンスＺ2 は、容量Ｃ２が小さいが故に、インダクタンス
分Ｌをキャンセルするだけの効果が出せずＰＷＢ１６の
特性インピーダンスＺ0 に合わせることができないこと
がある。
ランド用スルーホールが形成されていないＰＷＢ１６に
対し、コネクタ接続した場合の等価回路は図４で示され
る。この場合、信号配線用スルーホールとグランド配線
との間だけで形成される容量Ｃ２は図１の実施形態によ
り形成される容量Ｃ１より小さく、グランド配線の層数
に比例して容量が増減する。従って、グランド配線の層
数が少ないＰＷＢの場合には、以下の式（２）： Ｚ2 ＝√（Ｌ／Ｃ２） ・・・・・（２） で表されるコネクタ７と容量９とを合わせたインピーダ
ンスＺ2 は、容量Ｃ２が小さいが故に、インダクタンス
分Ｌをキャンセルするだけの効果が出せずＰＷＢ１６の
特性インピーダンスＺ0 に合わせることができないこと
がある。
【００２２】ＰＷＢとインピーダンス整合が図られてな
いコネクタを信号伝送に使用すると、コネクタのインダ
クタンス分により伝送信号波形に歪みを生ずる。特に、
歪みのない高品位の信号伝送を必要とする高周波信号の
伝送においてはコネクタによる波形歪みは致命的なもの
である。しかるところ、本発明による信号配線用スルー
ホールの周囲に複数のグランド配線用スルホールを有す
るＰＷＢを使用することにより、任意のインダクタンス
分を持つコネクタに対してＰＷＢ上でインダクタンス分
をキャンセルする必要十分な容量を形成すること可能と
なるので、ＰＷＢとコネクタとのインピーダンス整合を
実現し信号伝送時の波形歪みを低減することが可能とな
る。本発明は、特に高周波信号を伝送するときに有効で
あり、歪み低減により高品位の信号転送が可能となる。
いコネクタを信号伝送に使用すると、コネクタのインダ
クタンス分により伝送信号波形に歪みを生ずる。特に、
歪みのない高品位の信号伝送を必要とする高周波信号の
伝送においてはコネクタによる波形歪みは致命的なもの
である。しかるところ、本発明による信号配線用スルー
ホールの周囲に複数のグランド配線用スルホールを有す
るＰＷＢを使用することにより、任意のインダクタンス
分を持つコネクタに対してＰＷＢ上でインダクタンス分
をキャンセルする必要十分な容量を形成すること可能と
なるので、ＰＷＢとコネクタとのインピーダンス整合を
実現し信号伝送時の波形歪みを低減することが可能とな
る。本発明は、特に高周波信号を伝送するときに有効で
あり、歪み低減により高品位の信号転送が可能となる。
【００２３】なお、上記実施形態ではスルーホール実装
コネクタが挿入される信号配線用スルーホールの周辺部
に複数のグランド配線用スルーホールを形成して信号配
線用スルーホールとの間でコンデンサを構成したが、表
面実装タイプのコネクタに対しても本発明を適用するこ
とができる。即ち、信号配線のコネクタ接続部に接続さ
れたダミーの信号配線用スルーホールを形成し、このダ
ミーの信号配線用スルーホールの周囲にグランド配線用
スルーホールを形成することによりコンデンサを構成し
た場合にも、同様な効果が得られる。
コネクタが挿入される信号配線用スルーホールの周辺部
に複数のグランド配線用スルーホールを形成して信号配
線用スルーホールとの間でコンデンサを構成したが、表
面実装タイプのコネクタに対しても本発明を適用するこ
とができる。即ち、信号配線のコネクタ接続部に接続さ
れたダミーの信号配線用スルーホールを形成し、このダ
ミーの信号配線用スルーホールの周囲にグランド配線用
スルーホールを形成することによりコンデンサを構成し
た場合にも、同様な効果が得られる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
信号配線用スルーホールの外側に一群のグランド配線用
スルーホールを配置しているので、信号配線用スルーホ
ールとグランド配線用スルーホールとの双方の形成を同
時に行うことができ、製造工程が簡単化され、コスト低
減が実現できる。
信号配線用スルーホールの外側に一群のグランド配線用
スルーホールを配置しているので、信号配線用スルーホ
ールとグランド配線用スルーホールとの双方の形成を同
時に行うことができ、製造工程が簡単化され、コスト低
減が実現できる。
【００２５】また、本発明の信号配線用スルーホールの
外側に一群のグランド配線用スルーホールを配置する構
成を用いることにより、グランド配線用スルーホールの
信号配線用スルーホールからの距離を一定に維持し更に
は個々のグランド配線用スルーホールの径を一定に維持
しながら、グランド配線用スルーホールの数を増減させ
ることで、コネクタとプリント配線板との良好なインピ
ーダンス整合を実現することができ、種々のコネクタに
対してプリント配線板のコネクタ接続部の寸法をほぼ同
一に維持しつつ、プリント配線板におけるコネクタイン
ダクタンス要因の波形歪みを低減することができる。
外側に一群のグランド配線用スルーホールを配置する構
成を用いることにより、グランド配線用スルーホールの
信号配線用スルーホールからの距離を一定に維持し更に
は個々のグランド配線用スルーホールの径を一定に維持
しながら、グランド配線用スルーホールの数を増減させ
ることで、コネクタとプリント配線板との良好なインピ
ーダンス整合を実現することができ、種々のコネクタに
対してプリント配線板のコネクタ接続部の寸法をほぼ同
一に維持しつつ、プリント配線板におけるコネクタイン
ダクタンス要因の波形歪みを低減することができる。
【図１】本発明によるプリント配線板の一実施形態を示
す模式図である。
す模式図である。
【図２】本発明によるプリント配線板の製造方法の一例
を示す模式的工程図である。
を示す模式的工程図である。
【図３】本発明によるプリント配線板どうしコネクタを
用いて接続した場合の等価回路図である。
用いて接続した場合の等価回路図である。
【図４】従来の同軸状構造スルーホールをもたないプリ
ント配線板どうしコネクタを用いて接続した場合の等価
回路図である。
ント配線板どうしコネクタを用いて接続した場合の等価
回路図である。
【図５】従来の同軸状構造スルーホールをもつプリント
配線板の製造方法の一例を示す模式的工程図である。
配線板の製造方法の一例を示す模式的工程図である。
１ グランド配線用スルーホール １’ 第２の孔 ２ 信号配線用スルーホール ２’ 第１の孔 ３ スルーホールランド ４ 信号配線 ５ グランド配線 ６ 基板 ７ コネクタ ８ 信号配線用スルーホールとグランド配線用スルー
ホールとの間で構成されるコンデンサ ９ 信号配線用スルーホールとグランド配線との間で
構成されるコンデンサ １０ ドライバ回路 １１ レシーバ回路 １２ 絶縁物 １３ グランド配線用スルーホール １６ プリント配線板
ホールとの間で構成されるコンデンサ ９ 信号配線用スルーホールとグランド配線との間で
構成されるコンデンサ １０ ドライバ回路 １１ レシーバ回路 １２ 絶縁物 １３ グランド配線用スルーホール １６ プリント配線板
Claims (6)
- 【請求項１】 基板にグランド配線と信号配線とが形成
されているプリント配線板であって、該プリント配線板
の信号配線には信号配線用スルーホールが接続されてお
り、該信号配線用スルーホールの周囲には該信号配線用
スルーホールと平行に配列された複数のグランド配線用
スルーホールが形成されており、該複数のグランド配線
用スルーホールは前記グランド配線と接続されているこ
とを特徴とする、プリント配線板。 - 【請求項２】 前記信号配線は前記基板の一方の表面上
に形成されており、前記グランド配線は前記基板の内部
に層状に形成されていることを特徴とする、請求項１に
記載のプリント配線板。 - 【請求項３】 信号配線には信号配線用スルーホールが
接続されており、該信号配線用スルーホールの周囲には
該信号配線用スルーホールと平行に配列された複数のグ
ランド配線用スルーホールが形成されており、該複数の
グランド配線用スルーホールはグランド配線と接続され
ているプリント配線板を製造する方法において、 前記信号配線及び前記グランド配線の形成された基板に
前記信号配線用スルーホールのための第１の孔を形成す
ると共に前記基板に前記第１のスルーホールの周囲にて
該第１の孔と平行に前記複数のグランド配線用スルーホ
ールのための複数の第２の孔を形成し、前記第１の孔内
に第１の導体を付与し該第１の導体と前記信号配線とを
接続して前記信号配線用スルーホールを形成すると共に
前記複数の第２の孔内に第２の導体を付与し該第２の導
体と前記グランド配線とを接続して前記グランド配線用
スルーホールを形成することを特徴とする、プリント配
線板の製造方法。 - 【請求項４】 前記第１の孔の形成と前記第２の孔の形
成とを同一工程により行うことを特徴とする、請求項３
に記載のプリント配線板の製造方法。 - 【請求項５】 前記第１の孔内への前記第１の導体の付
与と前記第２の孔内への前記第２の導体の付与とを同一
工程により行い、前記第２の導体として前記第１の導体
と同一の材質のものを用いることを特徴とする、請求項
３〜４のいずれかに記載のプリント配線板の製造方法。 - 【請求項６】 基板にグランド配線と信号配線とが形成
されており、前記基板に前記信号配線と接続されコネク
タと接続される信号配線用スルーホールが形成されてい
るプリント配線板におけるコネクタインダクタンス要因
による波形歪み低減法であって、 前記信号配線用スルーホールの周囲に該信号配線用スル
ーホールと平行に配列され前記グランド配線と接続され
た複数のグランド配線用スルーホールを形成し、その際
に該グランド配線用スルーホールの数を増減することに
より前記信号配線用スルーホールと前記複数のグランド
配線用スルーホールとの間に形成される容量の値を調整
し、これにより前記コネクタと前記プリント配線板との
間のインピーダンス整合をとることを特徴とする、プリ
ント配線板におけるコネクタインダクタンス要因による
波形歪み低減法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11016005A JP2000216510A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | プリント配線板及びその製造方法並びにプリント配線板におけるコネクタインダクタンス要因の波形歪み低減法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11016005A JP2000216510A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | プリント配線板及びその製造方法並びにプリント配線板におけるコネクタインダクタンス要因の波形歪み低減法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000216510A true JP2000216510A (ja) | 2000-08-04 |
Family
ID=11904503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11016005A Pending JP2000216510A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | プリント配線板及びその製造方法並びにプリント配線板におけるコネクタインダクタンス要因の波形歪み低減法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000216510A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6486414B2 (en) * | 2000-09-07 | 2002-11-26 | International Business Machines Corporation | Through-hole structure and printed circuit board including the through-hole structure |
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| US8334730B2 (en) | 2008-06-13 | 2012-12-18 | Sony Corporation | Connection method and substrate |
| US8957325B2 (en) | 2013-01-15 | 2015-02-17 | Fujitsu Limited | Optimized via cutouts with ground references |
| WO2021051446A1 (zh) * | 2019-09-20 | 2021-03-25 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种印刷电路板及电子产品 |
-
1999
- 1999-01-25 JP JP11016005A patent/JP2000216510A/ja active Pending
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