专利名称：多层电路板和多层电路板的电磁屏蔽方法
技术领域：
本发明涉及一种在电子装置例如计算机中使用的多层电路板，并涉及于多层电路板的电磁屏蔽方法。
背景技术：
近年来，在诸如个人计算机之类的信息处理装置中，存在由于高速数据处理以及由高速数据处理引起的大量功耗而导致辐射到设备外部的有害电磁波越来越多的趋势。通常，采取各种对策来限制这种有害电磁波的辐射(例如，参考日本专利申请KOKAI公开No.11-54944)。
然而，这种类型的信息处理设备需要一个外部接口机构。通常，该外部接口机构被图形连接(pattern-connected)到多层印刷线路板顶层的信号层。
一种将外部接口机构图形连接到多层印刷线路板顶层的信号层的结构需要限制从具有设置在其中的外部接口机构的信号层辐射的有害电磁波以及进入上述信号层的有害电磁波的有效装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种多层电路板和用于多层电路板的电磁屏蔽方法，可以以经济的结构来有效地限制从信号层辐射的有害电磁波和进入信号层的有害电磁波。
根据本发明第一方面的多层电路板的特征在于包括具有外部接口部件安装部分的第一层；具有用导线连接到该安装部分的信号图形的第二层；以及设置在第一层之下的第三层，在安装部分之下提供的一个接地图形。
多层电路板具有电源层、接地层，以及多个信号层，根据本发明第二方面的该电路板的特征在于包括在电源层和各个信号层之间的各个周边面上提供的接地图形；以及在电源层和各个信号层之间提供的接地通孔，该通孔将每一层的所有接地图形连接到所述接地层，其中，利用各个接地图形来屏蔽整个电路板。
根据本发明第三方面的电路板的特征在于包括具有外部接口部件安装部分和用导线连接到该安装部分的信号图形的第一衬底；在第一衬底之下提供的第二衬底，在安装部分之下提供第一接地图形；以及第一衬底和第二衬底穿过其中的通孔，其中，在第二衬底的边缘部分提供第二接地图形，而第一衬底和第二接地图形通过该通孔彼此电连接。
根据本发明第四方面一种用于具有在其顶层的预定侧面部分提供的外部接口部件安装部分的多层电路板的电磁屏蔽方法的特征在于包括至少在除了具有用导线连接到安装部分的信号图形的层之外的预定层的安装部分的下面设置接地图形。
图1是表示本发明第一实施例中多层印刷线路板的基本部分的图形结构的视图；图2是沿着图1的A-A线的剖视图；图3是表示本发明第二实施例中多层印刷线路板的基本部分的图形结构的视图；图4是表示本发明第二实施例中多层印刷线路板的基本部分的图形结构的视图；图5是表示各个上述实施例的具体应用实例的视图；图6是表示各个上述实施例的具体应用实例的视图；图7是表示各个上述实施例的特别应用实例的视图；以及图8是表示各个上述实施例的具体应用实例的视图。
具体实施例方式
以下将参考
本发明的实施例。参考附图1和2将说明本发明的第一实施例。图1是表示本发明第一实施例中多层印刷线路板的基本部分的图形结构的视图。图2是沿着图1的A-A线的剖视图。
本发明的第一实施例是具有在其顶层上提供的外部接口部件安装部分的多层印刷线路板，其特征在于一种图形结构，其中，在所有除了具有用导线连接到安装部分的信号图形的层之外的层的安装部分的紧邻的下边并且在其周边设置一接地图形。
在本发明的第一实施例中，如图1和2所示，在多层线路板10上，在除了外部接口连接器20的信号图形穿过的层(信号层)之外的所有层的连接器安装部分的紧邻的下边并在其周边设置一个接地图形11，而外部接口连接器构成为容易释放(discharge)电磁波。另外，对于具有用导线连接到接口连接器20的信号图形的信号层，除了信号层穿过的部分之外，以和上述同样的方式在连接器安装部分的紧邻的下边并在其周边设置接地层11。当按层形成图形时，同时形成这些接地图形11、11...。在此，在包括外部接口连接器20的信号图形穿过的该层(信号层)的各个层中设置接地图形11，以便接地图形11沿着电路板的外周边，该接地图形沿着连接器安装部分的宽度方向紧挨着上述连接器安装部分从其下面延伸。
接地图形11通过多层接地层间(inter-ground)连接通孔12连接到接地层13的接地图形(平面图形plain pattern)。可替换地，如图2所示，这个接地图形通过端子插入通孔14连接到接地层13的接地图形，外部接口连接器20的地针(grouond pin)21插进该通孔14。当然，通过多层接地层间连接通孔(未示出)和端子插入通孔14，可以将上述各个接地图形11、11...的每一个都连接到接地层13的接地图形。以这种方式，在其上安装着电路部件的电路板上，上述各接地图形11、11...的每一个都被维持在地(GND)电位。
通过分别维持在地电位的这些层的各个接地图形11、11...，在连接器安装面的延展方向施加电磁屏蔽。以这种方式，可以有效地限制从外部接口连接器20的安装部分上的电路板的侧面辐射的有害电磁波。此时，当一层一层地将信号图形等形成时，同时形成上述各层的接地图形11、11...。从而，无需用于电磁屏蔽的特殊构件和技术，并可以利用简单和便宜的结构容易有效地限制从电路板的侧面辐射的有害电磁波。
此外，在第一实施例中，沿着用导线连接到该外部接口连接器20的预定信号图形16设置接地图形17。而且，为了防护的预定信号图形18不受外来噪声影响而设置接地图形19。以这种方式，可以限制从信号图形16、18辐射的电磁波噪声，并可以限制进入信号图形16、18的电磁波噪声。
图3是表示本发明第二实施例中多层印刷线路板的基本部分的图形结构的图。参考图3，在多层印刷电路板30的板末端的所有层中提供接地图形31、31...，在这些层中提供的接地图形31、31...分别通过多层接地层间连接通孔32、32互相连接，并且设置接地(GND)连接。这对于沿着多层印刷线路板30的板面方向限制了有害电磁波的辐射(放射)和进入。另外，在作为内层的信号层中，设置接地图形31、31...，以便可以围绕该层的所有信号图形33、33...，由此限制来自信号层的有害电磁波的辐射和有害电磁波的进入进入信号层。此外，逐层与电源图形34、35相邻地设置接地图形31、31...，由此排除由包括电源图形引起的有害电磁波造成的不希望的噪声。同样在第二实施例的这种结构中，当逐层形成图形和通孔时，同时形成接地图形31、31...和通孔32、32...。从而，无需用于电磁屏蔽的特殊部件和技术，并可以利用简单而便宜的结构有效而容易地限制从板侧面辐射的有害电磁波。
图4是表示本发明第三实施例中多层印刷线路板的基本部分的图形结构的视图。在多层印刷电路板40的所有层中，在周边边缘提供接地图形41以便围绕电路板面。此时，对于具有用导线连接到外部接口连接器50的信号图形的信号层，除了信号图形穿过其中的部分之外，以同上述相同的方法设置还接地图形41。各层的这些接地图形41、41...通过多层接地层间连接通孔42互相连接，并连接到接地层。此外，这些层的上述接地图形41、41...每个部通过主框架连接接地通孔43连接到设备主框架60的屏蔽部件。
以这种方法，在多层印刷线路板的所有层中，在周边边缘提供接地图形41以便围绕电路板面。这些层的这些接地图形41、41...每一个都通过以较窄间距设置的多层接地层间连接通孔42、42...互相连接，并通过主框架连接接地通孔43连接到设备主框架60的屏蔽部件。以这种方式，即使在由底部和盖组成的主框架的结合部分产生间隙，也可以通过由各层的接地图形41、41...和多层接地层间接地通孔形成的电磁屏蔽壁来显著地抑制(衰减)从多层印刷电路板40辐射到主框架外面的有害电磁波，并可以限制从主框架的外面进入到多层印刷电路板40的有害电磁波。
图5至8分别表示上述各实施例的具体应用实例。图5表示作为顶层的信号层，而图6至8分别表示作为内层的信号层。这里没有表示电源层和接地层。在此，在包括多个信号层的多层印刷电路板中，在作为顶层的信号层70a中设置外部接口连接器72的安装部分73；在作为内层的信号层70b、70c、70d中包括紧挨连接安装部分73在其下面的部分；在线路板周边边缘提供接地图形75b、75c、75d，以便围绕电路板面。另外，同样在作为顶层的信号层70a中，在线路板周边边缘提供接地图形75a，以便在容许范围内围绕电路板。这些分别在信号层70a、70b、70c、70d中提供的接地图形75a、75b、75c、75d利用部件装配通孔通过多层接地层间连接通孔76、76...互相连接，并连接到接地层(未示出)。
在包括上述图5至8所示的信号层70a、70b、70c、70d的多层印刷线路板中，当逐层形成信号图形时，同时分别形成各信号层70a、70b、70c、70d的接地图形75a、75b、75c、75d。从而，无需用于电磁屏蔽的特殊构件和技术，并可以利用简单而便宜的结构来容易有效地限制从电路板侧面辐射的有害电磁波。
在本发明的实施例中，具有在其顶层中提供的接口部件安装部分的多层电路板的特点在于，利用经济有益的结构通过有效地利用信号层的周边面部分来有效地限制从信号层辐射的有害电磁波和进入信号层的有害电磁波；以及，除了非具有用导线连接到安装部分的信号图形的层之外，至少紧挨着预定层的安装部分在其下面设置接地图形。
利用这种线路板结构，无需用于电磁屏蔽的特殊构件和技术，并可以利用简单而便宜的结构容易有效地限制从电路板侧面辐射的有害电磁波。此外，沿着用导线连接到外部接口部件安装部分的预定信号图形来设置接地图形，借此可以有效地限制有害电磁波的辐射和进入。
此外，在本发明的实施例中，具有电源层、接地层和信号层的多层电路板的特点在于，利用经济有益的结构通过有效地利用信号层的周边面部分来有效地限制从信号层辐射的有害电磁波和进入信号层的有害电磁波；以及在形成电路板的信号层中设置围绕信号图形的接地图形。通过利用作为顶层的信号层和作为内层的信号层来形成围绕信号图形的接地图形。或者，由在内层中设置的至少一层信层形成接地图形。
以这种方式，通过利用多个信号层来提供围绕信号图形的接地图形，借此，无需用于电磁屏蔽的特殊构件和技术，并可以利用简单而便宜的结构来容易有效地限制从电路板侧面辐射的有害电磁波。
如上所述，根据本发明的实施例，在多层电路板中，可以利用经济的结构来有效限制从信号层辐射的有害电磁波和进入信号层的有害电磁波。
本领域的技术人员可以容易地了解另外的优点和改进。因此，在较宽范围的本发明不限于这里表示和描述的具体细节、代表性设备和说明性例子。所以，在不脱离由附加的权利要求书或等价方案限定的本发明思想的精神和范围的基础上可以作出各种修改。
权利要求
1.一种多层电路板，其特征在于包括具备外部接口部件安装部分的第一层；具备用导线连接到该安装部分的信号图形的第二层；以及在第一层之下提供的第三层，在该安装部分之下提供有一接地图形。
2.根据权利要求1的多层电路板，其特征在于，在除了具备用导线连接到该安装部分的信号图形的层的所有层中提供所述接地图形。
3.根据权利要求1的多层电路板，其特征在于，接地图形延伸到层的周边面以便用接地图形来围绕信号层。
4.根据权利要求1的多层电路板，其特征在于，沿着用导线连接到该安装部分的预定信号图形来提供接地图形。
5.一种多层电路板，具有电源层、接地层以及多个信号层，该电路板的特征在于包括在电源层和所述各个信号层之间的各个周边面上提供的接地图形；以及在电源层和所述各个信号层之间提供的接地通孔，该通孔将所述各层的所有接地图形连接到所述接地层，其中，利用所述各个接地图形来屏蔽整个电路板。
6.根据权利要求5的多层电路板，其特征在于，通过利用作为顶层的信号层和作为内层的信号层来形成所述接地图形。
7.根据权利要求5的多层电路板，其特征在于，由在内层中提供的至少一层信号层来形成接地图形。
8.根据权利要求6的多层电路板，其特征在于，通过利用多个连接到接地层的通孔来形成接地图形。
9.一种多层电路板，其特征在于包括具有外部接口部件安装部分和用导线连接到该安装部分的信号图形的第一衬底；在第一衬底之下提供的第二衬底，在该安装部分之下提供有第一接地图形；以及第一衬底和第二衬底穿过其中的通孔，其中在第二衬底的边缘部分提供第二接地图形，并且第一衬底和第二接地图形通过该通孔彼此电连接。
10.一种用于具有在其顶层的预定侧面部分设置的外部接口部件安装部分的多层电路板的电磁屏蔽方法，该方法的特征在于包括至少在除了具有用导线连接到安装部分的信号图形的层之外的预定层的该安装部分的下面设置接地图形。
11.根据权利要求10的多层电路板，其特征在于，沿着具有用导线连接到安装部分的信号图形的所述层中的所述预定信号图形来设置接地图形。
全文摘要
本申请涉及多层电路板和多层电路板的电磁屏蔽方法，该多层电路板包括具备外部接口部件该安装部分的第一层(20)，具备用导线连接到安装部分的信号图形的第二层(16、18)；以及在第一层之下提供的第三层(19)，在该安装部分之下设置有接地图形。
文档编号G12B17/00GK1551713SQ200410063200
公开日2004年12月1日 申请日期2004年3月26日 优先权日2003年3月28日
发明者今野俊和, 宫川重德, 德 申请人:株式会社东芝