TWI609523B - 用於降低串音之裝置 - Google Patents

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Description

用於降低串音之裝置 相關申請案
此申請案係關於標題為”減少差動信號串音之技術”且與此同日提出申請之美國專利申請案序號TBD。
發明領域
本發明一般係有關於為微帶路由減少串音之技術。
發明背景
微帶路由通常係使用於例如印刷電路板(PCBs)的板上的軌跡路由。然而，相較於帶線路由，微帶路由遭受更大量的串音。這是由於在使用微帶路由時會有比電容耦合(其導致負的串音值)更多的電感耦合(其導致正的串音值)之事實。微帶軌跡經常具有大量的遠端串音(FEXT)，其降低使用微帶軌跡所傳送的信號的品質。
發明概要
依據本發明的一實施例，係特地提出一種裝置，包含複數個包括微帶路由的差動線對軌跡、及一形成於該等複數個差動線對軌跡上的層，其中形成於該等複數個差動線對軌跡上的該層係為厚的焊料遮罩、介電層、及/或有高介電常數的焊料遮罩。
依據本發明的另一實施例，係特地提出一種裝置，包含一或多個包括微帶路由的軌跡、及一形成於該等一或多 個軌跡上的層，其中形成於該等一或多個軌跡上的層係為厚的焊料遮罩、介電層、及/或有高介電常數的焊料遮罩。
圖式簡單說明
從下面所給予的詳細說明以及從本發明的某些實施例 的所附圖式中，將更完整地理解本發明，然而詳細說明及所附圖式不應被用作為將本發明限制在所述特定實施例，而僅用於解釋與理解。
第1圖例示說明一根據本發明的某些實施例的系統。
較佳實施例之詳細說明
本發明的某些實施例係有關關於微帶路由的減少串音之技術。
於某些實施例中，複數個差動線對軌跡包括微帶路由，且一層係形成於該等複數個差動線對軌跡上。形成於該等複數個差動線對軌跡上的該層係為厚的焊料遮罩、介電層、及/或有高介電常數的焊料遮罩。
於某些實施例中，係減少遠端串音(FEXT)，且對於例如印刷電路板(PCB)的板上的路由係需要較少量的空間。
第1圖例示說明一根據某些實施例的系統100。於某些實施例中，系統100係被包括於一板及/或一PCB上。於某些實施例中，系統包括一介電質(及/或介電層及/或介電基體)102、一第一差動發信線對104、一第二差動發信線對106、以及一焊料遮罩108。
於某些實施例中，第1圖中的”s”例示說明內部線對的 間距，第1圖中的”w”例示說明軌跡的寬度，第1圖中的”d”例示說明相互間線對的間距，第1圖中的”hus”例示說明介電質的高度，第1圖中的”Sm”例示說明焊料遮罩的高度，第1圖中的”tus”例示說明軌跡及鍍銅的高度。
於某些實施例中，該第一差動發信線對104及/或該第二差動發信線對106係為高速差動發信線對。於某些實施例中，該第一差動發信線對104及/或該第二差動發信線對106各包括一軌跡及鍍銅。於某些實施例中，係使用微帶軌跡路由來實行該第一差動發信線對104及/或該第二差動發信線對106。如同上文所討論的，微帶軌跡經常具有將低信號品質的遠端串音(FEXT)。雖然，微帶路由比帶線路由遭受多更多的串音，微帶路由通常係使用於PCB路由。這是由於微帶路由導致比電容耦合(其導致負的串音值)更多的電感耦合(其導致正的串音值)之事實。於某些實施例中，該焊料遮罩108高度(Sm)比該第一差動信號的軌跡及鍍銅高度高出至少0.8密耳(mil)(也就是說，該焊料遮罩108的厚度係為0.8密耳以上)。
根據某些實施例，係有意地加厚一例如焊料遮罩108的焊料遮罩(例如，至0.8密耳以上)。於某些實施例中，於該等軌跡的頂部上(例如，該等差動信號104及/或106的軌跡的頂部上)係包括一介電層。於某些實施例中，高介電常數係使用於一焊料遮罩中(例如，於焊料遮罩108中)。於某些實施例中，一較接近的間距係提供於該等路由軌跡之間(例如，於該等差動信號104及/或106的軌跡之間)。此等實施例 減少發生於微帶路由中的遠端串音(FEXT)，同時考慮到路由軌跡之間較接近的間距及考慮到改善的路由密度。藉由提供該路由軌跡的頂部上之一額外的介電質及/或該路由線對的該等路由軌跡之間較接近的間距，係增加電容耦合，並且消去電感耦合。此係為與微帶路由相關聯的FEXT問題的解決方案方面的改進，其中係使用額外的間隔且板上的空間係藉此受到限制。由於此類解決方案引起該板上的空間的議題，此類解決方案並非總是為可實行的解決方案。於某些實施例中，另一方面，係減少微帶路由信號之間的間距，藉此增加該板上的空間。
根據某些實施例，係減少遠端串音(FEXT)，藉此改善發信性能。
焊料遮罩108係放置於該板上以防止部件短路。於某些實施例中，係有意地將該焊料遮罩108製作得較厚。於某些實施例中，該焊料遮罩的厚度Sm比該軌跡的高度多出0.8密耳以上(也就是，焊料遮罩108比例如第1圖的差動發信線對104及/或106之該等差動發信線對的軌跡及鍍銅的高度tus延伸高出0.8密耳以上的距離)。此係遠厚於使用於典型的PCB堆疊中的焊料遮罩，典型的PCB堆疊中，焊料遮罩僅比該軌跡加上鍍銅的高度(tus)延伸高出約0.3密耳。
例如於層數為一考量的某些實施例中，通常將信號路由於為微帶的表面層上。因為為了減少串音效應而微帶軌跡比帶線軌跡事先需要被隔開得更遠，此會致使空間的限制。如此，根據某些實施例，減少了串音並對微帶軌跡實 行減少相互間線對的間隔。於是，發信性能係由於減少的串音而被改善。
基於本發明人的觀察，相較於比軌跡加上鍍銅的高度(tus)高出0.3密耳的焊料遮罩厚度(Sm)，一例如第1圖的系統100之帶有比軌跡加上鍍銅的高度tus高出0.8密耳的焊料遮罩108厚度Sm的系統，其串音係減少高達40%。對於5密耳的軌跡寬度(w)、5密耳的內部線對間距(s)、及4密耳的相互間線對間距(d)，實行該0.8密耳的焊料遮罩的串音相對於實行0.3密耳係為倒置的。
相同地，本發明人已觀察到，比起使用高度(Sm)0.8密耳的相同的焊料遮罩108及14密耳的相互間線對間隔(d)，使用高於軌跡及鍍銅0.8密耳的高度(Sm)的焊料遮罩108以及使用具有4密耳、5密耳、6密耳、或7密耳的相互間線對間隔(d)的軌跡將導致較低的串音。如此，考慮到更多的信號將被路由於平台上同時顯著地減少使用微帶路由的系統中的串音，根據某些實施例，該板上可得到更多的空間。例如，當相互間線對的間距(d)係從4密耳改變為14密耳時，相互間線對的間距(d)支配電容耦合效應，其為實行使用4密耳至7密耳的範圍內的相互間線對的間距(d)而導致較低的串音。根據某些實施例，焊料遮罩厚度與差動線對信號之間的小的相互間線對間隔之組合，有助於顯著地減少串音並增加板上的路由密度。
儘管於此已將某些實施例敘述為以特定方式實行，根據某些實施例，此等特定的實行方式並非為必須的。
儘管於此已參考特定實行方式來敘述某些實施例，根據某些實施例，其他實行方式係為可能的。此外，電路元件的配置及/或順序、或者圖式中所例示說明的及/或於此所敘述的其他特徵，並不需要以所例示說明及敘述的特定方法來配置。根據某些實施例，許多其他配置係為可能的。
於圖中所示的每一個系統中，於某些實例中的該等元件可各具有相同的元件符號或不同的元件符號，以建議所代表的該等元件可以為不同及/或相同。然而，一元件可為靈活的足以具有不同的實行方式，並且與於此所顯示的或所敘述的某些或所有系統一起運轉。圖中所顯示的各種元件可為相同或不同的。哪一個係參照為第一元件而哪一個被稱為第二元件係為隨意的。
於說明及申請專利範圍中，該等用語”耦合”及”連接” 可與其等之派生詞一起使用。應該理解的是，此等用語並非意欲作為彼此的同義字。當然，於特定的實施例中，”連接”可被使用來指示兩個以上的元件彼此為直接的物理或電性接觸。”耦合”可表示兩個以上的元件為直接的物理或電性接觸。然而，”耦合”亦可表示兩個以上的元件並未彼此直接接觸，但仍然彼此合作或互動。
一演算法於此一般被視為導致一所欲結果之自相容的連續動作或運轉。此等包括物理量的物理操作。通常，儘管並非必要地，但此等量係採取電性或磁性信號的形式，能夠被儲存、轉換、結合、對照、及以其他方式操作。主要為了一般使用的理由，已證實將此等信號參照為位元、 數值、元素、符號、字元、詞、數字、或相等之物有時為方便的。然而應理解的是，所有的此等及相似用語將與恰當的物理量有關聯，並且僅僅為應用至此等量的方便的標記。
某些實施例可用硬體、韌體、及軟體中的一個或組合來實現。某些實施例亦可實現為儲存於機器可讀媒體中的指令，其可被一運算平台讀取並執行以實行於此所敘述的運作。一機器可讀媒體可包括任何用於儲存或傳送可被一機器(例如，電腦)讀取之形式的資訊的機制。舉例來說，機器可讀媒體可包括唯讀記憶體(ROM)；隨機存取記憶體(RAM)；磁碟儲存媒體；光儲存媒體；快閃記憶體裝置；電性、光學、聲學或其他形式的傳播信號(例如，載波、紅外線信號、數位信號、傳送及/或接收信號的介面、等等)、及其他。
一實施例係為本發明的一個實行方式或範例。於詳細說明中所參考的”一實施例”、”一個實施例”、”某些實施例”、或”其他實施例”意謂著，與實施例關聯的所敘特定特徵、結構、或特性係包括於本發明的至少某些實施例中，但並非必要於所有實施例中。各種呈現”一實施例”、”一個實施例”、或”某些實施例”並非全部必要參照至相同的實施例。
並非所有於此所敘述及例示說明的組件、特徵、結構、特性、等等皆需要被包括於一特定實施例或數個實施例之中。例如，若詳細說明陳述”可”、”可能”、”可以”、”能夠” 包括一組件、特徵、結構、或特性，並非必須包括該特定組件、特徵、結構、或特性。若詳細說明或申請專利範圍提及”一”或”一個”元件，其並非意謂著僅有一個該元件。 若詳細說明或申請專利範圍提及”一額外的”元件，其並非排除具有一個以上的該額外元件。
儘管流程圖及/或狀態圖已使用於此來敘述實施例，本發明並非限制此等圖示或於此對應的敘述。例如，流程不需要進行通過每一個例示說明的方塊或狀態，或確切地依照於此所例示說明或敘述的相同順序。
本發明並非限定於於此所列舉的特定細節。更確切地，具有此揭露內容的好處的熟此技藝者將察知的是，在本發明的範圍之中，可從前述敘述及圖式中做出許多其他變化。於是，下述申請專利範圍包括任何對其等之修正界定本發明的範圍。
100‧‧‧系統
106‧‧‧第二差動發信線對
102‧‧‧介電質
108‧‧‧焊料遮罩
104‧‧‧第一差動發信線對
第1圖例示說明一根據本發明的某些實施例的系統。
100‧‧‧系統
106‧‧‧第二差動發信線對
102‧‧‧介電質
108‧‧‧焊料遮罩
104‧‧‧第一差動發信線對

Claims (8)

  1. 一種用於降低串音之裝置，其包含：直接設置於一電路板的一外表面上的複數個差動線對軌跡，該等複數個差動線對軌跡包括微帶路由；以及形成於該等複數個差動線對軌跡的該微帶路由之上的一層，其中形成於該等複數個差動線對軌跡的該微帶路由之上的該層為一厚焊料遮罩，該厚焊料遮罩具有0.8密耳(mil)或更大之於該等複數個差動線對軌跡上之厚度，其中於該等複數個差動線對軌跡中之二個差動線對軌跡之間的相互間線對間距係於4密耳(mil)至7密耳的範圍內。
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中於該等複數個差動線對軌跡中之二個差動線對軌跡之間的相互間線對間距大約為4密耳(mil)。
  3. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等差動線對軌跡中之一或多者的寬度大約為5密耳(mil)，該等差動線對軌跡中之一或多者的內部線對間距為5密耳，且/或於該等差動線對軌跡中之兩或更多者之間的相互間線對間距為4密耳。
  4. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中形成於該等複數個差動線對軌跡上的該層減少該等複數個差動線對軌跡之間的串音。
  5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中形成於該等複數個 差動線對軌跡上的該層減少該等複數個差動線對軌跡之間的遠端串音。
  6. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中形成於該等複數個差動線對軌跡上的該層增加電容耦合並消去電感耦合。
  7. 如申請專利範圍第1項之裝置，其更包含一介電層，其中包括微帶路由的該等複數個差動線對軌跡係形成於該介電層上。
  8. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該裝置為一印刷電路板。
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