JP2003163467A - プリント配線基板及びプリント配線基板設計支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速動作する回路基板にも適用可能であると
共に電磁波放射を抑制することができ、かつ実装密度の
低下を防ぐことができるプリント配線基板及びプリント
配線基板設計支援装置を提供する。 【解決手段】 プリント配線基板１０は第１の信号配線
層１２、第１の電源線２６を有する第１のグランド層１
４、第２の電源線３０を有する第２のグランド層１６、
第２の信号配線層１８が積層されている。第１のグラン
ド層１４と第２のグランド層１６とは多数のビアホール
２２により層間接続されている。ＩＣ４０とＩＣ４２と
を接続する信号配線８０は第１の電源線２６と交差して
いる。信号線８０を流れる信号電流に対するリターン電
流は第１のグランド層１４に流れ、第１の電源線２６の
位置で経路が途切れるが、ビアホール２２により第２の
グランド層１６へ迂回して流れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線基板
及びプリント配線基板設計支援装置に係り、より詳しく
は、情報機器等の電子機器に用いられるプリント配線基
板及びプリント配線基板設計支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から問題となっている情報機器等の
各種の電子機器から放射される電磁ノイズは、主にプリ
ント配線基板上のクロック信号や、該クロック信号に同
期したデジタル信号の信号線に起因するものと考えられ
ており、このためプリント配線基板上の信号線や該信号
線に接続されたワイヤーハーネス等に対して、様々な電
磁放射防止対策が採られてきた。

【０００３】例えば、信号出力線にダンピング抵抗又は
フィルタを付加して出力信号の立ち上がり及び立ち下が
りをなまらせたり、信号線の近傍にグランド電位とされ
たガードパターンを配置して帰還電流ループを小さくす
る等の対策が広く一般に行われている。

【０００４】また、プリント配線基板において観測され
る電磁波には、信号線上の電流分布から予測されるもの
とは周波数分布が異なり、しかも信号線の性質とは無関
係に特定の周波数で鋭いピークを有するものがある。こ
の電磁波発生の主な要因は、特許第３０３６６２９号公
報にも記載されているように、プリント配線基板の信号
線ではなく電源系にあり、対向する電源層及びグランド
層において発生する電気的共振にあることが知られてい
る。

【０００５】これに対して、特許第３０３６６２９号公
報には、プリント配線基板の端部における共振電流の反
射率を低下させるため、プリント配線基板の端部に複数
の第１のコンデンサを配置すると共に、この第１のコン
デンサとプリント配線基板上に実装されたＩＣ等の能動
素子との間に流れるループ電流を抑制するための第２の
コンデンサを能動素子の電源端子に、又はその近傍の電
源層とグランド層との間に接続する技術が開示されてい
る。

【０００６】しかしながら、特許第３０３６６２９号公
報に記載された技術では、コンデンサ自体及びコンデン
サの実装によるインダクタンスがあるため、例えば周波
数が約１ＧＨｚを越えるような高周波の共振電流に対し
ては効果がなく、また、低い周波数帯においても共振電
流を完全になくすことはできず、プリント配線基板の端
部から放射される電磁波を完全に抑制することができな
い、という問題があった。

【０００７】また、プリント配線基板の電源系に起因す
る電磁波放射の放射源が、当該プリント配線基板に搭載
されたデジタルＩＣの駆動の際に該デジタルＩＣの電源
配線を経由して流れる電流であることから、特許第２７
３４４４７号公報に記載された技術では、プリント配線
基板の電源面とデジタルＩＣとを高周波的に分離するこ
とを目的として、高周波インピーダンスが高くなるよう
に、つづら折り状や交差状等の形状を有する枝配線を形
成し、更に電源面の上下両側の絶縁材を磁性体を含んだ
材料で形成することにより、電源面に流れ込む高周波電
源電流を低減している。

【０００８】この特許第２７３４４４７号公報に記載さ
れた技術と同様の効果を有する技術として、特公平７−
４６７４８号公報には、プリント配線基板に主電源面か
ら物理的に分離されたサブ電源面を備え、主電源面とサ
ブ電源面とをフィルタを介して接続し、サブ電源面を複
数のコンデンサでグランド面にデカップリングして電源
を供給する技術が開示されている。

【０００９】しかしながら、特許第２７３４４４７号公
報及び特公平７−４６７４８号公報に記載された技術で
は、特許第３０３６６２９号公報に記載された技術と同
様に、電源面とグランド面との間に流れる高周波電流を
完全に抑制することはできず、プリント配線基板の端部
から放射される電磁波を完全に抑制することができな
い。また、デカップリング用のコンデンサをサブ電源面
に設けることにより、電磁波放射の要因となる主電源面
のグランド面に対するインピーダンスがむしろ大きくな
るため、主電源面に別途コンデンサを設けなければなら
なくなり、部品点数が増加すると共に、グランド面の電
位の安定性が劣化する、といった副次的な問題もある。

【００１０】すなわち、電源面とグランド面とを結合す
るコンデンサを多数追加することによりコンデンサパッ
ドと電源面とを結ぶビアホールを通すためのグランド面
に設けられた開口部（クリアランス）が多数生じる。グ
ランド面は理想的にはグランド面上の各部位において電
位差を持たないが、複数の開口部が近接して設けられる
ことにより開口部と開口部との間の領域にインダクタン
スが発生し、その両端に電位差が発生する。さらに、開
口部が多数設けられることによってグランド面の金属領
域が小さくなるため、グランド面全体の電位の安定性が
損なわれる。

【００１１】また、プリント配線基板の電磁波放射の要
因として、信号線を流れる電流のリターン電流が不完全
に流れることによるコモンモードノイズ、及びループ電
流による放射ノイズも問題となる。

【００１２】特開平１１−２３３９５１号公報には、電
源層を主電源面とサブ電源面とに分割することで信号線
に流れる電流のリターン電流路が遮断されることに対し
て、対向する電源層とグランド層とをコンデンサにより
接続し、高周波のリターン電流をグランド層へバイパス
させる技術が開示されている。

【００１３】しかしながら、特開平１１−２３３９５１
号公報に記載された技術では、同一層に配置された主電
源面及びサブ電源面を２個のコンデンサを用いて高周波
的に接続することによりリターン電流をバイパスさせる
ため、コンデンサ自体が持つインダクタンス成分に加え
て、コンデンサを電源層とグランド層との間で接続する
ためのビアホールや該ビアホールと配線を接続するため
のパッドが持つインダクタンス成分がリターン電流路に
直列に挿入されるため、例えば数ＧＨｚ以上の高周波領
域においては十分に低いインダクタンスとすることがで
きない。

【００１４】また、特開平１１−３３０７０３号公報に
は、複数のグランド層が信号線及び電源配線が同一層に
配置された複数の混在層で挟まれて成るプリント配線基
板において、複数のグランド層を複数のビアホールによ
り接続し、複数の混在層に電流が流れるときのリターン
電流路が連続となるようにすることでリターン電流が作
るループを小さくすることにより電磁波放射を抑制する
技術が開示されている。

【００１５】しかしながら、特開平１１−３３０７０３
号公報に記載された技術では、信号線及び電源配線を同
一層に配置しているため、設計の自由度が著しく低下
し、近年要望が高くなっている高速動作する部品や配線
を高密度で配置することが困難になる、という問題があ
った。また、配線により電源供給する場合、近年では、
放射源となるデバイスの近傍にデカップリング用のコン
デンサ等を配置することでデカップリングして高周波成
分を持つ過渡電流を閉じ込めると共に、フィルタを配置
することで電源配線上に高周波電流が流れないようにす
るのが一般的であり、グランド層上のリターン電流を考
慮する必要はない。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、電源
層とグランド層とが対向し、その対向面積が大きい構成
のプリント配線基板では、電源層とグランド層とに略対
称に流れる共振電流に起因する基板端部からの電磁波放
射が支配的になるが、周波数が１ＧＨｚを越えるような
高周波の共振電流に対しては効果がなく、低周波数の共
振電流に対しても、完全に抑制することはできない。一
方で、近年のデジタル回路の動作速度はますます増大し
ており、問題となる周波数はますます高くなってきてい
る。

【００１７】そして、プリント配線基板上で高周波信号
を伝達するためには、信号配線のインピーダンスを低く
すると共に、信号配線に対するリターン電流が流れる電
源面及びグランド面の電位の安定性を確保することが不
可欠となる。

【００１８】電源層とグランド層とが対向すると共に内
層に配置された構造のプリント配線基板において信号配
線のインピーダンスを低くするためには、電源層とグラ
ンド層との間の距離を大きくするか、電源層及びグラン
ド層を複数設ける必要があり、前者の場合は、共振電流
による電磁波放射が大きくなり、後者の場合には、コス
トが高くなる、という問題があった。

【００１９】また、近年では回路の高速化と共にプリン
ト配線基板の小型化の要望も高く、信号線を配線するた
めの配線層は、バスライン等の信号線で埋め尽くされて
しまう。このため、共振電流による電磁波放射を防ぐた
めに、電源層を内層に設けずに配線層に電源供給のため
の配線を施そうとした場合には、実装密度を低下させざ
るを得ない、という問題があった。

【００２０】本発明は、上記問題を解決すべく成された
ものであり、高速動作する回路基板にも適用可能である
と共に電磁波放射を抑制することができ、かつ実装密度
の低下を防ぐことができるプリント配線基板及びプリン
ト配線基板設計支援装置を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明のプリント配線基板は、信号線
を配線する信号配線層、グランド領域を形成する第１の
グランド層及び第２のグランド層がそれぞれ絶縁層を介
在して積層されたプリント配線基板において、前記第１
のグランド層に形成されるグランド領域と前記第２のグ
ランド層に形成されるグランド領域との間を電気的に接
続する複数の層間接続部材と、前記第１のグランド層及
び前記第２のグランド層の少なくとも一方の層で配線さ
れる電源線と、を設けたことを特徴とする。

【００２２】プリント配線基板は、信号線を配線するた
めの信号配線層、グランド領域を形成する第１のグラン
ド層及び第２のグランド層がそれぞれ絶縁層を介して積
層された構成であり、第１のグランド層のグランド領域
と第２のグランド層のグランド領域の間は、複数の層間
接続部材により電気的に例えば略同電位となるように接
続される。

【００２３】そして、第１のグランド層及び第２のグラ
ンド層の少なくとも一方の層には、電源線がグランド領
域と分離独立して配線されている。すなわち、第１のグ
ランド層及び第２のグランド層の少なくとも一方は、例
えば比較的面積が大きいグランド領域と、該グランド領
域よりも面積が小さく、かつグランド領域と分離独立し
た線状の電源パターンと、で構成される。

【００２４】このように、第１のグランド層及び第２の
グランド層の少なくとも一方の層に電源線を備えている
ため、従来のような電源層とグランド層とが対向した構
成の基板における共振電流による電磁波放射を低減する
ことができる。

【００２５】また、例えば信号線が配線された信号配線
層、電源線を有する第１のグランド層、及び第２のグラ
ンド層の順に積層された構成の場合、信号配線層に配線
された信号線に信号電流が流れた場合、第１のグランド
層における信号線に対応する部位、すなわち、第１のグ
ランド層に対する投影線上にリターン電流が流れる。す
なわち、投影線は、リターン電流が流れるべき位置であ
る。

【００２６】ここで、第１のグランド層に設けられた電
源線と信号線の第１のグランド層に対する投影線とが交
差するように電源線及び信号線が配線されている場合、
第１のグランド層上を流れるリターン電流が電源線の位
置で途切れてしまうが、第１のグランド層と第２のグラ
ンド層とは、複数の層間接続部材で接続されているた
め、低インピーダンスで第２のグランド層へ迂回させる
ことができるため、電磁波放射を抑制することができ
る。

【００２７】このように、第１のグランド層と第２のグ
ランド層とが複数の層間接続部材で接続されているた
め、信号線を流れる電流のリターン電流が流れる経路を
確保することができる。

【００２８】なお、リターン電流が流れる経路が短いほ
ど電磁波放射を抑制することができるため、請求項１０
にも記載したように、前記信号線配線層として第１の信
号配線層及び第２の信号配線層を含み、前記電源線とし
て前記第１のグランド層に第１の電源線及び前記第２の
グランド層に第２の電源線を含み、前記第１の信号配線
層が前記第１のグランド層に前記絶縁層を介して隣接配
置されると共に、前記第２の信号配線層が前記第２のグ
ランド層に前記絶縁層を介して隣接配置されるように構
成することが好ましい。すなわち、第１の信号配線層、
第１の電源線が配線された第１のグランド層、第２の電
源線が配線された第２のグランド層、及び第２の信号配
線層が絶縁層を介して積層された構成とすると共に、第
１の信号配線層が第１のグランド層に絶縁層を介して隣
接して配置されると共に、第２の信号配線層が第２のグ
ランド層に絶縁層を介して隣接して配置された構成とす
る。

【００２９】このように、第１の信号配線層が第１のグ
ランド層に絶縁層を介して隣接して配置されると共に、
第２の信号配線層が第２のグランド層に絶縁層を介して
隣接して配置された構成とすることにより、それぞれの
リターン電流が流れる経路を短くすることができ、電磁
波放射をさらに抑制することができる。また、第１の電
源線及び第２の電源線がそれぞれ異なるグランド層に配
線されるため、互いに自由に配線することができ、第１
の電源線の第２のグランド層に対する投影線と第２の電
源線とが交差するような配線も可能となる。

【００３０】層間接続部材は、例えば請求項２にも記載
したように、所定の間隔で設けられる。例えば、略等間
隔で多数設ける。これにより、第１のグランド層と第２
のグランド層とをより同電位に近づけることができると
共に、リターン電流の経路をより短くすることができ、
電磁波放射をより抑制することができる。

【００３１】なお、所定の間隔は、請求項３にも記載し
たように、前記グランド領域上の定在波の伝搬速度を
ｃ、前記絶縁層の比誘電率をεr、対象となる電磁波放
射の最大周波数をｆとした場合に、ｃ／（２×ｆ×εr
^1/2）以下となるように設定することが好ましい。この
ような間隔で層間接続部材を配置することにより、様々
な周波数に対して効果的に電磁波放射を抑制することが
できる。

【００３２】また、請求項４にも記載したように、前記
層間接続部材が、前記グランド領域の周縁部及び内縁部
の少なくとも一方に沿ってさらに設けられるようにして
もよい。

【００３３】すなわち、グランド領域の端部でもう一方
のグランド領域との間で電位差が生じると基板端部から
電磁波放射が発生するため、グランド領域の周縁部すな
わち外縁と、内縁部すなわちグランド領域に開口部が存
在する場合における該開口部の周縁部に沿って、層間接
続部材を配置して第１のグランド領域と第２のグランド
領域とを層間接続する。これにより、基板端部からの電
磁波放射を抑制することができる。

【００３４】また、請求項５にも記載したように、一方
のグランド層に配線された前記電源線の他方のグランド
層に対する投影線の位置に前記グランド領域が存在する
ように構成することが好ましい。このような構成とする
ことにより、一方のグランド層を流れるリターン電流の
経路が電源線の位置で途切れ、他方のグランド層に迂回
して流れたときに、電源線の他方のグランド層に対する
投影線の位置にグランド領域が存在しているため、リタ
ーン電流が遠回りせず、最短経路で流れるため、電磁波
放射を抑制することができる。

【００３５】また、請求項６にも記載したように、信号
配線層が、第１のグランド層と第２のグランド層との間
に設けられた構成としてもよい。このように、信号配線
層が第１のグランド層及び第２のグランド層に挟まれる
ことにより、信号配線層に配線された信号線のインピー
ダンスをより低インピーダンスとすることができるた
め、より高速な信号を信号線に流すことができる。ま
た、信号線が略同電位となるように複数の層間接続部材
で接続された第１のグランド層と第２のグランド層との
間に挟まれることにより信号線による電磁波放射がシー
ルドされ、外部への電磁波放射を低減することができ
る。

【００３６】また、請求項７にも記載したように、前記
信号線側のグランド層に設けられた電源線と前記信号線
の前記グランド層に対する投影線とが交差するように前
記電源線及び前記信号線が各々配置され、かつ、前記複
数の層間接続部材が、前記電源線を挟んだ両側近傍に各
々配置されるようにしてもよい。これにより、一方のグ
ランド層に流れるリターン電流をより短い経路で他方の
グランド層へ迂回させることができ、リターン電流の経
路をより短くすることができるため、電磁波放射を確実
に抑制することができる。

【００３７】また、請求項８にも記載したように、前記
信号線側のグランド層に設けられた電源線と前記信号線
の前記グランド層に対する投影線とが交差しないように
前記電源線及び前記信号線が各々配置された構成として
もよい。例えば、信号線が配線された信号配線層、電源
線を有する第１のグランド層、及び第２のグランド層の
順に積層された構成の場合、信号配線層に配線された信
号線に信号電流が流れた場合、第１のグランド層には、
信号線の投影線上にリターン電流が流れるが、電源線と
信号線の投影線とが交差しないように電源線及び信号線
を配線することにより、リターン電流の経路が途切れる
ことがない。このため、リターン電流が流れるべき位
置、すなわち信号線の投影線上にリターン電流を流すこ
とができるため、最短経路でリターン電流を流すことが
でき、電磁波放射を抑制することができる。

【００３８】この場合、請求項９にも記載したように、
前記信号配線層が、前記第１のグランド層側及び前記第
２のグランド層側の両方に設けられると共に、前記電源
線が前記第１のグランド層及び前記第２のグランド層の
両方に設けられ、前記第１のグランド層に設けられた第
１の電源線の少なくとも一部と前記第１の信号配線層上
に形成された第１の信号線の前記第１のグランド層に対
する投影線の少なくとも一部とが略平行となるように前
記第１の電源線及び前記第１の信号線が配置され、かつ
前記第２のグランド層に設けられた第２の電源線の少な
くとも一部と前記第２の信号配線層上に形成された第２
の信号線の前記第２のグランド層に対する投影線の少な
くとも一部とが略平行となるように前記第２の電源線及
び前記第２の信号線が配置された構成としてもよい。

【００３９】この発明によれば、信号配線層が、第１の
グランド層側及び第２のグランド層側の両方に設けら
れ、電源線が第１のグランド層及び第２のグランド層の
両方に設けられる。すなわち、例えば第１の信号配線
層、第１の電源線を有する第１のグランド層、第２の電
源線を有する第２のグランド層、及び第２の信号配線層
が積層された構成である。そして、第１の電源線の少な
くとも一部と第１の信号線の投影線の少なくとも一部と
が略平行となるように第１の電源線及び第１の信号線が
配置され、第２の電源線の少なくとも一部と第２の信号
線の投影線の少なくとも一部とが略平行となるように第
２の電源線及び第２の信号線が配置される。すなわち、
隣り合う信号配線層とグランド層との関係において、電
源線の少なくとも一部と信号線の投影線の少なくとも一
部とが略平行となるように電源線及び信号線が配置され
る。これにより、より確実に電源線と信号線の投影線と
が交差しないようにすることができる。

【００４０】また、第１のグランド層に電源線が設けら
れ、かつ第１のグランド層に設けられた電源線と供給電
圧が異なる電源線が第２のグランド層に設けられた構成
としてもよい。

【００４１】このように、異なるグランド層に供給電圧
の異なる電源線をそれぞれ配線することにより、それぞ
れのグランド層において自由に電源線を配線することが
でき、設計の自由度を高めることができる。

【００４２】ところで、電源線を基板端部に配置した場
合、電磁波放射が増加する場合がある。そこで、請求項
１１記載の発明は、前記電源線は、基板端部から前記グ
ランド領域を挟んで内側に配置されたことを特徴とす
る。

【００４３】すなわち、電源線がグランド領域で囲まれ
るように内側に配置する。基板端部から電源線までの距
離を大きくするほど電磁波放射を効果的に抑制すること
ができる。

【００４４】また、基板上に配置されたＩＣ等に起因す
るノイズ電流が電源線を伝播した場合、電源線の端部で
反射を繰り返し、１次元的共振による電磁波放射が生じ
る場合がある。

【００４５】そこで、請求項１２記載の発明は、信号線
を配線する信号配線層、グランド領域を形成する第１の
グランド層及び第２のグランド層がそれぞれ絶縁層を介
在して積層されたプリント配線基板において、前記第１
のグランド層に形成されるグランド領域と前記第２のグ
ランド層に形成されるグランド領域との間を電気的に接
続する複数の層間接続部材と、前記第１のグランド層及
び前記第２のグランド層の少なくとも一方の層で配線さ
れる電源線と、前記電源線の終端部付近で、かつ前記電
源線と前記第１のグランド層及び前記第２のグランド層
の少なくとも一方のグランド領域との間に接続され、前
記電源線の特性インピーダンスと整合するインピーダン
スを有する終端素子と、を備えたことを特徴とする。

【００４６】すなわち、例えば電源線が配線されたグラ
ンド層と対向するグランド層のグランド領域と電源線と
の間、電源線が配線されたグランド層のグランド領域と
該グランド領域と隣接する前記電源線との間、両方のグ
ランド層のグランド領域と電源線との間に、電源線の特
性インピーダンスと整合するインピーダンスを有する終
端素子を接続する。これにより、電源線の端部で生じる
反射による電磁波放射を抑制することができる。ここ
で、終端素子のインピーダンスが完全に電源線の特性イ
ンピーダンスと一致して完全に整合がとれるのが好まし
いが、終端素子がなくインピーダンスが不整合の場合よ
りも電磁波放射を抑制する効果がある場合には、整合が
不完全な場合も「整合する」の意味に含まれる。

【００４７】終端素子は、例えば請求項１３に記載した
ように、直列接続した抵抗及びコンデンサを含む構成と
することができる。

【００４８】請求項１４記載の発明は、前記電源線は、
基幹電源線と前記基幹電源線から分岐した枝電源線とか
ら成り、前記終端素子は、前記基幹電源線の終端部に接
続されたことを特徴とする。

【００４９】ここで、基幹電源線とは、例えば各部品に
電源を供給するための主要な電源線であり枝電源線より
も長い電源線であり、複数に分岐していてもよい。枝電
源線は、基幹電源線よりも短く、基幹電源線に供給され
た電源を各部品に供給する。

【００５０】このように基幹電源線に終端素子を接続す
ることにより、基幹電源線の端部で生じる反射による電
磁波放射を抑制することができる。

【００５１】また、枝電源線が基幹電源線に比べて十分
に短い場合には、枝電源線の端部に生じる反射による電
磁波放射は問題にならないが、枝電源線が長くなってし
まう場合には、請求項１５に記載したように、前記枝電
源線の終端部に前記終端素子を接続することが好まし
い。これにより、電磁波放射を効果的に抑制することが
できる。

【００５２】なお、請求項１６に記載したように、前記
信号配線層が、前記第１のグランド層及び前記第２のグ
ランド層の少なくとも一方の層と同一層に形成された構
成としてもよい。すなわち、信号配線層と、第１のグラ
ンド層及び第２のグランド層の少なくとも一方とを同一
層で共用し、第１のグランド層及び第２のグランド層の
少なくとも一方の層に信号線を配線する。このような２
層基板の場合にも、上記の発明を適用することができ
る。

【００５３】また、請求項１７に記載したように、前記
電源線は、基幹電源線と前記基幹電源線から分岐した複
数の枝電源線とから成り、前記電源線の幅は、前記枝電
源線に各々接続され且つ前記基幹電源線から供給される
電源により動作するデバイスの予め定めた最大電流値の
各々に基づいて設定されることが好ましい。

【００５４】電源線の幅は、例えば以下のようにして設
定される。例えば、各枝電源線に接続されたデバイスの
最大電流値、すなわち、そのデバイスで必要とされる最
大電流値から、基幹電源線と枝電源線との交点であるノ
ードに流れ込む電流値を各ノードについて各々求める。
そして、求めた電流値のうち最大の電流値の電流を電源
線に流した場合に、電源線の温度上昇が所定値以下とな
り、かつ各ノード間の電位差が所定値以下となるように
電源線の幅が定められる。

【００５５】具体的には、例えば電源線の幅と、この幅
の電源線に流すことが可能な電流値との予め定めた対応
関係から、求めた電流値のうち最大の電流値に対応した
幅を求めることにより設定される。

【００５６】このように、各ノードに流れ込む電流の最
大の電流値に対応した幅に電源線の幅を設定することに
より、各デバイスに安定して電源を供給することができ
ると共に、電磁波放射を効果的に抑制することができ
る。

【００５７】また、請求項１８に記載したように、前記
電源線は、基幹電源線と前記基幹電源線から分岐した複
数の枝電源線とから成り、予め定めた第１の枝電源線の
第１の長さと、前記基幹電源線から供給される電源によ
り動作するデバイスが接続された第２の枝電源線の端部
から前記第１の枝電源線の端部までの第２の長さと、が
前記第２の長さが前記第１の長さを奇数値ｎ（ｎ＝１、
３、５）で割った長さの奇数値ｍ倍（ｍ＝３、５、７；
ｍ＞ｎ）となる長さを除く寸法となるように設定される
ことが好ましい。

【００５８】例えば第１の長さが、対象となる電磁波放
射周波数の波長の所定倍の波長のｎ倍で、かつ第２の長
さが、前記所定倍の波長のｍ倍とならないように第１の
長さ及び第２の長さを設定する。すなわち、第１の長さ
をＬ１、第２の長さをＬ２とした場合に、Ｌ２＝（ｍ／
ｎ）×Ｌ１とならないように、Ｌ１及びＬ２を設定す
る。このような関係を満たすように第１の長さ及び第２
の長さを設定することにより、電磁波放射を効果的に抑
制することができる。

【００５９】また、電源線上にキャパシタンスが存在す
る場合には、そのキャパシタンスに相当する長さをキャ
パシタンスの存在する電源線に応じて第１の長さ及び第
２の長さの少なくとも一方に加えて、上記の条件により
第１の長さ及び第２の長さを設定するようにしてもよ
い。

【００６０】請求項１９記載の発明は、前記請求項１記
載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリント
配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基板
に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計デ
ータに基づいて、予め定めた所定範囲内に前記層間接続
部材が予め定めた所定数以上存在するか否かを検出する
検出手段と、前記予め定めた所定範囲内に前記層間接続
部材が予め定めた所定数以上存在しないことを検出した
場合に報知する報知手段と、を備えたことを特徴とす
る。

【００６１】この発明によれば、記憶手段は、プリント
配線基板に関する設計データを記憶している。この設計
データは、例えば各部の形状データ（例えば２次元又は
３次元の座標データ）や、属性データ（例えば部品、部
材等のデータ）を含んで構成される。この設計データか
ら、例えばグランド領域を抽出したり、信号配線や電源
線の配線パターン、層間接続部材の配置位置等を知るこ
とができる。

【００６２】検出手段は、設計データに基づいて、予め
定めた所定範囲内に層間接続部材が予め定めた所定数以
上存在するか否か、すなわち、所定密度以上で層間接続
部材が配置されているか否かを検出する。ここで、所定
密度は、電磁波放射を効果的に抑制できる程度に設定さ
れる。

【００６３】そして、報知手段は、予め定めた所定範囲
内に層間接続部材が予め定めた所定数以上存在しないこ
とを検出した場合に報知する。これは、例えば表示によ
り報知してもよいし、音声により報知してもよい。

【００６４】これにより、設計者は、予め定めた所定範
囲内に層間接続部材が予め定めた所定数以上存在しない
ことを容易に確認することができ、設計ミスを抑えるこ
とができる。

【００６５】また、報知手段は、検出結果をコンピュー
タに認識させるための電子的報知（電子データ出力）で
あってもよい。この場合、電子的報知の結果を元に設計
データを電子的に改善するなどの自動設計が可能とな
る。なお、これは他の報知手段についても同様である。

【００６６】請求項２０記載の発明は、前記請求項７記
載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリント
配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基板
に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計デ
ータに基づいて、前記信号線側のグランド層に設けられ
た電源線と前記信号線の前記グランド層に対する投影線
とが交差する交点から予め定めた所定範囲内で、かつ前
記電源線を挟んだ両側に前記層間接続部材が存在するか
否かを検出する検出手段と、前記交点から予め定めた所
定範囲内で、かつ前記電源線を挟んだ両側に前記層間接
続部材が存在しないことを検出した場合に報知する報知
手段と、を備えたことを特徴とする。

【００６７】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、信号線側のグランド層に設けられた電源
線と信号線のグランド層に対する投影線とが交差する交
点から予め定めた所定範囲内で、かつ電源線を挟んだ両
側に層間接続部材が存在するか否かを検出する。ここ
で、所定範囲は、電磁波放射を効果的に抑制できる程度
の範囲に設定される。

【００６８】そして、報知手段は、交点から予め定めた
所定範囲内で、かつ電源線を挟んだ両側に前記層間接続
部材が存在しないことを検出した場合に報知する。

【００６９】これにより、設計者は、交点から予め定め
た所定範囲内で、かつ電源線を挟んだ両側に層間接続部
材が存在しないことを容易に確認することができ、設計
ミスを抑えることができる。

【００７０】請求項２１記載の発明は、前記請求項８記
載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリント
配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基板
に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計デ
ータに基づいて、前記信号線側のグランド層に設けられ
た電源線と前記信号線の前記グランド層に対する投影線
との距離が予め定めた所定距離以上離れているか否かを
検出する検出手段と、前記電源線と前記投影線との距離
が予め定めた所定距離以上離れていないことを検出した
場合に報知する報知手段と、を備えたことを特徴とす
る。

【００７１】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、信号線側のグランド層に設けられた電源
線と信号線の前記グランド層に対する投影線との距離が
予め定めた所定距離以上離れているか否かを検出する。
ここで、所定距離は、電磁波放射を効果的に抑制できる
程度の距離に設定される。

【００７２】そして、報知手段は、電源線と投影線との
距離が予め定めた所定距離以上離れていないことを検出
した場合に報知する。

【００７３】これにより、設計者は、電源線と投影線と
の距離が予め定めた所定距離以上離れていないことを容
易に確認することができ、設計ミスを抑えることができ
る。

【００７４】請求項２２記載の発明は、前記請求項９又
は請求項１０記載のプリント配線基板の設計を支援する
ためのプリント配線基板設計支援装置であって、前記プ
リント配線基板に関する設計データを記憶した記憶手段
と、前記設計データに基づいて、前記第１の電源線と前
記第２の電源線の前記第１のグランド層に対する投影線
とが予め定めた所定距離以上離れているか否かを検出す
る検出手段と、前記第１の電源線と前記投影線とが予め
定めた所定距離以上離れていないことを検出した場合に
報知する報知手段と、を備えたことを特徴とする。

【００７５】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、第１の電源線と第２の電源線の第１のグ
ランド層に対する投影線とが予め定めた所定距離以上離
れているか否かを検出する。ここで、所定距離は、電磁
波放射を効果的に抑制できる程度の距離に設定される。

【００７６】そして、報知手段は、第１の電源線と投影
線とが予め定めた所定距離以上離れていないことを検出
した場合に報知する。

【００７７】これにより、設計者は、第１の電源線と投
影線とが予め定めた所定距離以上離れていないことを容
易に確認することができ、設計ミスを抑えることができ
る。

【００７８】請求項２３記載の発明は、前記請求項１１
記載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリン
ト配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基
板に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計
データに基づいて、前記電源線から予め定めた所定距離
以内で且つ前記電源線の周囲に前記グランド領域が存在
するか否かを検出する検出手段と、前記電源線から予め
定めた所定距離以内で且つ前記電源線の周囲に前記グラ
ンド領域が存在しないことを検出した場合に報知する報
知手段と、を備えたことを特徴とする。

【００７９】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、電源線から予め定めた所定距離以内で且
つ電源線の周囲にグランド領域が存在するか否かを検出
する。ここで、所定距離は、電磁波放射を効果的に抑制
できる程度の距離に設定される。

【００８０】そして、報知手段は、電源線から予め定め
た所定距離以内で且つ電源線の周囲にグランド領域が存
在しないことを検出した場合に報知する。

【００８１】これにより、設計者は、電源線から予め定
めた所定距離以内で且つ電源線の周囲にグランド領域が
存在しないことを容易に確認することができ、設計ミス
を抑えることができる。

【００８２】請求項２４記載の発明は、前記請求項１１
記載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリン
ト配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基
板に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計
データに基づいて、前記電源線が前記プリント配線基板
の端部から予め定めた所定距離以上離れているか否かを
検出する検出手段と、前記電源線が前記プリント配線基
板の端部から予め定めた所定距離以上離れていないこと
を検出した場合に報知する報知手段と、を備えたことを
特徴とする。

【００８３】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、電源線がプリント配線基板の端部から予
め定めた所定距離以上離れているか否かを検出する。こ
こで、所定距離は、電磁波放射を効果的に抑制できる程
度の距離に設定される。

【００８４】そして、報知手段は、電源線から予め定め
た所定距離以内で且つ電源線の周囲にグランド領域が存
在しないことを検出した場合に報知する。

【００８５】これにより、設計者は、電源線から予め定
めた所定距離以内で且つ電源線の周囲にグランド領域が
存在しないことを容易に確認することができ、設計ミス
を抑えることができる。

【００８６】請求項２５記載の発明は、前記請求項１１
記載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリン
ト配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基
板に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計
データに基づいて、前記電源線の周囲の前記グランド領
域の端部から所定距離以内に前記層間接続部材が存在す
るか否かを検出すると共に、前記所定距離以内に前記層
間接続部材が存在する場合に、前記層間接続部材が前記
電源線の周囲に亘って予め定めた所定間隔で配置されて
いるか否かを検出する検出手段と、前記所定距離以内に
前記層間接続部材が存在しない場合及び前記層間接続部
材が前記電源線の周囲に亘って予め定めた所定間隔で配
置されていない場合の少なくとも一方の場合に報知する
報知手段と、を備えたことを特徴とする。

【００８７】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、電源線の周囲のグランド領域の端部から
所定距離以内に層間接続部材が存在するか否かを検出す
ると共に、所定距離以内に層間接続部材が存在する場合
に、層間接続部材が電源線の周囲に亘って予め定めた所
定間隔で配置されているか否かを検出する。ここで、所
定距離及び所定間隔は、電磁波放射を効果的に抑制でき
る程度の距離及び間隔にそれぞれ設定される。

【００８８】そして、報知手段は、所定距離以内に層間
接続部材が存在しない場合及び層間接続部材が電源線の
周囲に亘って予め定めた所定間隔で配置されていない場
合の少なくとも一方の場合に報知する。

【００８９】これにより、設計者は、所定距離以内に層
間接続部材が存在しないこと又は層間接続部材が電源線
の周囲に亘って予め定めた所定間隔で配置されていない
ことを容易に確認することができ、設計ミスを抑えるこ
とができる。

【００９０】請求項２６記載の発明は、前記請求項１２
記載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリン
ト配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基
板に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計
データに基づいて、前記電源線の終端部に前記終端素子
が接続されているか否かを検出する検出手段と、前記電
源線の終端部に前記終端素子が接続されていないことを
検出した場合に報知する報知手段と、を備えたことを特
徴とする。

【００９１】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、電源線の終端部に終端素子が接続されて
いるか否かを検出する。

【００９２】そして、報知手段は、電源線の終端部に終
端素子が接続されていないことを検出した場合に報知す
る。

【００９３】これにより、設計者は、電源線の終端部に
終端素子が接続されていないことを検出した場合に報知
することを容易に確認することができ、設計ミスを抑え
ることができる。

【００９４】請求項２７記載の発明は、前記請求項１４
記載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリン
ト配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基
板に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計
データに基づいて、前記枝電源線の長さが予め定めた所
定長さ以下であるか否かを検出する検出手段と、前記枝
電源線の長さが予め定めた所定長さ以下でないことを検
出した場合に報知する報知手段と、を備えたことを特徴
とする。

【００９５】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、枝電源線の長さが予め定めた所定長さ以
下であるか否かを検出する。ここで、所定長さは、電磁
波放射を効果的に抑制できる程度の長さに設定される。

【００９６】そして、報知手段は、枝電源線の長さが予
め定めた所定長さ以下でないことを検出した場合に報知
する。

【００９７】これにより、設計者は、枝電源線の長さが
予め定めた所定長さ以下でないことを容易に確認するこ
とができ、設計ミスを抑えることができる。

【００９８】請求項２８記載の発明は、前記請求項１７
記載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリン
ト配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基
板に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計
データに基づいて、前記枝電源線に各々接続され且つ前
記基幹電源線から供給される電源により動作するデバイ
スの予め定めた最大電流値の各々に基づいて前記電源線
の幅の許容範囲を設定する設定手段と、前記電源線の幅
が許容範囲内でないことを検出した場合に報知する報知
手段と、を備えたことを特徴とする。

【００９９】この発明によれば、設定手段は、設計デー
タに基づいて、枝電源線に各々接続され且つ基幹電源線
から供給される電源により動作するデバイスの予め定め
た最大電流値の各々に基づいて電源線の幅の許容範囲を
設定する。ここで、許容範囲は、最大電流値の電流を電
源線に流した場合に、電源線の温度上昇が所定値以下と
なり、かつ基幹電源線と枝電源線との交点であるノード
間の電位差が所定値以下となるような範囲に設定され
る。

【０１００】そして、報知手段は、電源線の幅が許容範
囲内でないことを検出した場合に報知する報知する。

【０１０１】これにより、設計者は、電源線の幅が許容
範囲内でないことを容易に確認することができ、設計ミ
スを抑えることができる。

【０１０２】請求項２９記載の発明は、前記請求項１８
記載のプリント配線基板の設計を支援するためのプリン
ト配線基板設計支援装置であって、前記プリント配線基
板に関する設計データを記憶した記憶手段と、前記設計
データに基づいて、前記予め定めた第１の枝電源線の第
１の長さと、前記基幹電源線から供給される電源により
動作するデバイスが接続された第２の枝電源線の端部か
ら前記第１の枝電源線の端部までの第２の長さと、が前
記第２の長さが前記第１の長さを奇数値ｎ（ｎ＝１、
３、５）で割った長さの奇数値ｍ倍（ｍ＝３、５、７；
ｍ＞ｎ）となる長さを除く寸法となる関係に設定されて
いるか否かを検出する検出手段と、前記第１の長さと、
前記第２の長さと、が前記関係とならないことを検出し
た場合に報知する報知手段と、を備えたことを特徴とす
る。

【０１０３】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、予め定めた第１の枝電源線の第１の長さ
と、基幹電源線から供給される電源により動作するデバ
イスが接続された第２の枝電源線の端部から第１の枝電
源線の端部までの第２の長さと、が予め定めた関係とな
るように設定されているか否かを検出する。ここで、予
め定めた関係とは、第２の長さが第１の長さを奇数値ｎ
（ｎ＝１、３、５）で割った長さの奇数値ｍ倍（ｍ＝
３、５、７；ｍ＞ｎ）となる長さを除く寸法となる関係
である。

【０１０４】そして、報知手段は、第１の長さと第２の
長さとが予め定めた関係とならないことを検出した場合
に報知する。

【０１０５】これにより、第１の長さと第２の長さと予
め定めた関係とならないことを容易に確認することがで
き、設計ミスを抑えることができる。

【０１０６】請求項３０記載の発明は、信号線を配線す
る信号配線層、グランド領域を形成する第１のグランド
層及び第２のグランド層がそれぞれ絶縁層を介在して積
層されたプリント配線基板であって、前記第１のグラン
ド層に形成されるグランド領域と前記第２のグランド層
に形成されるグランド領域との間を電気的に接続する複
数の層間接続部材と、前記第１のグランド層及び前記第
２のグランド層の少なくとも一方の層で配線される電源
線と、前記電源線と前記第１のグランド層及び前記第２
のグランド層の少なくとも一方との間に接続された電源
安定用の複数のコンデンサと、を備えたプリント配線基
板の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装
置において、前記プリント配線基板に関する設計データ
を記憶した記憶手段と、前記設計データに基づいて、前
記複数のコンデンサが予め定めた所定距離以上の間隔で
設けられているか否かを検出する検出手段と、前記複数
のコンデンサが予め定めた所定距離以上の間隔で設けら
れていないことを検出した場合に報知する報知手段と、
を備えたことを特徴とする。

【０１０７】この発明によれば、検出手段は、設計デー
タに基づいて、複数のコンデンサが予め定めた所定距離
以上の間隔で設けられているか否かを検出する。ここ
で、所定距離は、電磁波放射を効果的に抑制することが
できる距離に設定される。

【０１０８】そして、報知手段は、複数のコンデンサが
予め定めた所定距離以上の間隔で設けられていないこと
を検出した場合に報知する。

【０１０９】これにより、複数のコンデンサが予め定め
た所定距離以上の間隔で設けられていないことを容易に
確認することができ、設計ミスを抑えることができる。

【０１１０】なお、請求項１９乃至請求項３０の発明を
任意に組み合わせた発明を構成してもよい。

【０１１１】

【発明の実施の形態】［第１実施形態］以下、本発明の
第１実施形態について説明する。

【０１１２】図１（Ａ）には、本実施形態に係るプリン
ト配線基板１０の概略断面図が示されている。図１
（Ａ）に示すように、プリント配線基板１０は、第１の
信号配線層１２、第１のグランド層１４、第２のグラン
ド層１６、第２の信号配線層１８が絶縁材２０を介して
積層された多層構造の４層基板となっている。

【０１１３】図１（Ｂ）には、第１のグランド層１４の
平面図が示されている。なお、図１（Ａ）は、図１
（Ｂ）のＡ−Ａ断面図である。

【０１１４】図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１の
グランド層１４と第２のグランド層１６とは、多数のビ
アホール２２により層間接続されている。このビアホー
ル２２は、図１（Ｂ）に示すように、第１のグランド層
１４を含む面全体に亘って略等間隔で設けられている。
このように、第１のグランド層１４と第２のグランド層
１６とが多数のビアホール２２で接続されることによ
り、略同電位とすることができる。

【０１１５】また、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、
第１のグランド層１４には、グランドパターン２４及び
線状の第１の電源線２６が分離独立して形成されてい
る。第２のグランド層１６には、グランドパターン２８
及び線状の第２の電源線３０が分離独立して形成されて
いる。

【０１１６】また、電源線２６及び電源線３０は、基板
端部からグランドパターン２４を挟んで内側に形成され
ている。

【０１１７】第１の電源線２６と第２の電源線３０と
は、ビアホール３２により層間接続されている。第１の
電源線２６には、例えば第１の信号配線層１２上に実装
される直流電圧電源３４のプラス端子がビアホール３５
を介して接続される。直流電圧電源３４のマイナス端子
は、ビアホール３７を介してグランドパターン２４に接
続される。これにより、第１の電源線２６及び第２の電
源線３０には、直流電圧電源３４から所定の直流電圧Ｖ
ｃｃが印加される。

【０１１８】また、第１の信号配線層１２には、動作周
波数や信号周波数が高周波（例えば数ＭＨｚ〜数ＧＨ
ｚ）であるＩＣ（例えばデジタルＩＣ）３６、３８、４
０，４２が実装されている。ＩＣ３６の電源端子３６Ｖ
は、接続パターン４４、ビアホール４６を介して第１の
電源線２６と接続されており、ＩＣ３６のグランド端子
３６Ｇは、ビアホール４８を介して第１のグランド層１
４と接続されている。これにより、電源端子３６Ｖに、
第１の電源線２６から直流電圧Ｖｃｃが供給され、ＩＣ
３６が動作可能となる。

【０１１９】ＩＣ３８の電源端子３８Ｖは、接続パター
ン５０、ビアホール５２を介して第２の電源線３０と接
続されており、ＩＣ３８のグランド端子３８Ｇは、ビア
ホール５４を介して第１のグランド層１４と接続されて
いる。これにより、電源端子３８Ｖに、第２の電源線３
０から直流電圧Ｖｃｃが供給され、ＩＣ３８が動作可能
となる。

【０１２０】ＩＣ４０の電源端子４０Ｖは、接続パター
ン５６、ビアホール５８を介して第１の電源線２６と接
続されており、ＩＣ４０のグランド端子４０Ｇは、ビア
ホール６０を介して第１のグランド層１４と接続されて
いる。これにより、電源端子４０Ｖに、第１の電源線２
６から直流電圧Ｖｃｃが供給され、ＩＣ４０が動作可能
となる。

【０１２１】ＩＣ４２の電源端子４２Ｖは、接続パター
ン６２、ビアホール６４を介して第２の電源線３０と接
続されており、ＩＣ４２のグランド端子４２Ｇは、ビア
ホール６６を介して第１のグランド層１４と接続されて
いる。これにより、電源端子４２Ｖに、第２の電源線３
０から直流電圧Ｖｃｃが供給され、ＩＣ４２が動作可能
となる。

【０１２２】また、ＩＣ３６の信号端子３６Ｓ₁は、ス
ルーホール６８を介して第２の信号配線層１８に形成さ
れた線状の信号配線７０の一端と接続されている。信号
配線７０の他端は、スルーホール７２を介してＩＣ３８
の信号端子３８Ｓ₁と接続されている。

【０１２３】ＩＣ３６の信号端子３６Ｓ₂は、スルーホ
ール７４を介して第２の信号配線層１８に形成された線
状の信号配線７６の一端と接続されている。信号配線７
６の他端は、スルーホール７８を介してＩＣ３８の信号
端子３８Ｓ₂と接続されている。これにより、ＩＣ３６
とＩＣ３８との間で信号の授受が可能となる。

【０１２４】さらに、ＩＣ４０の信号端子４０Ｓ₁は、
信号配線８０によりＩＣ４２の信号端子４２Ｓ₁と接続
されており、ＩＣ４０の信号端子４０Ｓ₂は、信号配線
８２によりＩＣ４２の信号端子４２Ｓ₂と接続されてい
る。これにより、ＩＣ４０とＩＣ４２との間で信号の授
受が可能となる。

【０１２５】図１（Ｂ）に示すように、信号配線８０、
８２と、第１の電源線２６とは交差（直交）しており、
信号配線７０、７６と第２の電源線３０とは交差（直
交）している。

【０１２６】このように、プリント配線基板１０は、第
１のグランド層１４及び第２のグランド層１６と対向す
る電源層が存在せず、第１のグランド層１４に第１の電
源線２６が、第２のグランド層１６に第２の電源線３０
が形成されているため、電源層とグランド層との間の共
振による電磁波放射が生じることがなく、また、内層に
電源線を設けているため、信号配線層の実装密度を高め
ることができる。

【０１２７】次に、ＩＣ３６の信号端子３６Ｓ₁からＩ
Ｃ３８の信号配線３８Ｓ₁へ信号が出力された場合、す
なわち、信号電流が流れた場合のリターン電流の流れる
経路について説明する。

【０１２８】図２には、ＩＣ４０の信号端子４０Ｓ₁か
らＩＣ４２の信号配線４２Ｓ₁へ信号電流が流れたとき
のリターン電流の経路を矢印で示した。図２に示すよう
に、信号電流は、ＩＣ４０の信号端子４０Ｓ₁、信号配
線８２、ＩＣ４２の信号端子４２Ｓ₁、ＩＣ４２本体、
ＩＣ４２のグランド端子４２Ｇ、第１のグランド層１４
（のグランドパターン２４）の順で流れる。そして、第
１のグランド層１４では、信号配線８０が図１（Ｂ）の
紙面に対して垂直な方向に投影される位置にリターン電
流が流れる。すなわち、信号配線８０直下に位置する第
１のグランド層１４の信号配線８０に対応する位置にリ
ターン電流が流れる。

【０１２９】この第１のグランド層１４を流れるリター
ン電流の経路は、図２に示すように、第１の電源線２６
の位置で途切れてしまうが、本実施形態では、ビアホー
ル２２が略等間隔で多数設けられているため、リターン
電流は、第１の電源線２６の近傍に配置されたビアホー
ル２２Ａを経由して第２のグランド層１６（グランドパ
ターン２８）へ流れ、第１の電源線２６の近傍に配置さ
れたビアホール２２Ｂを経由して第１のグランド層１４
へ流れ、ビアホール６０を介してＩＣ４０のグランド端
子４０Ｇへ流れる。

【０１３０】図３には、ＩＣ３６の信号端子３６Ｓ₁か
らＩＣ３８の信号配線３８Ｓ₁へ信号電流が流れたとき
のリターン電流の経路を矢印で示した。図３に示すよう
に、信号電流は、ＩＣ３６の信号端子３６Ｓ₁、スルー
ホール６８、信号配線７０、スルーホール７２、ＩＣ３
８の信号端子３８Ｓ₁、ＩＣ３８本体、ＩＣ３８のグラ
ンド端子３８Ｇ、第１のグランド層１４（のグランドパ
ターン２４）、第２のグランド層１６（のグランドパタ
ーン２８）の順で流れる。そして、第２のグランド層１
６では、信号配線７０が図１（Ｂ）において紙面に垂直
な方向に投影される位置にリターン電流が流れる。すな
わち、信号配線７０直下に位置する第２のグランド層１
６の信号配線７０に対応する位置にリターン電流が流れ
る。

【０１３１】この第２のグランド層１６を流れるリター
ン電流の経路は、図３に示すように、第２の電源線３０
の位置で途切れてしまうが、本実施形態では、ビアホー
ル２２が略等間隔で多数設けられているため、リターン
電流は、第２の電源線３０の近傍に配置されたビアホー
ル２２Ｃを経由して第１のグランド層１４（のグランド
パターン２４）へ流れ、第１の電源線２６の近傍に配置
されたビアホール２２Ｄを経由して第２のグランド層１
６へ流れ、ＩＣ３６のグランド端子３６Ｇ近傍に配置さ
れたビアホール２２を介して第１のグランド層１４へ流
れ、ビアホール４８を介してＩＣ３６のグランド端子３
６Ｇへ流れる。

【０１３２】このように、本実施形態では、ビアホール
２２が略等間隔で多数設けられているため、第１のグラ
ンド層１４及び第２のグランド層１６を略同電位とする
ことができ、リターン電流の経路が電源線により切られ
てしまう場合でも、リターン電流を低インピーダンスで
かつ比較的短い経路で迂回させることができる。

【０１３３】また、第１の電源線２６の第２のグランド
層１４に対する投影線の位置には、グランドパターン２
８が存在するため、リターン電流の経路が第１の電源線
２６の投影線の位置で途切れることがないため、リター
ン電流を遠回りさせずに最短経路で流すことができる。

【０１３４】このように、リターン電流の経路が長くな
るのを防ぐことができ、電磁波放射を最小限に抑制する
ことができる。

【０１３５】また、グランドパターン全体に亘ってビア
ホール２２を所定間隔で多数設けると共に、図１１に示
すように、第１のグランド層１４のグランドパターン２
４の周縁部及び、第１の電源線２６が配線される位置に
設けられた開口部２５の周縁部に沿ってビアホール２２
を所定間隔でさらに配置するようにすると共に、図示は
省略したが、第２のグランド層１６の第２の電源線３０
が配線される位置に設けられた開口部の周縁部に沿って
ビアホール２２を所定間隔でさらに配置するようにして
もよい。これにより、基板端部からの電磁波放射を抑制
することができる。

【０１３６】なお、ビアホール２２の配置間隔は、電磁
波放射の原因となる定在波の周波数との関係から例えば
以下のように定める。

【０１３７】例えば２つのビアホール２２の間は、両者
を短絡したインピーダンスが略零の伝送路とみなすこと
ができる。この伝送路に発生しうる最小周波数の定在波
は、伝送路の距離、すなわちビアホール２２の間隔を半
波長とする定在波となる。一般的なプリント配線基板
（例えば比誘電率εrが４．７程度）上での定在波の伝
播速度ｃは、およそ１４０ｍｍ／ｎｓであるから、例え
ば最大で１ＧＨｚ（周期１ｎｓ）の高調波までを含む定
在波による電磁波放射を問題とする場合、ビアホール２
２の配置間隔は約７０ｍｍ以下とすることにより、電磁
波放射を抑制することができる。すなわち、ビアホール
２２の最大配置間隔Ｗは、問題とする最大周波数ｆに対
し、Ｗ＝ｃ／（２×ｆ×εr^1/2）を満たすような距離以
下にすることにより、電磁波放射を抑制することができ
る。ただし、ｃは光速、εrはプリント配線基板の比誘
電率である。

【０１３８】また、本実施形態に係るプリント配線基板
１０のような構成とすることにより、以下のような効果
もある。以下これについて説明する。

【０１３９】一般に、大きな負荷（ＩＣ等）を高速で駆
動するには、配線の特性インピーダンスが小さい事が要
求される。従来のような内層に電源層とグランド層とが
対向して配置された４層構造の基板で、信号線の配線が
マイクロストリップ配線の場合の特性インピーダンス
は、信号配線層と信号配線層に隣り合う電源層又はグラ
ンド層との間隔が大きいほど大きくなる。すなわち、プ
リント配線基板の表又は裏の信号配線層と電源層又はグ
ランド層との間の間隔が小さいほど高速駆動には有利と
なる。また、従来の４層基板等の多層基板の端部から放
射される電磁波ノイズは、電源層とグランド層と間の間
隔に比例して大きくなる。さらに、プリント配線基板
は、部品を実装するのに耐えうる強度を確保するため、
基板の厚さをむやみに小さくする事はできない。

【０１４０】すなわち、従来の多層構造の基板では、高
速駆動するために信号配線層と電源層又はグランド層と
の間の間隔を小さくすると、基板の厚さをむやみに小さ
くしないためには電源層とグランド層との間の間隔を大
きくせざるを得ないため、電磁波ノイズを抑制すること
ができない。逆に、電磁波ノイズを抑制するために電源
層とグランド層との間の間隔を小さくすると、基板の厚
さをむやみに小さくしないためには信号配線層と電源層
又はグランド層との間の間隔を大きくせざるを得ず、高
速駆動することができない。このように、従来の多層基
板では、高速駆動と電源層及びグランド層に起因する電
磁波放射の抑制とがトレードオフの関係にあった。

【０１４１】これに対し、本実施形態に係るプリント配
線基板では、内層に配置された２つのグランド層の間隔
を大きくしても電磁波放射が増えることがないため、表
側及び裏側のそれぞれにおいて、信号配線層とグランド
層との間隔を小さくすることができる。これにより、基
板の厚さをむやみに小さくすることなく電磁波放射の抑
制及び高速駆動の両方を達成することが可能となる。

【０１４２】なお、本実施形態では、第１の信号配線層
１２、第１のグランド層１４、第２のグランド層１６、
及び第２の信号配線層１８の順で積層されたプリント配
線基板について説明したが、これに限らず、第１の信号
配線層１２と第１のグランド層１４との間に別の第３の
層、例えば信号配線層が配置されるようにしてもよい。
この場合、例えば第３の層の配線が、第１の信号配線層
１２に配線された信号線に流れる信号電流に対するリタ
ーン電流が流れないような配線になっている必要があ
る。

【０１４３】例えば、第３の層全体が導体である場合、
リターン電流が第３の層を流れてしまうため好ましくな
いが、第３の層の配線が、第１の信号配線層１２に配線
された信号線に対応する位置に配線されていなければ、
リターン電流は第３の層を流れず第１のグランド層１２
に流れるため影響はない。すなわち、第１の信号配線層
１２と第１のグランド層とは実質的に隣り合っていれば
よい。なお、第２の信号配線層１８と第２のグランド層
１４との間についても同様である。

【０１４４】次に、本発明のように電源を配線化し、グ
ランド層を２層としたことによる部品削減の効果につい
て説明する。

【０１４５】図１２（Ａ）には、信号層Ｓ、グランド層
Ｇ、電源層Ｖ、信号層Ｓを積層した従来の構造の基板の
断面図を示した。図１２（Ｂ）には、信号層Ｓ、第１の
グランド層Ｇ１、第２のグランド層Ｇ２、信号層Ｓを積
層し、第１のグランド層Ｇ１、第２のグランド層Ｇ２に
電源線Ｖを配線した本発明に係る基板の断面図を示し
た。

【０１４６】図１２（Ａ）に示した従来構造の基板で
は、電源層Ｖとグランド層Ｇとが対向して配置されてい
るため、図１３（Ａ）に示すように、共振による電磁波
放射を抑制するため、コンデンサ１０６及び抵抗１０８
の直列回路を基板周縁部に多数設け、かつ基板全面に渡
って所定間隔でコンデンサ１０６を多数設ける必要があ
る。また、一方の信号層に配置されたＩＣ等の駆動源１
１０と他方の信号層に配置された駆動源１１２とが信号
線１１４により接続されている場合、リターン電流の経
路を確保するためのコンデンサ１１６を設ける必要があ
る。また、他の基板等と接続するためのコネクタ１１８
への電磁波ノイズを遮断するためのコンデンサ１２０を
コネクタ１１８の近傍に設ける必要がある。また、グラ
ンド面を安定化するために、シグナルグランドとフレー
ムグランドとの間に電磁波ノイズの拡散防止用のコンデ
ンサ１２２及び抵抗１２４の直列回路を設ける必要があ
る。また、ＩＣ等の駆動源１１２の電源による電磁波ノ
イズの拡散防止用のインダクタンス１２６を設ける必要
があった。

【０１４７】これに対し、図１２（Ｂ）に示した本発明
に係る構造の基板では、グランド層に電源線を配線化
し、２つのグランド層をビアホールによって多点接続し
た構成としているため、電磁波放射を効果的に抑制し、
リターン電流の経路も確保されるため、図１３（Ｂ）に
示すように、従来構造の基板で必要であった電磁波ノイ
ズ抑制用のコンデンサや抵抗、インダクタンス等を大幅
に削減することができる。

【０１４８】［第２実施形態］次に、本発明の第２実施
形態について説明する。なお、第１実施形態と同一部分
には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【０１４９】図４（Ａ）には、本実施形態に係るプリン
ト配線基板１１の概略断面図が示されており、図４
（Ｂ）には、第１のグランド層１４の平面図が示されて
いる。なお、図４（Ａ）は、図４（Ｂ）のＡ−Ａ断面図
である。

【０１５０】図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、プリン
ト配線基板１１の第１のグランド層１４には第１の電源
線２６が配線されており、第２のグランド層１６には第
２の電源線３０が配線されている。第１の電源線２６と
第２の電源線３０とは、ビアホール３１、３３により層
間接続されている。

【０１５１】また、第２の電源線３０には、例えば第１
の信号配線層１２上に実装される直流電圧電源３４のプ
ラス端子がビアホール３５を介して接続される。直流電
圧電源３４のマイナス端子は、ビアホール３７を介して
グランドパターン２４に接続される。これにより、第１
の電源線２６及び第２の電源線３０には、直流電圧電源
３４から所定の直流電圧Ｖｃｃが印加される。

【０１５２】ＩＣ３８の電源端子３８Ｖは、ビアホール
５２を介して第２の電源線３０と接続されており、ＩＣ
３８のグランド端子３８Ｇは、ビアホール５４を介して
第１のグランド層１４と接続されている。これにより、
電源端子３８Ｖに、第２の電源線３０から直流電圧Ｖｃ
ｃが供給され、ＩＣ３８が動作可能となる。

【０１５３】ＩＣ４０の電源端子４０Ｖは、ビアホール
５８を介して第１の電源線２６と接続されており、ＩＣ
４０のグランド端子４０Ｇは、ビアホール６０を介して
第１のグランド層１４と接続されている。これにより、
電源端子４０Ｖに、第２の電源線３０から直流電圧Ｖｃ
ｃが供給され、ＩＣ４０が動作可能となる。

【０１５４】ＩＣ４２の電源端子４２Ｖは、ビアホール
６４を介して第１の電源線２６と接続されており、ＩＣ
４２のグランド端子４２Ｇは、ビアホール６６を介して
第１のグランド層１４と接続されている。これにより、
電源端子４２Ｖに、第２の電源線３０から直流電圧Ｖｃ
ｃが供給され、ＩＣ４２が動作可能となる。

【０１５５】また、ＩＣ３８の複数（図４（Ｂ）では８
個）の信号端子３６Ｓは、高速バスを構成する複数の信
号配線８４の一端に各々接続されており、複数の信号配
線８４の他端は、第１の信号配線層１２と第２の信号配
線層１８とを層間接続するための複数のスルーホール８
６の一端に各々接続されている。

【０１５６】ＩＣ４０の複数の信号端子４０ＳとＩＣ４
２の複数の信号端子４２Ｓとは、高速バスを構成する複
数の信号配線８８により各々接続されている。信号配線
８８には、第１の信号配線層１２と第２の信号配線層１
８とを層間接続するための複数のスルーホール９０の一
端が接続されている。

【０１５７】スルーホール９０の他端は、第２の信号配
線層１８に形成された高速バスを構成する複数の信号配
線９２の一端と各々接続されており、信号配線９２の他
端は、スルーホール８６の他端と各々接続されている。
これにより、ＩＣ３８、４０、４２の信号端子が高速バ
スにより相互接続され、互いに信号の授受が可能とな
る。

【０１５８】また、図４（Ｂ）に示すように、第１の信
号配線層１２上に配線された信号配線８８と第１の信号
配線層１２側に配置された第１のグランド層１４に配線
された第１の電源線２６の主要部とは、略平行に配線さ
れている。また、第２の信号配線層１８上に配線された
信号配線９２と第２の信号配線層１８側に配置された第
２のグランド層１６に配線された第２の電源線３０の主
要部とは、略平行に配線されている。

【０１５９】すなわち、信号配線８８と第１の電源線２
６とが交差しないように、かつ信号配線９２と第２の電
源線３０とが交差しないように、各々配線されている。
これにより、信号配線８８を流れる信号電流に対応する
第１のグランド層１４上におけるリターン電流の経路が
途切れることがなく、また、信号配線９２を流れる信号
電流に対応する第２のグランド層１６上におけるリター
ン電流の経路が途切れることがない。このため、リター
ン電流の流れる経路を最短とすることができ、電磁波放
射をより抑制することができる。

【０１６０】なお、図７に示すように、ＩＣ３８を第２
の信号配線層１８に実装し、信号配線８８、信号配線９
２を第１のグランド層１４と第２のグランド層１６との
間に配置するようにしてもよい。このように、信号配線
を内層に設けることにより、基板の表面に信号配線を設
ける場合と比較して信号配線を低インピーダンスとする
ことができる。また、２つのグランド層に信号配線が挟
まれるため、信号配線による電磁波放射がシールドされ
るため、より電磁波放射を抑制することができる。

【０１６１】［第３実施形態］次に、本発明の第３実施
形態について説明する。なお、上記実施形態と同一部分
には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【０１６２】図５には、本実施形態に係るプリント配線
基板における第１のグランド層１４の概略平面図が示さ
れている。

【０１６３】図５に示すように、第１のグランド層１４
は、グランドパターン２４及び第１の電源線２６が分離
独立して形成されている。また、第２のグランド層１６
には、グランドパターン２８及び第２の電源線３０が分
離独立して形成されている。

【０１６４】第１の電源線２６には、例えば第１の信号
配線層１２上に実装される直流電圧電源３４のプラス端
子がビアホール３５を介して接続される。直流電圧電源
３４のマイナス端子は、ビアホール３７を介してグラン
ドパターン２４に接続される。これにより、第１の電源
線２６には、直流電圧電源３４から所定の直流電圧Ｖｃ
ｃ１（例えば５Ｖ）が印加される。また、第１の電源線
２６は、ビアホール９４を介して第１の信号配線層１２
に実装されたＩＣ９６の電源端子９６Ｖに接続されてい
る。

【０１６５】また、第２の電源線３０には、例えば第１
の信号配線層１２上に実装される、直流電圧電源３４の
供給電圧と異なる電圧を供給する直流電圧電源４１のプ
ラス端子がビアホール４３を介して接続される。直流電
圧電源４１のマイナス端子は、ビアホール４５を介して
グランドパターン２４に接続される。これにより、第２
の電源線３０には、直流電圧電源３４から第１の電源線
２６に供給される直流電圧Ｖｃｃ１と異なる直流電圧Ｖ
ｃｃ２（例えば３．３Ｖ）が印加される。また、第２の
電源線３０は、ビアホール９８を介してＩＣ９６の電源
端子１００Ｖに接続されている。また、ＩＣ９６の複数
の信号端子１００Ｓには、複数の信号配線１０２が各々
接続されている。

【０１６６】このように、供給電圧が異なる電源線が異
なるグランド層に各々配線されている。このため、供給
電圧が異なる第１の電源線２６と第２の電源線３０とを
例えば図５に示すようにＩＣ９６が実装される領域にお
いて交差させることができるため、電源配線の自由度を
向上させることができる。

【０１６７】［第４実施形態］次に、本発明の第４実施
形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態の
変形例であり、第１実施形態と同一部分には同一符号を
付し、その詳細な説明は省略する。

【０１６８】図６には、本実施形態に係るプリント配線
基板における第１のグランド層１４の概略平面図が示さ
れている。図６に示すように、第１のグランド層１４
は、グランドパターン２４及び第１の電源線２６が分離
独立して形成されており、第１の電源線２６は、ＩＣ９
６の複数の信号端子１００Ｓに接続されたバスを構成す
る複数の信号配線１０２の第１のグランド層１４上にお
ける投影線の各々と交差（直交）している。

【０１６９】また、ビアホール２２は、複数の信号配線
１０２の第１のグランド層１４上における投影線が第１
の電源線２６と交差する位置の近傍に複数設けられてい
る。図６では、第１の電源線２６を挟んだ両側に、信号
配線２本おきにビアホール２２を配置している。このよ
うにビアホール２２を配置することにより、信号配線１
０２を流れる信号電流に対応するリターン電流の経路を
最短にすることができ、バスによる信号授受の品質を向
上させることができる。

【０１７０】次に、第１の電源線２６を挟んで両側に配
置されるビアホール２２の適正な配置位置、すなわち、
ビアホール２２からグランドパターン２４と第１の電源
線２６との間のスリットまでの適正な距離Ｌについて説
明する。

【０１７１】第１のグランド層１４のグランドパターン
２４上を流れるリターン電流は、理想的には信号配線１
０２上を流れる信号電流と逆位相となるが、コモンモー
ド電流は逆位相からのずれと共に増大し、半波長ずれて
同位相となったときに最大となる。従って、あらゆる周
波数帯域でコモンモード電流をなくすためには、リター
ン電流の迂回が小さいほどよいと結論づけることができ
る。このため、ビアホール２２からグランドパターン２
４と第１の電源線２６との間のスリットまでの距離Ｌ
は、対象となる信号の波長をλとしてリターン電流の迂
回による位相差が十分小さいといえるλ／１０（周波数
が約１ＧＨｚの場合は約７ｍｍ）程度とすることが好ま
しい。

【０１７２】本発明者らは、ビアホール２２からグラン
ドパターン２４と第１の電源線２６との間のスリットま
での距離Ｌが約５ｍｍ以内であれば、スリットがない場
合、すなわち第１の電源線２６が配線されていない場合
と同様に約１ＧＨｚ以下の周波数における電磁波放射を
抑制できることを確認した。なお、距離Ｌが１０ｍｍの
場合でも、電磁波放射は約２ｄＢ程度の増加であること
を確認した。

【０１７３】このように、ビアホール２２からグランド
パターン２４と第１の電源線２６との間のスリットまで
の距離Ｌをλ／１０程度にすることにより１ＧＨｚ程度
の高周波ノイズでも十分に抑制することができる。

【０１７４】なお、上記実施形態の全ての形態につい
て、直流電位を安定させるのに十分な数及び容量を有す
るコンデンサを電源線に接続することが好ましく、ＩＣ
の電源入力端子には、デカップリング用のコンデンサを
接続することが好ましい。また、高速動作するデジタル
ＩＣの電源入力端子と電源線とはフェライトチップイン
ダクタ等のフィルタ素子で高周波的に絶縁し、フィルタ
素子の先で十分にデカップリングすることが好ましい。

【０１７５】（実施例）次に、本発明の実施例について
説明する。図８には、実験に使用したプリント配線基板
の第１のグランド層１４の平面図を示し、図９には、第
１のグランド層１４と隣り合う第１の信号配線層１２の
平面図を示した。

【０１７６】このプリント配線基板は、Ａ４サイズであ
り、図９に示すように、第１の信号配線層１２には、演
算素子としてのＩＣ３６、受信素子としてのＩＣ３８，
４０，４２が実装されている。ＩＣ３６とＩＣ３８，４
０，４２は、各々１６ビットのバス配線１０４で接続さ
れている。

【０１７７】ＩＣ３８、４０、４２は、ＬＶＣＭＯＳロ
ジックのバッファである。ＩＣ３６は、周波数が２０Ｍ
Ｈｚのクロック信号に同期して各バス配線１０４をＬＶ
ＣＭＯＳレベルでランダム駆動するものである。ビアホ
ール２２は、１００ｍｍ間隔で多数配置されている。

【０１７８】また、図８に示すように、ＩＣ３６，３
８，４０，４２には、第１の電源線２６により直流電圧
が供給される。図８、９に示すように、バス配線１０４
の一部と第１の電源線２６の一部（の投影線）とは交差
している。

【０１７９】このような構成のプリント配線基板と、従
来構造のプリント配線基板における電磁波放射スペクト
ルの測定結果を図１０に示す。

【０１８０】なお、測定に使用した従来構造のプリント
配線基板は、第１の信号層、電源層、グランド層、及び
第２の信号層の順に積層された４層基板であり、電源層
とグランド層との間に、約２０ｍｍ間隔で低インダクタ
ンスのチップコンデンサ（容量０．１μＦ）を接続し、
さらに、基板周辺に前記チップコンデンサと抵抗値が約
５Ωの抵抗とを直列接続したスナバ回路を設けることに
より、対向する電源層とグランド層との間の共振電流に
よる電磁波放射を抑制する構成である。

【０１８１】図１０から明らかなように、図８，９に示
した本発明を適用したプリント配線基板では、周波数が
約５００ＭＨｚ以上の全ての帯域において、従来構造の
プリント配線基板と比較して電磁波放射が低減されてい
るのが判る。

【０１８２】このように、電源線とバス配線とが交差
し、バス配線を流れる信号電流に対応するリターン電流
が流れるべき経路が途切れてしまう場合でも、ビアホー
ルが等間隔で多数設けられているため、最短経路でリタ
ーン電流を迂回させることができ、高周波の電磁波放射
を抑制することができる。

【０１８３】また、本発明によれば、プリント配線基板
自体の構造を従来構造のものに対してそれほど変更する
必要がなく、また、従来構造のプリント配線基板で必要
だったコンデンサやスナバ回路等も削減することができ
る。さらに、電源層の端部にガードアースを設ける必要
もない。このため、部品点数を削減することができ、コ
ストを大幅に削減することができると共に、設計の自由
度を大幅に向上させることができる。

【０１８４】次に、電源線にノイズが発生した場合に、
電源線の形成位置等により電磁波放射ノイズがどのよう
に変化するかをシミュレーションした結果について説明
する。なお、シミュレーション方法としては、ＦＩ法(F
inite Integration Method)による電磁界シミュレーシ
ョンを用いた。

【０１８５】図１４〜１６には、シミュレーションに用
いたモデル１〜３を示した。図１４（Ａ）は、本発明に
係るモデル１の平面図、図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）
の断面図である。モデル１は、電源線２６が基板端部か
らグランドパターン２４を挟んで内側に形成されたモデ
ル、すなわち電源線２６の周囲がグランドパターン２４
で囲まれたモデルである。

【０１８６】図１４（Ａ）に示したモデルは、横の長さ
Ｌ１が１８０ｍｍ、縦の長さＬ２が１００ｍｍの基板の
第１のグランド層１４にグランドパターン２４及び電源
線２６が形成されている。電源線２６の長さＬ３は１０
０ｍｍ、幅Ｗ１は２ｍｍであり、電源線２６とグランド
パターン２４との間には、幅Ｗ２が０．５ｍｍのスリッ
トが形成されている。

【０１８７】図１４（Ｂ）に示すように、第１のグラン
ド層１４は絶縁材２０を介して第２のグランド層１６と
積層されており、第２のグランド層は、全面にグランド
パターンが形成されている。

【０１８８】なお、第１のグランド層１４及び第２のグ
ランド層１６の厚さｄ２は０．０３５ｍｍ、絶縁材の厚
さｄ３は０．８ｍｍ、その比誘電率εは４．７であり、
第１のグランド層１４と第２のグランド層１６との間は
多数のビアホール２２で接続されている。

【０１８９】図１５（Ａ）、（Ｂ）には、基板端部から
グランドパターン２４を挟まずに電源線２６が配置され
たモデル２の平面図及び断面図が示されている。なお、
電源線２６が基板端部からグランドパターン２４を挟ま
ずに配置されている点を除く他の構成やサイズは図１４
と同様である。

【０１９０】図１６には、第１のグランド層１４にグラ
ンドパターン２４がなく、電源線２６のみが配置された
モデル３の平面図が示されている。その他の構成やサイ
ズは図１４に示したモデルと同様である。すなわち、グ
ランド層が第２のグランド層１６のみのモデルである。

【０１９１】このようなモデル１〜３について、基板端
部から電源線２６までの距離ｄによって電源線２６の端
部にノイズが印加されたときの電磁波放射ノイズ強度を
シミュレーションした結果を図１７に示す。なお、電磁
波放射ノイズの周波数は６００ＭＨｚである。

【０１９２】図１７に示すように、電源線２６の周囲が
グランドパターン２４で囲まれている場合が最も電磁波
放射ノイズが低いのが判る。また、モデル２のように、
グランドパターン２４の１辺が削除された場合は、電磁
波放射ノイズがモデル１と比較して大きくなるが、モデ
ル３のように電源線２６の周囲にグランドパターン２４
が全く存在しない場合よりは電磁波放射ノイズが小さい
のが判る。すなわち、電源線２６をグランド層内に形成
することがノイズ低減上有効であり、更に、電源線２６
の周囲全てにグランド領域が形成されていることがノイ
ズ低減上最も有効であることが判った。

【０１９３】また、電源線２６を基板端部に配置した場
合の電磁波放射ノイズの強度と比較して３ｄＢ減少させ
るには基板端から約３ｍｍ、６ｄＢ減少させるには電源
線２６を基板端から約５ｍｍ離す必要があり、好ましく
は約１０ｍｍ程度以上離すことにより電磁波放射ノイズ
を効果的に減少させることができる。

【０１９４】また、図１７に示すように、基板端部から
電源線２６までの距離ｄが大きいほど、電磁波放射ノイ
ズが低下するのがわかる。なお、他の周波数についての
シミュレーション結果も同様であった。

【０１９５】さらに、図１８には、モデル１について距
離ｄを変化させた場合における電源線２６の端部にノイ
ズが印加されたときの電磁波放射ノイズのシミュレーシ
ョン結果を示した。図１８に示すように、距離ｄが大き
い程、あらゆる周波数帯域に対して電磁波放射ノイズが
低下するのがわかった。

【０１９６】［第５実施形態］次に、本発明の第５実施
形態について説明する。本実施形態では、電源線の端部
にスナバ回路を接続した例について説明する。なお、上
記実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な
説明は省略する。

【０１９７】図１９には、本実施形態に係るプリント配
線基板１０の概略断面図が示されており、図１９（Ｂ）
には、第１のグランド層１４の平面図が示されている。
なお、図１９（Ａ）は、図１（Ｂ）のＡ−Ａ断面図であ
る。

【０１９８】図１９（Ｂ）に示すように、電源線２６の
終端部とグランドパターン２４（又はグランドパターン
２８）との間には、コンデンサ１３０と抵抗１３２とを
直列接続したスナバ回路１３４が接続されている。スナ
バ回路１３４は、第１の信号配線層１２又は第２の信号
配線層１８に設けられる。同様に、電源線３０の終端部
にもスナバ回路１３４が接続されている。なお、スナバ
回路１３４グランド側は、ビアホール２２によってグラ
ンドパターン２４及びグランドパターン２８と直結する
ことが好ましい。

【０１９９】また、スナバ回路１３４のインピーダンス
は、電源線２６、３０の特性インピーダンスと整合して
いる。ここで、図１９に示すプリント配線基板のよう
に、所謂コプレーナ線路を形成する電源線２６とグラン
ドパターン２４とが誘電体層である絶縁材２０を介して
グランドパターン２８と積層された構造の場合の特性イ
ンピーダンスは、Brian C.Wadell "Transmission Line
Design Handbook" ARTECH HOUSE,INC,1991のＰ７９に記
載された方法により求めることができる。.すなわち、
図２７に示すように、電源線２６の幅をａ、一方のグラ
ンドパターン２４の電源線２６側の端部から他方のグラ
ンドパターンの電源線２６側の端部までの距離をｂ、絶
縁材２０の高さをｈ、絶縁材２０の比誘電率をε_rとす
ると、特性インピーダンスＺ₀は次式で表される。

【０２００】

【数１】

【０２０１】ここで、μ₀は自由空間における透磁率で
４π×１０^-7（Ｈ／ｍ）、ε₀は自由空間における誘電
率で８．８５４１８３×１０^-12（Ｆ／ｍ）、η₀は自由
空間における特性インピーダンスで１２０πΩ、ε_eff
は実効比誘電率、Ｋ（）は第１種完全楕円積分の関数で
ある。

【０２０２】このように、電源線の終端部に電源線の特
性インピーダンスと整合するインピーダンスを有するス
ナバ回路を接続することにより、電源線の端部において
反射が繰り返されることにより１次元的共振による電磁
波放射が発生するのを防ぐことができる。

【０２０３】図２０〜２２には、電源線２６に接続する
スナバ回路１３４の配置例をイメージ的に示した。

【０２０４】図２０に示すように、第１のグランド層１
４に電源線２６が配線されており、その上の第１の信号
配線層１２上には、ＩＣ３６が複数個（図２０では１２
個）配置されている。電源線２６は、基幹電源線２６Ａ
と基幹電源線２６から分岐された枝電源線２６Ｂとから
なり、各ＩＣ３６には、枝電源線２６Ｂからビアホール
を介して電源が供給される。

【０２０５】また、基幹電源線２６Ａは、基幹電源線２
６Ａが各ＩＣ３６の近傍を通るように、複数本（図２０
では３本）に分岐している。これにより、各基幹電源線
２６Ａから分岐した枝電源線２６Ｂの長さを極力短くす
ることができる。このように、基幹電源線２６Ａは、各
ＩＣ３６に電源を供給するための主要な電源線であり、
枝電源線２６Ｂは、基幹電源線２６Ａよりも短い長さ
で、かつ基幹電源線２６Ａからの供給される電源をＩＣ
３６へ供給するための電源線である。

【０２０６】そして、分岐された各基幹電源線２６Ａの
終端には、コンデンサ１３０及び抵抗１３２が直列接続
されたスナバ回路１３４が接続されている。スナバ回路
１３４は、例えば第１の信号配線層１２上に配置され、
スナバ回路１３４の一端がビアホールを介して基幹電源
線２６Ａの終端部に接続され、他端がビアホールを介し
てグランドパターン２４に接続される。

【０２０７】このように、分岐した基幹電源線２６Ａの
終端部にスナバ回路が設けられているため、電源線の終
端部において反射が繰り返されることにより１次元的共
振による電磁波放射が発生するのを防ぐことができる。

【０２０８】なお、枝電源線２６Ｂは十分に短いため、
その端部からの反射は特に問題ない。

【０２０９】また、図２１に示したように、基幹電源線
２６Ａを分岐せず、１本の基幹電源線２６Ａが各ＩＣ３
６の近傍を通るように配線してもよい。このように配線
することにより、各ＩＣ３６に接続される枝電源線２６
Ｂを十分に短くすることができ、スナバ回路１３４を１
本の基幹電源線２６Ａの終端部に接続するだけでよいた
め、部品を削減することができる。

【０２１０】また、図２２に示すように、枝電源線２６
Ｂが長くなるような場合には、枝電源線２６Ｂの終端部
にもスナバ回路１３４を設けることが好ましい。

【０２１１】次に、従来構造の基板、すなわち電源層と
グランド層とが対向した構造の基板、本発明に係る電源
線がグランド層に配線された構造の基板、本発明に係る
電源線がグランド層に配線された構造の基板で、かつ電
源線の終端部にスナバ回路を設けた場合の基板における
電磁波放射ノイズのシミュレーション結果について説明
する。

【０２１２】図２３、２４には、シミュレーションに用
いたモデルの斜視図を示した。図２３は、本発明に係る
構造の基板であり、基板サイズは１６０ｍｍ×２４０ｍ
ｍ、第１のグランド層１４、第２のグランド層１６が積
層され、第１のグランド層１４に電源線２６が配線され
た構成である。また、グランド層には２０ｍｍピッチで
ビアホール２２が形成され、電源線２６の途中に駆動点
１４０が設けられている。なお、図２３では図示は省略
したが、駆動点１４０から４ｍｍ離間した位置に容量が
０．１μＦのデカップリングコンデンサが配置されてい
る。

【０２１３】図２４は、従来構造の基板であり、基板サ
イズは１６０ｍｍ×２４０ｍｍ、電源層１４２とグラン
ド層１４４とが対向した構造であり、全面に所定間隔で
デカップリングコンデンサ１４６が設けられている。ま
た、図２３と同様の位置に駆動点１４０が設けられてい
る。

【０２１４】このようなモデルにおける電磁波放射ノイ
ズのシミュレーション結果を図２５に示す。

【０２１５】図２５には、図２４に示した従来構造の基
板、図２３に示した本発明に係る電源線２６が第１のグ
ランド層１４に配線された構造の基板、図２３に示した
本発明に係る電源線２６が第１のグランド層１４に配線
された構造の基板で、かつ電源線２６の終端部２６Ｅに
スナバ回路を設けた場合の基板の電磁波放射ノイズのシ
ミュレーション結果を示した。

【０２１６】図２５に示すように、電源線を配線化する
ことにより、従来構造の基板と比較して電磁波放射を抑
制することができることが判る。また、電源線にスナバ
回路を設けない場合には、電源線の共振に基づく電磁波
放射の所定周波数における放射ピークが残るが、電源線
の終端部にスナバ回路を設けることにより、あらゆる周
波数帯域に対して放射ピークを抑制することができるこ
とが判った。

【０２１７】次に、図２３に示した構造の基板で、電源
線２６の途中から分岐したスタブ（枝電源線）２７があ
る場合において、このスタブ２７の終端部２７Ｅにスナ
バ回路を設けた場合と設けなかった場合における電磁波
放射ノイズのシミュレーション結果を図２６に示す。な
お、スタブの長さは１３０ｍｍである。

【０２１８】図２６に示すように、スタブにスナバ回路
を設けなかった場合には、特定周波数（約８００ＭＨ
ｚ）において放射ピークが存在するが、スタブにスナバ
回路を設けることにより、放射ピークを抑制することが
できることが判った。

【０２１９】なお、上記実施形態では、第１の信号配線
層１２、第１のグランド層１４、第２のグランド層１
６、及び第２の信号配線層１８が積層された４層基板の
場合を例に説明したが、これに限らず、信号配線が第１
のグランド層及び第２のグランド層に形成された２層基
板の場合にも本発明を適用可能である。

【０２２０】［第６実施形態］次に、本発明の第６実施
形態について説明する。本実施形態では、電源線の配線
幅について説明する。なお、上記実施形態と同一部分に
は同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【０２２１】電源線の配線幅は、例えば電流容量、すな
わち発熱量から決定され、ジュール熱による温度上昇に
基づいて決定される。しかしながら、これは放熱体の形
状や周囲の気体の流れによって変化するため、実際は構
造だけで単純には決まらず、使用条件等に大きく依存す
る。

【０２２２】また、上記実施形態で説明したような、高
速なデジタル回路に採用されることを想定した２つの信
号配線層の間に２つのグランド層が挟まれた構造につい
ては、電源線の直流抵抗成分による電圧低下を考慮する
必要がある。

【０２２３】従って、上記実施形態で説明したような電
源線が複数方向に分岐し、それぞれの分岐先にＩＣ等の
デバイスが接続される構成においては、電源線の長さが
長くなり、デバイスが同時に最大電流で動作した場合に
は、十分に電源を供給できない恐れがある。

【０２２４】このため、本実施形態では、例えば図２８
に示すように、基幹電源線２６Ａから分岐した枝電源線
２６Ｂに接続され、電源入力端Ｖから電源供給されるＩ
Ｃ３６₁〜３６₅の最大電流値Ｉｍａｘ１〜Ｉｍａｘ５に
基づいて、電源線、すなわち基幹電源線２６Ａ及び枝電
源線２６Ｂの最低限必要とされる幅を設定する。なお、
この最低限必要とされる幅以上の幅であればよいのであ
るが、実装密度等との関係から、不必要に大きい幅とな
らないようにすることが好ましい。

【０２２５】具体的には、図２８に示すように、まず電
源線を基幹電源線２６Ａと枝電源線２６Ｂとの交点であ
るノードｎ₁〜ｎ₄で分割したセグメントＳ１〜Ｓ９を流
れる可能性のある最大の電流値を計算する。これは、換
言すれば、ノードｎ₁〜ｎ₄に流れ込む可能性のある最大
の電流値を計算することと同様である。

【０２２６】例えば、セグメントＳ９は、ＩＣ３６₅の
最大電流値であるＩｍａｘ５の電流が流れる可能性があ
り、同様にセグメントＳ８は、ＩＣ３６₄の最大電流値
であるＩｍａｘ４の電流が流れる可能性がある。従っ
て、セグメントＳ７には、Ｉｍａｘ５＋Ｉｍａｘ４の電
流値が流れる可能性がある。換言すれば、ノードｎ₄に
は、Ｉｍａｘ５＋Ｉｍａｘ４の電流値が流れる可能性が
ある。このようにして、各セグメントに流れる可能性の
ある最大の電流値を計算する。

【０２２７】そして、計算した電流値の中で最大の電流
値の電流を電源線に流した場合に、電源線の温度上昇が
所定値以下となり、かつ各ノード間の電位差が所定値以
下となるような電源線の幅が決定され、これが最低限必
要な電源線の幅として設定される。

【０２２８】具体的には、例えば、電源線の幅と、この
幅の電源線に流すことが可能な電流値との予め定めた対
応関係から、計算した電流値のうち最大の電流値に対応
した幅を求めることにより設定される。

【０２２９】このように、各セグメント、すなわち各ノ
ードに流れ込む電流の最大の電流値に対応した幅に電源
線の幅を設定することにより、各ＩＣに安定して電源を
供給することができると共に、電磁波放射を効果的に抑
制することができる。

【０２３０】［第７実施形態］次に、本発明の第７実施
形態について説明する。本実施形態では、電源線の長さ
の設定について説明する。なお、上記実施形態と同一部
分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【０２３１】本実施形態では、図２９に示すように、基
幹電源線２６Ａから分岐した第１の枝電源線２６Ｂ₁の
長さをＬ１、ＩＣ３６が接続された第２の枝電源線２６
Ｂ₂の端部（ＩＣ３６との接続部分）から第１の枝電源
線２６Ｂ₁の基幹電源線２６Ａと接続されていない方の
端部までの長さをＬ２とした場合に、Ｌ１とＬ２とが電
磁波放射を抑制することができる所定関係となるように
Ｌ１及びＬ２を設定する。

【０２３２】図２９に示すような構成では、図３０に示
すように、第２の枝電源線２６Ｂ₂のＩＣ３６側の端部
(図中Ａ点)及び第１の枝電源線２６Ｂ₁の基幹電源線２
６Ａ側の端部（図中Ｂ点）が電圧分布の節となり、第１
の枝電源線２６Ｂ₁の基幹電源線２６Ａと反対側の端部
（図中Ｃ点）が電圧分布の腹となる場合に共振し、電磁
波放射が発生する。

【０２３３】すなわち、Ｌ１及びＬ２が、対象となる電
磁波放射周波数の波長λの所定倍（例えば１／４）の波
長λｔの奇数倍となる場合、すなわち、Ｌ１＝ｎ×λ
ｔ、Ｌ２＝ｍ×λｔ（ｎ，ｍ＝１，３，５，…、ｎ＜
ｍ）となるような場合には、共振により電磁波放射が発
生しやすくなる。一方、これ以外の場合には、共振電流
がうち消し合うため、電磁波放射を抑制することができ
る。

【０２３４】例えば、図３０（Ａ）に示すように、Ｌ１
が、波長λの１／４の１倍の長さであり、かつＬ２が、
λ／４の３倍の長さとなる場合や、図３０（Ｂ）に示す
ように、Ｌ１が、λ／４の３倍の長さであり、かつＬ２
が、λ／４の５倍の長さとなるような場合には、共振に
より電磁波放射が発生しやすくなる。

【０２３５】ここで、本発明者らは、実際は、波長λ、
プリント配線基板のサイズや損失等によりｎ，ｍの上限
は制限され、９次以上の高次の共振を考慮する必要がな
いことを確認した。このため、本実施形態では、ｎが１
〜５の奇数で且つｍが３〜５の奇数とならないようにＬ
１及びＬ２を設定する。

【０２３６】このように、Ｌ２がＬ１を奇数値ｎ（ｎ＝
１、３、５）で割った長さの奇数値ｍ倍（ｍ＝３、５、
７；ｍ＞ｎ）となる長さを除く寸法となるようにＬ１及
びＬ２を設定する、すなわち、Ｌ２＝（ｍ／ｎ）×Ｌ１
とならないようにＬ１及びＬ２を設定することにより、
効果的に電磁波放射を抑制することができる。

【０２３７】ところで、電源線上にキャパシタンスが存
在する場合には、電源線上のキャパシタンスをＣ、電源
線のインピーダンスをＺ₀とした場合に、次式による遅
延時間ｔ_dが生じる。

【０２３８】ｔ_d＝０．７×Ｃ×Ｚ₀／２ …（８） これは、電源線の長さが、Ｌ_d＝ｃ×ｔ_d（ｃは伝搬速
度）の長さ分だけさらに長くなったことに相当する。こ
こで、伝搬速度ｃは、単位長さ当たりの電源線のインダ
クタンスをＬｔ、単位長さ当たりの電源線のキャパシタ
ンスをＣｔとした場合に、ｃ＝１／（Ｌｔ×Ｌｃ）^1/2
で表される。

【０２３９】そこで、例えば基幹電源線２６Ａ又は枝電
源線２６Ｂ₂上にキャパシタンスがある場合にはＬ２に
Ｌ_dを加え、枝電源線２６Ｂ₁上にキャパシタンスが存在
する場合には、Ｌ１及びＬ２のそれぞれにＬ_dを加え
て、それぞれの長さを設定する。これにより、より高い
精度で電磁波放射を抑制することができる。

【０２４０】［第８実施形態］次に、本発明の第８実施
形態について説明する。本実施形態では、プリント配線
基板の設計支援装置について説明する。なお、上記実施
形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は
省略する。

【０２４１】図３１には、本実施形態に係るプリント配
線基板の設計支援装置１５０の概略構成を示した。

【０２４２】設計支援装置１５０は、プリント配線基板
の設計データであるＣＡＤデータに基づいてプリント配
線基板の構造等を表示し、設計者によるプリント配線基
板の設計の支援を行うためコンピュータである。

【０２４３】図３１に示すように、設計支援装置１５０
は、ＣＰＵ１５０Ａ、ＲＯＭ１５０Ｂ、ＲＡＭ１５０
Ｃ、入出力ポート（Ｉ／Ｏ）１５０Ｄを備え、これらは
アドレスバス、データバス、制御バス等のバスを介して
互いに接続されている。

【０２４４】入出力ポート１５０Ｄには、各種の入出力
機器として、ポインティング・デバイスであるマウス１
５０Ｆ、キーボード１５０Ｇ、ＣＲＴやＬＣＤから成る
ディスプレイ１５０Ｈ、記憶媒体に対してデータやコマ
ンドの読み出し及び書き出しの少なくとも一方を行う記
録装置（Ｒ／Ｗ）１５０Ｊ、後述する処理プログラムや
ＣＡＤデータ等のデータを記憶するハードディスク装置
等の記憶装置１５０Ｋが各々接続されている。

【０２４５】また、入出力ポート１５０Ｄには、各種処
理結果等を記録用紙に印刷するためのプリンタ１５６が
接続されている。

【０２４６】記憶装置１５０Ｋには、後述する処理ルー
チン等の処理プログラムを記憶したファイル１５２、Ｃ
ＡＤデータ１４が記憶されている。

【０２４７】ＣＡＤデータ１４は、プリント配線基板の
設計データであり、例えば各部の形状データ（例えば２
次元又は３次元の座標データ）や、属性データ（例えば
部品、部材等のデータ）を含んで構成される。このＣＡ
Ｄデータ１４から、例えばグランド領域を抽出したり、
信号配線や電源線の配線パターン、ビアホールの配置位
置等を知ることができる。

【０２４８】上記記録装置１５０Ｊには、記録媒体とし
てのフレキシブルディスクが挿抜可能なフレキシブルデ
ィスクユニット（ＦＤＵ）がある。なお、後述する処理
ルーチン等は、ＦＤＵを用いてフレキシブルディスクに
対して読み書き可能である。従って、後述する処理ルー
チンは、ＲＯＭ１５０Ｂに記憶することなく、予めフレ
キシブルディスクに記録しておき、ＦＤＵを介してフレ
キシブルディスクに記録された処理プログラムを実行し
てもよい。

【０２４９】本実施の形態では、設計支援装置１５０に
装備したハードディスク装置等の大容量の記憶装置１５
０Ｋに、フレキシブルディスク等の記憶媒体に記録され
た処理プログラムを格納（インストール）して該当する
処理を実行する。なお、記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ，ＭＤ，ＭＯ，ＤＶＤ等のディスクやＤＡＴ等の磁気
テープがあり、これらを用いるときには、上記ＦＤＵに
代えてまたはさらにＣＤ−ＲＯＭ装置、ＭＤ装置、ＭＯ
装置、ＤＶＤ装置、ＤＡＴ装置等を用いればよい。

【０２５０】なお、ＣＰＵ１５０Ａは本発明の検出手段
及び設定手段に相当し、ディスプレイ１５０Ｈは本発明
の報知手段に相当し、記憶装置１５０Ｋは本発明の記憶
手段に相当する。

【０２５１】設計支援装置１５０は、記憶装置１５０Ｋ
に記憶されたＣＡＤデータ１５４に基づいて、第１のグ
ランド層１４にビアホール２２が所定密度で設けられて
いるか否かを検出し、所定密度で設けられていない場合
には、その旨を報知する。所定密度でビアホール２２が
設けられているか否かは、図３２に示すように、評価エ
リア２００を設定し、評価エリア２００内に予め定めた
所定数以上ビアホール２２が存在しているか否かを検出
することにより行う。

【０２５２】この評価エリア２００を順次移動させて上
記の検出を行うことにより、第１のグランド層１４の全
エリアについての検出を行う。評価エリア２００の移動
は、予め第１のグランド層１４を縦横に複数のエリアに
分割し、これを順次移動させるようする。例えば、左側
から右側へ向けて且つ上側から下側へ向けて評価エリア
２００を順次移動させる。また、このとき、移動前の評
価エリアと移動後の評価エリアとが一部重複するように
移動させてもよい。例えば、評価エリア２００の移動量
が、左右方向の移動の場合には評価エリア２００の横方
向の長さ以下となるように、上下方向に移動する場合に
は評価エリアの縦方向の長さ以下となるように移動させ
てもよい。これにより、精度よくビアホール２２の検出
を行うことができる。

【０２５３】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
３３に示すフローチャートを参照して説明する。

【０２５４】まず、ステップ３００において、評価エリ
ア２００を設定する。最初は、例えば第１のグランド層
１４の左上に設定する。

【０２５５】そして、次のステップ３０２では、ＣＡＤ
データ１５４に基づいて、評価エリア２００内に含まれ
るビアホール２２のビア数Ｎ_Gを求める。

【０２５６】次に、ステップ３０４において、求めたビ
ア数Ｎ_Gが予め定めた所定数（閾値）Ｎ_Gmin以上である
か否か、すなわち、ビアホール２２が予め定めた所定密
度以上で存在するか否かが判断される。そして、求めた
ビア数Ｎ_Gが予め定めた所定数Ｎ_Gmin以上であった場合
には、ステップ３０４の判断が肯定され、ステップ３０
６へ移行する。

【０２５７】一方、求めたビア数Ｎ_Gが予め定めた所定
数Ｎ_Gmin未満であった場合には、ステップ３０４の判断
が否定され、ステップ３０８へ移行する。

【０２５８】ステップ３０８では、評価エリア２００内
に、ビアホール２２が最低限必要とされる所定数Ｎ_Gmin
以上存在しないことをディスプレイ１５０Ｈに表示させ
る。例えば、図３２に示すような画面をディスプレイ１
５０Ｈに表示させ、評価エリア２００の枠の色を変更す
ること等により、エラーであることが容易に確認するこ
とができるようにする。表示が終了した後は、ステップ
３０６へ移行する。なお、ビアホール２２の数に応じ
て、「禁止」、「警告」などと段階的なエラー表示とし
てもよい。このように、エラーの程度に応じて段階的な
エラー表示を行う点については、以下の実施形態の全て
について行うことができる。

【０２５９】ステップ３０６では、全エリアにおいてビ
ア数Ｎ_Gの検出が終了したか否かが判断される。そし
て、全エリアにおいてビア数Ｎ_Gの検出が終了していな
い場合には、ステップ３０６の判断が否定され、ステッ
プ３００へ戻り、評価エリアを予め定めた順序に従って
移動させ、上記と同様の処理を繰り返す。一方、全エリ
アにおいてビア数Ｎ_Gの検出が終了した場合には、ステ
ップ３０６の判断が肯定され、本ルーチンを終了する。

【０２６０】このように、本実施形態では、第１のグラ
ンド層１４にビアホール２２が所定密度で設けられてい
るか否かを検出し、設けられていない場合には、その旨
を表示するので、設計者は第１のグランド層１４にビア
ホール２２が所定密度で設けられていないことを容易に
確認することができる。従って、第１のグランド層１４
にビアホール２２が所定密度で設けられていないような
設計にしてしまうのを防ぐことができ、電磁波放射の少
ないプリント配線基板を設計することができる。

【０２６１】なお、本実施形態では、第１のグランド層
１４にビアホール２２が所定密度で存在するか否かを検
出するようにしたが、これに限らず、隣接するビアホー
ル２２の間隔が予め定めた所定距離以下であるか否かを
検出するようにしてもよい。

【０２６２】また、第１のグランド層１４にビアホール
２２が所定密度で存在しない場合に、その旨をディスプ
レイ１５０Ｈに表示するようにしたが、これに限らず、
プリンタ１５６により記録用紙に印刷させるようにして
もよいし、記録装置１５０Ｊにより記録媒体に記録させ
るようにしてもよい。

【０２６３】［第９実施形態］次に、本発明の第９実施
形態について説明する。本実施形態では、プリント配線
基板の設計支援装置について説明する。なお、上記実施
形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は
省略する。

【０２６４】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
図３４に示すように、第１のグランド層１４に形成され
た電源線２６と第１の信号配線層１２に形成された信号
配線８０の第１のグランド層１４上における投影線１５
８とが交差する場合に、その交点Ｏから予め定めた所定
範囲内、すなわち交点Ｏから距離ｅ_Cmax以内にビアホー
ル２２が存在するか否かを、記憶装置１５０Ｋに記憶さ
れたＣＡＤデータ１５４に基づいて検出する。

【０２６５】そして、電源線２６と投影線１５８との交
点Ｏから所定範囲内にビアホール２２が存在しない場合
には、その旨を報知する。

【０２６６】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
３５に示すフローチャートを参照して説明する。

【０２６７】まず、ステップ３１０において、図３４に
示すように、ＣＡＤデータ１５４に基づいて、電源線２
６と投影線１５８との交点Ｏを設定する。

【０２６８】次に、ステップ３１２において、ＣＡＤデ
ータ１５４に基づいて交点Ｏから距離ｅ_Cmax以内にビア
ホール２２が２個以上存在するか否かを検出する。そし
て、交点Ｏから距離ｅ_Cmax以内にビアホール２２が２個
以上存在する場合には、ステップ３１２の判断が肯定さ
れ、ステップ３１４へ移行する。一方、交点Ｏから距離
ｅ_Cmax以内にビアホール２２が２個以上存在しない場合
には、ステップ３１２の判断が否定され、ステップ３１
８へ移行する。

【０２６９】ステップ３１８では、交点Ｏから距離ｅ
_Cmax以内にビアホール２２が２個以上存在しないことを
ディスプレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計
者は、容易に交点Ｏから距離ｅ_Cmax以内にビアホール２
２が２個以上存在しないこと、すなわち信号配線８０の
リターン経路を確保できないことを確認することができ
る。

【０２７０】ステップ３１４では、ＣＡＤデータ１５４
に基づいて、ビアホール２２が電源線２６を挟んで両側
にあるか否かを判断する。そして、ビアホール２２が電
源線２６を挟んで両側にある場合には、ステップ３１４
の判断が肯定され、ステップ３１６へ移行する。一方、
ビアホール２２が電源線２６を挟んで両側にない場合に
は、ステップ３１４の判断が否定され、ステップ３２０
へ移行する。

【０２７１】ステップ３２０では、ビアホール２２が電
源線２６を挟んで両側にないことをディスプレイ１５０
Ｈに表示させる。これにより、設計者は、ビアホール２
２が電源線２６を挟んで両側にないこと、すなわち信号
配線８０のリターン経路を確保できないことを容易に確
認することができる。このため、ビアホール２２が電源
線２６を挟んで両側にない設計にしてしまうのを防ぐこ
とができる。

【０２７２】ステップ３１６では、ビアホール２２が、
投影線１５８を挟んで両側に存在するか否かを判断す
る。そして、ビアホール２２が、投影線１５８を挟んで
両側に存在する場合には、ステップ３１６の判断が肯定
され、本ルーチンを終了する。一方、ビアホール２２が
投影線１５８を挟んで両側に存在しない場合には、ステ
ップ３１６の判断が否定され、ステップ３２２へ移行す
る。

【０２７３】ステップ３２２では、ビアホール２２が投
影線１５８を挟んで両側に存在しないことをディスプレ
イ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計者は、容易
にビアホール２２が投影線１５８を挟んで両側に存在し
ないことを確認することができる。

【０２７４】なお、ビアホール２２が投影線１５８を挟
んで両側に存在しない場合でも、リターン経路を確保す
ることはできるため、ステップ３１６及びステップ３２
２の処理は省略してもよいが、ビアホール２２が投影線
１５８を挟んで両側に存在する場合の方が、片側にしか
ビアホール２２がない場合と比較して、リターン電流に
よる相殺効果が増加するため、ステップ３１６及びステ
ップ３２２の処理を行うことがより好ましい。

【０２７５】また、上記の処理は、プリント配線基板に
存在する全ての電源線及び信号配線について行う。

【０２７６】また、上記では、交点Ｏから所定距離ｅ
_Cmax以内にビアホール２２が２個以上存在するか否かを
検出する場合について説明したが、これに限らず、図３
４に示すように、投影線１５８から、投影線１５８と直
交する方向における予め定めた所定距離ｅ_L内にビアホ
ール２２が存在するか否か、及び交点Ｏを含む電源線２
６の周囲に存在するグランドパターン２４の内縁部から
投影線１５８と平行な方向における予め定めた所定距離
ｅ_S内にビアホール２２が存在するか否かの少なくとも
一方を検出するようにしてもよい。

【０２７７】［第１０実施形態］次に、本発明の第１０
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０２７８】第１のグランド層１４に形成された電源線
２６と第１の信号配線層１２に形成された信号配線８０
の第１のグランド層１４上における投影線１５８とが近
づきすぎる場合、リターン電流に悪影響を及ぼす場合が
ある。

【０２７９】そこで、本実施形態では、設計支援装置１
５０は、電源線２６と投影線１５８とが近づきすぎてい
ないか否かを検出する。すなわち、図３６に示すよう
に、投影線１５８が予め定めた警告領域Ｈ_W内に存在す
るか否か、すなわち投影線１５８が所定距離Ｈ_min以上
離れていないか否かを検出し、投影線１５８が警告領域
Ｈ_W内に存在する場合には、その存在する部分の長さＬ_W
をＣＡＤデータ１５４に基づいて検出する。

【０２８０】そして、長さＬ_Wが予め定めた長さＬ_Wmax
を越えている場合には、その旨を報知する。

【０２８１】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
３７に示すフローチャートを参照して説明する。

【０２８２】まず、ステップ３３０において、図３６に
示すように、電源線２６の両端部から予め定めた所定距
離Ｈ_min以内の範囲を警告領域Ｈ_Wとして設定する。

【０２８３】次に、ステップ３３２において、ＣＡＤデ
ータ１５４に基づいて、投影線１５８の一部又は全部が
警告域Ｈ_W内に存在するか否かを検出する。そして、投
影線１５８の一部又は全部が警告域Ｈ_W内に存在しない
場合には、ステップ３３２の判断が肯定され、本ルーチ
ンを終了する。

【０２８４】一方、投影線１５８の一部又は全部が警告
域Ｈ_W内に存在する場合には、ステップ３３２の判断が
肯定され、ステップ３３４へ移行する。

【０２８５】ステップ３３４では、警告域Ｈ_W内に存在
する投影線１５８の長さＬ_WをＣＡＤデータ１５４に基
づいて検出する。そして、次のステップ３３６におい
て、警告域Ｈ_W内に存在する投影線１５８の長さＬ_Wが予
め定めた所定の長さＬ_Wmax以下であるか否かを判断す
る。

【０２８６】そして、警告域Ｈ_W内に存在する投影線１
５８の長さＬ_Wが予め定めた所定の長さＬ_Wmax以下であ
る場合には、ステップ３３６の判断が肯定され、本ルー
チンを終了する。一方、警告域Ｈ_W内に存在する投影線
１５８の長さＬ_Wが予め定めた所定の長さＬ_Wmax以下で
ない場合には、ステップ３３６の判断が否定され、ステ
ップ３３８へ移行する。

【０２８７】ステップ３３８では、警告域Ｈ_W内に存在
する投影線１５８の長さＬ_Wが予め定めた所定の長さＬ
_Wmax以下でないことをディスプレイ１５０Ｈに表示させ
る。これにより、設計者は、警告域Ｈ_W内に存在する投
影線１５８の長さＬ_Wが予め定めた所定の長さＬ_Wmax以
下でないこと、すなわちリターン電流に悪影響を及ぼす
可能性があることを容易に確認することができ、警告域
Ｈ_W内に存在する投影線１５８の長さＬ_Wが予め定めた所
定の長さＬ_Wmaxを越えた長さに設計してしまうのを防ぐ
ことができる。

【０２８８】なお、上記の処理は、プリント配線基板に
存在する全ての電源線及び信号配線について行う。

【０２８９】また、警告域Ｈ_W内に存在する投影線１５
８の長さＬ_Wが予め定めた所定の長さＬ_Wmax以下でない
場合には、図３４に示すように、投影線１５８と電源線
２６とが交差するような設計として、ビアホール２２を
電源線２６を挟んで両側に設ける方が警告域Ｈ_W内に存
在する投影線１５８の長さＬ_Wを短くすることができ
る。このため、このような設計にすることをアドバイス
情報としてディスプレイ１５０Ｈに表示させるようにし
てもよい。

【０２９０】［第１１実施形態］次に、本発明の第１１
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０２９１】第１のグランド層１４に形成された電源線
２６と第２のグランド層１６に形成された電源線３０の
第１のグランド層１４上における投影線とが近づきすぎ
る場合、グランド領域が不安定となる場合がある。

【０２９２】そこで、本実施形態では、設計支援装置１
５０は、電源線２６と電源線３０の第１のグランド層１
４上における投影線とが近づきすぎていないか否かを検
出する。例えば、図３８（Ａ）に示すような第１のグラ
ンド層１４の電源線２６を形成するための開口部１６０
と、図３８（Ｂ）に示すような第２のグランド層１６の
電源線３０を形成するための開口部の第１のグランド層
１４上における投影開口部１６２とを重ね合わせた場合
において、図３８（Ｃ）に示すように、開口部１６０と
投影開口部１６２とが平行となる部分における開口部１
６０と投影開口部１６２との距離Ｗ_gをＣＡＤデータ１
５４に基づいて検出する。

【０２９３】そして、距離Ｗ_gが予め定めた距離Ｗ_gmin
以上でない場合には、その旨を報知する。

【０２９４】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
３９に示すフローチャートを参照して説明する。

【０２９５】まず、ステップ３４０において、開口部１
６０又は投影開口部１６２によって形成される積算開口
領域１６４をＣＡＤデータ１５４に基づいて検出する。
すなわち、積算開口領域１６４は、開口部１６０と投影
開口部１６２との論理和を取った領域となる。

【０２９６】次に、ステップ３４２において、積算開口
領域１６４のうち、図３８（Ｃ）に示すように、開口部
１６０と投影開口部１６２とが略平行となる箇所におい
て、開口部１６０と投影開口部１６２との距離Ｗ_gをＣ
ＡＤデータ１５４に基づいて検出する。

【０２９７】そして、ステップ３４４において、開口部
１６０と投影開口部１６２との距離Ｗ_gが予め定めた距
離Ｗ_gmin以上であるか否かを判断する。そして、距離Ｗ
_gが予め定めた距離Ｗ_gmin以上である場合には、ステッ
プ３４４の判断が肯定され、本ルーチンを終了する。

【０２９８】一方、開口部１６０と投影開口部１６２と
の距離Ｗ_gが予め定めた距離Ｗ_gmin以上でない場合に
は、ステップ３４４の判断が否定され、ステップ３４６
へ移行する。

【０２９９】ステップ３４６では、開口部１６０と投影
開口部１６２との距離Ｗ_gが予め定めた距離Ｗ_gmin以上
でないことをディスプレイ１５０Ｈに表示させる。これ
により、設計者は、開口部１６０と投影開口部１６２と
の距離Ｗ_gが予め定めた距離Ｗ_gmin以上でないこと、す
なわち電源線２６と電源線３０とが近づきすぎており、
グランド領域が不安定になる恐れがあることを容易に確
認することができ、電源線２６と電源線３０とが近づき
すぎる設計となるのを防ぐことができる。

【０３００】［第１２実施形態］次に、本発明の第１２
実施形態について説明する。本実施形態では、第１１実
施形態の他の形態について説明する。なお、上記実施形
態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省
略する。

【０３０１】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
電源線２６と電源線３０の第１のグランド層１４上にお
ける投影線とが近づきすぎていないか否かを検出する方
法として、図３８（Ｃ）に示すように、開口部１６０と
投影開口部１６２とが重なり合う重複開口領域１６６を
検出し、この重複開口領域１６６の長さｌ_hをＣＡＤデ
ータ１５４に基づいて検出する。

【０３０２】そして、重複領域１６６の長さｌ_hが予め
定めた長さｌ_hmax以下でない場合には、その旨を報知す
る。

【０３０３】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
４１に示すフローチャートを参照して説明する。

【０３０４】まず、ステップ３５０において、開口部１
６０又は投影開口部１６２によって形成される重複開口
領域１６４をＣＡＤデータ１５４に基づいて検出する。
すなわち、重複開口領域１６４は、開口部１６０と投影
開口部１６２との論理積を取った領域となる。

【０３０５】次に、ステップ３５２において、重複開口
領域１６６の長さｌ_hをＣＡＤデータ１５４に基づいて
検出する。

【０３０６】そして、ステップ３５４において、重複開
口領域１６６の長さｌ_hが予め定めた長さｌ_hmax以下で
あるか否かを判断する。そして、重複開口領域１６６の
長さｌ_hが予め定めた長さｌ_hmax以下の場合には、ステ
ップ３５４の判断が肯定され、ステップ３５６へ移行す
る。

【０３０７】一方、重複開口領域１６６の長さｌ_hが予
め定めた長さｌ_hmax以下でない場合には、ステップ３５
４の判断が否定され、ステップ３６０へ移行する。

【０３０８】ステップ３６０では、重複開口領域１６６
の長さｌ_hが予め定めた長さｌ_hmax以下でないことをデ
ィスプレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計者
は、重複開口領域１６６の長さｌ_hが予め定めた長さｌ
_hmax以下でないこと、すなわち電源線２６と電源線３０
とが近づきすぎており、グランド領域が不安定になる恐
れがあることを容易に確認することができ、電源線２６
と電源線３０とが近づきすぎる設計となるのを防ぐこと
ができる。

【０３０９】ステップ３５６では、重複開口領域１６６
の全面積Ｓ_hをＣＡＤデータ１５４に基づいて算出す
る。

【０３１０】そして、ステップ３５８において、重複開
口領域１６６の全面積Ｓ_hが予め定めた面積Ｓ_hmax以下
であるか否かを判断する。重複開口領域１６６の全面積
Ｓ_hが予め定めた面積Ｓ_hmax以下の場合には、ステップ
３５８の判断が肯定され、本ルーチンを終了する。

【０３１１】一方、重複開口領域１６６の全面積Ｓ_hが
予め定めた面積Ｓ_hmax以下でない場合には、ステップ３
５８の判断が否定され、ステップ３６２へ移行する。

【０３１２】ステップ３６２では、重複開口領域１６６
の全面積Ｓ_hが予め定めた面積Ｓ_{hma x}以下でないことを
ディスプレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計
者は、重複開口領域１６６の全面積Ｓ_hが予め定めた面
積Ｓ_hmax以下でないこと、すなわち電源線２６と電源線
３０とが近づきすぎており、グランド領域が不安定にな
る恐れがあることを容易に確認することができ、電源線
２６と電源線３０とが近づきすぎる設計となるのを防ぐ
ことができる。

【０３１３】［第１３実施形態］次に、本発明の第１３
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０３１４】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
電源線２６の周囲全てに亘ってグランドパターン２４が
存在するか否か等を検出する。例えば、図４２に示すよ
うに、電源線２６の幅Ｗが予め定めた範囲内あるか否
か、電源線２６とグランドパターン２４との間のスリッ
ト幅Ｓが予め定めた範囲内にあるか否か、グランドパタ
ーン２４の端部から電源線２６までの距離ｅが予め定め
た距離ｅ_min以上あるか否かをＣＡＤデータ１５４に基
づいて検出する。

【０３１５】そして、電源線２６の幅Ｗが予め定めた範
囲内にない場合、電源線２６とグランドパターン２４と
の間のスリット幅Ｓが予め定めた範囲内にない場合、グ
ランドパターン２４の端部から電源線２６までの距離ｅ
が予め定めた距離ｅ_min以上ない場合には、その旨を報
知する。

【０３１６】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
４３に示すフローチャートを参照して説明する。

【０３１７】まず、ステップ３７０において、電源線２
６の幅をチェックするチェック位置１６８を設定する。
次に、ステップ３７２において、電源線２６について、
図４４に示す電源線幅Ｗの算出処理を行う。

【０３１８】図４４に示す電源線幅Ｗの算出処理では、
まずステップ４００において、設定されたチェック位置
１６８における電源線幅Ｗ₀をＣＡＤデータ１５４に基
づいて算出する。

【０３１９】そして、次のステップ４０２において、チ
ェック位置１６８における電源線２６の電源線幅Ｗ₀内
において、不連続な領域が存在するか否かをＣＡＤデー
タ１５４に基づいて判断する。すなわち、例えば図４５
（Ａ）に示すように、電源線２６にクリアランス（孔）
１７０が存在するか否かを判断する。このクリアランス
１７０は、例えばＩＣのピンやコネクタの取り付け孔等
のために設けられる。このような場合、電源線２６の電
源線幅は、図４５（Ｂ）に示すように、その幅が細くな
ったのと等価とすることができる。

【０３２０】このため、チェック位置１６８における電
源線２６の電源線幅Ｗ₀内において、不連続な領域が存
在する場合、すなわちチェック位置１６８における電源
線２６にクリアランス１７０が存在する場合には、ステ
ップ４０２の判断が否定され、ステップ４０６へ移行す
る。

【０３２１】ステップ４０６では、算出した電源線幅Ｗ
₀から例えばクリアランス１７０の直径αを減算し、こ
れを電源線幅Ｗとして設定する。

【０３２２】一方、電源線２６にクリアランス１７０が
存在しない場合には、ステップ４０２の判断が肯定さ
れ、ステップ４０４へ移行する。ステップ４０４では、
電源線幅Ｗ₀を電源線幅Ｗとして設定し、本ルーチンを
終了する。

【０３２３】このように電源線幅Ｗを算出するので、電
源線２６にクリアランス１７０を設ける場合には、図４
５（Ｃ）に示すような設計とする必要がある。このよう
な設計とすることにより、電源線２６にクリアランス１
７０が存在する場合でも安定した電源供給を行うことが
できる。

【０３２４】そして、電源線幅Ｗの算出が終了すると、
図４３のステップ３７４において、電源線幅Ｗが予め定
めた最小幅Ｗ_min以上で、かつ予め定めた最大幅Ｗ_max以
下であるか否かが判断される。電源線幅Ｗが最小幅Ｗ
_min以上で、かつ最大幅Ｗ_max以下である場合には、ステ
ップ３７４の判断が肯定され、ステップ３７６へ移行す
る。

【０３２５】一方、電源線幅Ｗが最小幅Ｗ_min以上で、
かつ最大幅Ｗ_max以下でない場合には、ステップ３７４
の判断が否定され、ステップ３８６へ移行する。

【０３２６】ステップ３８６では、電源線幅Ｗが最小幅
Ｗ_min以上で、かつ最大幅Ｗ_max以下でないことをディス
プレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計者は、
電源線幅Ｗが最小幅Ｗ_min以上で、かつ最大幅Ｗ_max以下
でないこと、すなわち安定した電源供給を行うことがで
きない恐れがあることを容易に確認することができ、電
源線幅Ｗが細すぎる又は不必要に太すぎる設計となるの
を防ぐことができる。

【０３２７】ステップ３７６では、チェック位置１６８
のスリットを挟んで対向する位置がグランドパターンで
あるか否かをＣＡＤデータ１５４に基づいて検出する。
そして、チェック位置１６８のスリットを挟んで対向す
る位置がグランドパターンである場合には、ステップ３
７６の判断が肯定され、ステップ３７８へ移行する。一
方、チェック位置１６８のスリットを挟んで対向する位
置がグランドパターンでない場合には、ステップ３７６
の判断が否定され、ステップ３８８へ移行する。

【０３２８】ステップ３８８では、チェック位置１６８
のスリットを挟んで対向する位置がグランドパターンで
ないことをディスプレイ１５０Ｈに表示させる。これに
より、設計者は、チェック位置１６８のスリットを挟ん
で対向する位置がグランドパターンでないこと、すなわ
ち電源線２６の周囲にグランドパターンがない領域が存
在し、電磁波放射を効果的に抑制することができない恐
れがあることを容易に確認することができ、電源線２６
の周囲にグランドパターンがない領域が存在するような
設計となるのを防ぐことができる。

【０３２９】ステップ３７８では、電源線２６とグラン
ドパターン２４との間のスリットのスリット幅ＳをＣＡ
Ｄデータ１５４に基づいて算出する。

【０３３０】次に、ステップ３８０において、スリット
幅Ｓが予め定めた最小幅Ｓ_min以上で、かつ予め定めた
最大幅Ｓ_max以下であるか否かが判断される。そして、
スリット幅Ｓが最小幅Ｓ_min以上で、かつ最大幅Ｓ_max以
下である場合には、ステップ３８０の判断が肯定され、
ステップ３８２へ移行する。

【０３３１】一方、スリット幅Ｓが最小幅Ｓ_min以上
で、かつ最大幅Ｓ_max以下でない場合には、ステップ３
８０の判断が否定され、ステップ３９０へ移行する。

【０３３２】ステップ３９０では、スリット幅Ｓが最小
幅Ｓ_min以上で、かつ最大幅Ｓ_max以下でないことをディ
スプレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計者
は、スリット幅Ｓが最小幅Ｓ_min以上で、かつ最大幅Ｓ
_max以下でないこと、すなわち効果的のい電磁波放射を
抑制することができない恐れがあることを容易に確認す
ることができ、スリット幅Ｓが細すぎる又は太すぎる設
計となるのを防ぐことができる。

【０３３３】ステップ３９０では、チェック位置１６８
のスリットを挟んだ対向位置から、電源線の幅方向にお
けるグランドパターン２４の端部までの距離ｅをＣＡＤ
データ１５４に基づいて算出する。

【０３３４】次に、ステップ３８４において、算出した
距離ｅが予め定めた最小距離ｅ_min以上であるか否かを
判断する。そして、距離ｅが予め定めた最小距離ｅ_min
以上である場合には、ステップ３８４の判断が肯定さ
れ、ステップ３８５へ移行する。一方、算出した距離ｅ
が予め定めた最小距離ｅ_min以上でない場合には、ステ
ップ３８４の判断が否定され、ステップ３９２へ移行す
る。

【０３３５】ステップ３９２では、距離ｅが予め定めた
最小距離ｅ_min以上でないことをディスプレイ１５０Ｈ
に表示させる。これにより、設計者は、距離ｅが予め定
めた最小距離ｅ_min以上でないこと、すなわち電源線２
６から基板端部までの距離が短く、電磁波放射を効果的
に抑制することができない恐れがあることを容易に確認
することができ、電源線２６から基板端部までの距離が
短くなるような設計となるのを防ぐことができる。

【０３３６】ステップ３８５では、チェック位置１６８
が電源線２６の周囲を１周したか否かが判断される。そ
して、チェック位置１６８が電源線２６の周囲を１周し
た場合には、ステップ３８５の判断が肯定され、本ルー
チンを終了する。一方、チェック位置１６８が電源線２
６の周囲を１周していない場合には、ステップ３８５の
判断が否定され、ステップ３７０へ戻って、チェック位
置１６８を例えば図４２において矢印方向に所定距離移
動させ、上記と同様の処理を繰り返す。なお、上記の処
理は、プリント配線基板に存在する全ての電源線につい
て行う。

【０３３７】このように、電源線２６の幅Ｗが予め定め
た範囲内あるか否か、電源線２６の周囲にグランドパタ
ーンが存在するか否か、電源線２６とグランドパターン
２４との間のスリット幅Ｓが予め定めた範囲内にあるか
否か、グランドパターン２４の端部から電源線２６まで
の距離ｅが予め定めた距離ｅ_min以上あるか否か等を検
出して警告するため、安定的に電源を供給できると共に
電磁波放射を抑えることができるプリント配線基板を容
易に設計することができる。

【０３３８】［第１４実施形態］次に、本発明の第１４
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０３３９】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
電源線２６の周囲にビアホール２２が存在するか否か、
隣接するビアホール２２間の距離が予め定めた所定距離
以内であるか否か等を検出する。例えば、図４６に示す
ように、電源線２６の周囲のグランドパターン２４の端
部からビアホール２２までの距離ｅ_vが予め定めた距離
ｅ_vmax以内であるか否か、電源線２６の周囲に存在する
隣接するビアホール２２間の距離ｐ_vが予め定めた所定
距離ｐ_vmax以内であるか否か、すなわち電源線２６の周
囲にビアホール２２が所定距離ｐ_vmax以内の間隔で存在
するか否か等をＣＡＤデータ１５４に基づいて検出す
る。

【０３４０】そして、電源線２６の周囲のグランドパタ
ーン２４の端部からビアホール２２までの距離ｅ_vが予
め定めた距離ｅ_vmax以内にない場合、電源線２６の周囲
にビアホール２２が所定距離ｐ_vmax以内の間隔で存在し
ない場合には、その旨を報知する。

【０３４１】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
４７に示すフローチャートを参照して説明する。

【０３４２】まず、ステップ４１０において、電源線２
６の周囲に存在するビアホール２２、すなわち、グラン
ドパターン２４の内縁部付近に存在するビアホール２２
をＣＡＤデータ１５４に基づいて検出する。

【０３４３】次に、ステップ４１２において、それぞれ
のビアホール２２について、グランドパターン２４の内
縁部側の端部からビアホール２２までの距離ｅ_vをＣＡ
Ｄデータ１５４に基づいて算出する。

【０３４４】次のステップ４１４では、検出したそれぞ
れのビアホール２２について、グランドパターン２４の
内縁部側の端部からビアホール２２までの距離ｅ_vが予
め定めた距離ｅ_vmax以下であるか否かを判断する。そし
て、全てグランドパターン２４の内縁部側の端部からビ
アホール２２までの距離ｅ_vが予め定めた距離ｅ_vmax以
下である場合には、ステップ４１４の判断が肯定され、
ステップ４１６へ移行する。

【０３４５】一方、グランドパターン２４の内縁部側の
端部からビアホール２２までの距離ｅ_vが予め定めた距
離ｅ_vmax以下でないものが一部でも存在する場合には、
ステップ４１４の判断が否定され、ステップ４２０へ移
行する。

【０３４６】ステップ４１４では、グランドパターン２
４の内縁部側の端部からビアホール２２までの距離ｅ_v
が予め定めた距離ｅ_vmax以下でないものが存在すること
をディスプレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設
計者は、グランドパターン２４の内縁部側の端部からビ
アホール２２までの距離ｅ_vが予め定めた距離ｅ_vmax以
下でないこと、すなわちリターン経路を適正に確保する
ことができない恐れがあることを容易に確認することが
でき、設計ミスを防ぐことができる。

【０３４７】ステップ４１６では、検出したそれぞれの
ビアホール２２について、隣接するビアホール２２の間
隔ｐ_vをＣＡＤデータ１５４に基づいて算出する。

【０３４８】次のステップ４１８では、算出した間隔ｐ
_vのそれぞれについて、予め定めた所定間隔ｐ_vmax以下
であるか否かを判断する。そして、全ての間隔ｐ_vが予
め定めた所定間隔ｐ_vmax以下である場合には、ステップ
４１８の判断が肯定され、本ルーチンを終了する。

【０３４９】一方、間隔ｐ_vが予め定めた所定間隔ｐ
_vmax以下でないものが一部でも存在する場合には、ステ
ップ４１８の判断が否定され、ステップ４２２へ移行す
る。

【０３５０】ステップ４２２では、間隔ｐ_vが予め定め
た所定間隔ｐ_vmax以下でないものが存在することをディ
スプレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計者
は、間隔ｐ_vが予め定めた所定間隔ｐ_vmax以下でないも
のが存在すること、すなわちリターン経路を適正に確保
することができない恐れがあることを容易に確認するこ
とができ、設計ミスを防ぐことができる。

【０３５１】［第１５実施形態］次に、本発明の第１５
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０３５２】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
電源線２６の端部にスナバ回路等の終端素子が存在する
か否かを検出する。例えば、図４８に示すように、電源
線２６の端部２６ＡをＣＡＤデータ１５４に基づいて検
出する。

【０３５３】そして、電源線２６の端部２６Ａから予め
定めた距離ｔ_max以内に終端素子（例えばスナバ回路）
が存在しない場合には、その旨を報知する。

【０３５４】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
４９に示すフローチャートを参照して説明する。

【０３５５】まず、ステップ４３０において、電源線２
６の端部２６ＡをＣＡＤデータ１５４に基づいて検出す
る。これは、例えば電源線２６の最端部から予め定めた
所定値以下の長さの範囲を端部として検出する。

【０３５６】次のステップ４３２では、検出した端部２
６Ａのそれぞれについて、予め定めた距離ｔ_max以内に
終端素子が存在するか否かをＣＡＤデータ１５４に基づ
いて検出する。そして、検出した端部２６Ａの全てにつ
いて予め定めた距離ｔ_max以内に終端素子が存在する場
合には、ステップ４３２の判断が肯定され、本ルーチン
を終了する。

【０３５７】一方、一部でも端部２６Ａから予め定めた
距離ｔ_max以内に終端素子が存在しない場合には、ステ
ップ４３２の判断が否定され、ステップ４３４へ移行す
る。

【０３５８】ステップ４３４では、端部２６Ａから予め
定めた距離ｔ_max以内に終端素子が存在しない部分があ
ることをディスプレイ１５０Ｈに表示させる。これによ
り、設計者は、端部２６Ａから予め定めた距離ｔ_max以
内に終端素子が存在しない部分があること、すなわち電
磁波放射を抑制することができない恐れがあることを容
易に確認することができ、設計ミスを防ぐことができ
る。

【０３５９】なお、電源線２６の特性インピーダンスを
算出するルーチンをさらに設け、算出された特性インピ
ーダンスに基づいて、終端素子の定数を決定するように
してもよい。

【０３６０】［第１６実施形態］次に、本発明の第１６
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０３６１】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
例えば図５０に示すように、電源線２６の枝電源線（ス
タブ）２６Ａの長さであるスタブ長ＬｓをＣＡＤデータ
１５４に基づいて算出する。

【０３６２】そして、スタブ長Ｌ_sが予め定めた長さＬ
_smax以下でない場合には、その旨を報知する。

【０３６３】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
５１に示すフローチャートを参照して説明する。

【０３６４】まず、ステップ４４０において、枝電源線
２６Ｂの全てについて、枝電源線２６Ａのスタブ長Ｌ_S
をＣＡＤデータ１５４に基づいて検出する。

【０３６５】次のステップ４４２では、検出したスタブ
長Ｌ_sのそれぞれについて、予め定めた長さＬ_smax以下
であるか否かを判断する。そして、全ての枝電源線２６
Ａが存在についてスタブ長Ｌ_sが予め定めた長さＬ_smax
以下である場合には、ステップ４４２の判断が肯定さ
れ、本ルーチンを終了する。

【０３６６】一方、スタブ長Ｌ_sが予め定めた長さＬ
_smax以下でない枝電源線２６Ａが存在する場合には、ス
テップ４４２の判断が否定され、ステップ４４４へ移行
する。

【０３６７】ステップ４４４では、スタブ長Ｌ_sが予め
定めた長さＬ_smax以下でない枝電源線２６Ａが存在する
ことをディスプレイ１５０Ｈに表示させる。これによ
り、設計者は、スタブ長Ｌ_sが予め定めた長さＬ_smax以
下でない枝電源線２６Ａが存在することを容易に確認す
ることができ、設計ミスを防ぐことができる。

【０３６８】［第１７実施形態］次に、本発明の第１７
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０３６９】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
例えば図２８に示すようなプリント配線基板の場合に
は、第６実施形態で説明したように、電源線を基幹電源
線２６Ａと枝電源線２６Ｂとの交点であるノードｎ₁〜
ｎ₄で分割したセグメントＳ１〜Ｓ９を流れる可能性の
ある最大電流値を計算する。すなわち、ノードｎ₁〜ｎ₄
に流れ込む可能性のある最大電流値をＣＡＤデータ１５
４に基づいて計算する。この場合、ＣＡＤデータ１５４
には、各ＩＣの最大電流値等のデータが含まれる。

【０３７０】そして、各セグメントの各々について、各
セグメントの電源線の幅が、最大電流値Ｉ_maxの電流を
流した場合に耐えうる予め定めた範囲内の幅であるか否
かを検出する。ここで、予め定めた範囲は、例えば電源
線の温度上昇が所定値以下となり、かつ各ノード間の電
位差が所定値以下となるような電源線の幅の範囲であ
る。

【０３７１】セグメントの電源線の幅が、最大電流値Ｉ
_maxの電流を流した場合に耐えうる予め定めた範囲内の
幅でないものが存在する場合には、その旨を報知する。

【０３７２】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
５２に示すフローチャートを参照して説明する。なお、
ここでは、図２８に示すようなプリント配線基板の場合
について説明する。

【０３７３】まず、ステップ４５０において、電源線を
基幹電源線２６Ａと枝電源線２６Ｂとの交点であるノー
ドｎ₁〜ｎ₄で分割し、セグメントＳ１〜Ｓ９として設定
する。

【０３７４】ステップ４５２では、各セグメントを流れ
る可能性のある最大電流値Ｉ_maxを各々算出する。

【０３７５】次のステップ４５４では、最大電流値Ｉ
_maxに対応する最小幅Ｗ_min、最大幅Ｗ _maxを各々求め
る。これは、例えば電源線の幅と、最小幅Ｗ_min及び最
大幅Ｗ_maxとの予め定めた対応関係をルックアップテー
ブルとして記憶装置１５０Ｋに記憶させておき、このル
ックアップテーブルから求めることができる。

【０３７６】ステップ４５６では、セグメントの電源線
の幅Ｗが、対応する最小幅Ｗ_min以上且つ最大幅Ｗ_max以
下であるか否かを、各セグメントについて各々判断す
る。

【０３７７】そして、全てのセグメントについて、セグ
メントの電源線の幅Ｗが、対応する最小幅Ｗ_min以上且
つ最大幅Ｗ_max以下である場合には、ステップ４５６の
判断が肯定され、本ルーチンを終了する。

【０３７８】一方、セグメントの電源線の幅Ｗが、対応
する最小幅Ｗ_min以上且つ最大幅Ｗ_{m ax}以下でないセグメ
ントが存在する場合には、ステップ４５６の判断が否定
され、ステップ４５８へ移行する。

【０３７９】ステップ４５８では、セグメントの電源線
の幅Ｗが、対応する最小幅Ｗ_min以上且つ最大幅Ｗ_max以
下でないセグメントが存在することをディスプレイ１５
０Ｈに表示させる。これにより、設計者は、セグメント
の電源線の幅Ｗが、対応する最小幅Ｗ_min以上且つ最大
幅Ｗ_max以下でないセグメントが存在することを容易に
確認することができ、設計ミスを防ぐことができる。

【０３８０】［第１８実施形態］次に、本発明の第１８
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０３８１】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
図２９に示すように、基幹電源線２６Ａから分岐した第
１の枝電源線２６Ｂ₁の長さをＬ１、ＩＣ３６が接続さ
れた第２の枝電源線２６Ｂ₂の端部（ＩＣ３６との接続
部分）から第１の枝電源線２６Ｂ₁の基幹電源線２６Ａ
と接続されていない方の端部までの長さをＬ２とした場
合に、Ｌ１とＬ２とが所定関係となるか否かをＣＡＤデ
ータに基づいて検出する。

【０３８２】ここで、第７実施形態で説明したように、
Ｌ１及びＬ２が、対象となる電磁波放射周波数の波長λ
の所定倍（例えば１／４）の波長λｔの奇数倍となる場
合、すなわち、Ｌ１＝ｎ×λｔ、Ｌ２＝ｍ×λｔ（ｎ＝
１，３，５，ｍ＝３，５，７，ｎ＜ｍ）となるような場
合には、共振により電磁波放射が発生しやすくなる。一
方、これ以外の場合には、共振電流がうち消し合うた
め、電磁波放射を抑制することができる。

【０３８３】すなわち、所定関係とは、Ｌ２がＬ１を奇
数値ｎ（ｎ＝１、３、５）で割った長さの奇数値ｍ倍
（ｍ＝３、５、７；ｍ＞ｎ）の長さとならないような関
係、すなわち、Ｌ２＝（ｍ／ｎ）×Ｌ１とならないよう
な関係である。

【０３８４】そして、Ｌ１とＬ２とが所定関係にならな
いことを検出した場合には、その旨を報知する。

【０３８５】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
５３に示すフローチャートを参照して説明する。

【０３８６】まず、ステップ４６０において、図２９に
示すように基幹電源線２６Ａから分岐した第１の枝電源
線２６Ｂ₁の長さＬ１をＣＡＤデータ１５４に基づいて
算出する。

【０３８７】次に、ステップ４６２において、ＩＣ３６
が接続された第２の枝電源線２６Ｂ ₂の端部から第１の
枝電源線２６Ｂ₁の基幹電源線２６Ａと接続されていな
い方の端部までの長さＬ２をＣＡＤデータ１５４に基づ
いて算出する。

【０３８８】ステップ４６４では、算出したＬ１とＬ２
とが所定関係であるか否か、すなわち、Ｌ１及びＬ２
が、Ｌ２＝（ｍ／ｎ）×Ｌ１とならないような関係であ
るか否かが判断される。

【０３８９】そして、算出したＬ１とＬ２とが所定関係
である場合には、ステップ４６４の判断が肯定され、本
ルーチンを終了する。一方、算出したＬ１とＬ２とが所
定関係でない場合には、ステップ４６４の判断が否定さ
れ、ステップ４６６へ移行する。

【０３９０】ステップ４６６では、算出したＬ１とＬ２
とが所定関係でないこと、すなわち、Ｌ１及びＬ２が、
Ｌ２＝（ｍ／ｎ）×Ｌ１となる関係であることをディス
プレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計者は、
Ｌ１とＬ２とが所定関係でないことを容易に確認するこ
とができ、設計ミスを防ぐことができる。

【０３９１】ところで、第７実施形態で説明したよう
に、電源線上にキャパシタンスが存在する場合には、上
記（８）式による遅延時間ｔ_dが生じる場合があるの
で、例えば基幹電源線２６Ａ又は枝電源線２６Ｂ₂上に
キャパシタンスがある場合にはＬ２にＬ_dを加え、枝電
源線２６Ｂ₁上にキャパシタンスが存在する場合には、
Ｌ１及びＬ２のそれぞれにＬ_dを加えて、それぞれの長
さを設定するようにしてもよい。これにより、より高い
精度で設計ミスを防ぐことができる。

【０３９２】［第１９実施形態］次に、本発明の第１９
実施形態について説明する。本実施形態では、プリント
配線基板の設計支援装置について説明する。なお、上記
実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明は省略する。

【０３９３】本実施形態では、設計支援装置１５０は、
図５４に示すように、電磁波放射を抑制するためのタン
クコンデンサ１７２が電源線２６上に所定間隔ｐ_Cmax以
下で設けられているか否か、電源線２６の端部から所定
距離ｐ_CEmax以内にタンクコンデンサ１７２が存在する
か否かを検出する。

【０３９４】そして、タンクコンデンサ１７２が電源線
２６上に所定間隔ｐ_Cmaxで設けられていない場合、電源
線２６の端部から所定距離ｐ_CEmax以内にタンクコンデ
ンサ１７２が存在しない場合には、その旨を報知する。

【０３９５】次に、本実施形態の作用として、ＣＰＵ１
５０Ａにおいて実行される処理プログラムについて、図
５５に示すフローチャートを参照して説明する。

【０３９６】まず、ステップ４７０において、電源線２
６に接続されたタンクコンデンサ１７２をＣＡＤデータ
１５４に基づいて検出する。

【０３９７】次に、ステップ４７２において、タンクコ
ンデンサ１７２の間隔ｐ_CをＣＡＤデータ１５４に基づ
いて算出する。

【０３９８】次のステップ４７４では、検出したそれぞ
れのタンクコンデンサ１７２の間隔ｐ_Cについて、間隔
ｐ_Cが予め定めた所定間隔ｐ_Cmax以下であるか否かを判
断する。そして、全ての間隔ｐ_Cが予め定めた所定間隔
ｐ_Cmax以下である場合には、ステップ４７４の判断が肯
定され、ステップ４７６へ移行する。

【０３９９】一方、間隔ｐ_Cが予め定めた所定間隔ｐ
_Cmax以下でないものが存在する場合には、ステップ４７
４の判断が否定され、ステップ４８０へ移行する。

【０４００】ステップ４８０では、間隔ｐ_Cが予め定め
た所定間隔ｐ_Cmax以下でないものが存在することをディ
スプレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計者
は、間隔ｐ_Cが予め定めた所定間隔ｐ_Cmax以下でないも
のが存在すること、すなわち電磁波放射を効果的に抑制
することができない恐れがあることを容易に確認するこ
とができ、設計ミスを防ぐことができる。

【０４０１】ステップ４７６では、電源線２６の端部か
ら最も近いタンクコンデンサ１７２までの距離ｐ_CEをＣ
ＡＤデータ１５４に基づいて算出する。

【０４０２】次のステップ４７８では、算出した距離ｐ
_CEのそれぞれについて、予め定めた所定距離ｐ_CEmax以
下であるか否かを判断する。そして、全ての距離ｐ_CEが
予め定めた所定距離ｐ_CEmax以下である場合には、ステ
ップ４７８の判断が肯定され、本ルーチンを終了する。

【０４０３】一方、距離ｐ_Cが予め定めた所定距離ｐ
_CEmax以下でないものが存在する場合には、ステップ４
７８の判断が否定され、ステップ４８２へ移行する。

【０４０４】ステップ４８２では、距離ｐ_Cが予め定め
た所定距離ｐ_CEmax以下でないものが存在することをデ
ィスプレイ１５０Ｈに表示させる。これにより、設計者
は、距離ｐ_Cが予め定めた所定距離ｐ_CEmax以下でないも
のが存在すること、すなわち電磁波放射を効果的に抑制
することができない恐れがあることを容易に確認するこ
とができ、設計ミスを防ぐことができる。

【０４０５】なお、コンデンサの種類や容量が所定のも
のでない場合にエラー表示するようにしてもよい。

【０４０６】また、上記第８実施形態から第１９実施形
態に記載した処理を任意に組み合わせ、複数の設計項目
についてチェックするようにしてもよい。

【０４０７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高速動作する回路基板にも適用可能であると共に電磁波
放射を抑制することができ、かつ実装密度の低下を防ぐ
ことができる、という効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （Ａ）は、（Ｂ）に示す第１実施形態に係る
プリント配線基板のＡ−Ａ断面図であり、（Ｂ）は、
（Ａ）の概略平面図である。

【図２】 第１実施形態に係るプリント配線基板の概略
断面図である。

【図３】 第１実施形態に係るプリント配線基板の概略
断面図である。

【図４】 （Ａ）は、（Ｂ）に示す第２実施形態に係る
プリント配線基板ののＡ−Ａ断面図であり、（Ｂ）は、
（Ａ）の概略平面図である。

【図５】 第３実施形態に係るプリント配線基板の第１
のグランド層の概略平面図である。

【図６】 第４実施形態に係るプリント配線基板の第１
のグランド層の概略平面図である。

【図７】 第１実施形態に係るプリント配線基板の変形
例を示す概略断面図である。

【図８】 本発明の実施例に係るプリント配線基板の第
１のグランド層の概略平面図である。

【図９】 本発明の実施例に係るプリント配線基板の第
１の信号配線層の概略平面図である。

【図１０】 本発明の実施例に係るプリント配線基板、
従来構造のプリント配線基板における電磁波放射スペク
トルの測定結果を示す線図である。

【図１１】 本発明に係るプリント配線基板の第１のグ
ランド層の概略平面図である。

【図１２】 （Ａ）は従来におけるプリント配線基板の
断面図、（Ｂ）は本発明に係るプリント配線基板の断面
図である。

【図１３】 （Ａ）は従来におけるプリント配線基板の
平面図、（Ｂ）は本発明に係るプリント配線基板の平面
図である。

【図１４】 （Ａ）はシミュレーションに用いた基板モ
デルの平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。

【図１５】 （Ａ）はシミュレーションに用いた基板モ
デルの平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。

【図１６】 シミュレーションに用いた基板モデルの平
面図である。

【図１７】 基板端部から電源線までの距離と電磁波放
射ノイズの強度との関係を示す線図である。

【図１８】 電磁波放射ノイズの周波数と強度との関係
を示す線図である。

【図１９】 （Ａ）は、（Ｂ）に示す第５実施形態に係
るプリント配線基板のＡ−Ａ断面図であり、（Ｂ）は、
（Ａ）の概略平面図である。

【図２０】 第５実施形態に係るプリント配線基板のス
ナバ回路の配置例を示す平面図である。

【図２１】 第５実施形態に係るプリント配線基板のス
ナバ回路の配置例を示す平面図である。

【図２２】 第５実施形態に係るプリント配線基板のス
ナバ回路の配置例を示す平面図である。

【図２３】 シミュレーションに用いた本発明の基板モ
デルの斜視図である。

【図２４】 シミュレーションに用いた従来の基板モデ
ルの斜視図である。

【図２５】 電磁波放射ノイズの周波数と強度との関係
を示す線図である。。

【図２６】 電磁波放射ノイズの周波数と強度との関係
を示す線図である。。

【図２７】 コプレーナ線路を用いた基板の断面図であ
る。

【図２８】 電源線の幅の設定について説明するための
図である。

【図２９】 電源線の長さについて説明するための図で
ある。

【図３０】 電源線の長さについて説明するための図で
ある。

【図３１】 設計支援装置の概略ブロック図である。

【図３２】 第８実施形態に係る第１のグランド層の平
面図である。

【図３３】 第８実施形態に係る制御ルーチンのフロー
チャートである。

【図３４】 第９実施形態に係る第１のグランド層の平
面図である。

【図３５】 第９実施形態に係る制御ルーチンのフロー
チャートである。

【図３６】 第１０実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図３７】 第１０実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図３８】 第１１実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図３９】 第１１実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図４０】 第１２実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図４１】 第１２実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図４２】 第１３実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図４３】 第１３実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図４４】 第１３実施形態に係る電源幅算出処理ルー
チンのフローチャートである。

【図４５】 第１３実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図４６】 第１４実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図４７】 第１４実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図４８】 第１５実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図４９】 第１５実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図５０】 第１６実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図５１】 第１６実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図５２】 第１７実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図５３】 第１８実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図５４】 第１９実施形態に係る第１のグランド層の
平面図である。

【図５５】 第１９実施形態に係る制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１０ プリント配線基板 １２ 第１の信号配線層 １４ 第１のグランド層 １６ 第２のグランド層 １８ 第２の信号配線層 ２０ 絶縁材 ２２ ビアホール（層間接続部材） ２４、２８ グランドパターン ２６ 第１の電源線 ３０ 第２の電源線 ３４ 直流電圧電源 ６８、７２、７４、７８ スルーホール ７６、８０、８２、８４ 信号配線 １３４ スナバ回路（終端素子）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｄ (72)発明者 池田 和美 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 上野 修 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 Ｆターム(参考） 5B046 AA07 BA06 JA02 5E338 AA03 BB02 BB13 BB25 BB75 CC02 CC04 CC06 CD01 CD12 CD23 EE13 EE31 5E346 AA01 AA12 AA15 AA23 AA35 AA43 BB02 BB03 BB04 BB07 BB12 BB15 CC01 CC31 FF01 FF45 GG12 GG31 HH01 HH21 HH31

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 信号線を配線する信号配線層、グランド
   領域を形成する第１のグランド層及び第２のグランド層
   がそれぞれ絶縁層を介在して積層されたプリント配線基
   板において、 前記第１のグランド層に形成されるグランド領域と前記
   第２のグランド層に形成されるグランド領域との間を電
   気的に接続する複数の層間接続部材と、 前記第１のグランド層及び前記第２のグランド層の少な
   くとも一方の層で配線される電源線と、 を設けたことを特徴とするプリント配線基板。
2. 【請求項２】 前記層間接続部材が、所定の間隔で設け
   られることを特徴とする請求項１記載のプリント配線基
   板。
3. 【請求項３】 前記所定の間隔は、前記グランド領域上
   の定在波の伝搬速度をｃ、前記絶縁層の比誘電率をε
   r、対象となる電磁波放射の最大周波数をｆとした場合
   に、ｃ／（２×ｆ×εr^1/2）以下となるように設定され
   たことを特徴とする請求項２記載のプリント配線基板。
4. 【請求項４】 前記層間接続部材が、前記グランド領域
   の周縁部及び内縁部の少なくとも一方に沿ってさらに設
   けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れ
   か１項に記載のプリント配線基板。
5. 【請求項５】 一方のグランド層に配線された前記電源
   線の他方のグランド層に対する投影線の位置に前記グラ
   ンド領域が存在することを特徴とする請求項１乃至請求
   項４の何れか１項に記載のプリント配線基板。
6. 【請求項６】 前記信号配線層が、前記第１のグランド
   層と前記第２のグランド層との間に設けられたことを特
   徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載のプ
   リント配線基板。
7. 【請求項７】 前記信号線側のグランド層に設けられた
   電源線と前記信号線の前記グランド層に対する投影線と
   が交差するように前記電源線及び前記信号線が各々配置
   され、かつ、前記複数の層間接続部材が、前記電源線を
   挟んだ両側近傍に各々配置されたことを特徴とする請求
   項１乃至請求項６の何れか１項に記載のプリント配線基
   板。
8. 【請求項８】 前記信号線側のグランド層に設けられた
   電源線と前記信号線の前記グランド層に対する投影線と
   が交差しないように前記電源線及び前記信号線が各々配
   置されたことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れ
   か１項に記載のプリント配線基板。
9. 【請求項９】 前記信号配線層が、前記第１のグランド
   層側及び前記第２のグランド層側の両方に設けられると
   共に、前記電源線が前記第１のグランド層及び前記第２
   のグランド層の両方に設けられ、 前記第１のグランド層に設けられた第１の電源線の少な
   くとも一部と前記第１の信号配線層上に形成された第１
   の信号線の前記第１のグランド層に対する投影線の少な
   くとも一部とが略平行となるように前記第１の電源線及
   び前記第１の信号線が配置され、かつ前記第２のグラン
   ド層に設けられた第２の電源線の少なくとも一部と前記
   第２の信号配線層上に形成された第２の信号線の前記第
   ２のグランド層に対する投影線の少なくとも一部とが略
   平行となるように前記第２の電源線及び前記第２の信号
   線が配置されたことを特徴とする請求項８記載のプリン
   ト配線基板。
10. 【請求項１０】 前記信号線配線層として第１の信号配
    線層及び第２の信号配線層を含み、 前記電源線として前記第１のグランド層に第１の電源線
    及び前記第２のグランド層に第２の電源線を含み、 前記第１の信号配線層が前記第１のグランド層に前記絶
    縁層を介して隣接配置されると共に、前記第２の信号配
    線層が前記第２のグランド層に前記絶縁層を介して隣接
    配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項８記載
    のプリント配線基板。
11. 【請求項１１】 前記電源線は、基板端部から前記グラ
    ンド領域を挟んで内側に配置されたことを特徴とする請
    求項１乃至請求項１０の何れか１項に記載のプリント配
    線基板。
12. 【請求項１２】 信号線を配線する信号配線層、グラン
    ド領域を形成する第１のグランド層及び第２のグランド
    層がそれぞれ絶縁層を介在して積層されたプリント配線
    基板において、 前記第１のグランド層に形成されるグランド領域と前記
    第２のグランド層に形成されるグランド領域との間を電
    気的に接続する複数の層間接続部材と、 前記第１のグランド層及び前記第２のグランド層の少な
    くとも一方の層で配線される電源線と、 前記電源線の終端部付近で、かつ前記電源線と前記第１
    のグランド層及び前記第２のグランド層の少なくとも一
    方のグランド領域との間に接続され、前記電源線の特性
    インピーダンスと整合するインピーダンスを有する終端
    素子と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板。
13. 【請求項１３】 前記終端素子は、直列接続した抵抗及
    びコンデンサを含むことを特徴とする請求項１２記載の
    プリント配線基板。
14. 【請求項１４】 前記電源線は、基幹電源線と前記基幹
    電源線から分岐した枝電源線とから成り、前記終端素子
    は、前記基幹電源線の終端部に接続されたことを特徴と
    する請求項１２又は請求項１３記載のプリント配線基
    板。
15. 【請求項１５】 前記枝電源線の終端部に前記終端素子
    が接続されたことを特徴とする請求項１４記載のプリン
    ト配線基板。
16. 【請求項１６】 前記信号配線層が、前記第１のグラン
    ド層及び前記第２のグランド層の少なくとも一方の層と
    同一層に形成されたことを特徴とする請求項１２乃至請
    求項１５の何れか１項に記載のプリント配線基板。
17. 【請求項１７】 前記電源線は、基幹電源線と前記基幹
    電源線から分岐した複数の枝電源線とから成り、前記電
    源線の幅は、前記枝電源線に各々接続され且つ前記基幹
    電源線から供給される電源により動作するデバイスの予
    め定めた最大電流値の各々に基づいて設定されたことを
    特徴とする請求項１乃至請求項１６の何れか１項に記載
    のプリント配線基板。
18. 【請求項１８】 前記電源線は、基幹電源線と前記基幹
    電源線から分岐した複数の枝電源線とから成り、予め定
    めた第１の枝電源線の第１の長さと、前記基幹電源線か
    ら供給される電源により動作するデバイスが接続された
    第２の枝電源線の端部から前記第１の枝電源線の端部ま
    での第２の長さと、が前記第２の長さが前記第１の長さ
    を奇数値ｎ（ｎ＝１、３、５）で割った長さの奇数値ｍ
    倍（ｍ＝３、５、７；ｍ＞ｎ）となる長さを除く寸法と
    なるように設定されたことを特徴とする請求項１乃至請
    求項１７の何れか１項に記載のプリント配線基板。
19. 【請求項１９】 前記請求項１記載のプリント配線基板
    の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装置
    であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、予め定めた所定範囲内に前
    記層間接続部材が予め定めた所定数以上存在するか否か
    を検出する検出手段と、 前記予め定めた所定範囲内に前記層間接続部材が予め定
    めた所定数以上存在しないことを検出した場合に報知す
    る報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
20. 【請求項２０】 前記請求項７記載のプリント配線基板
    の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装置
    であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記信号線側のグランド層
    に設けられた電源線と前記信号線の前記グランド層に対
    する投影線とが交差する交点から予め定めた所定範囲内
    で、かつ前記電源線を挟んだ両側に前記層間接続部材が
    存在するか否かを検出する検出手段と、 前記交点から予め定めた所定範囲内で、かつ前記電源線
    を挟んだ両側に前記層間接続部材が存在しないことを検
    出した場合に報知する報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
21. 【請求項２１】 前記請求項８記載のプリント配線基板
    の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装置
    であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記信号線側のグランド層
    に設けられた電源線と前記信号線の前記グランド層に対
    する投影線との距離が予め定めた所定距離以上離れてい
    るか否かを検出する検出手段と、 前記電源線と前記投影線との距離が予め定めた所定距離
    以上離れていないことを検出した場合に報知する報知手
    段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
22. 【請求項２２】 前記請求項９又は請求項１０記載のプ
    リント配線基板の設計を支援するためのプリント配線基
    板設計支援装置であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記第１の電源線と前記第
    ２の電源線の前記第１のグランド層に対する投影線とが
    予め定めた所定距離以上離れているか否かを検出する検
    出手段と、 前記第１の電源線と前記投影線とが予め定めた所定距離
    以上離れていないことを検出した場合に報知する報知手
    段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
23. 【請求項２３】 前記請求項１１記載のプリント配線基
    板の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装
    置であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記電源線から予め定めた
    所定距離以内で且つ前記電源線の周囲に前記グランド領
    域が存在するか否かを検出する検出手段と、 前記電源線から予め定めた所定距離以内で且つ前記電源
    線の周囲に前記グランド領域が存在しないことを検出し
    た場合に報知する報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
24. 【請求項２４】 前記請求項１１記載のプリント配線基
    板の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装
    置であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記電源線が前記プリント
    配線基板の端部から予め定めた所定距離以上離れている
    か否かを検出する検出手段と、 前記電源線が前記プリント配線基板の端部から予め定め
    た所定距離以上離れていないことを検出した場合に報知
    する報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
25. 【請求項２５】 前記請求項１１記載のプリント配線基
    板の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装
    置であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記電源線の周囲の前記グ
    ランド領域の端部から所定距離以内に前記層間接続部材
    が存在するか否かを検出すると共に、前記所定距離以内
    に前記層間接続部材が存在する場合に、前記層間接続部
    材が前記電源線の周囲に亘って予め定めた所定間隔で配
    置されているか否かを検出する検出手段と、 前記所定距離以内に前記層間接続部材が存在しない場合
    及び前記層間接続部材が前記電源線の周囲に亘って予め
    定めた所定間隔で配置されていない場合の少なくとも一
    方の場合に報知する報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
26. 【請求項２６】 前記請求項１２記載のプリント配線基
    板の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装
    置であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記電源線の終端部に前記
    終端素子が接続されているか否かを検出する検出手段
    と、 前記電源線の終端部に前記終端素子が接続されていない
    ことを検出した場合に報知する報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
27. 【請求項２７】 前記請求項１４記載のプリント配線基
    板の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装
    置であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記枝電源線の長さが予め
    定めた所定長さ以下であるか否かを検出する検出手段
    と、 前記枝電源線の長さが予め定めた所定長さ以下でないこ
    とを検出した場合に報知する報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
28. 【請求項２８】 前記請求項１７記載のプリント配線基
    板の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装
    置であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記枝電源線に各々接続さ
    れ且つ前記基幹電源線から供給される電源により動作す
    るデバイスの予め定めた最大電流値の各々に基づいて前
    記電源線の幅の許容範囲を設定する設定手段と、 前記電源線の幅が許容範囲内でないことを検出した場合
    に報知する報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
29. 【請求項２９】 前記請求項１８記載のプリント配線基
    板の設計を支援するためのプリント配線基板設計支援装
    置であって、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記予め定めた第１の枝電
    源線の第１の長さと、前記基幹電源線から供給される電
    源により動作するデバイスが接続された第２の枝電源線
    の端部から前記第１の枝電源線の端部までの第２の長さ
    と、が前記第２の長さが前記第１の長さを奇数値ｎ（ｎ
    ＝１、３、５）で割った長さの奇数値ｍ倍（ｍ＝３、
    ５、７；ｍ＞ｎ）となる長さを除く寸法となる関係に設
    定されているか否かを検出する検出手段と、 前記第１の長さと、前記第２の長さと、が前記関係とな
    らないことを検出した場合に報知する報知手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。
30. 【請求項３０】 信号線を配線する信号配線層、グラン
    ド領域を形成する第１のグランド層及び第２のグランド
    層がそれぞれ絶縁層を介在して積層されたプリント配線
    基板であって、前記第１のグランド層に形成されるグラ
    ンド領域と前記第２のグランド層に形成されるグランド
    領域との間を電気的に接続する複数の層間接続部材と、
    前記第１のグランド層及び前記第２のグランド層の少な
    くとも一方の層で配線される電源線と、前記電源線と前
    記第１のグランド層及び前記第２のグランド層の少なく
    とも一方との間に接続された電源安定用の複数のコンデ
    ンサと、を備えたプリント配線基板の設計を支援するた
    めのプリント配線基板設計支援装置において、 前記プリント配線基板に関する設計データを記憶した記
    憶手段と、 前記設計データに基づいて、前記複数のコンデンサが予
    め定めた所定距離以上の間隔で設けられているか否かを
    検出する検出手段と、 前記複数のコンデンサが予め定めた所定距離以上の間隔
    で設けられていないことを検出した場合に報知する報知
    手段と、 を備えたことを特徴とするプリント配線基板設計支援装
    置。