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公開番号2025147093
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-06
出願番号2024045357
出願日2024-03-21
発明の名称回路基板
出願人古河電気工業株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H05K 1/02 20060101AFI20250926BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】ブロードサイドカップリング構造の信号ライン対が回路基板の内層に配置され、回路基板の一面を有効活用できる状態で信号ライン対が接続する2点間のスキューを低減することができる回路基板を提供する。
【解決手段】信号ライン対3よりなる伝送線路が形成される回路基板であって、信号ライン対3は、少なくとも2層以上の内層に配置されたブロードサイドカップリング構成の第1の信号ライン3a1,3a2及び第2の信号ライン3b1,3b2であり、第1の信号ライン3a1,3a2及び第2の信号ライン3b1,3b2は、それぞれ2つの点P1,P2間を接続し、2つの点P1,P2間において1回以上、入れ替わる交差部4を有する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
信号ライン対よりなる伝送線路が形成される回路基板であって、
前記信号ライン対は、
少なくとも２層以上の内層に配置されたブロードサイドカップリング構成の第１の信号ライン及び第２の信号ラインであり、
前記第１の信号ライン及び前記第２の信号ラインは、それぞれ２点間を接続し、該２点間において１回以上、入れ替わる交差部を有することを特徴とする回路基板。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記交差部は、前記回路基板の一方の面に形成された第３の信号ラインと、前記回路基板の前記一方の面に形成された第４の信号ラインとを有し、前記第３の信号ラインは前記第１の信号ラインに対して異なる高さビア対を介して接続され、前記第４の信号ラインは前記第２の信号ラインに対して異なる高さのビア対を介して接続されることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
前記第３の信号ライン及び／又は前記第４の信号ラインは、内層に配置されることを特徴とする請求項２に記載の回路基板。
【請求項４】
前記第３の信号ライン及び前記第４の信号ラインはそれぞれ電子部品を搭載した電極パターンを有することを特徴とする請求項２に記載の回路基板。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブロードサイドカップリング構造の信号ライン対が回路基板の内層に配置され、回路基板の一面を有効活用できる状態で信号ライン対が接続する２点間のスキューを低減することができる回路基板に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、信号伝送の高速化が進み、それらの信号伝送にはＧＨｚ帯の信号が使用される。このような高速な信号が伝送する伝送線路を備えた回路基板を設計する場合、同相ノイズ耐性の高い、差動配線信号伝送が有用であり、幅広く利用されている。例えば、特許文献１に記載された光トランシーバを備えた光通信装置におけるスイッチ装置などの回路基板では差動配線信号伝送が行われる。
【０００３】
差動信号は、理想的には、１８０度の位相差あるいは正負に逆転したデータを２つの伝送経路を用いて伝送され、同相ノイズが互いに打ち消し合うことを特徴としている。差動伝送では２つの信号経路で１８０度位相差もしくは正負逆転した信号を伝送することになるが、その信号経路長に差分が生じると送信端でタイミングが揃った信号を伝送しても受信端で正負データの到着タイミングに差分が生じ、結果同相成分が増加し、信号品質の劣化を招くことになる。したがって、差動配線においては、正負の信号間のスキュー（位相差）の調整が重要となる。この差動信号の構造には、ストリップ、マイクロストリップ、ブロードサイドカップリングなどがある。特許文献２では、ストリップ構造を用いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－０２７１４７号公報
特開２０２２－００７３４０号公報
国際公開第２０２２／００３９０４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ストリップラインを用いた差動伝送では、回路基板の面方向に信号ライン対が広がるため、回路基板の面方向における面積が大きくなるとともに、信号ライン対を曲げて配線すると伝送路長が異なるため、スキューが生じ、そのスキュー対策のために短い信号ライン側に冗長線路を設ける必要がある。
【０００６】
一方、信号ライン対をブロードサイドカップリング構造とする場合、信号ラインが曲がってもスキューが生じず、回路基板の面方向の占有面積が１つの信号ラインのみでよいため、配線構造を高密度化することができる。
【０００７】
しかし、ブロードサイドカップリング構造の信号ライン対は、回路基板の厚さ方向の深さが異なる位置に形成されるため、回路基板の面に形成された電子部品間を接続する場合、必ずスキューが発生する。
【０００８】
なお、特許文献３には、回路基板の内層に形成された差動信号対を接続する一端を回路基板の表面に形成された外部導体に接続するとともに、他端を回路基板の裏面に形成された外部導体に接続することにより、差動信号対間のスキューを抑制するものが記載されている。しかし、差動信号対の一端を接続する外部導体が表面に形成され、他端を接続する外部導体が裏面に形成されると、例えば、裏面への放熱部品や電源部品などの実装が制限され、裏面を有効活用することができない。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ブロードサイドカップリング構造の信号ライン対が回路基板の内層に配置され、回路基板の一面を有効活用できる状態で信号ライン対が接続する２点間のスキューを低減することができる回路基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる回路基板は、信号ライン対よりなる伝送線路が形成される回路基板であって、前記信号ライン対は、少なくとも２層以上の内層に配置されたブロードサイドカップリング構成の第１の信号ライン及び第２の信号ラインであり、前記第１の信号ライン及び前記第２の信号ラインは、それぞれ２点間を接続し、該２点間において１回以上、入れ替わる交差部を有することを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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