JP2015050455A - Printed circuit board - Google Patents

Printed circuit board Download PDF

Info

Publication number
JP2015050455A
JP2015050455A JP2014000782A JP2014000782A JP2015050455A JP 2015050455 A JP2015050455 A JP 2015050455A JP 2014000782 A JP2014000782 A JP 2014000782A JP 2014000782 A JP2014000782 A JP 2014000782A JP 2015050455 A JP2015050455 A JP 2015050455A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal pattern
circuit board
printed circuit
pattern
protector
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.)
Granted
Application number
JP2014000782A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6336278B2 (en
Inventor
キム・キ・ソク
Ki-Seok Kim
イ・ヘ・キョン
Hae-Kyoung Lee
イ・サン・キュン
Sang-Kyung Lee
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.)
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
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 Samsung Electro Mechanics Co Ltd filed Critical Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Publication of JP2015050455A publication Critical patent/JP2015050455A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6336278B2 publication Critical patent/JP6336278B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H05K1/0254High voltage adaptations; Electrical insulation details; Overvoltage or electrostatic discharge protection ; Arrangements for regulating voltages or for using plural voltages
    • H05K1/0257Overvoltage protection
    • H05K1/026Spark gaps
    • 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
    • H05K1/0227Split or nearly split shielding or ground planes
    • 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
    • H05K1/0254High voltage adaptations; Electrical insulation details; Overvoltage or electrostatic discharge protection ; Arrangements for regulating voltages or for using plural voltages
    • H05K1/0257Overvoltage protection
    • H05K1/0259Electrostatic discharge [ESD] protection
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings
    • 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
    • H05K2201/07Electric details
    • H05K2201/0707Shielding

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a printed circuit board that allows preventing a component to be protected from static electricity by using potential difference formed between two spark gaps having different materials provided between a ground pattern and the component to be protected.SOLUTION: A printed circuit board according to the present invention includes a ground pattern, a component to be protected, and spark gaps interposed between the ground pattern and the component to be protected. The spark gaps are composed of a first metal pattern coupled to the ground pattern and a second metal pattern formed to spaced apart from the first metal pattern with a predetermined distance, so that static electricity due to potential difference can be induced to the ground, thereby protecting an electrostatic-sensitive component.

Description

本発明は、静電気をグラウンドに誘導して接地するために基板の表面に形成されるスパークギャップを含む印刷回路基板に関する。   The present invention relates to a printed circuit board including a spark gap formed on a surface of a substrate for inducing static electricity to ground and grounding.

電子機器の軽薄短小化の傾向に伴い、小型の移動機器およびその他の電子製品の密度が高くなっており、部品間の間隔が狭く配線密度が高くて、静電気による誤作動によって製品品質低下および異常現象が発生し、深刻な問題をもたらしうる。   As electronic devices become lighter, thinner and smaller, the density of small mobile devices and other electronic products is increasing. The spacing between components is narrow and the wiring density is high. Phenomena occur and can cause serious problems.

特に、マイクロ波のRF(radio frequency)装置は、ESD衝撃に対して非常に低い許容限界(tolerance)を有する。実際、小さいESDパルスが敏感なRF装置およびその他の構成部品に損傷を与えることがある。   In particular, microwave RF (radio frequency) devices have a very low tolerance for ESD impact. In fact, small ESD pulses can damage sensitive RF devices and other components.

一部のRF装置は、はるかに大きいESD放電に対する抵抗を要求するため、これは回路構成において欠点となり、多くの制約を伴う。   Since some RF devices require resistance to much larger ESD discharges, this is a drawback in circuit configuration and involves many limitations.

また、多くのRF装置は、それらの動作周波数によって並列容量に非常に敏感である。並列容量に対するかかる敏感度は、ESD保護回路が非常に低い静電容量を有しなければならないという要求事項がさらに必要となりうる。   Many RF devices are also very sensitive to parallel capacitance due to their operating frequency. Such sensitivity to parallel capacitance may further require the requirement that the ESD protection circuit must have very low capacitance.

そのため、印刷回路基板には、静電気に脆い部分(部品、パターン、ビア、など)を保護するために静電気を予め遮断させるか特定の位置に放電させることができる静電気保護素子が設けられており、静電気保護素子は、通常、電話線、電力線、アンテナフィードライン(feed‐line)に用いられて、建物および/またはこれに連結された回路を稲妻や他のESD事故から保護する。   Therefore, the printed circuit board is provided with an electrostatic protection element that can block the static electricity in advance or discharge it to a specific position in order to protect a portion (component, pattern, via, etc.) that is vulnerable to static electricity. Electrostatic protection elements are typically used in telephone lines, power lines, and antenna feed lines to protect buildings and / or circuits connected thereto from lightning and other ESD incidents.

しかし、電子機器の軽薄短小化の傾向を鑑みて、静電気保護素子の実装は、回路パターンの設計および微小素子の実装の空間的制約をもたらし、時代の流れに逆らう結果をまねくという問題点があった。   However, in view of the trend of electronic devices to be lighter, thinner, and smaller, the mounting of electrostatic protection elements has the problem of causing spatial constraints in circuit pattern design and micro-element mounting, resulting in countering the trend of the times. It was.

韓国公開特許第2006-0002238号公報Korean Published Patent No. 2006-0002238

本発明は、従来の印刷回路基板において挙げられる前記諸欠点と問題点を解決するために導き出されたものであって、接地パターンと静電気保護体との間に設けられた異種材質の二つのスパークギャップに形成された電位差を利用することで静電気から保護体を保護できる印刷回路基板を提供することを発明の目的とする。   The present invention has been derived in order to solve the above-mentioned drawbacks and problems mentioned in the conventional printed circuit board, and includes two sparks of different materials provided between a ground pattern and an electrostatic protection body. It is an object of the present invention to provide a printed circuit board capable of protecting a protector from static electricity by utilizing a potential difference formed in a gap.

本発明の前記目的は、接地パターンと、保護体と、前記接地パターンと前記保護体との間に介在されるスパークギャップと、を含む印刷回路基板を提供することによって達成することができる。   The object of the present invention can be achieved by providing a printed circuit board including a ground pattern, a protector, and a spark gap interposed between the ground pattern and the protector.

この際、前記スパークギャップは、第1金属パターンと、前記第1金属パターンに対向するように設けられた第2金属パターンと、からなることができる。   At this time, the spark gap may include a first metal pattern and a second metal pattern provided to face the first metal pattern.

また、前記第1金属パターンと第2金属パターンは離隔して形成されていることができる。   In addition, the first metal pattern and the second metal pattern may be spaced apart.

また、前記第1金属パターンと第2金属パターンが対向する片面または両面に突起が形成されていることができる。   In addition, protrusions may be formed on one side or both sides of the first metal pattern and the second metal pattern facing each other.

また、前記突起は三角形状に徐々に狭くなり、互いに対向する部分はとがった先端を有することができる。   In addition, the protrusions are gradually narrowed in a triangular shape, and the portions facing each other can have pointed tips.

また、前記第2金属パターンの側面に突起が形成されていることができる。   In addition, a protrusion may be formed on a side surface of the second metal pattern.

また、前記第1金属パターンと第2金属パターンは互いに異なる材質の金属からなることができる。   The first metal pattern and the second metal pattern may be made of different metals.

また、前記第1金属パターンは、前記接地パターンに内設されていることができる。   The first metal pattern may be provided in the ground pattern.

また、前記第2金属パターンは、前記保護体の外周面に離隔して形成され、前記第2金属パターンと前記保護体の外周面との間に絶縁材が形成されていることができる。   The second metal pattern may be formed apart from the outer peripheral surface of the protector, and an insulating material may be formed between the second metal pattern and the outer peripheral surface of the protector.

また、前記第1金属パターンは銅(Cu)からなり、前記第2金属パターンは銀(Ag)からなることができる。   The first metal pattern may be made of copper (Cu), and the second metal pattern may be made of silver (Ag).

また、前記スパークギャップは、前記接地パターンに内設された第1金属パターンからなることができる。   The spark gap may include a first metal pattern provided in the ground pattern.

また、前記第1金属パターンと前記保護体は離隔して形成され、前記第1金属パターンと前記保護体との間に絶縁材が形成されていることができる。   The first metal pattern and the protector may be formed apart from each other, and an insulating material may be formed between the first metal pattern and the protector.

また、前記第1金属パターンには、前記保護体に向かって突起が形成されていることができる。   In addition, the first metal pattern may have a protrusion toward the protector.

上述したように、本発明に係る印刷回路基板は、接地パターンに連結された第1金属パターンと、第1金属パターンと離隔して形成された第2金属パターンと、を備え、静電気を接地に誘導するか保護体により静電気が誘起されることを防止することができ、これにより静電気に脆い部品を保護できるという利点がある。   As described above, the printed circuit board according to the present invention includes the first metal pattern connected to the ground pattern and the second metal pattern formed apart from the first metal pattern, and static electricity is grounded. It is possible to prevent the static electricity from being induced or induced by the protective body, and this has the advantage that the parts vulnerable to the static electricity can be protected.

また、本発明によれば、印刷回路基板上にスパークギャップが形成されることができ、これにより作製が容易となり、別の静電気防止素子を付着する必要がないため、印刷回路基板の製造工程における便宜性が向上するという利点がある。   In addition, according to the present invention, a spark gap can be formed on the printed circuit board, which facilitates production and eliminates the need for attaching another antistatic element. There is an advantage that convenience is improved.

本発明に係る印刷回路基板の一実施形態の平面図である。1 is a plan view of an embodiment of a printed circuit board according to the present invention. 図1のスパークギャップの拡大図である。It is an enlarged view of the spark gap of FIG. 導体間に形成される瞬間電位を測定するシミュレーション図である。It is a simulation figure which measures the instantaneous electric potential formed between conductors.

発明を実施するための具体的な内容Specific contents for carrying out the invention

本発明の利点および特徴、そしてそれらを果たす方法は、添付の図面とともに詳細に後述する実施形態を参照すると明確になるであろう。しかし、本発明は以下に開示される実施形態に限定されず、互いに異なる様々な形態に具現することができる。本実施形態は、本発明の開示を完全にするとともに、本発明が属する技術分野において通常の知識を有した者に発明の範疇を完全に伝達するために提供されることができる。   Advantages and features of the present invention, and methods for accomplishing them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and can be embodied in various different forms. The embodiments can be provided to complete the disclosure of the present invention and to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art to which the present invention belongs.

本明細書で用いられる用語は、実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定しようとするものではない。本明細書において、単数型は文章で特に言及しない限り複数型も含む。明細書で用いられる「含む(comprise)」および/又は「含んでいる(comprising)」は言及された構成要素、段階、動作および/又は素子は一つ以上の他の構成要素、段階、動作および/又は素子の存在又は追加を排除しない。   The terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular forms include plural forms unless otherwise specified in the text. As used herein, “comprise” and / or “comprising” refers to a component, stage, operation and / or element referred to is one or more other components, stages, operations and Do not exclude the presence or addition of elements.

図1は本発明に係る印刷回路基板の一実施形態の平面図であり、図2は図1のスパークギャップの拡大図である。   FIG. 1 is a plan view of an embodiment of a printed circuit board according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of the spark gap of FIG.

図1に示されたように、本発明は、接地パターン110と、スパークギャップ120と、保護体130と、からなることができる。   As shown in FIG. 1, the present invention may include a ground pattern 110, a spark gap 120, and a protector 130.

接地パターン110は、電源部の接地端に連結されて、印刷回路基板100およびこれに実装される素子が動作するか否かを判断する基準電位となってもよく、印刷回路基板100に実装される部品は、接地パターン110に連結されて、電気的信号の高低を判断する基準電流および/または基準電圧となってもよい。   The ground pattern 110 may be connected to the ground terminal of the power supply unit and serve as a reference potential for determining whether or not the printed circuit board 100 and elements mounted thereon operate, and is mounted on the printed circuit board 100. The component to be connected to the ground pattern 110 may be a reference current and / or a reference voltage for determining the level of the electrical signal.

スパークギャップ120は、接地パターン110と保護体130との間に介在され、第1金属パターン121と第2金属パターン122が互いに対向するように形成されていてもよく、第1金属パターン121は接地パターン110に内設されており、第1金属パターン121は接地パターン110と等電位を形成してもよい。   The spark gap 120 may be interposed between the ground pattern 110 and the protector 130 so that the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 face each other, and the first metal pattern 121 is grounded. The first metal pattern 121 may be equipotential with the ground pattern 110.

第1金属パターン121は、接地パターン110と電気的に連結されて、接地パターン110と同じ基準電位を有するため、各種の素子および回路を互いに連結する導電パターンまたはビアなどに形成された静電気より低い電位が形成されてもよい。   Since the first metal pattern 121 is electrically connected to the ground pattern 110 and has the same reference potential as that of the ground pattern 110, the first metal pattern 121 is lower than static electricity formed in conductive patterns or vias that connect various elements and circuits to each other. A potential may be formed.

第1金属パターン121と第2金属パターン122は所定距離離隔して形成されてもよい。第1金属パターン121と第2金属パターン122が連結されて電気的に短絡すると、接地パターン110から誘起される静電気から保護体130を保護できないため、所定距離おきに形成される構成が妥当でありうる。   The first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 may be formed apart from each other by a predetermined distance. When the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 are connected and electrically short-circuited, the protector 130 cannot be protected from static electricity induced from the ground pattern 110, so that a configuration formed at predetermined intervals is appropriate. sell.

また、第1金属パターン121と第2金属パターン122は平行に対向するように構成されてもよく、対向する片面または両面にはそれぞれ突起123a、123bが形成されてもよい。   In addition, the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 may be configured to face each other in parallel, and protrusions 123a and 123b may be formed on one or both sides facing each other.

突起123a、123bは、三角形状に徐々に狭くなり、互いに対向する部分はとがった先端を有してもよい。すなわち、突起123a、123bは、複数個の三角形状が隣接して鋸歯状からなってもよく、三角形状が離隔するパターンからなってもよい。   The protrusions 123a and 123b may gradually narrow in a triangular shape, and the portions facing each other may have sharp tips. That is, the protrusions 123a and 123b may have a sawtooth shape with a plurality of triangular shapes adjacent to each other, or may have a pattern in which the triangular shapes are separated.

例えば、第2金属パターン122の面にのみ第1金属パターン121に向かって突起123bが形成されるか、第1金属パターン121の面にのみ第2金属パターン122に向かって突起123aが形成されるか、第1金属パターンおよび第2金属パターン122の対向する両面に突起123a、123bが形成されてもよい。これは、金属表面に形成される電荷がとがった箇所に容易に集まる性質を利用するものである。   For example, the protrusion 123b is formed only on the surface of the second metal pattern 122 toward the first metal pattern 121, or the protrusion 123a is formed only on the surface of the first metal pattern 121 toward the second metal pattern 122. Alternatively, the protrusions 123a and 123b may be formed on both opposing surfaces of the first metal pattern and the second metal pattern 122. This utilizes the property that the charges formed on the metal surface easily gather at the point where the charges are sharp.

第1金属パターン121は、接地パターンに内設されて電気的に連結されており、第1金属パターン121と第2金属パターン122との間に絶縁材が介在されているため、第1金属パターン121から瞬間印加された静電気が第2金属パターン122へ転移することは困難になりうる。   The first metal pattern 121 is electrically connected to the ground pattern, and an insulating material is interposed between the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122. It may be difficult for the static electricity applied instantaneously from 121 to transfer to the second metal pattern 122.

また、第2金属パターン122に向かって誘起した静電気は、接地パターン110に連結された第1金属パターン121を経てスパーク放電されることができ、接地パターンに移動して接地されると静電気は容易に除去されることができる。   In addition, static electricity induced toward the second metal pattern 122 can be spark discharged through the first metal pattern 121 connected to the ground pattern 110, and the static electricity is easily generated when moving to the ground pattern and grounding. Can be removed.

第2金属パターン122の側面は突起123cをさらに含んでもよい。第2金属パターン122の側面は、絶縁材を挟んで接地パターン110と離隔してもよく、接地パターン110に向かって狭くなる三角形状を有し、とがった先端を有する形状からなると、第2金属パターン122に形成された静電気が接地パターン110に容易に誘導されることができる。   The side surface of the second metal pattern 122 may further include a protrusion 123c. The side surface of the second metal pattern 122 may be spaced apart from the ground pattern 110 with an insulating material interposed therebetween, and has a triangular shape that narrows toward the ground pattern 110 and has a shape having a pointed tip. Static electricity formed on the pattern 122 can be easily induced to the ground pattern 110.

印刷回路基板100が軽薄短小化の傾向にあるため、第1金属パターン121と第2金属パターン122とはできるだけ近く形成することが有利でありうるが、製造工程において近すぎる距離で形成すると、基板の収縮および反りなどの外部環境要因によって短絡が発生しうるため、二つの箇所の間隔は0.1mm以上に設計されることが好ましい。   Since the printed circuit board 100 tends to be light and thin, it may be advantageous to form the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 as close as possible. Since a short circuit may occur due to external environmental factors such as shrinkage and warping, the distance between the two locations is preferably designed to be 0.1 mm or more.

一方、本発明は、第1金属パターン121および第2金属パターン122の両端に形成された電位差を利用して静電気を接地パターン110に誘導するか、接地パターン110に誘起した静電気が瞬間的に第2金属パターン122に転移しないようにするために、第1金属パターン121および第2金属パターン122を互いに異なる材質の金属で構成してもよい。   Meanwhile, according to the present invention, static electricity is induced to the ground pattern 110 using the potential difference formed at both ends of the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122, or the static electricity induced in the ground pattern 110 is instantaneously generated. In order not to transfer to the two metal patterns 122, the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 may be made of different metals.

図3は導体間に形成される瞬間電位を測定するシミュレーション図である。これを参照すると、第1金属パターン121と第2金属パターン122が同じ材質からなる場合(Cu‐Cu、Au‐Au、Ag‐Agの組み合わせ)の両端に形成される電位差は3.054e−9(V/m)である反面、異種材質からなる場合(Cu‐Au、Cu‐Ag、Au‐Agの組み合わせ)の両端に形成される電位差は3.058e−9(V/m)であるため、異種材質を選択すると電位差がより高く形成されることが分かる。 FIG. 3 is a simulation diagram for measuring an instantaneous potential formed between conductors. Referring to this, when the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 are made of the same material (a combination of Cu—Cu, Au—Au, Ag—Ag), the potential difference formed at both ends is 3.054e −9. On the other hand, the potential difference formed at both ends in the case of different materials (combination of Cu-Au, Cu-Ag, Au-Ag) is 3.058e- 9 (V / m). It can be seen that the potential difference is higher when different materials are selected.

静電気が電位の高い箇所に誘起されると低い箇所に放出されるように誘導し、電位の低い箇所に誘起されると高い箇所に移動しないようにすることができる。   When static electricity is induced at a high potential location, it can be induced to be released to a low location, and when induced at a low potential location, it can be prevented from moving to a high location.

すなわち、第1金属パターン121に静電気が誘起されても第2金属パターン122に電位が移動しないことができ、第2金属パターン122に静電気が誘起されると第1金属パターン121に向かってより容易に移動することができる。   That is, even if static electricity is induced in the first metal pattern 121, the potential can not move to the second metal pattern 122, and when static electricity is induced in the second metal pattern 122, it is easier toward the first metal pattern 121. Can be moved to.

第2金属パターン122は、保護体130の外周面に離隔して形成されることができる。第2金属パターン122は、接地パターン110に連結された第1金属パターン121と対をなしてスパークギャップ120を形成するにあたり、両端の間には電位差が形成されており、第2金属パターン122は、保護体130を静電気から保護するために設けられる構成であるため、静電気の移動を防止するために保護体130と離隔して形成されることができる。   The second metal pattern 122 may be formed apart from the outer peripheral surface of the protector 130. When the second metal pattern 122 is paired with the first metal pattern 121 connected to the ground pattern 110 to form the spark gap 120, a potential difference is formed between both ends. Since the protection body 130 is provided to protect against static electricity, the protection body 130 can be formed apart from the protection body 130 to prevent static electricity from moving.

また、第2金属パターン122と保護体130との間には絶縁材が形成されることで、第2金属パターン122に形成された静電気が保護体130に移動しないようにすることができる。絶縁材は、基板に用いられる一般的なソルダレジスト(solder resist)であってもよく、類似の機能を発揮する公知の材質から選択されてもよい。   In addition, since an insulating material is formed between the second metal pattern 122 and the protector 130, static electricity formed on the second metal pattern 122 can be prevented from moving to the protector 130. The insulating material may be a general solder resist used for the substrate, or may be selected from known materials that exhibit a similar function.

一方、スパークギャップ120は、接地パターン110に内設された第1金属パターン121のみからなってもよい。また、第1金属パターン121と保護体130は離隔して形成されてもよく、第1金属パターン121と保護体130との間に電気的な絶縁状態を形成するための絶縁材が設けられてもよい。   Meanwhile, the spark gap 120 may include only the first metal pattern 121 provided in the ground pattern 110. In addition, the first metal pattern 121 and the protector 130 may be formed apart from each other, and an insulating material for forming an electrical insulation state is provided between the first metal pattern 121 and the protector 130. Also good.

また、第1金属パターン121には保護体130に向かって突起123aが形成されることで、保護体130に誘起された静電気を第1金属パターン121に向かってスパーク放電して除去するか、接地パターンで臨界値以上に入力された静電気を保護体130に誘起しないようにすることができる。   Further, the first metal pattern 121 is formed with a protrusion 123a toward the protector 130, so that static electricity induced in the protector 130 can be removed by spark discharge toward the first metal pattern 121 or grounded. It is possible to prevent the static electricity input in the pattern from exceeding the critical value from being induced in the protector 130.

印刷回路基板100に存在する銅箔層は、めっきやスクリーン印刷等により形成されることができ、絶縁材と交互に積層されるとともに複数層からなることで、絶縁材で塗布した面からフォトリソグラフィやエッチング工程などにより特定箇所のみを容易に除去することができる。これにより、第1金属パターン121または第2金属パターン122が銅箔層からなる場合に、特別な工程を付加する必要がないため、製造工程において利点がある。   The copper foil layer present on the printed circuit board 100 can be formed by plating, screen printing, or the like. The copper foil layer is alternately laminated with an insulating material and is composed of a plurality of layers so that photolithography can be performed from the surface coated with the insulating material. Only a specific part can be easily removed by an etching process or the like. Thereby, when the 1st metal pattern 121 or the 2nd metal pattern 122 consists of a copper foil layer, since it is not necessary to add a special process, there exists an advantage in a manufacturing process.

また、銅箔層ではない他の材質でスパークギャップ120を形成したい場合には、スクリーン印刷方法などにより容易に塗布することができるため、別の静電気保護体130を実装することに比べて費用を低減できるだけでなく、基板内で占める体積を著しく減少することができ、軽薄短小化の傾向において好適である。   In addition, when it is desired to form the spark gap 120 using a material other than the copper foil layer, the spark gap 120 can be easily applied by a screen printing method or the like. Not only can it be reduced, but the volume occupied in the substrate can be remarkably reduced, which is preferable in the trend of lighter, thinner and smaller devices.

一方、互いに異なる材質でスパークギャップ120を形成する場合には、第1金属パターン121および第2金属パターン122の両端にかかる電位差は最も優先して考慮する要素であってもよく、導電率および抵抗率はスパークギャップ120を形成する材料を選定するために考慮する二次的な要素であってもよい。   On the other hand, in the case where the spark gap 120 is formed of different materials, the potential difference applied to both ends of the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 may be an element to be considered with the highest priority. The rate may be a secondary factor to consider in selecting the material that forms the spark gap 120.

互いに異なる材質でスパークギャップ120を形成する場合には、第1金属パターン121と第2金属パターン122の材質の多様性にもかかわらず電位差が所定範囲から離脱しない。金属ごとに導電率および抵抗率が異なるため、電位差は、スパークギャップ120の材料選定において重要な指標になりうる。   When the spark gap 120 is formed of different materials, the potential difference does not deviate from the predetermined range regardless of the variety of materials of the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122. Since the conductivity and resistivity are different for each metal, the potential difference can be an important indicator in the material selection of the spark gap 120.

金属の導電率とは、導体に流れる電流の大きさを示す定数であって、抵抗率の逆数(1/Ω・m)で表される。金属の抵抗率とは、単位断面積と単位長さを有する導体の電気抵抗比を示すものである。   The electrical conductivity of the metal is a constant indicating the magnitude of the current flowing through the conductor, and is represented by the reciprocal of the resistivity (1 / Ω · m). The metal resistivity indicates an electrical resistance ratio of a conductor having a unit cross-sectional area and a unit length.

表1は銅の導電率を100%としたときに、他の金属の電気が流れる程度を表現したものであって、導電率が高く、抵抗率が小さいほど静電気が迅速に移動するため、このようなものをスパークギャップ120の材料として選択すれば静電気除去効果に優れる。   Table 1 shows the degree to which the electricity of other metals flows when the conductivity of copper is 100%. The higher the conductivity and the lower the resistivity, the faster the static electricity moves. If such a material is selected as the material of the spark gap 120, the effect of removing static electricity is excellent.

Figure 2015050455
Figure 2015050455

表1から分かるように、銀は標準軟質銅より導電率が高く、抵抗率が低いだけでなく、簡単に腐食しない特性を有する。また、標準軟質銅は安価であり、標準軟質銅の導電率と銀の導電率はあまり差がないため、標準軟質銅をスパークギャップ120の材質として選択することが好ましい。   As can be seen from Table 1, silver not only has higher conductivity and lower resistivity than standard soft copper, but also has the property of not easily corroding. Moreover, since standard soft copper is cheap and there is not much difference between the conductivity of standard soft copper and the conductivity of silver, it is preferable to select standard soft copper as the material of the spark gap 120.

したがって、スパークギャップ120の第1金属パターン121または第2金属パターン122のいずれか一つを銀と選定すると、他のものは銅箔層からなってもよい。   Therefore, if one of the first metal pattern 121 and the second metal pattern 122 of the spark gap 120 is selected as silver, the other may be made of a copper foil layer.

この際、第1金属パターン121が銅(Cu)からなり、第2金属パターン122が銀(Ag)からなると、異種材質金属によって第2金属パターン122に高い電位差を形成するとともに、導電率が高く抵抗率が低いため、接地パターン110に向かって静電気が容易に移動し、且つ保護体130に向かって静電気が移動することを阻止することができ、保護体のESD保護という発明の目的に最も適する組み合わせになる。   At this time, if the first metal pattern 121 is made of copper (Cu) and the second metal pattern 122 is made of silver (Ag), a high potential difference is formed in the second metal pattern 122 by the dissimilar material metal and the conductivity is high. Since the resistivity is low, the static electricity can easily move toward the ground pattern 110 and the static electricity can be prevented from moving toward the protector 130, which is most suitable for the object of the ESD protection of the protector. Become a combination.

銅箔層は基板のソルダレジストをエッチングして設計することができ、第1金属パターン121を銅箔と選定し、第2金属パターン122を銀でスクリーン印刷してスパークギャップ120を製造することが利点を有し得る。   The copper foil layer can be designed by etching the solder resist of the substrate, and the spark gap 120 can be manufactured by selecting the first metal pattern 121 as a copper foil and screen printing the second metal pattern 122 with silver. May have advantages.

以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、上述の内容は本発明の好ましい実施形態を示して説明するものに過ぎず、本発明は、様々な相違する組み合わせ、変更および環境において用いることができる。本明細書に開示された発明の概念の範囲、述べた開示内容と均等な範囲および/または当業界の技術または知識の範囲内で変更または修正が可能である。上述の実施形態は本発明を実施するにおいて最善の状態を説明するためのものであり、本発明のような他の発明を用いるにおいて当業界に公知された他の状態での実施、また発明の具体的な適用分野および用途で要求される多様な変更も可能である。従って、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態に本発明を制限しようとする意図ではない。また、添付された請求範囲は他の実施状態も含むと解釈されるべきであろう。   The above detailed description illustrates the invention. Also, the foregoing is merely illustrative of a preferred embodiment of the present invention and the present invention can be used in various different combinations, modifications and environments. Changes or modifications may be made within the scope of the inventive concept disclosed herein, the scope equivalent to the disclosed disclosure, and / or the skill or knowledge of the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in practicing the present invention, and are used in other states known in the art in using other inventions such as the present invention. Various modifications required for specific application fields and applications are possible. Accordingly, the above detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other implementations.

100 印刷回路基板
110 接地パターン
120 スパークギャップ
121 第1金属パターン
122 第2金属パターン
123a、123b、123c 突起
130 保護体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Printed circuit board 110 Ground pattern 120 Spark gap 121 1st metal pattern 122 2nd metal pattern 123a, 123b, 123c Protrusion 130 Protector

Claims (13)

接地パターンと、
保護体と、
前記接地パターンと前記保護体との間に介在されるスパークギャップと、を含む、印刷回路基板。
A grounding pattern;
A protector,
A printed circuit board comprising a spark gap interposed between the ground pattern and the protector.
前記スパークギャップは、第1金属パターンと、前記第1金属パターンに対向するように設けられた第2金属パターンと、からなる、請求項1に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 1, wherein the spark gap includes a first metal pattern and a second metal pattern provided so as to face the first metal pattern. 前記第1金属パターンと第2金属パターンは離隔して形成されている、請求項2に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 2, wherein the first metal pattern and the second metal pattern are spaced apart from each other. 前記第1金属パターンと第2金属パターンが対向する片面または両面に突起が形成されている、請求項2に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 2, wherein a protrusion is formed on one side or both sides of the first metal pattern and the second metal pattern facing each other. 前記突起は三角形状に徐々に狭くなり、互いに対向する部分はとがった先端を有する、請求項4に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 4, wherein the protrusions are gradually narrowed in a triangular shape, and portions facing each other have pointed tips. 前記第2金属パターンの側面に突起が形成されている、請求項2に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 2, wherein a protrusion is formed on a side surface of the second metal pattern. 前記第1金属パターンと第2金属パターンは互いに異なる材質の金属からなる、請求項2に記載の印刷回路基板。   3. The printed circuit board according to claim 2, wherein the first metal pattern and the second metal pattern are made of different metals. 前記第1金属パターンは、前記接地パターンに内設されている、請求項2に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 2, wherein the first metal pattern is provided in the ground pattern. 前記第2金属パターンは、前記保護体の外周面に離隔して形成され、前記第2金属パターンと前記保護体の外周面との間に絶縁材が形成されている、請求項2に記載の印刷回路基板。   The said 2nd metal pattern is spaced apart and formed in the outer peripheral surface of the said protector, and the insulating material is formed between the said 2nd metal pattern and the outer peripheral surface of the said protector. Printed circuit board. 前記第1金属パターンは銅(Cu)からなり、前記第2金属パターンは銀(Ag)からなる、請求項2に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 2, wherein the first metal pattern is made of copper (Cu) and the second metal pattern is made of silver (Ag). 前記スパークギャップは、前記接地パターンに内設された第1金属パターンからなる、請求項1に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 1, wherein the spark gap is formed of a first metal pattern provided in the ground pattern. 前記第1金属パターンと前記保護体は離隔して形成され、前記第1金属パターンと前記保護体との間に絶縁材が形成されている、請求項11に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 11, wherein the first metal pattern and the protector are formed apart from each other, and an insulating material is formed between the first metal pattern and the protector. 前記第1金属パターンには、前記保護体に向かって突起が形成されている、請求項11に記載の印刷回路基板。   The printed circuit board according to claim 11, wherein a protrusion is formed on the first metal pattern toward the protector.
JP2014000782A 2013-09-03 2014-01-07 Printed circuit board Expired - Fee Related JP6336278B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2013-0105605 2013-09-03
KR1020130105605A KR102069626B1 (en) 2013-09-03 2013-09-03 Printed Circuit Board

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015050455A true JP2015050455A (en) 2015-03-16
JP6336278B2 JP6336278B2 (en) 2018-06-06

Family

ID=52700175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014000782A Expired - Fee Related JP6336278B2 (en) 2013-09-03 2014-01-07 Printed circuit board

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6336278B2 (en)
KR (1) KR102069626B1 (en)
CN (1) CN104427749B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6260604B2 (en) * 2015-11-16 2018-01-17 ウシオ電機株式会社 Light irradiation device
WO2018205158A1 (en) * 2017-05-10 2018-11-15 Intel Corporation Board protector for heatsink or integrated loading mechanism assemblies
KR102485274B1 (en) * 2018-07-05 2023-01-06 삼성전자주식회사 Electronic device for protecting components from surge voltage and structure thereof
CN111009223A (en) * 2019-12-17 2020-04-14 Tcl华星光电技术有限公司 Source driver and display device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001148277A (en) * 1999-11-22 2001-05-29 Sharp Corp Power supply circuit furnished with lightning surge voltage absorption circuit
JP2008166099A (en) * 2006-12-28 2008-07-17 Fuji Xerox Co Ltd Circuit board and electronic component
JP2009105216A (en) * 2007-10-23 2009-05-14 Nichia Corp Printed wiring circuit board
JP2010034420A (en) * 2008-07-30 2010-02-12 Kyocera Corp Printed circuit board and mobile terminal
JP2010068345A (en) * 2008-09-11 2010-03-25 Murata Mfg Co Ltd Elastic wave device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5932832A (en) * 1996-04-15 1999-08-03 Autoliv Asp, Inc. High pressure resistant initiator with integral metal oxide varistor for electro-static discharge protection
EP1336202A2 (en) * 2000-02-18 2003-08-20 Robert Bosch Gmbh Device for protecting an electric and/or electronic component arranged on a carrier substrate against electrostatic discharges
KR100623866B1 (en) 2004-07-01 2006-09-19 주식회사 팬택 Print Circuit Board to Improvement Discharge Induction Function of Static Electricity and Mobile Communication Terminal with The Same
US8730643B2 (en) * 2010-10-22 2014-05-20 Sca Hygiene Products Ab Apparatus with arc generator for dispensing absorbent sheet products

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001148277A (en) * 1999-11-22 2001-05-29 Sharp Corp Power supply circuit furnished with lightning surge voltage absorption circuit
JP2008166099A (en) * 2006-12-28 2008-07-17 Fuji Xerox Co Ltd Circuit board and electronic component
JP2009105216A (en) * 2007-10-23 2009-05-14 Nichia Corp Printed wiring circuit board
JP2010034420A (en) * 2008-07-30 2010-02-12 Kyocera Corp Printed circuit board and mobile terminal
JP2010068345A (en) * 2008-09-11 2010-03-25 Murata Mfg Co Ltd Elastic wave device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6336278B2 (en) 2018-06-06
CN104427749A (en) 2015-03-18
KR102069626B1 (en) 2020-01-23
CN104427749B (en) 2019-12-03
KR20150026569A (en) 2015-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100568658C (en) Be used for device and system that static discharge suppresses
JP6336278B2 (en) Printed circuit board
US20060124348A1 (en) Printed circuit board with insulative area for electrostatic discharge damage prevention
US20160147324A1 (en) Touch panel
US10199400B2 (en) Array substrate, display panel and display device
US20190190167A1 (en) Functional contactor
KR20170099736A (en) Functional contactor and mobile electronic apparatus with the same
CN102573286B (en) Multilayer circuit board and electrostatic discharge protection structure
CN201303461Y (en) Layout structure for preventing electrostatic discharge and electromagnetic interference
JP5206415B2 (en) Static electricity countermeasure parts and manufacturing method thereof
CN203761671U (en) Circuit board with electrostatic protection structure
JP6956057B2 (en) A circuit board having an electrostatic discharge protection mechanism and an electronic device having this circuit board
TW201505496A (en) Connection structure of electronic device
KR102202405B1 (en) Spark preventing element for printed circuit board
JP2007214061A (en) Electronic equipment with static electricity-proof function
CN101925250A (en) Printed circuit board
CN211982214U (en) Printed circuit board, printed assembly board and electronic equipment
JP6079880B2 (en) ESD protection device
KR20170141039A (en) Board and manufacturing method thereof
TWI446662B (en) Electronic device and conductive board thereof
CN106898449A (en) Resistor element and the plate with the resistor element
JP2010219501A (en) Circuit board, and electronic apparatus having the same
CN106898444B (en) Resistor element and board having the same
JP6311300B2 (en) ESD protection device
JP2012049117A (en) Electronic circuit board

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180403

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180502

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6336278

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees