預(yù)防靜電放電干擾的主機板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種預(yù)防靜電放電干擾的主機板，包括一第一電極、一第二電極、一絕緣區(qū)以及一儲能單元。第一電極接收一接地電平。第二電極具有至少一焊墊，用以固定一輸入輸出端口。絕緣區(qū)設(shè)置在第一及第二電極之間。儲能單元耦接于第一及第二電極之間，并橫跨絕緣區(qū)。
【專利說明】預(yù)防靜電放電干擾的主機板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種主機板,且特別是有關(guān)于一種預(yù)防靜電放電(ElectrostaticDischarge ；ESD)干擾的主機板。
【背景技術(shù)】
[0002]對于電子產(chǎn)品而言，靜電放電所造成的元件損害已經(jīng)成為最主要的可靠度問題之一。尤其是隨著尺寸不斷地縮小至深次微米，金氧半導(dǎo)體的柵極氧化層也越來越薄。因此，電子產(chǎn)品里的集成電路更容易因靜電放電現(xiàn)象而遭受破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種預(yù)防靜電放電干擾的主機板，包括一第一電極、一第二電極、一絕緣區(qū)以及一儲能單元。第一電極接收一接地電平。第二電極具有至少一焊墊，用以固定一輸入輸出端口。絕緣區(qū)設(shè)置在第一及第二電極之間。儲能單元耦接于第一及第二電極之間，并橫跨絕緣區(qū)。
[0004]為讓本發(fā)明的特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下:
【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1為本發(fā)明的一主機板的示意圖。
[0006]圖2A-2B、3_4為本發(fā)明的儲能單元的可能實施例。
[0007]圖5為多個電容的連接示意圖。
[0008]圖6為本發(fā)明的主機板的另一可能實施例。
[0009]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0010]100、500、600:主機板；
[0011]101、102、502、503、602、603:電極；
[0012]103、504、604:絕緣區(qū)；
[0013]120:儲能單元；
[0014]GND:接地電平；
[0015]110:輸入輸出端口；
[0016]111 ?114:固定墊;
[0017]104 ?107,511 ?514,611 ?614:焊墊；
[0018]120:儲能單元；
[0019]C1、C2、521 ?524:電容;
[0020]L1、L2:電感；
[0021]A?D:絕緣段；
[0022]621?624:儲能元件?！揪唧w實施方式】
[0023]圖1為本發(fā)明的一主機板的示意圖。主機板100可預(yù)防靜電放電干擾，并包括電極101、102、一絕緣區(qū)103以及一儲能單元120。雖然圖1僅顯示了部分元件及結(jié)構(gòu)，這是為了清楚表示本發(fā)明的預(yù)防ESD干擾的元件及結(jié)構(gòu)，并非用以限制本發(fā)明。在其它實施例中，主機板100具有其它電子元件，如微處理器、控制器及存儲器。
[0024]電極101接收一接地電平GND。電極102具有至少一焊墊，用以固定一輸入輸出端口 110。本發(fā)明并不限定電極102里的焊墊數(shù)量。在一可能實施例中，焊墊的數(shù)量與輸入輸出端口 110的固定墊的數(shù)量有關(guān)。如圖所示，輸入輸出端口 Iio具有固定墊111?114，因此，電極102具有焊墊104?107。
[0025]在本實施例中，固定墊111?114并不具數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?。輸出輸出端?110通過其它接腳(未顯示)，完成主機板100上的其它元件(未顯示)與一周邊裝置(未顯示)之間的溝通。
[0026]另外，本發(fā)明并不限定輸入輸出端口 110如何固定在主機板100之上。在一可能實施例中，輸出輸出端口 110為一表面粘著型元件(Surface-Mount Device ;SMD)。當(dāng)固定墊111?114與焊墊104?107焊接在一起時，便可將入輸出端口 110固定在主機板100之上。在其它實施例中，輸出端口 110以一插件(DIP)方式，固定在主機板100之上。
[0027]絕緣區(qū)103設(shè)置在電極101與102之間，用以完全或部份地分隔電極101與102。在本實施例中，絕緣區(qū)103完全地分隔電極101與102。因此，電極101并未直接地電性連接電極102。本發(fā)明并不限定絕緣區(qū)103的形狀及大小。只要能夠隔離電極101與102的形狀及大小，均可應(yīng)用在主機板100。
[0028]本發(fā)明并不限定電極102的電平。在一可能實施例中，電極102亦接收接地電平GND。在另一可能實施例中，電極102的電平為一浮動(floating)電平或是一固定電平。
[0029]儲能單元120耦接于電極101與102之間。在一可能實施例中，儲能單元120橫跨絕緣區(qū)103。本發(fā)明并不限定儲能單元120的位置。在一可能實施例中，儲能單元120的一端電性連接電極101，而另一端電性連接電極102，并接近焊墊104?107之一者。
[0030]本發(fā)明并不限定儲能單元120的實施方式。只要具有儲能功能的元件均可作為儲能單元120。在本實施例中，儲能單元120為一無源元件。圖2A為本發(fā)明的儲能單元之一可能實施例。如圖所示，儲能單元120包括一電容Cl。在本實施例中，電容Cl為一無極性電容。在其它實施例中，電容Cl的容值大于I微法拉(micro farad ；uF)。
[0031]當(dāng)測試人員對主機板100上的輸入輸出端口 110進行ESD測試時，測試人員可能利用一電子槍，施加一 ESD應(yīng)力于輸入輸出端口 110的外露金屬。由于輸入輸出端口 110的外露金屬電性連接固定墊111?114，因此，ESD電流進入電極102。由于電容Cl具有儲能及緩沖的功能，因此，電容Cl吸收來自電極102的ESD電流。通過電容Cl儲存ESD電流，便可避免ESD電流進入電極101，進而傷害耦接到電極101的元件。如圖2A所示，電極101的電平并不會有太大的變化。
[0032]請參考圖2B，在一段時間后，由于電極101及102的電平小于電容Cl兩端的電平，因此，電容Cl將朝電極101及102逐漸放電。在單位時間后，電容Cl所儲存的ESD電流將隨著放電而消散了。[0033]圖3及圖4為本發(fā)明的儲能單元的其它實施例。在圖3中，儲能單元120包括一電感LI。在圖4中，儲能單元120包括一電容C2以及一電感L2。如圖所示，電容C2并聯(lián)電感L2。
[0034]本發(fā)明并不限定儲能單元120里的元件(電感或電容)的數(shù)量。以電容為例，在一可能實施例中，儲能單元120的電容數(shù)量與輸入輸出端口 110的固定墊的數(shù)量相同。圖5為多個電容的連接示意圖。如圖所示，主機板500具有電極502、503及絕緣區(qū)504。
[0035]絕緣區(qū)504設(shè)置在電極502與503之間，用以隔離電極502及503。電極503具有焊墊511?514，用以連接輸入輸出端口(未顯示)的固定墊。在本實施例中，儲能單元具有電容521?524。電容521?524耦接在電極502與503之間，并橫跨絕緣區(qū)504。在一可能實施例中，電容521?524各自接近一相對應(yīng)的焊墊。以電容521為例，電容521與焊墊511之間的距離小于電容522?524與焊墊511之間的距離。另外，本發(fā)明并不限定電容521?524的容值。在一可能實施例中，電容521?524之一者的容值小于、等于或大于電容521?524的另一者的容值。
[0036]圖6為本發(fā)明的主機板的另一可能實施例。如圖所示,主機板600包括電極602、603及絕緣區(qū)604。電極603具有焊墊611?614。絕緣區(qū)604設(shè)置在電極602與603之間。在本實施例中，絕緣區(qū)604并未完全地分隔電極602與603。
[0037]絕緣區(qū)604具有絕緣段A?D。每一絕緣段設(shè)置在電極602與一相對應(yīng)焊墊之間。舉例而言，絕緣段A設(shè)置在電極602與焊墊611之間，而絕緣段D設(shè)置在電極602與焊墊614之間。本發(fā)明并不限定絕緣段的數(shù)量。在一可能實施例中，絕緣段的數(shù)量與輸出輸出端口的固定墊數(shù)量相同。
[0038]在本實施例中，儲能單元具有儲能元件621?624。本發(fā)明并不限定儲能元件的數(shù)量。在一可能實施例中，儲能元件的數(shù)量與絕緣段的數(shù)量相同。如圖所示，儲能元件621?624耦接在電極602與603之間，并且每一儲能元件跨越一相對應(yīng)的絕緣段。舉例而言，儲能元件623跨越絕緣段C。
[0039]本發(fā)明并不限定絕緣段的形狀及大小。只要設(shè)置在焊墊611?614的周圍，并適當(dāng)?shù)胤指綦姌O602及603的絕緣段，均可應(yīng)用于主機板600之中。在一可能實施例中，絕緣段A?D之一者完全地分隔一相對應(yīng)的焊墊與電極602。舉例而言，絕緣段A包圍焊墊611，用以完全地分隔焊墊611與電極602。
[0040]在另一可能實施例中，絕緣區(qū)604的絕緣段的形狀及大小不一定相同。舉例而言，絕緣段A?D中之一者的形狀或大小不同于其它絕緣段的形狀或大小。在本實施例中，絕緣段A?D并未彼此連接。在其它實施例中，絕緣段A?D中之一者可能連接絕緣段A?D中的另一者。
[0041]除非另作定義，在此所有詞匯(包含技術(shù)與科學(xué)詞匯)均屬本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者的一般理解。此外，除非明白表示，詞匯于一般字典中的定義應(yīng)解釋為與其相關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的文章中意義一致，而不應(yīng)解釋為理想狀態(tài)或過分正式的語態(tài)。
[0042]雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)防靜電放電干擾的主機板，包括: 一第一電極，接收一接地電平； 一第二電極，具有至少一焊墊，用以固定一輸入輸出端口 ； 一絕緣區(qū)，設(shè)置在該第一及第二電極之間；以及 一儲能單元，耦接于該第一及第二電極之間，并橫跨該絕緣區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該絕緣區(qū)完全分隔該第一及第二電極。
3.如權(quán)利要求2所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該第二電極接收該接地電平。
4.如權(quán)利要求2所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該第二電極的電平為一浮動電平。
5.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該絕緣區(qū)部分分隔該第一及第二電極。
6.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該絕緣區(qū)具有多個絕緣段，該輸入輸出端口具有多個固定墊，所述多個絕緣段的數(shù)量與所述多個固定墊的數(shù)量相同。
7.如權(quán)利要求6所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該儲能單元具有多個儲能元件，所述多個儲能元件的數(shù)量與所述多個絕緣段的數(shù)量相同。
8.如權(quán)利要求7所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中每一絕緣段設(shè)置在一相對應(yīng)的固定墊與該第二電極之間。
9.如權(quán)利要求6所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中所述多個絕緣段并未彼此連接。
10.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該儲能單元為一無源元件。
11.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該儲能單元包括一電容。
12.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該電容為一無極性電容。
13.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該電容的容值大于I微法拉。
14.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該儲能單元包括一電感。
15.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防靜電放電干擾的主機板，其中該儲能單元包括一電容以及一電感，該電容并聯(lián)該電感。
【文檔編號】H02H9/04GK104010429SQ201310076312
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月26日
【發(fā)明者】段龍輝, 王文賢, 張秋賢 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司