专利名称：多层印刷电路板的制作方法
技术领域：
本发明的一般发明概念涉及多层印刷电路板(PCB)，更具体地说，涉及具有一个压合电容器(stitching capacitor)的多层PCB。
背景技术：
一个多层PCB包括多个芯片和电子组件，多个通过信号电流互相连通的信号层，和与该信号电流相应的返回电流流过的一个接地层和一个电源层。在该多层PCB的每一个层中设置一个或多个孔(没有示出)。在该一个或多个孔上设置一个通道，与每一个层电气上连接。
图1为表示一个通常的多层PCB的透视图，图2为表示图1所示的该通常的多层PCB的平面图。
参见图1，该通常的多层PCB包括为该PCB的最上层的第一个信号层10和为该PCB的最下层的第二个信号层40。在该第一个信号层10和第二个信号层40之间放置一个接地层20和一个电源层30。在该第一个信号层10和第二个信号层40之间形成一个信号通道50，使信号电流1在其间通过。
在这种情况下，从放置在该第一个信号层10上的一个源芯片(没有示出)传输至放在该第二个信号层40上的一个目标芯片(没有示出)的信号由图1中的实线表示的信号电流1代表。
另外，根据该信号电流1产生返回电流2。该信号电流1和返回电流2一起形成一个电流回路。如图1所示，由于返回电流2通过最短的可能途径(即在电源层30和靠近该信号电流1的接地层20之间)，因此，返回电流2通过阻抗最小的途径流动。该返回电流2可以流过一个覆盖在该第一个信号层10和第二个信号层40上的信号电流1的接地的防护装置。该防护装置为直接通过用作参考表面的该接地层20和电源层30延伸的一个途径。
另一种方案是，返回电流3通过一个退耦电容器60，从该电源层30流至该接地层20。然而，在这种情况下，与返回电流3相应的阻抗，比当允许返回电流2直接通过该参考表面(即最短的途径)流动时大。
这样，该通常的多层PCB使用全部配置在PCB上的多个退耦电容器60，形成通过参考表面的返回电流3的途径。该退耦电容器60在该第一个信号层10上形成，并包括与该电源层30连接的一个电源通道61和与该接地层20连接的一个接地通道62。
参见图1和图2，退耦电容器60通过从用作第二个信号层40的参考表面的电源层30返回至用作该第一个信号层10的参考表面的接地层20，再通过该退耦电容器60的电源通道61和接地通道62，使返回电流3形成一个电流回路。
但是，如图2所示，由信号电流1和返回电流3形成的回路面积(A)增加。回路面积(A)的增加造成电磁干扰(EMI)增大，对附近的电子组件有负面影响。当在该第一和第二个信号层10和40之间传输的信号电流1被一个频率值控制时，EMI的增大可以阻止PCB正确地发挥功能。
发明内容
本发明的一般发明概念提供了一种可以形成当产生信号电流时，产生的EMI最小的返回电流途径的多层PCB。
本发明的一般发明概念的另外一些方面可部分地在下面的说明中提出，并且可以部分地从该说明中了解，或通过实践本发明的一般发明概念学习。
本发明的一般发明概念的上述和/或其他方面可通过提供一个多层PCB达到，该多层PCB包括多个信号层；放置在该多个信号层之间的一个接地层和一个电源层；通过该多个信号层延伸，使信号电流流过的一个信号通道；和至少一个压合电容器，它设在该多个信号层的一个上，可使相应于信号电流的返回电流在该电源层和接地层之间流动。
该至少一个压合电容器可以放置成使由信号电流和返回电流产生的电流回路形成的回路面积极小。
该至少一个压合电容器放置成使该信号通道和该至少一个压合电容器之间的水平距离极小。
该至少一个压合电容器包括电气上与该接地层连接的一个接地通道，和电气上与该电源层连接的一个电源通道；和该至少一个压合电容器放置在该电源通道和该信号通道之间的第一个水平距离等于该电源通道和该接地通道之间的第二个水平距离的位置上。
该至少一个压合电容器放置在一个位置上，使得将该电源通道与该接地通道连接的途径与在具有所放置的至少一个压合电容器的多个信号层中的一个上的信号电流平行。
该至少一个压合电容器放置在一个位置上，使该电源通道的水平位置与在另一个信号层上流动的信号电流的途径重叠，该另一个信号层电气上与具有所放置的至少一个压合电容器的信号层连接。
该至少一个压合电容器包括多个相对于该信号通道对称配置的压合电容器。
本发明的一般发明概念的上述和/或其他方面还可通过提供下列的多层PCB达到，该多层PCB包括至少二个信号层和至少二个电压层；从一个源组件直接通过该至少二个电压层流至目标组件的一个信号电流途径；和流过该至少一个电压层，使得该返回电流途径基本上与在不同的信号和电压层上的该信号电流途径对准的一个返回电流途径。
该至少二个信号层可包括上面有源组件的第一个信号层，和上面有目标组件的第二个信号层；和该至少二个电压层包括放置在该第一和第二个信号层之间的至少一个电源层，和放置在该第一和第二个信号层之间的至少一个接地层。
该多层PCB还可包括连接具有源组件的第一个信号层和具有目标组件的第二个信号层的一个信号通道；和一个压合电容器，该压合电容器放置在邻近该信号通道的第一个信号层上，并具有将该第一个信号层与放置在该第一个信号层和第二个信号层之间的第一个电压层连接的第一个通道；和将该第一个信号层与放置在该第一个信号层和第二个信号层之间的第二个电压层连接的第二个通道。
通过将该压合电容器放在靠近该信号通道处，可减少在信号电流通道和返回电流通道之间产生的电磁干扰。
本发明的一般发明概念的上述和/或其他方面还可通过提供下列多层PCB达到。该多层PCB包括包括有至少二个电子组件层和至少二个参考平面的多个层；连接该至少二个电子组件层的一个信号通道；和互相靠近放置的至少二个参考通道，它们将该至少二个电子组件层中的一个与该至少二个参考平面中的每一个连接，使得在该信号通道和该至少二个参考通道之间的距离极小。
该至少二个参考通道可包括至少一个压合电容器，用以保持与该至少二个参考平面之间的电压差相等的电荷。
该至少二个参考平面可包括至少二个电压层，每一个电压层具有不同的预先确定的电压。
该至少二个参考平面包括一个电源平面和一个接地平面，并放置在该至少二个电子组件层之间，以提供电源和接地。
从下面结合附图对实施例的说明中，将可以了解本发明的一般发明概念的这些和/或其他方面和优点。其中图1为表示一个通常的多层PCB的透视图；图2为表示图1所示的通常的多层PCB的平面图；图3为表示根据本发明的一般发明概念的一个实施例的一个多层PCB的透视图；图4为表示图3所示的多层PCB的平面图；和图5为表示根据本发明的一般发明概念的另一个实施例的一个多层PCB的平面图。
具体实施例方式
现在详细地说明本发明的一般发明概念的实施例。实施例的例子表示在附图中，其中遍及通篇相同的标号表示相同的零件。现参照
实施例，以说明本发明的一般发明概念。
图3为表示根据本发明的一般发明概念的一个实施例的一个多层PCB的透视图。
参见图3可看出，该多层PCB包括作为该多层PCB的最上层的第一个信号层110，和作为该多层PCB的最下层的第二个信号层140，在该第一个信号层110和第二个信号层140之间放置一个接地层120和一个电源层130。在该第一个信号层110和第二个信号层140之间形成信号电流101通过的一个信号通道150。另外，在该第一个信号层110上，邻近该信号通道150，形成一个压合电容器160。
该压合电容器160包括一个与该电源层130连接的电源通道161和与该接地层120连接的一个接地通道162。
图4为表示图3所示的多层PCB的平面图。
从图4可看出，该电源通道161的水平位置可与在该第二个信号层140上(参见图3)上流动的信号电流101重叠。
另外，该压合电容器160可以配置成与在该第一个信号层110(参见图3)上流动的信号电流101平行。如图4所示，该压合电容器160放置的位置，使得信号电流101与将该电源通道161与该接地通道162连接的线路(途径)平行流动。
另外，该压合电容器160放置在可使该电源通道161和信号通道150之间的第一个水平距离(L)等于该电源通道161和接地通道162之间的第二个水平距离(L′)的一个位置上。
根据本实施例，从放置在第一个信号层110上的一个源芯片(没有示出)传输至放置在第二个信号层140上的一个目标芯片(没有示出)的信号，可用由图3中的实线表示的信号电流101代表。
另外，返回电流102起源于用作第二个信号层140的参考表面的电源层130，并通过该电源通道161流入该压合电容器160中，然后通过该接地通道162流至该接地层120。从图4可看出，除了预先确定的部分以外，返回电流102与信号电流101重叠(即对准)。在邻近信号通道150的多层PCB的一部分上，该返回电流102不与信号电流101对准(即不重叠)。换句话说，如图4所示，信号电流101和返回电流102不对准的该预先确定的部分相应于在该压合电容器160和信号通道150之间的一个区域。
邻近信号通道150形成的该预先确定的部分相应于产生某种EMI的一个回路面积(A′)。这里，与图2所示的通常的多层PCB的回路面积(A)比较，该回路面积(A′)大大减小。
再参见图4可看出，回路面积(A′)的尺寸由该电源通道161和接地通道162之间的第二个水平距离(L′)确定。当该压合电容器160的尺寸减小时，该回路面积(A′)根据该压合电容器160的尺寸也减小。另外，该第一个水平距离(L)可以等于第二个水平距离(L′)。
图5为表示根据本发明的一般发明概念的另一个实施例的多层PCB的平面图。
参见图5可看出，该多层PCB包括第一个压合电容器260和相对于信号通道250对称放置的第二个压合电容器270。在这种情况下，当信号电流201流过该信号通道250时，第一个返回电流202和第二个返回电流203可以有选择地流过在信号通道250右侧上的第一个压合电容器260，或流过在信号通道250的左侧上的第二个压合电容器270。
另一种方案是，在多层PCB的第二个信号层上可以形成一个压合电容器。该压合电容器可以邻近信号通道放置，同时，接地通道和电源通道之间的第二个水平距离可以与该信号通道和压合电容器之间的第一个水平距离不同。另外该压合电容器可以包括任何数目的邻近该信号通道放置的压合电容器。
虽然，本发明的一般发明概念的各种实施例说明了第一个信号层，第二个信号层，一个电源层和一个接地层；但应当理解，也可以使用其他的层。例如，可以加入第三个信号层。在另一个例子中，可以使用二个不同的电压层(例如5V和-5V)代替该电源层和接地层。
虽然，示出和说明了本发明的一般发明概念的几个实施例，但业内人士知道，在不偏离本发明一般发明概念的原理和精神的条件下，可对这些实施例作改变。本发明的范围由所附的权利要求书及其等价物确定。
权利要求
1.一种多层PCB，包括多个信号层；放置在该多个信号层之间的一个接地层和一个电源层；通过该多个信号层延伸，使信号电流流过的一个信号通道；和至少一个压合电容器，它设在该多个信号层的一个上，可使相应于信号电流的返回电流在该电源层和接地层之间流动；并且该至少一个压合电容器的水平尺寸等于在该至少一个压合电容器和该信号通道之间的水平距离。
2.如权利要求1所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器，该信号电流，和返回电流形成一个电流回路，该电流回路邻近该信号通道；并且该至少一个压合电容器的水平尺寸与信号电流沿着它流至该信号通道中的方向平行。
3.如权利要求2所述的多层PCB，其特征为，还包括由该至少一个压合电容器的水平尺寸确定的方形的回路面积。
4.如权利要求3所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器包括电气上与接地层连接的一个接地通道，和电气上与该电源层连接的一个电源通道；和该至少一个压合电容器放置在该电源通道和该信号通道之间的第一个水平距离等于该电源通道和该接地通道之间的第二个水平距离的位置上。
5.如权利要求4所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器放置在一个位置上，使得将该电源通道与该接地通道连接的途径与在多个信号层中的具有至少一个压合电容器的一个上的信号电流平行。
6.如权利要求4所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器放置在一个位置上，使该电源通道的水平位置与在另一个信号层上流动的信号电流的途径重叠，该另一个信号层电气上与具有该至少一个压合电容器的信号层连接。
7.如权利要求4所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器包括多个相对于该信号通道对称配置的压合电容器。
8.如权利要求1所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器放置成使该信号通道和该至少一个压合电容器之间的水平距离极小。
9.如权利要求8所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器包括电气上与该接地层连接的一个接地通道，和电气上与该电源层连接的一个电源通道；和该至少一个压合电容器放置在该电源通道和该信号通道之间的第一个水平距离等于该电源通道和该接地通道之间的第二个水平距离的位置上。
10.如权利要求9所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器放置在一个位置上，使得将该电源通道与该接地通道连接的途径与在多个信号层中的具有至少一个压合电容器的一个上的信号电流平行。
11.如权利要求9所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器放置在一个位置上，使该电源通道的水平位置与在另一个信号层上流动的信号电流的通道重叠，该另一个信号层电气上与具有该至少一个压合电容器的信号层连接。
12.如权利要求7所述的多层PCB，其特征为，该至少一个压合电容器包括多个相对于该信号通道对称配置的压合电容器。
13.一种多层PCB，它包括至少二个信号层和至少二个电压层；从一个源组件直接通过该至少二个电压层流至目标组件的一个信号电流途径；和流过该至少一个电压层，使得该返回电流途径基本上与在不同的信号和电压层上的该信号电流途径对准的一个返回电流途径。
14.如权利要求13所述的多层PCB，其特征为，该至少二个信号层包括上面有源组件的第一个信号层，和上面有目标组件的第二个信号层；和该至少二个电压层包括放置在该第一和第二个信号层之间的至少一个电源层，和放置在该第一和第二个信号层之间的至少一个接地层。
15.如权利要求13所述的多层PCB，其特征为，它还包括连接具有源组件的第一个信号层和具有目标组件的第二个信号层的一个信号通道；和一个压合电容器，该压合电容器放置在邻近该信号通道的第一个信号层上，并具有将该第一个信号层与放置在该第一个信号层和第二个信号层之间的第一个电压层连接的第一个通道；和将该第一个信号层与放置在该第一个信号层和第二个信号层之间的第二个电压层连接的第二个通道。
16.如权利要求15所述的多层PCB，其特征为，通过将该压合电容器放在靠近该信号通道处，可减少在信号电流途径和返回电流途径之间产生的电磁干扰。
17.一种多层PCB，它包括包括至少二个电子组件层和至少二个参考平面的多个层；连接该至少二个电子组件层的一个信号通道；和互相靠近放置的至少二个参考通道，它们将该至少二个电子组件层中的一个与该至少二个参考平面中的每一个连接，使得在该信号通道和该至少二个参考通道之间的距离极小。
18.如权利要求17所述的多层PCB，其特征为，该至少二个参考通道包括至少一个压合电容器，用以保持与该至少二个参考平面之间的电压差相等的电荷。
19.如权利要求17所述的多层PCB，其特征为，该至少二个参考平面包括至少二个电压层，每一个电压层具有不同的预先确定的电压。
20.如权利要求17所述的多层PCB，其特征为，该至少二个参考平面包括一个电源平面和一个接地平面，并放置在该至少二个电子组件层之间，以提供电源和接地。
全文摘要
一种多层PCB包括多个信号层；一个接地层和放置在该多个信号层之间的一个电源层；通过该多个信号层延伸，使信号电流流过的一个信号通道；设在该多个信号层的一个上，使得与该信号电流相应的返回电流在该电源层和接地层之间流动的至少一个压合电容器。这样，该多层PCB可以形成一个当产生信号电流时可使EMI产生极小的返回电流通道。
文档编号H05K1/00GK1809249SQ200610004970
公开日2006年7月26日 申请日期2006年1月12日 优先权日2005年1月12日
发明者林正必 申请人:三星电子株式会社