[发明专利]电磁干扰隔离装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种电路装置，尤其是涉及一种电磁干扰隔离装置。

【背景技术】

随着电子系统向着小型化、多功能、高集成度的方向发展，电路系统变的越来越紧凑越来越复杂。为了减小系统体积和成本，电子系统中同一芯片或不同芯片的相同电位的供电和接地管脚经常会共用电源供电网络和接地网络。由此引起的“共源干扰”和“共地干扰”会使系统产生各种误码与误触发，进而导致系统性能下降，甚至失效。

传统的解决方案是在尽可能靠近芯片的位置放置多个旁路电容进行干扰抑制，由于电源、地管脚众多，所需的旁路电容的数量将会更多，这样大量的空间将被电容占据，严重影响了系统的小型化与功能集成。

目前，电磁带隙(Electromagnetic Band Gap，EBG)技术结合埋入电容技术所组成的电磁干扰隔离网络被认为是最有前途的电磁兼容解决方案，电磁带隙是一种具有带阻特性、慢波特性、高等效特性阻抗特性的周期性微波结构，它可以阻止电磁波在某个方向或者所有方向上的传播。未来可以替代传统的基于FR4覆铜板的电源分布网络，大幅度提高电路的信号质量和系统的电磁兼容能力，并将广泛应用于通信设备单板、汽车电子单板、手持终端单板中。

但是，EBG的结构都非常复杂而且其阻抗性能对重复单元的位置、方向，以及形状的改变特别敏感。工艺、材料等各种因素的偏差，都将对该结构的隔离性能造成影响。更为重要是，在PCB和封装基板的设计中有几十到成百上千个通孔贯通整个有机基板。如此大量的通孔必将对周期排列的单元的重复性造成巨大破坏，从而严重EBG的隔离性能。考虑到实际电路板中布线、通孔的复杂性，在设计EBG结构的过程中，必须在对整体电源分配网络进行分析与设计的同时，还要对所有单元进行单独设计和改动，而不能根据实际需求任意布线，非常不利用电路的集成。

【发明内容】

有鉴于此，有必要提供一种隔离效果好的小型化的电磁干扰隔离装置。

一种电磁干扰隔离装置，包括依次层叠的第一金属层、介质层和第二金属层，所述第一金属层包括边缘处的金属条带以及由金属条带包围在内的至少两个相互分隔开的区域，各区域均通过金属互连结构与金属条带连接。

上述结构能够形成多阶滤波网络，噪声隔离性能好，结构简单，以埋入技术置于印刷电路板中，占用空间小。

优选地，所述第二金属层上与所述金属条带对应的部分被保留、部分去除或全部去除。

优选地，所述第二金属层上与金属互连结构对应的部分被保留、部分去除或全部去除。

优选地，所述第二金属层上与第一金属层上除开金属条带和金属互连结构对应的部分为整块金属板，或与第一金属层上的区域部分对应分割或全部对应分割。

优选地，所述第一金属层、介质层和第二金属层为矩形、圆形或棱形。

优选地，所述区域的形状为矩形、圆形或棱形

优选地，所述金属条带为闭合结构或非闭合结构。

优选地，所述金属条带形成矩形框、圆形框或棱形框。

优选地，所述金属条带在第一金属层所在平面内走线，或者部分所述金属条带在第一金属层所在平面外走线。

优选地，所述的金属互连结构为直线形或折线形。

【附图说明】

图1为实施例1的结构俯视图；

图2是图1中的A-A面的截面图；

图3是实施例1的结构的等效电路图；

图4是实施例1的结构插入损耗的仿真结果图；

图5是实施例2的结构俯视图；

图6是实施例2的结构的等效电路图；

图7是实施例2的结构插入损耗的仿真结果图。

【具体实施方式】

电磁干扰隔离装置包括依次层叠的第一金属层、介质层和第二金属层。三层的形状可以为任意形状，优选为矩形、圆形或棱形等规则形状。第一金属层包括边缘处的金属条带以及由金属条带包围在内且与所述金属条带间隔的至少两个相互分隔开的区域。

介质层选取为高介电常数材料，一般优选为介电常数大于4。

金属条带形成框体结构，其形状一般与隔离装置外部形状相同。可以为任意形状，优选为矩形、圆形或棱形等规则形状。