TWI706696B - 具有與電磁吸收材料耦合之短柱的印刷電路板 - Google Patents

具有與電磁吸收材料耦合之短柱的印刷電路板 Download PDF

Info

Publication number
TWI706696B
TWI706696B TW107144578A TW107144578A TWI706696B TW I706696 B TWI706696 B TW I706696B TW 107144578 A TW107144578 A TW 107144578A TW 107144578 A TW107144578 A TW 107144578A TW I706696 B TWI706696 B TW I706696B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
metallization layer
absorbing material
pcb
electromagnetic
electromagnetic absorbing
Prior art date
Application number
TW107144578A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201937997A (zh
Inventor
張煜
道格拉斯 布魯斯 懷特
Original Assignee
美商高通公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商高通公司 filed Critical 美商高通公司
Publication of TW201937997A publication Critical patent/TW201937997A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI706696B publication Critical patent/TWI706696B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/023—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference using auxiliary mounted passive components or auxiliary substances
    • H05K1/0234—Resistors or by disposing resistive or lossy substances in or near power planes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0296—Conductive pattern lay-out details not covered by sub groups H05K1/02 - H05K1/0295
    • H05K1/0298—Multilayer circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/115—Via connections; Lands around holes or via connections
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038—Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0075—Magnetic shielding materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237—High frequency adaptations
    • H05K1/025—Impedance arrangements, e.g. impedance matching, reduction of parasitic impedance
    • H05K1/0251—Impedance arrangements, e.g. impedance matching, reduction of parasitic impedance related to vias or transitions between vias and transmission lines
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/115—Via connections; Lands around holes or via connections
    • H05K1/116—Lands, clearance holes or other lay-out details concerning the surrounding of a via
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09654—Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
    • H05K2201/09663—Divided layout, i.e. conductors divided in two or more parts
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10022—Non-printed resistor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

本發明揭示一種印刷電路板(PCB)，其包括：一組經堆疊金屬化層，該組經堆疊金屬化層分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離，其中該組經堆疊金屬化層包括上部金屬化層、底部金屬化層及中間金屬化層；一通孔，其與該上部金屬化層、該中間金屬化層及該底部金屬化層電耦合，其中該上部金屬化層、該上部金屬化層與該中間金屬化層之間的該通孔之一部分及該中間金屬化層經組態以傳送一信號輸入與一信號輸出之間的一資料信號；以及一電磁吸收材料，其經組態以降低由沿該通孔之一短柱向下傳播且自該底部金屬化層反射出之該資料信號所產生的一反射信號之一強度。該電磁吸收材料可經附接至該PCB之一底部及/或經共軸附接至該短柱。

Description

具有與電磁吸收材料耦合之短柱的印刷電路板
本發明之態樣大體上係關於印刷電路板(PCB)，且特定言之，係關於具有與電磁吸收材料耦合之短柱的PCB，該電磁吸收材料用於降低可能不利地影響資料信號經由PCB之傳輸的諧振效應。
印刷電路板(PCB)在用於在兩個或兩個以上器件之間傳送信號之許多應用中使用。典型PCB包括分別藉由一組經堆疊水平介電(電絕緣)層分離之一組經堆疊水平金屬化層。出於製造目的，PCB可進一步包括一組豎直金屬化通孔，或僅將上部金屬化層電連接至底部或下部金屬化層之通孔(亦稱為經電鍍通孔)。
通常，高速資料信號(例如在每秒十億位元(Gbps)範圍內)經由各種金屬化層及自傳輸器件至接收器件之通孔來傳送。作為一實例，資料信號可經由上部金屬化層、金屬化通孔及中間(例如自頂部第三個)金屬化層來傳送。作為此類構造之結果，在中間金屬化層下方經限定為短柱或通孔之非信號路徑部分之通孔的部分實際上並非用於傳送信號所必需，且通常產生不利影響資料信號之諧振。
因此，本文中描述降低由於此類短柱對資料信號之不利影 響的若干PCB實施。
以下呈現一或多個實施例之簡化概述，以便提供對此類實施例之基本理解。此概述並不為所有涵蓋之實施例的廣泛綜述，且既不意欲識別所有實施例之關鍵或重要要素，亦不意欲描繪任何或所有實施例之範疇。其唯一目的在於以簡化形式將一或多個實施例之一些概念呈現為稍後所呈現之更詳細描述的序言。
本發明之一態樣係關於一種印刷電路板(PCB)，其包含：一組經堆疊金屬化層，其分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離，其中該組經堆疊金屬化層包括上部金屬化層、下部金屬化層及中間金屬化層；通孔，其與上部金屬化層、中間金屬化層及下部金屬化層電耦合；以及電磁吸收材料，其與通孔耦合。
本發明之另一態樣係關於一種製造印刷電路板(PCB)之方法，其包括：形成分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離之一組經堆疊金屬化層，其中該組經堆疊金屬化層包括上部金屬化層、下部金屬化層及中間金屬化層；形成與上部金屬化層、中間金屬化層及下部金屬化層電耦合之通孔，其中上部金屬化層、上部金屬化層與中間金屬化層之間的通孔之部分及中間金屬化層經組態以傳送信號輸入與信號輸出之間的資料信號；以及形成電磁吸收材料，該電磁吸收材料經組態以降低由沿通孔之短柱向下傳播且自下部金屬化層反射的資料信號所產生的反射信號之強度。
本發明之另一態樣係關於裝置，其包括：第一器件，該第一器件經組態以生成資料信號；第二器件，其經組態以接收資料信號；以及印刷電路板(PCB)，其包括：分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離之一組 經堆疊金屬化層，其中該組經堆疊金屬化層包括上部金屬化層、下部金屬化層及中間金屬化層；通孔，其與上部金屬化層、中間金屬化層及下部金屬化層電耦合，其中上部金屬化層、上部金屬化層與中間金屬化層之間的通孔之部分及中間金屬化層經組態以將資料信號自第一器件傳送至第二器件；以及電磁吸收材料，其經組態以降低由沿通孔之短柱向下傳播且自下部金屬化層反射的資料信號所產生的反射信號之強度。
為實現前述及相關目的，一或多個實施例包括在下文中充分描述且特別在申請專利範圍中指出之特徵。以下描述及隨附圖式詳細闡述一或多個實施例之某些說明性態樣。然而，此等態樣僅指示各種實施例之原理可採用的各種方式中之少數方式，且描述實施例意欲包括所有此類態樣及其等效物。
100:資料通信系統
110:第一器件
120:資料通信媒體
122:印刷電路板
124-1:資料通信通道
124-n:資料通信通道
130:第二器件
200:印刷電路板
210:豎直金屬化通孔
212:短柱
300:印刷電路板
310-1:通孔
310-2:通孔
312-1:短柱
312-2:短柱
400:印刷電路板
410:通孔
412:短柱
420:孔洞
500:印刷電路板
510:通孔
512:短柱部分
520:晶片電阻器
600:印刷電路板
610:通孔
612:短柱
614:短柱
616:短柱
620:電磁吸收材料
700:PCB
710:通孔
712:短柱
714:短柱
716:短柱
720:經堆疊層
730:經堆疊層
800:印刷電路板
810:通孔
812:短柱
820:電磁吸收材料
900:印刷電路板
910:通孔
912:短柱
914:短柱
916:短柱
920:電磁吸收材料
930:電磁吸收材料
1000:印刷電路板
1010:通孔
1012:短柱
1014:短柱
1016:短柱
1020:電磁吸收材料
1030:經堆疊層
1040:經堆疊層
1300:差動傳輸線
1310-:差動傳輸線
1310+:差動傳輸線
1320-:差動金屬化通孔
1320+:差動金屬化通孔
1330+:差動傳輸線
1331-:差動傳輸線
1340-:差動金屬化通孔
1340+:差動金屬化通孔
1350-:傳輸線
1350+:傳輸線
1400:印刷電路板
1410:一組電絕緣層
1420:短柱
1430:金屬化襯墊
1440:接地金屬化襯墊
1450:掩模層
1460:電磁吸收材料
1500:印刷電路板
1510:一組電絕緣層
1520:短柱
1530:金屬化襯墊
1540:接地金屬化襯墊
1550:電磁吸收材料
1600:方法
1610:區塊
1620:區塊
1630:區塊
M0:經堆疊水平金屬化層
M1:金屬化層
M10:金屬化層
M2:金屬化層
M3:金屬化層
M4:金屬化層
m4:缺口
M5:金屬化層
M6:金屬化層
M7:金屬化層
M8:金屬化層
M9:金屬化層
r:反射信號
r1:反射信號
r2:反射信號
s:資料信號
s1:信號
s2:信號
Si-:負差動信號輸入
Si+:正差動信號輸入
So-:差動信號輸出
So+:差動信號輸出
λ/4:四分之一波長
圖1說明根據本發明之一態樣的一例示性資料通信系統之方塊圖。
圖2說明根據本發明之另一態樣的一例示性印刷電路板(PCB)之橫截面視圖。
圖3說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)之橫截面視圖。
圖4說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)之橫截面視圖。
圖5說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)之橫截面視圖。
圖6說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板 (PCB)之橫截面視圖。
圖7說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)之橫截面視圖。
圖8說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)之橫截面視圖。
圖9說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)之橫截面視圖。
圖10說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)之橫截面視圖。
圖11說明根據本發明之另一態樣的具有非端接短柱及端接短柱之印刷電路板(PCB)之***損耗對頻率之曲線圖。
圖12說明根據本發明之另一態樣的印刷電路板(PCB)之介電材料及電磁吸收材料之材料損耗因數及材料介電常數對頻率之各別曲線圖。
圖13A說明根據本發明之另一態樣的一例示性差動傳輸線之透視圖。
圖13B說明根據本發明之另一態樣的圖13A之差動傳輸線之例示性模擬及量測頻率回應的曲線圖。
圖14說明根據本發明之另一態樣的一例示性印刷電路板(PCB)之側視圖。
圖15說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)之側視圖。
圖16說明製造根據本發明之另一態樣的製造印刷電路板 (PCB)之一例示性方法之流程圖。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2018年12月10日於美國專利局申請之非臨時申請案第16/214,745號及2018年1月2日於美國專利局申請之臨時申請案第62/612,949號之優先權及權利。
下文結合隨附圖式所闡述之詳細描述意欲作為對各種組態之描述，且不意欲表示於其中可實踐本文中所描述之概念的僅有組態。出於提供對各種概念之透徹理解之目的，詳細描述包括特定細節。然而，對於熟習此項技術者而言，可在無此等具體細節之情況下實踐此等概念將顯而易見。在一些情況下，以方塊圖形式展示熟知結構及組件，以便避免混淆此類概念。
圖1說明根據本發明之一態樣的一例示性資料通信系統100之方塊圖。作為一實例，資料通信系統100可涉及周邊組件高速互連(PCI-e)、雙資料速率(DDR)4記憶體介面或其他類型之資料傳輸系統。在此實例中，資料通信系統100包括第一器件110、第二器件130及將第一器件110與第二器件130耦合之資料通信媒體120。
在此實例中，資料通信媒體120包括具有一組資料通信通道124-1至124-n之印刷電路板(PCB)122。作為一實例，若資料通信通道124-1至124-n中之每一者根據PCI-e格式來組態，則每一資料通信通道包括第一對電導體，其用於將差動串列資料信號自第一器件110傳送至第二器件130；及第二對電導體，其用於將差動串列資料信號自第二器件130傳送至第一器件110。應理解，取決於資料通信系統，資料通信通道可以 不同方式經組態以諸如用於單向資料通信、經由單端信號之資料通信或並列資料通信。
圖2說明根據本發明之另一態樣的一例示性印刷電路板(PCB)200之橫截面視圖。PCB 200可為資料通信系統100之PCB 122之例示性詳細實施。
PCB 200包括分別藉由一組介電(電絕緣)層彼此分離之一組經堆疊水平金屬化層M0至M10。金屬化層M0位於PCB 200之底部，且金屬化層M10位於PCB 200之頂部。剩餘金屬化層M1至M9為按次序自底部金屬化層M0朝向上部金屬化層M10豎直堆疊之中間金屬化層。儘管在此實例中PCB 200具有11個金屬化層M0至M10，但應理解，PCB 200可具有不同數目之金屬化層。
PCB 200進一步包括將上部金屬化層M10電連接至底部金屬化層M0之一組豎直金屬化通孔210(為易於說明而展示一個)。通常，金屬化層及通孔用以將資料信號自發端器件(例如第一器件110)傳送至目的地器件(例如第二器件130)。在所說明實例中，資料信號「s」經由通孔210之上部部分自上部金屬化層M10之信號輸入區域傳送至中間金屬化層(例如層M8)中之一者之信號輸出區域。在許多情況下，可能需要經由諸如如所說明之金屬化層M10及M8的上部金屬化層來傳送資料信號。
在上部金屬化層M10下方及中間金屬化層M8上方之中間金屬化層M9之至少部分充當接地平面，該接地平面將自信號輸入至信號輸出之信號傳送路徑基本上組態為微帶線。應理解，沿PCB 200之信號傳送路徑可以其他方式經組態，諸如帶狀線、共面微帶線、懸置微帶線以及其他方式。作為一實例，若經組態為帶狀線，則資料信號中間金屬化層位於 兩個接地平面中間金屬化層上方及下方。共面微帶線於資料信號金屬化跡線之任一側上具有全部形成於相同金屬化層上之兩個接地平面。懸置微帶線具有可為資料信號金屬化跡線上方或下方之若干層的接地平面。
在此組態中，在中間金屬化層M8下方之通孔210之部分212(本文中稱為短柱)用於無信號傳送目的，且實際上可產生對正在傳送之資料信號「s」的不利諧振效應。舉例而言，若在落入資料信號「s」之頻譜內的頻率下，中間金屬化層M8與底部金屬化層M0之間的短柱212之長度為四分之一波長(λ/4)，則資料信號「s」在此特定頻率下呈現缺口。
圖11說明PCB 200之信號傳送組態的自信號輸入至信號輸出之***損耗對頻率之曲線圖。y軸或縱軸表示範圍介於在曲線圖之頂部處為0分貝(dB)至在曲線圖之底部處為-25dB的***損耗。x軸或橫軸表示自0吉赫(GHz)至50吉赫之資料信號的頻率。如所說明，在此實例中，中間金屬化層M8與底部金屬化層M0之間的短柱212之四分之一波長(λ/4)長度對應於約15GHz之頻率，其產生在信號輸入與信號輸出之間經標記為超過20dB之「m4」的***損耗缺口。
實際上，資料信號「s」之部分繼續沿短柱212向下，且隨後自底部金屬化層M0反射出以生成反射信號「r」。在中間金屬化層M8與通孔210之接面處，反射信號「r」與資料信號「s」相消地組合以產生***損耗缺口「m4」。缺口「m4」具有減小或甚至封閉資料信號「s」之資料眼的其他負面結果。
圖3說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)300之橫截面視圖。PCB 300可為豎直沿通孔210且自信號輸出朝向通孔210觀察之透視圖查看的PCB 200之橫截面圖。在此實例中，PCB 300包括自PCB 300之上部金屬化層M10延伸至底部金屬化層M0的一對通孔310-1及310-2。
一對信號「s1」及「s2」分別經由通孔310-1至310-2之上部部分自上部金屬化層M10傳送至層M8(表示為其中具有圓點之正方形)處之一對分離金屬化跡線。所述對信號「s1」及「s2」可為分離單端信號，或差動信號之正分量與負分量，或第一差動信號之分量與第二差動信號之分量。如此，信號「s1」及「s2」可在某種程度上相關以使得通孔310-1及310-2之位彼此相對接近。
如所說明，信號「s1」及「s2」之部分沿通孔310-1及310-2之短柱312-1及312-2向下行進，且自分離底部金屬化層襯墊M0反射出以分別產生反射信號「r1」及「r2」。如所說明，反射信號「r1」及「r2」產生如由反射信號「r1」及「r2」周圍之橢圓形所表示的電磁場。由於短柱312-1及312-2以反射方式彼此接近，因此由反射信號「r1」及「r2」所產生的電磁場彼此干擾。因此，除對信號「s1」及「s2」之***損耗及資料眼的不利影響以外，短柱312-1及312-2之另一缺點為由於相互干擾電磁場而增加信號「s1」與「s2」之間的串擾。
圖4說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)400之橫截面視圖。降低與此類短柱相關聯之負面效應的一種解決方案為藉由反鑽使短柱縮短。反鑽為一種藉由自PCB之底部鑽至短柱中以移除短柱之所限定長度來使短柱縮短的製程。PCB 400為已經歷反鑽之一個PCB的實例。
如所說明，PCB 400包括具有已藉由反鑽縮短之短柱412的通孔410。在此實例中，短柱412自中間金屬化層M8延伸至中間金屬化 層M8以下預限定距離。在此實例中，短柱412延伸至與中間金屬化層M6大約相同之水平。作為反鑽之結果，腔體或孔洞420形成於短柱412下方並延伸至PCB 400之底部。因此，由於反鑽而實質上較短的短柱412之四分之一波長(λ/4)與高得多的頻率相關聯。因此，對短柱412之反鑽導致將所得***損耗缺口推至資料信號「s」之頻譜以上的頻率。
然而，此類反鑽使得PCB 400之製造複雜、耗時且昂貴。另外，由於通孔410可彼此接近定位以形成對PCB佔據面積之有效空間使用，因此反鑽可能由於電洞將運行至彼此中且/或其將違反PCB製造可靠性法則而並不可行。
圖5說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)500之橫截面視圖。降低PCB之短柱之不利影響的另一種方法為將端接電阻器添加至PCB之底部處之短柱的末端，以便為沿短柱向下傳播之信號「s」提供負載。此降低反射信號之強度以便降低由於反射信號對資料信號之不利影響。PCB 500為已對每一此方法所組態之一個PCB的一實例。
特定言之，PCB 500包括自上部金屬化層M10延伸至底部金屬化層M0之通孔510。如所說明，資料信號「s」藉助於上部金屬化層M10、通孔510之上部部分及中間金屬化層M8自信號輸入傳播至信號輸出。亦如所說明，資料信號「s」之部分沿通孔510之短柱部分512朝向底部金屬化層M0向下行進。
在此情況下，PCB 500進一步包括具有在底部金屬化層M0之襯墊處與短柱512之下部末端電耦合之第一端子及在底部金屬化層M0之另一襯墊處與接地端子耦合之第二端子的晶片電阻器520。晶片電阻器 520作用為端接負載以使沿中間金屬化層M8下方之短柱512向下傳播之資料信號「s」的部分減弱。此降低或消除反射信號以防止對朝向信號輸出傳播之資料信號「s」的不利影響。
端接電阻器方法之缺點為PCB 500可包括大量短柱。此將導致大量需要經安裝於PCB 500上之晶片電阻器。類似於前一種方法，此導致複雜、耗時且昂貴的PCB 500之製造製程。另外，由於鄰近短柱之間的間距及每一晶片電阻器之大小，可能並不存在充足PCB佔據面積來可靠或有可能安裝所需晶片電阻器。
圖6說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)600之橫截面視圖。為消除或降低自通孔610之底部末端反射的信號之強度，PCB 600包括經附接至PCB之底部且特定言之在通孔610之短柱612正下方的電磁吸收材料620。如在前一實施中，資料信號「s」經由上部金屬化層M10、通孔610之上部部分及中間金屬化層M8自信號輸入傳播至信號輸出。應理解，資料信號「s」可在相反方向上行進，在該情況下，信號輸入為信號輸出，且信號輸出為信號輸入。在任一情況下，資料信號「s」之部分沿短柱612向下朝向底部金屬化層M0行進。
在此情況下，電磁吸收材料620使沿短柱612向下傳播至底部金屬化層M0之資料信號「s」的部分減弱(例如轉換為熱量)以便消除或實質上降低反射信號之強度。因此，反射信號之強度的消除或降低對朝向信號輸出傳播之資料信號「s」產生較少負面影響。特定言之，先前與未經補償PCB 200相關聯之***損耗缺口實質上由於電磁吸收材料620而降低。
此經展示於圖11中，其中與為約-21dB之***損耗缺口 「m4」相比較，信號輸入與信號輸出之間的資料信號「s」之***損耗包括在約15GHz下為約-11dB之經標記為「m5」的***損耗缺口。此為***損耗之實質性改善，且亦導致較大資料眼以及鄰近短柱之間的串擾之降低。作為一實例，電磁吸收材料620可由聚苯乙烯電磁吸收材料製成，諸如由Dutch Microwave Absorber Solutions(DMAS)製造之材料MT-26或MT-24。應理解，其他類型之材料可用於電磁吸收材料620。
圖12說明電磁吸收材料620及PCB 600之介電(電絕緣)層之材料損耗因數及材料介電常數對頻率之一對曲線圖。在此實例中，電磁吸收材料620為由DMAS製造之MT-26材料且PCB 600之介電(電絕緣)材料為FR-4，該FR-4為由具有耐火的環氧樹脂黏合劑之編織玻璃纖維織物組成之複合材料。應理解，PCB 600之介電(電絕緣)層可包括其他類型之電絕緣材料。
材料損耗因數曲線圖具有表示範圍介於在底部處接近零(例如0.018)至在頂部處為四(4)之電磁損耗的y軸或縱軸。x軸或橫軸表示自0Hz至25GHz之頻率。具有菱形形狀點之曲線圖指示PCB 600之FR-4介電(電絕緣)材料之材料損耗因數。具有圓形點之曲線圖指示MT-26電磁吸收材料620之材料損耗因數。
如所說明，FT-4材料之材料損耗因數在0.014下實質上為平坦的或在自0Hz至20GHz之頻率範圍內為實質上極低的損耗。由於PCB 600之介電(電絕緣)層在資料信號經由PCB 600傳播時具有極低信號損耗特性以最小化資料信號之損耗係所要的，因此此為所預期的。另一方面，MT-26材料之材料損耗因數在約3至4GHz下具有3至3.5(相較於FR4約250×衰減)之損耗因數且逐漸降低至在約18GHz下約1(相較於FR4約70× 衰減)。MT-26材料之較高損耗為所要的，以便使沿短柱612向下傳播至底部金屬化層M0之資料信號「s」之部分減弱，從而防止或降低可能導致對自信號輸入傳播至信號輸出的資料信號「s」之不利影響的反射信號。
材料介電常數曲線圖具有表示範圍介於在底部處為0至在頂部處為七(7)之介電常數的y軸或縱軸。x軸或橫軸表示自0Hz至25GHz之頻率。具有正方形點之曲線圖指示PCB 600之FR-4介電(電絕緣)材料的介電常數。具有圓形點之曲線圖指示MT-26電磁吸收材料620之介電常數。
如所說明，FR-4材料之介電常數在約0Hz至20GHz之頻率範圍內在約3.5處實質上恆定。MT-26材料之介電常數在約2GHz至6GHz之頻率範圍內自將近7顯著降低至約2，且在自6GHz至18GHz之頻率範圍內在約2處保持實質上恆定。對於所生成反射信號之降低，電磁吸收材料620之介電常數儘可能接近於PCB 600之介電(電絕緣)層之介電常數為較佳的。此處，在所關注頻率範圍內，差值為約1.5，其在許多應用中可接受。
電磁吸收材料620可經組態為附接至底部金屬化層M0、在一組短柱612(儘管出於易於說明之目的而展示單個短柱612)正下方之薄片材料。作為一實例，電磁吸收材料620可具有約0.5毫米(mm)之厚度，其導致***損耗提高9.2dB及資料眼寬度提高11%。應理解，電磁吸收材料620之厚度及形狀可經調整為與***損耗、資料眼及/或串擾相關聯之所要或理想效能。
再次參考圖6，中間金屬化層M9處之接地平面可具有將接地平面電連接至底部接地金屬化層M0之接地通孔或短柱614及616。因 此，電磁吸收材料亦可在短柱614及616正下方經附接至底部金屬化層M0。
圖7說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)700之橫截面視圖。PCB 700為PCB 600之變型。特定言之，PCB 700包括經附接至PCB 700之底部且特定言之附接至在包括短柱712之通孔710正下方之區域的一對經堆疊層720及730(儘管在更實際的應用中，經堆疊層720及730在水平方向上連續延伸以使得其安置在一組短柱712正下方，諸如經電連接至中間金屬化層M9及底部金屬化層M0上之接地平面的接地通孔或短柱714及716)。
經堆疊層之上部層720用以在短柱712沿PCB 700之介電(電絕緣)材料與下部經堆疊層730之有效阻抗之間產生過渡阻抗。下部層730為類似於上文所論述之電磁吸收層620的電磁吸收材料。為達成過渡阻抗，上部層720可經組態以具有PCB 700之介電(電絕緣)層與電磁吸收材料730之介電常數之間的介電常數。作為一實例，若PCB 700之介電(電絕緣)層為FR-4(其具有約3.5之介電常數)，且電磁吸收材料730為MT-26(其具有約2之介電常數)，則上部層720可經組態具有約2.8之介電常數。
上部層720之過渡阻抗功能在短柱712之有效阻抗與電磁吸收材料730之有效阻抗之間產生較平滑阻抗轉變。此導致沿短柱712產生的反射信號之強度進一步降低。因此，反射信號(若存在)對經由上部金屬化層M10、通孔710及中間金屬化層M8自信號輸入傳播至信號輸出之資料信號「s」具有較小不利影響。
圖8說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)800之橫截面視圖。在此例示性實施中，PCB 800包括共軸環繞且 附接至中間金屬化層M8下方的通孔810之短柱812之部分的電磁吸收材料820。電磁吸收材料820可類似於本文中所描述之其他電磁吸收材料620及730來組態。作為一實例，電磁吸收材料820可由聚苯乙烯電磁吸收材料製成，諸如由DMAS製造之材料MT-26或MT-24。
電磁吸收材料820吸收沿中間金屬化層M8下方之短柱812向下傳播之資料信號「s」的部分。因此，電磁吸收材料820使經由中間金屬化層M8下方之短柱812傳播之資料信號「s」的部分減弱(例如轉換為熱量)以降低或消除若資料信號「s」將傳播至未衰減之底部金屬化層M0將另外導致的任何反射信號。作為一實例，電磁吸收材料820之厚度可為20微米(μm)且長度為1.4mm。應理解，就***損耗、資料眼及/或串擾而論，電磁吸收材料820之長度及厚度可經調整為所要或理想效能。
同樣，由於資料信號「s」藉助於上部金屬化層M10、通孔810之上部部分及中間金屬化層M8自信號輸入傳播至信號輸出，因此此具有降低資料信號「s」之***損耗的益處。另外，如所論述，額外益處包括較寬資料眼及鄰近短柱之間的較少串擾。儘管在此實例中，僅展示共軸環繞短柱812之部分的單種電磁吸收材料820，但應理解，PCB 800可包括具有相應電磁吸收材料820呈相同組態之其他短柱。
圖9說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)900之橫截面視圖。PCB 900為PCB 600及800之先前實施例的組合。亦即，PCB 900包括共軸環繞且附接至中間金屬化層M8下方的通孔910之短柱912之部分的電磁吸收材料920。另外，PCB 900包括經附接至PCB 900之底部且特定言之在短柱912以及其他短柱正下方的電磁吸收材料930，該等其他短柱包括於中間金屬化層M9及底部金屬化層M0處經電 連接至接地平面的接地通孔或短柱914及916。
電磁吸收材料920及930可為相同材料(例如兩者皆由MT-26或MT-24製成)或可為不同材料。同樣，若PCB 900包括一組短柱，則PCB包括分別經共軸附接至該組短柱之部分的一組電磁吸收材料920。另外，PCB 900可包括經附接至PCB之底部、在該組短柱正下方的一或多種電磁吸收材料930。
圖10說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)1000之橫截面視圖。PCB 1000為上文所描述之PCB 700及800之實施的組合。亦即，PCB 1000包括共軸環繞且附接至中間金屬化層M8下方的通孔1010之短柱1012之部分的電磁吸收材料1020。另外，PCB 1000包括經附接至PCB 1000之底部且特定言之在短柱1012以及其他短柱正下方的一組經堆疊層1030及1040，該等其他短柱包括於中間金屬化層M9及底部金屬化層M0處經電連接至接地平面之接地通孔或短柱1014及1016。經堆疊層包括阻抗轉變介電層1030及電磁吸收層1040。阻抗轉變層1030可具有PCB 1000之介電(電絕緣)層之介電常數與電磁吸收層1040之介電常數之間的介電常數。
電磁吸收材料1020及1040可為相同材料(例如兩者皆由MT-26或MT-24製成)或可為不同材料。同樣，若PCB 1000包括一組短柱，則一組電磁吸收材料1020分別共軸環繞該組短柱之部分。另外，PCB 1000可包括在該組短柱正下方經附接至PCB之底部的一或多個經堆疊層1030及1040。
圖13A說明根據本發明之另一態樣的一例示性差動傳輸線1300之透視圖。差動傳輸線1300用以校驗對具有尚未藉由電磁吸收材料 之納入而經補償的通孔短柱之差動傳輸線的模擬頻率回應。
特定言之，差動傳輸線1300包括分別形成於第一對差動傳輸線1310+及1310-之各別第一末端處的正差動信號輸入Si+及負差動信號輸入Si-。第一對傳輸線1310+及1310-可在印刷電路板(PCB)之頂部或上部金屬化層上形成。第一(傳輸)差動器件(未展示)可分別與第一對差動傳輸線1310+及1310-之差動信號輸入Si+及差動信號輸入Si-耦合。
差動傳輸線1300進一步包括分別經電連接至第一對差動傳輸線1310+及1310-之第二末端的第一對差動金屬化通孔1320+及1320-。金屬化通孔1320+及金屬化通孔1320-朝下延伸且形成與PCB之底部或下部金屬化層的電接觸。
差動傳輸線1300進一步分別包括第二對差動傳輸線1330+及1330-。第二對傳輸線1330+及1330-可在PCB之中間金屬化層(亦即在上部金屬化層與底部或下部金屬化層之間的金屬化層)上形成。第二對傳輸線1330+及1330-包括分別經電連接至第一對差動金屬化通孔1320+及1320-之第一末端。
差動傳輸線1300進一步包括自上部金屬化層延伸至底部或下部金屬化層之第二對差動金屬化通孔1340+及1340-。第二對差動傳輸線1330+及1330-包括分別經電連接至第二對差動金屬化通孔1340+及1340-之第二末端。
差動傳輸線1300進一步分別包括第三對差動傳輸線1350+及1350-。第三對傳輸線1350+及1350-可在PCB之上部金屬化層上形成。第三對傳輸線1350+及1350-包括分別經電連接至第二對差動金屬化通孔1340+及1340-之第一末端。第三對差動傳輸線1350+及1350-包括可分別 充當差動信號輸出So+及So-之第二末端。第二(接收)差動器件(未展示)可分別與差動信號輸出So+及So-耦合。
由於差動傳輸線1300不包括與金屬化通孔1320+/1320-及1340+/1340-之短柱耦合的電磁吸收材料，因此差動信號自差動輸入Si+/Si-至差動輸出So+/So-之傳輸導致差動傳輸線1300之頻率回應的缺口。
圖13B說明根據本發明之另一態樣的差動傳輸線1300之例示性模擬及量測頻率回應的曲線圖。y軸或縱軸表示自刻度頂部處之0dB至刻度底部處之-35dB的***損耗。x軸或橫軸表示自最左側處之0Hz至最右側處之20GHz的頻率。
曲線圖說明差動傳輸線300之模擬頻率回應與其所量測之頻率回應實質上相同。因此，差動傳輸線300具有實質上平坦的頻率回應，其中在0GHz至9GHz之間的***損耗為約0dB至2.5dB。在9GHz至18GHz之間，差動傳輸線300之頻率回應在缺口處呈現有約13GHz處之峰值***損耗。
如所論述，缺口係由於短柱在傳輸線1330+及1330-與通孔1320+/1320-及1340+/1340-之附接以下；產生沿短柱朝上傳播並與自信號輸入Si+/Si-傳播至信號輸出So+/So-之差動信號解構組合之自短柱之底部反射出的差動信號。如所論述，與差動傳輸線300之短柱耦合之電磁吸收材料的使用將實質上降低缺口之深度，以使得傳輸線300之頻率回應將並不顯著影響差動信號自信號輸入Si+/Si-至信號輸出So+/So-之傳輸。
圖14說明根據本發明之另一態樣的一例示性印刷電路板(PCB)1400之側視圖。在此實例中，PCB 1400正經歷沿如所論述之通孔短柱之底部形成電磁吸收材料之製程。
PCB 1400包括***於一組電絕緣層之間的一組金屬化層，出於易於描述之目的，該組電絕緣層經整體表示為1410。PCB 1400進一步包括向下延伸至金屬化襯墊1430之短柱1420，該金屬化襯墊可在PCB 1400之最下部金屬化層(例如M0)上。另外，PCB 1400包括一或多個接地金屬化襯墊1440，該等一或多個接地金屬化襯墊亦可在PCB 1400之最下部金屬化層(例如M0)上。
為形成與短柱1420耦合之電磁吸收材料1460，掩模層1450可在接地墊1440上方沈積並圖案化。隨後，電磁吸收材料1460形成於金屬化襯墊1430上方以及掩模層1450上方。作為一實例，電磁吸收材料1460可經噴塗於PCB 1400之底部上方以在金屬化襯墊1430及掩模層1450上方形成電磁吸收材料。舉例而言，此類可噴塗電磁吸收材料包括胺基甲酸酯、聚矽氧或環氧樹脂。可在後續移除掩模層1450上方之電磁吸收材料1460，僅保留金屬化襯墊1430上方的與短柱1420耦合之電磁吸收材料1460。
圖15說明根據本發明之另一態樣的另一例示性印刷電路板(PCB)1500之截面視圖。類似地，在此實例中，PCB 1500正經歷沿如所論述之通孔短柱之底部形成電磁吸收材料之製程。
PCB 1500包括***於一組電絕緣層之間的一組金屬化層，出於易於描述之目的，該組電絕緣層經整體表示為1510。PCB 1500進一步包括向下延伸至金屬化襯墊1530之短柱1520，該金屬化襯墊可在PCB 1500之最下部金屬化層(例如M0)上。另外，PCB 1500包括一或多個接地金屬化襯墊1540，該等一或多個接地金屬化襯墊亦可在PCB 1500之最下部金屬化層(例如M0)上。
隨後，電磁吸收材料1550形成於金屬化襯墊1430上方以及接地金屬化襯墊1540上方。類似地，電磁吸收材料1550可經噴塗於PCB 1500之底部上方以在金屬化襯墊1530及1540上方形成電磁吸收材料。舉例而言，此類可噴塗電磁吸收材料包括胺基甲酸酯、聚矽氧或環氧樹脂。
圖16說明製造根據本發明之另一態樣的印刷電路板(PCB)之例示性方法1600之流程圖。
方法1600包括形成分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離之一組經堆疊金屬化層，其中該組經堆疊金屬化層包括上部金屬化層、下部金屬化層及中間金屬化層(區塊1610)。
方法1600進一步包括形成與上部金屬化層、中間金屬化層及下部金屬化層電耦合之通孔，其中上部金屬化層、上部金屬化層與中間金屬化層之間的通孔之部分及中間金屬化層經組態以在信號輸入與信號輸出之間傳送資料信號(區塊1620)。
另外，方法1600包括形成電磁吸收材料，該電磁吸收材料經組態以降低由沿通孔之短柱向下傳播且自下部金屬化層反射出的資料信號所產生的反射信號之強度(區塊1630)。
提供本發明之先前描述以使得任何熟習此項技術者能夠製造或使用本發明。熟習此項技術者將易於顯而易見對本發明之各種修改，且本文中限定之一般原理可在不背離本發明之精神或範疇之情況下應用於其他變型。因此，本發明並不意欲限於本文中所描述之實例，而應符合與本文中所揭示之原理及新穎特徵相一致的最廣泛範疇。
600:印刷電路板
610:通孔
612:短柱
614:短柱
616:短柱
620:電磁吸收材料
s:資料信號
λ/4:四分之一波長

Claims (24)

  1. 一種印刷電路板(PCB)，其包含：一組經堆疊金屬化層，其分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離，其中該組經堆疊金屬化層包括一上部金屬化層、一下部金屬化層及一中間金屬化層；一通孔，其與該上部金屬化層、該中間金屬化層及該下部金屬化層電耦合，其中在該中間金屬化層下方之該通孔之一短柱(stub)以在該上部金屬化層與該中間金屬化層之間傳播之一資料信號之一特定頻率下產生一***損耗缺口；及一電磁吸收材料，其與該短柱耦合以減少該***損耗缺口，其中該電磁吸收材料經附接為共軸環繞(coaxially around)該短柱之一部分，且其中該電磁吸收材料經組態以降低由沿該通孔之該短柱向下傳播且自該下部金屬化層反射出的該資料信號所產生的一反射信號之一強度。
  2. 如請求項1之PCB，其中該上部金屬化層、該上部金屬化層與該中間金屬化層之間的該通孔之一部分及該中間金屬化層經組態以在一信號輸入與一信號輸出之間傳送該資料信號。
  3. 如請求項1之PCB，其中該電磁吸收材料在該短柱正下方經附接至該下部金屬化層。
  4. 如請求項1之PCB，其進一步包含一第二電磁材料，該第二電磁材料 在該短柱正下方經附接至該下部金屬化層。
  5. 如請求項1之PCB，其進一步包含一接地平面，該接地平面與該等上部及中間金屬化層相關聯，其中該電磁吸收材料與該接地平面耦合。
  6. 如請求項1之PCB，其中該電磁吸收材料具有一材料損耗因數，該材料損耗因數大於該資料信號之一頻譜之至少一部分的該等經堆疊電絕緣層之一材料損耗因數。
  7. 如請求項1之PCB，其中該電磁吸收材料具有一介電常數，該介電常數小於該資料信號之一頻譜之至少一部分的該等經堆疊電絕緣層之一介電常數。
  8. 如請求項1之PCB，其中該電磁吸收材料包含胺基甲酸酯、聚矽氧或環氧樹脂。
  9. 如請求項1之PCB，其中該電磁吸收材料在該特定頻率下具有大於1之一材料損耗因數。
  10. 一種印刷電路板，其包含：一組經堆疊金屬化層，其分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離，其中該組經堆疊金屬化層包括一上部金屬化層、一下部金屬化層及一中間金屬化層； 與該上部金屬化層、該中間金屬化層及該下部金屬化層電耦合之一通孔；及與該通孔耦合之一電磁吸收材料，其中該電磁吸收材料經組態以降低由沿該通孔之一短柱向下傳播且自該下部金屬化層反射出的一資料信號所產生的一反射信號之一強度，其中該電磁吸收材料在該短柱正下方經附接至位於該下部金屬化層與該電磁吸收材料之間的一介電材料，其中該介電材料之一介電常數在該等經堆疊電絕緣層之一介電常數與該電磁吸收材料之一介電常數之間。
  11. 如請求項10之印刷電路板，其中形成該電磁吸收材料包含選擇一材料，該材料之一材料損耗因數大於該資料信號之一頻譜之至少一部分的該等經堆疊電絕緣層之一材料損耗因數。
  12. 如請求項10之印刷電路板，其中該電磁吸收材料之該介電常數小於該資料信號之一頻譜之至少一部分的該等經堆疊電絕緣層之該介電常數。
  13. 如請求項10之印刷電路板，其中該電磁吸收材料包含胺基甲酸酯、聚矽氧或環氧樹脂。
  14. 如請求項10之印刷電路板，其進一步包含經附接為共軸環繞該短柱之一部分的一第二電磁吸收材料。
  15. 如請求項10之印刷電路板，其中該上部金屬化層、該上部金屬化層 與該中間金屬化層之間的該通孔之一部分及該中間金屬化層經組態以在一信號輸入與一信號輸出之間傳送該資料信號。
  16. 一種印刷電路板，其包含：一組經堆疊金屬化層，其分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離，其中該組經堆疊金屬化層包括一上部金屬化層、一下部金屬化層及一中間金屬化層；與該上部金屬化層、該中間金屬化層及該下部金屬化層電耦合之一通孔；及與該通孔耦合之一電磁吸收材料，其中該電磁吸收材料經組態以降低由沿該通孔之一短柱向下傳播且自該下部金屬化層反射出的一資料信號所產生的一反射信號之一強度；及一第二電磁吸收材料，其在該短柱正下方經附接至位於該下部金屬化層與該第二電磁吸收材料之間的一介電材料，其中該介電材料之一介電常數在該等經堆疊電絕緣層之一介電常數與該電磁吸收材料之一介電常數之間。
  17. 如請求項16之印刷電路板，其中該電磁吸收材料或該第二電磁吸收材料中之至少一者具有一材料損耗因數，該材料損耗因數大於該資料信號之一頻譜之至少一部分的該等經堆疊電絕緣層之一材料損耗因數。
  18. 如請求項16之印刷電路板，其中該電磁吸收材料之該介電常數或該第二電磁吸收材料之一介電常數小於該資料信號之一頻譜之至少一部分的 該等經堆疊電絕緣層之該介電常數。
  19. 如請求項16之印刷電路板，其中該電磁吸收材料或該第二電磁吸收材料中之至少一者包含胺基甲酸酯、聚矽氧或環氧樹脂。
  20. 如請求項16之印刷電路板，其中該電磁吸收材料經附接為共軸環繞該短柱之一部分。
  21. 如請求項16之印刷電路板，其中該上部金屬化層，在該上部金屬化層與該中間金屬化層之間的該通孔之一部分，以及該中間金屬化層經組態以在一信號輸入與一信號輸出之間傳送該資料信號。
  22. 一種降低諧振效應的裝置，其包含：一第一器件，其經組態以生成一資料信號；一第二器件，其經組態以接收該資料信號；及一印刷電路板(PCB)，其包含：一組經堆疊金屬化層，其分別藉由一組經堆疊電絕緣層分離，其中該組經堆疊金屬化層包括上部金屬化層、下部金屬化層及中間金屬化層；一通孔，其與該上部金屬化層、該中間金屬化層及該下部金屬化層電耦合，其中該上部金屬化層、該上部金屬化層與該中間金屬化層之間的該通孔之一部分，及該中間金屬化層經組態以將該資料信號自該第一器件傳送至該第二器件，其中在該中間金屬化層下方之 該通孔之一短柱以在該資料信號之一特定頻率下產生一***損耗缺口；及一電磁吸收材料，其經組態以減少該***損耗缺口，其中該電磁吸收材料經附接為共軸環繞該短柱之一部分，且其中該電磁吸收材料經組態以降低由沿該通孔之該短柱向下傳播且自該下部金屬化層反射出的該資料信號所產生的一反射信號之一強度。
  23. 如請求項22之裝置，其中該電磁吸收材料包含一聚苯乙烯材料。
  24. 如請求項22之裝置，其中該電磁吸收材料在該特定頻率下具有大於1之一材料損耗因數。
TW107144578A 2018-01-02 2018-12-11 具有與電磁吸收材料耦合之短柱的印刷電路板 TWI706696B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862612949P 2018-01-02 2018-01-02
US62/612,949 2018-01-02
US16/214,745 US10524351B2 (en) 2018-01-02 2018-12-10 Printed circuit board (PCB) with stubs coupled to electromagnetic absorbing material
US16/214,745 2018-12-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201937997A TW201937997A (zh) 2019-09-16
TWI706696B true TWI706696B (zh) 2020-10-01

Family

ID=67057840

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107144578A TWI706696B (zh) 2018-01-02 2018-12-11 具有與電磁吸收材料耦合之短柱的印刷電路板
TW109139212A TWI780512B (zh) 2018-01-02 2018-12-11 具有與電磁吸收材料耦合之短柱的印刷電路板

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109139212A TWI780512B (zh) 2018-01-02 2018-12-11 具有與電磁吸收材料耦合之短柱的印刷電路板

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10524351B2 (zh)
EP (1) EP3735806A1 (zh)
KR (1) KR20200104313A (zh)
CN (1) CN111557124B (zh)
SG (1) SG11202004598QA (zh)
TW (2) TWI706696B (zh)
WO (1) WO2019135862A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11300605B2 (en) * 2018-05-22 2022-04-12 International Business Machines Corporation Printed circuit board performance evaluation techniques
US20210367351A1 (en) * 2019-02-13 2021-11-25 The University Of Tokyo Circuit substrate, antenna element, built-in millimeter wave absorber for circuit substrate, and method for reducing noise in circuit substrate
JP6744034B1 (ja) * 2019-03-19 2020-08-19 Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 スルーホールビアおよび回路基板
US11705390B2 (en) * 2019-03-27 2023-07-18 Intel Corporation Variable in-plane signal to ground reference configurations

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050205295A1 (en) * 2004-03-19 2005-09-22 Tsuk Michael J Apparatuses, systems and/or methods to affect impedance
WO2005101941A1 (ja) * 2004-03-30 2005-10-27 Geltec Co., Ltd. 電磁波吸収体
TW200631473A (en) * 2004-10-29 2006-09-01 Intel Corp An apparatus and method for improving printed circuit board signal layer transitions
US20070091581A1 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Franz Gisin Via stub termination structures and methods for making same
US20090045889A1 (en) * 2007-08-13 2009-02-19 Force 10 Networks, Inc. High-speed router with backplane using muli-diameter drilled thru-holes and vias
US20150366052A1 (en) * 2014-06-12 2015-12-17 Shaowu HUANG Reflected signal absorption in interconnect

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5025211A (en) * 1989-12-20 1991-06-18 At&T Bell Laboratories Technique for reducing electromagnetic interference
JPH04150098A (ja) * 1990-10-12 1992-05-22 Nec Corp 電波吸収体
DE19816230C2 (de) 1997-04-11 2001-11-29 Advantest Corp Abschirmgehäuse
JP3610221B2 (ja) * 1998-01-27 2005-01-12 キヤノン株式会社 多層プリント配線基板
JP2000223883A (ja) * 1999-01-29 2000-08-11 Kyocera Corp 電波吸収材
EP1146591A2 (en) * 2000-04-10 2001-10-17 Hitachi, Ltd. Electromagnetic wave absorber, method of manufacturing the same and appliance using the same
US6603080B2 (en) * 2001-09-27 2003-08-05 Andrew Corporation Circuit board having ferrite powder containing layer
US6995322B2 (en) * 2003-01-30 2006-02-07 Endicott Interconnect Technologies, Inc. High speed circuitized substrate with reduced thru-hole stub, method for fabrication and information handling system utilizing same
JP3647447B2 (ja) * 2003-05-28 2005-05-11 ニッタ株式会社 電磁波吸収体
WO2004107830A1 (ja) * 2003-06-02 2004-12-09 Nec Corporation プリント回路基板用コンパクトビア伝送路およびその設計方法
US7204701B1 (en) 2004-03-08 2007-04-17 Sun Microsystems, Inc. Method and apparatus for reducing capacitively coupled radio frequency energy between a semiconductor device and an adjacent metal structure
US7459638B2 (en) * 2005-04-26 2008-12-02 Micron Technology, Inc. Absorbing boundary for a multi-layer circuit board structure
CN101292393B (zh) * 2005-10-18 2013-04-17 日本电气株式会社 垂直信号路径、印刷电路板、半导体封装以及半导体芯片
US7375290B1 (en) * 2006-10-11 2008-05-20 Young Hoon Kwark Printed circuit board via with radio frequency absorber
JP4930590B2 (ja) * 2006-10-13 2012-05-16 日本電気株式会社 多層基板
DE102007055291A1 (de) * 2006-11-22 2008-06-26 Nec Tokin Corp., Sendai Mehrschichtige gedruckte Leiterplatte
JP5194440B2 (ja) * 2006-11-24 2013-05-08 日本電気株式会社 プリント配線基板
US8576027B2 (en) * 2007-12-25 2013-11-05 Nec Corporation Differential-common mode resonant filters
US8389870B2 (en) * 2010-03-09 2013-03-05 International Business Machines Corporation Coreless multi-layer circuit substrate with minimized pad capacitance
WO2012082518A1 (en) * 2010-12-15 2012-06-21 3M Innovative Properties Company Electrical connectors including electromagnetic interference (emi) absorbing material
WO2013071197A2 (en) * 2011-11-09 2013-05-16 Sanmina Corporation Printed circuit boards with embedded electro-optical passive element for higher bandwidth transmission
EP2787803B1 (en) * 2011-11-30 2017-06-28 Seiji Kagawa Electromagnetic wave absorbing composite sheet
KR101926797B1 (ko) * 2012-07-31 2018-12-07 삼성전기주식회사 인쇄회로기판
US8643184B1 (en) * 2012-10-31 2014-02-04 Intel Corporation Crosstalk polarity reversal and cancellation through substrate material tuning
US10342142B2 (en) * 2017-07-28 2019-07-02 International Business Machines Corporation Implementing customized PCB via creation through use of magnetic pads

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050205295A1 (en) * 2004-03-19 2005-09-22 Tsuk Michael J Apparatuses, systems and/or methods to affect impedance
WO2005101941A1 (ja) * 2004-03-30 2005-10-27 Geltec Co., Ltd. 電磁波吸収体
TW200631473A (en) * 2004-10-29 2006-09-01 Intel Corp An apparatus and method for improving printed circuit board signal layer transitions
US20070091581A1 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Franz Gisin Via stub termination structures and methods for making same
US20090045889A1 (en) * 2007-08-13 2009-02-19 Force 10 Networks, Inc. High-speed router with backplane using muli-diameter drilled thru-holes and vias
US20150366052A1 (en) * 2014-06-12 2015-12-17 Shaowu HUANG Reflected signal absorption in interconnect

Also Published As

Publication number Publication date
US20190208619A1 (en) 2019-07-04
CN111557124B (zh) 2023-09-26
KR20200104313A (ko) 2020-09-03
CN111557124A (zh) 2020-08-18
SG11202004598QA (en) 2020-07-29
WO2019135862A1 (en) 2019-07-11
TWI780512B (zh) 2022-10-11
TW202121936A (zh) 2021-06-01
US10524351B2 (en) 2019-12-31
TW201937997A (zh) 2019-09-16
EP3735806A1 (en) 2020-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI706696B (zh) 具有與電磁吸收材料耦合之短柱的印刷電路板
JP4371065B2 (ja) 伝送線路、通信装置及び配線形成方法
US8481866B2 (en) Adjacent plated through holes with staggered couplings for crosstalk reduction in high speed printed circuit boards
US8044746B2 (en) Flexible interconnect cable with first and second signal traces disposed between first and second ground traces so as to provide different line width and line spacing configurations
US20100182105A1 (en) Impedance-controlled coplanar waveguide system for the three-dimensional distribution of high-bandwidth signals
US10194524B1 (en) Anti-pad for signal and power vias in printed circuit board
US7145411B1 (en) Flexible differential interconnect cable with isolated high frequency electrical transmission line
US8847696B2 (en) Flexible interconnect cable having signal trace pairs and ground layer pairs disposed on opposite sides of a flexible dielectric
US6602078B2 (en) Electrical interconnect having a multi-layer circuit board structure and including a conductive spacer for impedance matching
US20040048420A1 (en) Method for embedding an air dielectric transmission line in a printed wiring board(PCB)
WO2014097580A1 (ja) 電子基板及びそのコネクタ接続構造
US9814131B2 (en) Interconnection substrate
US20140022030A1 (en) Signal transmission circuit and signal transmission cell thereof
JP2015056719A (ja) 多層配線基板
CN108684139A (zh) 一种电路板
JP6892126B2 (ja) 積層基板に形成した高速差動伝送線路
JP2002134868A (ja) 高速回路基板相互接続
CN113678574B (zh) 一种共模抑制的封装装置和印制电路板
JP2016207834A (ja) 印刷配線板
US11744008B2 (en) Printed board and printed board assembly
Kalantarian Package and PCB solutions for high-speed data link applications
GB2462014A (en) Landing pad structure to reduce impedance mismatch
JP2021517773A (ja) 導波管およびボードを連結するコネクタ
Yang Transmission Medium
KR20140139900A (ko) 인쇄회로기판