KR20090072154A - 다층 인쇄회로기판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다층 인쇄회로기판에 관한 것으로서 고속동작 회로부가 실장되는 영역에 대응되는 다층 인쇄회로기판의 내부에 적어도 하나 이상의 기준 층을 형성하고, 그 하나 이상의 기준 층을 비아 홀(Via Hole)을 통해 신호 층 내의 전원패턴 또는 접지 패턴과 전기적으로 연결하여 고속동작 회로부의 임피던스를 매칭시키고, 고속 성능을 확보한다.

다층 인쇄회로기판, 다층 PCB, 기준 층, 임피던스 매칭, 고속동작, DDR 메모리

Description

다층 인쇄회로기판{MULTI-LAYER PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명은 다층 인쇄회로기판에 관한 것이다.

보다 상세하게는 다층 인쇄회로기판의 전체 층수를 줄이면서 임피던스 매칭이 필요한 고속동작 회로부의 실장 영역에 대응되는 다층 인쇄회로기판의 내부에 기준 층을 형성하며, 그 기준 층을 신호 층의 접지 패턴 또는 전원패턴에 비아 홀(Via Hole)을 통해 전기적으로 연결하여 고속동작 회로부의 임피던스를 매칭시키고, 고속동작 회로부의 고속 성능을 확보할 수 있도록 한 다층 인쇄회로기판에 관한 것이다.

일반적으로 다층 인쇄회로기판은 FR(Frame Retadent)-4 등과 같은 절연체로 이루어진 보드의 일면, 양면 및 내부 면에 동박 등과 같은 도체로 패턴을 형성하고 있다. 그리고 다층 인쇄회로기판에 집적소자를 비롯한 각종 전자부품들을 배치하여 납땜하고, 이들 전자부품들간의 전기적 연결이 상기 도체의 패턴을 통해 이루어지도록 구현한 것이다.

이러한 다층 인쇄회로기판에 DDR(Dual Data Rate) 메모리, USB(Universal Serial Bus) 및 HDMI(High Density Multimedia Interface) 등과 같이 고속으로 동작하는 고속동작 회로부를 실장할 경우에 고속동작 회로부의 임피던스를 매칭시켜 고속동작 회로부의 고속 성능을 확보할 수 있도록 해야 된다.

상기 고속동작 회로부의 임피던스 매칭을 위하여 통상적으로 다층 인쇄회로기판 내에 기준 층을 형성하고, 그 기준 층을 패턴이 형성된 신호 층 내의 접지 패턴 또는 전원 패턴과 전기적으로 연결하고 있다.

상기 기준 층은 다층 인쇄회로기판에서 고속으로 동작하는 고속동작 회로부가 실장된 영역에만 필요하나 종래에는 다층 인쇄회로기판의 내부의 전체 영역에 모두 기준 층을 형성하였다.

그러므로 다층 인쇄회로기판의 전체 층수가 증가하게 되고, 이로 인하여 필요 없이 다층 인쇄회로기판을 제조하는데 많은 비용이 증가하게 되었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 다층 인쇄회로기판의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서 다층 인쇄회로기판의 전체 영역에 기준 층을 형성하지 않고, 다층 인쇄회로기판에서 고속동작 회로부가 실장된 영역에 대응되는 다층 인쇄회로기판의 내부의 부분 영역에만 기준 층을 형성하고, 그 기준 층을 비아를 통해 신호 층의 접지패턴 또는 전원 패턴과 전기적으로 연결하는 다층 인쇄회로기판을 제공한다.

본 발명의 다층 인쇄회로기판에 따르면, 복수의 신호 층과, 상기 복수의 신호 층을 상호간에 전기적으로 절연시키는 복수의 절연층을 포함한다.

그리고 다층 인쇄회로기판에서 DDR(Dual Data Rate) 메모리, USB(Universal Serial Bus) 및 HDMI(High Density Multimedia Interface) 등의 고속동작 회로부가 실장되는 영역에 대응되는 다층 인쇄회로기판의 내부의 부분 영역에, 고속동작 회로부의 임피던스를 매칭시키기 위한 기준 층을 형성하고, 그 기준 층을 상기 신호 층에 포함되어 있는 접지 패턴 또는 전원패턴과 비아 홀을 통해 전기적으로 연결한다.

그러므로 본 발명의 다층 인쇄회로기판은, 전원 패턴 및 접지 패턴을 포함하여 소정의 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 패턴이 형성된 복수의 신호 층과, 상기 복수의 신호 층을 전기적으로 절연하기 위한 복수의 절연층과, 고속동작 회로부가 실장되는 영역에 대응되는 내부의 부분 영역에 상기 고속동작 회로부의 임피던스를 매칭시키기 위하여 형성되는 기준 층을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 고속동작 회로부는 DDR(Dual Data Rate) 메모리, USB(Universal Serial Bus) 및 HDMI(High Density Multimedia Interface)들 중에서 어느 하나 이상이 실장되는 영역인 것을 특징으로 한다.

상기 기준 층은 하나 이상 복수 개이고, 비아 홀을 통해 상기 접지 패턴 또는 전원 패턴과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 다층 인쇄회로기판의 전체 영역에 기준 층을 형성하지 않고, 고속동작 회로부가 실장된 영역에 대응되는 다층 인쇄회로기판의 내부의 부분 영역에만 기준 층을 형성하고, 그 기준 층을 신호 층의 접지패턴 또는 전원 패턴과 전기적으로 연결함으로써 고속동작 회로부의 임피던스 매칭을 확보하고, 다층 인쇄회로기판의 두께를 얇게 형성함은 물론 다층 인쇄회로기판의 제조비용을 줄일 수 있다.

이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다. 따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.

도 1은 일반적인 다층 인쇄회로기판의 구성을 보인 종단면도이다. 여기서, 부호 102, 104, 106 및 108은 신호 층이다. 상기 신호 층(102, 104, 106, 108)들은 전원 패턴 및 접지 패턴을 비롯하여 다층 인쇄회로기판에 실장되는 각종 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 소정의 패턴들이 형성된다.

부호 110 및 112는 기준 층이다. 상기 기준 층(110,112)은 예를 들면, 제 2 층 및 제 5 층에 형성된다. 그리고 상기 기준 층(110, 112)은 상기 신호 층(102, 104, 106, 108)들에 형성되어 있는 접지 패턴 또는 전원 패턴과 비아 홀(도면에 도시되지 않았음)을 통해 전기적으로 연결된다.

예를 들면, 상기 기준 층(110, 112)이 비아 홀을 통해 상기 신호 층(102, 104, 106, 108)들에 형성되어 있는 접지 패턴과 전기적으로 연결될 경우에 상기 기준 층(110, 112)은 다층 인쇄회로기판의 전체 면적에 접지 패턴이 형성될 수 있다. 그리고 상기 기준 층(110, 112)이 비아 홀을 통해 상기 신호 층(102, 104, 106, 108)들에 형성되어 있는 전원 패턴과 전기적으로 연결될 경우에는 다층 인쇄회로기판의 전체 면적이 다층 인쇄회로기판에 공급되는 전원전압의 종류에 따라 복수 개로 분할되어 패턴이 형성될 수 있다.

부호 114는 절연층이다. 상기 절연층(114)은 예를 들면, FR-4 등과 같은 절연체로 이루어지는 것으로서 상기 신호 층(102, 104, 106, 108)들과 상기 기준 층(110, 112)들을 상호간에 전기적으로 절연시킨다.

이와 같이 구성된 다층 인쇄회로기판은 다층 인쇄회로기판의 전체 면적에 기준 층(110, 112)을 형성하고 있다.

그러므로 기준 층(110, 112)을 확보하기 위하여 다층 인쇄회로기판의 전체 층수가 증가하게 되고, 이로 인하여 다층 인쇄회로기판의 제조비용이 증가하게 된다.

도 2는 본 발명의 다층 인쇄회로기판의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 종단면도이다. 여기서, 부호 202, 204, 206 및 208은 신호 층이다. 상기 신호 층(202, 204, 206, 208)들은 전원 패턴 및 접지 패턴을 비롯하여 다층 인쇄회로기판에 실장되는 각종 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 소정의 패턴들이 형성된다.

부호 210은 절연층이다. 상기 절연층(210)은 예를 들면, FR-4 등과 같은 절연체로 이루어지는 것으로서 상기 신호 층(202, 204, 206, 208)들을 상호간에 전기적으로 절연시킨다.

이러한 구성을 가지는 다층 인쇄회로기판에 있어서, 본 발명은 상부에 DDR(Dual Data Rate) 메모리, USB(Universal Serial Bus) 및 HDMI(High Density Multimedia Interface) 등과 같이 고속으로 동작하는 고속동작 회로부(212)가 실장될 경우에 임피던스 매칭을 위하여 상기 고속동작 회로부(212)가 실장된 영역에 대응되는 다층 인쇄회로기판의 내부 영역에만 기준 층(214, 216)을 형성한다.

그리고 상기 기준 층(214, 216)들은 비아 홀(도면에 도시되지 않았음)을 통해, 상기 신호 층(202, 204, 206, 208)들에 형성되어 있는 전원 패턴 및 접지 패턴과 전기적으로 연결시킨다.

이와 같이 구성된 본 발명은 다층 인쇄회로기판의 전체 면적에 기준 층을 형성하지 않고, 고속동작 회로부(212)가 실장되어 임피던스 매칭이 필요한 영역에 대응되는 다층 인쇄회로기판의 내부의 일부 영역에만 부분적으로 기준 층(214, 216)을 형성하고, 그 기준 층(214, 216)을 비아 홀을 통해, 신호 층(202, 204, 206, 208)들에 형성되어 있는 전원 패턴 및 접지 패턴과 전기적으로 연결시킨다.

그러므로 다층 인쇄회로기판의 내부의 일부 영역에만 부분적으로 형성한 기준 층(214, 216)에 의해 고속동작 회로부(212)의 임피던스를 매칭시키고, 이로 인하여 고속동작 회로부(212)의 고속 동작성능을 확보할 수 있다.

또한 본 발명의 다층 인쇄회로기판은 내부의 일부 영역에만 부분적으로 기준 층(214, 216)을 형성함으로써 다층 인쇄회로기판의 전체 층수는 증가시키지 않게 되고, 이로 인하여 다층 인쇄회로기판을 제조하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.

이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

본 발명은 다층 인쇄회로기판에 DDR(Dual Data Rate) 메모리, USB(Universal Serial Bus) 및 HDMI(High Density Multimedia Interface) 등과 같이 고속으로 동작하는 고속동작 회로부를 실장할 경우에 고속동작 회로부가 실장된 영역에 대응하는 다층 인쇄회로기판의 내부의 부분영역에만 기준 층을 형성하여 고속동작 회로부의 임피던스를 매칭시키고, 고속 동작을 확보하며, 다층 인쇄회로기판의 층수를 줄여 다층 인쇄회로기판을 제조하는데 필요한 비용을 줄인다.

도 1은 일반적인 다층 인쇄회로기판의 구성을 보인 종단면도, 및

도 2는 본 발명의 다층 인쇄회로기판의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 종단면도이다.

Claims (4)

1. 전원 패턴 및 접지 패턴을 포함하여 소정의 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 패턴이 형성된 복수의 신호 층;

   상기 복수의 신호 층을 전기적으로 절연하기 위한 복수의 절연층;

   고속동작 회로부가 실장되는 영역에 대응되는 내부의 부분 영역에 상기 고속동작 회로부의 임피던스를 매칭시키기 위하여 형성되는 기준 층을 포함하여 구성된 다층 인쇄회로기판.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고속동작 회로부는;

   DDR(Dual Data Rate) 메모리, USB(Universal Serial Bus) 및 HDMI(High Density Multimedia Interface)들 중에서 어느 하나 이상이 실장되는 영역인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 기준 층은;

   하나 이상 복수 개인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 기준 층은;

   비아 홀을 통해 상기 접지 패턴 또는 전원 패턴과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판.

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