专利名称：信号传输结构的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种信号传输结构，且特别是有关于一种可改善电镀线段(plating bar)所造成信号导线的阻抗不匹配(impedance mismatch)的现象，并可提高电镀线段的谐振频率的信号传输结构。
背景技术：
在线路基板(circuit substrate)上，用以电连接二元件或二端点之间的信号导线，其线宽均需保持一致，以使电子信号在信号导线上传递时，信号导线的特性阻抗(characteristic impedance)能保持不变，尤其是对高速及高频的信号传递，信号导线的两端点间更需要经由良好的阻抗匹配(impedance matching)设计，用以降低电子信号因信号导线的阻抗不匹配所造成的反射，即降低信号传递时的介入损耗(insertion loss)，且相对提高信号传递时所产生的返回损耗(return loss)，以提升信号传递的质量。
就公知技术而言，在制作线路基板，例如一芯片封装用的芯片载板(chipcarrier)时，通常会在其外部的传输线路及图案化防焊层(solder mask)制作完成之后，再于传输线路所形成的许多接合点(pad)的表面电镀一抗氧化金属层，例如一镍金层(Ni/Au layer)，以防止由铜制成的这些接合点的表面发生氧化，并可增加这些接合点于焊接时的接合强度，为了对这些接合点的表面进行电镀处理，这些连接到传输线路的接合点可分别经由一电镀线段与外部的电源相互电连接。
以引线接合(Wire Bonding，WB)技术为例，在芯片载板的这些接合点的表面分别形成一抗氧化金属层以后，可陆续进行后续的管芯接合(diebonding)、引线接合(wire bonding)、模制(molding)以及修整(trimming)等多个步骤，其中在进行剪切处理时，这些位于芯片载板上的电镀线将伴随着切割芯片载板时一并被切除，因而形成多个包括芯片及芯片载板的独立的芯片封装体。值得注意的是，由于在剪切芯片载板时无法完全移除与传输导线或这些接合点连接的电镀线，所以在芯片载板上仍会残留部分的电镀线段。
请参考图1，其表示公知的一种信号传输结构的立体示意图。信号传输结构100适用于一线路基板，例如一芯片载板，且该信号传输结构100包括一信号导线110、一电镀线段120、一接地平面130以及一电源平面140，其中接地平面120位于电源平面140的上方，而信号导线110由一第一信号线段110a、一导电通孔110b以及一第二信号线段110c构成。第一信号线段110a配置于接地平面130的上方，且第二信号线段110c配置于电源平面140的下方，其中第一信号线段110a、接地平面130、电源平面140及第二信号线段110c可分别位于线路基板的依序重叠的四层图案化线路层。此外，导电通孔110b贯穿接地平面130及电源平面140，且第一信号线段110a及第二信号线段110c可经由导电通孔110b而相互电连接。
请再参考图1，电镀线段120与第一信号线段110a均配置于接地平面130的上方，且电镀线段120的一端与第一信号线段110a相互连接，因而导致电镀线段120与接地平面130间会额外产生一寄生电容(inducedcapacitance)，使得第一信号线段110a与电镀线段120的连接处产生一特性阻抗的变异。如此一来，当电子信号行经信号导线110的与电镀线段120的连接处时，将因电镀线段120所造成信号导线110的阻抗不匹配的现象，而产生一较大的介入损耗(或一较小的返回损耗)，使得电子信号无法完整地由信号导线110的一端传递至其另一端。
为了改善电镀线段所造成信号导线的阻抗不匹配的现象，公知技术是经由缩小电镀导线的线宽来对应提高电镀线段的本身的阻抗，进而改善电镀线段所造成信号导线的阻抗不匹配。然而，虽然缩小电镀线段的线宽可对应增加电镀线段的阻抗，藉以改善电镀线段所造成信号导线的阻抗不匹配的现象，但对于应用在传输高频信号的信号传输结构而言，经由缩小电镀线段的线宽仍无法有效降低电镀线段的等效介电常数(effective permittivity)，以提高电镀线段的谐振频率(resonant frequency)。因此，在电镀线段的谐振频率无法提升的情形之下，高频电子信号的传输质量亦无法获得显著的改善。
发明内容
因此，本发明的目的就是在提供一种信号传输结构，其适于改善电镀线段所造成信号导线的阻抗不匹配的现象，用以提供优选的电子信号的传输质量。
基于上述目的，本发明提出一种信号传输结构，其适用于一线路基板，且该信号传输结构至少包括一信号导线、一电镀线段以及一参考平面，其中信号导线配置于参考平面的邻侧，且信号导线与电镀线段连接。此外，电镀线段配置于参考平面的邻侧，而参考平面具有一非参考区域，其位置对应于电镀线段的位置。
依照本发明的优选实施例所述的信号传输结构，上述的信号导线与电镀线段例如可位于参考平面的同一侧。此外，上述的信号传输结构例如还包括一导电通孔，其贯穿参考平面，且信号导线与电镀线段例如可位于参考平面的不同侧，并经由该导电通孔相互连接。
依照本发明的优选实施例所述的信号传输结构，上述的非参考区域的位置可以部分对应或完全对应于电镀线段的位置，其中当非参考区域部分的位置对应于电镀线段的位置时，部分的非参考区域的位置更可对应于电镀线段与信号导线的连接处的位置。
依照本发明的优选实施例所述的信号传输结构，上述的参考平面还具有至少一开口，且上述的非参考区域由该开口构成。
依照本发明的优选实施例所述的信号传输结构，上述的参考平面例如可为电源平面或接地平面。
基于上述，本发明的信号传输结构在对应于电镀线段的参考平面上形成一非参考区域(例如一开口)，并经由该非参考区域来降低电镀线段与参考平面之间的寄生电容，以有效改善电镀线段所造成信号导线的阻抗不匹配的现象，并可同时提高电镀线段的谐振频率，进而提供优选的电子信号的传输质量。值得一提的是，本发明的信号传输结构的非参考区域可具有多种不同的形状，且该非参考区域与电镀线段之间的相关位置更可依照不同设计来进行调整。
为使本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附附图，详细说明如下。
图1表示为公知的一种信号传输结构的立体示意图。
图2表示为本发明的优选实施例的一种信号传输结构的立体示意图。
图3、4分别表示本发明的优选实施例的信号传输结构，其具有不同位置或组成的非参考区域的俯视示意图。
附图标号说明100信号传输结构110a第一信号线段110b导电通孔110c第二信号线段120电镀线段130接地平面140电源平面200信号传输结构210a第一信号线段210b导电通孔210c第二信号线段220电镀线段230接地平面230a第一非参考区域240电源平面240a第二非参考区域300信号传输结构310信号导线320电镀线段330参考平面330a非参考区域400信号传输结构410信号导线420电镀线段430参考平面430a非参考区域
具体实施例方式
请参考图2，其表示本发明的优选实施例的一种信号传输结构的立体示意图。信号传输结构200适用于一具有多层图案化线路层的线路基板，例如一具有四层图案化线路层的线路基板。该信号传输结构200可包括一信号导线210、一电镀线段220、一接地平面230以及一电源平面240，其中接地平面230配置于电源平面240的上方，且大致平行于电源平面240，而信号导线110可由一第一信号线段210a、一导电通孔(via)210b以及一第二信号线段210c构成。第一信号线段210a配置于接地平面230的上方，而第二信号线段210c配置于电源平面240的下方，其中第一信号线段210a、接地平面230、电源平面240及第二信号线段210c可分别位于线路基板的依序重叠的四层图案化线路层。此外，导电通孔210b贯穿接地平面230及电源平面240，且第一信号线段210a及第二信号线段210c经由导电通孔210b而相互电连接。另外，电镀线段220与第一信号线段210a共面，并且在本实施例的中，电镀线段220的一端可电连接到第一信号线段210a与导电通孔210b的连接处。
请再参考图2，为避免电子信号从信号导线210的一端传递至信号导线210的另一端时，因为电镀线段220的寄生电容所造成信号导线210的阻抗不匹配的现象，本实施例在接地平面230与电源平面240上分别形成一第一非参考区域230a及一第二非参考区域240a，其中第一非参考区域230a可由接地平面230的一开口构成，而第二非参考区域240a可由电源平面240的一开口构成，且第一非参考区域230a与第二非参考区域240a更可对应于电镀线段220及导电通孔210b的连接处，即对应于电镀线段220与第一信号线段210a的连接处。因此，经由第一非参考区域230a与第二非参考区域240a对于电镀线段220的影响，将可有效降低电镀线段220与接地平面230之间的寄生电容，并使得电镀线段220的特性阻抗相对增加，以有效改善电镀线段220所造成信号导线210的阻抗不匹配的现象。此外，经由第一非参考区域230a与第二非参考区域240a对于电镀线段220的影响，更可有效降低电镀线段220的等效介电常数，进而提高电镀线段220的谐振频率，因此本实施例的信号传输结构200将可对高频电子信号提供优选的传输质量。
然而，除上述图2所表示的信号传输结构的外，本发明的信号传输结构的信号导线及电镀线段更可同时位于参考平面的同一侧，或分别位于参考平面的不同侧，然其相关元件与配置关系，因与上述实施例类似，在此不再重复赘述。此外，依照本发明的特征，本发明的信号传输结构的非参考平面除可由图2所表示的由单一矩形开口构成以外，亦可由参考平面的多个开口所共同构成，同时电镀线段与非参考平面的相关位置更可包括多种变化。
请依序参考图3、4，其分别表示本发明的优选实施例的信号传输结构，其具有不同位置或组成的非参考区域的俯视示意图。然为简化相关说明，图3、4仅表示单一参考平面(如接地平面或电源平面)及不同型态的非参考区域，其中信号导线与电镀线段相连，而信号导线与电镀线段位于参考平面的上方，且非参考区域配置于参考平面上。
如图3所示的信号传输结构300，非参考区域330a例如由参考平面330上的一开口构成，其中非参考区域330a对应配置于部分的电镀线段320的下方，但可不位于电镀线段320与信号导线310的连接处的下方。此外，如图4所示的信号传输结构400，非参考区域430a可由多个不同或相同形状的开口构成，且非参考区域430a的这些开口可依序对应排列于电镀线段420及电镀线段420与信号导线410的连接处的下方。
在本发明的信号传输结构中，非参考区域的位置与电镀线段的位置可以在合理的范围内进行调整，以使电镀线段的位置部分地或完全地对应于非参考区域的位置。此外，当线路基板具有一依序层叠的多层图案化导线层时，更可于依序堆叠的多个参考平面上分别形成一非参考区域，其位置均对应于同一电镀线段的位置。
综上所述，本发明的信号传输结构在参考平面上形成一非参考区域，其位置对应于一电镀线段的位置，并经由该非参考区域来降低电镀线段与参考平面之间的寄生电容，以有效改善信号导线的阻抗不匹配的现象。此外，更由于非参考区域可降低电镀线段的等效介电常数，因而使得电镀线段的谐振频率上升，因此与公知的信号传输结构相较之下，本发明的信号传输结构在面对一高频的电子信号时，可提供优选的传输质量。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行各种更动与修改，因此本发明的范围以所提出的权利要求限定的范围为准。
权利要求
1.一种信号传输结构，适用于一线路基板，该信号传输结构至少包括一参考平面，具有一非参考区域；一信号导线，配置于该参考平面的邻侧；以及一电镀线段，配置于该参考平面的邻侧，其中该电镀线段与该信号导线连接，且该非参考区域的位置对应于该电镀线段的位置。
2.如权利要求1所述的信号传输结构，还包括一导电通孔，其中该导电通孔贯穿该参考平面，且该信号导线与该电镀线段位于该参考平面的不同侧，并经由该导电通孔相互连接。
3.如权利要求1所述的信号传输结构，其中该非参考区域的位置局部地对应于该电镀线段的位置。
4.如权利要求3所述的信号传输结构，其中该非参考区域的位置不对应于该电镀线段与该信号导线的连接处的位置。
5.如权利要求1所述的信号传输结构，其中该非参考区域的位置完全对应于该电镀线段的位置。
6.如权利要求1所述的信号传输结构，其中该参考平面还具有至少一开口，且该非参考区域由该开口构成。
7.一种信号传输结构，适用于一线路基板，该信号传输结构包括至少一信号导线；一电镀线段，其中该电镀线段的一端与该信号导线连接；以及一接地平面，配置于该信号导线与该电镀线段的同侧，且该接地平面的对应于该电镀线段的位置具有一开口。
8.如权利要求7所述的信号传输结构，其中该开口的长度等于该电镀线段的长度。
9.如权利要求7所述的信号传输结构，其中该开口的长度小于该电镀线段的长度。
10.如权利要求7所述的信号传输结构，还包括贯穿该接地平面的一导电通孔，其中该导电通孔与该信号导线连接，且该开口包围该导电通孔。
全文摘要
一种信号传输结构，其适用于一线路基板，且该信号传输结构至少包括一信号导线、一电镀线段以及一参考平面，其中信号导线配置于参考平面的邻侧，且信号导线与电镀线段连接。此外，电镀线段配置于参考平面的邻侧，而参考平面具有一非参考区域，其位置对应于电镀线段的位置。该信号传输结构可改善电镀线段所造成信号导线的阻抗不匹配的现象，并可同时提升电镀线段的谐振频率，进而提供优选的电子信号的传输质量。
文档编号H01L23/48GK1545373SQ20031011495
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月13日 优先权日2003年11月13日
发明者李胜源 申请人:威盛电子股份有限公司