CN104010429B - 预防静电放电干扰的主机板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种预防静电放电干扰的主机板，包括一第一电极、一第二电极、一绝缘区以及一储能单元。第一电极接收一接地电平。第二电极具有至少一焊垫，用以固定一输入输出端口。绝缘区设置在第一及第二电极之间。储能单元耦接于第一及第二电极之间，并横跨绝缘区。

Description

预防静电放电干扰的主机板
技术领域
本发明有关于一种主机板，且特别是有关于一种预防静电放电(ElectrostaticDischarge；ESD)干扰的主机板。
背景技术
对于电子产品而言，静电放电所造成的元件损害已经成为最主要的可靠度问题之一。尤其是随着尺寸不断地缩小至深次微米，金氧半导体的栅极氧化层也越来越薄。因此，电子产品里的集成电路更容易因静电放电现象而遭受破坏。
发明内容
本发明提供一种预防静电放电干扰的主机板，包括一第一电极、一第二电极、一绝缘区以及一储能单元。第一电极接收一接地电平。第二电极具有至少一焊垫，用以固定一输入输出端口。绝缘区设置在第一及第二电极之间。储能单元耦接于第一及第二电极之间，并横跨绝缘区。
为让本发明的特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
图1为本发明的一主机板的示意图。
图2A-2B、3-4为本发明的储能单元的可能实施例。
图5为多个电容的连接示意图。
图6为本发明的主机板的另一可能实施例。
其中，附图标记说明如下：
100、500、600：主机板；
101、102、502、503、602、603：电极；
103、504、604：绝缘区；
120：储能单元；
GND：接地电平；
110：输入输出端口；
111～114：固定垫；
104～107、511～514、611～614：焊垫；
120：储能单元；
C1、C2、521～524：电容；
L1、L2：电感；
A～D：绝缘段；
621～624：储能元件。
具体实施方式
图1为本发明的一主机板的示意图。主机板100可预防静电放电干扰，并包括电极101、102、一绝缘区103以及一储能单元120。虽然图1仅显示了部分元件及结构，这是为了清楚表示本发明的预防ESD干扰的元件及结构，并非用以限制本发明。在其它实施例中，主机板100具有其它电子元件，如微处理器、控制器及存储器。
电极101接收一接地电平GND。电极102具有至少一焊垫，用以固定一输入输出端口110。本发明并不限定电极102里的焊垫数量。在一可能实施例中，焊垫的数量与输入输出端口110的固定垫的数量有关。如图所示，输入输出端口110具有固定垫111～114，因此，电极102具有焊垫104～107。
在本实施例中，固定垫111～114并不具数据传输的功能。输出输出端口110通过其它接脚(未显示)，完成主机板100上的其它元件(未显示)与一周边装置(未显示)之间的沟通。
另外，本发明并不限定输入输出端口110如何固定在主机板100之上。在一可能实施例中，输出输出端口110为一表面粘着型元件(Surface-MountDevice；SMD)。当固定垫111～114与焊垫104～107焊接在一起时，便可将入输出端口110固定在主机板100之上。在其它实施例中，输出端口110以一插件(DIP)方式，固定在主机板100之上。
绝缘区103设置在电极101与102之间，用以完全或部份地分隔电极101与102。在本实施例中，绝缘区103完全地分隔电极101与102。因此，电极101并未直接地电性连接电极102。本发明并不限定绝缘区103的形状及大小。只要能够隔离电极101与102的形状及大小，均可应用在主机板100。
本发明并不限定电极102的电平。在一可能实施例中，电极102亦接收接地电平GND。在另一可能实施例中，电极102的电平为一浮动(floating)电平或是一固定电平。
储能单元120耦接于电极101与102之间。在一可能实施例中，储能单元120横跨绝缘区103。本发明并不限定储能单元120的位置。在一可能实施例中，储能单元120的一端电性连接电极101，而另一端电性连接电极102，并接近焊垫104～107之一者。
本发明并不限定储能单元120的实施方式。只要具有储能功能的元件均可作为储能单元120。在本实施例中，储能单元120为一无源元件。图2A为本发明的储能单元之一可能实施例。如图所示，储能单元120包括一电容C1。在本实施例中，电容C1为一无极性电容。在其它实施例中，电容C1的容值大于1微法拉(microfarad；uF)。
当测试人员对主机板100上的输入输出端口110进行ESD测试时，测试人员可能利用一电子枪，施加一ESD应力于输入输出端口110的外露金属。由于输入输出端口110的外露金属电性连接固定垫111～114，因此，ESD电流进入电极102。由于电容C1具有储能及缓冲的功能，因此，电容C1吸收来自电极102的ESD电流。通过电容C1储存ESD电流，便可避免ESD电流进入电极101，进而伤害耦接到电极101的元件。如图2A所示，电极101的电平并不会有太大的变化。
请参考图2B，在一段时间后，由于电极101及102的电平小于电容C1两端的电平，因此，电容C1将朝电极101及102逐渐放电。在单位时间后，电容C1所储存的ESD电流将随着放电而消散了。
图3及图4为本发明的储能单元的其它实施例。在图3中，储能单元120包括一电感L1。在图4中，储能单元120包括一电容C2以及一电感L2。如图所示，电容C2并联电感L2。
本发明并不限定储能单元120里的元件(电感或电容)的数量。以电容为例，在一可能实施例中，储能单元120的电容数量与输入输出端口110的固定垫的数量相同。图5为多个电容的连接示意图。如图所示，主机板500具有电极502、503及绝缘区504。
绝缘区504设置在电极502与503之间，用以隔离电极502及503。电极503具有焊垫511～514，用以连接输入输出端口(未显示)的固定垫。在本实施例中，储能单元具有电容521～524。电容521～524耦接在电极502与503之间，并横跨绝缘区504。在一可能实施例中，电容521～524各自接近一相对应的焊垫。以电容521为例，电容521与焊垫511之间的距离小于电容522～524与焊垫511之间的距离。另外，本发明并不限定电容521～524的容值。在一可能实施例中，电容521～524之一者的容值小于、等于或大于电容521～524的另一者的容值。
图6为本发明的主机板的另一可能实施例。如图所示，主机板600包括电极602、603及绝缘区604。电极603具有焊垫611～614。绝缘区604设置在电极602与603之间。在本实施例中，绝缘区604并未完全地分隔电极602与603。
绝缘区604具有绝缘段A～D。每一绝缘段设置在电极602与一相对应焊垫之间。举例而言，绝缘段A设置在电极602与焊垫611之间，而绝缘段D设置在电极602与焊垫614之间。本发明并不限定绝缘段的数量。在一可能实施例中，绝缘段的数量与输出输出端口的固定垫数量相同。
在本实施例中，储能单元具有储能元件621～624。本发明并不限定储能元件的数量。在一可能实施例中，储能元件的数量与绝缘段的数量相同。如图所示，储能元件621～624耦接在电极602与603之间，并且每一储能元件跨越一相对应的绝缘段。举例而言，储能元件623跨越绝缘段C。
本发明并不限定绝缘段的形状及大小。只要设置在焊垫611～614的周围，并适当地分隔电极602及603的绝缘段，均可应用于主机板600之中。在一可能实施例中，绝缘段A～D之一者完全地分隔一相对应的焊垫与电极602。举例而言，绝缘段A包围焊垫611，用以完全地分隔焊垫611与电极602。
在另一可能实施例中，绝缘区604的绝缘段的形状及大小不一定相同。举例而言，绝缘段A～D中之一者的形状或大小不同于其它绝缘段的形状或大小。在本实施例中，绝缘段A～D并未彼此连接。在其它实施例中，绝缘段A～D中之一者可能连接绝缘段A～D中的另一者。
除非另作定义，在此所有词汇(包含技术与科学词汇)均属本发明所属技术领域中具有通常知识者的一般理解。此外，除非明白表示，词汇于一般字典中的定义应解释为与其相关技术领域的文章中意义一致，而不应解释为理想状态或过分正式的语态。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (15)

1.一种预防静电放电干扰的主机板，包括：
一第一电极，接收一接地电平；
一第二电极，具有至少一焊垫，用以固定一输入输出端口；
一绝缘区，设置在该第一及第二电极之间；以及
一储能单元，耦接于该第一及第二电极之间，并横跨该绝缘区。
2.如权利要求1所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该绝缘区完全分隔该第一及第二电极。
3.如权利要求2所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该第二电极接收该接地电平。
4.如权利要求2所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该第二电极的电平为一浮动电平。
5.如权利要求1所述的预防静电放电干扰的主机板，其中绝缘区包括绝缘段A、绝缘段B、绝缘段C和绝缘段D，所述绝缘段A、所述绝缘段B、所述绝缘段C和所述绝缘段D并未彼此连接。
6.如权利要求1所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该绝缘区具有多个绝缘段，该输入输出端口具有多个固定垫，所述多个绝缘段的数量与所述多个固定垫的数量相同。
7.如权利要求6所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该储能单元具有多个储能元件，所述多个储能元件的数量与所述多个绝缘段的数量相同。
8.如权利要求7所述的预防静电放电干扰的主机板，其中每一绝缘段设置在一相对应的固定垫与该第二电极之间。
9.如权利要求6所述的预防静电放电干扰的主机板，其中所述多个绝缘段并未彼此连接。
10.如权利要求1所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该储能单元为一无源元件。
11.如权利要求1所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该储能单元包括一电容。
12.如权利要求11所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该电容为一无极性电容。
13.如权利要求11所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该电容的容值大于1微法拉。
14.如权利要求1所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该储能单元包括一电感。
15.如权利要求1所述的预防静电放电干扰的主机板，其中该储能单元包括一电容以及一电感，该电容并联该电感。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5493259A (en) * 1992-10-13 1996-02-20 The Whitaker Corporation High voltage, low pass filtering connector with multiple ground planes
CN1957472A (zh) * 2004-01-30 2007-05-02 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有静电放电保护器件的集成电路芯片
CN101201482A (zh) * 2006-12-15 2008-06-18 胜华科技股份有限公司 具静电防护效果的液晶面板及其制造方法
TW200947822A (en) * 2008-05-09 2009-11-16 Tpo Displays Corp Electrostatic discharge (ESD) protection circuit and electronic system utilizing the same
CN202549831U (zh) * 2011-09-06 2012-11-21 中国科学院微电子研究所 一种静电放电防护装置及由其组成的系统

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4164778A (en) * 1976-07-20 1979-08-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Printed circuit board
US4342013A (en) * 1980-08-25 1982-07-27 Pilgrim Electric Co. Bidirectional power line filter
US4577258A (en) * 1982-07-30 1986-03-18 Rogers Corporation Decoupled integrated circuit package
US4854040A (en) * 1987-04-03 1989-08-08 Poly Circuits, Inc. Method of making multilayer pc board using polymer thick films
US5068631A (en) * 1990-08-09 1991-11-26 At&T Bell Laboratories Sub power plane to provide EMC filtering for VLSI devices
JP2606771B2 (ja) * 1992-01-10 1997-05-07 桑田 百代 電源用平滑装置
US6294742B1 (en) * 1999-07-27 2001-09-25 Agilent Technologies, Inc. Apparatus and method for adapting surface mount solder pad for heat sink function
TW583897B (en) * 2003-04-01 2004-04-11 Arima Computer Corp An electrostatic discharge protection apparatus for a circuit board
US6836397B2 (en) 2003-05-21 2004-12-28 Arima Computer Corporation Electrostatic discharge protection apparatus for a circuit board
JP4123435B2 (ja) * 2003-10-14 2008-07-23 富士通メディアデバイス株式会社 高周波スイッチモジュール
CN1797947A (zh) * 2004-12-24 2006-07-05 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 低通滤波电路
US7567419B2 (en) * 2005-06-10 2009-07-28 Kyocera Wireless Corp. Apparatus, system, and method for electrostatic discharge protection
TWM302876U (en) * 2006-06-02 2006-12-11 Giga Byte Tech Co Ltd Circuit board and anti-static electricity module thereof
JP2010153771A (ja) * 2008-11-28 2010-07-08 Ricoh Co Ltd 情報処理装置及び画像形成装置
JP4960414B2 (ja) * 2009-08-31 2012-06-27 株式会社東芝 半導体スイッチ
WO2012046668A1 (ja) * 2010-10-05 2012-04-12 日本電気株式会社 電力増幅器、高周波電力増幅装置、および増幅制御方法
US8849387B2 (en) * 2012-05-30 2014-09-30 Mayo Foundation For Medical Education And Research Low-power, compact, resilient system and method for physiological monitoring

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5493259A (en) * 1992-10-13 1996-02-20 The Whitaker Corporation High voltage, low pass filtering connector with multiple ground planes
CN1957472A (zh) * 2004-01-30 2007-05-02 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有静电放电保护器件的集成电路芯片
CN101201482A (zh) * 2006-12-15 2008-06-18 胜华科技股份有限公司 具静电防护效果的液晶面板及其制造方法
TW200947822A (en) * 2008-05-09 2009-11-16 Tpo Displays Corp Electrostatic discharge (ESD) protection circuit and electronic system utilizing the same
CN202549831U (zh) * 2011-09-06 2012-11-21 中国科学院微电子研究所 一种静电放电防护装置及由其组成的系统

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Publication number Publication date
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