CN110446327B - 差动传输线以及布线基板 - Google Patents

差动传输线以及布线基板 Download PDF

Info

Publication number
CN110446327B
CN110446327B CN201810479551.9A CN201810479551A CN110446327B CN 110446327 B CN110446327 B CN 110446327B CN 201810479551 A CN201810479551 A CN 201810479551A CN 110446327 B CN110446327 B CN 110446327B
Authority
CN
China
Prior art keywords
transmission line
metal conductor
projection area
ground layer
differential
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201810479551.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110446327A (zh
Inventor
苏柏龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wistron Corp
Original Assignee
Wistron Corp
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 Wistron Corp filed Critical Wistron Corp
Publication of CN110446327A publication Critical patent/CN110446327A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110446327B publication Critical patent/CN110446327B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P3/00Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
    • H01P3/02Waveguides; Transmission lines of the waveguide type with two longitudinal conductors
    • H01P3/026Coplanar striplines [CPS]
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237High frequency adaptations
    • H05K1/0245Lay-out of balanced signal pairs, e.g. differential lines or twisted lines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/02Bends; Corners; Twists
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P3/00Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
    • H01P3/02Waveguides; Transmission lines of the waveguide type with two longitudinal conductors
    • H01P3/08Microstrips; Strip lines
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • H05K1/0224Patterned shielding planes, ground planes or power planes
    • H05K1/0225Single or multiple openings in a shielding, ground or power plane
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0228Compensation of cross-talk by a mutually correlated lay-out of printed circuit traces, e.g. for compensation of cross-talk in mounted connectors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237High frequency adaptations
    • H05K1/025Impedance arrangements, e.g. impedance matching, reduction of parasitic impedance
    • H05K1/0253Impedance adaptations of transmission lines by special lay-out of power planes, e.g. providing openings
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09218Conductive traces
    • H05K2201/09272Layout details of angles or corners

Abstract

本发明提出一种差动传输线以及布线基板。差动传输线包括接地层、介质层、第一传输线以及第二传输线。接地层由金属导体形成。介质层配置在接地层上。第一传输线以及第二传输线配置在介质层上。第一传输线的弯折区段投影于接地层的第一投影区域以及第二传输线的弯折区段投影于接地层的第二投影区域的至少其中之一的至少一部分为金属导体移除区块。接地层在第一投影区域以及第二投影区域之间的区域具有金属导体。本发明可以提供良好的差动信号的传输效果。

Description

差动传输线以及布线基板
技术领域
本发明是有关于一种传输线,且特别是有关于一种差动传输线以及布线基板。
背景技术
在射频(Radio Frequency,RF)领域中,如何设计一种差动传输线可提供良好的高速信号传输效果,一直是射频领域重要的技术课题之一。特别是,差动传输线在弯折区段所产生的共模噪声(common mode noise)问题往往会对于差动信号的完整性跟电磁辐射产生严重的影响,以至于差动传输线在传输差动信号的过程中发生严重的失真问题。例如在背景技术文献:美国专利公告案(US7495523)提出的一种将差动传输线的接地层的金属导体移除的技术手段。此背景技术文献是以垂直于差动传输线的方向将差动传输线的接地层的部分的金属导体移除(槽孔形状),以使当共模信号经由对应于金属导体移除的差动传输线的部分时,共模信号可以被一定比例的反射,以使降低在差动传输线中传输的共模信号到达接收端(receiver),进而降低共模噪声。然而,此背景技术文献的方式非直接降低共模噪声源,因此信号干扰的问题仍然存在。有鉴于此,以下将提出几种范例实施例的解决方案。
发明内容
本发明提供一种差动传输线以及布线基板可有效降低差动传输线的共模噪声源,并且降低差动信号在差动传输线的弯折区段的传输过程中所产生的共模噪声的比例(Scd21)。
本发明的一种差动传输线包括接地层、介质层、第一传输线以及第二传输线。接地层由金属导体形成。介质层配置在接地层上。第一传输线以及一第二传输线配置在介质层上。第一传输线的一弯折区段投影于接地层的第一投影区域以及第二传输线的弯折区段投影于接地层的第二投影区域的至少其中之一的至少一部分为金属导体移除区块。接地层在第一投影区域以及第二投影区域之间的区域具有金属导体。
本发明的一种布线基板包括至少一差动传输线结构。差动传输线结构包括接地层、介质层、第一传输线以及第二传输线。接地层由金属导体形成。介质层配置在接地层上。第一传输线以及一第二传输线配置在介质层上。第一传输线的一弯折区段投影于接地层的第一投影区域以及第二传输线的弯折区段投影于接地层的第二投影区域的至少其中之一的至少一部分为金属导体移除区块。接地层在第一投影区域以及第二投影区域之间的区域具有金属导体。
基于上述,本发明的差动传输线以及布线基板可通过将第一传输线以及第二传输线的弯折区段所对应的接地层的至少其中之一的至少一部分的金属导体移除,以使有效降低差动信号经由第一传输线以及第二传输线的弯折区段传输而产生共模噪声的比例,以提供良好的差动信号的传输效果。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1A是依照本发明的第一实施例的差动传输线的示意图。
图1B是依照图1A实施例的差动传输线的结构示意图。
图2A是依照本发明的第二实施例的差动传输线的示意图。
图2B是依照图2A实施例的差动传输线的结构示意图。
图3A是依照本发明的第三实施例的差动传输线的示意图。
图3B是依照图3A实施例的差动传输线的结构示意图。
图4A是依照本发明的第四实施例的差动传输线的示意图。
图4B是依照图4A实施例的差动传输线的结构示意图。
图5A是依照本发明的第五实施例的差动传输线的示意图。
图5B是依照图5A实施例的差动传输线的结构示意图。
图6是依照本发明的一实施例的差动传输线的结构示意图。
图7是依照本发明的一实施例的布线基板的示意图。
图8A以及图8B是依照图7实施例的差动传输线的共模噪声的S参数图。
图9是依照本发明的另一实施例的布线基板的示意图。
图10是依照图9实施例的差动传输线的共模噪声的S参数图。
附图标号
100、200、300、400、500、700、900:差动传输线
110、210、310、410、510、610、610’、710、910:接地层
111、211、311、411、511、611、611’:金属导体
112、212、312、412、512、612:金属导体移除区块
120、220、320、420、520、620:介质层
131、231、331、431、531、731、931:第一传输线
131C、231C、331C、431C、531C、631C:第一传输线的弯折区段
131P、132P、231P、232P、331P、332P、431P、432P、531P、532P、631P、631P’、632P、632P’:投影区域
132、232、332、432、532、732、932:第二传输线
132C、232C、332C、432C、532C、632C:第二传输线的弯折区段
700A、900A、900B、900C:弯折区段
P1:第一方向
P2:第二方向
P3:第三方向
801、802、1001、1002:S参数曲线
具体实施方式
为了使本发明之内容可以被更容易明了,以下特举实施例作为本发明确实能够据以实施的范例。另外,凡可能之处,在图式及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤,代表相同或类似部件。
图1A是依照本发明的第一实施例的差动传输线的示意图(俯视透视图)。图1B是依照图1A实施例的差动传输线的结构示意图(剖面结构图)。同时参考图1A以及图1B,差动传输线100包括接地层110、介质层120、第一传输线131以及第二传输线132。在本实施例中,差动传输线100可用于高速传输差动信号,其中例如应用于射频(Radio Frequency,RF)的信号传输工作。在本实施例中,接地层110由金属导体111(灰阶区域)形成,其中金属导体111的材料例如是铜(Cu)。介质层120配置在接地层110上方,其中介质层120的材料例如是绝缘材料。第一传输线131以及第二传输线132配置在介质层120上方,并且第一传输线131以及第二传输线132为金属线(斜线区域)。第一传输线131以及第二传输线132用以传输差动信号,并且与接地层110阻抗匹配。此外,在一实施例中,第一传输线131以及第二传输线132也可以是完全包覆在介质层120中。
在本实施例中,第一传输线131的弯折区段投影于接地层110的投影区域131P以及第二传输线132的弯折区段投影于接地层110的投影区域132P的至少其中之一的至少一部分为金属导体移除区块112(非灰阶区域),并且接地层110在投影区域131P、132P之间的区域具有金属导体111。
具体而言,在图1A以及图1B中,第一传输线131以及第二传输线132配置在第一方向P1以及第二方向P2形成的平面上。第一传输线131以及第二传输线132在第三方向P3上分别与接地层110距离相同的高度。第一方向P1、第二方向P2以及第三方向P3相互垂直。在图1A中,第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C是指朝第一方向P1延伸的传输线区段,并且图1B为第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C的剖面图。
在本实施例中,第一传输线131的弯折区段131C在投影于接地层110的投影区域131P以及第二传输线132的弯折区段132C投影于接地层110的投影区域132P皆为金属导体移除区块112。也就是说,第一传输线131以及第二传输线132在弯折区段131C、132C下方对应的接地层110的金属导体111被移除。并且,在本实施例中,第一传输线131以及第二传输线132在弯折区段131C、132C下方对应的接地层110在投影区域131P以及投影区域132P之间的区域保留有金属导体111。在本实施例中,在投影区域131P中的金属导体移除区块112沿着第一传输线131C的走线方向延伸,并且在投影区域132P中的金属导体移除区块112沿着第二传输线132C的走线方向延伸。
在本实施例中,由于第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C的传输路径长度不同,因此当第一传输线131以及第二传输线132同时传输差动信号(彼此反相的两个脉冲信号)时,经由第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C传输的差动信号会因阻抗变化而产生共模噪声。对此,在本实施例中,由于第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C分别对应的接地层110的金属导体111被移除,因此第一传输线131以及第二传输线132的阻抗变化可被对应地调整,以降低共模噪声的产生。
换句话说,由于第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C所对应的接地层110在投影区域131P以及投影区域132P的区域不具有金属导体111,电子(或电流)在第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C的移动路径将被改变。也就是说,第一传输线131以及第二传输线132分别传输的脉冲信号的脉冲位置可被对应地调整,以维持较高的反相比例。因此,在第一传输线131以及第二传输线132可有效地降低当差动信号在传输经过第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C时所产生的共模噪声的比例。
此外,本发明的第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C的弯折形状不限于图1A所示。在一实施例中,第一传输线131以及第二传输线132的弯折区段131C、132C的弯折形状也可例如是圆弧形状、直角形状或其他形状。
图2A是依照本发明的第二实施例的差动传输线的示意图(俯视透视图)。图2B是依照图2A实施例的差动传输线的结构示意图(剖面结构图)。在图2A以及图2B中,第一传输线231以及第二传输线232配置在第一方向P1以及第二方向P2形成的平面上。第一传输线231以及第二传输线232在第三方向P3上分别与接地层210距离相同的高度。在图2A中,第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C是指朝第一方向P1延伸的传输线区段,并且图2B为第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C的剖面图。
相较于上述图1A以及图1B,本实施例的第一传输线231的弯折区段231C在投影于接地层210的投影区域231P以及第二传输线232的弯折区段232C投影于接地层210的投影区域232P各自的至少一部分为金属导体移除区块212。也就是说,第一传输线231以及第二传输线232在弯折区段231C、232C下方对应的接地层210的金属导体211的至少一部分被移除。并且,在本实施例中,第一传输线231以及第二传输线232在弯折区段231C、232C下方对应的接地层210在投影区域231P以及投影区域232P之间的区域保留有金属导体211。
具体而言,在投影区域231P中的金属导体移除区块212沿着第一传输线231C的走线方向延伸,并且在投影区域232P中的金属导体移除区块212沿着第二传输线232C的走线方向延伸。并且,投影区域231P的一部分为金属导体移除区块212,并且投影区域231P的金属导线移除区块212形成在远离于投影区域232P的一侧。投影区域232P的一部分为金属导体移除区块212,并且投影区域232P的金属导体移除区块212形成在远离于投影区域231P的一侧。
在本实施例中,由于第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C的传输路径长度不同,因此当第一传输线231以及第二传输线232同时传输差动信号(彼此反相的两个脉冲信号)时,经由第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C传输的差动信号会因阻抗变化而产生共模噪声。对此,由于第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C分别对应的接地层210的金属导体211的至少一部分被移除,因此第一传输线231以及第二传输线232的阻抗变化可被对应地调整,以降低共模噪声的产生。
换句话说,由于第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C所对应的接地层210在投影区域231P以及投影区域232P的部分区域中不具有金属导体211,因此电子(或电流)在第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C的移动路径将被改变。也就是说,在第一传输线231以及第二传输线232分别传输的脉冲信号的脉冲位置可被对应地调整,以维持较高的反相比例。因此,第一传输线231以及第二传输线232可有效地降低当差动信号在传输经过第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C时所产生的共模噪声的比例。
此外,本发明的第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C的弯折形状不限于图2A所示。在一实施例中,第一传输线231以及第二传输线232的弯折区段231C、232C的弯折形状也可例如是圆弧形状、直角形状或其他形状。另外,本实施例的接地层210在投影区域231P以及投影区域232P中的金属导体移除区块212的移除面积(或宽度)可依据不同的传输线结构来对应设计之。举例而言,在一实施例中,金属导体移除区块212的移除面积(或宽度)可正比于第一传输线231以及第二传输线232与接地层210之间的高度。
图3A是依照本发明的第三实施例的差动传输线的示意图(俯视透视图)。图3B是依照图3A实施例的差动传输线的结构示意图(剖面结构图)。在图3A以及图3B中,第一传输线331以及第二传输线332配置在第一方向P1以及第二方向P2形成的平面上。第一传输线331以及第二传输线332在第三方向P3上分别与接地层310距离相同的高度。在图3A中,第一传输线331以及第二传输线332的弯折区段331C、332C是指朝第一方向P1延伸的传输线区段,并且图3B为第一传输线331以及第二传输线332的弯折区段331C、332C的剖面图。
相较于上述图2A以及图2B,本实施例的第一传输线331的弯折区段331C投影于接地层310的投影区域331P具有金属导体311,并且第二传输线332的弯折区段332C投影于接地层310的投影区域332P的至少一部分为金属导体移除区块312。也就是说,第二传输线332在弯折区段332C下方对应的接地层310的金属导体311的至少一部分被移除。在本实施例中,第一传输线331以及第二传输线332在弯折区段331C、332C下方对应的接地层310在投影区域331P以及投影区域332P之间的区域保留有金属导体311。
具体而言,在投影区域332P中的金属导体移除区块312沿着第二传输线332C的走线方向延伸。并且,投影区域332P的一部分为金属导体移除区312,并且投影区域332P的金属导体移除区块312形成在远离于投影区域331P的一侧。然而,接地层310的金属导体311被移除的位置不限于上述。在一实施例中,第一传输线331的弯折区段331C投影于接地层310的投影区域331P的至少一部分也可为金属导体移除区块312,并且第二传输线332的弯折区段332C投影于接地层310的投影区域332P具有金属导体311。
在本实施例中,由于第一传输线331以及第二传输线332的弯折区段331C、332C的传输路径长度不同,因此当第一传输线331以及第二传输线332同时传输差动信号(彼此反相的两个脉冲信号)时,经由第一传输线331以及第二传输线332的弯折区段331C、332C传输的差动信号会因阻抗变化而产生共模噪声。对此,由于第二传输线332的弯折区段332C对应的接地层310的金属导体311的至少一部分被移除,因此第二传输线332的阻抗变化可被对应地调整,以使共模噪声的比例降低。
换句话说,由于第二传输线332的弯折区段332C所对应的接地层310在投影区域332P的部分区域中不具有金属导体311,因此电子(或电流)在第二传输线332的弯折区段332C的移动路径将被改变。也就是说,第二传输线332传输的脉冲信号的脉冲位置可被对应地调整,以维持与第一传输线331传输的脉冲信号有较高的反相比例。因此,第一传输线331以及第二传输线332可有效地降低差动信号在传输经过第一传输线331以及第二传输线332的弯折区段331C、332C所产生的共模噪声的比例。
此外,本发明的第一传输线331以及第二传输线332的弯折区段331C、332C的弯折形状不限于图3A所示。在一实施例中,第一传输线331以及第二传输线332的弯折区段331C、332C的弯折形状也可例如是圆弧形状、直角形状或其他形状。另外,本实施例的接地层310在投影区域332P中的金属导体移除区块312的移除面积(或宽度)可依据不同的传输线结构来对应设计之。举例而言,在一实施例中,金属导体移除区块312的移除面积(或宽度)可正比于第二传输线332与接地层310之间的高度。
图4A是依照本发明的第四实施例的差动传输线的示意图(俯视透视图)。图4B是依照图4A实施例的差动传输线的结构示意图(剖面结构图)。在图4A以及图4B中,第一传输线431以及第二传输线432配置在第一方向P1以及第二方向P2形成的平面上。第一传输线431以及第二传输线432在第三方向P3上分别与接地层410距离相同的高度。在图4A中,第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C是指朝第一方向P1延伸的传输线区段,并且图4B为第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C的剖面图。
相较于上述图1A以及图1B,本实施例的第一传输线431的弯折区段431C在投影于接地层410投影区域包括平行第一传输线431的走线方向配置的多个金属导体移除区块,并且第二传输线432的弯折区段432C投影于接地层410的投影区域包括平行第二传输线432的走线方向配置的多个金属导体移除区块。
具体而言,第一传输线431在弯折区段431C下方对应的接地层410的金属导体411的两个部分被移除。这两个部分平行于第一传输线431在弯折区段431C的走线方向,并且在这两个部分中间的部分保留有金属导体411。同理,第二传输线432在弯折区段432C下方对应的接地层410的金属导体411的两个部分也同样被移除。这两个部分平行于第二传输线432在弯折区段432C的走线方向,并且两个部分中间的部分保留有金属导体411。并且,在本实施例中,第一传输线431以及第二传输线432在弯折区段431C、432C下方对应的接地层410在第一传输线431以及第二传输线432的两个投影区域之间的区域保留有金属导体411。
在本实施例中,第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C的传输路径长度不同,因此当第一传输线431以及第二传输线432同时传输差动信号(彼此反相的两个脉冲信号)时,经由第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C传输的差动信号会因阻抗变化而产生共模噪声。对此,由于第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C分别对应的接地层410的金属导体411的多个部分被移除,因此第一传输线431以及第二传输线432的阻抗变化可被对应地调整,以使共模噪声的比例降低。
换句话说,由于第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C所对应的接地层410在投影区域431P以及投影区域432P的部分区域中不具有金属导体411,因此电子(或电流)在第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C的移动路径将被改变。也就是说,第一传输线431以及第二传输线432分别传输的脉冲信号的脉冲位置可被对应地调整,以维持较高的反相比例。因此,第一传输线431以及第二传输线432可有效地降低当差动信号在传输经过第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C时所产生的共模噪声的比例。
此外,本发明的第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C的弯折形状不限于图4A所示。在一实施例中,第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C的弯折形状也可例如是圆弧形状、直角形状或其他形状。另外,本实施例的接地层410在第一传输线431以及第二传输线432的弯折区段431C、432C的投影区域中的多个金属导体移除区块412的移除面积(或宽度)以及间隔的距离可依据不同的传输线结构来对应设计之。举例而言,在一实施例中,金属导体移除区块412的移除面积(或宽度)可正比于第一传输线431以及第二传输线432与接地层410之间的高度。
图5A是依照本发明的第五实施例的差动传输线的示意图(俯视透视图)。图5B是依照图5A实施例的差动传输线的结构示意图(剖面结构图)。在图5A以及图5B中,第一传输线531以及第二传输线532配置在第一方向P1以及第二方向P2形成的平面上。第一传输线531以及第二传输线532在第三方向P3上分别与接地层510距离相同的高度。在图5A中,第一传输线531以及第二传输线532的弯折区段531C、532C是指朝第一方向P1延伸的传输线区段,并且图5B为第一传输线531以及第二传输线532的弯折区段531C、532C的剖面图。
相较于上述图1A以及图1B,本实施例的接地层510在第一传输线531的弯折区段531C投影于接地层510的投影区域531P以及第二传输线532的弯折区段532C投影于接地层510的投影区域532P为金属导体移除区块512。在投影区域531P、532P之间的区域的外侧部分为金属导体移除区块512,并且在投影区域531P、532P之间的区域的中间部分保留有金属导体511。
具体而言,第一传输线531以及第二传输线532在弯折区段531C、532C下方对应的接地层510的金属导体511全部被移除。接地层510在投影区域531P以及投影区域532P之间的区域的两个外侧部分也被移除,并且这两个外侧部分平行于第一传输线531以及第二传输线532的走线方向。也就是说,接地层510在投影区域531P以及投影区域532P之间的区域只保留中间部分的金属导体511,并且金属导体511平行于第一传输线531以及第二传输线532的走线方向来形成。
在本实施例中,由于第一传输线531以及第二传输线532的弯折区段531C、532C的传输路径长度不同,因此当第一传输线531以及第二传输线532同时传输差动信号(彼此反相的两个脉冲信号)时,经由第一传输线531以及第二传输线532的弯折区段531C、532C传输的差动信号会因阻抗变化而产生共模噪声。对此,由于第一传输线531以及第二传输线532的弯折区段531C、532C分别对应的接地层510的金属导体511被移除,并且接地层510在弯折区段531C、532C之间的区域的外侧部分的金属导体511也被移除,因此第一传输线531以及第二传输线532的阻抗变化可被对应地调整,以降低共模噪声的产生。
换句话说,由于第一传输线531以及第二传输线532的弯折区段531C、532C所对应的接地层510在投影区域531P以及投影区域532P的区域不具有金属导体511,并且接地层510在投影区域531P以及投影区域532P之间的区域的外侧部分也不具有金属导体511,因此电子(或电流)在第一传输线531以及第二传输线532的弯折区段531C、532C的移动路径将被改变。也就是说,第一传输线531以及第二传输线532分别传输的脉冲信号可被对应地调整,以维持较高的反相比例。因此,第一传输线531以及第二传输线532可有效地降低差动信号在传输经过第一传输线531以及第二传输线532的弯折区段531C、532C所产生的共模噪声的比例。
图6是依照本发明的一实施例的差动传输线的结构示意图(剖面结构图)。参考图6,图6为提供一种双层接地层的差动传输线结构,并且对应地可应用于上述第一实施例至第五实施例。在本实施例中,差动传输线结构包括接地层610、610’、介质层620、第一传输线的弯折区段631C以及第二传输线的弯折区段632C。值得注意的是,本实施例的差动传输线结构可例如是对应于图2A的差动传输线。然而,相较于上述图2B,本实施例的差动传输线结构包括两个接地层610、610’。在本实施例中,第一传输线的弯折区段631C在投影于接地层610的投影区域631P以及第二传输线的弯折区段632C投影于接地层610的投影区域632P各自的至少一部分为金属导体移除区块612。并且,本实施例的第一传输线的弯折区段631C在投影于接地层610’的投影区域631’以及第二传输线的弯折区段632C投影于接地层610’的投影区域632P’各自的至少一部分也为金属导体移除区块612’。
在本实施例中,在投影区域631P、631P’中的金属导体移除区块612可例如沿着第一传输线的走线方向延伸,并且在投影区域632P、632P’中的金属导体移除区块612可例如沿着第二传输线的走线方向延伸。并且,投影区域631P、631P’的金属导线移除区块612、612’形成在远离于投影区域632P、632P’的一侧。投影区域632P、632P’的金属导体移除区块612形成在远离于投影区域631P、631P’的一侧。然而,本实施的两个接地层610、610’的金属导体移除方式不限于此。在一实施例中,接地层610、610’的金属导体移除方式也可例如是采用上述第一实施例至第五实施例的其中之一种。
对此,由于本实施例的第一传输线以及第二传输线的弯折区段631C、632C分别对应的接地层610、610’的金属导体611的至少一部分被移除,因此本实施例的第一传输线以及第二传输线的阻抗变化可被对应地调整,以降低共模噪声的产生。此外,关于本实施例的第一传输线以及第二传输线的其他结构特征、实施细节或技术功效,可参考上述第一实施例至第五实施例的说明而获致足够的教示、建议以及实施说明,因此不予赘述。
图7是依照本发明的一实施例的布线基板的示意图。图8A以及图8B是依照图7实施例的差动传输线的共模噪声的S参数图。参考图7、图8A以及图8B,布线基板700包括一个差动传输线结构。在本实施例中,差动传输线结构包括第一传输线731以及第二传输线732,并且第一传输线731以及第二传输线732配置在接地层710上。第一传输线731以及第二传输线732分别与接地层710之间间隔一个介质层。第一传输线731以及第二传输线732用以组成差动传输线,并且用以传输差动信号(彼此反相的两个脉冲信号)。在本实施例中,第一传输线731以及第二传输线732具有一个弯折区段700A,并且弯折区段700A可例如采用上述各实施例的接地层的金属导体移除方式的其中之一,以降低差动信号在传输经过这些弯折区段700A的过程中所产生的共模噪声。
举例来说,如图8A以及图8B所示,S参数曲线801用于表示这些弯折区段700A分别对应的接地层710的金属导体未移除。S参数曲线802用于表示这些弯折区段700A例如采用上述图2A以及图2B实施例的接地层的金属导体移除方式的结果。比较S参数曲线801、802可知,当第一传输线731以及第二传输线732例如在传输频率为2.38GHz(赫兹)的射频差动信号的过程中,若这些弯折区段700A采用上述图2A以及图2B实施例的接地层的金属导体移除方式,则差动传输线在频率为4.868GHz的共模噪声所造成的损耗可由-19.529dB减少至-19.739dB。因此,本实施例的布线基板的差动传输线可有效减少因差动传输线的弯折区段的阻抗变化所产生的共模噪声的比例(Scd21)。
图9是依照本发明的另一实施例的布线基板的示意图。图10是依照图9实施例的差动传输线的共模噪声的S参数图。参考图9以及图10,布线基板900包括至少一差动传输线结构。在本实施例中,差动传输线结构包括第一传输线931以及第二传输线932,并且第一传输线931以及第二传输线932配置在接地层910上。第一传输线931以及第二传输线932分别与接地层910之间间隔一个介质层。第一传输线931以及第二传输线932用以组成差动传输线,并且用以传输差动信号(彼此反相的两个脉冲信号)。在本实施例中,第一传输线931以及第二传输线932具有多个弯折区段900A、900B、900C,并且这些弯折区段900A、900B、900C可例如采用上述各实施例的接地层的金属导体移除方式的其中之一,以降低差动信号在传输经过这些弯折区段900A、900B、900C的过程中所产生的共模噪声。
举例来说,如图10所示,S参数曲线1001用于表示这些弯折区段900A、900B、900C分别对应的接地层910的金属导体未移除。S参数曲线1002用于表示这些弯折区段900A、900B、900C例如采用上述图2A以及图2B实施例的接地层的金属导体移除方式的结果。比较S参数曲线1001、1002可知,当第一传输线931以及第二传输线932例如在传输频率为2.38GHz(赫兹)的射频差动信号的过程中,若这些弯折区段900A、900B、900C采用上述图2A以及图2B实施例的接地层的金属导体移除方式,则差动传输线在频率为2.38GHz的共模噪声所造成的损耗可由-17.133dB减少至-18.068dB。因此,本实施例的布线基板的差动传输线可有效减少因差动传输线的弯折区段的阻抗变化所产生的共模噪声的比例(Scd21)。
综上所述,本发明的差动传输线以及布线基板通过将差动传输线的弯折区段对应于接地层的区域的金属导体移除,以对应地调整差动传输线的弯折区段的等效阻抗。因此,本发明的差动传输线以及布线基板可有效降低因差动传输线的弯折区段的阻抗变化而产生的共模噪声,进而可有效降低在差动信号中的共模噪声的比例(Scd21)。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中相关技术人员,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,故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (18)

1.一种差动传输线,其特征在于,包括:
一接地层,由一金属导体形成;
一介质层,配置在该接地层上;以及
一第一传输线以及一第二传输线,配置在该介质层上,
其中该第一传输线的一弯折区段投影于该接地层的一第一投影区域以及该第二传输线的一弯折区段投影于该接地层的一第二投影区域的至少其中之一的至少一部分为一金属导体移除区块,并且该接地层在该第一投影区域以及该第二投影区域之间的区域具有该金属导体,其中,该第一传输线的一弯折区段和第二传输线的一弯折区段传输路径长度不同;
该第一投影区域的一部分为该金属导体移除区块,并且该金属导体移除区块形成在该弯折区段投影于该接地层的该第一投影区域当中,并且平行于该第一传输线的走线方向的内侧以及外侧的至少其中之一。
2.如权利要求1所述的差动传输线,其特征在于,该第一投影区域以及该第二投影区域的其中之一的至少一部分为该金属导体移除区块,并该第一投影区域以及该第二投影区域的其中之另一的全部区域具有该金属导体。
3.如权利要求1所述的差动传输线,其特征在于,该第一投影区域以及该第二投影区域各自的至少一部分为该金属导体移除区块。
4.如权利要求1所述的差动传输线,其特征在于,在该第一投影区域中的该金属导体移除区块沿着该第一传输线的走线方向延伸。
5.如权利要求1所述的差动传输线,其特征在于,在该第二投影区域中的该金属导体移除区块沿着该第二传输线的走线方向延伸。
6.如权利要求1所述的差动传输线,其特征在于,该第二投影区域的一部分为该金属导体移除区块,并且该金属导体移除区块形成在该弯折区段投影于该接地层的该第二投影区域当中,并且平行于该第二传输线的走线方向的内侧以及外侧的至少其中之一。
7.如权利要求1所述的差动传输线,其特征在于,该第一投影区域包括平行该第一传输线的走线方向配置的多个金属导体移除区块。
8.如权利要求1所述的差动传输线,其特征在于,该第二投影区域包括平行该第二传输线的走线方向配置的多个金属导体移除区块。
9.如权利要求1所述的差动传输线,其特征在于,包括:
另一接地层,配置在该介质层上,并且由另一金属导体形成,其中该第一传输线以及该第二传输线配置在该介质层中,
其中该第一传输线的该弯折区段投影于该另一接地层的另一第一投影区域以及该第二传输线的该弯折区段投影于该另一接地层的另一第二投影区域的至少其中之一的至少一部分为另一金属导体移除区块,并且该另一接地层在该另一第一投影区域以及该另一第二投影区域之间的区域具有该另一金属导体。
10.一种布线基板,其特征在于,包括:
至少一差动传输线结构,其中该至少一差动传输线结构包括:
一接地层,由一金属导体形成;
一介质层,配置在该接地层上;以及
一第一传输线以及一第二传输线,配置在该介质层上,
其中该第一传输线的一弯折区段投影于该接地层的一第一投影区域以及该第二传输线的一弯折区段投影于该接地层的一第二投影区域的至少其中之一的至少一部分为一金属导体移除区块,并且该接地层在该第一投影区域以及该第二投影区域之间的区域具有该金属导体,其中,该第一传输线的一弯折区段和第二传输线的一弯折区段传输路径长度不同;
该第一投影区域的一部分为该金属导体移除区块,并且该金属导体移除区块形成在该弯折区段投影于该接地层的该第一投影区域当中,并且平行于该第一传输线的走线方向的内侧以及外侧的至少其中之一。
11.如权利要求10所述的布线基板,其特征在于,该第一投影区域以及该第二投影区域的其中之一的至少一部分为该金属导体移除区块,并该第一投影区域以及该第二投影区域的其中之另一的全部区域具有该金属导体。
12.如权利要求10所述的布线基板,其特征在于,该第一投影区域以及该第二投影区域各自的至少一部分为该金属导体移除区块。
13.如权利要求10所述的布线基板,其特征在于,在该第一投影区域中的该金属导体移除区块沿着该第一传输线的走线方向延伸。
14.如权利要求10所述的布线基板,其特征在于,在该第二投影区域中的该金属导体移除区块沿着该第二传输线的走线方向延伸。
15.如权利要求10所述的布线基板,其特征在于,该第二投影区域的一部分为该金属导体移除区块,并且该金属导体移除区块形成在该弯折区段投影于该接地层的该第二投影区域当中,并且平行于该第二传输线的走线方向的内侧以及外侧的至少其中之一。
16.如权利要求10所述的布线基板,其特征在于,该第一投影区域包括平行该第一传输线的走线方向配置的多个金属导体移除区块。
17.如权利要求10所述的布线基板,其特征在于,该第二投影区域包括平行该第二传输线的走线方向配置的多个金属导体移除区块。
18.如权利要求10所述的布线基板,其特征在于,该至少一差动传输线结构更包括:
另一接地层,配置在该介质层上,并且由另一金属导体形成,其中该第一传输线以及该第二传输线配置在该介质层中,
其中该第一传输线的该弯折区段投影于该另一接地层的另一第一投影区域以及该第二传输线的该弯折区段投影于该另一接地层的另一第二投影区域的至少其中之一的至少一部分为另一金属导体移除区块,并且该另一接地层在该另一第一投影区域以及该另一第二投影区域之间的区域具有该另一金属导体。
CN201810479551.9A 2018-05-03 2018-05-18 差动传输线以及布线基板 Active CN110446327B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107114984A TWI682697B (zh) 2018-05-03 2018-05-03 差動傳輸線以及佈線基板
TW107114984 2018-05-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110446327A CN110446327A (zh) 2019-11-12
CN110446327B true CN110446327B (zh) 2021-01-22

Family

ID=68385229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810479551.9A Active CN110446327B (zh) 2018-05-03 2018-05-18 差动传输线以及布线基板

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10757802B2 (zh)
CN (1) CN110446327B (zh)
TW (1) TWI682697B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113170574A (zh) * 2019-03-07 2021-07-23 爱德万测试公司 用于提供电连接的方法和印刷电路板
JP2023045181A (ja) 2021-09-21 2023-04-03 キオクシア株式会社 プリント配線板及び電子機器
DE102021125059A1 (de) 2021-09-28 2023-03-30 Schott Ag Leiterbahnanordnung für hochfrequente Signale, Sockel und elektronische Komponente mit einer Leiterbahnanordnung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1988249A (zh) * 2005-12-20 2007-06-27 新光电气工业株式会社 差动传输线结构和布线基板
WO2010103721A1 (ja) * 2009-03-10 2010-09-16 住友ベークライト株式会社 回路基板
CN105101616A (zh) * 2014-05-21 2015-11-25 株式会社藤仓 印刷布线板

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6590466B2 (en) * 1998-08-31 2003-07-08 Advanced Flexible Circuit Co., Ltd. Circuit board having shielding planes with varied void opening patterns for controlling the impedance and the transmission time of differential transmission lines
JP3954640B2 (ja) 2005-06-28 2007-08-08 松下電器産業株式会社 差動伝送線路
JP4958849B2 (ja) * 2008-06-19 2012-06-20 パナソニック株式会社 差動伝送線路
JP5216147B2 (ja) 2011-03-08 2013-06-19 日本オクラロ株式会社 差動伝送回路、光送受信モジュール、及び情報処理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1988249A (zh) * 2005-12-20 2007-06-27 新光电气工业株式会社 差动传输线结构和布线基板
WO2010103721A1 (ja) * 2009-03-10 2010-09-16 住友ベークライト株式会社 回路基板
CN105101616A (zh) * 2014-05-21 2015-11-25 株式会社藤仓 印刷布线板

Also Published As

Publication number Publication date
US20190341664A1 (en) 2019-11-07
TWI682697B (zh) 2020-01-11
US10757802B2 (en) 2020-08-25
CN110446327A (zh) 2019-11-12
TW201948009A (zh) 2019-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110446327B (zh) 差动传输线以及布线基板
JP4371065B2 (ja) 伝送線路、通信装置及び配線形成方法
CN100555740C (zh) 差动传送线路
US9559401B2 (en) Printed board and wiring arrangement method
US8040200B2 (en) Parallel differential transmission lines having an opposing grounding conductor separated into two parts by a slot therein
JP5983780B2 (ja) プリント配線基板、電子機器及び配線接続方法
JP2004320109A (ja) 高周波伝送線路及び高周波基板
JP4656212B2 (ja) 接続方法
JP2006352347A (ja) 高周波伝送線路
US9603250B2 (en) Electromagnetic field manipulation around vias
JP2004247980A (ja) 伝送線路の接続構造及び方法
US10720690B2 (en) Transmission line structure having first and second segmented transmission lines with extending segments located therein
JP2018182422A (ja) 基板集積導波管
JP2017050674A (ja) アンテナ装置
JP2007150803A (ja) インピーダンス変成器
JP2003142904A (ja) 伝送線路
JP7286726B2 (ja) 伝送線路変換構造造、その調整方法、及びその製造方法
WO2020115978A1 (ja) 伝送装置、印刷配線基板、並びに情報機器
WO2023204099A1 (ja) 多層基板
TWI757979B (zh) 電路板
JP4821326B2 (ja) 高周波貫通信号線路
JP6437779B2 (ja) 回路基板
WO2022268333A1 (en) A multi-section directional coupler, a method for manufacturing a multi-section directional coupler and a method for operating a multi-section directional coupler
JP2017005414A (ja) 伝送線路−導波管変換器
CN113647202A (zh) 高频电路和通信模块

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant