JPH08506696A

JPH08506696A - 遮蔽グリッドを含む回路基板配列およびその構成

Info

Publication number: JPH08506696A
Application number: JP6518108A
Authority: JP
Inventors: サスキ，エドワード・ディー
Original assignee: エイ・エス・ティー・リサーチ・インコーポレイテッド
Priority date: 1993-02-02
Filing date: 1994-02-01
Publication date: 1996-07-16
Also published as: ATE172837T1; DE69414237D1; KR960700626A; KR100301363B1; DE69414237T2; WO1994018812A1; EP0682852B1; CN1119903A; US5682124A; EP0682852A1; CN1044306C; CA2154156C; AU6232994A; CA2154156A1

Abstract

(57)【要約】遮蔽された可撓性ケーブルは、正方形として形成された導電性素子を有する第１の遮蔽グリッドを含む。第２の遮蔽グリッドも正方形として形成される。２つの遮蔽グリッドは、これら２つのグリッドにおける正方形の頂点が正方形の頂点間の対角線の距離の２分の１だけ、２つの方向の各々において互いからそれぞれずれるように、互いに関して位置付けられる。電気信号導体が、信号ラインの制御されたインピーダンスを維持するために正方形の頂点間で延びる線に沿って２つのグリッド間に位置付けられる。回路基板は、正方形として形成される導電性素子を有するグリッドとして構成された基準面を含む。電気信号導体は前記グリッドに隣接する面において位置付けられる。グリッドを構成するのに用いられる銅のパーセンテージが下げられると、回路基板の厚みを増すことなく、導体の幅または厚みを減らすことなく、かつ非均質または標準的でない誘電体を用いることなく、信号導体の特性インピーダンスが増大される。回路基板は信号導体において増大した範囲のインピーダンスの使用をもたらし、これにより信号の質の低下または信号密度の損失なしで信号の転送ができるようになる一方で、受入れ可能な遮蔽能力がもたらされる。

Description

【発明の詳細な説明】遮蔽グリッドを含む回路基板配列およびその構成発明の背景発明の分野本発明は一般に可撓性ケーブルおよびプリント回路基板の伝送ラインに関し、より特定的には、可撓性ケーブルおよびプリント回路基板の伝送ラインのためのインピーダンスの範囲を増大させるための装置およひ方法に関する。先行技術の説明本発明は接地基準面に近接する複数の導体を有する、平坦な可撓性ケーブルおよびプリント回路基板におけるデータ伝送ラインのインピーダンスの制御に関する。マイクロストリップおよびストリップラインは、オートメーション化された技術によって製造することができ、かつ要求されるインピーダンス制御された信号経路を提供することができるので、デジタルコンピュータ内の高速な論理回路を相互接続するのに広く用いられる。しかしながら、マイクロストリップ構成は、外部の電磁放射のレベルが著しいものとなることを許してしまう。ストリップライン構成は、不要な電磁放射を大きく減らすために用いることができる。しかしながら、第２の基準または接地層を付加することで、信号導体と基準面との間で容量結合が増大することとなり、これにより信号導体のインピーダンスが大きく低減される。所望されるインピーダンスを維持するには、伝統的なストリップライン構成における基準層と信号導体との間の距離が、マイクロストリップ構成においてよりも大きくなければならない。この増大した厚みは、ケーブルが複数回の屈曲に耐える能力を著しく低下させる、または、プリント回路基板で用いられる場合は、そのプリント回路基板の全体的な厚みを増大させる。典型的には、導体は可撓性ケーブルまたはプリント回路基板内における平面に形成される。接地面または他の基準電圧面が、導体面に平行な面に位置付けられて、導体のインピーダンスを制御し、かつデジタルコンピュータにおいて見られるクロック信号および高速のデータ信号なとの高周波数信号を伝える導体からの電磁放射の伝送をブロックする。プリント回路基板などでは、ソリッドな接地面が一般に用いられる。しかしながらソリッドな接地面は非常に薄く作られない限り、非可撓性であって、したがってしばしば曲げられることが意図されるケーブル内の信号ライン、たとえばノートブックコンピュータの基部と可動ディスプレイスクリーンとの間の信号ラインを保護するために容易に用いることはできない。さらに、信号ライン近くに形成されるソリッドな接地面のキャパシタンスが大きいため、信号ラインのインビーダンスは所望されるものよりも低くなるかもしれない。その一方で、キャパシタンスを低減し、それによりインピーダンスを増大させるために、接地面が導体からさらに間隔を空けられている場合、可撓性ケーブルはより厚くなり、したがって撓みにくくなって屈曲を繰返すと壊れやすくなる。同様に、プリント回路基板はより厚くなり、したがってより重くなって組立てるのにより多くの費用がかかるようになる。グリッド状に形成された導電性素子を有する基準面が、マイクロストリップ設計においてインピーダンスを増大させ可撓性をもたらすために用いられてきた。しかしながら、グリッドはソリッドな基準面のように連続していないので、グリッドにされた基準面によって保護される信号ラインのインピーダンスを制御することは極めて難しいということが発見されている。これは、遮蔽グリッドに関しての信号ラインの配向が制御されないためである。したがって本発明の目的は、効果的な遮蔽をもたらし、かつ制御可能な特性インピーダンスを有する可撓性ケーブルおよび回路基板を提供することである。斜交平行線にされた基準面を用いる可撓性ケーブルおよび回路基板、特にストリップライン構成のケーブルにおけるインピーダンス特性を制御するに当たっての具体的な難点は、ケーブルにおける回転の構造にある。一般に、たとえば９０ °などだけ信号ラインの配向を変える必要がある場合、この回転は１回の９０° の回転によって信号ラインに取込まれるのではない。むしろ、配向の変更は一般にアーク状の回転（すなわち曲線）によってなし遂げられるので、信号ラインの配向はその元の配向から新しい配向にかけて連続的に変動することとなる。回転中のさまざまな箇所において、信号ラインは上方または下方のグリッドもしくは双方のグリッドの導体と整列されがちである。このような整列により、そのような箇所てはインピーダンスが著しく減少することになり、したがって実質的なインピーダンスの不連続性が生じる。よって、本発明の他の目的は、インピーダンスの不連続性を最小限にする、信号ラインを再配向する手段を提供することである。伝統的には、マイクロストリップおよびストリップライン構成のインピーダンスは、信号導体の幅、導体の基準面からの距離、導体を取り巻く誘電体、そして度合いは少ないが導体の厚みによって決定されていた。しかしながら、ストリップラインおよびマイクロストリップにおけるインピーダンスを決定するそのような伝統的方法は、設計者にとって制限が多すぎるものである。たとえば、最新のデスクトップおよびサーバシステムにおける周辺コンポーネントの周辺相互接続なと、ある種の応用では、プリント回路基板において非常に高いインピーダンスが必要である。既存の技術を用いてそのような高いインピーダンスを得る１つの方法は、信号導体と基準面との間の距離を増大させることである。しかしながら、これには標準的でない厚みを持つ高価なプリント回路基板を使用することが必要であろう。そのような標準的でないプリント回路基板は実現するのが高価であるだけではなく、それらのかさが大きいために多くの応用において望ましくないものでもある。したがって本発明の目的は、回路基板の厚みを増すことなく高いインピーダンスをもたらす回路基板を提供することである。代替的に、マイクロストリップの設計者は導体の基準面からの距離を増しかつ導体の幅を減らすことによって、信号導体のインピーダンスを増大させることを選択してもよい。しかしながら後から述べたほうの手順を設計者に実現させない２つの限定がある。第１に、信号導体の最小限の幅は現在の技術によっておそよ４ミルに制限される。第２に、導体の幅が６ミルを下回ると、回路基板を製造するコストが著しく高くなってしまう。これらの制限があるにもかかわらず、５０から６５Ωの「通常の」ボードインピーダンスがハイインピーダンス層と同じ面でも要求される場合、導体のライン幅を調節することが必要となるだろう。さらに、他の層からハイインピーダンス層へ経路付けされる「通常の」インピーダンスの導体は、その全長にわたって整合されたインピーダンスを維持するために、層ごとにその幅を調節される必要があるだろう。ライン幅が増大した結果としてのそのような整合は、ハイインピーダンス層における信号密度の深刻な減少をもたらすだろう。たとえば、５０から６５Ωの通常のボードインピーダンスにハイインピーダンス層を整合させる際には、ハイインピーダンス層における信号密度はおよそ２．７のファクタだけ減少するたろう。この問題に対する従来の解決策は信号層を増やすことであった。しかしながらたとえば予め存在しているマザーボード上において層の数を６から８に増やすことで、プリント回路基板のコストはボード当たりおよそ２０ドル増大することになるだろう。したがって本発明の他の目的は、基準面からの導体の距離を増やしたり、高価な導体および／または現在の技術の下で製造するには幅の狭すぎる導体に頼ったりすることなく、インピーダンスの増大した領域を備える回路基板を提供することである。また、そのような回路基板を提供しつつ信号密度の低減を防ぎ、回路基板に付加的な層を加える必要を排除することも、本発明の目的である。伝統的なマイクロストリップ構成に関連する別の不利な点は、信号の質を深刻に損ない得る、順方向および逆方向の双方へのクロストークの発生である。クロストークは、１つのチャネルの信号を別のものに結合した結果である。クロストークはいくつかの原因から生じるであろうが、その１つはケーブルパラメータの不均衡、特定的には導体間のキャパシタンスおよびインダクタンスである。この不均衡のために、１つの導体の信号かもう１つに正味に結合されることが生じ得る。そのような不均衡は一般に、伝統的なマイクロストリップ構成の場合のように導体が非均質な媒体に晒されていると、悪化する。したがって本発明の他の目的は、クロストークの低減が見られる回路基板を提供する一方で増大したインピーダンスを提供することである。上述の限定に加えて、伝統的なマイクロストリップ構成における表面導体は、周囲の電子装置の機能に干渉する高レベルの電磁放射を放射する。反対に、外部放射もまた、表面導体の動作に悪影響を与えるかもしれない。伝統的なマイクロストリップ構成では、導体表面は回路基板を内包したシステムのキャビティの中へ自由に放射を行なうことができたため、正確な遮蔽をもたらすことは可能ではなかった。そのような放射の抑制には、導体がストリップライン構成を用いて構成されている必要があった。しかしながら、ストリップライン構成のハイインピーダンス導体は、所望される高いインピーダンスに到達するために基準面と導体との間の距離が大きく増大することを必要とする。そのような厚みの増加はしかしながら、薄い回路基板または標準的な厚みの回路基板が必要とされる応用においては望ましくないだろう。したがって本発明の他の目的は、効果的な遮蔽をもたらす一方で増大したインピーダンスをもたらす、回路基板を提供することである。したがって当該技術分野では、可撓性の基準面を有し、ストリップラインの設計において何千回もの屈曲が可能であり、かつ信号の質を低下させることなく信号の転送ができるようにする所望のインピーダンスを達成する一方で受入れ可能な遮蔽能力を提供する、可撓性ケーブルを提供する必要がある。当該技術分野ではまた、回路基板の厚み、導体の幅、導体の厚みを増したり、非均質または標準的でない誘電体材料を用いたりせずに増大したインピーダンスを備える回路基板を提供し、信号の質の低下や信号密度の損失なしで信号の転送をできるようにする所望の増大したインピーダンスを達成する一方で、受入れ可能な遮蔽能力を提供することも必要である。発明の概要本発明の１つの局面は、幾何学パターンに相互接続された導電性素子を含む、第１の予め定められた構成を有する第１の遮蔽グリッドを備える回路基板である。回路基板はさらに、第１の予め定められた構成に実質的に同一である第２の予め定められた構成を有する第２の遮蔽グリッドを備える。第２のグリッドは第１のグリッドから予め定められたずれにおいて整列される。第１および第２のグリッドの間に導電性素子が位置付けられるので、導電体は第１および第２のグリッドに関して予め定められた位置に位置付けられる。好ましい実施例では、この幾何学パターンは正方形である。本発明の第２の局面は、遮蔽された電気信号導体を有する可撓性回路基板を構成する方法てある。この方法は、第１の予め定められた構成を備える第１の遮蔽グリッドを第１の面における信号導体の一方の側に位置付けるステップを含む。構成は導電性素子における複数個の交点を含む。この方法は、第１の予め定められた構成に実質的に等しい第２の予め定められた構成を備える第２の遮蔽グリッドを、第１の面に平行な第２の面における信号導体の反対の側に位置付けるさらなるステップを含む。第２のグリッドは、この第２のグリッドの導電性素子における交点が第１のグリッドの導電性素子の交点から予め定められたずれを有するように、第１のグリッドに関して整列される。この方法は、グリッドの導電性素子における交点を接続するラインに平行なラインに沿って信号導体を配向するさらなるステップを含む。本発明のさらなる局面は、第１の面において規定される第１の予め定められた構成を備える第１の遮蔽グリッドと、、第２の面において規定される第２の予め定められた構成を備える第２の遮蔽グリッドとを含む、回路基板である。第２の遮蔽グリッドは、予め定められたずれに沿って第１の遮蔽グリッドに関して位置付けられる。第２の回路基板はさらに、第１および第２のグリッドに関し予め定められた位置に置かれるように、第１および第２のグリッドの間に位置付けられる導体をさらに含む。本発明の他の局面は、回路基板を構成する方法であって、第１の面において第１の第１の予め定められた構成を備える第１の遮蔽グリッドを位置付けるステップと、第１の面に平行な第２の面において第２の予め定められた構成を備える第２の遮蔽グリッドを位置付けるステップと、第２の面において予め定められた方向に第２の遮蔽グリッドを第１の遮蔽グリッドからずらすステップとを含む。この方法は、導体が第１および第２のグリッドに関して予め定められた位置に定められるように第１および第２のグリッド間に導電性素子を位置付けるさらなるステップを含む。本発明の他の局面は、第１の方向に配向された第１の複数個の導電性素子と第１の方向に垂直な第２の方向に配向された第２の複数個の導電性素子とを含み、それにより、第１の複数個の導電性素子と第２の複数個の導電性素子とが複数個の正方形を形成するようにされている、第１の遮蔽グリッドを備える遮蔽可撓性ケーブルである。正方形は第１および第２の複数個の導電性素子の交点に対応する頂点を有する。頂点は第１および第２の方向に対して４５°の対角線方向に沿った対角線の距離をその間に有する。可撓性ケーブルは第１の遮蔽グリッドと構造的に同一である第２の遮蔽グリッドを有する。第２の遮蔽グリッドは、第１の遮蔽グリッドの導電性素子の交点か第２の遮蔽グリッドの交点から対角線の距離の２分の１に実質的に等しい距離だけ対角線方向に間隔を空けられるように第１の遮蔽グリッドに実質的に平行に位置付けられる。複数個の信号導体が遮蔽グリッド間に位置付けられ、かつ対角線方向のうち一方に実質的に平行な方向に配向される。好ましくは、信号導体は正方形の頂点の近くを通るように配向される。本発明のさらなる局面は、幾何学的パターンに相互接続された導電性素子の予め定められた構成を有する単一の遮蔽グリッドと、グリッドに隣接して位置付けられた導電性素子とを、その導電性素子がグリッドに関して予め定められた位置に置かれるように含む、改良された回路基板である。好ましくは、回路基板はさらに、第１の導電性素子と反対の方向においてグリッドに隣接する第２の導電性素子を含み、前記第２の導電性素子は第１の導電性素子に関して第２の予め定められた位置に置かれる。本発明の他の局面は、幾何学的パターンに相互接続された導電性素子を含む予め定められた構成を有する遮蔽グリッドと、グリッドに関して第１の予め定められた位置においてグリッドの上方に位置付けられる第１の導電性素子と、第１の導電性素子に関して第２の予め定められた位置においてグリッドの下方に位置付けられる第２の導電性素子とを備える回路基板である。本発明の他の局面は、電気信号導体を有する回路基板上のインピーダンスを増大させる方法である。この方法は、単一の遮蔽グリッドを信号導体に隣接して予め定められた構成で位置付けるステップを含む。この構成は、導電性素子における複数個の交点を含む。この方法はさらに、グリッドの導電性素子の交点を繋ぐ線に平行な線に沿って信号導体を配向するステップを含む。本発明の他の局面は、第１の面において規定される予め定められた構成を備える遮蔽グリッドと、グリッドに関して第１の予め定められた位置に置かれるようにグリッドの上方に位置付けられた第１の導電性素子と、第１の導電性素子に関して第２の予め定められた位置に置かれるように前記グリッドの下方に位置付けられた第２の導電性素子とを含む、回路基板である。本発明の他の局面は、回路基板を構成する方法である。この方法は、第１の面において第１の予め定められた構成を備える単一の遮蔽グリッドを位置付けるステップと、グリッドに隣接する第２の面において導電性素子を位置付け、それにより導電性素子かグリッドに関して予め定められた位置に置かれるようにするステップとを含む。本発明の他の局面は、第１の方向に配向された第１の複数個の導電性素子と、第１の方向に垂直な第２の方向において配向される第２の複数個の導電性素子とを、第１の複数個の導電性素子と第２の複数個の導電性素子とが複数個の正方形を形成するように含み、この正方形は第１および第２の複数個の導電性素子の交点に対応する頂点を有する、回路基板である。頂点は第１および第２の方向に対して４５°の対角線方向に沿った対角線の距離をその間に有する。回路基板はさらに、グリッドに隣接して位置けけられており、かつ対角線方向の一方に実質的に平行な方向において配向される、第１の複数個の信号導体を含む。第２の複数個の信号導体が、グリッドに隣接して位置付けられており、かつ第１の複数個の信号導体から離れる方向、および第１の複数個の信号導体に実質的に垂直な方向に配向される。図面の簡単な説明図１は、本発明に従う遮蔽可撓性ケーブルの平面図である。図２は、図１の部分２−２の拡大図である。図３は、図２の線３−３に沿った本発明の断面立面図である。図４は、信号導体における９０°の回転をなす方法を示す、図１の部分４−４の拡大平面図である。図５は、本発明に従う回路基板伝送ラインの好ましい実施例の平面図である。図６は、図５の部分６−６の拡大平面図である。図７は、図６の線７−７に沿った本発明の拡大平面図の断面立面図である。図８は、本発明の回路基板の一実現例を示す断面立面図である。図９は、信号導体において９０°の回転を実行する好ましい方法を示す、図５の回路基板伝送ラインの部分９−９の拡大平面図である。図１０は、図９の線１０−１０に沿った本発明の回路基板の一実施例を示す断面立面図である。好ましい実施例の詳細な説明図１は、本発明に従う遮蔽可撓性ケーブル１０の平面図を示す。ケーブル１０はノートブックコンピュータの基部と可動ディスプレイスクリーンとを電気的に接続するのに用いられてもよい。図２に示すように、本発明の回路基板１０は、１組の導電性素子を含む上方の遮蔽グリッド２０と、同様の１組の導電性素子を含む下方の遮蔽グリッド４０と、そのすべてが後に説明するように互いに関して予め定められた位置に整列されている複数個の信号導体６０、６２、６４とを備える。図２に示したように、遮蔽グリッド２０、４０の各々は均一なパターンを有しており、これは好ましい実施例ではグリッド２０、４０を形成する導電性素子２２、２４および４２、４４のそれぞれによって形成された正方形の繰返しパターンとなるように選択される。図示されるように、好ましい実施例では上方のグリッド２０における素子２２は素子２４に垂直であり、下方のグリッド４０における素子４２は素子４４に垂直である。好ましくは、グリッド２０および４０は、エッチング後に残る導電性材料が導電性素子２２、２４、４２、４４を形成するように、プリント回路基板のブランクから銅または他の導電性材料を取除くことによるプリント回路基板エッチング技術によって形成される。特定的には、後に述べる理由のために、正方形は導電性素子が信号導体６０、６２、６４に関して斜交平行線として現れるように、信号導体６０、６２、６４の主要な配向に対して４５°に配向される。グリッドの正方形の各々には、それぞれのグリッド２０、４０における導電性素子２２、２４または４２、４４のうち２つにおける交点によって形成された４つの頂点がある。２つの対向して配設された頂点、たとえば上方のグリッド２０における１対の頂点３０および３２の間の対角線の距離は、どの２つの導電性素子間においても最も大きい開口距離Ｄを形成する。距離Ｄは遮蔽物におけるスロットのサイズと考えることができる。電気信号の遮蔽の技術においてよく知られているように、スロットのサイズＤがグリッドにおける最も大きい開口であり、かつこの距離が信号導体６０、６２、６４のいずれかにおいて伝播する最も高い信号周波数の波長の２分の１未満であれば、遮蔽グリッド２０、４０は信号導体６０、６２、６４からの電磁エネルギの放射に対して効果的な障壁を形成する。たとえば１００Ｍｈｚの周波数を有する電気クロック信号はその周波数の何倍もの調波を有するであろうことが理解されるべきである。遮蔽グリッド２０、４０の導電性素子のための許される最大のスペースを選択するときに、最も高い信号周波数の調波が考慮される。好ましい実施例では、距離Ｄは信号導体６０、６２、６４を介して伝わる信号の予期される最も短い波長のサイズの１／２０未満となるように選択される。図３に示したように、信号導体６０、６２、６４はグリッド２０、４０の間に位置しており、かつ上方の絶縁体５０および下方の絶縁体５２によってグリッド２０、４０から電気的に絶縁されている。上方のグリッド２０における上表面は絶縁体５４と積層される。下方のグリッド４０における下表面は絶縁体５６と積層される。層はともに挟まれて、当該技術において知られている適切な接着剤によって適所に保持される。好ましくは、上方の絶縁体５０と下方の絶縁体５２とは、ミネソタ州ノースフィールド（Northfield,Minnesota）のシェルダール・インコーポレイテッド（Sheldahl,Inc．）から出ているＺＬＩＮＫ（登録商標）を用いて形成される電気絶縁体を含む。ＺＬＩＮＫ絶縁体は、それが自己粘着性であり、かつ適切な製造技術によって、電気的相互接続をＺＬＩＮＫ絶縁体内に形成し、遮蔽グリッド２０、４０をともに相互接続する、および／または選択された信号導体６０、６２、６４に相互接続して選択された導体を接地することができるという点で利点を有する。そのような選択された接地は、本発明の一部ではなく、ここでは示されていない。以下の説明をより完全に理解するためには、図面についてＸ、Ｙ、Ｚの座標システムを確立することが助けとなる。ＸおよびＹ軸は図２に示されるように水平面にある。上方のグリッド２０と下方のグリッド４０との各々はこの水平面に平行な面にある。同様に、信号導体６０、６２、６４は２つのグリッド２０、４０における面の間にありかつ平行な面にある。信号導体６０、６２、６４の主要な配向は、導体の配向がこの主要な配向の間で遷移しているときを除いて、図２に示されるようにＹ軸に平行であるが、またはＸ軸に平行である。Ｚ軸は図３に示されるようにＸおよびＹ軸に垂直である。図２に示されるように、上方のグリッド２０および下方のグリッド４０の導電性素子は、これらの素子がＸ軸およびＹ軸に対して４５°に配向され、かつ導電性素子によって形成される正方形の対角線がＸ軸に平行であるかＹ軸に平行であるかするように、配向される。図２および３を参照して、上方のグリッド２０および下方のグリッド４０は実質的に同じ構造を有するとはいえ、これら２つのグリッドは予想されるであろうように整列して位置付けられるのではない。むしろ、上方のグリッド２０と下方のグリッド４０とは、上方のグリッド２０における正方形の頂点が最も近い下方のグリッド４０における正方形の頂点からＸ方向およびＹ方向のどちらにもＤ／２の距離だけずれるように、互いに関してずらされている。このずれはＤ／２を超えるもの、またはそれ未満のものであってもよいが、本発明でインピーダンスの最大の制御をもたらすのは、Ｄ／２のずれである。特定的には、どのような意味のある距離にわたってでも上方のグリッド２０における導電性素子で、Ｚ方向において下方のグリッド４０のいずれかの導電性素子の直接上方に置かれるものはないことが見てとれる。むしろ、上方のグリッド２０の導電性素子は、下方のグリッド４０の導電性素子と直角に交差するので、交点において２つのグリッド２０および４０の間に形成されるキャパシタンスの量は最小限である。図２でさらに示されるように、信号導体６０、６２、６４は好ましくは、信号導体６０、６２、６４か上方および下方のグリッド２０、４０の導電性素子によって規定される正方形の頂点から頂点へ延びるように位置付けられる。信号導体６０、６２、６４がこの態様で位置付けられていると、信号導体６０、６２、６４は上方グリッド２０の１つの頂点の下を通ってから、次に下方のグリッド４０の頂点の上を通る。このように、信号導体６０、６２、６４はどの位置においても上方のグリッド２０と下方のグリッド４０との素子間に置かれることはない。これにより、すべての位置において信号導体６０、６２、６４と接地との間で最小のキャパシタンスが維持される。さらに、すべての導体を上方および下方のグリッド２０、４０の導電性素子に関して同じ位置に位置付けることによって、導体６０、６２、６４の特性インピーダンスが互いに関して効果的に整合され得る。信号導体６０、６２、６４のインピーダンスは、次に示すように、抵抗、導電率、キャパシタンス、およびインダクタンスの関数である。上の式においてＺ₀は信号導体の特性インピーダンスであり、Ｒは抵抗であり、Ｇは導電率であり、ωはラジアンによる周波数（すなわち２πｆ）であり、ｊは √（−１）であり、Ｌはインダクタンスであり、Ｃは信号導体のキャパシタンスである。高い周波数では、インピーダンスが主にキャパシタンスとインダクタンスとによって決定され、方程式（１）は次式に縮小される。このように、信号導体６０、６２、６４に対するキャパシタンスを低減することにより、信号導体のインピーダンスをノートブックコンピュータなどのような電子システム内の曲の回路経路の特徴的なインピーダンスに整合するよう十分高く維持できる。たとえば５０オームの特性インピーダンス、すなわち高周波数クロック回路において頻繁に用いられるインピーダンスを提供することがしばしば望ましい。図２の信号導体６０、６２、６４のように、複数個の信号導体が近接して位置付けられる場合、導体は好ましくは上方のグリッド２０および下方のグリッド４０の導電性素子によって形成される正方形の頂点の間の対角線の距離Ｄの２分の１の倍数である距離ｄだけ互いに関してずらされる。すなわち、である。上の式においてｎは整数である。信号導体６０、６２、６４間におけるこの同じ位置的な関係が、好ましくは信号導休６０、６２、６４か正方形の頂点においてグリッドと交差するように位置付けられていない場合でも維持される。たとえば、一方の導体が正方形の頂点から短い距離だけ通過するように位置付けられている場合、他方の導体は、導体のインピーダンスが実質的に等しくなるように頂点を同じ距離だけ通過するべきである。何千回もの屈曲が可能な回路基板を得るには、Ｚ方向における可撓性ケーブルの厚みが最小限に保たれなければならない。しかしながら、グリッドはノートブックコンピュータのディスプレイの開閉なと繰返される屈曲に耐えるように、十分な量の金属を有していなければならない。本発明の１つの好ましい実施例では、全体の厚みが０．００８５インチの可撓性ケーブルが、遮蔽グリッド２０、４０間に０．００５インチのスペースがあり、信号導体６０、６２、および６４が２つのグリッド間のほぼ中央に位置している状態で形成される。この厚みでは、およそ２３％の金属含有量を有するグリッドが見られている（すなわち、グリッドの正方形各々において、その面積の約２３％が金属であり、面積の約７７％が開口となっている）。この構成により、およそ５０オームのインピーダンスがもたらされる。商業的な目的のためには、遮蔽が少なくとも２０デシベルの効果をもたらすことが望ましい。遮蔽の効果は次のように表せることが示され得る。金属面積が２３％の場合、約０．０６０インチのスペースＤが、約２９ｄＢの遮蔽効果をもたらす。これは商業的目的に必要とされる２０ｄＢを十分に満たしている。場合によっては、信号導体６０、６２、６４は、さまざまな理由、たとえば設計のレイアウトに順応するため、またはＹ軸に平行なラインに沿って整列されていないポート間で接続を行なうために、再び経路付けされなければならない。そのような場合、信号導体６０、６２、６４はそのような接続を行なうために再配向されなければならない。図４に示されるように、信号ラインのインピーダンスの不連続性を最小限に留めなからそのような方向の変更をなし遂げることができるだろう。９０°の方向変換をなし遂げるには、第１のセクション７２を含む信号導体７０が、Ｙ軸に平行な方向においてグリッド２０、４０の頂点に沿って配向される。第１のセクション７２は、第１のセクションに関して４５°に配向されている第２のセクション７４まで延びる。第２のセクション７４は次に、第２のセクション７４に関して４５°に配向され、したがって第１のセクション７２に関しては９０°に配向されている、第３のセクション７６まで延びる。図示されるように、信号導体７０における最初の４５°の回転は、上方のグリッド２０の頂点と下方のグリッド４０の頂点との間のほぼ半分のところで起こる。導体７０の第２のセクション７４は、上方のグリッド２０と下方のグリッド４０との双方における導電性素子に対して平行であるがそこから間隔を空けられている経路に沿って移行する。２回目の４５°の回転は、上方および下方のグリッド２０および４０の頂点間の実質的に半分のところで起こり、第３のセクション７６が次に前と同じように頂点から頂点へ伝播するが、Ｙ軸ではなくＸ軸に平行となる。上で論じられ、図１から４で示されたこの発明は、可撓性の基準面を有し、ストリップライン設計において何千回もの屈曲が可能であり、かつ信号の質を低下させることなく信号の転送を可能にする所望のインピーダンスを達成する一方で、受入れ可能な遮蔽能力をもたらす、平坦なケーブルまたは可撓性回路基板を提供するものである。この設計は、一対の対称的なシフトされた基準面および中央に位置けけられたストリップライン導体に基づいている。これは、約５ミルの薄い可撓性回路が必要とされる応用では特に有用である。しかしながら、側部からの影響を受ける伝統的な方法の１つに頼ることなく、回路基板に増大したインピーダンスを備える回路基板を提供することも、当該技術分野において必要である。たとえば、信号ラインと遮蔽物との間のスペースを増大させることでキャパシタンスが減少し、したがってインピーダンスが増大する。しかしながら、スペースが増大すると、回路基板の厚みが増大しがちてあり、これは多くの応用において望ましくないことである。導体の幅または導体の厚みを減らすことによって信号ラインと遮蔽物との間の容量結合を低減してもよく、これもまたインピーダンスを増大させる。しかしやはりこのような変更は望ましくない。加えて、インピーダンスは非均質または標準的でない誘電体材料のいずれかを用いることで変動するかもしれない。受入れ可能な遮蔽能力を提供しつつ、信号の質の低下または信号密度の損失なしで信号の転送を可能にする、この望ましい増大したインピーダンスを達成することが、当該技術分野においてさらに必要とされる。このような目標は、以下で詳細に論じるこの発明によって果たすことができる。図５は、ハイインピーダンスバス１１２として実現される、本発明のブリント回路基板１００の好ましい実施例の平面図を示す。図５に示されるように、ハイインピーダンスバス１１２はプリント回路基板の１部分として実現されてもよい。これにより、ハイインピーダンス導体を介して接続されなければならないバス１１２に沿った集積回路１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ間の相互接続が可能となる。ソリッドな接地面１１６がハイインピーダンス領域１１２を取囲むので、「通常の」インピーダンスの信号の経路付けが可能である。代替的に、ハイインピーダンス領域１１２はいくつかの部分において用いられてもよいし、回路基板１００上の層全体を含んでいてもよい。図５に示されるように、本発明の回路基板１００は、第１の複数個の信号導体１２０、１２２、１２４と、１組の導電性素子を含む基準グリッド１３０と、第２の複数個の信号導体１４０、１４２、１４４とを含み、その全ては後に説明するように互いに関して予め定められた位置に整列されている。本発明の代替的実施例では、信号導体１２０、１２２、１２４は、グリッド１３０の下に第２の複数個の信号導体が存在しなくても基準グリッド１３０の上に設けられてもよい。さらに別の実施例では、信号導体１２０、１２２、１２４はグリッド１３０の上に第２の複数個の信号導体が存在していなくても基準グリッド１３０の下に設けられてもよい。図５に示したように、基準グリッド１３０は均一なパターンを有しており、これは好ましい実施例ではグリッド１３０を形成する導電性素子１３２、１３４によって形成される正方形の繰返しパターンとなるように選択される。図示されるように、好ましい実施例では、グリッド１３０の素子１３２は素子１３４に対して垂直である。好ましくはグリッド１３０は、エッチング後に残る導電性材料が導電性素子１３２、１３４を形成するように、プリント回路基板のブランクから銅または他の導電性材料を取除くことによるプリント回路基板エッチング技術により形成される。特定的には、後に述べる理由により、正方形は、導電性素子が信号導体１２０、１２２、１２４に関して斜交平行線として現れるように信号導体１２０、１２２、１２４の主要な配向に関して４５°に配向される。同様に、正方形は信号導体１４０、１４２、１４４の主要な配向に関して４５°に配向される。しかしながら、後に述べる理由により、信号導体１２０、１２２、１２４は信号導体１４０、１４２、１４４に関して９０°に配向される。図６は図５の部分６−６の拡大図である。図６ではただ２つだけの信号導体すなわち導体１２０および１４０が示されているだけであるが、これは例示的目的のために示されているだけであって、以下の説明は信号導体１２０、１２２、１２４、１４０、１４２および１４４に適用されるものであるということが理解される。図６に示されるように、グリッドの正方形の各々は、グリッド１３０の導電性素子１３２、１３４の２つにおける交点により形成される４つの頂点を有する。２つの対向して配設された頂点、たとえはグリッド１３０における一対の頂点１３６および１３８の間の対角線の距離が、どの２つの導電性素子の間でも最も大きい開口距離Ｄをなす。距離Ｄは基準グリッド１３０におけるスロットのサイズと考えることができる。電気信号を遮蔽する技術においてよく知られているように、スロットのサイズがグリッドにおける最も大きい開口である場合、および距離が信号導体１２０、１２２、１２４、１４０、１４２、１４４のいずれかにおいて伝播する最も高い信号周波数の波長の２分の１未満である場合、基準グリッド１３０は信号導体１２０、１２２、１２４、１４０、１４２、１４４からの電磁エネルギの放射に対する効果的な障壁となる。たとえば１００ＭＨｚの周波数を有する電気クロック信号は、その周波数の何倍もの調波を有するであろうことが理解されるべきである。基準グリッド１３０の導電性素子に許される最も大きいスペースを選択するときに、最も高い信号周波数の調波が考量される。好ましい実施例では、距離Ｄは信号導体１２０、１２２、１２４、１４０、１４２、１４４を介して移行する信号の最も小さい予期される波長のサイズの１／２０未満となるように選択される。図７に示されるように、上方の信号導体１２０、１２２、１２４はグリッド１３０の上方に位置付けられ、下方の信号導体１４０、１４２、１４４はグリッド１３０の下方に位置付けられる。上で論じたように、以下の説明は導体１２０および１４０だけしか図示されていないにもかかわらず、信号導体１２０、１２２、１２４、１４０、１４２、および１４４に適用される。上方の信号導体１２０は上方絶縁体１５２によってグリッド１３０から電気的に絶縁されており、下方の信号導体１４０は下方絶縁体１５４によってグリッド１３０から電気的に絶縁されている。上方の信号導体１２０の上面は絶縁体１５６と積層される。下方の信号導体１４０の下面は絶縁体１５８と積層される。これらの層はともに挟まれて当該技術分野において知られている適切な接着剤により適所に保持される。以下の説明をより完全に理解するためには、図面のためにＸ、Ｙ、Ｚ座標システムを確立することが助けとなる。ＸおよびＹ軸は図５および６に示されるように水平面に置かれる。グリッド１３０は水平面に対して平行な面にある。同様に、信号導体１２０、１２２、１２４はグリッド１３０の面に対して上方にありかつ平行な面に置かれる。信号導体１４０、１４２、１４４もグリッド１３０の面に対して下方にありかつ平行な面に置かれる。信号導体１２０、１２２、１２４の主要な配向は、図５および６に示されるようにＸ軸に平行である。信号導体１４０、１４２、１４４の対応する主要な配向は、図５および６に示されるようにＹ軸に平行である。代替的に、信号導体１２０、１２２、１２４はＹ軸に平行となるように配向されてもよく、対応する信号導体１４０、１４２、１４４はＸ軸に平行に配向される。論議のため、前者の配向が用いられる。Ｚ軸は図７に示されるようにＸおよびＹ軸に対し垂直である。図５および６に示したように、グリッド１３０の導電性素子１３２、１３４は、これらの素子がＸ軸およびＹ軸に関して４５°となるように配向され、かつ導電性素子１３２、１３４によって形成される正方形の対角線がＸ軸に平行であるかＹ軸に平行であるかするように、配向される。図５でさらに示されるように、信号導体１２０、１２２、１２４は好ましくは信号導体１２０、１２２、１２４がＸ軸に沿って、かつこれに平行にグリッド１３０の導電性素子によって規定される正方形の頂点から頂点へ延びるように位置付けられる。同様に、信号導体１４０、１４２、１４４はＹ軸に沿って、かつこれに平行にグリッド１３０の導電性素子によって規定される正方形の頂点から頂点へ延びる。信号導体１２０、１２２、１２４がこの態様で位置付けられていると、信号導体１２０、１２２、１２４はＸ軸と平行にグリッド１３０の頂点の上を通り、信号導体１４０、１４２、１４４はＹ軸と平行にグリッド１３０の頂点の下を通る。したかって、信号導体１２０、１２２、１２４および１４０、１４２、１４４はどの位置においてもグリッド１３０の素子間に置かれることはない。これにより、すべての位置において、上方の信号導体１２０、１２２、１２４および接地ならびに下方の信号導体１４０、１４２、１４４および接地の間のキャパシタンスは最小に保たれる。さらに、すべての導体をグリッド１３０の導電性素子に関して同じ位置に位置付けることによって、導体１２０、１２２、１２４の特性インピーダンスが互いに効果的に整合され得る。信号導体１２０、１２２、１２４、１４０、１４２、１４４などの損失の低い導体のインピーダンスは、一般に、次式で示すように抵抗、導電率、キャパシタンス、およびインダクタンスの関数である。上の式でＺ₀は信号導体の特性インピーダンスであり、Ｒは抵抗であり、Ｇは導電率であり、ωはラジアンによる周波数（すなわち２πｆ）であり、ｊは√（− １）であり、Ｌはインダクタンスであり、Ｃは信号導体のキャパシタンスである。高い周波数では、このインピーダンスは主にキャパシタンスとインダクタンスとによって決定され、方程式（５）は次のように縮められる。導体の基準面への容量結合を減少させることにより、方程式（６）の分母におけるＣの値が減少し、特性インピーダンスが増大する（すなわちインピーダンスが導体の単位長さ当たりのキャパシタンスに反比例している）。これには明らかに、基準面を導体からさらに離れるように移動させる効果がある。これにより信号導体の特性インピーダンスが増大する。図８は、６層の回路基板２００内で実現される本発明の断面図を表わす。図８の上３つの層２０２は、本発明の上方の信号導体１２０、基準グリッド１３０、および下方の信号導体１４０を含む。信号導体１２０は第１の層２０４上に位置しており、基準グリッド１３０は第２の層２０６上に位置しており、下方の信号導体１４０は第３の層２０８上に位置している。下３つの層２１０は従来のマイクロストリップ設計における伝送ラインおよび基準面を表わす。これら３つの下部層２１０における第１の層２１２は第１の信号導体２１４を含み、３つの下部層２１０における第２の層２１６はソリッドな基準面２１８を含み、第３の層２２０は第２の信号導体２２２を含む。層２０４、２０６、２０８、２１２、２１６および２２０は絶縁体によって互いから電気的に絶縁されており、ともに挟まれて当該技術分野において知られている適切な接着剤により適所に保持される。従来のマイクロストリップ伝送ラインのための特性インピーダンスと導体および基準面間の距離との関係は、次式によって表される。上の式において、ｈは表面導体と基準面との間の距離であり、ｗは導体の幅であり、 ε_rは導体と基準面との間の材料の誘電率である。従来の中央に置かれたストリップラインのための特性インピーダンスと導体および基準面間の距離との関係は、次式により決定される。上の式において、ｂは導体と固体基準面との間の距離であり、ｔは導体の厚みであり、 η₀は導体固有のインピーダンスである。方程式（７）および（８）はそれぞれ、マイクロストリップおよびストリップラインの設計のための、特性インピーダンスと導体および基準面間の距離との間の関係をより正確に表わすものである。従来、回路基板伝送ラインのインピーダンスは、実際に導体と基準面との間の距離を延ばすことによって増大させられてきた。図８、方程式（７）および方程式（８）を参照して、これはマイクロストリップ層に関してはｈを増大させ、ストリップライン層に関してはｂを増大させるということを意味するたろう。結果として、これらの層の上のすべての導体が、したがってインピーダンスを増大させることになるだろう。ハイインピーダンス層と同じ面の上に「通常の」５０から６５Ωのボードインピーダンスも必要とされる場合、導体の幅（ｗ）を増大させてボード上の他の信号における優勢な５０および６５Ωインピーダンスを維持することが必要となるだろう。不運なことに、これらのインピーダンスを維持するには、必要なライン幅（ｗ）は所望される４または５ミルからそれぞれ２７．３および１６．４ミルに増大しなければならないだろう。これらのライン幅はピッチの細かいデバイスパッド間には嵌まらず、したがって図５に示されるもののように集積回路チップの周りに経路付けをされなければならないだろう。さらに他の層からハイインピーダンス層に経路付けされる「通常の」インピーダンスの導体は、それらの全長にわたって整合されたインピーダンスを維持するために層ごとにそれらの幅を調節される必要があるだろう。ピッチの細かいデバイスパッド間で経路付けを行おうとする場合に見られる問題がなくても、ｈまたはｂを増大させることで、同じ層の上に実現できる信号ラインがより少なくなるので、信号密度がおよそ２．７倍低くなるだろう。加えて、ストリップライン導体のために必要なｂの増大の結果、基板の厚みが６２ミルの標準的回路基板仕様をはるかに超えたものとなるだろう。上述のように、本発明により伝統的な設計よりもずっと広い範囲のインピーダンスを伴う信号導体を選択された領域に作ることができるようになる。これは伝統的なマイクロストリップおよびストリップライン設計では考慮されなかった新しい変数を導入することによって行なわれる。この変数が導体のインピーダンスに対し著しい影響を持つ。この新しい変数は基準面の構成の際に銅が用いられるパーセンテージである。伝統的な基準面はソリッドなものである。従来のように特性インピーダンスを増大させるには、信号導体と基準面との間の距離を物理的に延ばさなければならない。本発明は信号導体と基準面との間の距離を物理的に増大させることなくインピーダンスの増大を可能にする。したがって、インピーダンスは回路基板の厚みを増すことなく増大させられる。加えて、信号導体のインピーダンスは基準面の構成において用いられる銅のパーセンテージを変えることによって広い範囲にわたって変動されてもよい。本発明はまた、上で論じたような伝統的なマイクロストリップおよびストリップラインの設計に伴う問題点を効果的に排除する。本発明には、信号導体と基準面との間の距離を増大させる明らかな効果があるとはいえ、これがこの効果を有するのはそれが適用されている領域のみにおいてであり、かつ基準面に直接隣合う２つの信号層に対してのみなので、回路基板の残りの部分における伝送ラインの特性を変えることはない。したがって、図８ではグリッド１３０があるために層２０４および２０８のそれぞれにおける信号導体１２０および１４０には高いインピーダンスが見られる一方で、層２１２および２２０のそれぞれにおける信号導体２１４および２２２はグリッド１３０の存在により影響を受けることなく、通常のインピーダンスで動作するだろう。たとえば、設計パラメータがｘ＝１０ミル、ｂ＝４０．８ミル、ｈ＝８ミル、および８ミル幅の導体では、信号導体１２０（マイクロストリップ）のインピーダンスは１７％の銅を含むグリッドが用いられた場合にはおよそ９２オームである。同じ設計パラメータと６ミル幅の導体を用いると、信号導体１４０（ストリップライン）のインピーダンスはおよそ９２オームとなる。加えて、銅を１７％として斜交平行線状基準面を層２において用いた結果、層２１２における信号導体２１４のためのインピーダンスは事実上影響を受けないまま残る一方で、層２２０における信号導体２２２のインピーダンスは全く影響を受けることはない。本発明のさらなる利点は、クロストーク、すなわち順方向クロストークの１つの原因をグリッド１３０の下で経路付けされる信号から事実上取除くことである。クロストークは１つのチャネルの信号を別のものに結合した結果である。クロストークはいくつかの原因から生じるであろうが、その１つはケーブルパラメータ、特定的には導体間のキャパシタンスおよびインダクタンスの不均衡である。この不均衡により、１つの導体の信号の別のものへの正味の結合が生じ得る。そのような不均衡は一般に、伝統的なマイクロストリップ構成の場合でのように、導体が非均質な媒体に晒されると悪化する。これは、順方向クロストークが当該技術分野において知られているように奇数および偶数の追跡速度の間の違いの結果であるからである。均質な媒体では、奇数および偶数の追跡速度が等しく、互いを相殺しあう結果として前方へのクロストークは除去される。非均質な媒体では、これらの２つの速度は等しくなく、その結果非ゼロファクタがもたらされ、順方向クロストークが生じる。マイクロストリップ構成などのハイインピーダンスを許容する伝統的な構成では、導体を少なくとも３つの異なった誘電体、典型的にはＦＲ−４、はんだマスク、および空気とインタフェースする。この非均質な環境により、偶数および奇数の追跡速度に差が生じ、これが順方向クロストークをもたらす。本発明では、特に電気的に長い距離にわたって互いに平行な導体を介して信号を走らせることが必要な場合、信号はグリッド１３０の下の信号導体１４０を通じて擬似ストリップライン環境において経路付けできる。「電気的に長い」距離とは、最大の結合が起こるλ／４に近づいていく距離である。層２０８上の導体１４０、１４２、１４４がほぼ均一な環境において経路付けされるので、奇数および偶数の追跡速度における差は０に近く、したがって前方へのクロストークは０に近づいていく。結果として、本発明は事実上順方向クロストークを除去するものである。図５の信号導体１２０、１２２、１２４または１４０、１４２、１４４のように複数の信号導体が近接して位置付けられる場合、導体１２０、１２２、１２４または１４０、１４２、１４４は好ましくはグリッド１３０の導電性素子により形成される正方形の頂点間の対角線の距離Ｄの２分の１の倍数である距離ｄだけ互いに関してずらされている。このずれと対角線の距離Ｄとの間の関係が方程式（３）に示される。この同じ、信号導体１２０、１２２、１２４または１４０、１４２、１４４の間の位置的関係が、好ましくは信号導体１２０、１２２、１２４または１４０、１４２、１４４が正方形の頂点においてグリッド１３０と交差するようには位置付けられていない場合でも、維持される。たとえば、一方の導体が正方形の頂点から短い距離だけ通過するように位置付けられていれば、導体のインピーダンスが実質的に等しくなるように、他方の導体は頂点から同じ距離だけ通過していなければならない。上述した利点に加えて、この新しい設計は、基準グリッドの下で経路付けされたハイインピーダンスラインのための先例のない遮蔽を可能にする。この設計によりハイインピーダンス導体を図８における層２０４（マイクロストリップまたは埋込式マイクロストリップ）および２０８（ストリップラインまたは擬似ストリップライン）の双方の上に経路付けできるようになるので、典型的な６層の基板上で層２０８上の導体のみを介してハイインピーダンス信号を経路件けすることが可能となる。加えて、より多くのハイインピーダンス導体が所望される場合、グリッド状にされた基準面が層２１６上で用いられてもよく、層２１２上の導体２１４は要求される付加的な高いインピーダンスを提供する一方で、層２１６上のグリッドが必要な遮蔽をもたらす。商業的目的のためには、遮蔽が少なくとも２０デシベルの効果をもたらすことが望ましい。この設計は、ナノセカンドに近い立上がり時間で見られる典型的な周波数（１００ＭＨｚから５００ＭＨｚ）の著しい減衰をもたらすことができる。遮蔽の効果、スロットの最大寸法（Ｄ）、および導体における信号の波長の間の関係は方程式（４）で表されている。金属面積が２３％では、およそ０．０６０インチのスペースＤでおよそ２９ｄＢの遮蔽効果がもたらされ、これは商業的目的に要求される２０ｄＢを十分満たしている。場合によっては、信号導体１２０、１２２、１２４、または１４０、１４２、１４４はさまざまな理由、たとえば設計のレイアウトに順応させるためまたはＹ軸に平行なラインに沿って整列されていないポート間の接続をなすために再び経路付けされなければならない。そのような場合、信号導体１２０、１２２、１２４、または１４０、１４２、１４４はそのような接続をなすために再配向されなければならない。図５、９および１０に示したように、そのような方向の変更は、信号ラインにおけるインピーダンスの不連続性を最小限に保ったままでなし遂げられてもよい。９０°の方向変換をなし遂げるには、グリッド１３０の上方に位置付けられた信号導体１２４がまずＸ軸に平行な方向でグリッド１３０の頂点に沿って配向される。孔１３４が第１の信号導体１２４およびグリッド１３０を含む回路基板を介して、グリッド１３０の下方に置かれた第２の導体１４４まで穿孔される。第２の導体１４４は第１の導体１２４に関して９０°に配向され、かつまた、Ｙ軸に平行な方向においてグリッド１３０の頂点に沿って配向される。第１の導体１２４は、当該技術分野において知られているようにはんだで充填された孔１３４によって、第２の導体１４４に電気的に接続される。この態様で、信号導体は不連続性を最小限に保ちなから再び経路付けされてもよい。したがって、本発明によりマイクロストリップおよびストリップラインの設計者は伝統的な設計と比べてずっと広い範囲のインピーダンスから選択を行なうことができるようになる。この設計は特に、標準的な回路基板の厚みを増すことなく、信号導体の幅または厚みを減らすことなく、かつ非均質または標準的でない誘電体の使用に頼ることなく、回路基板における選択された領域に非常に高いインピーダンスの導体を提供するに当たり有用である。本発明はまた、高い信号密度および著しいレベルの遮蔽を維持しつつ高いインピーダンスをもたらし、その一方でハイインピーダンス導体間のクロストークを低減する。この発明はある好ましい実施例との関連で説明されてきたが、当業者にとって明らかな他の実施例もこの発明の範囲内に入る。したがって、発明の範囲は次の請求の範囲のみによって規定されることが意図されている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＣＡ，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＲＵ，ＵＺ【要約の続き】度の損失なしで信号の転送ができるようになる一方で、受入れ可能な遮蔽能力がもたらされる。

Claims

【特許請求の範囲】１．第１の面で規定される第１の予め定められた構成を備えた第１の遮蔽グリッドと、第２の面で規定される第２の予め定められた構成を備えた第２の遮蔽グリッドとを含み、前記第２の遮蔽グリッドは前記第１の遮蔽グリッドから予め定められたずれに沿って位置付けられており、さらに前記第１および第２のグリッドに関して予め定められた位置に置かれるように、前記第１および第２のグリッド間に位置付けられる導電性素子とを含む、回路基板。２．前記第１および第２の予め定められた構成の各々は、幾何学的パターンに相互接続された導電性素子を含む、請求項１に記載の回路基板。３．前記幾何学的パターンは、前記導電性素子間に開口を含み、前記開口の最も大きい寸法は、前記導電性素子によって伝達される信号の最も高い周波数の波長の半分未満である、請求項２に記載の回路基板。４．前記開口の前記最も大きい寸法は、前記導電性素子によって伝達される信号の最も高い周波数の波長の２０分の１未満である、請求項３に記載の回路基板。５．前記回路基板はさらに第２の導電性素子を含む、請求項４に記載の回路基板。６．前記第２の導電性素子は、前記第１の導電性素子に実質的に平行である、請求項５に記載の回路基板。７．前記第２の導電性素子は、前記グリッドにおける前記開口の最も大きい寸法の距離の半分の整数倍だけずれて位置付けられる、請求項６に記載の回路基板。８．前記ずれは前記グリッドの開口の最も大きい寸法の距離の半分のファクタである、請求項７に記載の回路基板。９．前記幾何学的パターンは正方形である、請求項２に記載の回路基板。１０．前記導電性素子の前記予め定められた位置は、前記グリッドにおける頂点によって決定される、請求項１に記載の回路基板。１１．前記第１および第２のグリッドならびに前記導電性素子は、可撓性ケーブルを含む、請求項１に記載の回路基板。１２．前記第１の遮蔽グリッドは、第１の方向に配向された第１の複数個の導電性素子と、前記第１の方向に垂直な第２の方向に配向された第２の複数個の導電性素子とを含み、それにより、前記第１の複数個の導電性素子および前記第２の複数個の導電性素子は複数個の正方形を形成し、前記正方形は前記第１および第２の複数個の導電性素子の交点に対応する頂点を有し、前記頂点は前記第１および第２の方向に対して４５°の対角線方向に沿ってそれらの間に対角線の距離を有し、前記第２の遮蔽グリッドは、前記第１の遮蔽グリッドに構造的に同一であり、前記第２の遮蔽グリッドは前記第１の遮蔽グリッドに実質的に平行に位置付けられているので、前記第１の遮蔽グリッドの前記導電性素子の交点は前記対角線方向において前記第２の遮蔽グリッドの前記交点から、前記対角線の距離の２分の１に実質的に等しい距離だけ間隔を空けられており、前記回路基板は前記遮蔽グリッド間に位置付けられかつ前記対角線方向のうち一方に実質的に平行な方向に配向される複数個の信号導体を含む、請求項１に記載の回路基板。１３．前記信号導体は前記正方形の頂点の近くを通るように配向される、請求項１２に記載の可撓性ケーブル。１４．第１の面において第１の予め定められた構成で第１の遮蔽グリッドを位置付けるステップと、前記第１の面に平行な第２の面において第２の予め定められた構成で第２の遮蔽グリッドを位置付け、かつ前記第２の遮蔽グリッドを前記第１の遮蔽グリッドから前記第２の面における予め定められた方向へずらすステップと、前記第１および第２のグリッドに関して予め定められた位置に置かれるように前記第１および第２のグリッド間に導電性素子を位置付けるステップとを含む、回路基板を構成する方法。１５．前記第１の面は前記導電性素子の一方の側にあり、前記第１の予め定められた構成は導電性素子の複数個の交点を含み、前記第２の面は前記導電性素子の対向する側にあり、かつ前記第１の面に平行であり、前記第２の遮蔽グリッドは、導電性素子における複数個の交点を含み、前記第２のグリッドは前記第２のグリッドの導電性素子における交点が前記第２のグリッドの導電性素子の交点から予め定められたずれを有するように、前記第１のグリッドに関して整列され、前記信号導体は前記第１および第２のグリッドの導電性素子の前記交点を繋ぐ線に平行な線に沿って配向される、請求項１４に記載の方法。１６．幾何学的パターンに相互接続される導電性素子を含む予め定められた構成を有する遮蔽グリッドと、前記グリッドに関して予め定められた位置に置かれるように前記グリッドに隣接して位置付けられる第１の導電性素子とを含む、回路基板。１７．前記第１の導電性素子の前記予め定められた位置は、前記グリッドの頂点により決定される、請求項１６に記載の回路基板。１８．前記予め定められたパターンは正方形である、請求項１６に記載の回路基板。１９．前記グリッドは第１の方向に配向される第１の複数個の導電性素子と、前記第１の方向に垂直な第２の方向に配向される第２の複数個の導電性素子とを含み、それにより前記第１の複数個の導電性素子および前記第２の複数個の導電性素子は複数個の正方形を形成し、前記正方形は前記第１および第２の複数個の導電性素子の交点に対応する頂点を有し、前記頂点は前記第１および第２の方向に対して４５°の対角線方向に沿ってそれらの間に対角線の距離を有し、前記第１の複数個の信号導体は前記グリッドに隣接して位置付けられ、かつ前記対角線方向の一方に実質的に平行な方向に配向され、第２の複数個の信号導体が前記グリッドに隣接して位置付けられ、かつ前記第１の複数個の信号導体に実質的に垂直な方向に配向される、請求項１６に記載の回路基板。２０．前記第１の複数個の信号導体は、前記正方形の頂点の近くを通るよう配向される、請求項１９に記載の回路基板。２１．前記幾何学的パターンは前記導電性素子間に開口を含み、前記開口の最も大きい寸法は前記第１の導電性素子により伝達される信号の最も高い周波数の波長の半分未満である、請求項１６に記載の回路基板。２２．前記開口の前記最も大きい寸法は、前記第１の導電性素子により伝達される信号の最も高い周波数の波長の２０分の１未満である、請求項２１に記載の回路基板。２３．前記第１の導電性素子に実質的に平行な第２の導電性素子をさらに含み、前記第２の導電性素子は前記第１の導電性素子からずらされて位置付けられており、前記ずれは前記グリッドの前記開口の最も大きい寸法の距離の半分の整数倍である、請求項２１に記載の回路基板。２４．前記回路基板はさらに、前記第１の導電性素子と反対の方向において前記グリッドに隣接する第３の導電性素子を含み、前記第３の導電性素子は前記第１の導電性素子に関して第２の予め定められた位置に置かれる、請求項２３に記載の回路基板。２５．前記第３の導電性素子は前記第１の導電性素子に実質的に垂直である、請求項２３に記載の回路基板。２６．前記第３の導電性素子に実質的に平行な第４の導電性素子をさらに含み、前記第４の導電性素子は前記第３の導電性素子から前記グリッドの前記開口の最も大きい寸法の距離の半分の整数倍ずれて位置付けられている、請求項２４に記載の回路基板。２７．電気信号導体を有する回路基板上のインピーダンスを増大させる方法であって、予め定められた構成を備える単一の遮蔽グリッドを前記信号導体に隣接して位置付けるステップを含み、前記構成は導電性素子の複数個の交点を含み、さらに前記信号導体を前記グリッドにおける導電性素子の前記交点を繋ぐ線に平行な線に沿って配向するステップを含む、電気信号導体を有する回路基板上のインピーダンスを増大させる方法。