TW201427502A - 印刷電路板 - Google Patents

印刷電路板 Download PDF

Info

Publication number
TW201427502A
TW201427502A TW101150864A TW101150864A TW201427502A TW 201427502 A TW201427502 A TW 201427502A TW 101150864 A TW101150864 A TW 101150864A TW 101150864 A TW101150864 A TW 101150864A TW 201427502 A TW201427502 A TW 201427502A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
slot
circuit board
printed circuit
ground layer
connector
Prior art date
Application number
TW101150864A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI450657B (zh
Inventor
Shao-You Tang
Po-Chuan Hsieh
Original Assignee
Hon Hai Prec Ind 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 Hon Hai Prec Ind Co Ltd filed Critical Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Priority to TW101150864A priority Critical patent/TWI450657B/zh
Priority to US14/132,118 priority patent/US9173283B2/en
Publication of TW201427502A publication Critical patent/TW201427502A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI450657B publication Critical patent/TWI450657B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • H05K1/0224—Patterned shielding planes, ground planes or power planes
    • H05K1/0225—Single or multiple openings in a shielding, ground or power plane
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • H05K1/0219—Printed shielding conductors for shielding around or between signal conductors, e.g. coplanar or coaxial printed shielding conductors
    • H05K1/0222—Printed shielding conductors for shielding around or between signal conductors, e.g. coplanar or coaxial printed shielding conductors for shielding around a single via or around a group of vias, e.g. coaxial vias or vias surrounded by a grounded via fence
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237—High frequency adaptations
    • H05K1/0245—Lay-out of balanced signal pairs, e.g. differential lines or twisted lines
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237—High frequency adaptations
    • H05K1/025—Impedance arrangements, e.g. impedance matching, reduction of parasitic impedance
    • H05K1/0253—Impedance adaptations of transmission lines by special lay-out of power planes, e.g. providing openings
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/16—Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09218—Conductive traces
    • H05K2201/09254—Branched layout
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/095—Conductive through-holes or vias
    • H05K2201/09618—Via fence, i.e. one-dimensional array of vias
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/095—Conductive through-holes or vias
    • H05K2201/09627—Special connections between adjacent vias, not for grounding vias

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

一種印刷電路板，包括接地層、頂層、底層以及連接器印記。該連接器印記用於安裝連接器，該連接器印記包括設置於頂層上的第一及第二金屬片，複數第一過孔穿過第一金屬片且電連接於接地層，複數第二過孔穿過第二金屬片且電連接於接地層，該第一及第二金屬片上分別設有第一及第二開孔，其中一第一過孔及一第二過孔與接地層連接處分別被挖空以形成一第一開槽及一第二開槽，且第一開槽還透過一開設於接地層的第三開槽連通於第二開槽，該第三開槽位於由連接器上接出且設置於底層上的差模訊號線所經過的路徑的正上方。

Description

印刷電路板
本發明涉及一種印刷電路板。
在高速電路中，利用差模(Differential Mode)訊號來進行資料的傳遞已經被廣泛地應用於各種電子產品中。差模訊號對雜訊具有較高的耐受度，不易受到高頻雜訊的干擾而造成系統的錯誤。此外，相對於共模(Common Mode)訊號而言，差模訊號因為兩線路中相位相差180度的關係，所產生的輻射(Radiation)會有抵銷的效果，因此在電磁干擾(Electromagnetic Interference)方面較具有優勢。
在電子電路中，諸如線路的轉角、雜訊干擾、差模訊號大小不一致等因素皆會使得少部分的差模訊號轉換成共模型態的雜訊，該雜訊會降低電路中的訊號完整度(Signal Integrity)。對於連接器的印記（footprint）而言，正是因為連接器之結構限制，使得從連接器引出的兩根差模訊號線在進行真正差模訊號走線之前，必須先各拉出一段單端訊號線，不利於整體通道差模表現，易受雜訊干擾。
鑒於以上內容，有必要提供一種印刷電路板，其能較好的解決從印刷電路板上設置的連接器處引出的兩根差模訊號線所引起的噪音干擾問題。
一種印刷電路板，包括：
接地層；
頂層；
底層；以及
連接器印記，用於安裝一連接器，該連接器印記包括設置於頂層上的第一及第二金屬片，該第一金屬片中央設有第一開孔，該第二金屬片中央設有第二開孔，複數第一過孔穿過第一金屬片且電連接於接地層，複數第二過孔穿過第二金屬片且電連接於接地層，其中一第一過孔及一第二過孔與接地層連接處分別被挖空以形成一第一開槽及一第二開槽，且第一開槽還透過一開設於接地層的第三開槽連通於第二開槽，該第三開槽位於由連接器上接出且設置於底層上的差模訊號線所經過的路徑的正上方。
上述印刷電路板中接地層上的開槽能產生電容與電感，且是以並聯的方式組成，因此能在特定的頻段阻擋接地層上的共模雜訊，以達到提升訊號完整性的目的。
請參考圖1，本發明印刷電路板的較佳實施方式包括接地層10、頂層12及底層13、連接器印記（footprint）及一對差模訊號線20。當然，該印刷電路板還包括其他層，比如其他接地層、電源層、訊號層等，本實施方式中僅示出接地層10、頂層12及底層13。
該連接器印記包括複數第一過孔、複數第二過孔、設置於頂層12上的第一金屬圓片18及第二金屬圓片19。該第一金屬圓片18的中央開設有第一圓孔180，該第二金屬圓片19的中央開設有第二圓孔190。
複數第一過孔穿過該第一金屬圓片18且電連接於接地層10。複數第二過孔穿過第二金屬圓片19且電連接於接地層10。本實施方式中，第一金屬圓片18對應八個第一過孔，即八個第一過孔穿過第一金屬圓片18且電連接於接地層10；第二金屬圓片19對應八個第二過孔，即八個第二過孔穿過第二金屬圓片19且電連接於接地層10。圖1中僅標出第一過孔182、185以及第二過孔192、195。當然，其他實施方式中，上述第一及第二過孔還可電連接於印刷電路板的其他接地層，甚至與印刷電路板的所有接地層均電連接。
第一金屬圓片18的兩側還各設置有一第三過孔186，第二金屬圓片19的兩側還各設置有一第四過孔196。每一第三過孔186貫穿整個印刷電路板且電連接於接地層10，每一第四過孔196也貫穿整個印刷電路板且電連接於接地層10。當然，其他實施方式中，上述第三及第四過孔還可電連接於印刷電路板的其他接地層，甚至與印刷電路板的所有接地層均電連接。
本實施方式中，該第一過孔182及185與接地層10連接處被挖空以形成兩開槽188，該第二過孔192及195與接地層10連接處也被挖空以形成兩開槽198。而且，該兩開槽188透過兩開槽200對應與兩開槽198連通。
當連接器安裝於電路板上之後，連接器的兩引腳透過兩第五過孔150及160電連接於底層13。如圖1所示，從連接器的兩引腳處引出的兩根差模訊號線20將在底層13上向相對的方向延伸，之後該兩根差模訊號線20往同一方向彎折90度，之後即可以平行的方式鋪設於底層13上。
請繼續參考圖2，接地層10上的開槽188、198及200會使得開槽188、198及200兩側有電荷的累積而產生電容。另一方面，電路中的共模雜訊回流路徑是在接地層10上，當共模雜訊電流遇到開槽188、198及200時，開槽188、198及200能使電流改變方向，即必須繞過開槽188、198及200才能完成完整的回流路徑，此一繞道的過程即能使電路產生額外的電感。綜合以上所述，開槽188、198及200能產生電容與電感，且是以並聯的方式組成，因此能在特定的頻段阻擋接地層10上的共模雜訊，以達到提升訊號完整性的目的。
請繼續參考圖3，其為本發明中印刷電路板的S參數(S-parameter)模擬結果與現有印刷電路板的S參數模擬結果比較圖。曲線L1及L2是未加上開槽後的類比結果，曲線L3及L4是加上開槽後的類比結果，曲線L1及L3代表差模訊號傳遞的情形，曲線L2及L4代表共模訊號傳遞的情形，其中數值越大表示訊號衰減的幅度越低。從圖3可以看出加上開槽後，可以在不破壞差模訊號的環境下降低共模雜訊的傳送品質，因此可用來抑制共模雜訊，提升訊號完整度。
本實施方式中，該第一過孔182、185及第二過孔192及195與接地層10連接處被挖空以形成開槽188、198。然而，從上面的原理描述可以看出，其他實施方式中也可只將第一過孔182及第二過孔192與接地層10連接處挖空以形成兩開槽，同時將兩開槽透過另一開槽連通即可。當然，也可以將兩金屬圓片上的其他過孔與接地層10連接處挖空以形成開槽，並將兩開槽透過另一開槽連通，只要保證該另一開槽位於差模訊號線所經過的路徑的正上方即可。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
10．．．接地層
12．．．頂層
13．．．底層
20．．．差模訊號線
18．．．第一金屬圓片
19．．．第二金屬圓片
180．．．第一圓孔
190．．．第二圓孔
182、185．．．第一過孔
192、195．．．第二過孔
186．．．第三過孔
196．．．第四過孔
150、160．．．第五過孔
188、198、200．．．開槽
圖1及圖2是本發明印刷電路板較佳實施方式的示意圖。
圖3是本發明印刷電路板與現有的印刷電路板的仿真結果比較圖。
10．．．接地層
12．．．頂層
13．．．底層
20．．．差模訊號線
18．．．第一金屬圓片
19．．．第二金屬圓片
180．．．第一圓孔
190．．．第二圓孔
182、185．．．第一過孔
192、195．．．第二過孔
186．．．第三過孔
196．．．第四過孔
150、160．．．第五過孔

Claims (6)

  1. 一種印刷電路板，包括：
    接地層；
    頂層；
    底層；以及
    連接器印記，用於安裝一連接器，該連接器印記包括設置於頂層上的第一及第二金屬片，該第一金屬片中央設有第一開孔，該第二金屬片中央設有第二開孔，複數第一過孔穿過第一金屬片且電連接於接地層，複數第二過孔穿過第二金屬片且電連接於接地層，其中一第一過孔及一第二過孔與接地層連接處分別被挖空以形成一第一開槽及一第二開槽，且第一開槽還透過一開設於接地層的第三開槽連通於第二開槽，該第三開槽位於由連接器上接出且設置於底上的差模訊號線所經過的路徑的正上方。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第一及第二金屬片均為圓形。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第一開孔及第二開孔均為圓形。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該等第一過孔中的另一第一過孔及該等第二過孔中的另一第二過孔與接地層連接處分別被挖空以形成一第四開槽及一第五開槽，且第四開槽還透過一開設於接地層的第六開槽連通於第五開槽，該第六開槽位於由連接器上接出的差模訊號線所經過的路徑的正下方。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第一金屬片的兩側還各設置有一第三過孔，每一第三過孔貫穿整個印刷電路板且電連接於接地層。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第二金屬片的兩側還各設置有一第四過孔，每一第四過孔貫穿整個印刷電路板且電連接於接地層。
TW101150864A 2012-12-28 2012-12-28 印刷電路板 TWI450657B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101150864A TWI450657B (zh) 2012-12-28 2012-12-28 印刷電路板
US14/132,118 US9173283B2 (en) 2012-12-28 2013-12-18 Printed circuit board

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101150864A TWI450657B (zh) 2012-12-28 2012-12-28 印刷電路板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201427502A true TW201427502A (zh) 2014-07-01
TWI450657B TWI450657B (zh) 2014-08-21

Family

ID=51015849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101150864A TWI450657B (zh) 2012-12-28 2012-12-28 印刷電路板

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9173283B2 (zh)
TW (1) TWI450657B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201431450A (zh) * 2013-01-29 2014-08-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 印刷電路板
TWI478636B (zh) * 2013-08-09 2015-03-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 印刷電路板
CN107318215A (zh) * 2016-04-26 2017-11-03 鸿富锦精密电子(天津)有限公司 印刷电路板及应用该印刷电路板的电子装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020144397A1 (en) * 2000-01-21 2002-10-10 Morris Terrel L. Subtractive process for fabricating cylindrical printed circuit boards
WO2006050202A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-11 Molex Incorporated Printed circuit board for high-speed electrical connectors
US20060228912A1 (en) * 2005-04-07 2006-10-12 Fci Americas Technology, Inc. Orthogonal backplane connector
US7497703B2 (en) * 2005-09-12 2009-03-03 Tyco Electronics Corporation Method and apparatus for providing symmetrical signal return path in differential systems
US7459985B2 (en) * 2005-12-29 2008-12-02 Intel Corporation Connector having a cut-out for reduced crosstalk between differential conductors
US7746657B2 (en) * 2008-03-11 2010-06-29 Alcatel Lucent 10G XFP compliant PCB
EP2315310A3 (en) * 2008-04-15 2012-05-23 Huber+Suhner AG Surface-mountable antenna with waveguide connector function, communication system, adaptor and arrangement comprising the antenna device
TWI371134B (en) * 2008-08-29 2012-08-21 Univ Nat Taiwan Common mode wave filter device and method applicable to defected ground structure
JP5326455B2 (ja) * 2008-09-18 2013-10-30 日本電気株式会社 プリント配線基板及びその製造方法
TWI434528B (zh) * 2010-08-04 2014-04-11 私立中原大學 Differential signal line structure
TW201431450A (zh) * 2013-01-29 2014-08-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 印刷電路板

Also Published As

Publication number Publication date
US9173283B2 (en) 2015-10-27
US20140182893A1 (en) 2014-07-03
TWI450657B (zh) 2014-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI478636B (zh) 印刷電路板
US9655230B2 (en) Electromagnetic noise filter device and equivalent filter circuit thereof
KR101869581B1 (ko) 모듈간 통신 장치
JP2013046412A (ja) オンｐｃｂ誘電体導波路
US8476533B2 (en) Printed circuit board
US9699887B2 (en) Circuit board and electronic device
TW201707522A (zh) 電路板
TWI450657B (zh) 印刷電路板
TW201328442A (zh) 佈設了差分對之印刷電路板
TWI445462B (zh) 軟性電路板
TW201431450A (zh) 印刷電路板
US20100307806A1 (en) Printed circuit board
US20150325901A1 (en) Compensation for length differences in vias associated with differential signaling
TWI419620B (zh) 印刷電路板
JP2013239511A (ja) 多層基板、プリント回路基板、半導体パッケージ基板、半導体パッケージ、半導体チップ、半導体デバイス、情報処理装置および通信装置
JP2003258510A (ja) 有線伝送路
US9756721B2 (en) Multilayer laminated substrate structure
TW201630484A (zh) 印製電路板及應用該印製電路板的電子裝置
CN106793459A (zh) 一种多层微波电路板互连结构
JP2014060535A (ja) 合成器
US9337521B2 (en) Crosstalk reduction in signal lines by crosstalk introduction
JP6388199B2 (ja) アンテナ装置
US9113555B2 (en) Apparatus for differential far-end crosstalk reduction
WO2020206663A1 (zh) 一种共模抑制的封装装置和印制电路板
US20130032931A1 (en) Layer structure with emi shielding effect

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees