[發明專利]印刷基板

有效

• 申請號: 201110006583.5
• 申請日: 2011-01-10
• 公開（公告）號: CN102170749A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 米家雅真;中島和則;瀨崎直裕;柏木健二;池谷昭雄
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;郭鳳麟

技術領域

本發明涉及傳送差動信號的印刷基板，特別涉及保持差動特性阻抗匹配的印刷基板。

背景技術

伴隨以計算機為代表的電子信息設備近來的高速化，產生了在LSI間或者印刷基板內傳送高頻數字信號的需要。作為其方法，現在廣泛使用對于兩根信號配線分別傳送反極性的信號，用互相的電位差識別信號的差動信號傳送方式。

在差動信號傳送中，因為在一對信號配線上傳送反極性的信號，所以當兩根信號線路的電氣長度(以延遲時間為基準表示的配線長度)不同時，即使在信號的發送端是反極性，由于在接收端差動信號間的傳播時間差而發生偏斜(信號波形相位的偏移)而發生同極性的噪聲。因此在差動信號傳送中，一般使用通過使電氣長度短的單方的信號線路的配線曲折延伸而使差動信號間的電氣長度一致的彎曲形狀的配線結構的方法。

圖22表示在印刷基板2200上安裝具有彎曲形狀的配線結構的傳送線路的例子。在表示圖中的拐角的區間2202中，因為外周的配線長度比內周的長，所以發生偏斜。在本安裝例中通過把區間2201的配線做成彎曲形狀，進行偏斜調整。

圖20表示彎曲配線的詳細結構。圖中的2008的區間與偏斜調整部的彎曲配線相應，2009和2010表示非偏斜調整部。從偏斜調整對象的配線的發送端2000到接收端2002的配線長度比從非偏斜調整對象的配線的發送端2001到接收端2003的配線長度長。這樣，通過延伸差動配線對的單方的配線來進行偏斜的調整。

但是，該現有的偏斜調整法，由于連接和非偏斜調整部相比具有寬的差動配線對間的距離2007的凸狀的傳送線路2004與具有和非偏斜調整部相同的配線對間的距離2006的傳送線路2005，等間隔配置，所以存在發生差動特性阻抗不匹配的問題。

圖21是用電路模擬器解析對于具有圖20的現有的彎曲配線結構的差動配線對入射上升時間Tr＝100psec的脈沖波時的反射率的結果。此外，本模擬設想使用現在廣泛使用的FR-4基板材料的對稱的條狀配線，取信號層和接地層之間的距離為0.142mm，非偏斜調整部的差動配線對間的距離2006為0.167mm，凸狀的傳送線路2004的差動配線對間的距離2007為0.281mm，凸狀的傳送線路2004的配線長度為0.5mm，非偏斜調整部2009、2010的配線長度分別為100mm。圖中表示凸狀的傳送線路2004用5個、10個、20個連續構成的場合的例子。如從圖中可知，通過進行偏斜調整，在凸狀的傳送線路2004中發生反射，另外當數目每增加到5個、10個、20個時其量分別增大到0.6％、1.1％、1.2％。這樣現有的配線結構中的偏斜調整具有由于差動特性阻抗不匹配引起的反射的影響，當偏斜調整部增長時其影響增大。

另外，在現有的彎曲配線中的偏斜調整中由于偏斜調整配線每一單位的偏斜調整量小，所以為進行偏斜調整需要確保大的配線區域。

作為其他公知的技術，提供根據專利文獻1的在跨越多個信號層的差動配線對中安裝具有不同的形狀的支柱(pier)的方法、或者根據專利文獻2的在導體部中安裝電容性短截線的方法這樣的偏斜調整法，但是即使在這兩種方法中的任何一種中都不能避免電氣長度調整部分的差動特性阻抗的不匹配。

該差動特性阻抗的不匹配對于信號質量的影響伴隨傳送信號的高速化而明顯化，現在正在等待解決偏斜調整和差動特性阻抗的不匹配兩者的技術出現。

專利文獻1：日本特開2008-244703號公報

專利文獻2：日本特開2008-153386號公報

發明內容

本發明的目的是提供一種印刷基板，其具有原樣不變地保持差動特性阻抗的匹配同時進行偏斜調整、能夠減低通過反射引起的信號波形的質量惡化的差動信號傳送線路。

本發明涉及一種印刷基板，具有由平行的差動配線對的部分即非偏斜調整部和偏斜調整用的曲折形狀的差動配線對的部分即偏斜調整部組成的差動信號傳送線路，其特征在于，所述偏斜調整部具有兩種傳送線路，一種是凸狀的傳送線路，與所述非偏斜調整部的差動配線對間的距離相比，其具有差動配線對間的距離寬的、平行的差動配線對，另一種是凹狀的傳送線路，與所述非偏斜調整部的差動配線對間的距離相比，其具有差動配線對間的距離窄的、平行的差動配線對。

本發明的第一效果是能夠大幅減低由于偏斜調整部與非偏斜調整部的差動特性阻抗不匹配抑制引起的信號反射，能夠減低由于偏斜調整引起的波形質量惡化。