CN112996286B - 一种基于sfp+系列光模块的金手指出线设计方法 - Google Patents

一种基于sfp+系列光模块的金手指出线设计方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112996286B
CN112996286B CN202110217255.3A CN202110217255A CN112996286B CN 112996286 B CN112996286 B CN 112996286B CN 202110217255 A CN202110217255 A CN 202110217255A CN 112996286 B CN112996286 B CN 112996286B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
sfp
golden finger
pcb
finger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110217255.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112996286A (zh
Inventor
刘迪
胡长飞
李梓文
许其建
翟羽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Huagong Genuine Optics Tech Co Ltd
Original Assignee
Wuhan Huagong Genuine Optics Tech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Huagong Genuine Optics Tech Co Ltd filed Critical Wuhan Huagong Genuine Optics Tech Co Ltd
Priority to CN202110217255.3A priority Critical patent/CN112996286B/zh
Publication of CN112996286A publication Critical patent/CN112996286A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112996286B publication Critical patent/CN112996286B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0228—Compensation of cross-talk by a mutually correlated lay-out of printed circuit traces, e.g. for compensation of cross-talk in mounted connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237—High frequency adaptations
    • H05K1/025—Impedance arrangements, e.g. impedance matching, reduction of parasitic impedance
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237—High frequency adaptations
    • H05K1/025—Impedance arrangements, e.g. impedance matching, reduction of parasitic impedance
    • H05K1/0253—Impedance adaptations of transmission lines by special lay-out of power planes, e.g. providing openings
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0002—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits for manufacturing artworks for printed circuits

Abstract

一种基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，包括PCB板和印刷于PCB板上的金手指模块，所述PCB板采用六层对称叠层设计，其中，第一层为差分信号走线层，第二层和第五层为完整地平面层，第三层为信号层，第四层为电源层，第六层为信号层，所述金手指模块位于PCB板的第一层，所述第一层下方的第二、三、四层中与金手指模块相对位置处全部挖空，使金手指模块隔层参考第五层地。本发明通过对PCB板叠层设计优化，采用铜箔压合的叠层方式，其加工方便、生产效率提高，相比芯板压合方式更有成本优势，该六层对称叠层有完整的地平面参考，可以降低电路板本体辐射，地平面和电源层紧密耦合，达到更好的滤波效果。

Description

一种基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法
技术领域
本发明涉及光通信领域，具体涉及一种基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法。
背景技术
随着光模块速率的逐步增加，和设备上使用的光模块数量越来越多，信号完整性和EMC问题日益突出。
目前光模块信号频率都在10GHz及以上，传输效应在PCB走线上越来越明显，会对系统产生严重的影响，在PCB设计过程中若不妥善处理串扰、反射引起的信号完整性问题，会影响信号质量，造成眼图不良、EMC超标。光模块金手指作为信号引入端口，其信号完整性设计尤为重要。
因此有必要设计一种金手指端的出线方法，以克服上述问题。
发明内容
鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本发明实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，具体方案如下：
一种基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，包括PCB板和印刷于PCB板上的金手指模块，所述PCB板采用六层对称叠层设计，其中，第一层为差分信号走线层，第二层和第五层为完整地平面层，第三层为电源层，第四层为电源层，第六层为信号层，所述金手指模块位于PCB板的第一层，且于第一层下方的第二、三、四层中与金手指模块相对位置处全部挖空，使金手指模块隔层参考第五层地。
进一步地，所述金手指模块包括SFP+金手指、AC耦合电容、电芯片和差分信号线，所述SFP+金手指为金手指模块的电信号输入端，所述SFP+金手指通过AC耦合电容与所述电芯片电连接，其中，所述SFP+金手指与AC 耦合电容以及AC耦合电容与电芯片之间均通过差分信号线电连接，第一层下方的第二、三、四层中与SFP+金手指的相对位置处全部挖空，使SFP+金手指隔层参考第五层地，通过挖空设计补偿SFP+金手指阻抗值，提高SFP+ 金手指指端阻抗，以补偿阻抗不连续。
进一步地，所述SFP+金手指还分布于PCB板的第六层。
进一步地，所述SFP+金手指与差分信号线交界处通过泪滴进行滴装连接过度，以补偿信号不连续点。
进一步地，泪滴的底部与SFP+金手指等宽，并外延伸渐变补偿到差分信号线。
进一步地，所述SFP+金手指与电芯片之间的差分信号线采用包地处理，以减少串扰。
进一步地，包地的地平面离差分信号线间距大于等于差分信号线间距，包地的地平面上开设有按照一定间距排布的地过孔。
进一步地，所述PCB板的各相邻层之间采用铜箔压合。
进一步地，所述第一层下方的第二中与AC耦合电容的相对位置处挖空，使AC耦合电容隔层参考第三层地，通过隔层参考补偿AC耦合电容处阻抗，减少阻抗不连续带来的反射。
进一步地，在所述AC耦合电容四个角处各开设有一个地过孔。
本发明具有以下有益效果：
1、通过对PCB板叠层设计优化，采用铜箔压合的叠层方式，其加工方便、生产效率提高，相比芯板压合方式更有成本优势，该六层对称叠层有完整的地平面参考，可以降低电路板本体辐射，地平面和电源层紧密耦合，达到更好的滤波效果。
2、通过对金手指到电芯片端链路上阻抗不连续补偿和防串扰处理，既可以使光模块满足眼图性能的要求，也可以降低裸模快辐射满足EMC验收要求，非常适合SFP+系列光模块金手指的出线设计。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的金手指模块以及PCB板挖空方式的示意图；
图2为本发明实施例提供的金手指模块的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的PCB板的叠层结构示意图；
图4为本发明实施例提供的SFP+金手指端泪滴补偿示意图；
图5为本发明实施例提供的差分信号线包地示意图；
图6为本发明实施例提供的AC耦合电容挖空设计示意图；
图中：1、SFP+金手指，2、AC耦合电容，3、电芯片，4、差分信号线。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，本发明实施例提供一种SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，包括PCB板和印刷于PCB板上的金手指模块，所述PCB板采用六层对称叠层设计，其中，第一层为差分信号走线层，第二层和第五层为完整地平面层，第三层为电源层，第四层为电源层，第六层为信号层，所述金手指模块位于PCB板的第一层，所述金手指模块包括SFP+金手指1、AC 耦合电容2、电芯片3和差分信号线4，所述SFP+金手指1为金手指模块的电信号输入端，所述SFP+金手指1通过AC耦合电容2与所述电芯片3电连接，SFP+金手指1和电芯片3中间的AC耦合电容2，用于滤除电信号中的直流信号，所述SFP+金手指1与AC耦合电容2以及AC耦合电容2与电芯片3之间均通过差分信号线4电连接，从SFP+金手指1输入的电信号通过AC耦合电容2滤除电信号中的直流信号后输给电芯片3。
其中，SFP+金手指1采用全挖方式，挖空整个SFP+金手指1下方第二、三、四层的地，使差分信号隔层参考第五层地，且第二、三、四层的地挖空尺寸按SFP+金手指1根部外扩0.1mm设计，通过挖空设计补偿SFP+金手指 1阻抗值，从而能有效提高金手指指端阻抗，补偿阻抗不连续。
优选的，如图4，金手指和差分信号线4交界的地方，设计泪滴做过渡处理，泪滴底部与金手指等宽，并向金手指外延伸0.1mm渐变补偿到差分信号线4，原则上泪滴补偿不超过第二、三、四层的地平面，通过泪滴补偿交界处阻抗不连续点。
优选的，如图5，布局空间允许情况下，对差分信号线4进行包地处理，包地的地平面离差分信号线4间距大于等于差分信号线4间的间距，包地的地平面上地过孔间距按0.6mm设计，包地完整可以减少串扰，保证信号质量。
优选的，如图6，AC耦合电容2焊盘宽度与差分信号线4不等宽，阻抗不连续，设计AC耦合电容2下方第二层地挖空，从而使AC耦合电容2 参考第三层地，挖空尺寸按AC耦合电容2尺寸单边外扩0.1mm设计，另外，在AC耦合电容2四个角上各开设一个地过孔，过孔位置靠近AC耦合电容 2，通过隔层参考补偿AC电容处阻抗，从而减少阻抗不连续带来的反射。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，其特征在于，包括PCB板和印刷于PCB板上的金手指模块，所述PCB板采用六层对称叠层设计，其中，第一层为差分信号走线层，第二层和第五层为完整地平面层，第三层为电源层，第四层为电源层，第六层为信号层，所述金手指模块位于PCB板的第一层，所述第一层下方的第二、三、四层中与金手指模块相对位置处全部挖空，使金手指模块隔层参考第五层地；
其中，所述金手指模块包括SFP+金手指、AC耦合电容、电芯片和差分信号线，所述SFP+金手指为金手指模块的电信号输入端，所述SFP+金手指通过AC耦合电容与所述电芯片电连接，其中，所述SFP+金手指与AC耦合电容以及AC耦合电容与电芯片之间均通过差分信号线电连接，第一层下方的第二、三、四层中与SFP+金手指的相对位置处全部挖空，使SFP+金手指隔层参考第五层地，通过挖空设计补偿SFP+金手指阻抗值，提高SFP+金手指指端阻抗，以补偿阻抗不连续；
其中，第二、三、四层的地挖空尺寸按SFP+金手指根部外扩0.1mm设计，通过挖空设计补偿SFP+金手指阻抗值，从而有效提高金手指指端阻抗，补偿阻抗不连续；
其中，在所述AC耦合电容四个角处各开设有一个地过孔。
2.根据权利要求1所述的基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，其特征在于，所述SFP+金手指还分布于PCB板的第六层。
3.根据权利要求1所述的基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，其特征在于，所述SFP+金手指与差分信号线交界处通过泪滴进行滴装连接过度，以补偿信号不连续点。
4.根据权利要求3所述的基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，其特征在于，泪滴的底部与SFP+金手指等宽，并外延伸渐变补偿到差分信号线。
5.根据权利要求1所述的基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，其特征在于，所述SFP+金手指与电芯片之间的差分信号线采用包地处理，以减少串扰。
6.根据权利要求5所述的基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，其特征在于，包地的地平面离差分信号线间距大于等于差分信号线间距，包地的地平面上开设有按照一定间距排布的地过孔。
7.根据权利要求1所述的基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，其特征在于，所述PCB板的各相邻层之间采用铜箔压合。
8.根据权利要求1所述的基于SFP+系列光模块的金手指出线设计方法，其特征在于，所述第一层下方的第二中与AC耦合电容的相对位置处挖空，使AC耦合电容隔层参考第三层地，通过隔层参考补偿AC耦合电容处阻抗，减少阻抗不连续带来的反射。
CN202110217255.3A 2021-02-26 2021-02-26 一种基于sfp+系列光模块的金手指出线设计方法 Active CN112996286B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110217255.3A CN112996286B (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于sfp+系列光模块的金手指出线设计方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110217255.3A CN112996286B (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于sfp+系列光模块的金手指出线设计方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112996286A CN112996286A (zh) 2021-06-18
CN112996286B true CN112996286B (zh) 2022-11-01

Family

ID=76351035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110217255.3A Active CN112996286B (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于sfp+系列光模块的金手指出线设计方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112996286B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114599159A (zh) * 2022-03-15 2022-06-07 上海大学 一种用于设计光模块印刷电路板的方法及相关装置
WO2024051224A1 (zh) * 2022-09-07 2024-03-14 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 电路板与光模块

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102724809A (zh) * 2012-06-30 2012-10-10 索尔思光电（成都）有限公司 一种多层pcb板及其制作方法
CN104023474A (zh) * 2014-06-24 2014-09-03 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种减小阻抗突变对传输线信号质量影响的方法
CN204836769U (zh) * 2015-05-29 2015-12-02 深圳市信义隆通讯技术有限公司 柔性电路板
CN105307390B (zh) * 2015-11-13 2018-12-11 廖建兴 一种pcb板结构
CN106646777B (zh) * 2016-12-14 2019-05-28 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块及其设计方法
US10470311B2 (en) * 2017-09-28 2019-11-05 Juniper Networks, Inc. Clearance size reduction for backdrilled differential vias
CN109219240A (zh) * 2018-10-17 2019-01-15 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块

Also Published As

Publication number Publication date
CN112996286A (zh) 2021-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112996286B (zh) 一种基于sfp+系列光模块的金手指出线设计方法
CN101378618B (zh) 印刷电路板
US7478472B2 (en) Method of making circuitized substrate with signal wire shielding
WO2012028064A1 (zh) 裸芯片与印制电路板的连接结构及印制电路板、通信设备
EP2785155B1 (en) Circuit board and electronic device
CN110719690A (zh) 高速多层pcb板叠层以及布线方法
US20210227685A1 (en) Structure for circuit interconnects
CN103533746A (zh) 改进叠层结构的高密度互连集成印制电路板及其制作方法
US7088200B2 (en) Method and structure to control common mode impedance in fan-out regions
CN211297148U (zh) 一种pcb板结构及信号测试设备
US7209368B2 (en) Circuitized substrate with signal wire shielding, electrical assembly utilizing same and method of making
CN103491708A (zh) 一种高密度互连集成印制电路板及其制作方法
TW201440309A (zh) 帶線中之串音消除
US11928414B2 (en) Chip and pinout design method therefor
CN203574934U (zh) 一种pcb板
WO2021052327A1 (zh) 一种电路板
CN106455295A (zh) Pcb板
CN115455703B (zh) 高速线缆的设计方法、fpc排线、线缆排线、服务器
CN202998643U (zh) 一种多盲孔双埋孔的印刷电路板
US7102874B2 (en) Capacitive apparatus and manufacturing method for a built-in capacitor with a non-symmetrical electrode
EP3937596A1 (en) Common mode suppression packaging apparatus, and printed circuit board
CN206585832U (zh) Pcb板
EP4181634A1 (en) Circuit board structure for mobile pci express module
CN205017687U (zh) 一种基板的连接装置
CN202998660U (zh) 一种带交叉盲埋结构的印刷电路板

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant