講演名 2022-04-15
薄膜高誘電率基板を用いた低インピーダンスPDNによるクロストーク抑制効果の解析
北澤 太基(奈良先端大), キム ヨンウ(奈良先端大), 藤本 大介(奈良先端大), 林 優一(奈良先端大),
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抄録(和) 高インピーダンス電源供給ネットワーク (PDN: Power Delivery Network) に起因して生じるクロストークは、信号ビアにおけるリターン電流の不連続性がノイズの発生要因であるため、デカップリングキャパシタなどの対策によりPDNインピーダンスを低減することで抑止可能であるが、基板上の適用範囲や周波数帯域が限定される。一方、薄膜または高誘電率の特性を有する基板は、PDNインピーダンスを低い値で維持することができるが、これらの基板を用いた場合のクロストークへの影響とその抑制効果は十分に検討されていない。そこで本稿では、GNDおよび電源プレーン間が異なる材料で構成された3種類の基板において、高インピーダンスPDNに起因して生じるクロストークをEye Diagramを用いて比較した。その結果、厚さ24 μm以下の薄膜および誘電率9.5の高誘電率の基板を用いた場合、従来の基板に比べクロストークを抑制できると明らかになった。
抄録(英) The high impedance power delivery network (PDN) induced crosstalk is caused by the return current discontinuity of signal vias. Although it is possible to prevent this problem by reducing the PDN impedance with decoupling capacitors, the application range on the board and frequency bandwidth are limited. Meanwhile, substrates with ultra-thin or high dielectric permittivity can maintain low PDN impedance, but the impact on crosstalk and its suppression efficiency when these substrates are used have not been discussed. In this paper, we compare the impacts on high PDN impedance induced crosstalk using eye diagram in three types of substrates of different materials between GND and power planes. As a result, the ultra-thin and high permittivity substrate can suppress the impacts of the high impedance PDN induced crosstalk significantly.
キーワード(和) 電源供給ネットワーク / クロストーク / 薄膜基板 / 高誘電率基板 / Eye Diagram
キーワード(英) Power Delivery Network / Crosstalk / Ultra-thin substrate / High permittivity substrate / Eye diagram
資料番号 EMCJ2022-5
発行日 2022-04-08 (EMCJ)

研究会情報
研究会 EMCJ
開催期間 2022/4/15(から1日開催)
開催地(和) 沖縄県市町村自治会館
開催地(英)
テーマ(和) EMC一般
テーマ(英) EMC
委員長氏名(和) 西方 敦博(東工大)
委員長氏名(英) Atsuhiro Nishikata(Tokyo Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 田島 公博(NTT-AT)
副委員長氏名(英) Kimihiro Tajima(NTT-AT)
幹事氏名(和) 林 優一(奈良先端大) / 高橋 昌義(日立)
幹事氏名(英) Yuichi Hayashi(NAIST) / Masayoshi Takahashi(Hitachi)
幹事補佐氏名(和) 松島 清人(日立) / 志田 浩義(EMCテック) / 松嶋 徹(九工大)
幹事補佐氏名(英) Kiyoto Matsushima(Hitachi) / Hiroyoshi Shida(EMC Tech.) / Toru Matsushima(Kyushu Inst. of Tech.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Electromagnetic Compatibility
本文の言語 JPN
タイトル(和) 薄膜高誘電率基板を用いた低インピーダンスPDNによるクロストーク抑制効果の解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Analysis of Crosstalk Suppression by Low-Impedance PDN Using Ultra-Thin and High Dielectric Permittivity Substrates
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 電源供給ネットワーク / Power Delivery Network
キーワード(2)(和/英) クロストーク / Crosstalk
キーワード(3)(和/英) 薄膜基板 / Ultra-thin substrate
キーワード(4)(和/英) 高誘電率基板 / High permittivity substrate
キーワード(5)(和/英) Eye Diagram / Eye diagram
第 1 著者 氏名(和/英) 北澤 太基 / Taiki Kitazawa
第 1 著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学(略称:奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology(略称:NAIST)
第 2 著者 氏名(和/英) キム ヨンウ / Youngwoo Kim
第 2 著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学(略称:奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology(略称:NAIST)
第 3 著者 氏名(和/英) 藤本 大介 / Daisuke Fujimoto
第 3 著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学(略称:奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology(略称:NAIST)
第 4 著者 氏名(和/英) 林 優一 / Yuichi Hayashi
第 4 著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学(略称:奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology(略称:NAIST)
発表年月日 2022-04-15
資料番号 EMCJ2022-5
巻番号(vol) vol.122
号番号(no) EMCJ-4
ページ範囲 pp.25-30(EMCJ),
ページ数 6
発行日 2022-04-08 (EMCJ)