專利名稱：多層襯底中從過孔互連到平面?zhèn)鬏斁€的寬頻帶過渡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及多層襯底技術(shù)，尤其涉及，從配置在多層襯底的 相同導(dǎo)體層上的過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的寬頻帶過渡。
背景技術(shù)：
高性能、高速電路的設(shè)計(jì)是基于多層襯底技術(shù)實(shí)現(xiàn)互連的最重要 的問題之一。作為實(shí)例，特征阻抗不匹配能夠?qū)е麓蟮幕夭〒p耗，這 能明顯降低在收發(fā)器處傳輸高速信號(hào)。多層襯底，是經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)， 其包括平面導(dǎo)電層和連接配置在不同導(dǎo)體層上的平面?zhèn)鬏斁€電路的垂 直過渡。多層襯底中的垂直過渡通常通過過孔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
為了聯(lián)接過孔和平面?zhèn)鬏斁€，在多層襯底中形成互連電路，通常 使用在與平面?zhèn)鬏斁€相同的導(dǎo)體層上制造的焊盤。過孔焊盤具有大于 過孔通孔直徑的尺寸，以提供過孔和平面?zhèn)鬏斁€的連接。焊盤通常具 有圓形或方形形狀并且直接連接到平面?zhèn)鬏斁€。然而，從焊盤到平面 傳輸線的這種過渡由于配置在余隙孔區(qū)域的傳輸線的部分的過剩感 抗，能夠給出在較高頻下特征阻抗不匹配的增加，對(duì)于所述余隙孔， 在垂直方向上沒有形成平面?zhèn)鬏斁€的接地平面。尤其是，如果余隙孔 的橫向尺寸足夠大，這個(gè)問題就很重要。當(dāng)設(shè)計(jì)高速互連時(shí)，因?yàn)橛?隙孔的截面形狀和尺寸是控制特征阻抗的有效參數(shù)，從而可能出現(xiàn)這 種情況。
在JP-A-2004-363975中，示出了從信號(hào)過孔焊盤到共面?zhèn)鬏斁€互 連的過渡。在這種考慮下，過渡也具有共面?zhèn)鬏斁€的形式，所述共面 傳輸線具有的信號(hào)帶的寬度和到接地平面的距離為共面?zhèn)鬏斁€互連提 供其特征阻抗匹配。然而，這種過渡僅被形成用于在襯底的相同導(dǎo)體
處的共面?zhèn)鬏斁€，并且被應(yīng)用于方形或矩形余隙孔，g卩，應(yīng)用于其中 能夠形成共面?zhèn)鬏敹蔚挠嘞犊?。同樣，帶的寬度和在相同?dǎo)體層上帶 與接地平面之間的距離必須被選擇為提供預(yù)定的特征阻抗。在一些情 況中，過渡的信號(hào)帶和共面?zhèn)鬏斁€互連之間的在連接位置中的邊緣耦 合可能增加它們的阻抗不匹配。
在JP-A-H8-250912中，錐形用于連接信號(hào)過孔和帶線。然而，'與 在帶狀線方向的余隙孔的特征尺寸相比，錐形的長(zhǎng)度較小，并且不能 影響余隙孔區(qū)域中的帶的過剩電抗。

發(fā)明內(nèi)容
過孔結(jié)構(gòu)中的余隙孔的截面形狀與過孔焊盤尺寸相比能夠足夠 大，并且不僅能夠采用圓形形狀，還能采用各種形狀(作為實(shí)例，矩 形、方形、橢圓和其他復(fù)雜形狀)以提供過孔結(jié)構(gòu)的高的電性能。對(duì) 于這種情況，需要提供，尤其是較高頻下，在余隙孔區(qū)域中傳輸線導(dǎo) 體的過剩電抗的補(bǔ)償?shù)姆椒ê徒Y(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的目的是提供一種在多層襯底中，作為實(shí)例，在多層印刷 電路板或多層封裝中，從過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的高性能寬頻帶過渡。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，用于在多層襯底中的過 孔結(jié)構(gòu)到平面?zhèn)鬏斁€的連接，該過孔結(jié)構(gòu)包括信號(hào)過孔，該寬頻帶過 渡結(jié)構(gòu)包括用于信號(hào)過孔和平面?zhèn)鬏斁€的連接的信號(hào)過孔焊盤；以 及連接到信號(hào)過孔和平面?zhèn)鬏斁€的補(bǔ)償部件，用于通過適當(dāng)選擇補(bǔ)償 部件的形狀和尺寸來(lái)補(bǔ)償位于余隙孔區(qū)域中的傳輸線的部分的過剩感 抗。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，補(bǔ)償部件可以具有錐形形狀，其中錐形的 橫向尺寸在一端等于信號(hào)過孔的直徑并且在另一端等于平面?zhèn)鬏斁€的 信號(hào)帶寬度。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，錐形的長(zhǎng)度可以等于在平面?zhèn)鬏斁€的方向 的余隙孔的半徑。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，錐形的長(zhǎng)度可以大于在平面?zhèn)鬏斁€的方向 的余隙孔的半徑。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，錐形的長(zhǎng)度可以等于在平面?zhèn)鬏斁€的方向 的余隙孔的半徑和剩余的總和，通過在平面?zhèn)鬏斁€中形成的錐形的部 分的過剩容抗來(lái)提供過剩感抗的附加補(bǔ)償，該剩余在一端連接到余隙 孔區(qū)域中形成的錐形并且在另一端連接到平面?zhèn)鬏斁€。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，錐形的中心線可以與平面?zhèn)鬏斁€的中心線 平行。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，錐形的中心線可以相對(duì)于平面?zhèn)鬏斁€的中 心線偏斜。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，補(bǔ)償部件可以包括兩個(gè)錐形，該錐形具有 的形狀和尺寸在所述余隙孔區(qū)域中提供信號(hào)帶的部分的過剩感抗的補(bǔ) 償。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)錐形的總長(zhǎng)度可以等于在平面?zhèn)鬏斁€ 的方向的余隙孔的半徑。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，補(bǔ)償部件可以包括許多錐形，該錐形具有 的形狀和尺寸在余隙孔區(qū)域中提供信號(hào)帶的部分的過剩感抗的補(bǔ)償。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，補(bǔ)償部件可以具有第一部分，該第一部分 的寬度隨著靠近平面?zhèn)鬏斁€而增加，以及第二部分，該第二部分的寬
度隨著靠近平面?zhèn)鬏斁€而減少。
寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，補(bǔ)償部件可以具有第一部分，該第一部分的 寬度恒定，以及第二部分，該第二部分的寬度隨著靠近平面?zhèn)鬏斁€而 減少。
在寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，過孔結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括接地過孔。
寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)中，可以提供多組信號(hào)過孔、信號(hào)過孔焊盤、補(bǔ) 償部件和平面?zhèn)鬏斁€。
連接到信號(hào)過孔和平面?zhèn)鬏斁€的補(bǔ)償部件用于通過適當(dāng)選擇所述 補(bǔ)償部件的形狀和尺寸來(lái)補(bǔ)償位于余隙孔區(qū)域中的傳輸線的部分的過 剩感抗。


圖1是在14層導(dǎo)體層印刷電路板(PCB)中從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線
的現(xiàn)有技術(shù)過渡的第12層導(dǎo)體層的平面視圖2是在14層導(dǎo)體層PCB中從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的現(xiàn)有技術(shù)過 渡的剖視圖3是在14層導(dǎo)體層PCB中從所述過孔結(jié)構(gòu)到所述帶狀線的現(xiàn)
有技術(shù)過渡的剖視圖4表示在仿真中使用的輸入高斯脈沖； 圖5表示在時(shí)域中圖1中所示的測(cè)試結(jié)構(gòu)的特征阻抗； 圖6是圖1、圖2和圖3中所示的互連結(jié)構(gòu)中信號(hào)傳播的框圖； 圖7是具有L不連續(xù)的電容補(bǔ)償?shù)幕ミB結(jié)構(gòu)中信號(hào)傳播的框圖； 圖8是在14層導(dǎo)體層PCB中從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的現(xiàn)有技術(shù)過
渡的第12層導(dǎo)體層的平面圖，在所述14層導(dǎo)體層PCB中使用了大余
隙孔以減少信號(hào)過孔和接地過孔之間的過剩容抗；
圖9是在14層導(dǎo)體層PCB中從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的現(xiàn)有技術(shù)過
渡的剖視圖IO表示在圖8和圖9中所示的互連結(jié)構(gòu)的仿真中的端口符號(hào)；
圖11表示在時(shí)域中圖8、圖9和圖10中所示的互連結(jié)構(gòu)的特征阻
抗；
圖12是在帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的14層導(dǎo)體層PCB 中從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的寬頻帶過渡的第12層導(dǎo)體層的平面圖13是在帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的14層導(dǎo)體層PCB 中從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的寬頻帶過渡的剖視圖14表示具有直徑為0.8mm的通孔的測(cè)試結(jié)構(gòu)在不具有補(bǔ)償部 件和具有不同錐形長(zhǎng)度的線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的情況下在時(shí)域中 的特征阻抗；
圖15是在帶有由總長(zhǎng)度等于方形余隙孔的邊長(zhǎng)的一半的兩個(gè)線性 錐形組成的補(bǔ)償部件的14層導(dǎo)體層PCB中，從具有方形余隙孔的過孔 結(jié)構(gòu)到帶狀線的寬頻帶過渡的第12層導(dǎo)體層的平面圖16在帶有由總長(zhǎng)度等于方形余隙孔的邊長(zhǎng)的一半的兩個(gè)線性錐 形組成的補(bǔ)償部件的14層導(dǎo)體層PCB中，從具有方形余隙孔的過孔結(jié) 構(gòu)到帶狀線的寬頻帶過渡的第12層導(dǎo)體層的剖視圖17表示在時(shí)域中分別帶有和不帶有如圖8、圖9和圖15、圖16 中所示的補(bǔ)償部件的互連電路的特征阻抗；
圖18表示具有不同余隙孔直徑的如圖1、圖2和圖3中所示的測(cè) 試結(jié)構(gòu)的特征阻抗；
圖19表示由于作為余隙孔直徑的函數(shù)的過剩感抗而導(dǎo)致的特征阻 抗的最大值；
圖20是帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的14層導(dǎo)體層PCB中 從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的寬頻帶過渡的第12層導(dǎo)體層的平面圖21是帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線 的寬頻帶過渡的剖視圖22示出了在不具有補(bǔ)償部件和具有其長(zhǎng)度等于方形余隙孔的邊 長(zhǎng)的一半的線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的情況下，具有直徑1.6mm的通 孔和方形余隙孔的測(cè)試結(jié)構(gòu)在時(shí)域中的特征阻抗；
圖23示出在帶有配置在余隙孔和平面?zhèn)鬏斁€的區(qū)域中具有線性導(dǎo) 電錐形形狀的補(bǔ)償部件的情況下，在第12層導(dǎo)體層從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀
線的寬頻帶過渡的平面圖24示出在帶有配置在余隙孔和平面?zhèn)鬏斁€的區(qū)域中具有線性導(dǎo) 電錐形形狀的補(bǔ)償部件的情況下，從過孔結(jié)構(gòu)到帶線的寬頻帶過渡的 剖視圖25示出了在帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件，并且將小附加 電容通過增加錐形的長(zhǎng)度的方式注入的情況下，具有直徑1.6mm的通 孔和方形余隙孔的測(cè)試結(jié)構(gòu)在時(shí)域中的特征阻抗；
圖26示出在時(shí)域中具有方形余隙孔的測(cè)試結(jié)構(gòu)在圖25中所示的 極值處的特征阻抗的值與錐形的長(zhǎng)度和方形余隙孔的一半邊長(zhǎng)之間差 值的關(guān)系；
圖27示出在時(shí)域中，在帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件，并且 將小附加電容通過增加錐形的長(zhǎng)度的方式注入的情況下，具有直徑 0.8mm的通孔和方形余隙孔的測(cè)試結(jié)構(gòu)的特征阻抗；
圖28是在具有由兩個(gè)線性錐形組成的補(bǔ)償部件的情況下，在12 層導(dǎo)體層PCB中從單個(gè)信號(hào)過孔到帶狀線的寬頻帶過渡的第10層導(dǎo)體 層的平面圖，其中所述兩個(gè)線性錐形中， 一個(gè)線性錐形是在余隙孔區(qū) 域中，另一個(gè)線性錐形是在平面?zhèn)鬏斁€區(qū)域中；
圖29是在帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的情況下，從單個(gè)信 號(hào)過孔到帶狀線的寬頻帶過渡的剖視圖30是在帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的情況下，在14層 導(dǎo)體層PCB中從圍繞兩個(gè)接地過孔并具有有預(yù)定形狀的余隙孔的信號(hào) 過孔到帶狀線的寬頻帶過渡的第12層導(dǎo)體層的平面圖31是在帶有具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件的情況下，從圍繞接 地過孔并具有有預(yù)定形狀的余隙孔的信號(hào)過孔到帶狀線的寬頻帶過渡 的剖視圖32是在多層PCB的導(dǎo)體層上從信號(hào)過孔到與接地過孔不對(duì)稱 地配置的帶狀線的寬頻帶過渡的平面圖33是在14層導(dǎo)體層PCB中從信號(hào)過孔到配置在第14層導(dǎo)體 層的共面微帶線的寬頻帶過渡的仰視圖34是從信號(hào)過孔到配置在第14層導(dǎo)體層的共面微帶線的寬頻
帶過渡的平面圖35是在帶有由其總長(zhǎng)度等于方形余隙孔的邊長(zhǎng)一半的三個(gè)線性 錐形組成的補(bǔ)償部件的情況下，在14層導(dǎo)體層PCB中從過孔結(jié)構(gòu)到帶 狀線的寬頻帶過渡的第IO層導(dǎo)體層的平面圖36是在帶有由其總長(zhǎng)度等于方形余隙孔的邊長(zhǎng)一半的三個(gè)線性
錐形組成的補(bǔ)償部件的情況下，從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的寬頻帶過渡的
剖視圖37是在帶有由從信號(hào)過孔焊盤到帶狀線的平滑過渡組成的補(bǔ)償 部件的情況下，在10層導(dǎo)體層PCB中從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的寬頻帶過 渡的第8層導(dǎo)體層的平面圖38是在帶有由從信號(hào)過孔焊盤到帶狀線的平滑過渡組成的補(bǔ)償 部件的情況下，在10層導(dǎo)體層PCB中從過孔結(jié)構(gòu)到帶狀線的寬頻帶過 渡的剖視圖39是從差分過孔對(duì)到具有帶的對(duì)稱布置的差分平面?zhèn)鬏斁€的寬 頻帶過渡的導(dǎo)體層的平面圖；以及
圖40是從差分過孔對(duì)到具有帶的對(duì)稱布置的差分平面?zhèn)鬏斁€的寬 頻帶過渡的導(dǎo)體層的平面圖。
具體實(shí)施例方式
優(yōu)選實(shí)施例的以下說(shuō)明僅針對(duì)從過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的幾個(gè)類 型的過渡，但應(yīng)充分地理解所述說(shuō)明不應(yīng)當(dāng)視為縮小下面的權(quán)利要求。
參照附圖，在圖1和圖2中示出14層導(dǎo)體層印刷電路板(PCB) 中的過孔結(jié)構(gòu)，所示出的結(jié)構(gòu)僅作為過孔結(jié)構(gòu)和多層PCB設(shè)計(jì)的實(shí)例。 在這些圖中，利用隔離材料106分隔的PCB的平面導(dǎo)體層的布置如下 接地平面是1L1、 1L2、 1L4、 1L7、 1L9、 1L11、 1L13禾B1L14層；電 源平面是1L5和1L6層；以及信號(hào)平面是1L3、 1L8、 1L10和1L12層。 過孔結(jié)構(gòu)由信號(hào)過孔101，連接到接地平面105的四個(gè)接地過孔102， 以及將信號(hào)過孔與平面導(dǎo)體層分隔的余隙孔103組成。在信號(hào)層1L12， 帶狀線109通過帶狀段104連接到信號(hào)過孔焊盤101，帶狀段104具有和帶狀線109—樣的寬度，形成在與焊盤和帶狀線相同的導(dǎo)體層上。
這里，我們通過時(shí)域反射儀(TDR)數(shù)據(jù)以如下尺寸d=1.6mm， 1.2mm 或 0.8mm: dpad=2.2mm; dcle=4.1mm ; dr,g=1.75mm; 禾口 DgF5.08mm示出嵌入在14層導(dǎo)體層PCB中的過孔結(jié)構(gòu)的電性能。注 意14層導(dǎo)體層PCB包括通過具有如在仿真中假設(shè)的相對(duì)介電常數(shù) er-4.2的FR-4材料隔離的十四層銅平面導(dǎo)體層。平面導(dǎo)體層(參見圖 3 )之間的間隔是H2=0.385mm ， H3=0.2mm ; H4=0.52mm以及 H5=0.15mm;嵌入在PCB中的導(dǎo)體層的厚度是0.035mm;頂導(dǎo)體層和 底導(dǎo)體層的厚度是0.055mm。模型的信號(hào)過孔通過具有的直徑與在頂 導(dǎo)體層和底導(dǎo)體層的過孔焊盤的直徑相同的焊盤，連接到配置在PCB 的第12導(dǎo)體層上的帶狀線。帶狀線的寬度是wStr=0.11mm，以提供約 50歐姆的特征阻抗。
在我們的情況中，TDR數(shù)據(jù)是使用提供有限差分時(shí)域(FDTD) 算法的三維全波電磁場(chǎng)解算器獲得的。我們已使用圖4中示出的高斯 脈沖作為輸入信號(hào)來(lái)仿真圖1、圖2和圖3中所示的測(cè)試結(jié)構(gòu)。注意所 使用的脈沖的寬度很短(在0.5幅度水平下約40ps)。這意味著所提出 的考慮與高速電路有關(guān)。
在圖5中，示出在時(shí)域中根據(jù)等式1計(jì)算的三個(gè)不同直徑(1.6mm， 1.2mm和0.8mm)的信號(hào)過孔通孔的特征阻抗。
<formula>formula see original document page 11</formula>, (1)
( t)
其中Zo是測(cè)試結(jié)構(gòu)的輸入端口和輸出端口的特征阻抗，p (t)是 在時(shí)域中取得的觀B式結(jié)構(gòu)的反射系數(shù)。
高斯脈沖從如圖3所示的端口 1到端口 2傳播。端口 1在信號(hào)過 孔焊盤的開始處，端口 2用于帶狀線。從如圖5所示的數(shù)據(jù)得出，端
口 1互連結(jié)構(gòu)和帶狀線的特征阻抗是約50歐姆。然而，過孔結(jié)構(gòu)表現(xiàn) 過剩容抗取決于信號(hào)通孔過孔的直徑d。過孔結(jié)構(gòu)的特征阻抗具有如下 最大值信號(hào)過孔通孔直徑1.6mm時(shí)計(jì)算得到40歐姆；信號(hào)過孔通孔 直徑1.2mm時(shí)計(jì)算得到44.5歐姆；信號(hào)過孔通孔直徑0.8mm時(shí)計(jì)算得 到47歐姆。減少信號(hào)過孔通孔的直徑導(dǎo)致50歐姆輸入端口和由信號(hào) 過孔IOI和接地過孔102形成的過孔結(jié)構(gòu)之間的特征阻抗匹配的改善。 這種效果能夠用由于減少信號(hào)過孔通孔的直徑而導(dǎo)致減少信號(hào)過孔和 接地過孔之間的電容來(lái)解釋。在這種情況下，測(cè)試過孔結(jié)構(gòu)的特征阻 抗，Zv，能夠定義為
Zv= ￡ ， (2)
其中L是過孔結(jié)構(gòu)的分布電感，C是過孔結(jié)構(gòu)的分布電容。因此， 控制信號(hào)通孔直徑，或者從信號(hào)過孔到接地過孔的距離，或者這些參 數(shù)的兩者，能夠有效控制過孔結(jié)構(gòu)的過剩容抗。
應(yīng)當(dāng)注意所考慮的過孔結(jié)構(gòu)的余隙孔被延伸到接地過孔表面，以 減少PCB的導(dǎo)體層的接地平面和信號(hào)過孔通孔之間的電容效應(yīng)。因此， 在這種情況下，容抗由接地過孔和信號(hào)過孔，以及PCB的隔離材料(在 示出的互連結(jié)構(gòu)中，這是FR-4材料)的相對(duì)介電常數(shù)和相對(duì)磁導(dǎo)率來(lái) 定義。
同樣，如從圖5得出，過剩感抗對(duì)阻抗不匹配有非常顯著的貢獻(xiàn)。 作為實(shí)例，對(duì)于考慮的情況，特征阻抗的電感部分的大小達(dá)約60歐姆。 這明顯不同于整個(gè)互連電路中使用的50歐姆。
該過剩電抗的主要原因是過孔焊盤和帶狀線109之間的帶的段 104的電感。在圖l、圖2和圖3中所示的互連結(jié)構(gòu)中的信號(hào)傳播能夠 根據(jù)圖6中所示的框圖來(lái)解釋。在該框圖中，從具有特征阻抗Zv的過 孔結(jié)構(gòu)到具有特征阻抗Zstr的平面?zhèn)鬏斁€(在我們的情況中是帶狀線)
的過渡能夠用L不連續(xù)來(lái)表示。具有帶狀段104的形狀的該過渡起扁 平布線電感器的作用。這種電感器的特征阻抗能夠用以下公式近似地
:不
其中，Xw是帶狀段104的感抗。
(3)
帶狀段的感抗能夠定義為
其中f是信號(hào)的頻率以及L是帶狀段104的電感。<formula>formula see original document page 13</formula>及<formula>formula see original document page 13</formula>
(4)
為了提供在多層PCB中從信號(hào)過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的過渡中的 特征阻抗匹配，我們已經(jīng)提出了一種通過向所考慮的過渡的帶狀段引 入附加容抗，Xadd = -l/wCadd，來(lái)補(bǔ)償余隙孔區(qū)域中帶的過剩感抗的 方法。在這種情況中，所考慮的互連結(jié)構(gòu)能夠用圖7中的框圖表示。 相應(yīng)地，在多層PCB中從信號(hào)過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的過渡的總阻抗 Zt能夠表示為<formula>formula see original document page 13</formula>(5)
其中L是余隙孔區(qū)域中的帶狀段的總電感以及C是余隙孔區(qū)域中 的帶狀段的總電容。
如從等式5得出，向信號(hào)過孔焊盤和平面?zhèn)鬏斁€之間的帶狀段引 入適當(dāng)附加電容，能夠減少或補(bǔ)償余隙孔區(qū)域中的帶狀段的過剩感抗。
作為實(shí)例，如上提到的附加電容能夠通過在具有適當(dāng)形狀和尺寸 的余隙孔的區(qū)域中形成帶狀段來(lái)實(shí)現(xiàn)。
考慮如圖8、圖9和圖10中所示的包括過孔結(jié)構(gòu)和帶狀線的互連。 除了具有延伸到接地過孔的截面形狀和尺寸的余隙孔以抑制過孔結(jié)構(gòu)
中的過剩容抗之外，該過孔結(jié)構(gòu)與在圖l、圖2和圖3中顯示的過孔結(jié) 構(gòu)類似。余隙孔603的該截面形狀形成為具有dcle,Sq=4.1mm的邊長(zhǎng)的 方形，其中該方形局部地穿越接地過孔602。與圖1、圖2和圖3類似， 過孔結(jié)構(gòu)包括信號(hào)過孔601和連接到接地平面605的四個(gè)接地過孔 602。同樣，在所考慮的過孔結(jié)構(gòu)的模型中，d=0.8mm以及dpad=1.6mm。 在信號(hào)層6L12，帶狀線609通過帶狀段604連接到信號(hào)過孔焊盤，該 帶狀段604具有與帶狀線609相同的寬度，并形成在與信號(hào)過孔焊盤 601a和帶狀線609相同的導(dǎo)體層上。
在圖11中，示出在時(shí)域中圖8、圖9和圖10中所示的互連結(jié)構(gòu)的 阻抗。對(duì)于如圖10中所示的從端口 l到端口2傳播的信號(hào)，該阻抗通 過FDTD算法計(jì)算。如可從圖ll看出，過孔結(jié)構(gòu)的適當(dāng)尺寸(包括余 隙孔尺寸)的使用能夠?qū)е略谒紤]的互連結(jié)構(gòu)中的過剩容抗的抑制。 然而，在包括過孔結(jié)構(gòu)和平面?zhèn)鬏斁€的互連電路的匹配中出現(xiàn)另一重 要問題。該問題是在所考慮的情況中過剩感抗達(dá)到了大約72歐姆。這 非常不同于在互連電路中使用的50歐姆。
因此，如從所顯示的互連結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)得出，在多層PCB中由信號(hào) 過孔和接地過孔形成的過孔結(jié)構(gòu)以及多層PCB中的平面?zhèn)鬏斁€能夠提 供一定的且可控性好的例如50歐姆的特征阻抗。然而，在余隙孔的區(qū) 域中從過孔結(jié)構(gòu)到平面?zhèn)鬏斁€的適當(dāng)過渡問題仍然存在，因?yàn)檫@能夠 顯著影響過孔結(jié)構(gòu)和平面?zhèn)鬏斁€之間的阻抗匹配。
因此，本發(fā)明的主要目的是提供用于控制在多層PCB中從信號(hào)過 孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的過渡中的特征阻抗的方法，以及基于所提出的 方法提供在從信號(hào)過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的寬頻帶內(nèi)的阻抗匹配過渡 的結(jié)構(gòu)。
因此，根據(jù)以上所提出的方法，過剩感抗能夠被減少到預(yù)定值或 者通過向帶狀段引入附加電容而得到補(bǔ)償。
考慮如圖12和13中所示的從信號(hào)過孔焊盤1001a到具有一個(gè)線 性錐形的形狀的帶狀線1009的過渡的補(bǔ)償部件?；ミB結(jié)構(gòu)與圖1、圖 2和圖3中相同。僅形成單個(gè)線性錐形來(lái)補(bǔ)償圓形余隙孔的區(qū)域中的過 剩感抗。錐形1010的橫向尺寸在一端等于過孔焊盤直徑并且在另一端 等于帶的寬度。錐形1010的長(zhǎng)度等于余隙孔1003的特征尺寸。在所 示出的圓形余隙孔1003的實(shí)例中，錐形的長(zhǎng)度等于余隙孔的半徑，艮P， l=dde/2。為了表示對(duì)于所考慮的結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償過渡的優(yōu)點(diǎn)，我們計(jì)算了 時(shí)域中的特征阻抗。14層導(dǎo)體層PCB的參數(shù)和過孔結(jié)構(gòu)的尺寸與用于 圖8的12層導(dǎo)體層的參數(shù)及過孔結(jié)構(gòu)的尺寸相同。在該考慮中，仿真 具有d-0.8mm通孔直徑，提供過孔結(jié)構(gòu)的適當(dāng)特征阻抗的信號(hào)過孔。
這里，同樣，我們想強(qiáng)調(diào)錐形長(zhǎng)度的選擇的重要性。為了比較， 我們示出其長(zhǎng)度小于和大于余隙孔的半徑的不同錐形的數(shù)據(jù)。在圖14 中，示出了不具有和具有線性錐形的測(cè)試過孔結(jié)構(gòu)在時(shí)域中的特征阻 抗的仿真結(jié)果。從該圖得出，從實(shí)際的角度，對(duì)于具有長(zhǎng)度等于過孔 結(jié)構(gòu)的余隙孔的線性錐形，獲得了好的阻抗匹配(50歐姆以內(nèi))。
在圖15和圖16中，示出從信號(hào)過孔801到帶狀線809的補(bǔ)償過 渡。在原理上，對(duì)于接地過孔的方形布置，方形余隙孔優(yōu)于圓形余隙 孔，因?yàn)檫@減少信號(hào)過孔和接地過孔之間的接地平面的電容效應(yīng)。位 于信號(hào)過孔焊盤801a和帶狀線之間的該補(bǔ)償過渡，由兩個(gè)線性錐形810 和811形成。錐形的使用將該過渡的電容耦合的增加給到導(dǎo)體層805 的接地平面(作為例子，8L11和8L13)以及還給到過孔結(jié)構(gòu)的接地過 孔802。該耦合提供附加電容，Cadd，以使所考慮的互連中的感抗減少 到期望值。
為了示出所提出的補(bǔ)償過渡在阻抗匹配上的效果，對(duì)連接到帶狀 線并嵌入在14層導(dǎo)體層PCB中的過孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真，其中所述帶狀線，
所述14層導(dǎo)體層PCB以及所述過孔結(jié)構(gòu)與用于圖11的帶狀線，14層 導(dǎo)體層PCB以及過孔結(jié)構(gòu)相同。錐形810和811的尺寸(參見圖15 和16)如下ll=1.0mm， 12二1.05mm并且30°。注意錐形的總長(zhǎng) 度等于余隙孔803的特征尺寸。
在圖17中，示出對(duì)于具有和不具有補(bǔ)償部件的所考慮的互連在時(shí) 域中的特征阻抗。從該圖得出，在具有由兩個(gè)線性錐形組成的補(bǔ)償部 件的互連結(jié)構(gòu)中，過剩感抗被減少到預(yù)定值。在所考慮的情況中，預(yù) 定值在50±5歐姆之內(nèi)。這是在大多數(shù)高速互連電路中的可接受的值。
因此，如果需要補(bǔ)償在多層襯底中從過孔結(jié)構(gòu)到平面?zhèn)鬏斁€的過 渡中的過剩感抗，則能夠使用具有兩個(gè)線性錐形的形狀的補(bǔ)償部件。 錐形的總長(zhǎng)度可以等于傳輸線方向的余隙孔的特征尺寸(參見以上提 到的結(jié)構(gòu))。連接到信號(hào)過孔焊盤和的第一錐形的長(zhǎng)度和錐角(在以 上提到的結(jié)構(gòu)中以^表示的角度)能夠通過三維全波電磁場(chǎng)解算器定 義，逐步改變以上提到的參數(shù)中的一個(gè)以獲得互連電路的特征阻抗的 變化的預(yù)定極限。注意由于錐形的總長(zhǎng)度已知，連接到平面?zhèn)鬏斁€的 第二錐形的參數(shù)通過第一錐形的尺寸自動(dòng)確定。
因此，圖15和16中所示測(cè)試數(shù)據(jù)的仿真數(shù)據(jù)表現(xiàn)所提出的方法 的適用性，所述方法通過對(duì)從信號(hào)過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的過渡中過 剩感抗的補(bǔ)償，來(lái)提供過孔結(jié)構(gòu)和平面?zhèn)鬏斁€之間的阻抗匹配。
返回圖14，具有較小長(zhǎng)度(在我們討論的情況中1= 1.38mm)的 錐形表示高過剩感抗(與不具有錐形的測(cè)試過孔結(jié)構(gòu)類似)。另一方 面，長(zhǎng)錐形(對(duì)于示出的測(cè)試結(jié)構(gòu)為3.05mm)導(dǎo)致更高的過剩容抗。
因此，實(shí)現(xiàn)從過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的高性能過渡的關(guān)鍵是不僅
使用具有線性錐形形狀的補(bǔ)償部件，而且所述錐形長(zhǎng)度遵循圖14中顯 示的數(shù)據(jù)。
注意，在較長(zhǎng)錐形的情況中，過剩容抗被注入在測(cè)試過孔結(jié)構(gòu)中。 這能夠由平面?zhèn)鬏斁€(在所考慮的情況中，帶狀線)的寬度的不同來(lái) 解釋。
在余隙孔區(qū)域的邊界上的平面?zhèn)鬏斁€的部分，如果與連接到具有
預(yù)定特征阻抗(例如，50歐姆)的帶狀線的錐形的端部相比，具有更 寬的寬度。因?yàn)樵綄挼膸Ь€具有越大的電容，所以長(zhǎng)錐形能夠給出在 過孔到傳輸線過渡中的巨大過剩電容。
當(dāng)過孔結(jié)構(gòu)的余隙孔的截面尺寸足夠大時(shí)，這里所提出的方法是 有效的。大余隙孔能夠用于高速互連的設(shè)計(jì)中，以減少過孔結(jié)構(gòu)的過 剩容抗。然而，在該情況中，余隙孔區(qū)域中的帶狀段能夠?qū)е逻^剩電 抗。我們的方法用于其中出現(xiàn)過剩感抗的結(jié)構(gòu)。
考慮如圖l、 2和3中所示的互連結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的尺寸用于圖5的 結(jié)構(gòu)尺寸相同，但僅使用了 d二0.8mm和dpad= 1.6mm。同樣，這里應(yīng) 用余隙孔的不同尺寸。在圖18中，我們示出對(duì)于余隙孔直徑等于 2.0mm， 2.4mm， 3.0mm， 3.8mm和4.1mm的結(jié)構(gòu)的仿真數(shù)據(jù)。如從這 些仿真數(shù)據(jù)得出的，對(duì)于余隙孔直徑為3.0mm， 3.8mm和4.1mm的情 況，出現(xiàn)所考慮的互連結(jié)構(gòu)中的過剩感抗。因此，對(duì)于這種余隙孔， 需要補(bǔ)償過剩感抗的方法的應(yīng)用。我們將這些余隙孔稱為"大"余隙 孔。
例如，確定大余隙孔術(shù)語(yǔ)的最小尺寸能夠通過如圖19中所示來(lái)界 定。該圖表現(xiàn)由于作為余隙孔直徑的函數(shù)的過剩感抗而導(dǎo)致的特征阻 抗的最大值。這些值從圖18中給出的數(shù)據(jù)來(lái)界定。利用近似，例如線 性擬合，我們能夠得到用于使過剩感抗消失的余隙孔的最大直徑。對(duì)
于所考慮的情況，dele —2.7mm。從而，具有大于2.7mm的直徑的余隙 孔能夠被認(rèn)為是大余隙孔。
以上提到的用于確定過孔結(jié)構(gòu)的余隙孔的"大"尺寸的方法能夠 應(yīng)用于在過孔結(jié)構(gòu)中使用的不同截面形狀的余隙孔。
認(rèn)為一個(gè)線性錐形的應(yīng)用是用于對(duì)其他過孔結(jié)構(gòu)的過剩感抗的補(bǔ) 償?shù)姆椒?。在圖20和圖21中，示出了在多層PCB中從信號(hào)過孔焊盤 到平面?zhèn)鬏數(shù)倪^渡。與如圖12和圖13中所示的結(jié)構(gòu)類似，測(cè)試配置 包括信號(hào)過孔1401，連接到接地平面1405的四個(gè)接地過孔1402，還 包括使信號(hào)過孔與平面導(dǎo)體層分隔的方形余隙孔1403。從信號(hào)過孔焊 盤1401a到配置在信號(hào)層12上的帶狀線1409的寬頻帶過渡通過線性錐 形1410實(shí)現(xiàn)。
在該情況中線性錐形的長(zhǎng)度等于方形余隙孔的邊長(zhǎng)的一半，也就 是說(shuō)，l = dcle,sq/2。
在仿真中，測(cè)試結(jié)構(gòu)的尺寸除了4= 1.6mm以及dpad二2.2mm以夕卜，
與用于圖17的結(jié)構(gòu)尺寸相同。在圖22中示出了對(duì)于具有和不具有線 性錐形的互連結(jié)構(gòu)的所計(jì)算的特征阻抗。如從該圖得出的，線性錐形 的使用導(dǎo)致多層PCB中過剩感抗的顯著減少和阻抗匹配的改善，與圓 形余隙孔的情況類似。然而，在某些情況中，使用線性錐形的長(zhǎng)度等 于在傳輸線的方向的余隙孔的特征尺寸是不夠的。在圖22中，具有線 性錐形的結(jié)構(gòu)的特征阻抗的大小達(dá)到56歐姆。在許多應(yīng)用中，這種過 剩感抗對(duì)于嵌入在多層襯底中的互連是不可接受的。
這就是為什么，在這里我們還提出用于進(jìn)一步改善在多層襯底中 從信號(hào)過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的過渡的另一方法和結(jié)構(gòu)。從圖14和圖 22中可看出，盡管有改善，但對(duì)于具有長(zhǎng)度等于在平面?zhèn)鬏斁€方向的 余隙孔的特征尺寸的線性錐形存在過剩感抗。
為了進(jìn)一步減少這種感抗，我們將通過增加線性錐形的長(zhǎng)度來(lái)引 入小過剩容抗。該方法能夠使用等式(5)來(lái)解釋。如圖23中所示，
帶狀線1609的區(qū)域中的線性錐形1611的具有長(zhǎng)度^的部分，與規(guī)則 平面?zhèn)鬏斁€1609的電容相比，給出附加電容。因此，逐漸增加錐形的 長(zhǎng)度能夠向互連結(jié)構(gòu)注入小附加電容，以使過剩感抗減少到所需大小。 在圖25中，示出了在時(shí)域中對(duì)于其長(zhǎng)度逐步平滑變化的錐形，所計(jì)算 的特征阻抗。所考慮的結(jié)構(gòu)的尺寸與用于圖20的結(jié)構(gòu)尺寸相同。如從 圖25得出，帶狀線1609的區(qū)域中的過剩電容能夠減少?gòu)倪^孔焊盤1601 到帶狀線1609的過渡中的過剩感抗。注意極值點(diǎn)實(shí)際上位于與圖25 中所示相同的時(shí)間處。使用對(duì)于具有不同長(zhǎng)度的錐形的這種計(jì)算，能 夠得到用于具有線性錐形形狀的過渡的補(bǔ)償部件的設(shè)計(jì)曲線，這能夠 給出所需的過剩感抗的減少。在圖26中，示出了用于具有長(zhǎng)度大于方 形余隙孔的邊長(zhǎng)的一半的線性錐形的這種設(shè)計(jì)曲線。在該圖中，示出 了從圖25中所示的極值點(diǎn)中取得的特征阻抗，與錐形的長(zhǎng)度和方形余 隙孔的邊長(zhǎng)的一半之間的差值的關(guān)系。所述差值，Al，根據(jù)以下等式定 義
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因此，使用圖26，能夠定義線性錐形的長(zhǎng)度，這提供從信號(hào)過孔 焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的過渡中過剩感抗的所需補(bǔ)償。
然而，盡管對(duì)于圖23和圖24中表現(xiàn)的過孔結(jié)構(gòu)，過剩感抗減少， 但容抗的最大值超過了如圖25中所示的40歐姆。 一種用于減少該容 抗的方式是減少信號(hào)過孔通孔的直徑(參見圖5)。在圖27中，表現(xiàn) 對(duì)于在圖23和圖24中所示的結(jié)構(gòu)在時(shí)域中的特征阻抗。除了過孔通 孔直徑是0.8mm之外，結(jié)構(gòu)的尺寸與用于圖25的結(jié)構(gòu)尺寸相同。可從 圖27看出，具有其長(zhǎng)度為2.81mm的錐形的結(jié)構(gòu)顯示特征阻抗的變化 在10%內(nèi)，這在許多應(yīng)用中是可接受的。
注意根據(jù)圖15和圖16，以上已經(jīng)示出了提供在余隙孔區(qū)域中過剩 感抗的補(bǔ)償?shù)牧硪环椒ā?br> 顯然以上提到的方法能夠應(yīng)用于多層襯底中的其它過孔互連，諸 如單端過孔互連和差分過孔互連。
圖28和圖29中，示出了在12層導(dǎo)體層PCB中從單個(gè)信號(hào)過孔 焊盤1901到帶狀線1909的寬頻帶過渡。該過渡中的補(bǔ)償部件由兩個(gè) 線性錐形來(lái)實(shí)現(xiàn)其中一個(gè)線性錐形1910在余隙孔1903的區(qū)域中； 另一個(gè)在平面?zhèn)鬏斁€1909的區(qū)域中以實(shí)現(xiàn)所需補(bǔ)償。
同樣，寬頻帶過渡能夠被形成用于具有不同數(shù)量的接地過孔和不 同形狀的余隙孔的過孔結(jié)構(gòu)。圖30和圖31中，作為實(shí)例，示出了具 有兩個(gè)接地過孔和橢圓余隙孔的過孔結(jié)構(gòu)。
應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)寬頻帶過渡能夠被形成用于平面?zhèn)鬏斁€相對(duì)接地過孔 (對(duì)稱或不對(duì)稱)的任何位置。圖32中示出了對(duì)于這種情況，平面?zhèn)?輸線和在余隙孔的區(qū)域中適當(dāng)線性錐形的不對(duì)稱位置的實(shí)例。
用于在多層PCB中從過孔結(jié)構(gòu)形成寬頻帶過渡的上述方法能夠應(yīng) 用于不同類型的傳輸線，諸如微帶線，共面波導(dǎo)，帶狀線等等。圖33 和圖34中，作為實(shí)例，示出了從配置在14層導(dǎo)體層PCB的第14層導(dǎo) 體層上的信號(hào)過孔到共面微帶線的寬頻帶過渡。該過渡由兩個(gè)線性錐 形組成 一個(gè)錐形2210形成在余隙孔的區(qū)域中；另一個(gè)錐形2211形 成在余隙孔和平面?zhèn)鬏斁€2209的區(qū)域中。在平面?zhèn)鬏斁€的區(qū)域中具有 長(zhǎng)度la的錐形2211的部分給出附加電容。線性錐形的形狀和長(zhǎng)度被選 擇以提供在余隙孔的區(qū)域中的過剩感抗的補(bǔ)償。
為了獲得過剩感抗的補(bǔ)償，能夠使用不同數(shù)量的線性錐形。圖35
和圖36中，示出了從配置在14層導(dǎo)體層PCB的第10層導(dǎo)體層上的信
號(hào)過孔焊盤到帶狀線的寬頻帶過渡。該過渡包括三個(gè)線性錐形，該三 個(gè)線性錐形具有用于將在余隙孔區(qū)域中的帶的過剩感抗補(bǔ)償至所需值 的形狀和尺寸。
在多層襯底中從信號(hào)過孔焊盤到平面?zhèn)鬏斁€的過渡的形式能夠不
同，以提供將過剩感抗補(bǔ)償?shù)筋A(yù)期值的補(bǔ)償。在圖37和圖38中，示 出了從信號(hào)過孔焊盤到帶狀線的平滑過渡2004。
多層襯底中的重要的過孔結(jié)構(gòu)之一是能夠用于差分信號(hào)傳導(dǎo)的信 號(hào)過孔對(duì)。差分信號(hào)傳播如果與單端信號(hào)相比，表現(xiàn)完全不同的電磁 行為。尤其是，差分信號(hào)傳播能夠顯著消除來(lái)自接地系統(tǒng)的噪音并減 少發(fā)射輻射。因此，在多層PCB中提供包括差分過孔和平面?zhèn)鬏斁€的 互連的寬頻帶操作很重要。圖39中，表現(xiàn)了放置在矩形余隙孔中心的 過孔對(duì)和差分傳輸線的寬頻帶連接。該連接被制造為兩個(gè)過渡。由兩 個(gè)線性錐形組成的每個(gè)過渡都具有等于在傳輸線的方向的間隔孔的特 征尺寸drec， 1/2的總長(zhǎng)度11±12。注意，在該圖中，示出了相對(duì)中心 過孔軸的差分帶的對(duì)稱布置。
顯然示出的補(bǔ)償技術(shù)能夠應(yīng)用于相對(duì)中心過孔軸的差分帶狀線對(duì) 的不對(duì)稱布置。在圖40中，示出了形成的用于差分互連的這種情況的 線性錐形。
應(yīng)該注意多層襯底包括由多個(gè)平面導(dǎo)體層組成的任何結(jié)構(gòu)，所述 平面導(dǎo)體層通過隔離材料(作為實(shí)例，電介質(zhì))分隔。作為實(shí)例，多 層PCB、多層封裝和其他互連技術(shù)能夠與這些結(jié)構(gòu)相關(guān)。
權(quán)利要求
1. 一種寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，用于在多層襯底中將過孔結(jié)構(gòu)連接到平面?zhèn)鬏斁€，所述過孔結(jié)構(gòu)包括信號(hào)過孔，所述寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)包括信號(hào)過孔焊盤，用于所述信號(hào)過孔和所述平面?zhèn)鬏斁€的連接；以及連接到所述信號(hào)過孔和所述平面?zhèn)鬏斁€的補(bǔ)償部件，用于通過適當(dāng)選擇所述補(bǔ)償部件的形狀和尺寸，來(lái)補(bǔ)償所述傳輸線的位于余隙孔區(qū)域中的部分的過剩感抗。
2. 如權(quán)利要求l所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述補(bǔ)償部件具有錐形形狀，其中所述錐形的橫向尺寸在一端等于所述信號(hào)過孔焊盤 的直徑并且在另一端等于所述平面?zhèn)鬏斁€的信號(hào)帶寬度。
3. 如權(quán)利要求2所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述錐形的長(zhǎng)度 等于在所述平面?zhèn)鬏斁€的方向的所述余隙孔的半徑。
4. 如權(quán)利要求2所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述錐形的長(zhǎng)度 長(zhǎng)于在所述平面?zhèn)鬏斁€的方向的所述余隙孔的半徑。
5. 如權(quán)利要求2所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述錐形的長(zhǎng)度 等于在所述平面?zhèn)鬏斁€的方向的所述余隙孔的半徑和剩余部的總和， 所述剩余部通過在所述平面?zhèn)鬏斁€中形成的所述錐形的部分的過剩容 抗提供所述過剩感抗的附加補(bǔ)償，所述剩余部在一端被連接到所述余 隙孔區(qū)域中形成的所述錐形并且在另一端被連接到所述平面?zhèn)鬏斁€。
6. 如權(quán)利要求2所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述錐形的中心 線與所述平面?zhèn)鬏斁€的中心線平行。
7. 如權(quán)利要求2所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述錐形的中心 線相對(duì)于所述平面?zhèn)鬏斁€的中心線偏斜。
8. 如權(quán)利要求l所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述補(bǔ)償部件包 括兩個(gè)錐形，所述錐形具有提供在所述余隙孔區(qū)域中的信號(hào)帶的部分 的所述過剩感抗的補(bǔ)償?shù)男螤詈统叽纭?br> 9. 如權(quán)利要求8所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述兩個(gè)錐形的 總長(zhǎng)度等于在所述平面?zhèn)鬏斁€的方向的所述余隙孔的半徑。
10. 如權(quán)利要求1所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述補(bǔ)償部件包括多個(gè)錐形，所述錐形具有提供在所述余隙孔區(qū)域中的信號(hào)帶的部 分的所述過剩感抗的補(bǔ)償?shù)男螤詈统叽纭?br> 11. 如權(quán)利要求1所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述補(bǔ)償部件 具有第一部分以及第二部分，所述第一部分的寬度隨著靠近所述平面 傳輸線而增加，所述第二部分的寬度隨著靠近所述平面?zhèn)鬏斁€而減小。
12. 如權(quán)利要求1所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述補(bǔ)償部件具有第一部分以及第二部分，所述第一部分的寬度恒定，所述第二部 分的寬度隨著靠近所述平面?zhèn)鬏斁€而減小。
13. 如權(quán)利要求1所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，所述過孔結(jié)構(gòu) 進(jìn)一步包括接地過孔。
14. 如權(quán)利要求1所述的寬頻帶過渡結(jié)構(gòu)，其中，提供有多組所 述信號(hào)過孔、所述信號(hào)過孔焊盤、所述補(bǔ)償部件和所述平面?zhèn)鬏斁€。
全文摘要
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在多層襯底中聯(lián)接過孔結(jié)構(gòu)和平面?zhèn)鬏斁€的寬頻帶過渡形成為信號(hào)過孔焊盤和配置在相同導(dǎo)體層上的平面?zhèn)鬏斁€之間的中間連接。過渡的橫向尺寸在一端等于過孔焊盤直徑并且在另一端等于帶寬度；過渡的長(zhǎng)度可以等于在平面?zhèn)鬏斁€的方向的余隙孔的特征尺寸或者被定義為根據(jù)通過三維全波仿真得到的數(shù)值圖在時(shí)域中提供的最小過剩感抗。
文檔編號(hào)H05K3/46GK101395979SQ20078000758
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2007年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月3日
發(fā)明者塔拉斯·庫(kù)什塔, 小江信一, 成田薰, 金子伴行 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社;恩益禧電子股份有限公司