CN207399606U - 印刷电路板和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的印刷电路板和电子设备，涉及集成电路封装技术领域。其中，印刷电路板包括多个过孔、与过孔电性连接的信号线以及至少一个反焊盘区域，过孔包括信号孔和非信号孔，反焊盘区域内包括由两个信号孔形成的差分对。具有差分对的每行过孔中，相邻两个差分对之间设置有一个非信号孔，每个差分对内两个信号孔之间的距离小于该差分对内任意信号孔到相邻的一个非信号孔之间的距离。与反焊盘区域内的信号孔连接的信号线包括位于反焊盘区域内的第一部分和位于反焊盘区域外的第二部分，第一部分的线宽大于第二部分的线宽。通过上述设置，可以降低所述信号线的第一部分的阻抗，从而降低印刷电路板的工作损耗。

Description

印刷电路板和电子设备

技术领域

本实用新型涉及集成电路封装技术领域，具体而言，涉及一种印刷电路板和电子设备。

背景技术

随着电子通信技术的发展，数据传输速率的要求也逐步提升，对于相关电子设备的设计要求也越来越高。其中，对于电子设备的硬件核心部件的电路板(Printed CircuitBoard，简称PCB)而言，多采用球栅阵列封装(Ball Grid Array，简称BGA)芯片，通过高密度的布线，实现通信设备的高传输效率。

发明人经研究发现，信号线的传输阻抗是影响信号传输质量关键因素，在通过高密度的布线以实现高传输效率的目的的同时，受电路板的总面积的限制，信号线的宽度一般较小，因而存在传输阻抗较大的问题，进而导致电路板的工作损耗较大和控制阻抗的平滑性较低的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种印刷电路板和电子设备，以解决现有的电路板存在工作损耗较大和控制阻抗的平滑性较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用如下技术方案：

一种印刷电路板，包括多个过孔、与过孔电性连接的信号线以及至少一个反焊盘区域，所述过孔包括信号孔和非信号孔，所述反焊盘区域内包括由两个信号孔形成的差分对，其中：

多个所述过孔在所述印刷电路板上呈矩阵排列，具有差分对的每行过孔中，相邻两个差分对之间设置有一个非信号孔，每个差分对内两个信号孔之间的距离小于该差分对内任意信号孔到相邻的一个非信号孔之间的距离；及

与所述反焊盘区域内的信号孔连接的信号线包括位于所述反焊盘区域内的第一部分和位于所述反焊盘区域外的第二部分，所述第一部分的线宽大于所述第二部分的线宽。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述印刷电路板中，所述反焊盘区域的长方向尺寸大于60mil小于或等于63mil，所述反焊盘区域的宽方向尺寸大于28mil小于或等于43mil。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述印刷电路板中，所述信号线的第一部分的线宽大于4mil小于或等于9mil。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述印刷电路板中，所述反焊盘区域的长方向尺寸为60mil，所述反焊盘区域的宽方向尺寸为43mil，所述信号线的第一部分的线宽为9mil。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述印刷电路板中，任意一个差分对内两个信号孔之间的中心间距小于39.37mil大于或等于26mil，该差分对内任意一个信号孔与相邻设置的非信号孔之间的中心间距大于39.37mil小于或等于52.74mil。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述印刷电路板中，所述信号线的第二部分的线宽大于4mil小于或等于5.5mil。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述印刷电路板中，任意一个差分对内两个信号孔之间的中心间距为26mil，该差分对内任意一个信号孔与相邻设置的非信号孔之间的中心间距为52.74mil，所述信号线的第二部分的线宽为5.5mil。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述印刷电路板中，与同一差分对中的两个信号孔连接的信号线的第二部分之间的距离为5mil。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述印刷电路板中，所述印刷电路板还包括与所述过孔连接的焊盘，所述焊盘与所述过孔的连接区域的宽度为9mil。

在上述基础上，本实用新型实施例还提供了一种电子设备，包括上述印刷电路板。

本实用新型提供的印刷电路板和电子设备，通过增大信号线在反焊盘区域的宽度，以降低信号线的传输阻抗，从而降低印刷电路板的工作损耗和提高印刷电路板控制阻抗的平滑性，极大地提高了印刷电路板和电子设备的实用性和可靠性。

进一步地，通过降低相邻设置的两个信号孔之间的距离，以增大相邻设置的信号孔与非信号孔之间的距离，以提高信号线的走线空间，进而保证同一差分对的两根信号线的线宽得到增加时，不会因信号线之间的距离过小而造成信号串扰的问题，进一步地提高了印刷电路板和电子设备的实用性和可靠性。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的印刷电路板的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的印刷电路板的行结构示意图。

图3(a)为本实用新型实施例提供的信号线的结构示意图。

图3(b)为图3(a)的部分放大视图。

图4为本实用新型实施例提供的印刷电路板的列结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的焊盘与过孔的连接关系示意图。

图标：100-印刷电路板；110-过孔；112-信号孔；114-非信号孔；130-信号线；132-第一部分；134-第二部分；150-反焊盘区域；160-焊盘；170-孔盘。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的上述描述中，需要说明的是，术语“行”、“列”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种印刷电路板100，包括多个过孔110、与所述过孔110电性连接的信号线130以及反焊盘区域150。所述过孔110包括信号孔112和非信号孔114。其中，所述反焊盘区域150内设置有差分对，所述差分对由两个信号孔112形成。

本实施例中，所述印刷电路板100设置的反焊盘区域150的数量为至少一个，优选是多个。

相应地，在多个所述反焊盘区域150内所述差分对的数量可以是一个，也可以是多个。在本实施例中，综合考虑制造工艺以及差分对之间的串扰问题，每个所述反焊盘区域150内对应设置一个所述差分对，即两个过孔110/信号孔112。

结合图3(a)和图3(b)，与所述反焊盘区域150内的信号孔112连接的信号线130包括位于所述反焊盘区域150内的第一部分132和位于所述反焊盘区域150外的第二部分134。其中，与同一差分对的两个信号孔112连接的两根信号线130在所述印刷电路板100上的走线方式相同，以避免通过该两根信号线130传输的差分信号因传输距离存在差异而导致信号质量降低的问题。

考虑到所述信号线130在所述印刷电路板100上的分布密度较大，其中，所述信号线130的第二部分134受所述信号线130的走线方式的限制，走线空间较小，难以直接通过增大该部分信号线130的线宽以降低传输阻抗，因此，在本实施例中，在保证所述信号线130的第二部分134的线宽至少不变(可稍微加粗)的同时，可通过增大所述信号线130的第一部分132的线宽以降低传输阻抗，进而降低所述印刷电路板100的工作损耗和提高所述印刷电路板100控制阻抗的平滑性。也就是说，在本实施例中，所述信号线130的第一部分132的线宽大于所述信号线130的第二部分134的线宽。

可选地，在本实施例中，既可以直接增大所述信号线130的第一部分132的线宽，也可以在增大所述反焊盘区域150的面积的前提下，进一步增大所述信号线130的第一部分132的线宽。在本实施例中，考虑到，若直接增大所述信号线130的第一部分132的线宽，受所述反焊盘区域150的面积和所述信号线130的走线方式的限制，存在线宽增大的幅度有限的问题，进而难以有效降低所述印刷电路板100的工作损耗和提高所述印刷电路板100控制阻抗的平滑性。因此，在本实施例中，可进一步通过增大所述反焊盘区域150的面积以实现有效增大所述信号线130的第一部分132的线宽的目的。

可选地，所述反焊盘区域150的面积的具体大小不受限制，可以根据实际应用中，所述过孔110的数量、所述印刷电路板100的整体面积以及其它相关因素进行设置。在本实施例中，如图3a所示，所述反焊盘区域150的长方向尺寸为L1，所述反焊盘区域150的宽方向尺寸为L2，其中，L1大于60mil小于或等于63mil，L2大于28mil小于或等于43mil。

进一步地，为避免相邻两个所述反焊盘区域150之间产生影响，并且保证所述反焊盘区域150的面积足够大以有效增大所述信号线130的第一部分132的线宽，在本实施例中，L1优选为60mil，L2优选为43mil。

可选地，在所述反焊盘区域150的面积增大后，所述信号线130的第一部分132的线宽的具体大小不受限制，只要大于现有印刷电路板100中信号线130的第一部分132的线宽且在该线宽下所述信号线130之间不会产生串扰即可。在本实施例中，所述信号线130的第一部分132的线宽为L3，L3大于4mil小于或等于9mil。

进一步地，综合考虑制造工艺、各信号线130之间的串扰等问题，以在降低所述印刷电路板100的工作损耗和提高所述印刷电路板100控制阻抗的平滑性的同时，传输信号之间的串扰程度维持在一个较低的幅度内以保证传输信号的质量，在本实施例中，L3优选为9mil。

可选地，多个所述过孔110在所述印刷电路板100上的分布方式不受限制，例如，既可以是任意分布，也可以是按照一定的规则分布。在本实施例中，考虑到制造工艺、信号线130的走线等问题，多个所述过孔110在所述印刷电路板100上呈矩阵排列。

进一步地，在本实施例中，呈矩阵排列的所述过孔110中包括多行过孔110。每一行具有差分对的过孔110包括多个连接有信号线130的信号孔112和多个未连接有信号线130的非信号孔114。其中，相邻设置的两个信号孔112形成所述差分对，位于同一反焊盘区域150内。相邻设置的两个差分对之间设置有一个非信号孔114，即任意一个非信号孔114在行方向上的两侧均设置有一个信号孔112。同一所述差分对对应的两根信号线130的第二部分134能够通过信号孔112与非信号孔114之间的区域进行走线。

考虑到在所述印刷电路板100的面积一定时，为保证所述信号线130的走线数量，若直接增大所述信号线130的第二部分134的线宽，将导致同一差分对对应的两根信号线130之间的距离减小，进而产生因传输信号之间的串扰而影响传输质量的问题。由于任意一个信号孔112与相邻设置的另一个信号孔112以及相邻设置的一个非信号孔114之间的距离之和一般为确定的尺寸(印刷电路板100的面积确定之后)，在本实施例中，为了增加走线区域的宽度，可通过减小差分对内两个信号孔112之间的距离，以增加所述信号孔112与非信号孔114之间的距离。相应地，可以得出，本实施例中，任意一个差分对内两个信号孔112之间的距离小于该差分对内任意信号孔112到相邻的一个非信号孔114之间的距离(如图2所示的L4小于L5)，进而增大所述信号线130的走线空间，以实现在增大所述信号线130的第二部分134的线宽的同时，不会降低同一差分对对应的两根信号线130之间距离，进而避免因距离过小而产生串扰的问题。

可选地，任意两个相邻设置的信号孔112之间的距离的具体大小不受限制，可以根据所述印刷电路板100的实际面积以及所述过孔110的数量等因素进行设置。在本实施例中，参图2所示，相邻两个信号孔112的中心间距为L4，任意一个信号孔112与相邻设置的非信号孔114之间的中心间距为L5，其中，L4小于39.37mil大于或等于26mil，L5大于39.37mil小于或等于52.74mil。

进一步地，综合考虑相邻设置的两个信号孔112之间的影响、所述过孔110的孔径以及制造工艺等因素的限制，在本实施例中，L4优选为26mil，L5优选为52.74mil。

可选地，在增大信号孔112与相邻设置的非信号孔114之间的中心间距后，所述信号线130的第二部分134的线宽增加的幅度不受限制，可以根据实际应用中对传输阻抗的要求、对信号之间的串扰的要求以及任意一个信号孔112与相邻设置的非信号孔114之间的中心间距的具体大小进行设置。在本实施例中，所述信号线130的第二部分134的线宽为L6，L6大于4mil小于或等于5.5mil。

进一步地，在最大程度的降低所述信号线130的传输阻抗以保证所述印刷电路板100的工作损耗和印刷电路板100控制阻抗的平滑性的同时，避免产生信号串扰的问题，在本实施例中，与同一差分对中的两个过孔110连接的信号线130的第二部分134之间的距离为L7，L7优选为5mil，相应地，根据L7的设置，其中L6优选设置为5.5mil，

结合图4，可选地，为避免同一列的信号孔112之间产生串扰，在本实施例中，任意相邻的具有信号孔112的两行过孔110之间还设置有至少一行未连接有信号线130的非信号孔114。

结合图5，在本实施例中，所述过孔110的结构可以包括基于该印刷电路板100的基层开设形成的通孔以及电镀形成的孔壁，使得过孔110可以实现不同基层之间的信号传输。另外，所述过孔110的结构还可以包括形成于印刷电路板100表层的孔盘170。在其它实施例中，该孔盘170也可以是独立于过孔110之外的一个单独的部分。

进一步地，在本实施例中，所述印刷电路板100上还设置有多个焊盘160，所述多个焊盘160在所述印刷电路板100上呈矩阵排列，各所述焊盘160至少连接有一个所述过孔110。所述焊盘160与所述过孔110的孔盘170连接。

可选地，所述多个焊盘160在所述印刷电路板100上呈矩阵排列的具体分布方式不受限制，例如，既可以与所述过孔110的分布方式相同，也可以与所述过孔110的分布方式不同。在本实施例中，任意相邻两个焊盘160之间的距离相同，相邻两个焊盘160之间的中心间距为L8，L8优选为39.37mil。

可选地，所述焊盘160设置于所述印刷电路板100后与所述过孔110之间的相对位置关系不受限制，可以根据与所述过孔110之间的连接方式进行设置。在本实施例中，任意4个所述焊盘160之间设置有一个所述过孔110。

可选地，任意一个所述过孔110与对应的4个所述焊盘160之间的相对位置关系不受限制，既可以是设置于4个所述焊盘160之间的任意位置，也可以是设置于4个所述焊盘160之间的中心位置。结合所述过孔110的具体设置方式，在本实施例中，未连接有信号线130的各所述过孔110(非信号孔114)设置于对应的4个焊盘160的中心位置，连接有信号线130的各所述过孔110(信号孔112)设置于对应的4个焊盘160的之间靠近相邻设置的信号孔112的一侧。

可选地，所述焊盘160与所述孔盘170连接区域的宽度不受限制，可以根据制造工艺以及信号线130传输阻抗的大小等相关因素进行设置。在本实施例中，所述焊盘160与所述孔盘170连接区域的宽度为L9，L9优选为9mil。

本实施例还提供一种电子设备，包括上述的印刷电路板100。考虑到所述电子设备包括所述印刷电路板100，所述电子设备具有所述印刷电路板100全部的技术特征，并能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。因此，所述电子设备的具体技术特征在此不再一一赘述，请结合前文对所述印刷电路板100的解释说明。

综上所述，本实用新型提供的印刷电路板100和电子设备，通过增大信号线130在反焊盘区域150的宽度，以降低信号线130的传输阻抗，从而降低印刷电路板100的工作损耗和提高印刷电路板100控制阻抗的平滑性，极大地提高了印刷电路板100和电子设备的实用性和可靠性。其次，通过降低相邻设置的两个信号孔112之间的距离，以增大相邻设置的信号孔112与非信号孔114之间的距离，以提高信号线130的走线空间，进而保证同一差分对的两根信号线130的线宽得到增加时，不会因信号线130之间的距离过小而造成信号串扰的问题，进一步地提高了印刷电路板100和电子设备的实用性和可靠性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种印刷电路板，其特征在于，包括多个过孔、与过孔电性连接的信号线以及至少一个反焊盘区域，所述过孔包括信号孔和非信号孔，所述反焊盘区域内包括由两个信号孔形成的差分对，其中：

多个所述过孔在所述印刷电路板上呈矩阵排列，具有差分对的每行过孔中，相邻两个差分对之间设置有一个非信号孔，每个差分对内两个信号孔之间的距离小于该差分对内任意信号孔到相邻的一个非信号孔之间的距离；及

与所述反焊盘区域内的信号孔连接的信号线包括位于所述反焊盘区域内的第一部分和位于所述反焊盘区域外的第二部分，所述第一部分的线宽大于所述第二部分的线宽。

2.根据权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，所述反焊盘区域的长方向尺寸大于60mil小于或等于63mil，所述反焊盘区域的宽方向尺寸大于28mil小于或等于43mil。

3.根据权利要求2所述的印刷电路板，其特征在于，所述信号线的第一部分的线宽大于4mil小于或等于9mil。

4.根据权利要求3所述的印刷电路板，其特征在于，所述反焊盘区域的长方向尺寸为60mil，所述反焊盘区域的宽方向尺寸为43mil，所述信号线的第一部分的线宽为9mil。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的印刷电路板，其特征在于，任意一个差分对内两个信号孔之间的中心间距小于39.37mil大于或等于26mil，该差分对内任意一个信号孔与相邻设置的非信号孔之间的中心间距大于39.37mil小于或等于52.74mil。

6.根据权利要求5所述的印刷电路板，其特征在于，所述信号线的第二部分的线宽大于4mil小于或等于5.5mil。

7.根据权利要求6所述的印刷电路板，其特征在于，任意一个差分对内两个信号孔之间的中心间距为26mil，该差分对内任意一个信号孔与相邻设置的非信号孔之间的中心间距为52.74mil，所述信号线的第二部分的线宽为5.5mil。

8.根据权利要求7所述的印刷电路板，其特征在于，与同一差分对中的两个信号孔连接的信号线的第二部分之间的距离为5mil。

9.根据权利要求1-4任意一项所述的印刷电路板，其特征在于，所述印刷电路板还包括与所述过孔连接的焊盘，所述焊盘与所述过孔的连接区域的宽度为9mil。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的印刷电路板。