[发明专利]对于开路柱脚的分裂波补偿

说明书

技术领域

本发明总体涉及多层电路基板，并且更加具体地涉及促进电路基板内居 间层之间的信号传播的导电通路。

背景技术

典型的电路基板包括由电绝缘层所分离的多个导电层。这样的导电层使 用在电路基板中形成的通路(via)互相联系。通常，通路是通过例如激光穿 孔的工艺贯穿电路基板的各层形成的垂直孔。这样的孔根据需要用导电材料 填充或者衬里以便提供导电层之间的电通信路径。通路典型地穿过整个电路 基板，既便例如顶层与中间的层通信。这样的通路通常称为“通孔通路 (through-hole via)”。

随着数据通信速度增加，信号完整性对于成功的数据传输变得至关紧 要。由于电路基板上信号密度的增加，增加信号层数量变得不可避免。结果， 需要增加通路的数量以便分配(routing)导电层之间的信号。但是，在高数 据通信速度下，通孔通路可以引起信号恶化。

图1示出了现有技术多层PCB 100的截面侧视图，它包括基板102、数 据输入线104、数据输出线106、通路108、和多个接地平面110。注意通路 108连续地穿过PCB 100。数据输入线104通过通路108的上通路部112传 递信号至数据输出线106。因为仅有通路108的上部112被用于促进数据输 入线104和数据输出线106之间的信号传播，所以未被使用的通路108的部 分界定开路柱脚114。

尽管通孔通路108对于制造工艺不添加显著的成本，但是它们具有显著 的缺点。开路柱脚114可以引起信号恶化，抖动或者眼图闭合。例如，当电 信号通过数据输入线104传播时，信号到达通路108并且穿过上通路部112 传播，直至数据输出线10、上通路部112、和开路柱脚114相遇的点116。 在点116，信号的分量穿过数据输出线106传播，同时信号的另一分量穿过 开路柱脚114传播。穿过柱脚114传播的信号反射回来并且干扰从信号输入 线104传播的信号。此外，这样的开口柱脚114产生过量的电容和电感，进 一步恶化信号的完整性。过大的电感和电容是解释从开路柱脚反射能量的相 同现象的另一方式。两者观点都是正确的。当开路柱脚作为集总元件(lumped element)被建模时，则我们可以讨论电感和电容。当模型用传输线建立时， 则可以被描述为具有某些特征阻抗的传输线上的传播信号。

图2示出了对应于现有技术多层PCB 100的电路200。通过将元件建模 为传输线，本领域中的技术人员将容易地看到开路柱脚114的负面效应。在 图2中，图1的数据输入线104和数据输出线106分别被表示为传输线元件 202和传输线元件206。开路柱脚114被表示为传输线元件208。因为传输线 元件208是开路的，所以本领域中的技术人员将理解反射将引起从传输线元 件202至传输线元件208的信号传播的信号恶化。

图3示出了提供现有技术的解决方案的多层PCB 300的截面侧视图，其 减轻由开路柱脚例如图1的开路柱脚114所引起的信号恶化。多层PCB 300 包括基板302，数据输入线304，数据输出线306，盲通路308，和多个接地 平面310。如所示出的，盲通路308不连续穿过PCB300。它仅从数据输入 线304延伸至数据输出线306。因而，不存在恶化信号的开路柱脚。典型地， 例如盲通路308的盲通路通过本领域的技术人员所知的控制深度钻孔 (CDD)技术而形成。例如，激光钻孔可以被用于形成穿过基板的受控的距 离的孔。孔可以随后根据需要用导电材料(例如铜)填充或者衬里。尽管盲 通路减小了信号恶化，但是与典型的通孔通路相比，制造工艺添加了显著的 成本。此外，在后板连接器(通孔销)的情形中，盲通路工艺是无用的。

所需要的是在多层电路基板中没有或者减小了的信号恶化的互相通信 的信号的较不昂贵的系统和方法。

发明内容

根据第一实施例，本发明提供了一种电路基板，其包括第一表面；第二 表面；具有接近所述第一表面的第一端和接近所述第二表面的第二端的第一 通路；具有接近所述第一表面的第一端和接近所述第二表面的第二端的第二 通路；电耦合所述第一通路的所述第一端和所述第二通路的所述第一端的第 一导电元件；电耦合所述第一通路的所述第二端和所述第二通路的所述第二 端的第二导电元件；耦合至所述第一通路的输入信号线；和耦合至所述第二 通路的输出信号线。