CN106714449A - 过孔结构及具有该过孔结构的电路板 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种过孔结构和包含所述过孔结构的多层电路板，过孔结构开设在同一电气网络中的三个以上导体层，所述导体层上下交叠设置，并包括至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，其特征在于，所述过孔结构包括多排过孔，每一排所述过孔贯穿至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，部分排的所述过孔上下贯穿全部的所述导体层，另一部分排的所述过孔贯穿部分的所述导体层。本申请的过孔结构使得过孔的受热均匀，提高电路板的使用寿命。

Description

过孔结构及具有该过孔结构的电路板

技术领域

本发明涉及印刷电路板技术领域，尤其涉及印刷电路板中的过孔结构。

背景技术

随着电力电子技术的高速发展，印刷电路板(printed circuit board，简称PCB)被广泛应用于产品的开发设计中，为满足产品高性能和高可靠性的要求，PCB的布局布线成为业界关注的重点。

PCB由导体层和绝缘材料形成，多层PCB包括多层导体层和设置在相邻两层导体层之间的绝缘层。在多层(两层以上)PCB的布局布线中，一般会使用过孔实现任意两层以上导体层的电气连接，如果PCB中导体层的层数超过三层，内层导体层就必须通过过孔(包括通孔、盲孔或者埋孔等)的方式与其外层的电子器件形成电气连接。

关于PCB中过孔相关的布局方式，下面以当前常见的布局为例说明：

1.一对一型

所谓的一对一型通常是指PCB中的其中一层或多层导体层通过过孔与另外一层或多层导体层相连，相连前的导体层层数与相连后的导体层层数相等。

图1所示为传统的一对一型过孔的示意图。如图1所示，PCB中一层导体层81通过多个过孔83后与另一层导体层82相连接，为了使导体层81能与导体层82可靠连接，一般会使用数量相等的多排过孔83。图1中使用了单排5个、共6排过孔来连接导体层81和导体层82。另外，为了简单起见，PCB各层导体间的绝缘层，如FR4制成的基材，在本发明的示意图中省略，不做说明。

2.一对多型

所谓的一对多型通常是指PCB中的其中一层或多层导体层通过过孔后与多层导体层相连接，相连前的导体层层数与相连后的导体层层数不相等。

图2所示为传统的一对多型过孔的示意图。如图2所示，PCB中一层导体层91通过过孔95后与另外3层导体层(导体层92、导体层93和导体层94)相连(注：这3层导体层可以包含导体层91，也可以不包含)，同理为了使导体层91能与其它3层导体层可靠连接，一般来说本领域技术人员会设置较多的过孔95，且每一排过孔95的数量相等。图2所示中使用了单排为5个过孔、共6排过孔来使导体层91和其它3层导体层相连。

如上列举了两个大类型的PCB过孔连接类型，其它类型的连接方式均可以由这两种类型组合而成，所以在此不再列举；另外本申请所示出的附图都使用了通孔的连接方式，但是本领域技术人员可以明确，过孔还可以是盲孔、埋孔等。

从以上过孔的连接方式可知，若要实现导体层的可靠连接，现有技术中主要方法是增加过孔的数量。然而，在大多数情况下，因PCB面积限制，过孔的数量无法过多的增加。

此外，由于现今工艺的局限性，加工形成的过孔因为孔壁较薄而使得过孔的阻抗较大；并且，处于外排的过孔的温度较高，其电气原理为：过孔区域的前方或者后方会存在一个由多层导体层向部分导体层过度的区域，对于靠近导体层交叠区域的边沿的过孔，当电路中有电流流过时，电路中的电流就会汇总至交叠区域的边沿，由此区域的过孔承担，导致此区域的过孔的电流密度变大，且由于过度后的层数减少，电流密度会更大，此区域的过孔的损耗快速增大，由此呈现出外排过孔温度较高的问题，即，在靠近由层数较少的导体层到层数较多的导体层所形成的交叠区域内的边沿过孔温度较高。

由于PCB需在一定温度下使用，而温度较高的过孔就会严重影响PCB的使用寿命，因此影响产品的可靠性。

发明内容

鉴于现有过孔电气性能的局限性，需要提出一种新型PCB及PCB的过孔结构，有效解决过孔连接过程中存在电流密度差异较大、存在热应力、排在最外排过孔或者个别过孔因温度过高而损坏PCB等问题，可使PCB更加可靠地应用于电子产品中，从而极大地增强电子产品的可靠性设计。

为实现上述目的，本发明提出一种过孔结构，开设在同一电气网络中的三个以上导体层，所述导体层上下交叠设置，并包括至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，其特征在于，所述过孔结构包括多排过孔，每一排所述过孔贯穿至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，部分排的所述过孔上下贯穿全部的所述导体层，另一部分排的所述过孔贯穿部分的所述导体层。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述多排过孔进一步划分为多组，同一组的所述过孔贯穿相同的电流输入层和电流输出层，每一组所述过孔包括至少一排过孔。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述至少一电流输入层和所述至少一电流输出层在向下投影的方向上形成至少一个交叠区域，每一组所述过孔设置在其中一个所述交叠区域的边沿。

在本发明过孔结构的一实施例中，每一排所述过孔的位置通过线性拟合的方式拟合形成一条曲线，所述导体层中通有电流，所述拟合的曲线的切线方向垂直于所述电流的流向。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述多排过孔中过孔的数量由所述交叠区域的边沿到所述交叠区域内部递减。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述多组过孔中，每组过孔中过孔的数量随着该组过孔所在的导体层的进出层数的增加而增加，其中，所述进出层数比定义为：

在该过孔所贯穿多个导体层中，当电流输入该过孔的导体层为N层，电流由该过孔输出的导体层为M层,当N≥M，该层数比为N/M；当N≤M，该层数比为M/N。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述一组过孔中至少相邻两排过孔之间的距离小于所述过孔的尺寸。

在本发明过孔结构的一实施例中，至少相邻两排过孔之间的距离不大于所述过孔的尺寸。

在本发明过孔结构的一实施例中，每一排所述过孔的位置通过线性拟合的方式拟合形成一条曲线，所述导体层中通有电流，所述拟合的曲线的切线方向垂直于所述电流流向。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述过孔为圆形、椭圆形、三角形或者其组合。

本发明一实施例提出一种过孔结构，开设在同一电气网络中的导体层，所述导体层的数量不小于2，所述导体层上下交叠设置，并包括至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，其特征在于，所述过孔结构包括多排过孔，每一排所述过孔贯穿至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，每一排所述过孔的进出层数比为(A+1)/A，A为正整数，其中，所述进出层数比定义为：

在该过孔所贯穿多个导体层中，当电流输入该过孔的导体层为N层，电流由该过孔输出的导体层为M层,当N≥M，该层数比为N/M；当N≤M，该层数比为M/N。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述多排过孔进一步划分为多组，同一组的所述过孔贯穿相同的电流输入层和电流输出层，每一组所述过孔包括至少一排过孔。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述至少一电流输入层和所述至少一电流输出层在向下投影的方向上形成至少一个交叠区域，每一组所述过孔设置在其中一个所述交叠区域的边沿。

在本发明过孔结构的一实施例中，每一排所述过孔的位置通过线性拟合的方式拟合形成一条曲线，所述导体层中通有电流，所述拟合的曲线的切线方向垂直于所述电流流向。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述多排过孔中过孔的数量由所述交叠区域的边沿到所述交叠区域内部递减。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述一组过孔中至少相邻两排过孔之间的距离不大于所述过孔的尺寸。

在本发明过孔结构的一实施例中，至少相邻两排过孔之间的距离不大于所述过孔的尺寸。

在本发明过孔结构的一实施例中，每一排所述过孔的位置通过线性拟合的方式拟合形成一条曲线，所述导体层中通有电流，所述拟合的曲线的切线方向垂直于所述电流流向。

在本发明过孔结构的一实施例中，所述过孔为圆形、椭圆形、三角形或者其组合。

本发明还公开一种多层电路板，包括导体层和上述的过孔结构，所述过孔结构开设在所述导体层上。

本发明实施例公开的过孔结构及PCB，不必增加过孔数量即可实现PCB导体层的可靠连接，避免了过孔因为孔壁较薄、电流密度较大而使得过孔的阻抗较大、温度过高，延长了PCB的使用寿命，提高了产品的可靠性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中，并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1和图2所示为现有的PCB和排列于其上的过孔结构的示意图，其中过孔结构分别为一对一和一对多排布。

图3所示为本发明一对一型导体层连接的过孔结构的实施例的示意图。

图4所示为图3的俯视图。

图5所示为一对一型PCB的过孔结构的另一实施态样。

图6所示的一对一型PCB的过孔结构的再一实施态样。

图7所示的一对一型PCB的过孔结构的再一实施态样。

图8所示为图6的主视图。

图9所示为图6的俯视图。

图10所示为本发明一实施例的一对多型PCB的过孔结构的示意图。

图11所示为电流流入和流出的示意图。

图12所示为本发明一对多型PCB的过孔结构的实施例的另一实施态样。

图13为图12的左视剖面图。

图14为图12的俯视图。

图15为本实施例的再一实施态样。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的设备和方法的部分例子。

本发明一实施例提出一种新型的过结构，针对以上提到的一对一过孔类型和一对多过孔类型，以下分别以不同实施例进行说明。值得注意的是，本发明下述实施例的过孔结构均是在同一电气网络中，即，在PCB的多个导体层通过过孔实现相互连接后，所有过孔的电位均是相同的。

实施例1

以下以单层导体层流进单层导体层流出的一对一型PCB的过孔结构为例进行说明。

图3所示为本发明一实施例的一对一型PCB的过孔结构的示意图。如图3所示，一对一型PCB，是指电流从其中一层导体层流进，经过过孔后从另一层导体层流出，电流流进的导体层总层数与流出的导体层总层数相等。其中，各层导体层的厚度可以相同也可以不同，在此以导体层厚度相同为例进行说明。

如图3所示，在同一电网络中，本实施例的过孔结构中的过孔30开设在导体层10和导体层20的交叠区域A1。

在一实施例中，为了降低导体层整体总阻抗，如图3所示，多个过孔30开设在导体层10、导体层20的交叠区域A1的边沿侧，当两个导体层相互连接之后，交叠区域A1以最大面积地并联在电路中，有效降低交叠区域A1的阻抗，从而有效降低导体层的总阻抗。图3中以分别处于交叠区域的左边沿和右边沿的两排过孔为例进行说明，但不限于此，在其它实施例中，可仅有一排过孔处于交叠区域的左边沿或右边沿或其它实施方式，可依照实际情况而定。

图4所示为图3的俯视图，图4中标示出了电流流向C1。如图4所示，为使电流经过交叠区域A1的每个过孔30时均流，过孔30的排列方向可与电路中电流流向C1垂直。在图3和图4所示的第一实施例中，电流流向C1为由左至右，两排过孔30设置在交叠区域A1的左右边沿，并与电流流向C1垂直。

图5所示为一对一型PCB的过孔结构的另一态样。相比于图4，图5中还具有其它方向C2(图5中为上下方向)的电流，如图5所示，相比于图4，在交叠区域A1的上下边沿也设置了过孔30’，且过孔30’的排列方向与相应的流入交叠区域A1的电流的方向C2垂直。

在一实施例中，每一排过孔30可密集地排布，以时流过每一个过孔的电流在一定阈值之内。过孔结构还可以设置多排过孔，且至少相邻两排的过孔30之间的距离可小于过孔的尺寸，此时上述相邻两排过孔30中流过的电流基本相等。在本实施例中，过孔的尺寸可为过孔的最大外径，但不限于此。不同排的过孔30的数量可以相同也可以不同，在一实施例中，孔数最多的一排过孔靠近交叠区域A1的边沿，此时即使电路中电流较大，也能够保证该排中单个过孔的电流密度不超过承受限度。以下以图6所示的一对一型PCB的过孔结构的再一实施态样为例进行说明。

如图6所示，在本实施态样中，在导体层10、20的交叠区域A1的左右两个边沿侧均使用了多排过孔，例如，具有过孔30a的一排为第一排过孔、具有过孔30b的一排为第二排过孔、具有过孔30c的一排为第三排过孔；具有过孔30d的一排为第四排过孔、具有过孔30e的一排为第五排过孔、具有过孔30f的一排为第六排过孔。其中第一排至第三排过孔位于交叠区域A1的左侧边沿，构成第一组过孔；第四至第六排过孔位于交叠区域A1的右侧边沿，构成第二组过孔。且第一组过孔中相邻排过孔之间的距离均小于各过孔中的最大过孔的尺寸，第二组过孔中相邻排过孔之间的距离均小于各过孔中最大过孔的尺寸。另外，各组中越靠近交叠区域A1的边沿的一排过孔所包含的过孔的数量越多。

值得注意的是，图6仅以两组过孔30为例进行说明，然而在实际产品中PCB中可以有多个电流流向，可以在交叠区域中设置垂直于不同的电流流向的多组过孔。

在交叠区域A1靠近边沿侧的位置布置过孔主要是为了满足电路中总阻抗最低，在其它实施态样中，例如图7所示的在对阻抗要求不高的电路中，过孔30也可以不必都沿边沿侧放，如图7所示，其导体层10和20在交叠区域A1内的过孔30均靠近放在一起。

本发明中所述的一排过孔是指当依次相邻排列的过孔所排列的方向与电流流向垂直时，统称这些过孔为一排过孔；在同一组的多排过孔中，每排过孔排列方向均与相应的电流流向垂直。

以下结合图8与图9具体说明。图8所示为图6的主视图，图9所示为图6的俯视图。如图6、图8、图9所示，为满足大电流要求，本实施态样中，在导体层10和导体层20的交叠区域A1内使用了共6排过孔。为使导体层总阻抗较低，本实施态样中6排过孔30可放在交叠区域A1的左边沿侧和右边沿侧，本实施态样在导体层10和导体层20交叠区域A1的左边沿侧使用了3排过孔，同时在导体层10和导体层20交叠区域的右边沿也使用了3排过孔。其中左侧第一排过孔31至第三排过孔33中至少相邻两排的过孔之间的距离可小于过孔的尺寸，右侧第四排过孔34至第六排过孔36中至少相邻两排的过孔之间的距离可小于过孔的尺寸，即如图8所示，第一排过孔31与第二排过孔32排距为R，过孔的最大孔径为D，且R<D。第一排过孔31的数量可较多且靠近外边沿侧(即导体层10和20交叠区域的边沿)；同理，第六排过孔36的数量可较多并靠近右边沿侧。

另外，图6中第一至第六排孔的排布及数量如图9所示，每排过孔的排布方向均与导体层中电流流向垂直。此外需特别提出说明的是第一至第六排的过孔形状可以是空心圆形孔，也可以是其它形状的孔，比如三角形或者椭圆型等，当过孔不为圆形，上下文中过孔的尺寸是指过孔沿各方向的最大长度，例如椭圆的长轴的尺寸、三角形相距最远的两个顶点之间的距离等，在此主要以圆形孔为例说明。

实施例2

以下以一对多(或者少对多)型导体层互相连接的PCB的过孔结构为例进行说明。

图10所示为本发明一实施例的一对多型PCB的过孔结构的示意图。如图10所示，一对多型PCB，是指电流从其中一层导体层流进，经过过孔后从多层导体层一起流出，或者电流从多层导体层同时流入，经过过孔后电流汇聚从单层导体层流出，电流流进的导体层总层数与流出的导体层总层数不等。其中，各层导体层的厚度可以相同也可以不同，在此以导体层厚度相同为例进行说明。

如图10所示，在同一电气网络中，与一对一型PCB类似，本实施例的过孔结构中的过孔30设置在导体层10和导体层20、40、50的交叠区域A2内。

与第一实施例相似地，在一对多型PCB连接的一实施例中，过孔可排布在导体层交叠区域边沿侧。同一对一型过孔方式类似，为降低导体层整体总阻抗，过孔可排布在导体层交叠区域边沿侧，如图10所示，在导体层10和导体层20、40、50交叠区域A2的左边沿侧和右边沿侧均使用了过孔30。

在本实施例中，过孔沿交叠区域的排列方向可与电流流向垂直。同一对一型过孔方式类似，为使流过每排过孔中的电流均流，可使每排过孔的排列方向与电路中电流流向垂直。如图10所示，电流由导体层10流进，经过过孔后由导体层20、40和50共同流出，电流流向为由导体层10到导体层20、40和50的左到右的方向，在交叠区域A2中，左边沿用了四排过孔，右边沿用了两排过孔，且每排过孔方向均垂直与电流流向。

另外，在本实施例中，当交叠区域A2内通过的电流较大时，位于边沿的过孔数量可以尽可能的多。

在本实施例中，同一对一型PCB的过孔结构相似，当电路中电流过大使单排过孔无法满足要求时，过孔结构可包含多排过孔，且多排过孔中至少相邻两排的过孔之间的距离可小于过孔的尺寸，同样地，不同排的过孔30的数量可以相同也可以不同，在一实施例中，孔数最多的一排过孔靠近交叠区域的边沿。

在一实施例中，过孔的进出层数比的比值越大，过孔数量越多。

所谓的过孔的进出层数比，是指为当某个过孔与多层导体层相交时，在相交的多层导体层中，若电流流入过孔的导体层层数共有N层，而电流从过孔流出到导体层的导体层层数共有M层，

当N≥M时，过孔的进出层数比为N/M，反之，过孔进出层数比为M/N。

根据过孔的进出层数比的定义，当电流流进过孔和流出过孔的导体层数相同时，过孔进出层数比的最小值为1；而当电流流进过孔和流出过孔的导体层数不相同时，过孔进出层数比的最小值为(M+1)/M，也即流进过孔的导体层数与流出过孔的导体层数相差一层，其中M为交叠区域内电流流进过孔层数与电流流出过孔层数中较小的数值。

对于过孔的进出层数比的计算，下面举例说明。如图11所示，对于过孔30，与过孔30相交的导体层为4层，在这4层导体层中,电流流入过孔30的导体层层数共有2层(导体层20中的I2和导体层40中I5)。而电流从过孔30流到导体层的导体层层数共有4层(导体层10中的I1，导体层20中的I3，导体层40中的I6和导体层50中的I4)，则过孔30的进出层数比比值为4/2＝2。

对于单个过孔来说，过孔进出层数比比值越大，过孔所承受的电流应力就越大。为减小电流应力，在单排过孔中，可使单排过孔数量排列尽可能多，当单排数量无法满足时，可采用多排过孔来处理，同样可以使至少相邻两排过孔的排距小于过孔最大外径。

在本实施例中，在导体层的交叠区域A2内，在区域空间允许的情况下可使边沿的过孔30的进出层数比的数值不要太大，每排过孔30的进出层数比可稍小或者不超过某特定值。

图12为本发明一对多型PCB的过孔结构的实施例的另一实施态样，图13为图12的左视剖面图，图14为图12的俯视图。在图12中，电流由导体层10流进，经过孔后由导体层20、40和50三层一起流出。在本实施例中，通过改变交叠区域A2内导体层的组合方式，采用多个交叠区域组合的处理方法，使得每个交叠区域内的过孔的进出层数比均维持较小值，即为(M+1)/M或者1。

如图12和图13所示，第一交叠区域为导体层10和20组合的交叠区域，它们通过第一排过孔31、第二排过孔32相连接；第二交叠区域为导体层10、20和40组合而成的交叠区域，它们通过第三排过孔33、第四排过孔34连接；第三交叠区域为导体层10、20、40和50组合而成的交叠区域，它们通过第五排过孔35、第六排过孔36连接。可以看出，第一排过孔31进出层数比比值为2(即流出的电流为Ib和Ic共两层，而流进的电流为Ia共一层)，第三排过孔33的进出层数比比值为3/2(即流出的电流为If、Ig和Ih共三层，而流进的电流为Id和Ie共两层)，第五排过孔35进出层数比比值为4/3(即流出的电流为Il、Im、In和Io共四层，而流进的电流为Ii、Ij和Ik共三层。需注意，如果没有第六排过孔36，则对于第五排过孔35，流出的电流为Il、Im和In共三层，而流进的电流为Ii、Ij和Ik共三层，此时过孔进出层数比比值为3/3＝1),同理可知第二排过孔32和第四排过孔34进出层数比比值为1，而第六排过孔36进出层数比比值为4/3。因此，图12中，过孔最大的进出层数比为2，相比于图10中最大的进出层数比(第一排过孔的进出层数比，为4)较低，从而采用多个交叠区域组合并对应地设置过孔可进出层数比，以减少过孔承担的电流，进而增加电路板使用寿命。

本实施态样中，使用了3个不同导体层层数组合的交叠区域，使得每个交叠区域内的过孔的进出层数比均维持较小值，即为(A+1)/A，其中A为正整数。然而，在一些实施例中，交叠区域内的空间存在限制，无法使用多个不同交叠区域的组合的方式，为了避免交叠区域内过孔的进出层数比过大，可以采用部分的交叠区域的组合来实现，因此，交叠区域内的过孔的进出层数比不再均为最小值，只要均不超过某一个设定值即可，比如都不大于2。如图15所示，图12的结构也可采用2个交叠区域的组合来完成。图15为本实施例的再一实施态样。在图15中，第一交叠区域为导体层10和20组合的交叠区域，为导体层10和20通过第一和第二排过孔31、32相连接；第二交叠区域为导体层10、20、40和50组合的交叠区域，它们通过第三、第四和第五排过孔33、34、35连接；同图13算法一样，第一排过孔为一层导体层流进两层导体层流出，进出层数比为2；第三排过孔为两层导体层流进四层导体层流出，进出层数比为4/2＝2；同理，第二排过孔32和第四排过孔34进出层数比为1，而第五排过孔35进出层数比为4/3；如此一来，在所有过孔进出层数比比值中，最大值为2，同图13一样；不同的是在图15中，第三排过孔33的进出层数比没有维持最小值(A+1)/A，而是2，但图15过孔进出层数比的最大值与图13的最大值相同，且比值均小于图10的比值。

另外，本领域技术人员可以明确，对于图15需注意的是，随着导体层总层数的变化，交叠区域的组合方式比较多，并不局限于图15的组合方式。

在本实施例中，图12所示的实施态样包含了至少三层导体层(图中为四层)以及至少两种类型(图中为三种类型)的过孔，也即分别连接两层，三层及四层导体层的过孔，并且通过这三种类型的过孔将交叠区域分为三个，在三个不同的交叠区域内的过孔进出层数比最小值均为(A+1)/A或者1，且本例中最大值均不超过2。

在本实施例中，为确保每个过孔电流应力均衡，可使过孔进出层数比维持最小或者不超过某个特定值。如图12所示的处理方法为使用3个交叠区域，，满足每排过孔进出层数比维持最小，且最大值不超过2。

其次，为了满足较大电流的要求，可以采用多排过孔的方式，图12中共使用了6排过孔。

再次，过孔进出层数比大的交叠区域中过孔数量应越多，假定每一个交叠区域中具有一组过孔，不同的交叠区域中有不同组的过孔。图14为图13的俯视图。如图13和图14中所示，第一组过孔由第一排过孔31和第二排过孔32组成，位于第一交叠区域中，其中第一排过孔31的进出层数比为2，比值较大，因此需要采用较多数量的过孔，在本实施态样中第一组过孔使用了第一排5个过孔、第二排4个过孔来降低每个过孔通过的电流值，且第一排过孔31和第二排过孔32之间的距离小于过孔的最大的外径；而第三排过孔33和第四排过孔34组成第二组过孔，位于第二交叠区域中，第三排过孔33的进出层数比为3/2，比值次之，因而第二组过孔采用了两排紧密靠近的共8个过孔；最后第五排过孔35和第六排过孔36组成第三组过孔，位于第三交叠区域中，第五排过孔35进出层数比为4/3，比值更小，第三组过孔采用了两排共7个孔来完成。

以上实施例中过孔均为单层导体层流进，经过过孔后由单层或者多层导体层流出，本领域普通技术人员应当可以明确，无论是一对一还是一对多，都属于多进多出的过孔类型，而它们均可以由前述的一对一型和一对多型的过孔方式组合而成，因此处理方式均可拆分为单层导体层流进的一对一和一对多类型的过孔方式的组合来处理，因此可以参考前面所述内容，在此不再详述。

此外，前文所描述例子中的导体层都为PCB中的导电导体，如铜箔，实际上，它也可以是其它载板中的导电导体，例如DBC(direct bondingcopper，直接敷铜基板)板中的导体层等。

本发明实施例公开的过孔结构及PCB，不必增加过孔数量即可实现PCB导体层的可靠连接，避免了过孔因为孔壁较薄、电流密度较大而使得过孔的阻抗较大、温度过高，延长了PCB的使用寿命，提高了产品的可靠性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (20)

1.一种过孔结构，开设在同一电气网络中的三个以上导体层，所述导体层上下交叠设置，并包括至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，其特征在于，所述过孔结构包括多排过孔，每一排所述过孔贯穿至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，部分排的所述过孔上下贯穿全部的所述导体层，另一部分排的所述过孔贯穿部分的所述导体层。

2.如权利要求1所述的过孔结构，其特征在于，所述多排过孔进一步划分为多组，同一组的所述过孔贯穿相同的电流输入层和电流输出层，每一组所述过孔包括至少一排过孔。

3.如权利要求2所述的过孔结构，其特征在于，所述至少一电流输入层和所述至少一电流输出层在向下投影的方向上形成至少一个交叠区域，每一组所述过孔设置在其中一个所述交叠区域的边沿。

4.如权利要求2所述的过孔结构，其特征在于，每一排所述过孔的位置通过线性拟合的方式拟合形成一条曲线，所述导体层中通有电流，所述拟合的曲线的切线方向垂直于所述电流的流向。

5.如权利要求2所述的过孔结构，其特征在于，所述多排过孔中过孔的数量由所述交叠区域的边沿到所述交叠区域内部递减。

6.如权利要求2所述的过孔结构，其特征在于，所述多组过孔中，每组过孔中过孔的数量随着该组过孔所在的导体层的进出层数的增加而增加，其中，所述进出层数比定义为：

在该过孔所贯穿多个导体层中，当电流输入该过孔的导体层为N层，电流由该过孔输出的导体层为M层,当N≥M，该层数比为N/M；当N≤M，该层数比为M/N。

7.如权利要求2所述的过孔结构，其特征在于，所述一组过孔中至少相邻两排过孔之间的距离小于所述过孔的尺寸。

8.如权利要求1述的过孔结构，其特征在于，至少相邻两排过孔之间的距离不大于所述过孔的尺寸。

9.如权利要求1所述的过孔结构，其特征在于，每一排所述过孔的位置通过线性拟合的方式拟合形成一条曲线，所述导体层中通有电流，所述拟合的曲线的切线方向垂直于所述电流的流向。

10.如权利要求1所述的过孔结构，其特征在于，所述过孔为圆形、椭圆形、三角形或者其组合。

11.一种过孔结构，开设在同一电气网络中的导体层，所述导体层的数量不小于2，所述导体层上下交叠设置，并包括至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，其特征在于，所述过孔结构包括多排过孔，每一排所述过孔贯穿至少一层电流输入层和至少一层电流输出层，每一排所述过孔的进出层数比为(A+1)/A，A为正整数，其中，所述进出层数比定义为：

在该过孔所贯穿多个导体层中，当电流输入该过孔的导体层为N层，电流由该过孔输出的导体层为M层,当N≥M，该层数比为N/M；当N≤M，该层数比为M/N。

12.如权利要求11所述的过孔结构，其特征在于，所述多排过孔进一步划分为多组，同一组的所述过孔贯穿相同的电流输入层和电流输出层，每一组所述过孔包括至少一排过孔。

13.如权利要求12所述的过孔结构，其特征在于，所述至少一电流输入层和所述至少一电流输出层在向下投影的方向上形成至少一个交叠区域，每一组所述过孔设置在其中一个所述交叠区域的边沿。

14.如权利要求12所述的过孔结构，其特征在于，每一排所述过孔的位置通过线性拟合的方式拟合形成一条曲线，所述导体层中通有电流，所述拟合的曲线的切线方向垂直于所述电流的流向。

15.如权利要求12所述的过孔结构，其特征在于，所述多排过孔中过孔的数量由所述交叠区域的边沿到所述交叠区域内部递减。

16.如权利要求12所述的过孔结构，其特征在于，所述一组过孔中至少相邻两排过孔之间的距离不大于所述过孔的尺寸。

17.如权利要求11所述的过孔结构，其特征在于，至少相邻两排过孔之间的距离不大于所述过孔的尺寸。

18.如权利要求11所述的过孔结构，其特征在于，每一排所述过孔的位置通过线性拟合的方式拟合形成一条曲线，所述导体层中通有电流，所述拟合的曲线的切线方向垂直于所述电流的流向。

19.如权利要求11所述的过孔结构，其特征在于，所述过孔为圆形、椭圆形、三角形或者其组合。

20.一种多层电路板，其特征在于，包括导体层和如权利要求1-19中任一项所述的过孔结构，所述过孔结构开设在所述导体层上。