波导构造及印刷电路板的制作方法

专利名称：波导构造及印刷电路板的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种传送微波及毫米波等电磁波的波导构造，尤其
涉及到抑制特定频率带域的电磁波传播的电磁带隙(EBG)构造。并 且，本发明涉及到一种具有波导构造的印刷电路板。
本申请要求日本专利申请特愿2008-164338号的优先权，并将其 内容引用到本说明书中。
背景技术：
关于抑制特定频率带域的电磁波传播的波导构造及印刷电路板， 已经开发了各种技术，并公开于各种文献。
专利文献l:美国专利申请公开，US2005/0195051A1 专利文献2:美国专利申请公开，US2005/0205292A1
近些年来，提出了通过重复排列导体片(Patch)来人工控制电磁 波的频率分散的方法。这种构造中，将频率分散中具有带隙的构造称 为EBG构造，其有望作为印刷基板、器件封装基板中抑制多余噪声的 传播的过滤器而使用。
专利文献1公开了一种用于抑制在平行平板之间传播的噪声的 EBG构造。该EBG构造设置在平行平板之间的第3层，具有导纳(或 分路)，该导纳包括导体片，在与平行平板的一方导体板之间具有 电容；和导体孔，连接上述导体片和平行平板的另一方导体板，该导 纳部沿着平行平板按一维或二维重复配置。根据该EBG构造，在导纳 部为电感性的频带中出现带隙，因此能够通过控制导纳部的LC串联共振频率而设定带隙。
在上述EBG构造中，为了确保足够的电容、电感，需要增大导 体片的面积，或延长导体孔，难以实现小型化。
专利文献2公开了在表面上安装芯片电容器而并联到导体板和导 体片之间的构造。该构造用于不增大导体片的面积而增加电容。
在如专利文献2那样使用芯片电容时，部件数量增加，因此制造
成本也增加。
鉴于以上情况，本申请发明人认识到，需要以低成本实现不使用
芯片部件、能够实现小型化的EBG构造(波导构造)及印刷电路板。

发明内容
本发明的目的在于，解决上述课题，或至少对其一部分进行改善。
本发明涉及到一种包括按一维或二维重复配置的多个单位单元 的构造或印刷电路板。
在第l实施例中，单位单元具有平行配置的第l及第2导体板；
传送线路，具有开路端，其在与第1及第2导体板不同的层上与第2 导体板相对配置；以及导体孔，电连接传送线路的和第1导体板。
在第2实施例中，单位单元具有平行配置的第1及第2导体板； 第1传送线路，配置在第1和第2导体板之间且与第2导体板相对的 第l平面上；第2传送线路，具有开路端，其配置在第l导体板及第 2导体板之间的区域外且与第2导体板相对的第2平面上；第1导体 孔，电连接第l传送线路和第l导体板；以及第2导体孔，电连接第 1传送线路和第2传送线路。并且，使间隙形成在第2导体板上和第2导体孔对应的位置，从而使第2导体板和第2导体孔电分离。
在第3实施例中，单位单元具有平行配置的第1及第2导体板; 第1传送线路，具有开路端，其配置在和第l及第2导体板不同且与 第1导体板相对的第l平面上；第2传送线路，具有开路端，其配置 在和第1及第2导体板不同且与第2导体板相对的第2平面上；以及 导体孔，电连接第1传送线路和第2传送线路。
在第4实施例中，单位单元具有平行配置的第1及第2导体板；
第1传送线路，配置在第1和第2导体板之间且与第2导体板相对的 第l平面上；第2传送线路，具有开路端，其形成在第l导体板及第 2导体板之间的区域外且与第2导体板相对的第2平面上；第3传送
线路，配置在第1导体板和第1传送线路之间且与第1导体板相对的
第3平面上；第4传送线路，具有开路端，其形成在第l导体板及第 2导体板之间的区域外且与第1导体板相对的第4平面上；第1导体 孔，电连接第l传送线路和第3传送线路；第2导体孔，电连接第1
传送线路和第2传送线路；以及第3导体孔，电连接第3传送线路和 第4传送线路。并且，使第1间隙形成在第1导体板上与第3导体孔 对应的位置，从而使第1导体板与第3导体孔电分离。进一步，使第 2间隙形成在第2导体板上与第2导体孔对应的位置，从而使第2导 体板与第2导体孔电分离。
在第5实施例中，单位单元具有平行配置的第1及第2导体板；
第1传送线路，具有开路端，其配置在和第l及第2导体板不同且与 第l导体板相对的第l平面上；第2传送线路，具有开路端，其配置 在和第1及第2导体板不同且与第2导体板相对的第2平面上；第1
导体孔，电连接第1导体板和第2传送线路；以及第2导体孔，电连
接第2导体板和第1传送线路。并且，使第1间隙形成在第1导体板 上与第2导体孔对应的位置，从而使第1导体板与第2导体孔电分离。 进一步，使第2间隙形成在第2导体板上与第1导体孔对应的位置，从而使第2导体板与第1导体孔电分离。
关于上述本发明的特征及作用，通过参照


优选实施例， 可进一步明确。

图1是用于说明本发明的第1实施例涉及的波导构造的EBG构
造的剖视图。
图2是和第1实施例的波导构造对应的EBG构造的俯视图。 图3是表示EBG构造的等效电路的电路图。 图4是对EBG构造中的并联导纳的虚部进行绘图后的图表。 图5是表示在EBG构造中传播的电磁波的插入损失相关的计算 结果的图表。
图6是表示包括层叠在传送线路上的其他电介质层的EBG构造 的剖视图。
图7A是表示螺旋形状的传送线路的俯视图。 图7B是表示蜿蜓形状的传送线路的俯视图。 图8是表示避开部件X来配置传送线路的EBG构造的俯视图。 图9是用于说明本发明的第2实施例涉及的波导构造的EBG构 造的剖视图。
图10是图9所示的EBG构造的变形例涉及的剖视图。 图11是用于说明本发明的第3实施例涉及的波导构造的EBG构 造的剖视图。
图12是图11所示的EBG构造的变形例涉及的剖视图。 图13是用于说明本发明的第4实施例涉及的波导构造的EBG构 造的剖视图。
图14是用于说明本发明的第4实施例涉及的波导构造的等效电 路图。
图15是表示以第2实施例涉及的EBG构造为基础的第4实施例 的第l变形例的剖视图。
12图16是表示以第3实施例涉及的EBG构造为基础的第4实施例 的第2变形例的剖视图。
图17是用于说明本发明的第5实施例涉及的波导构造的EBG构 造的剖视图。
图18是图17所示的EBG构造的俯视图。
图19是表示根据图15所示的EBG构造做成的第5实施例的变 形例的剖视图。
图20是表示具有螺旋形状的传送线路的第5实施例的其他变形 例的俯视图。
图21是表示内置了本发明的第6实施例涉及的EBG构造的印刷 电路板的俯视图。
图22是图21所示的印刷电路板的剖视图。
图23是表示第6实施例的变形例的俯视图。
图24是表示本发明的第7实施例涉及的印刷电路板的俯视图。
图25是表示将二种EBG构造在噪声传播方向上交互配置而形成 的第7实施例的第1变形例的俯视图。
图26是表示将二种EBG构造在噪声传播方向上格子花纹地配置 而形成的第7实施例的第2变形例的俯视图。
具体实施例方式
在此参照实证性的实施例说明本发明。并且，本领域技术人员可
知，使用本发明的内容可构成很多替代例，并且本发明不限于用于说 明其目的的实施例。
参照附图对本发明涉及的波导构造及印刷电路板进行的以下说 明中，将图1中的纵向方向作为基板的厚度方向。
1.第1实施方式
参照图1及图2说明本发明的第1实施例涉及的波导构造。图1表示第1实施例涉及的EBG构造的剖视图。图2是第1实 施例涉及的EBG构造的俯视图，图1是图2的A-A方向剖视图。
第1实施例的EBG构造(波导构造)是平行平板型波导构造， 如图1所示，具有在厚度方向上隔开间隔平行配置的第1、第2导 体板l、 2;和下述单位构造3。单位构造3具有传送线路4，配置 在和第1导体板1及第2导体板2不同的层上；和导体孔5，电连接 传送线路4和第1导体板1。
具体而言，EBG构造中具有第1电介质层6、层叠在第1电介 质层6的厚度方向的上表面上的第2电介质层7，在第1电介质层6 的厚度方向的下表面配置第1导体板1，在第1电介质层6和第2电 介质层7之间配置第2导体板2。并且，导体孔5从第2导体板2的 上表面到第1导体板1的下表面在厚度方向上延伸设置。并且，在第 2电介质层7的厚度方向的上表面配置传送线路4。即，传送线路4 相对于第2导体板2配置在第1导体板1的厚度方向的相反侧。
传送线路4是以第2导体板2为返回路径(Return path)的传送 线路， 一端(图1中的右侧的端部)为开路端(Open end)，传送线 路4作为开路短线(Open stub)而发挥作用。传送线路4的另一端(图 1中的左侧的端部)电连接有在同一平面上形成的衬垫8，该衬垫8 和第1导体板1通过在厚度方向上延伸设置的导体孔5电连接。第2 导体板2上和导体孔5对应的位置上设有间隙9，通过该间隙9，导 体孔5和第2导体板2电分离，变为不接触的状态。
在上述EBG构造中，传送线路4、衬垫8及导体孔5发挥导纳 (Admittance)的作用。该导纳具有间隙9，形成单位构造3。 一个以 上的单位构造3重复配置在由独立的矢量A= (Al， A2)及B二 (Bl， B2)定义的XY平面上的格子点上。在第l实施例中，作为基本的格 子点，以图2所示的A= (a， 0) 、 B= (0， a)的正方形格子为例进行说明。在第l实施例中，传送线路4与A二 (a， 0) 、 B= (0， a)的正方形格子具有固定的角度，可与周围的间隙9不干扰地延长传 送线路的长度d。此外，严格来说，在图2的A-A方向截面内不含有 传送线路4，但在图1中为了便于说明，用虚线图示传送线路4。并 且，图2中为了便于说明，透视第2电介质层7来图示第2导体板2。
接着说明上述EBG构造的基本动作原理。
图3是沿着图2中的X轴或Y轴方向的等效电路。图4是对并 联导纳的虚部进行绘图的图表。图5是表示在第1实施例涉及的EBG 构造中传播的电磁波的插入损失的计算结果的图表。
如图3所示，等效电路的各重复单位10由串联阻抗部11和并联 导纳12构成。串联阻抗部11由上述第1、第2导体板1、 2形成的电 感13构成。并联导纳12由上述第1、第2导体板1、 2形成的电容 14、上述导体孔5形成的电感15、传送线路4构成。该重复单位10 重复连接一个以上，从而形成EBG构造的等效电路。
在EBG构造中，在并联导纳12显示出电感性的频带中产生带隙。 并联导纳12的导纳Y由公式(1)表示。
7 = 7丄1. , (1)
rn 1* ",/r
Y:导纳
Zin:从衬垫8观察到的传送线路4的输入阻抗 co:角频率 Lvia: ^i^^ Cpiane: 电容
从衬垫8观察到的传送线路4的输入阻抗由公式(2)表示。z =z xZr+/Z0tan(ygc/)( 2 )
Zin:从衬垫8观察到的传送线路4的输入阻抗 Zo:传送线路4的特性阻抗 ZT:传送线路4的终端电阻 d:传送线路4的线路长度
CO:角频率
eeff:传送线路4的实际相对介电常数 SO:真空的介电常数 UO:真空的导磁率
图4表示根据公式(1)及公式(2)计算的基于导纳Y的虚部的、 与频率相关的阻抗曲线16。计算使用的参数是，电容14为0.73pF， 电感15为0.22nH,传送线路4的特性阻抗为20.25 Q ，传送线路4的 线路长度d为7.5mm，传送线路4的实际相对介电常数为3.47。传送 线路4是开路端，因此传送线路4的终端电阻为无穷大。取决于导纳 Y的阻抗Im(Y)中，由于传送线路4中的阻抗变换效果，电容性(Im (Y) 〉0)和电感性(Im (Y) <0 =重复替换。在图4的频带17中， 阻抗Im (Y)变为负，从而显示出电感性。因此，在该频带17中设 想为产生带隙。
在EBG构造中，将和等效电路重复单位IO对应的物理构造重复 配置在以固定格子间隔a定义的XY平面的格子点上。对图3的等效 电路重复单位10加上周期边界条件，需要计算考虑到了构造周期性 的带隙。图5是设格子间隔为a=3mm时计算在EBG构造中传播了距 离7Xa的电磁波的插入损失(S21)的结果。图5所示的虚线18表示 对等效电路重复单位10加上周期边界条件后计算的结果，电路参数 和图4的计算一样。图5所示的实线19表示三维电磁场解析下的数值计算的结果。电磁场解析模型的构造尺寸是，第1电介质层6的厚 度t二400um，第2电介质层7的厚度h-60ixm，导体孔5的宽b = 300 um，传送线路4的线路长度d=7.5mm。参照图5，等效电路计 算的带隙与电磁场解析结果基本一致。
图5所示的计算产生的带隙频带也和图4所示的带域17基本一 致。因此可知，EBG构造的带隙频带基本可通过导纳的频率特性进行 说明。并联导纳部12的导纳Y由公式(1)、公式(2)确定，因此 通过适当设定这些公式中的参数，可使带隙处于所希望的频带。尤其 是由于传送线路长度d的设计自由度较高，因此通过改变传送线路长 度d，可易于控制带隙。为了使带隙低频化，需要加长传送线路长度 d，但不一定需要面积，所以可减少EBG构造的安装面积。并且，EBG 构造无需芯片部件，因此和现有技术相比，可降低制造成本。
此外，在第l实施例中，如图1所示，表示了传送线路4的上部 没有构造的情况，但本发明也可在传送线路4的上部具有构造。例如 如图6所示，可在传送线路4的上部进一步设置电介质层(第3电介 质层20)，从而增加传送线路4的实际相对介电常数。根据公式(2), 传送线路4的实际相对介电常数越大，传送线路4中的阻抗变换效果 也越明显，因此可不加长传送线路长度d而使带隙低频化。使带隙低 频化时，作为第3电介质层20，优选使用相对介电常数大的电介质材 料。但不使带隙低频化时，作为传送线路4上进一步层叠的电介质层， 可使用任意的电介质材料。
并且，传送线路4一端为开路端，另一端与衬垫8连接时，无论 传送线路4适用怎样的配置、形状，均对本发明的本质特性不产生任 何影响。
在第l实施例中，如图2所示，为了使传送线路4不与周围的间 隙9干扰，与X轴、Y轴成固定角度地倾斜，但如果没有与间隙9的干扰，则也可使传送线路4与X轴、Y轴平行配置。在第1实施例中，
如图2所示，传送线路4延伸成直线，但例如也可采用图7A所示的 螺旋形状、图7B所示的蜿蜒形状。在这些例子中，较小的安装面积 可确保传送线路长度d。
传送线路4不必像图2那样在所有单位构造3中统一配置、形状。 例如如图8所示，通过避开在表面上安装的部件X来布线，也可进行 高密度的安装。
在图2中，作为重复配置单位构造3的格子点，表示了正方形格 子的例子，但不限定于此。例如三角格子、 一维周期排列也可获得所 希望的效果。
为了便于制造，将衬垫8与传送线路4和导体孔5连接配置，但 也可以是不含有衬垫8的EBG构造，不会对本发明的本质特性产生任 何影响。
2.第2实施例
接着参照图9说明本发明的第2实施例涉及的波导构造。
图9是第2实施例涉及的EBG构造的剖视图。
此外，第2实施例的EBG构造是第1实施例的EBG构造的变形 例，对和第1实施例相同的构成标以相同的标号，并省略其说明。
如图9所示，第2实施例涉及的EBG构造中传送线路4设置在 由第1导体板1和第2导体板2夹持的区域的内侧。具体而言，第2 实施例的EBG构造中，在第1电介质层6的厚度方向的下表面配置第 1导体板l，在第2电介质层7的厚度方向的上表面配置第2导体板2。 在由第1电介质层6和第2电介质层7夹持的中间层中，配置以第2导体板2为返回路径的传送线路104。
该传送线路104和第1实施方式中的传送线路4同样地，其一端 为开路端，作为开路短线而发挥作用。传送线路104的另一端和处于 同一平面内的衬垫8连接，衬垫8和上述第1导体板l通过导体孔105 电连接。并且，和第1实施例同样，传送线路104、衬垫8及导体孔 105发挥导纳的作用，该导纳和在第2导体板2上设置的间隙9成为 单位构造3。第2实施例中的单位构造3的配置及传送线路104的配 置、形状和第1实施例相同。
在第2实施例的EBG构造中，传送线路104由第1及第2导体 板1、 2遮挡，因此可降低传送线路104对外部的不必要的电磁波放 射。
在第2实施例中，如图9所示，表示了导体孔105是贯通孔的情 况，但只要衬垫8和第1导体板1电连接，则并不限定于此。例如如 图10所示，设置非贯通孔的导体孔105_X时，也不会影响本发明的 特征。图IO所示的EBG构造中，第2导体板2上无需设置间隙9， 因此可消除间隙9向外部放射电磁波。
3.第3实施例
接着参照图11说明本发明的第3实施例涉及的波导构造。 图11是第3实施例的EBG构造的剖视图。
第3实施例涉及的EBG构造是第2实施例涉及的EBG构造的变 形例，对和第2实施例相同的构造标以相同的标号，并省略其说明。
如图ll所示，第3实施例涉及的EBG构造具有单位构造203， 该单位构造203具有第1传送线路204A，配置在第1导体板1和第l导体板2之间；第2传送线路204B，相对于第2导体板2配置在第 1导体板1的相反侧；第1导体孔205A，电连接第1传送导线204A 的一端(图11中的左侧的端部)和第1导体板1;以及第2导体孔 205B，电连接第1传送线路204A的另一端(图ll中的右侧的端部) 和第2传送线路204B。
第3实施例和第2实施例同样地，在第1电介质层6的厚度方向 的下表面配置第1导体板1，在第2电介质层7的厚度方向的上表面 配置第2导体板2。并且，在第2电介质层7的厚度方向的上表面层 叠用于覆盖第2导体板2的第3电介质层(表层电介质层220)。并 且，在第2实施例中的传送线路104的位置(第1电介质层6和第2 电介质层7之间)上配置第1传送线路204A,在表层电介质层220 的厚度方向的上表面，配置一端为开路端的第2传送线路204B。第l 传送线路204A是将第2导体板2作为返回路径的传送线路，在第1 传送线路204A的两端分别电连接形成为同一平面状的衬垫8A、 8B。 并且，第2传送线路204B是将第2导体板2作为返回路径的传送线 路，第2传送线路204B的一端为开路端，第2传送线路204B作为开 路短线而发挥作用。并且，第2传送线路204B的另一端电连接有形 成为同一平面状的衬垫8。
与第1传送线路204A连接的衬垫8A和第1导体板1通过在厚 度方向上延伸设置的第1导体孔205A电连接。并且，与第1传送线 路204A连接的衬垫8B及与第2传送线路204B连接的衬垫8通过在 厚度方向上延伸设置的第2导体孔205B电连接。在第2导体板2上 和第2导体孔205B对应的位置上设置有间隙9，通过该间隙9，第2 导体孔205B和第2导体板2电分离，成为不接触的状态。
在第3实施例的EBG构造中，中间层的第1传送线路204A及表 层的第2传送线路204B作为一个开路短线而发挥作用，因此通过较 小的安装面积可确保充分的传送线路长度d。此外，第1传送线路204A及第2传送线路204B的配置及形状 和第1、第2实施例同样有各种图案。例如，也可以是螺旋状、蜿蜒 状。因此可提供一种能够通过较小的面积进行安装的EBG构造。
并且，在第3实施例中，如图11所示，作为第1、第2导体孔 205A、 205B，表示了使用非贯通孔的情况，但是当然也可使用贯通孔。 例如如图12所示，也可设置贯通孔的第2导体孔205B一X作为第2 导体孔205B。在图12所示的EBG构造中，在第1导体板1的、与第 2导体孔205B—X对应的位置上设置有间隙9，避免上述第1导体板1 和第2导体板2电连接。并且，第1导体孔205A也可使用贯通孔。
4.第4实施例
接着参照图13说明本发明的第4实施例涉及的波导构造。
图13是第4实施例涉及的EBG构造的剖视图。
第4实施例涉及的EBG构造是第1实施例的EBG构造的变形例， 对和第1实施例相同的构成标以相同的标号，并省略其说明。
在上述第1至第3实施例涉及的EBG构造中，构成平行平板型 波导的第l、第2导体板1、 2中，仅在第2导体板2—侧设置传送线 路4、 104、 204A、 204B，这些传送线路4、 104、 204A、 204B是将 第2导体板2作为返回路径，但在第4实施例中，在第l、第2导体 板1、 2上分别设置传送线路304A、 304B。 g卩，第4实施例的EBG 构造是使第1实施例的EBG构造在上下方向上镜面对称的构造，如图 13所示，其具有单位构造303，该单位构造303具有第l传送线路 304A，配置在和第1、第2导体板1、 2不同的层上，将第1导体板1 作为返回路径；第2传送线路304B，配置在和第1、第2导体板1、 2 不同的层上，将第2导体板2作为返回路径；以及导体孔305，电连接第l、第2传送线路304A、 304B的端部之间。
具体而言，第4实施例和第1实施例同样地，在第1电介质层6 的厚度方向的下表面配置第1导体板1，在第1电介质层6和第2电 介质层7之间配置第2导体板2。并且，在第1电介质层6的厚度方 向的下表面层叠用于覆盖第1导体板1的第3电介质层(里层电介质 层320)。里层电介质层320的厚度方向的下表面配置第1传送线路 304A，在表层的第2电介质层7的厚度方向的上表面配置第2传送线 路304B。 g卩，第1传送线路304A及第2传送线路304B分别配置在 由第1导体板1和第2导体板2夹持的区域的外侧。
第1传送线路304A的一端(图13中的右侧的端部)及第2传送 线路304B的一端分别为开路端，第1、第2传送线路304A、 304分 别作为开路短线而发挥作用。另一方面，在第1传送线路304A的另 一端(图13中的左侧的端部)及第2传送线路304B的另一端上分别 电连接形成为同一平面状的衬垫8。传送线路304A —侧的衬垫8和第 2传送线路304B —侧的衬垫8通过在厚度方向上延伸设置的导体孔 305电连接。在第l、第2导体板1、 2上和导体孔305的两端对应的 位置上分别设置间隙9，通过这些间隙9，导体孔305和第1、第2导 体板l、 2电分离，成为不进行电接触的状态。
图14是第4实施例的EBG构造的等效电路。
如图14所示，等效电路重复单位310由串联阻抗311和并联导 纳312构成。串联阻抗311和第l实施方式同样由上述第1、第2导 体板1、 2所形成的电感313构成。并联导纳312包括第1、第2导 体板l、 2所形成的电容314;导体孔305所形成的电感315;以及第 1、第2传送线路304A、 304B。第4实施例的并联导纳312为第2传 送线路304B的开路短线进一步串联到第1实施例的并联导纳12上的 电路。第4实施例也和第1实施例同样在并联导纳312的导纳为负的频带产生带隙。
此外，第4实施例的EBG构造是将第1实施例的EBG构造在上 下方向上镜面对称的构成，但也可将上述第2、第3实施例涉及的EGB 构造在上下方向上镜面对称地构成。
具体而言，图15所示的EBG构造以第2实施例的EBG构造为 基础，在第1导体板1和第1电介质层6之间介入第3电介质层120， 在该第3电介质层120和第1电介质层6之间，配置以第1导体板1 为返回路径的第1传送线路104A,在第1电介质层6和第2电介质层 7之间，配置以第2导体板2为返回路径的第2传送线路104B。这些 第1、第2传送线路104A、 104B的一端分别为开路端，另一端分别 电连接衬垫8。第1、第2传送线路104A、 104B的衬垫8之间通过非 贯通孔的导体孔105—X电连接。
图16所示的EBG构造以第3实施例的EBG构造为基础，在第1 导体板1和第1电介质层6之间介入第3电介质层320A，在第3电介 质层320A的厚度方向的下表面层叠用于覆盖第1导体板1的里层电 介质层320B。第l导体板l和第1传送线路204A之间，具体而言在 第1电介质层6和第3电介质层320A之间，配置以第1导体板1为 返回路径的第3传送线路204C。并且，在第1导体板1及第2导体板 2之间的区域外且与第1导体板相对的位置，具体而言在里层电介质 层320B的厚度方向的下表面，配置以第1导体板1为返回路径的第4 传送线路204D。在第3传送线路204C的两端分别电连接形成为同一 平面状的衬垫8A、 8B。第4传送线路204D的一端为开路端，第4传 送线路204D的另一端电连接到形成为同一平面状的衬垫8。
与第1传送线路204A连接的衬垫8A及与第3传送线路204C连 接的衬垫8A通过在厚度方向上延伸设置的第1导体孔205A电连接。 并且，与第3传送线路204C连接的衬垫8B和与第4传送线路204D连接的衬垫8通过在厚度方向上延伸设置的第3导体孔205C电连接。 在第1导体板1上和第3导体孔205C对应的位置设置间隙9，通过该 间隙9，第3导体孔205C和第1导体板1电分离，变为不接触的状态。
此外，图13、图15、图16所示的EBG构造在上下方向上镜面 对称，但并不限定于此。例如，也可以是第1传送线路304A为直线 形状、第2传送线路304B为螺旋形状的非对称构造。并且，也可使 第2电介质层7和里层电介质层320的厚度不同。此时，需要注意第 1传送线路304A的实际相对介电常数与第2传送线路304B的实际相 对介电常数是不同的值。
5.第5实施例
接着参照图17、图18说明本发明的第5实施例涉及的波导构造 的构成。
图17是第5实施例涉及的EBG构造的剖视图。图18是第5实 施例的EBG构造的俯视图，图17是图18所示的B-B方向剖视图。
第5实施例的EBG构造是第4实施例的EBG构造的变形例，对 和第4实施例相同的构成标以相同的标号，并省略其说明。
在图13所示的第4实施例的EBG构造中，以第1导体板1为返 回路径的第1传送线路304A及以第2导体板2为返回路径的第2传 送线路304B通过导体孔305电连接，但在第5实施例的EBG构造中， 如图17所示，以第2导体板2为返回路径的第2传送线路304B通过 第1导体孔405A电连接到第1导体板l，并且以第1导体板1为返回 路径的第1传送线路304A通过第2导体孔405B电连接到第2导体板 2。 g卩，第5实施例中的单位构造403具有第1导体孔405A，电连 接第1导体板1和第2传送线路304B;和第2导体孔405B，电连接 第2导体板2和第1传送线路304A。具体而言，第5实施例和第4实施例同样在第1电介质层6的厚
度方向的下表面层叠里层电介质层320，在第1电介质层6和里层电 介质层320之间配置第1导体板1，在第1电介质层6和第2电介质 层7之间配置第2导体板2。
在里层电介质层320的厚度方向的下表面配置第1传送线路 304A，在第2电介质层7的厚度方向的上表面配置第2传送线路304B。
第1、第2传送线路304A、 304B的左侧的端部分别电连接衬垫 8。第1传送线路304A的衬垫8和第2传送线路304B的衬垫8在俯 视图中配置在彼此错开的位置。并且，第1导体板1和第2传送线路 304B的衬垫8通过第1导体孔405A电连接，并且第2导体板2和第 1传送线路304A的衬垫8通过第2导体孔405B电连接。即，具有 由第1传送线路304A、衬垫8及第2导体孔405B构成的第1导纳； 和由第2传送线路304B、衬垫8及第1导体孔405A构成的第2导纳。 该第2导纳在图18所示的俯视图中配置在使第1导纳在XY平面上平 行移动A/2 + B/2二 (a/2， a/2)并进一步在上下方向反转的位置上。
根据第5实施例的EBG构造，如图18的俯视图所示，可更加高 密度地配置导纳部，降低EBG构造的安装面积。
第5实施例的EBG构造是将图13所示的EBG构造变形后的构 造，也可将图15所示的EBG构造同样变形而构成。
具体而言，图19所示的EBG构造以图15所示的EBG构造为基 础做成，将以第2导体板2为返回路径的第2传送线路104B通过第1 导体孔105电连接到第1导体板1，并且将以第1导体板1为返回路 径的第1传送导线104A通过第2导体孔105B电连接到第2导体板2。进一步，在将第1、第2传送线路中的任意一方配置在第1、第2 导体板1、 2之间的区域的内侧、并将另一方配置在上述区域的外侧 的非对称构造中，也可以是如下构成通过第1导体孔将第2传送线 路电连接到第1导体板1，并且通过第2导体孔将第1传送线路电连
接到第2导体板2。
如图18所示，在第5实施例中，表示了第1、第2传送线路304A、 304B为直线形状的情况，但和其他实施方式一样，也可以是任意形状。 例如可以是图20所示的螺旋形状。
不一定必须使第1、第2传送线路304A、 304B的形状一致，例 如也可考虑一方为直线形状、另一方为螺旋形状的组合。
第5实施例不一定适用于正方形格子，也可适用于其他格子。
6.第6实施例
接着参照图21、图22说明本发明的第6实施例涉及的印刷电路板。
图21是第6实施例涉及的印刷电路板的俯视图，图22是图21 所示的C-C方向剖视图。
第6实施例是内置了上述EBG构造的印刷电路板50。具体而言， 如图21、图22所示，印刷电路板50具有接地板51;电源板52; 作为噪声源的器件53;易受到噪声影响的器件54;配置在这些器件 53、 54之间的EBG区域55。如图22所示，作为噪声源的器件53及 易受到噪声影响的器件54均连接到接地板51和电源板52。并且，接 地板51和电源板52形成平行平板型波导。在通常的印刷基板中，从 噪声源器件产生的噪声在平行平板型波导中传播，进入到易受到噪声 影响的器件，从而引起错误动作。在第6实施例的印刷电路板50中，如图21所示，配置和上述EBG构造对应的EBG区域55，以隔断噪 声传播路径，从而可抑制器件53、 54之间的噪声传播。这样一来， 可抑制易受到噪声影响的器件54的错误动作。
在图22所示的印刷电路板50中，表示了使用第1实施例的EBG 构造的例子，但也可使用其他实施例的EBG构造。
在图21中，表示了将EBG区域55设为带着的情况，但EBG区 域55只要可隔断噪声传播路径，则可以是任意的配置。例如如图23 所示，可将EBG区域55设置成包围易受到噪声影响的器件54。
在第6实施例中，将上述EBG构造搭载到印刷电路板50上，但 并不限定于此。也可在器件的封装基板等上设置上述EBG构造。
7.第7实施例
接着参照图24说明本发明的第7实施例涉及的印刷电路板。
图24是第7实施例涉及的印刷电路板的俯视图，对和第6实施 例相同的构成标以相同的标号，并省略其说明。
第7实施例中的印刷电路板50具有开路端的传送线路长度不同 的多个波导构造，该多个波导构造的带隙存在偏移。
第7实施例的印刷电路板50和第6实施例同样具有接地板51; 电源板52;作为噪声源的器件53;易受到噪声影响的器件54。第7 实施例中，在为了隔断噪声传播路径而设置的EBG区域55上，配置 第1EBG构造56及第2EBG构造57，抑制器件53、 54之间的噪声传 播。第1EBG构造56和第2EBG构造57在噪声传播方向上并列配置。 第1EBG构造56和第2EBG构造57各自的开路短线的传送路线长度 不同，带隙频带也不同。因此，通过以将第1EBG构造56和第2EBG够通过EBG区域55 整体实现单一的EBG构造无法实现的宽带的带隙。
图25表示第7实施例的第1变形例，第1EBG构造156和第2EBG 构造157配置为在噪声传播方向上交替配置的条纹状。
图26表示第7实施例的第2变形例，第1EBG构造156和第2EBG 构造157配置成格子状(方格花纹)。
在任何配置下，EBG区域55整体均可实现宽的带隙。
此外，如果第1EBG构造和第2EBG构造混合配置，则也可采用 其他配置。在需要更宽的带隙时，只要混合配置错开了带隙的EBG 构造即可。
最后，本发明不限于上述实施例，并且可在不脱离发明范围及主 旨的范围内进行修改、改善。
权利要求
1.一种构造，由多个单位单元构成，各单位单元具有第1导体板；第2导体板，与第1导体板平行配置；传送线路，具有开路端，该传送线路在与第1导体板及第2导体板不同的层上与第2导体板相对配置；以及导体孔，电连接传送线路和第1导体板，上述单位构造按一维或二维重复排列。
2. 根据权利要求l所述的构造，其中，与导体孔连接的传送线路形成以第2导体板为返回路径的微带线。
3. 根据权利要求l所述的构造，其中，传送线路在第1导体板及第2导体板之间的区域外与第2导体板 相对配置，间隙形成在第2导体板上与导体孔对应的位置，从而第2 导体板与导体孔电分离。
4. 根据权利要求3所述的构造，其中， 传送线路被电介质层覆盖。
5. 根据权利要求1所述的构造，其中，传送线路设置在由第1导体板和第2导体板夹持的区域的内侧。
6. —种构造，由多个单位单元构成， 各单位单元具有第1导体板； 第2导体板，与第l导体板平行配置；第1传送线路，配置在第1导体板和第2导体板之间且与第2导 体板相对的第1平面上；第2传送线路，具有开路端，该第2传送线路配置在第1导体板 及第2导体板之间的区域外且与第2导体板相对的第2平面上； 第1导体孔，电连接第1传送线路和第1导体板；以及 第2导体孔，电连接第l传送线路和第2传送线路， 上述单位构造按一维或二维重复排列，间隙形成在第2导体板上与第2导体孔对应的位置，从而第2导 体板和第2导体孔电分离。
7. 根据权利要求6所述的构造，其中，与第1导体孔连接的第1传送线路及与第2导体孔连接的第2传 送线路分别形成以第2导体板为返回路径的微带线。
8. —种构造，由多个单位单元构成， 各单位单元具有第1导体板； 第2导体板，与第l导体板平行配置；第1传送线路，具有开路端，该第1传送线路配置在与第1导体 板及第2导体板不同且与第1导体板相对的第1平面上；第2传送线路，具有开路端，该第2传送线路配置在与第1导体 板及第2导体板不同且与第2导体板相对的第2平面上；以及导体孔，电连接第1传送线路和第2传送线路，上述单位构造按一维或二维重复排列。
9. 根据权利要求8所述的构造，其中，与导体孔连接的第1传送线路形成以第1导体板为返回路径的微 带线，与导体孔连接的第2传送线路形成以第2导体板为返回路径的 微带线。
10. 根据权利要求8所述的构造，其中，第l传送线路及第2传送线路中的至少一方配置在由第1导体板 和第2导体板夹持的区域的外侧，间隙形成在第l导体板及第2导体板中的至少一方上与导体孔对 应的位置，从而第1导体板和第2导体板中的至少一方与导体孔电分 离。
11. 一种构造，由多个单位单元构成， 各单位单元具有第l导体板； 第2导体板，与第l导体板平行配置；第1传送线路，配置在第1导体板和第2导体板之间且与第2导 体板相对的第1平面上；第2传送线路，具有开路端，该第2传送线路形成在第1导体板 及第2导体板之间的区域外且与第2导体板相对的第2平面上；第3传送线路，配置在第1导体板和第1传送线路之间且与第1 导体板相对的第3平面上；第4传送线路，具有开路端，该第4传送线路形成在第1导体板 及第2导体板之间的区域外且与第1导体板相对的第4平面上；第1导体孔，电连接第l传送线路和第3传送线路；第2导体孔，电连接第l传送线路和第2传送线路；以及第3导体孔，电连接第3传送线路和第4传送线路，上述单位构造按一维或二维重复排列，第1间隙形成在第1导体板上与第3导体孔对应的位置，从而第 1导体板与第3导体孔电分离，第2间隙形成在第2导体板上与第2导体孔对应的位置，从而第 2导体板与第2导体孔电分离。
12. 根据权利要求ll所述的构造，其中，与第2导体孔连接的第1传送线路和第2传送线路分别形成以第 2导体板为返回路径的微带线，与第3导体孔连接的第3传送线路和 第4传送线路分别形成以第1导体板为返回路径的微带线。
13. —种构造，由多个单位单元构成，各单位单元具有第l导体板； 第2导体板，与第l导体板平行配置；第1传送线路，具有开路端，该第1传送线路配置在与第1导体 板及第2导体板不同且与第1导体板相对的第1平面上；第2传送线路，具有开路端，该第2传送线路配置在与第1导体 板及第2导体板不同且与第2导体板相对的第2平面上；第1导体孔，电连接第1导体板和第2传送线路；以及第2导体孔，电连接第2导体板和第l传送线路，上述单位构造按一维或二维重复排列，第1间隙形成在第1导体板上与第2导体孔对应的位置，从而第 1导体板与第2导体孔电分离，第2间隙形成在第2导体板上与第1导体孔对应的位置，从而第 2导体板与第1导体孔电分离。
14. 根据权利要求13所述的构造，其中，与第2导体孔连接的第1传送线路形成以第1导体板为返回路径 的微带线，与第1导体孔连接的第2传送线路形成以第2导体板为返 回路径的微带线。
15. 根据权利要求l、 6、 8、 11、 13中任一项所述的构造，其中， 至少一个传送线路是直线形状，且相对于连接相邻的导体孔的基准线倾斜预定角度。
16. 根据权利要求l、 6、 8、 11、 13中任一项所述的构造，其中， 至少一个传送线路是螺旋形状。
17. 根据权利要求l、 6、 8、 11、 13中任一项所述的构造，其中， 至少一个传送线路是蜿蜒形状。
18. 根据权利 求l、 6、 8、 11、 13中任一项所述的构造，其中，上述传送线路分支为多个线。
19. 一种印刷电路板，由多个单位单元构成， 各单位单元具有第1导体板； 第2导体板，与第l导体板平行配置；传送线路，具有开路端，该传送线路在与第1导体板及第2导体 板不同的层上与第2导体板相对配置；以及 导体孔，电连接传送线路和第1导体板， 上述单位构造按一维或二维重复排列。
20. —种印刷电路板，由多个单位单元构成， 各单位单元具有第1导体板； 第2导体板，与第l导体板平行配置；第1传送线路，配置在第1导体板和第2导体板之间且与第2导 体板相对的第1平面上；第2传送线路，具有开路端，该第2传送线路配置在第1导体板 及第2导体板之间的区域外且与第2导体板相对的第2平面上；第1导体孔，电连接第l传送线路和第l导体板；以及第2导体孔，电连接第l传送线路和第2传送线路，上述单位构造按一维或二维重复排列，间隙形成在第2导体板上与第2导体孔对应的位置，从而第2导 体板和第2导体孔电分离。
21. —种印刷电路板，由多个单位单元构成， 各单位单元具有第1导体板； 第2导体板，与第l导体板平行配置；第1传送线路，具有开路端，该第1传送线路配置在与第1导体 板及第2导体板不同且与第1导体板相对的第1平面上；第2传送线路，具有开路端，该第2传送线路配置在与第1导体 板及第2导体板不同且与第2导体板相对的第2平面上；以及导体孔，电连接第1传送线路和第2传送线路， 上述单位构造按一维或二维重复排列。
22. —种印刷电路板，由多个单位单元构成， 各单位单元具有第1导体板； 第2导体板，与第l导体板平行配置；第1传送线路，配置在第1导体板和第2导体板之间且与第2导 体板相对的第1平面上；第2传送线路，具有开路端，该第2传送线路形成在第1导体板 及第2导体板之间的区域外且与第2导体板相对的第2平面上；第3传送线路，配置在第1导体板和第1传送线路之间且与第1 导体板相对的第3平面上；第4传送线路，具有开路端，该第4传送线路形成在第1导体板 及第2导体板之间的区域外且与第1导体板相对的第4平面上；第l导体孔，电连接第l传送线路和第3传送线路； 第2导体孔，电连接第l传送线路和第2传送线路；以及第3导体孔，电连接第3传送线路和第4传送线路， 上述单位构造按一维或二维重复排列，第1间隙形成在第1导体板上与第3导体孔对应的位置，从而第 1导体板与第3导体孔电分离，第2间隙形成在第2导体板上与第2导体孔对应的位置，从而第 2导体板与第2导体孔电分离。
23. —种印刷电路板，由多个单位单元构成， 各单位单元具有第1导体板；第2导体板，与第l导体板平行配置；第1传送线路，具有开路端，该第1传送线路配置在与第1导体 板及第2导体板不同且与第1导体板相对的第1平面上；第2传送线路，具有开路端，该第2传送线路配置在与第1导体 板及第2导体板不同且与第2导体板相对的第2平面上；第1导体孔，电连接第1导体板和第2传送线路；以及 第2导体孔，电连接第2导体板和第l传送线路， 上述单位构造按一维或二维重复排列，第1间隙形成在第1导体板上与第2导体孔对应的位置，从而第 1导体板与第2导体孔电分离，第2间隙形成在第2导体板上与第1导体孔对应的位置，从而第 2导体板与第1导体孔电分离。
24.根据权利要求19至23中任一项所述的印刷电路板，其中， 配置分别具有至少一个单位构造的至少两个构造，体现不同频率 带域的带隙。
全文摘要
一种波导构造及印刷电路板，由按一维或二维重复排列的多个单位单元构成。单位单元具有平行配置的第1及第2导体板；具有开路端的传送线路，形成在与第1及第2导体板不同的层上，与第2导体板相对配置；以及导体孔，电连接传送路线和第1导体板。
文档编号H01P3/02GK101615710SQ20091014620
公开日2009年12月30日 申请日期2009年6月22日 优先权日2008年6月24日
发明者鸟屋尾博 申请人:日本电气株式会社