DE102009055342B4 - Leiterplatte - Google Patents

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Abstract

Leiterplatte, aufweisend:
eine erste Leiterplatte (100) mit einem darauf befestigten elektronischen Bauelement (110), wobei das elektronische Bauelement (110) auf einer Oberfläche der ersten Leiterplatte (100) befestigt ist;
eine zweite Leiterplatte (200), die über der Oberseite der ersten Leiterplatte (100) angeordnet ist und wenigstens einen Teil der Oberseite der ersten Leiterplatte (100) abdeckt, wobei eine Bandabstands-Struktur (EBG-Struktur, 280a bis 280d) in die zweite Leiterplatte (200) eingefügt ist, so dass eine von der ersten Leiterplatte (100) aufwärts abgestrahlte Störung abgeschirmt wird;
gekennzeichnet durch
ein Abschirmblech (300), das wenigstens einen Teil der Oberseite der ersten Leiterplatte (100) abdeckt, wobei die zweite Leiterplatte (200) an das Abschirmblech (300) gekoppelt ist; und
wobei eine Öffnung (310) in dem Abschirmblech (300) über der Oberseite des elektronischen Bauelements (110) gebildet ist, deren Form der Oberseite des elektronischen Bauelements (110) entspricht, und die zweite Leiterplatte (200) an einen Teil des Abschirmblechs (300) derart gekoppelt ist, dass die Öffnung (310) abgedeckt ist.

Description

  • HINTERGRUND
  • 1. Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leiterplatte.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Da die Betriebsfrequenzen von Elektronikprodukten ansteigen, ist die elektromagnetische Interferenz (EMI) als ein chronisches Störproblem wahrgenommen worden. Insbesondere die Betriebsfrequenzen von Elektronikprodukten haben einige Zehn MHz, oder sogar einige GHz erreicht, und führen zu ernsthafteren EMI-Problemen. Darauffolgend ist das Finden einer Lösung für die Probleme dringend erforderlich. Unter den EMI-Problemen, die in einer Leiterplatte auftreten, ist eine Lösung für die Störprobleme, die insbesondere am Rand der Leiterplatte auftreten, nicht hinreichend untersucht worden, was es schwierig macht, die Störung in der Leiterplatte vollständig zu unterdrücken.
  • Eine EMI-Störung betrifft eine Störung, die ein Störproblem erzeugt, das durch Interferenz verursacht wird wenn eine elektromagnetische (EM) Welle, die in einer elektronischen Schaltung, Bauteil oder Bauelement erzeugt wird, zu einer weiteren elektronischen Schaltung, Bauteil oder Bauelement übertragen wird. Die EMI-Störung kann im Allgemeinen in zwei Arten eingeteilt werden, nämlich Funkstörstrahlung (Bezugszeichen 10 und 30 in 1) und Leitungsstörungen (Bezugszeichen 20 in 1).
  • Die EMI-Störung, die von einer Leiterplatte eines elektronischen Produkts abgestrahlt wird, kann im Allgemeinen durch Abdecken eines oberen Teils der Leiterplatte durch Verwendung eines Abschirmblechs (40 in 2) oder durch Absorbieren der EMI-Störung durch Anbringen eines EMI-Feld-Absorptionsmittels (42 in 3) abgeschirmt werden. Im Falle der Verwendung des Abschirmblechs 40, da eine neue Funkstörstrahlung 10' aufgrund des Antenneneffekts erzeugt wird, ist es jedoch schwierig, alle EMI-Störungen abzuschirmen, die von der Leiterplatte nach außen abgestrahlt werden, und es gibt bei Frequenzbereichen Einschränkungen, die durch das EMI-Feld-Absorptionsmittel 42 abgeschirmt werden können, was es unbedingt erforderlich macht, eine wirksames Abschirmverfahren zu finden.
  • Das Abschirmblech 40 weist bei seinem Befestigen einige Probleme auf. Außerdem ist nicht nur die Dicke des Abschirmblechs begrenzt, sondern das Abschirmblech erhöht ebenfalls das Gewicht eines leichtgewichtigen elektronischen Geräts. Im Falle des EMI-Feld-Absorptionsmittels 42 ist es ebenfalls schwierig, ein Material zu entwickeln, das die EMI-Störung in verschiedenen Frequenzen abschirmen kann und es kann länger dauern das Material zu entwickeln, was zu einem Ansteigen der Herstellungskosten führt.
  • In der DE 10 2008 003 687 A1 ist eine elektromagnetische Bandlückenstruktur beschrieben. Mittels der elektromagnetischen Bandlückenstruktur soll eine Signalvermischung zwischen einem analogen Schaltkreis und einem digitalen Schaltkreis verhinderbar sein.
  • Außerdem ist in der US 2003/0232603 A1 eine Vorrichtung beschrieben, welche eine erste Leiterplatte aufweist, an welcher ein Abschirmblech mit einer daran angeordneten zweiten Leiterplatte befestigt ist. In dem Abschirmblech kann eine Öffnung ausgebildet sein.
  • In der DE 10 2008 041 072 A1 sind eine elektromagnetische Bandabstandsstruktur und eine Schaltungsplatine beschrieben.
  • Des Weiteren beschreibt die WO 2008/054324 A1 eine elektromagnetische Bandabstandsstruktur mit einer ersten leitfähigen Ebene und einer parallel dazu beabstandeten zweiten leitfähigen Ebene. Zumindest zwei elektromagnetische Bandabstandsschichten sind zwischen den leitfähigen Ebenen eingebettet, wobei die elektromagnetische Bandabstandsschichten parallel zueinander und zu den leitfähigen Ebenen ausgerichtet sind. Jede der elektromagnetischen Bandabstandsschichten ist über Verbindungselemente mit der nicht-benachbarten der beiden leitfähigen Ebenen elektrisch verbunden, wobei die Verbindungselemente durch die Löcher in der jeweiligen dazwischen liegenden elektromagnetischen Bandabstandsschicht geführt sind.
  • Demzufolge ist es dringend erforderlich eine Lösung zu finden, die leicht verschiedene Frequenzen abschirmen kann, einfach ohne jeglichen Antenneneffekt anzuwenden ist und kostengünstig beim Herstellen ist.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine Leiterplatte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bereit, die verschieden Frequenzen einfach abschirmen kann, ohne jeglichen Antenneneffekt einfach anzuwenden ist und kostengünstig herstellbar ist.
  • Hierbei kann das Abschirmblech mit einem Masseanschluss der ersten Leiterplatte verbunden werden, und die EBG-Struktur der zweiten Leiterplatte kann an dem Abschirmblech geerdet werden. Die zweite Leiterplatte kann einen ersten leitfähigen Körper beziehungsweise einen zweiten leitfähigen Körper umfassen, welche auf einer unterschiedlichen Oberfläche angeordnet sind, einen dritten leitfähigen Körper, welcher auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich von der des zweiten leitfähigen Körpers unterscheidet, und einer zusammengesetzten Durchkontaktierungseinheit, welche den ersten leitfähigen Körper zu den dritten leitfähigen Körper durch die Oberfläche verbindet, auf welcher der zweite leitfähige Körper angeordnet ist, und in welcher die Durchkontaktierung von dem zweiten leitfähigen Körper elektrisch getrennt ist.
  • Die zweite Leiterplatte kann ein Paar von vierten leitfähigen Körpern umfassen, welche auf einer gleichen Oberfläche getrennt angeordnet sind, einen fünften leitfähigen Körper, welcher auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich von der der vierten leitfähigen Körper unterscheidet, einen sechsten leitfähigen Körper, welcher auf einer Oberfläche zwischen den vierten leitfähigen Körpern und dem fünften leitfähigen Körper angeordnet ist, und eine zusammengesetzte Durchkontaktierungseinheit, welche das Paar von vierten leitfähigen Körpern zueinander durch den fünften leitfähigen Körper verbindet und in welcher die zusammengesetzte Durchkontaktierungseinheit von dem sechsten leitfähigen Körper elektrisch getrennt ist.
  • Zusätzliche Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden zum Teil in der folgenden Beschreibung dargelegt, und werden zum Teil aus der Beschreibung ersichtlich.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 bis 3 zeigen Querschnittsansichten, die eine Leiterplatte gemäß dem Stand der Technik darstellen.
  • 4, 5 und 7 zeigen Querschnittsansichten, die Leiterplatten darstellen, welche nicht von der vorliegenden Erfindung umfasst sind.
  • 6 zeigt eine Querschnittsansicht, welche eine Leiterplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 8 zeigt eine Draufsicht, die eine zweite Leiterplatte einer Leiterplatte darstellt, welche nicht von der vorliegenden Erfindung umfasst ist.
  • 9 zeigt eine Querschnittsansicht eines elektronischen Produkts, welches nicht von der vorliegenden Erfindung umfasst ist.
  • 10 bis 14 zeigen EBG-Strukturen, die in eine Leiterplatte gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eingefügt sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Da die Erfindung verschiedenste Änderungen und zahlreiche Ausführungsformen ermöglicht, werden bestimmte Ausführungsformen in den Zeichnungen dargestellt und in der schriftlichen Beschreibung ausführlich beschrieben. Jedoch ist dies nicht dazu vorgesehen, die vorliegende Erfindung auf bestimmte Anwendungsarten zu beschränken. In der Beschreibung der vorliegenden Erfindung werden bestimmte ausführliche Erläuterungen des Standes der Technik weggelassen, wenn es erachtet wird, dass sie unnötigerweise zu einer Unklarheit des Wesentlichen der Erfindung führen würden.
  • Eine Leiterplatte und ein elektronisches Produkt gemäß bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben. Jene Bauelemente, die gleich sind oder übereinstimmen, werden ungeachtet der Abbildungsnummer mit dem gleichen Bezugszeichen versehen und redundante Beschreibungen werden weggelassen.
  • Eine Leiterplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt eine Struktur bereit, in welcher eine EMI-Störung, die von einem elektronischen Bauelement 110 oder von einer das elektronische Bauelement 110 treibenden Treiberschaltung, die auf einer Leiterplatte befestigt ist, durch Abdecken der Oberseite der Leiterplatte, auf welcher das elektronische Bauelement 110 befestigt ist, abgeschirmt werden kann, mit einer weiteren Leiterplatte, in welcher die EBG-Struktur eingefügt ist. Hierzu umfasst die Leiterplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine erste Leiterplatte 100, welche das darauf befestigte elektronische Bauelement 110 aufweist, und eine zweite Leiterplatte 200, welche auf einer Oberseite der ersten Leiterplatte 100 angeordnet ist und wenigstens einen Teil der Oberseite der ersten Leiterplatte 100 abdeckt und in welcher eine EBG-Struktur (bezieht sich auf die Bezugszeichen 280a, 280b, 280c und 280d der 10 bis 14) derart eingefügt ist, dass eine von der ersten Leiterplatte 100 aufwärts abgestrahlte Störung abgeschirmt werden kann.
  • Die zweite Leiterplatte 200 ist eine separate Leiterplatte, die sich von der ersten Leiterplatte 100 unterscheidet, auf welcher das elektronische Bauelement 110 befestigt ist, und kann eine Störung durch Aufweisen der darin eingefügten EBG-Strukturen 280a, 280b, 280c und 280d abschirmen. Hierbei kann die EBG-Struktur durch eine Metallschicht, eine Durchkontaktierung und ein Muster, welche innerhalb der Leiterplatte gebildet sind, erzeugt werden.
  • Als solches kann die Leiterplatte gemäß dieser Ausführungsform einen gewünschten oder sogar besseren Abschirmeffekt mit geringeren Kosten als im Fall einer Verwendung eines Absorptionsmittels bereitstellen, nur durch Hinzufügen der zweiten Leiterplatte 200 ohne Verwenden eines kostspieligen Absorptionsmittels (42 von 3), um die von der ersten Leiterplatte 100 aufwärts abgestrahlte Störung abzuschirmen. Dies kann ebenfalls einen weitaus besseren Abschirmeffekt als die herkömmliche Technologie bereitstellen, die nur ein Abschirmblech (40 von 2) verwendet, weil dort kein Antenneneffekt auftritt.
  • Verschiedenste mögliche Ausführungsformen der EBG-Struktur, welche in die zweite Leiterplatte 200 eingefügt wird, werden zu einem späteren Zeitpunkt beschrieben.
  • Die zweite Leiterplatte 200 kann an die Oberseite der ersten Leiterplatte durch Verwendung eines Klebstoffs 290 gekoppelt werden. Insbesondere falls das elektronische Bauelement 110 auf der Oberfläche der ersten Leiterplatte 100 befestigt ist, wie in 4 dargestellt, welche eine nicht beanspruchte Ausführungsform wiedergibt, kann die zweite Leiterplatte 200 an die Oberseite des elektronischen Bauelements 110 durch den Klebstoff 290 gekoppelt werden. Ein Lötstopplack 270 kann auf einer gegenüber liegenden Oberfläche gebildet werden, auf welcher der Klebstoff 290 nicht abgeschieden ist, so dass die verschiedenen Muster, die die EBG-Struktur bilden, geschützt werden können.
  • Indessen kann wie in 5 dargestellt, welche eine nicht beanspruchte Ausführungsform wiedergibt, in dem Fall, wo die Oberseite der ersten Leiterplatte 100 durch das Abschirmblech 300 abgedeckt wird, die zweite Leiterplatte 200 die Oberseite der ersten Leiterplatte 100 durch Koppeln an dem Abschirmblech 300 abdecken.
  • In dem Fall, wenn das Abschirmblech 300 mit dem Masseanschluss der ersten Leiterplatte 100 durch ein Lötmittel (nicht gezeigt) verbunden ist, kann die EBG-Struktur ebenfalls mit dem Masseanschluss (nicht gezeigt) der ersten Leiterplatte 100 durch erden der EBG-Struktur der zweiten Leiterplatte an dem Abschirmblech 300 verbunden werden. Mit diesem Aufbau ist der Masseanschluss weitläufiger erhältlich, um somit den Abschirmeffekt zu verbessern.
  • Hierzu kann wie in 6 dargestellt die zweite Leiterplatte 200 an dem Abschirmblech 300 unter Verwendung eines Befestigungsmittels, wie zum Beispiel eine Klebeband 205, befestigt werden, nachdem ein Teil der EBG-Struktur der zweiten Leiterplatte 200, das heißt eine Metallschicht oder Muster, angeordnet wird, um an dem Abschirmblech 300 angeklebt zu werden. In 6 deckt das Klebeband 205 die gesamte Oberseite der zweiten Leiterplatte 200 ab, wobei allerdings beachtet werden soll, dass es abhängig von den Designvorschriften auch nur einen Teil der zweiten Leiterplatte 200 abdecken kann.
  • Obwohl die zweite Leiterplatte an die gesamte Unter- oder Oberseite des Abschirmblechs 300 gekoppelt werden kann, ist es ebenfalls möglich, dass die zweite Leiterplatte 200 nur an einen bestimmten Teil des Abschirmblechs 300 gekoppelt wird. In diesem Fall kann wie in 6 dargestellt eine Öffnung 310 in dem Abschirmblech 300 gebildet werden, und die zweite Leiterplatte 200 kann gekoppelt werden, um die Öffnung 310 abzudecken. Als solches kann durch selektives Anordnen der zweiten Leiterplatte 200 an einem bestimmten Teil die Störung in dem durch den Anwender gewünschten Teil selektiv abgeschirmt werden, und die übermäßige Verwendung der zweiten Leiterplatte 200 kann verhindert werden, so dass eine Kostensenkung erwartet werden kann.
  • Unter Berücksichtigung dass die Störung gewöhnlich aufwärts von einem elektronischen Bauelement abgestrahlt wird, kann die Öffnung in einem Teil des Abschirmblechs gebildet werden, der der Oberseite des elektronischen Bauelements entspricht. Indessen, falls das Problem eine Störung ist, die eher von einer Treiberschaltung in der Nähe des elektronischen Bauelements 110 abgestrahlt wird, als eine Störung, die von der Oberseite des auf der ersten Leiterplatte befestigten elektronischen Bauelements 110 abgestrahlt wird, kann die zweite Leiterplatte 200 einen Teil aufweisen, der entsprechend der Position des elektronischen Bauelements 110 geöffnet ist und dann auf der Oberseite der ersten Leiterplatte 100 gestapelt wird. Auf diese Art und weise kann wie in 7 dargestellt die zweite Leiterplatte 200 zwischen jede zwei elektronischen Bauelemente 110 eingefügt werden, und somit kann verhindert werden, dass die Gesamtdicke der Leiterplatte unnötigerweise zu dick wird. (Es wird darauf hingewiesen, dass 7 eine Ausführungsform zeigt, welche nicht von der Erfindung umfasst ist.)
  • Falls indessen die erste Leiterplatte 100 eine andere Form als ein Rechteck aufweist, kann die zweite Leiterplatte 200 ebenfalls eine Form aufweisen, deren Umfang gebogen ist, um der Form der ersten Leiterplatte 100 zu entsprechen. Zum Beispiel kann wie in 8 für eine von der Erfindung nicht umfasste Ausführungsform dargestellt ein Teil der zweiten Leiterplatte 200 eine halbrunde Form aufweisen, die der äußeren Form der ersten Leiterplatte 100 entspricht, oder abhängig von dem Fall ein Dreieck oder dergleichen.
  • Die Leiterplatte gemäß den vorher beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann bei verschiedensten elektronischen Produkten, wie zum Beispiel Mobiltelefonen und weiteren tragbaren Vorrichtungen angewendet werden. In diesem Fall kann die oberhalb beschriebene zweite Leiterplatte 200 wie in 9 dargestellt, wobei derer Ausführungsform nicht von der Erfindung umfasst ist, an die Innenseite eines Gehäuses 400 eines elektronischen Produkts 1000 gekoppelt werden. In diesem Fall kann die zweite Leiterplatte 200, in welche die EBG-Struktur eingefügt ist, mit einfachen Mitteln auf dem Gehäuse 400 des elektronischen Produkts angeordnet werden, ohne ein zusätzliches Abschirmblech aufzuweisen.
  • Weitere verschiedene mögliche Ausführungsformen der zuvor beschriebenen EBG-Struktur, welche in die zweite Leiterplatte 200 eingefügt ist, werden nachstehend beschrieben.
  • Zunächst zeigt 10 eine EBG-Struktur vom Typ einer zusammengesetzten Durchgangskontaktierung. Eine Bandabstandsstruktur (bandgap structure) 280a gemäß der vorliegenden Erfindung kann einen ersten leitfähigen Körper 230a-1 und einen zweiten leitfähigen Körper 210a umfassen, von dem jeder auf einer unterschiedlichen Oberfläche angeordnet ist, einen dritten leitfähigen Körper 230a-2, welcher auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich von der des zweiten leitfähigen Körpers 210a unterscheidet, eine zusammengesetzte Durchkontaktierungseinheit 240a, welche den ersten leitfähigen Körper 230a-1 mit dem dritten leitfähigen Körper 230a-2 durch die Oberfläche verbindet, auf welcher der zweite leitfähige Körper 210a angeordnet ist, welche jedoch von dem zweiten leitfähigen Körper 210a elektrisch getrennt ist.
  • Nachfolgend wird das Prinzip beschrieben, durch welches die in 10 gezeigte Struktur als eine elektromagnetische Bandabstandsstruktur arbeiten kann, die ein Signal eines bestimmten Frequenzbandes unterdrückt. Zwischen den zweiten leitfähigen Körper 210a und den ersten und dritten leitfähigen Körpern 230a-1 und 230a-2 kann eine dielektrische Schicht 220a eingefügt werden. Dies bildet ein kapazitives Bauelement zwischen dem zweiten leitfähigen Körper 210a und den ersten und dritten leitfähigen Körpern 230a-1 und 230a-2 und zwischen den benachbarten ersten und dritten leitfähigen Körpern 230a-1 und 230a-2. Darüber hinaus wird ein induktives Bauelement zwischen den zwei benachbarten leitfähigen Körpern 230a-1 und 230a-2 durch die zusammengesetzte Durchkontaktierungseinheit 240a gebildet, die durch eine erste Durchkontaktierung 241a -> ein Verbindungsmuster 243a -> eine zweite Durchkontaktierung 242a verbindet. Hierbei kann der Wert des kapazitiven Bauelements abhängig von verschiedenen Faktoren variieren, wie zum Beispiel dem Raumabstand zwischen dem zweiten leitfähigen Körper 210a und den ersten und dritten leitfähigen Körpern 230a-1 und 230a-2, der Dielektrizitätskonstante eines dielektrischen Materials, das die dielektrische Schicht 220a bildet, und der Größe, Form und Fläche des leitfähigen Körpers. Ebenso kann der Wert des induktiven Bauelements abhängig von verschiedenen Faktoren variieren, wie zum Beispiel der Form, Länge, Tiefe, Weite und Fläche der ersten Durchkontaktierung 241a, der zweiten Durchkontaktierung 242a und dem Verbindungsmuster 243a. Demzufolge kann ein Einstellen und Konstruieren der verschiedenen zuvor genannten Faktoren es in geeigneter Weise der Struktur von 10 ermöglichen, als eine elektromagnetische Bandabstandsstruktur (das heißt eine Bandsperre) zum Beseitigen oder Unterdrücken einer bestimmten Störung oder eines bestimmten Signals eines Zielfrequenzbereichs zu arbeiten. Dies ist durch das Ersatzschaltbild von 11 in einfacher Weise ersichtlich. Vergleicht man das Ersatzschaltbild von 11 mit der elektromagnetischen Bandabstandsstruktur von 10, entspricht ein induktives Bauelement L1 der ersten Durchkontaktierung 241a, und ein induktives Bauelement L2 entspricht der zweiten Durchkontaktierung 242a. Ein induktives Bauelement L3 entspricht dem Verbindungsmuster 243a. C1 stellt ein kapazitives Bauelement durch die ersten und dritten leitfähigen Körper 230a-1 und 230a-2 und jede andere dielektrische Schicht dar, die oberhalb der ersten und dritten leitfähigen Körper 230a-1 und 230a-2 und dem zweiten leitfähigen Körper 210a angeordnet werden kann. C2 und C3 stellen kapazitive Bauelemente durch den zweiten leitfähigen Körper 210a dar, der auf der gleichen planaren Oberfläche wie das Verbindungsmuster 243a und jede andere dielektrische Schicht angeordnet wird, die unterhalb der planaren Oberfläche des Verbindungsmusters 243a und dem zweiten leitfähigen Körper 210a angeordnet werden kann.
  • Die in 10 gezeigte elektromagnetische Bandabstandsstruktur 280a kann als Bandsperre arbeiten, welche ein Signal eines bestimmten Frequenzbands gemäß dem obigen Ersatzschaltbild unterdrückt. In anderen Worten können, wie aus dem Ersatzschaltbild von 11 ersichtlich ist, ein Signal in einem Niederfrequenzband (bezieht sich auf Bezugszeichen ”x” in 11) und ein Signal in einem Hochfrequenzband (bezieht sich auf Bezugszeichen ”y” in 11) durch die elektromagnetische Bandabstandsstruktur hindurchgehen, und Signale in einem bestimmten Frequenzband (bezieht sich auf Bezugszeichen ”z1”, ”z2” und ”z3” in 11), die sich zwischen dem Niederfrequenzband und dem Hochfrequenzband bewegen, werden durch die elektromagnetische Bandabstandsstruktur unterdrückt.
  • In 12 ist eine weitere Ausführungsform einer EBG-Struktur 280b dargestellt, die umfasst: ein Paar von vierten leitfähigen Körpern 210b, welche auf einer gleichen Oberfläche getrennt angeordnet sind; einen fünfter leitfähiger Körper 230b, welcher auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich von der der vierten leitfähigen Körper 210b unterscheidet; einen sechsten leitfähigen Körper 220b, welcher auf einer Oberfläche zwischen den vierten leitfähigen Körpern 210b und den fünften leitfähigen Körper 230b angeordnet ist; und einen zusammengesetzte Durchkontaktierungseinheit 240b, welche das Paar von vierten leitfähigen Körpern 210b zueinander durch den fünften leitfähigen Körper 230b verbindet, aber von dem sechsten leitfähigen Körper 220b elektrisch getrennt ist.
  • In der EBG-Struktur von 12, welche eine Modifikation der EBG-Struktur 280a von 10 darstellt, ist ein zusätzliches kapazitives Bauelement nicht nur zwischen dem vierten leitfähigen Körper 210b und dem sechsten leitfähigen Körper 220b gebildet, sondern ebenfalls zwischen dem fünften leitfähigen Körper 230b und dem sechsten leitfähigen Körper 220b. Außerdem kann die Durchkontaktierung 240b, die den vierten leitfähigen Körper 210b zu dem fünften leitfähigen Körper 230 verbindet, lang genug sein, um einen ausreichenden Wert des induktiven Bauelements zu erhalten. Somit kann der Wirkungsgrad des Unterdrückens eines Signals in einem bestimmten Frequenzband verbessert werden.
  • In 13 ist als eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine pilzartige EBG 280c dargestellt. Die pilzartige EBG 280c weist eine Struktur auf, in welcher eine Mehrzahl von pilzförmigen EBK-Zellen zwischen zwei Metallschichten 210c und 220c eingefügt sind, die vorhanden sind, zum Beispiel als eine Stromschicht und eine Masseschicht zu arbeiten. 13 zeigt zur Einfachheit der Darstellung lediglich vier EBG-Zellen 230c.
  • Bezug nehmend auf 13 ist in der pilzartigen EBG 280c zusätzlich eine Metallplatte 231c zwischen einer ersten Metallschicht 210c und einer zweiten Metallschicht 220c gebildet, von welchen eine als die Masseschicht arbeitet und von welchen die andere als die Stromschicht arbeitet, und die pilzartigen Strukturen 230c, die die erste Metallschicht 210c zu der Metallplatte 230c mit einer Durchkontaktierung 232c verbinden, wiederholt angeordnet sind. Hierbei ist eine erste dielektrische Schicht zwischen der ersten Metallschicht 210c und der Metallplatte 231c eingefügt, und eine zweite dielektrische Schicht 225c ist zwischen der Metallplatte 231c und der zweiten Metallschicht 220c eingefügt.
  • In solch einer pilzartigen EBG 280c sind ein durch die zweite Metallschicht 220c gebildetes kapazitives Bauelement, die zweite dielektrische Schicht 225c und die Metallplatte 231c und ein induktives Bauelement, das durch die Durchkontaktierung 232 gebildet ist, die die erste Metallschicht 210c zu der Metallplatte 231c durch die erste dielektrische Schicht 215c verbindet, in einer L-C-Reihe zwischen der ersten Metallschicht 210c und der zweiten Metallschicht 220c geschaltet, um es der pilzartigen EBG 280c dadurch zu ermöglichen, als eine Art Bandsperre zu arbeiten.
  • In 14 ist als eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine koplanare EBG 280d dargestellt. In der koplanaren EBG sind eine Mehrzahl eines bestimmten Musters von EBG-Zellen (beziehen sich auf Bezugszeichen 220d in 14) durch jede Metallschicht wiederholt angeordnet, die vorhanden ist, um als die Stromschicht oder die Masseschicht zu arbeiten. 14 zeigt ebenso zur Einfachheit der Darstellung lediglich vier EBG-Zellen 220d.
  • Bezug nehmend auf 14 weist die koplanare EBG 280d eine Form auf, in welcher jegliche Metallschicht 210d und eine Mehrzahl von Metallplatten 221d, welche auf einer weiteren planaren Oberfläche angeordnet sind, aneinander durch einen bestimmten Teil der Metallplatten (Ende einer Ecke von jeder Metallplatte im Fall von 14) durch Metallabzweige 222d überbrückt sind.
  • Hierbei bilden die eine große Größe aufweisenden Metallplatten 221d niederohmige Bereiche, und die eine kleine Größe aufweisenden Metallplatten bilden hochohmige Bereiche. Dies führt folglich dazu, dass die koplanare EBG 280d als eine Bandsperre arbeitet, die eine Störung in einem bestimmten Frequenzband durch die Struktur unterdrücken kann, in welcher niederohmige Bereiche und die hochohmigen Bereiche abwechselnd wiederholt werden.
  • Eine solche koplanare EBK-Struktur 280d weist den Vorzug auf, das eine elektromagnetische Bandabstandsstruktur lediglich unter Verwendung von zwei Schichten gebildet werden kann.
  • Obwohl die EBG-Struktur, welche in die zweite Leiterplatte 200 eingefügt wird, mit vier Beispielen 280a, 280b, 280c und 280d beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, dass weitere Veränderungen der EBG-Struktur ebenfalls in die zweite Leiterplatte 200 eingefügt werden können.

Claims (4)

  1. Leiterplatte, aufweisend: eine erste Leiterplatte (100) mit einem darauf befestigten elektronischen Bauelement (110), wobei das elektronische Bauelement (110) auf einer Oberfläche der ersten Leiterplatte (100) befestigt ist; eine zweite Leiterplatte (200), die über der Oberseite der ersten Leiterplatte (100) angeordnet ist und wenigstens einen Teil der Oberseite der ersten Leiterplatte (100) abdeckt, wobei eine Bandabstands-Struktur (EBG-Struktur, 280a bis 280d) in die zweite Leiterplatte (200) eingefügt ist, so dass eine von der ersten Leiterplatte (100) aufwärts abgestrahlte Störung abgeschirmt wird; gekennzeichnet durch ein Abschirmblech (300), das wenigstens einen Teil der Oberseite der ersten Leiterplatte (100) abdeckt, wobei die zweite Leiterplatte (200) an das Abschirmblech (300) gekoppelt ist; und wobei eine Öffnung (310) in dem Abschirmblech (300) über der Oberseite des elektronischen Bauelements (110) gebildet ist, deren Form der Oberseite des elektronischen Bauelements (110) entspricht, und die zweite Leiterplatte (200) an einen Teil des Abschirmblechs (300) derart gekoppelt ist, dass die Öffnung (310) abgedeckt ist.
  2. Leiterplatte nach Anspruch 1, wobei das Abschirmblech (300) an einen Masseanschluss der ersten Leiterplatte (100) angeschlossen ist, und die EBG-Struktur (280a bis 280d) der zweiten Leiterplatte (200) an dem Abschirmblech (300) geerdet ist.
  3. Leiterplatte nach Anspruch 1, wobei die zweite Leiterplatte (200) aufweist: einen ersten leitfähigen Körper (230a-1) und einen zweiten leitfähigen Körper (210a), die auf unterschiedlichen Oberflächen angeordnet sind; einen dritten leitfähigen Körper (230a-2), der auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich von der des zweiten leitfähigen Körpers (210a) unterscheidet; und eine zusammengesetzte Durchkontaktierungseinheit (240a), die den ersten leitfähigen Körper (230a-1) durch die Oberfläche, auf welcher der zweite leitfähige Körper (210a) angeordnet ist, mit dem dritten leitfähigen Körper (230a-2) verbindet, wobei die zusammengesetzte Durchkontaktierung (240a) von dem zweiten leitfähigen Körper (210a) elektrisch getrennt ist.
  4. Leiterplatte nach Anspruch 1, wobei die zweite Leiterplatte (200) aufweist: ein Paar von vierten leitfähigen Körpern (210b), die auf einer gleichen Oberfläche getrennt angeordnet sind; einen fünften leitfähigen Körper (230b), der auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich von der der vierten leitfähigen Körper (210b) unterscheidet; einen sechsten leitfähigen Körper (220b), der auf einer Oberfläche zwischen den vierten leitfähigen Körpern (210b) und dem fünften leitfähigen Körper (230b) angeordnet ist; und eine zusammengesetzte Durchkontaktierungseinheit (240b), die das Paar von vierten leitfähigen Körpern (210b) zueinander durch den fünften leitfähigen Körper (230b) verbindet, wobei die zusammengesetzte Durchkontaktierungseinheit (240b) von dem sechsten leitfähigen Körper (220b) elektrisch getrennt ist.
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