JP6467880B2 - ビアを有する回路及び関連方法 - Google Patents

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Description

ここに開示される実施形態は、ビア周囲の磁界を操作することに関する。
回路基板や集積回路の異なるレイヤ(層)内の導電体を電気的に接続するためにビアが使用されることがある。電気信号は典型的に、レイヤ上を横方向に走行した後、ビアに到達すると急(シャープ)な(例えば90°)方向転換を行い、そして縦方向に走行して別のレイヤへと搬送され、そこで電気信号はもう一度急な方向転換を行って横方向への走行を再開する。横方向の走行と縦方向の走行との間の急な方向転換は、電気信号の反射や劣化をもたらし得るインピーダンス不連続を生じさせてしまい得る。
本願にて特許請求される事項は、上述のような欠点を解決したり上述のような環境においてのみ動作したりする実施形態に限定されるものではない。むしろ、この背景技術は、ここに記載される一部の実施形態が実施され得る一例に係る技術分野を例示するために提示されるに過ぎない。
電気信号劣化を抑制するように構成された回路を提供する。
一態様に係る一実施形態によれば、電気信号劣化を抑制するように構成された回路は、電気信号の順方向電流を搬送するように構成された信号経路と、前記信号経路を含む第1のレイヤと、前記信号経路を含む第2のレイヤとを含み得る。この回路は更に、信号経路ビア位置を有し且つ前記第1のレイヤの前記信号経路を前記第2のレイヤの前記信号経路と接続するように構成された経路ビアを含み得る。この回路はまた、前記第1のレイヤに関連付けられ且つ前記電気信号の戻り電流を搬送するように構成されたグランドプレーンを含み得る。前記グランドプレーンは、前記信号経路ビア位置に対応するグランドプレーン位置を有し得る。前記グランドプレーンはまた、前記経路ビアが前記第1のレイヤの前記信号経路と接触している前記第1のレイヤの側に対応する前記グランドプレーンの第2の側とは反対側の前記グランドプレーンの第1の側で前記グランドプレーン位置から遠ざかる方向に延在した非対称な切り抜き部分を含み得る。
実施形態の目的及び利点は、少なくとも請求項にて特定的に列挙される要素、機構及び組み合わせによって、実現され達成されることになる。
理解されるように、以上の概要説明及び以下の詳細説明はどちらも、例示的且つ説明的なものであり、特許請求に係る本発明を限定するものではない。
以下の図を含む添付図面を使用して、更なる具体性及び詳細性をもって、実施形態例の記述及び説明を行う。
電磁(EM)界を操作するように構成された回路の一構成例を示す図である。 図1Aの回路の一断面例を示す図である。 EM界操作がないことを除いて図1A及び1Bの回路と同様の回路の一断面例を示す図である。 差動信号のディファレンシャルモードに関するEM界を操作するように構成された回路の一構成例を示す図である。 差動信号のコモンモードに関するEM界を操作するように構成された回路の一構成例を示す図である。 回路内での電気信号劣化を抑制する一方法例を示すフローチャートである。
以下にて詳細に説明するように、電気信号(以下、“信号”と称する)が回路の様々なレイヤからビアへと入る時及び様々なレイヤへとビアを出て行く時に急な(例えば90°)方向転換を行うこと、に付随し得る信号劣化を抑制するように、回路が構成され得る。一部の例において、信号劣化は、ビアが回路のレイヤと接触し得るコーナー部に生じ得るインピーダンス不連続によって引き起こされ得る。インピーダンス不連続は、少なくとも部分的に、信号に付随する電磁(EM)界の途絶によって引き起こされ得る。
例えば、信号が或るレイヤ内のその信号経路に沿って伝播しているとき、対応するEM界は、EM界の電界と磁界との双方が信号の伝播方向に対して実質的に垂直であるという横(トランスバース)電磁(TEM)モードにあり得る。しかしながら、信号が(例えばビアの位置の)急コーナーに到達するとき、突然の方向変化により、コーナーの内側のEM界が、コーナーの外側のEM界より短い伝播距離を有することになる。これら伝播距離の間の不連続により、対応するEM界はもはやTEMモードにないことになり、これがひいてはインピーダンス不連続及びそれに伴う反射を引き起こし得る。
一部の実施形態において、回路の信号経路と回路のグランドプレーンとの間のEM結合を操作し得るように回路が構成され得る。EM結合の操作は、信号経路のコーナーの内側部分でコーナーの外側部分に対してEM結合が増大することをもたらすことができ、それにより、EM界方向同士の間での不連続を低減し、信号のEM界がEM結合操作なしの場合より多くTEMモードにあることを可能にし得る。従って、インピーダンス不連続及びそれに伴う信号劣化が低減され得る。以下にて詳述するように、EM結合は、信号経路の大きさ及び形状と、ビアを含み得る回路領域の周りのグランドプレーンに関する切り抜きとを設定することによって操作され得る。さらに、一部の実施形態において、回路は、所望のようにEM結合を操作する助けとなり得る追加のビアを含み得る。
本開示に係る実施形態を、添付図面を参照して説明する。
図1Aは、ここに開示される少なくとも1つの実施形態に従った、EM界を操作して電気信号劣化を抑制するように構成された回路100の一構成例を示している。回路100は、例えば印刷回路基板(PCB)若しくは集積回路(IC)などの層状回路、又は2層以上を含み得るICパッケージとし得る。回路100のレイヤ群は、互いに上下に積み重ねられ得る。図1Aには、回路100のレイヤ108a−108hの各々の上面図が描かれている。これらは図1Aにおいては隣り合っているように描かれているが、レイヤ108a−108hは、レイヤ108hを底にし、レイヤ108g、108f、108e、108d、108c、108b及び108aをこの順に続けて、互いの上に積み重ねられているとし得る。回路100のこのレイヤ数は単なる一例であり、本開示に従って構成される回路は、如何なる数の適用可能なレイヤを有していてもよい。
回路100は、電流を搬送するように構成され得る信号経路102を含み得る。図示した実施形態において、信号経路102は、信号に関する順方向電流を搬送するように構成され得る。順方向電流は、信号経路102内に破線矢印によって描かれている。図示した実施形態において、信号経路102は、レイヤ108aの中若しくは上にあり且つ/或いはそれによって支持されるとし得るレイヤ108aに付随する配線(トレース)106bを含み得る。信号経路102はまた、レイヤ108fの中若しくは上にあり且つ/或いはそれによって支持されるとし得るレイヤ108fに付随する配線106aを含み得る。配線106b及び106aは、電流を搬送し得る如何なる好適な導電体からなっていてもよい。
信号経路102はまた、レイヤ108aの配線106bとレイヤ108fの配線106aとに結合された経路ビア104を含み得る。経路ビア104は、配線106bと106aとの間で経路ビア104を順方向電流が通り抜け得るような如何なる好適な導電体からなっていてもよい。従って、経路ビア104は、レイヤ108f及びレイヤ108aで信号経路102を電気的に接続するように構成され得る。
経路ビア104と配線106b及び106aとの接合部分は、信号が経路ビア104を出入りするときに実質的に急な方向転換をし得る実質的に急なコーナー(例えば90°)を信号経路102が含み得るようにされ得る。図示した実施形態において、配線106aとの経路ビア104の接合部分は、信号経路102のコーナー105aとして参照され、配線106bとの経路ビア104の接合部分は、信号経路102のコーナー105bとして参照され得る。
経路ビア104が配線106aと接触するレイヤ108fの側は、レイヤ108fのインタフェース側111として参照され得る。インタフェース側111とは反対側のレイヤ108fの側は、レイヤ108fのインタフェース反対側113として参照され得る。同様に、経路ビア104が配線106bと接触するレイヤ108aの側は、レイヤ108aのインタフェース側115として参照され得る。インタフェース側115とは反対側のレイヤ108aの側は、レイヤ108aのインタフェース反対側117として参照され得る。上述のレイヤ群108の相異なる側の間の境界を描くために、図示のように経路ビア104の中央を通って走る分割線150を用いている。後述のように、回路100は、コーナー105でのインピーダンス不整合が低減されて電気信号の劣化が抑制されるように構成され得る。
回路100のレイヤ群のうちの1つ以上は、グランドプレーンとしても構成されることができ、それらグランドプレーンのうちの1つ以上が、信号経路102によって搬送される順方向電流に相当し得る電気信号の戻り電流を搬送するように構成され得る。戻り電流は、図1A中に実線矢印によって描かれている。“順方向電流”及び“戻り電流”なる用語は、必ずしも電流の特定の向きには対応せず、それらが互いに対して反対向きに伝播し得ることを表すために用いられているに過ぎない。
図示した実施形態において、レイヤ108b、108d、108e及び108gは、グランドプレーンとして構成されることができ、それぞれ、グランドプレーン110a、110b、110c及び110dとして参照され得る。グランドプレーン110a、110b、110c及び110dは、電流がグランドプレーン110a、110b、110c及び110dを通り抜け得るようにそれぞれのレイヤのかなりの部分を覆い得る如何なる好適種類の導電体を含んでいてもよい。
順方向電流が信号経路102を通り、且つ対応する戻り電流が関連するグランドプレーンを通るように、信号が信号経路102を通過するとき、信号経路102の導電体及びグランドプレーンの導電体は、相互間に、信号に付随するEM界に影響を及ぼし得るEM結合を有し得る。以下にて詳述するように、信号経路102に関連付けられた導電体は、それら導電体同士の間のEM結合によって、ビアが信号経路の配線と接触するコーナーにおいて、信号に付随するEM界が従来実装を用いた場合より多くTEMモードにあることを可能にするように構成され得る。
例えば、配線106a及び経路ビア104は各々、グランドプレーン110c及びグランドプレーン110dと電磁結合され得る。回路100は、配線106aが信号経路102の第1のコーナー105aに近付くほど、グランドプレーン110cとの配線106aのEM結合が、グランドプレーン110dとの配線106aのEM結合よりも大きくなり得るように構成され得る。これら及びその他の実施形態において、グランドプレーン110dは、経路ビア104とグランドプレーン110dとの間のEM結合が低減され得るように構成され得る。さらに、グランドプレーン110cは、レイヤ108fのインタフェース側111とは反対側のグランドプレーン110cの第1の側120でのグランドプレーン110cと経路ビア104との間のEM結合が、レイヤ108fのインタフェース側111に対応するグランドプレーン110cの第2の側122での対応するEM結合と比較して低減されるように構成され得る。同様に、グランドプレーン110cは、グランドプレーン110cの第1の側120でのグランドプレーン110cと配線106aとの間のEM結合が、グランドプレーン110cの第2の側122での対応するEM結合と比較して低減されるように構成され得る。
他の一例として、配線106b及び経路ビア104も各々、グランドプレーン110aと電磁結合され得る。グランドプレーン110aは、レイヤ108aのインタフェース側115とは反対側のグランドプレーン110aの第1の側124でのグランドプレーン110aと経路ビア104との間のEM結合が、レイヤ108aのインタフェース側115に対応するグランドプレーン110aの第2の側126での対応するEM結合と比較して低減されるように構成され得る。同様に、グランドプレーン110aは、グランドプレーン110aの第1の側124でのグランドプレーン110aと配線106bとの間のEM結合が、グランドプレーン110aの第2の側126での対応するEM結合と比較して低減されるように構成され得る。
上述の構成は、第1のコーナー105aの内側の第1のコーナー105a付近のEM界を、第1のコーナー105aの外側の第1のコーナー105a付近のEM界よりも増大させ得る。同様に、上述の構成は、第2のコーナー105bの内側の第2のコーナー105b付近のEM界を、第2のコーナー105bの外側の第2のコーナー105b付近のEM界よりも増大させ得る。上述のように、コーナー105の外側のEM界に対する、コーナー105の内側のEM界の増大は、コーナーでのインピーダンス不連続を抑制することができ、それにより信号の劣化を抑制し得る。
図1Bは、ここに記載される少なくとも1つの実施形態に従った、図1Aの直線114で取られた回路100の断面112の一例を示している。図1B中の太い実線矢印は、信号の戻り電流を示しており、太い破線矢印は、信号経路102に沿って伝播し得る信号の順方向電流を示している。断面112内の細い矢印は、信号経路102に沿って伝播し得る信号に付随し得るEM界の電界を示している。このEM界に付随する磁界も存在し得るが、図1Bには明示していない。
電界の矢印によって断面112内に示すように、配線106aが経路ビア104及びコーナー105aに近付くにつれて、上述のEM結合操作により、配線106aとグランドプレーン110dとの間のEM界が低減あるいは除去されながら、配線106aとグランドプレーン110cとの間のEM界が維持あるいは増大されるようにし得る。さらに、上述のEM結合操作により、経路ビア104とグランドプレーン110dとの間のEM界が、経路ビア104の両側で低減あるいは除去されるようにし得る。また、グランドプレーン110cの第1の側120(これはレイヤ108fのインタフェース側111の反対側とし得る)での経路ビア104とグランドプレーン110cとの間のEM界も低減あるいは除去され得る。従って、第1のコーナー105aの外側でのEM界が低減あるいは除去され、且つ/或いは第1のコーナー105aの内側での電界が増大され得る。
さらに、電界の矢印によって断面112内に示すように、グランドプレーン110aも同様に、図1Bに描かれるように、第2のコーナー105bの外側でのEM界が、第2のコーナー105bの内側でのEM界に対して低減され得るように構成され得る。図示したようなEM界の操作は、EM界が、第1のコーナー105a及び第2のコーナー105bにおいて、より多くTEMモードを維持することを可能にし得る。それぞれのEM界の、全てではないにしても、大部分が、第1及び第2のコーナー105a及び105bの内側にあり得ることにより、TEMモードがより良好に維持され得る。故に、EM界の、全てではないにしても、支配的部分が、第1及び第2のコーナー105a及び105bの内側にあり得ることにより、第1及び第2のコーナー105a及び105bの外側におけるEM界の伝播距離と、第1及び第2のコーナー105a及び105bの内側におけるEM界の伝播距離との間の差は、より小さい干渉しか発生しなくなる。
対照的に、図1Cは、上述のEM結合及びEM界の操作がないことを除いて、回路100と同様の回路の断面160の一例を示している。断面160のうちの囲んだ部分と図1Bの断面112内の対応する箇所との比較によって示されるように、断面160の囲んだ部分内のEM界は、経路ビアと配線との接合部分に付随するコーナーの内側と外側との間で伝播距離の不均衡を有し、それにより、EM界は、図1Bに関するEM界より少なくしかTEMモードにないことになり得る。
図1Aに戻るに、上述のEM結合及びEM界の操作は、配線106及び/又はグランドプレーン110に関連付けられた導電体の大きさ、形状及び/又は位置を操作することによって達成され得る。例えば、一部の実施形態において、グランドプレーン110dは、グランドプレーン110dに関する導電体が省かれた切り抜き部分116を含み得る。グランドプレーン110dは、グランドプレーン位置118が経路ビア104の位置に一致し得るようにして、経路ビア104の下方(例えば、直下)にあるグランドプレーン位置118を含み得る。一部の実施形態において、切り抜き部分116は、レイヤ108fのインタフェース側111の反対側とし得るグランドプレーン110dの第1の側128でグランドプレーン位置118から遠ざかる方向に延在するように構成され得る。第1の側128でのグランドプレーン位置118から遠ざかる方向への切り抜き部分116の延在は、例えば図1Bと図1Cとの比較にて示されるように、コーナー105aの外側でのグランドプレーン110dと経路ビア104との間のEM結合(及び結果としてEM界)を低減し得る。
これら又はその他の実施形態において、切り抜き部分116は、レイヤ108fのインタフェース側111に対応し得るグランドプレーン110dの第2の側130でグランドプレーン位置118から遠ざかる方向に延在するように構成され得る。第2の側130でのグランドプレーン位置118から遠ざかる方向への切り抜き部分116の延在は、配線106aがコーナー105aに近付くにつれて、グランドプレーン110dと配線106aとの間のEM結合(及び結果としてEM界)を低減し得る。
一部の実施形態において、切り抜き部分116は、図1Aに例示されるようにテーパー(先細り)形状に構成され得る。従って、一部の実施形態において、切り抜き部分116は、非対称であってもよく、グランドプレーン位置118において、切り抜き部分116が終わる第2の側130の終端位置においてより幅広であってもよい。テーパー形状とすることは、配線106aとグランドプレーン110dとの間のEM結合が、突然ではなく徐々に小さくなることを可能にし得る。グランドプレーン110dの第1の側128での切り抜き部分の延在はまた、例えば図1Bと図1Cとの比較にて示されるように、コーナー105aの外側でのグランドプレーン110dと配線106aとの間のEM結合(及び結果としてEM界)を低減し得る。
さらに、一部の実施形態において、配線106a(及び結果として信号経路102)は、経路ビア104から離れた点においてより経路ビア104との接合部分において配線106aが幅広になるよう、配線106aが経路ビア104及びコーナー105aに近付くにつれて幅が広くなるように構成され得る。配線106aの幅を広げていくことと、切り抜き部分116の存在とにより、配線106aとグランドプレーン110cとの間のEM結合(及び結果としてEM界)が増大され得る。配線106aの幅を広げていくこと、及び切り抜き部分116は、コーナー105aの内側でのEM結合を、コーナー105aの外側でのEM結合に対して増大させ得る。グランドプレーン110dの第2の側130の切り抜き部分116の幅及びテーパーと、配線106aの変化する幅とは、配線106aの幅広化された部分での特性インピーダンスが、幅広化されていない且つ/或いはグランドプレーン110dの切り抜き部分116を有しない部分での配線106aの特性インピーダンスと実質的に同等になり得るように選定され得る。
一部の実施形態において、グランドプレーン110cはまた、経路ビア104に付随するアンチパッドとし得る切り抜き部分134を含み得る。切り抜き部分134が、レイヤ108fのインタフェース側111とは反対側のグランドプレーン110cの第1の側120において、レイヤ108fのインタフェース側111に対応し得るグランドプレーン110cの第2の側122においてより大きい非対称なアンチパッドとして構成され得るように、切り抜き部分134は非対称にされ得る。切り抜き部分134は、コーナー105aの外側でコーナー105a付近のEM結合を低減させる助けとなり得る。
これら又はその他の実施形態において、グランドプレーン110aは、切り抜き部分134と同様の、経路ビア104に付随するアンチパッドとし得る切り抜き部分136を含み得る。切り抜き部分136が、レイヤ108aのインタフェース側115とは反対側のグランドプレーン110aの第1の側124において、レイヤ108aのインタフェース側115に対応し得るグランドプレーン110aの第2の側126においてより大きい非対称なアンチパッドとして構成され得るように、切り抜き部分136は非対称にされ得る。切り抜き部分136は、第2のコーナー105bの外側で第2のコーナー105b付近のEM結合を低減させる助けとなり得る。
回路100はまた、グランドプレーン110同士の間で戻り電流を搬送するように構成されたグランドビアを含み得る。図示した実施形態において、回路100は、図1Aに示した直線150に沿って経路ビア104とアライメントされ得るグランドビア140a及び140bを含み得る。グランドビア140a及び140bは、グランドビアの伝統的な構成にて構成され得る。さらに、一部の実施形態において、コーナー105の内側でのEM界を増大させる助けとなるよう、1つ以上のグランドビア138がそれぞれ、コーナー105のうちの一方に関連付けられ、且つ、関連付けられたコーナー105が位置する回路100の領域付近で、関連付けられたコーナー105の内側に含められ得る。グランドビア138は、仮にグランドビア140a及び140bのみが使用されるとした場合と比較して、より多くの戻り電流の部分が、グランドビア138それぞれの関連付けられたコーナー105の内側で伝播し得るように構成され得る。グランドビア138からの、コーナー105の内側での増大された戻り電流は、コーナー105の外側でのEM界と比較してコーナー105の内側でのEM界を増大させる助けとなり、それにより信号劣化を抑制し得る。
例えば、図示した実施形態において、回路100は、グランドプレーン110aをグランドプレーン110bと結合するように構成されたグランドビア138aを含むことができ、それにより、戻り電流の少なくとも一部がグランドプレーン110aからグランドプレーン110bへとグランドビア138aを通り抜け得るようにし得る。グランドビア138aは、グランドビア138aが実質的にコーナー105bの内側にあるよう、図1Aに示したようにグランドプレーン110aの第2の側126でグランドプレーン110aに結合され得る。従って、グランドビア138aを通り抜ける戻り電流と、経路ビア104を通り抜ける順方向電流とが、グランドプレーン110aと110bとの間の経路ビア104と、グランドビア138aと、の間にEM界を生成し、それにより、コーナー105bの外側と比較してコーナー105bの内側でのEM界を増大させ得る。図1Bは、経路ビア104とグランドビア138aとの間の電界の一例を示している。
他の一例として、図示した実施形態において、回路100は、グランドプレーン110bをグランドプレーン110cと結合するように構成されたグランドビア138bを含むことができ、それにより、戻り電流の少なくとも一部がグランドプレーン110bからグランドプレーン110cへとグランドビア138bを通り抜け得るようにし得る。グランドビア138bは、グランドビア138bが実質的にコーナー105aの内側にあるよう、図1Aに示したようにグランドプレーン110cの第2の側122でグランドプレーン110cに結合され得る。従って、グランドビア138bを通り抜ける戻り電流と、経路ビア104を通り抜ける順方向電流とが、グランドプレーン110bと110cとの間の経路ビア104と、グランドビア138bと、の間にEM界を生成し、それにより、コーナー105aの外側と比較してコーナー105aの内側でのEM界を増大させ得る。図1Bは、経路ビア104とグランドビア138bとの間の電界の一例を示している。
また、一部の実施形態において、回路100は、グランドプレーン110cをグランドプレーン110dと結合するように構成され得るグランドビア138c、138d、138e及び138fを含むことができ、それにより、戻り電流がグランドプレーン110cからグランドプレーン110dへとグランドビア138c−138fを通り抜け得るようにし得る。図1Aに示すように、グランドビア138c−138fは、グランドプレーン110cの第2の側122でグランドプレーン110cに結合され得るとともに、グランドプレーン110dの第2の側130でグランドプレーン110dに結合され得る。従って、グランドビア138c−138fは、コーナー105a付近でコーナー105aの内側にあるようにされることができ、それにより、対応するEM界がコーナー105aの内側に生成され得る。
回路100は、従って、上述のように構成されることで、ビアを通り抜ける信号に付随するインピーダンス不連続及び対応する信号劣化が抑制され得るようにし得る。回路100には、本開示の範囲を逸脱することなく、変更が為され得る。例えば、回路100の具体的なレイアウト及び構成は、単に一例として用いられているに過ぎない。ビア(経路又はグランド)の個数及び位置は、具体的な用途に応じて様々となり得る。また、回路のレイヤ数も様々であり、どのレイヤがビアによって接続されてもよい。また、回路は必ずしも、ここに開示されたEM界操作技術の全てを実装しなくてもよい。
図2は、ここに開示される少なくとも1つの実施形態に従った、差動信号のディファレンシャルモードに関するEM界を操作するように構成された回路200の一構成例を示している。回路200は、例えば印刷回路基板(PCB)若しくは集積回路(IC)などの層状回路、又は2層以上を含み得るICパッケージとし得る。回路200のレイヤ群は、互いに上下に積み重ねられ得る。図示した実施形態においては、図1Aにおける回路100のレイヤ108a−108hの上面図と同様に、回路200のレイヤ208a−208hの各々の上面図が描かれている。回路200のこのレイヤ数は単なる一例であり、本開示に従って構成される回路は、如何なる数の適用可能なレイヤを有していてもよい。
回路200は、電流を搬送するように構成され得る信号経路202及び信号経路203を含み得る。図示した実施形態において、信号経路202は、第1の信号に関する順方向電流を搬送するように構成されることができ、信号経路203は、第2の信号に関する戻り電流を搬送するように構成さることができる。第1の電流に関する順方向電流は“第1信号順方向電流”として参照され、第2の電流に関する戻り電流は“第2信号戻り電流”として参照され得る。図示した実施形態において、信号経路202は、レイヤ208aの中若しくは上にあり且つ/或いはそれによって支持されるとし得るレイヤ208aに付随する配線(トレース)206bを含み得る。信号経路202はまた、レイヤ208fの中若しくは上にあり且つ/或いはそれによって支持されるとし得るレイヤ208fに付随する配線206aを含み得る。同様に、信号経路203は、レイヤ208aの中若しくは上にあり且つ/或いはそれによって支持されるとし得るレイヤ208aに付随する配線209bを含み得る。信号経路203はまた、レイヤ208fの中若しくは上にあり且つ/或いはそれによって支持されるとし得るレイヤ208fに付随する配線209aを含み得る。配線206a、206b、209a及び209bは、電流を搬送し得る如何なる好適な導電体からなっていてもよい。
信号経路202はまた、レイヤ208aの配線206bとレイヤ208fの配線206aとに結合された経路ビア204を含み得る。経路ビア204は、配線206bと206aとの間で経路ビア204を第1信号順方向電流が通り抜け得るような如何なる好適な導電体からなっていてもよい。従って、経路ビア204は、レイヤ208f及びレイヤ208aで信号経路202を電気的に接続するように構成され得る。同様に、信号経路203はまた、レイヤ208aの配線209bとレイヤ208fの配線209aとに結合された経路ビア207を含み得る。経路ビア207は、配線209aと209bとの間で経路ビア207を第2信号戻り電流が通り抜け得るような如何なる好適な導電体からなっていてもよい。従って、経路ビア207は、レイヤ208f及びレイヤ208aで信号経路203を電気的に接続するように構成され得る。
信号経路202は、経路ビア204が配線206aと接触し得るところにコーナー205aを含み得る。さらに、信号経路202は、経路ビア204が配線206bと接触し得るところにコーナー205bを含み得る。同様に、信号経路203は、経路ビア207が配線209aと接触し得るところにコーナー201aを含み得る。さらに、信号経路203は、経路ビア207が配線209bと接触し得るところにコーナー201bを含み得る。
経路ビア204が配線206aと接触するとともに経路ビア207が配線209aと接触するレイヤ208fの側は、レイヤ208fのインタフェース側211として参照され得る。インタフェース側211とは反対側のレイヤ208fの側は、レイヤ208fのインタフェース反対側213として参照され得る。同様に、経路ビア204が配線206bと接触するとともに経路ビア207が配線209bと接触するレイヤ208aの側は、レイヤ208aのインタフェース側215として参照され得る。インタフェース側215とは反対側のレイヤ208aの側は、レイヤ208aのインタフェース反対側217として参照され得る。上述のレイヤ群208の相異なる側の間の境界を描くために、図示のように経路ビア204及び207の中央を通って走る分割線250を用いている。後述のように、回路200は、コーナー205及び201でのディファレンシャルモード・インピーダンス不整合が低減されて、ディファレンシャルモードの差動信号の劣化が抑制されるように構成され得る。
回路200のレイヤ群のうちの1つ以上は、グランドプレーンとしても構成されることができ、それらグランドプレーンのうちの1つ以上が、信号経路202によって搬送される第1信号順方向電流に相当し得る第1の信号の戻り電流を搬送するように構成され得る。また、それらグランドプレーンのうちの1つ以上が、信号経路203によって搬送される第2信号戻り電流に相当し得る第2の信号の順方向電流を搬送するように構成され得る。第1の信号に関する戻り電流は“第1信号戻り電流”として参照され、第2の信号に関する順方向電流は“第2信号順方向電流”として参照され得る。
図示した実施形態において、レイヤ208b、208d、208e及び208gは、グランドプレーンとして構成されることができ、それぞれ、グランドプレーン210a、210b、210c及び210dとして参照され得る。グランドプレーン210a、210b、210c及び210dは、電流がグランドプレーン210a、210b、210c及び210dを通り抜け得るようにそれぞれのレイヤのかなりの部分を覆い得る如何なる好適種類の導電体を含んでいてもよい。
回路200は、回路100及び図1に関して上述したのと同様に、コーナーの内側での回路200のコーナー(例えば、コーナー205a及び205b、並びにコーナー201a及び201b)付近のEM界を、コーナーの外側でのコーナー付近のEM界に対して増大させるように構成され得る。記載されるEM界操作は、回路100に関して上述したのと同様にして、配線206、209、及び/又はグランドプレーン210に関連付けられた導電体の大きさ、形状及び/又は位置を操作することによって達成され得る。
例えば、一部の実施形態において、グランドプレーン210dは、グランドプレーン210dに関する導電体が省かれた切り抜き部分216を含み得る。グランドプレーン210dは、グランドプレーン位置218a及び218bが経路ビア204及び207の位置に一致し得るようにして、それぞれ経路ビア204及び207の下方にあるグランドプレーン位置218a及び218bを含み得る。一部の実施形態において、切り抜き部分216は、レイヤ208fのインタフェース側211の反対側とし得るグランドプレーン210dの第1の側228でグランドプレーン位置218a及び218bから遠ざかる方向に延在するように構成され得る。第1の側228でのグランドプレーン位置218a及び218bから遠ざかる方向への切り抜き部分216の延在は、コーナー205a及び201aの外側でのグランドプレーン210dと経路ビア204及び207との間のEM結合(及び結果としてEM界)を低減し得る。
これら又はその他の実施形態において、切り抜き部分216は、レイヤ208fのインタフェース側211に対応し得るグランドプレーン210dの第2の側230でグランドプレーン位置218a及び218bから遠ざかる方向に延在するように構成され得る。第2の側230でのグランドプレーン位置218a及び218bから遠ざかる方向への切り抜き部分216の延在は、配線206a及び209aがそれぞれコーナー205a及び201aに近付くにつれて、グランドプレーン210dと配線206a及び209aとの間のEM結合(及び結果としてEM界)を低減し得る。一部の実施形態において、切り抜き部分216は、図2に例示されるようにテーパー(先細り)形状に構成され得る。従って、一部の実施形態において、切り抜き部分216は、非対称であってもよく、グランドプレーン位置218において、切り抜き部分216が終わる第2の側230の終端位置においてより幅広であってもよい。
さらに、一部の実施形態において、配線206a及び209aは、図2に例示されるようにコーナー205a及び201a付近で互いの方に近付くように構成され得る。一部の実施形態において、インタフェース側211の遥か右側からコーナー205a及び201aの方に進むとき、配線206a及び209aはまた、互いの方に近付くにつれて次第に細くなるように構成され得る。配線206a及び209aを近付けること及び/又は細くすることは、配線206aと209aとの間のEM結合を増大させることができ、それにより配線206aと209aとの間のEM界が増大され得る。
配線206a及び209aはまた、コーナー205a及び201aと、図2に例示されるように配線206aと209aとが近付いた領域との間で逸れるように構成され得る。一部の実施形態において、配線206a及び209aは、互いから逸れるときに、経路ビア204及び207に近付くにつれて幅が広くなるように構成され得る。このような配線206a及び209aの構成と、グランドプレーン210dの切り抜き部分216とにより、第1信号順方向電流及び第2信号戻り電流に付随するEM界が、それぞれ、コーナー205a及び201aの内側に集中され得る。配線206a及び209aが近付いて逸れるときの、配線206a及び209aの幅広化及びテーパー化、並びに配線206aと209bとの間の間隔は、配線206a及び209aのディファレンシャルモード特性インピーダンスが、これらの配線が幅広にされ、テーパー状にされ、近付けられ、あるいは逸らされていないところでの配線206a及び209aのそれと実質的に同等になり得るように選定され得る。
一部の実施形態において、グランドプレーン210cはまた、経路ビア204及び207に付随するアンチパッドとし得る切り抜き部分234を含み得る。切り抜き部分234が、グランドプレーン210cの第1の側220においてグランドプレーン210cの第2の側222においてより大きい非対称なアンチパッドとして構成され得るように、切り抜き部分234は非対称にされ得る。図2に示されるように、第1の側220はレイヤ208fのインタフェース側211の反対側であり、第2の側222はレイヤ208fのインタフェース側211に対応し得る。従って、切り抜き部分234は、コーナー205a及び201aの外側で、コーナー205a及び201a付近のEM結合及びEM界を低減させ得る。
これら又はその他の実施形態において、グランドプレーン210aは、経路ビア204及び207に付随するアンチパッドである切り抜き部分234と同様の、経路ビア204及び207に付随するアンチパッドとし得る切り抜き部分236を含み得る。切り抜き部分236が、グランドプレーン210aの第1の側224においてグランドプレーン210aの第2の側226においてより大きい非対称なアンチパッドとして構成され得るように、切り抜き部分236は非対称にされ得る。図2に示されるように、第1の側224はレイヤ208aのインタフェース側215の反対側であり、第2の側226はレイヤ208aのインタフェース側215に対応し得る。従って、切り抜き部分236は、コーナー205b及び201bの外側で、コーナー205b及び201b付近のEM結合及びEM界を低減させ得る。
一部の実施形態において、回路200は、グランドプレーン210同士の間で第1信号戻り電流及び第2信号順方向電流を搬送するように構成されたグランドビアを含み得る。図示した実施形態において、回路200は、図2に示すように経路ビア204及び207とアライメントされ得るグランドビア240a及び240bを含み得る。グランドビア240a及び240bは、グランドビアの伝統的な構成にて構成されることができ、図1Aのグランドビア140a及び140bと同様とし得る。さらに、一部の実施形態において、コーナー205a、205b、201a及び/又は201bの内側でのEM界を増大させるよう、1つ以上のグランドビア238が、コーナー205a、205b、201a及び/又は201bのうちの1つ以上に関連付けられ、且つ、それぞれ関連付けられたコーナーが位置する回路200の領域付近で、それぞれ関連付けられたコーナーの内側に含められ得る。グランドビア238は、仮にグランドビア240a及び240bのみが使用されるとした場合と比較して、より多くの第1信号戻り電流及び第2信号順方向電流の部分が、グランドビア238それぞれの関連付けられたコーナーの内側で伝播し得るように構成され得る。
例えば、図示した実施形態において、回路200は、図1Aのグランドビア138a及び138bと同様に構成されたグランドビア238a及び238bを含み得る。故に、グランドビア238aは、コーナー201b及び205bに付随して、コーナー201b及び205bの内側でのEM場を増大させ得る。同様に、グランドビア238bは、コーナー201a及び205aに付随して、コーナー201a及び205aの内側でのEM場を増大させ得る。
回路200は、従って、上述のように構成されることで、ビアを通り抜けるディファレンシャルモードの差動信号に付随するディファレンシャルモードインピーダンス不連続及び対応する信号劣化が抑制され得るようにし得る。回路200には、本開示の範囲を逸脱することなく、変更が為され得る。例えば、回路200の具体的なレイアウト及び構成は、単に一例として用いられているに過ぎない。ビア(経路又はグランド)の個数及び位置は、具体的な用途に応じて様々となり得る。また、回路のレイヤ数も様々であり、どのレイヤがビアによって接続されてもよい。また、回路は必ずしも、ここに開示されたEM界操作技術の全てを実装しなくてもよい。
図3は、ここに開示される少なくとも1つの実施形態に従った、EM界を操作して差動信号のコモンモードに関する電気信号劣化を抑制するように構成された回路300の一構成例を示している。回路300は、例えば印刷回路基板(PCB)若しくは集積回路(IC)などの層状回路、又は2層以上を含み得るICパッケージとし得る。回路300のレイヤ群は、互いに上下に積み重ねられ得る。図示した実施形態においては、図1Aにおける回路100のレイヤ108a−108hの描写と同様に、回路300のレイヤ308a−308hの上面図が描かれている。回路300のこのレイヤ数は単なる一例であり、本開示に従って構成される回路は、如何なる数の適用可能なレイヤを有していてもよい。
回路300は、電流を搬送するように構成され得る信号経路302及び信号経路303を含み得る。図示した実施形態において、信号経路302は、第1の信号に関する順方向電流を搬送するように構成されることができ、信号経路303は、第2の信号に関する順方向電流を搬送するように構成さることができる。第1の電流に関する順方向電流は“第1信号順方向電流”として参照され、第2の電流に関する順方向電流は“第2信号順方向電流”として参照され得る。
信号経路302は、図2の信号経路202と同様とすることができ、図2の配線206a及び206b、経路ビア204、コーナー205a及びコーナー205bとそれぞれ同様とし得る配線306a及び306b、経路ビア304、コーナー305a及びコーナー305bを含み得る。信号経路303は、図2の信号経路203と同様とすることができ、図2の配線209a及び209b、経路ビア207、コーナー201a及びコーナー201bとそれぞれ同様とし得る配線309a及び309b、経路ビア307、コーナー301a及びコーナー301bを含み得る。一部の実施形態において、配線306a及び309aは、配線206a及び209aのように近付いて逸れるように構成されていなくてもよいという点で、配線206a及び209aと異なっていてもよい。回路300はまた、第1及び第2の信号の戻り電流を搬送するように構成され得るグランドプレーン310a−310dを含み得る。
回路300は、図2の回路200及び/又は図1Aの回路100に関して上述したのと同様に、コーナーの内側での回路300のコーナー(例えば、コーナー305a及び305b、並びにコーナー301a及び301b)付近のEM界を、コーナーの外側でのコーナー付近のEM界に対して増大させるように構成され得る。記載されるEM界操作は、配線306及び309、及び/又はグランドプレーン310に関連付けられた導電体の大きさ、形状及び/又は位置を操作することによって達成され得る。
例えば、グランドプレーン310aは切り抜き部分336を含むことができ、グランドプレーン310cは切り抜き部分334を含むことができ、グランドプレーン310dは切り抜き部分316を含むことができ、切り抜き部分336、334及び316は、それぞれ、図2の切り抜き部分236、234及び216と同様にして構成され得る。従って、切り抜き部分336、334及び316は、コーナーの内側での回路300のコーナー(例えば、コーナー305a及び305b、並びにコーナー301a及び301b)付近のEM界を、コーナーの外側でのコーナー付近のEM界に対して増大させるように構成され得る。
また、配線306a及び309aは、一部の実施形態において近付き合うように構成されなくてもよいが、それぞれ、コーナー305a及び301aに近付くときに幅広になるように構成されてもよい。このように配線306a及び309aを幅広にすることと、グランドプレーン310dの切り抜き部分316とにより、第1信号順方向電流及び第2信号順方向電流に付随するEM界が、それぞれ、コーナー305a及び301aの内側に集中され得る。
回路300はまた、図1Aのグランドビア140a及び140b並びに図2のグランドビア240a及び240bとそれぞれ同様に構成されたグランドビア340a及び340bを含み得る。さらに、回路300は、図1Aのグランドビア138a−138fと同様に構成され得るグランドビア338a−338fを含み得る。従って、グランドビア338a−338fは、第1信号戻り電流及び第2信号戻り電流を、それぞれが付随するコーナー305及び301の内側に向けることができ、それにより、第1信号戻り電流と第1信号順方向電流との間のEM界、及び第2信号戻り電流と第2信号順方向電流との間のEM界が、コーナー305及び301の内側で増大され得る。
回路300は、従って、記載及び図示のように構成されることで、ビアを通り抜けるコモンモードの差動信号に付随するコモンモードインピーダンス不連続及び対応する信号劣化が抑制され得るようにし得る。回路300には、本開示の範囲を逸脱することなく、変更が為され得る。例えば、回路300の具体的なレイアウト及び構成は、単に一例として用いられているに過ぎない。ビア(経路又はグランド)の個数及び位置は、具体的な用途に応じて様々となり得る。また、回路のレイヤ数も様々であり、どのレイヤがビアによって接続されてもよい。また、回路は必ずしも、ここに開示されたEM界操作技術の全てを実装しなくてもよい。
図4は、ここに開示される少なくとも1つの実施形態に従った編成された、回路内での電気信号劣化を抑制する方法400の一例のフローチャートである。方法400は、一部の実施形態において、図1A、2及び3それぞれの回路100、200及び300に関して上述した原理に従って層状回路を形成あるいは製造することによって実行され得る。個別のブロックとして図示されているが、様々なブロックが、所望の実装に応じて、更なるブロックへと分割され、より少ないブロックへと結合され、あるいは排除されてもよい。
方法400は開始し、ブロック402にて、回路の第1のレイヤが形成され得る。第1のレイヤは、電気信号の順方向電流を搬送するように構成された信号経路を含むように形成され得る。ブロック404にて、回路の第2のレイヤが形成され得る。第2のレイヤも、信号経路を含むように形成され得る。ブロック406にて、第1のレイヤの信号経路を第2のレイヤの信号経路と接続するように構成された経路ビアが形成され得る。経路ビアは、第1のレイヤ及び第2のレイヤの位置に信号経路ビア位置を有し得る。一部の実施形態において、信号経路は、上述の信号経路102、202、203、302及び303のうちの何れか1つに従って構成され得る。
ブロック408にて、第1のレイヤ及び第2のレイヤに関連付けられるグランドプレーンが形成され得る。グランドプレーンは、電気信号の戻り電流を搬送するように構成されることができ、信号経路ビア位置に一致するグランドプレーン位置を有し得る。ブロック410にて、グランドプレーンに付随する非対称な切り抜き部分が形成され得る。非対称な切り抜き部分は、経路ビアが第1のレイヤの信号経路と接触する第1のレイヤの側に対応するグランドプレーンの第2の側とは反対のグランドプレーンの第1の側で、グランドプレーン位置から遠ざかる方向に延在するように形成され得る。例えば、非対称な切り抜き部分は、上述の回路100、200及び300の切り抜き部分116、134、136、216、234、236、316、334又は336のうちの何れか1つとし得る。
方法400に従って回路を構成することで、図1A、1B、2及び3に関して上述したように回路に付随するEM場を操作することができ、それにより、インピーダンス不連続及び関連する信号劣化を抑制し得る。方法400には、本開示の範囲を逸脱することなく、変更が為され得る。例えば、これらのブロックに関するステップ群の順序は、提示されたものとは異なる順序で実行されてもよい。また、一部の実施形態において、方法400は、例えば上述のグランドビア138a−138f、238a、238b及び338a−338fなどのグランドビアの形成及び構成に関するステップを含み得る。
ここに記載された全ての例及び条件付きの言葉は、本発明と技術を前進させるために本願の発明者によって与えられる概念とを読者が理解することを支援するための教育的な目的を意図したものであり、そのように具体的に記載した例及び条件への限定ではないと解釈されるべきである。本開示に係る実施形態を詳細に説明したが、理解されるべきことには、これらの実施形態には、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、様々な変形、代用及び改変が為され得る。
以上の説明に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1) 電気信号劣化を抑制するように構成された回路であって、
電気信号の順方向電流を搬送するように構成された信号経路と、
前記信号経路を含む第1のレイヤと、
前記信号経路を含む第2のレイヤと、
信号経路ビア位置を有し、前記第1のレイヤの前記信号経路を前記第2のレイヤの前記信号経路と接続するように構成された経路ビアと、
前記第1のレイヤに関連付けられ、前記電気信号の戻り電流を搬送するように構成されたグランドプレーンであり、該グランドプレーンは、前記信号経路ビア位置に対応するグランドプレーン位置を有し、該グランドプレーンは、前記グランドプレーンの第1の側で前記グランドプレーン位置から遠ざかる方向に延在した非対称な切り抜き部分を含み、前記グランドプレーンの前記第1の側は、前記経路ビアが前記第1のレイヤの前記信号経路と接触している前記第1のレイヤの側に対応する前記グランドプレーンの第2の側の反対側である、グランドプレーンと、
を有する回路。
(付記2) 前記信号経路は、前記信号経路ビア位置に近付くにつれて前記第1のレイヤ上で幅が広くなる幅広部を含む、付記1に記載の回路。
(付記3) 前記信号経路の幅を広くすることは、前記信号経路の特性インピーダンスが、前記幅広部において、幅が広くされていない部分においてと略同じであるようにされる、付記2に記載の回路。
(付記4) 前記非対称な切り抜き部分は、前記経路ビアに付随する非対称なアンチパッドであり、前記非対称なアンチパッドは、前記グランドプレーンの前記第1の側において前記グランドプレーンの前記第2の側においてより大きいように構成されている、付記1に記載の回路。
(付記5) 前記非対称な切り抜き部分は、前記グランドプレーンの前記第2の側で前記グランドプレーン位置から遠ざかる方向に延在し、且つ前記グランドプレーンの前記第2の側上の終端位置で終わっており、前記非対称な切り抜き部分は、前記グランドプレーン位置において、前記終端位置においてより幅広である、付記1に記載の回路。
(付記6) 前記非対称な切り抜き部分は、前記非対称な切り抜き部分が前記グランドプレーン位置において前記終端位置においてより幅広であるように、前記グランドプレーンの前記第2の側で先細り形状にされている、付記5に記載の回路。
(付記7) 前記信号経路は、前記非対称な切り抜き部分の前記先細り形状に対応するように前記第1のレイヤ上で幅を広げられている、付記6に記載の回路。
(付記8) 前記グランドプレーンは第1のグランドプレーンであり、当該回路は更に、
第2のグランドプレーンと、
前記第1のグランドプレーンの前記第2の側に結合されたグランドビアであり、該グランドビアは、前記信号経路が前記経路ビアと接触するところである前記信号経路のコーナーの内側に位置するようにされ、該グランドビアは、前記戻り電流が前記第1のグランドプレーンと前記第2のグランドプレーンとの間で該グランドビアを通るよう、前記第1のグランドプレーンを前記第2のグランドプレーンと接続するように構成されている、グランドビアと
を有する、付記1に記載の回路。
(付記9) 前記電気信号は、第1の信号と第2の信号とを含む差動信号であり、前記信号経路は、前記第1の信号を搬送するように構成された第1の信号経路と、前記第2の信号を搬送するように構成された第2の信号経路とを含む差動信号経路であり、前記第1の信号経路と前記第2の信号経路とが近付いて逸れるように構成されている、付記1に記載の回路。
(付記10) 前記第1の信号経路と前記第2の信号経路との少なくとも一方は、前記第1の信号経路と前記第2の信号経路とが近付くとき幅狭になるように構成されている、付記9に記載の回路。
(付記11) 電気信号劣化を抑制する方法であって、
電気信号の順方向電流を搬送するように構成された信号経路を含む第1のレイヤを形成することと、
前記信号経路を含む第2のレイヤを形成することと、
信号経路ビア位置を有し且つ前記第1のレイヤの前記信号経路を前記第2のレイヤの前記信号経路と接続するように構成された経路ビア、を形成することと、
前記第1のレイヤに関連付けられ且つ前記電気信号の戻り電流を搬送するように構成されたグランドプレーンを形成することであり、前記グランドプレーンは、前記信号経路ビア位置に対応するグランドプレーン位置を有する、形成することと、
前記グランドプレーンに付随する非対称な切り抜き部分を形成することであり、前記非対称な切り抜き部分が、前記グランドプレーンの第1の側で前記グランドプレーン位置から遠ざかる方向に延在するように形成され、前記グランドプレーンの前記第1の側は、前記経路ビアが前記第1のレイヤの前記信号経路と接触する前記第1のレイヤの側に対応する前記グランドプレーンの第2の側の反対側である、形成することと、
を有する方法。
(付記12) 前記信号経路ビア位置に近付くにつれて前記第1のレイヤ上で幅が広くなる幅広部を前記信号経路が含むように、前記信号経路を形成すること、を更に有する付記11に記載の方法。
(付記13) 前記信号経路の特性インピーダンスが、前記幅広部において、幅が広くされていない部分においてと略同じであるように、前記信号経路の幅を広くすることが行われるよう、前記信号経路を形成すること、を更に有する付記12に記載の方法。
(付記14) 当該方法は更に、前記非対称な切り抜き部分を、前記経路ビアに付随する非対称なアンチパッドとして構成することを有し、前記非対称なアンチパッドは、前記グランドプレーンの前記第1の側において前記グランドプレーンの前記第2の側においてより大きくなるように構成される、付記11に記載の方法。
(付記15) 当該方法は更に、前記非対称な切り抜き部分が前記グランドプレーンの前記第2の側で前記グランドプレーン位置から遠ざかる方向に延在し、且つ前記グランドプレーンの前記第2の側上の終端位置で終わるように、前記非対称な切り抜き部分を構成することを有し、前記非対称な切り抜き部分は、前記グランドプレーン位置において、前記終端位置においてより幅広にされる、付記11に記載の方法。
(付記16) 前記非対称な切り抜き部分が前記グランドプレーン位置において前記終端位置においてより幅広であるように、前記非対称な切り抜き部分が前記グランドプレーンの前記第2の側で先細り形状にされるよう、前記非対称な切り抜き部分を構成すること、を更に有する付記15に記載の方法。
(付記17) 前記非対称な切り抜き部分の前記先細り形状に対応するように前記信号経路が前記第1のレイヤ上で幅を広げられるよう、前記信号経路を構成すること、を更に有する付記16に記載の方法。
(付記18) 前記グランドプレーンは第1のグランドプレーンであり、当該方法は更に、
第2のグランドプレーンを形成することと、
前記第1のグランドプレーンの前記第2の側に結合されるグランドビアを形成することであり、前記グランドビアが、前記信号経路が前記経路ビアと接触するところである前記信号経路のコーナーの内側に位置するようにする、形成することと、
前記戻り電流が前記第1のグランドプレーンと前記第2のグランドプレーンとの間で前記グランドビアを通るよう、前記第1のグランドプレーンを前記第2のグランドプレーンと接続するように前記グランドビアを構成することと
を有する、付記11に記載の方法。
(付記19) 前記電気信号は、第1の信号と第2の信号とを含む差動信号であり、当該方法は更に、
前記第1の信号を搬送するように構成された第1の信号経路と、前記第2の信号を搬送するように構成された第2の信号経路とを含む差動信号経路として、前記信号経路を構成することと、
近付いて逸れるように前記第1の信号経路及び前記第2の信号経路を構成することと
を有する、付記11に記載の方法。
(付記20) 前記第1の信号経路と前記第2の信号経路とが近付くとき幅狭になるように、前記第1の信号経路と前記第2の信号経路との少なくとも一方を構成すること、を更に有する付記19に記載の方法。
100、200、300 回路
102、202、203、302、303 信号経路
104、204、207、304、307 経路ビア
105、201、205、301、305 コーナー
106、206、209、306、309 配線
108、208、308 レイヤ
110、210、310 グランドプレーン
111、115、211、215、311、315 インタフェース(接触)側
116、134、136、216、234、236、316、334、336 切り抜き部分
118、218、318 グランドプレーン位置
120、124、128、220、224、228、320、324、328 グランドプレーンの第1の側
122、126、130、222、226、230、322、326、330 グランドプレーンの第2の側(インタフェース側に対応する側)
138、140、238、240、338、340 グランドビア

Claims (10)

  1. 電気信号劣化を抑制するように構成された回路であって、
    電気信号の順方向電流を搬送するように構成された信号経路と、
    前記信号経路を含む第1のレイヤと、
    前記信号経路を含む第2のレイヤと、
    記第1のレイヤの前記信号経路を前記第2のレイヤの前記信号経路と接続するように構成された経路ビアと、
    前記第1のレイヤに隣接し、前記電気信号の戻り電流を搬送するように構成されたグランドプレーンであり、該グランドプレーンは、前記グランドプレーンの第1の側で、前記経路ビアの位置に対応する位置から遠ざかる方向に延在した非対称な切り抜き部分を含み、前記グランドプレーンの前記第1の側は、前記経路ビアが前記第1のレイヤの前記信号経路と接触している前記第1のレイヤの側に対応する前記グランドプレーンの第2の側の反対側である、グランドプレーンと、
    を有し、
    前記電気信号は、第1の信号と第2の信号とを含む差動信号であり、前記信号経路は、前記第1の信号を搬送するように構成された第1の信号経路と、前記第2の信号を搬送するように構成された第2の信号経路とを含む差動信号経路であり、前記第1の信号経路と前記第2の信号経路とが近付いて逸れるように構成されている、
    回路。
  2. 前記信号経路は、前記経路ビア位置に近付くにつれて前記第1のレイヤ上で幅が広くなる幅広部を含む、請求項1に記載の回路。
  3. 前記信号経路の幅を広くすることは、前記信号経路の特性インピーダンスが、前記幅広部において、幅が広くされていない部分においてと略同じであるようにされる、請求項2に記載の回路。
  4. 前記非対称な切り抜き部分は、前記経路ビアに付随する非対称なアンチパッドであり、前記非対称なアンチパッドは、前記グランドプレーンの前記第1の側において前記グランドプレーンの前記第2の側においてより大きいように構成されている、請求項1に記載の回路。
  5. 前記非対称な切り抜き部分は、前記グランドプレーンの前記第2の側で、前記経路ビアの位置に対応する位置から遠ざかる方向に延在し、且つ前記グランドプレーンの前記第2の側上の終端位置で終わっており、前記非対称な切り抜き部分は、前記経路ビアの位置に対応する位置において、前記終端位置においてより幅広である、請求項1に記載の回路。
  6. 前記非対称な切り抜き部分は、前記非対称な切り抜き部分が、前記経路ビアの位置に対応する位置において前記終端位置においてより幅広であるように、前記グランドプレーンの前記第2の側で先細り形状にされている、請求項5に記載の回路。
  7. 前記信号経路は、前記非対称な切り抜き部分の前記先細り形状に対応するように前記第1のレイヤ上で幅を広げられている、請求項6に記載の回路。
  8. 前記グランドプレーンは第1のグランドプレーンであり、当該回路は更に、
    第2のグランドプレーンと、
    前記第1のグランドプレーンの前記第2の側に結合されたグランドビアであり、該グランドビアは、前記信号経路が前記経路ビアと接触するところである前記信号経路のコーナーの内側に位置するようにされ、該グランドビアは、前記戻り電流が前記第1のグランドプレーンと前記第2のグランドプレーンとの間で該グランドビアを通るよう、前記第1のグランドプレーンを前記第2のグランドプレーンと接続するように構成されている、グランドビアと
    を有する、請求項1に記載の回路。
  9. 前記第1の信号経路と前記第2の信号経路との少なくとも一方は、前記第1の信号経路と前記第2の信号経路とが近付くとき幅狭になるように構成されている、請求項に記載の回路。
  10. 電気信号劣化を抑制する方法であって、
    電気信号の順方向電流を搬送するように構成された信号経路を含む第1のレイヤを形成することと、
    前記信号経路を含む第2のレイヤを形成することと、
    記第1のレイヤの前記信号経路を前記第2のレイヤの前記信号経路と接続するように構成された経路ビア、を形成することと、
    前記第1のレイヤに隣接し且つ前記電気信号の戻り電流を搬送するように構成されたグランドプレーンを形成することと
    前記グランドプレーンに付随する非対称な切り抜き部分を形成すること
    を有し、
    前記非対称な切り抜き部分、前記グランドプレーンの第1の側で、前記経路ビアの位置に対応する位置から遠ざかる方向に延在するように形成され、前記グランドプレーンの前記第1の側は、前記経路ビアが前記第1のレイヤの前記信号経路と接触する前記第1のレイヤの側に対応する前記グランドプレーンの第2の側の反対側であり、
    前記電気信号は、第1の信号と第2の信号とを含む差動信号であり、前記信号経路は、前記第1の信号を搬送するように構成された第1の信号経路と、前記第2の信号を搬送するように構成された第2の信号経路とを含む差動信号経路であり、前記第1の信号経路と前記第2の信号経路とが近付いて逸れるように構成される、
    法。
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