阻抗受控过孔结构制造技术

在一个实施例中，提供了一种用于印刷电路板的过孔结构，该过孔结构包括：信号过孔和与该信号过孔电连接的细长信号导体带。该细长信号导体带与接地导体相邻，而且从导电焊盘基本上延伸到接地导体。该细长信号导体带包括横向地向外延伸的部分，可以配置该部分，以具有建立过孔结构的阻抗的电容。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阻抗受控过孔结构相关申请的交叉参考本申请要求Arash Behziz于2005年5月16日提交的标题为 "IMPEDANCE CONTROLLED VIA STRUCTURE"的第60/681,325号美国临时申请的优先权，在此引用该申请的全部内容以供参考。
技术介绍
过孔是通常通过多层印刷电路板而且在印刷电路板的层之间提供 电连接的电互连。通常，过孔使印刷电路板的一层中的迹线与印刷电 路板的另一层中的迹线连接。依次地，迹线又连接到电路、电设备、 接触焊盘、连接器等。此外，过孔本身可以包括表面接触焊盘。这样， 电路、电设备、接触焊盘、连接器等通过过孔彼此电连接。因此，过孔与印刷电路板上的迹线组合提供通过印刷电路板的信 号路径。对于高频信号，该过孔可以呈现出沿信号路径缓慢传播高频 信号的传输线特性，而且可能影响该高频信号的保真度和完整性。鉴 于上述问题，需要改进通过印刷电路板中的过孔传播高频信号的速率。 此外，需要保持通过过孔传播的高频信号的保真度和完整性。
技术实现思路
在一个实施例中， 一种用于印刷电路板的过孔结构包括与细长信 号导体带相连的信号过孔。该细长信号导体带具有延伸离开信号过孔 而没有相邻接地导体的分段，该延伸离开的分段沿轴线延伸，而且它 包括从该轴线横向地向外凸出的部分。在另一个实施例中，用于印刷电路板的过孔结构包括电连接到导 电焊盘的信号过孔。接地导体定位在离开导电焊盘禁区距离处。细长信号导体带纵向地沿轴线从导电焊盘延伸到与接地导体相邻。细长信号导体带包括从该轴线横向地向外凸起的部分，该向外凸起部分位于禁区距离之内。在另一个实施例中， 一种印刷电路板包括第一层、第二层、过孔结构以及至少一个接地过孔。第一层包括接地导体，而第二层包括信号迹线。该过孔结构电连接到信号迹线，而且该过孔结构包括信号过孔，至少一部分延伸通过第二层；导电焊盘，在第二层中。该导电焊盘电连接到信号过孔和细长信号导体带。该细长信号导体带沿轴线从导电焊盘纵向延伸，而且该细长信号导体带包括从该轴线横向地向外凸起的部分。配置细长信号导体带的该向外凸起部分，以具有使过孔结构具有预定阻抗的电容。电连接到第一接地导体的接地过孔位于信号过孔附近，而且定位在离开该信号过孔的禁区距离之外。上述一个或者多个实施例具有以下的一个或者多个优点。在阅读该说明时，存在变得显而易见的其他优点。 一个优点是该过孔结构可以传送高速信号。另一个优点是该过孔结构可以保持高速信号的保真度。又一个优点是无需显著增加成本或者制造时间，就可以实现该过孔结构。附图说明通过结合附图参考下列描述，更加容易理解本专利技术的更多特征和优点。图1是包括过孔结构的印刷电路板的一个实施例的俯视图。图2是该过孔结构的一个实施例的方框图。图3是该过孔结构的一个实施例的方框图。图4是多层印刷电路板的横截面图。图5是包括该过孔结构的印刷电路板的一个实施例的横截面图。图6是包括该过孔结构的印刷电路板的另一个实施例的横截面图。图7是包括过孔结构的测试器的 一个实施例的方框图。具体实施例方式图1示出包括过孔结构18的一个实施例的印刷电路板10的俯视 图。过孔结构18包括具有导电焊盘30，信号过孔24延伸通过孔(图 1中未示出)而穿过导电焊盘30。在一些实施例中，导电焊盘30可以 完全包围信号过孔24，以形成环状结构，如图1所示，或它可以仅部 分地包围信号过孔24 (未示出)。信号过孔24至少部分地通过印刷电 路板IO，并且具有相关阻抗。细长信号导体带17从导电焊盘30延伸，而且包括从细长信号导 体带17横向地凸起的凸出部分20。确定凸出部分20的大小，而且沿 着细长信号导体带17定位凸出部分20,以便能够具有建立过孔结构 18所要求的阻抗的电容。例如，可以对凸出部分20选择电容，以建立 过孔结构18的50欧姆的阻抗。细长信号导体带17延伸，以形成沿印刷电路板10布线的信号迹 线部分14。信号迹线部分14通常至少具有一个相应的回路或者地线(图 1中未示出)。可以选择凸出部分20的电容，以便与导电焊盘30和信号过孔24 组合，该过孔结构18具有预定阻抗。例如，过孔结构18的预定阻抗 可以近似为33欧姆、50欧姆、75欧姆、IOO欧姆等，或所要求的其他 值。信号迹线部分14的阻抗可以近似地与过孔结构18的阻抗相同。在一些实施例中，使过孔结构18的预定阻抗与信号迹线部分14 的预定阻抗匹配，可以使高频信号(例如，频率高于1 GHz的信号) 传播通过过孔结构18，并且可以保持该信号的保真度。因此，信号迹 线部分14可以布线成带状线，与布线成微带的信号迹线部分14相比， 这样可以提高印刷电路板10的布线密度。印刷电路板10可以包括一个或者多个的通过印刷电路板10的层12的接地过孔16，该接地过孔16用作印刷电路板10的电接地参考或 者信号返回。如图1中所示，接地过孔16通常位于包围导电焊盘30 的禁区(keep out) 22 (利用假想线所示的)之外，该禁区22可以是基 本上与信号过孔24同中心的圆形区域。接地过孔16位于禁区22之外， 这是因为接地过孔16可能影响信号过孔24的电感或者电容。例如， 在接地过孔16的一个较靠近信号过孔24时，信号过孔24的电容可能 增加。在其他实施例中，可以有一部分接地过孔16在禁区22内部。 选择禁区22的大小，使得感应信号过孔24。例如，对于高频信号，例 如，频率高于lGHz的信号，信号过孔24具有大于容抗的感抗。例如，通过利用金属镀膜/电镀以及蚀刻处理，导电焊盘30、细长 信号导体带17以及信号迹线部分14，或者它们的任意组合可以是形成 在该印刷电路板的层12上的集成导体的各部分。导电焊盘30、细长信 号导体带17以及信号迹线部分14可以由诸如铜的金属组成。例如， 导电焊盘30、细长信号导体带17以及信号迹线部分14可以是印刷电 路板IO上的铜箔的一部分。信号过孔24也可以由诸如铜的金属组成。例如，通过利用金属镀膜/电镀以及蚀刻处理，可以在层12上集 成地形成导电焊盘30和细长信号导体带17。利用钻出贯穿层的孔12， 并且通过利用金属镀膜处理以电镀或者填充该孔，使得信号过孔24电 连接到导电焊盘30，可以形成信号过孔24。图2示出过孔结构18的一个实施例的方框图。信号过孔24可以 具有半径n确定的大致圆形。内径ri和外径r2可以确定导电焊盘30， 而且导电焊盘30可以具有外径r2确定的外边缘34。禁区22可以具有 由比导电焊盘30的外径r2大的半径r3确定的大致圆形。例如，禁区22 可以是半径r3确定的圆形，并且具有导电焊盘30的外边缘34和该圆 形之间的距离12。信号过孔24、导电焊盘30以及禁区22基本上是同心圆，但是不必这样。在图2所示的实施例中，细长信号导体带17从导电焊盘30延伸， 而且它包括从导电焊盘30的外边缘34延伸到凸出部分20的近端54 的颈部(neck portion) 50。颈部50沿轴线80纵向延伸，而且将信号 过孔24与凸出部分20分离。这样，对于高频信号(例如，频率高于 lGHz的信号)，凸出部分20不会显著影响信号过孔24的电容，使得 信号过孔24保持固有电感。在如图2所示的一个实施例中，颈部50 具有沿轴线80的长度h和垂直于轴线8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于印刷电路板的过孔结构，包括：　　　　信号过孔；以及　　　　细长信号导体带，与所述信号过孔相连，所述细长信号导体带包括从所述信号过孔延伸而没有相邻接地导体的分段，其中该分段沿轴线延伸，而且包括从所述轴线横向地向外凸出的部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿拉什贝赫齐，
申请(专利权)人：泰瑞达公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]