[发明专利]电磁能隙结构及具该电磁能隙结构的多层印刷电路板有效

申请号：	200610156361.0	申请日：	2006-12-29
公开（公告）号：	CN101212860A	公开（公告）日：	2008-07-02
发明（设计）人：	杨志明;赖俊佑;薛光华;王健霖;郭维德	申请（专利权）人：	英业达股份有限公司
主分类号：	H05K1/02	分类号：	H05K1/02;H05K1/16
代理公司：	北京律诚同业知识产权代理有限公司	代理人：	梁挥;祁建国
地址：	中国台***	国省代码：	中国台湾;71
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摘要：
搜索关键词：	磁能结构多层印刷电路板
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及一种印刷电路板，尤其涉及一种电磁能隙结构及具该电磁能隙结构的多层印刷电路板。

背景技术

随着电路设计日趋高速、小体积、低电压等趋势发展，印刷电路板上，接地弹跳噪声(Ground Bounce Noise；GBN)(简称地弹噪声)效应对系统的影响愈加显著，相对地，抑制地弹噪声效应于高频数字电路设计上变得重要且必须。习知技术已有提出各种方法应用于印刷电路板中，以抑制地弹噪声效应。其方法包括有于噪声源四周增设去耦合电容，以形成电容墙保护；或者是，在电源平面间切割一矩形狭缝，以形成隔离的效果等等。

传统在多层电路板中，为了抑制电源层与接地层之间的地弹噪声，主要方式是加去耦合电容于电源层与接地层之间。但是加去耦合电容的方式将会因为其等效电感的特性，而限制其有效频段。然而，因应于高频数字电路设计上，朝向更高速、更高频的设计趋势，进而提出有利用电磁能隙结构来抑制高频段的电源层与接地层之间的地弹噪声。

现有的电磁能隙结构主要有下列两种方式：电源层切割设计和矩形阵列式信号层隔绝设计。然而，在电源层切割设计上，由于必须切割电源层，因此会造成较大的电压损失，并且由于信号线须跨越电源层，因此也会微幅影响到信号本身的质量。而在矩形阵列式信号层隔绝设计上，需占据较大的信号层空间，相当浪费布线空间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种电磁能隙结构及具该电磁能隙结构的多层印刷电路板，借以解决现有技术所揭露的地弹噪声抑制的问题。

因此，为实现上述目的，本发明所揭露的电磁能隙结构，包括：一接地平面；一导电区块，包括：一中心端；以及一导电走线，呈螺旋状，从该中心端向外扩展；以及一连通柱，连接至该中心端与该接地平面。

导电区块概呈矩形，具有中心端及导电走线。此导电走线呈螺旋状，且自中心端向外扩展。其中，导电区块的边长相应于导电区块的螺旋匝数、导电走线的线宽与导电走线间的线距。

导电区块设置于接地平面的上方，且通过连通柱连接至导电区块的中心端与接地平面。

于导电区块的上方可设置有一电源平面。

此电磁能隙结构可应用于多层电路板上，以抑制电源层与接地层之间的地弹噪声。

导电区块设置于一信号层上，接地平面设置于接地层上，而连通柱则贯穿信号层以连接导电区块与接地层(即，连接导电区块与接地层上的接地平面)。

其中，于信号层上可设置一个导电区块，或是设置多个呈矩形排列的导电区块。并且，多个导电区块分别以所对应的连通柱连接至接地层。

于导电区块的上方可设置有电源层，而电源层上则设置有电源平面。

而且，为实现上述目的，本发明提供一种印刷电路板，包括：一接地层；至少一信号层，位于该接地层上；多个导电区块，位于该信号层中之一上，呈矩形排列，每一该导电区块包括：一中心端；以及一导电走线，概呈螺旋状，从该中心端向外扩展；以及多个连通柱，分别对应于该导电区块，每一该连通柱贯穿该信号层，且连接于所对应的该导电区块的该中心端与该接地层。

综合上述，本发明除了可达到地弹噪声抑制，也能节省电磁能隙结构所需的布线空间，且能更弹性设计所需抑制的特定频率噪声。

有关本发明的特征与实作，兹配合图示作最佳实施例详细说明如下。

附图说明

图1为根据本发明第一实施例的电磁能隙结构的截面图；

图2为于根据本发明的电磁能隙结构中导电区块的第一实施例的俯视图；

图3为于根据本发明的电磁能隙结构中导电区块的第二实施例的俯视图；

图4为根据本发明第二实施例的电磁能隙结构的截面图；

图5为根据本发明第一实施例的印刷电路板的截面图；

图6为根据本发明第二实施例的印刷电路板的俯视图；

图7为根据本发明第三实施例的印刷电路板的截面图；

图8为根据本发明第四实施例的印刷电路板的俯视图；以及

图9为裸板、矩形状电磁能隙结构与螺旋状电磁能隙结构的S21模拟示意图。