[發(fā)明專利]高頻寬帶阻抗匹配的傳輸孔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910171524.6
• 申請日: 2005-01-25
• 公開（公告）號: CN101662882A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卓威明;翁卿亮;賴穎俊;陳昌升
• 申請（專利權(quán)）人: 財團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02;H05K1/11;H05K3/42;H05K3/46
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 梁 揮;祁建國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種傳輸孔，應(yīng)用于多層電路板、LTCC、IC、厚膜陶瓷、薄膜陶瓷、硅基板玻璃基板制程等，特別是涉及一種高頻寬帶阻抗匹配的傳輸孔。?

背景技術(shù)

在電子系統(tǒng)產(chǎn)品中，包括電路板、低溫共燒陶瓷(Low-TemperatureCofired?Ceramics，LTCC)、IC、厚膜陶瓷、薄膜陶瓷、硅基板玻璃基板制程，其中用以承載電子元件的印刷電路板(Printed?Circuit?Board，PCB)，通常使用玻璃纖維布或軟性基材所組成的平面狀基板，再印刷上導(dǎo)電電路。隨著電子產(chǎn)品走向“輕薄短小”的設(shè)計概念，印刷電路板也朝向小孔徑、高密度、多層數(shù)、細(xì)線路發(fā)展。其中，多層印刷電路板是提高線路密度的良好解決方案。?

然而，在印刷電路板層數(shù)增加的情況下，信號傳輸線勢必要穿過各層而造成嚴(yán)重的干擾；另外，現(xiàn)今的電子產(chǎn)品朝向高頻寬帶、高速發(fā)展的趨勢，對于信號傳輸效率與傳輸間阻抗精準(zhǔn)度的要求更高，因不匹配的阻抗會造成信號反彈，輕者會使系統(tǒng)不穩(wěn)，嚴(yán)重的話將導(dǎo)致系統(tǒng)毀損。因此印刷電路板需針對傳輸線線寬與線距進(jìn)一步設(shè)計，建立均衡的阻抗設(shè)計，但是現(xiàn)有印刷電路板設(shè)計大多僅考慮平面間的傳輸，較少考慮到垂直的信號傳輸。由于多層印刷電路板的板間垂直信號傳輸一直是電路設(shè)計上的難點(diǎn)，許多高頻寬帶電路設(shè)計會避免通過板間導(dǎo)通孔(via)作垂直信號傳輸。?

如美國早期公開號第20040053014號的申請案所述的多層印刷電路板，其具有第一與第二信號傳輸線，以及第一與第二接地層，第一信號傳輸線與第二信號傳輸線之間以垂直信號導(dǎo)通孔連接。第一與第二接地層之間以接地導(dǎo)通孔連接，接地導(dǎo)通孔接近但不連接于導(dǎo)通孔，第一接地層突出于第二接地層且較第二接地層接近信號導(dǎo)通孔，來穩(wěn)定第一信號傳輸線的干擾。再配合第一接地層與第二接地層的交錯設(shè)計可以達(dá)到良好的阻抗控制。然而，此方法會造成許多設(shè)計上的復(fù)雜度，減少電路應(yīng)用的靈活度，而且整體多層印刷電路板的精密度控制不易。?

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種高頻寬帶阻抗匹配傳輸孔，以多層印刷電路板為例，在信號傳輸線之間以垂直信號傳輸孔連接，并借由垂直接地導(dǎo)通孔來使垂直信號傳輸孔達(dá)到阻抗匹配，利用垂直信號傳輸孔可以靈活在各層金屬之中配置傳輸線，使得高頻寬帶與高速的電氣信號在立體空間傳輸更完整。?

因此，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種高頻寬帶阻抗匹配的傳輸孔，應(yīng)用于一基材，所述基材具有相對的一第一表面與一第二表面，所述傳輸孔包括：?

一第一信號傳輸線，設(shè)置于所述基材的第一表面；?

一第二信號傳輸線，設(shè)置于所述基材的第二表面；?

一垂直信號導(dǎo)通孔，設(shè)置于所述基材內(nèi)，供所述第一信號傳輸線通過所述垂直信號導(dǎo)通孔連接所述第二信號傳輸線；以及?

多個垂直接地導(dǎo)通孔，鄰近于所述垂直信號導(dǎo)通孔，所有所述垂直接地導(dǎo)通孔與所述垂直信號導(dǎo)通孔間隔同一特定間距，該特定間距為10mil或者15mil。?

所述垂直信號導(dǎo)通孔的周圍設(shè)置對稱的多個所述垂直接地導(dǎo)通孔，使多層電路板沿信號導(dǎo)通孔與接地導(dǎo)通孔的剖面為近似共平面波導(dǎo)或同軸電纜線的結(jié)構(gòu)。?

所述的高頻阻抗匹配的傳輸孔還包括一導(dǎo)電部設(shè)置于所述基材內(nèi)，且連接多個所述垂直接地導(dǎo)通孔。?

所述導(dǎo)電部圈繞于所述垂直信號導(dǎo)通孔。?

所述導(dǎo)電部連接所述垂直接地導(dǎo)通孔并僅圈繞于所述垂直信號導(dǎo)通孔的一側(cè)。?

所述導(dǎo)電部呈現(xiàn)環(huán)狀或半環(huán)狀。?

本發(fā)明還公開了一種高頻寬帶阻抗匹配的傳輸孔，應(yīng)用于一基材，所述基材具有相對的一第一表面與一第二表面，所述傳輸孔包括：?

一第一信號傳輸線，設(shè)置于所述基材的第一表面；?

一第二信號傳輸線，設(shè)置于所述基材的第二表面；?

一垂直信號導(dǎo)通孔，設(shè)置于所述基材內(nèi)，供所述第一信號傳輸線通過所述垂直信號導(dǎo)通孔連接所述第二信號傳輸線；?

多個垂直接地導(dǎo)通孔，鄰近于所述垂直信號導(dǎo)通孔，，每個所述垂直接地導(dǎo)通孔與所述垂直信號導(dǎo)通孔間隔特定間距10mil或者15mil；以及?

一導(dǎo)電部，設(shè)置于所述基材內(nèi)，且連接多個所述垂直接地導(dǎo)通孔，僅提供所述垂直接地導(dǎo)通孔之間的電性導(dǎo)通，該導(dǎo)電部呈現(xiàn)環(huán)狀或半環(huán)狀。?

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。?

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的剖面示意圖；?

圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的剖面示意圖；?

圖3A、3B為本發(fā)明第三實(shí)施例的透視示意圖；?