WO2024140509A1 - 电路板及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电路板及电子设备，属于电子器件技术领域。该电路板包括：电路板本体，所述电路板本体上设置有至少两个信号走线层，相邻的信号走线层之间设置有绝缘介质；其中，所述电路板本体上还设置信号保护装置，所述信号保护装置用于保证电信号在电路板本体上的传输完整性。

Description

电路板及电子设备

相关申请的交叉引用

本申请主张在2022年12月26日在中国提交的中国专利申请No.202211678268.1的优先权，其全部内容通过引用包含于此。

技术领域

本申请属于电子器件技术领域，特别涉及一种电路板及电子设备。

背景技术

随着第5代(5^th Generation，5G)终端(手机、智能穿戴、平板等)信号传输频率的提升及可实现功能的不断增加，器件数量及器件在印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)上的布局面积也随之不断增加。受制于5G终端整机尺寸以及电池空间等，PCB布局面积愈发捉襟见肘。与此同时，多层堆叠PCB技术(多层堆叠PCB是通过焊接等方式将多个贴装有器件的PCB纵向堆叠在一起，利用终端纵向空间增加PCB布局面积)应运而生。

5G终端常用的多层堆叠PCB技术(例如：主板+框架板+天线板)由于焊接过程复杂且焊接后界面较多，导致应用成本增加且整机可靠性及耐用性变差，影响产品口碑。进而，应用过程简洁、成本低、界面少及可靠性、耐用性更好的腔体(cavity)PCB(cavity PCB指的是具有腔体结构的PCB)堆叠技术被开发出来并得到快速推广应用。

但是不管是多层堆叠PCB技术的PCB还是cavity PCB都存在影响信号传输完整性的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种电路板及电子设备，能够保证PCB的信号传输完整性。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种电路板，包括：

电路板本体，所述电路板本体上设置有至少两个信号走线层，相邻的信号走线层之间设置有绝缘介质；

其中，所述电路板本体上还设置信号保护装置，所述信号保护装置用于保证电信号在电路板本体上的传输完整性。

第二方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括上述的电路板。

在本申请实施例中，通过在电路本本体上设置信号保护装置，能够避免信号传输的干扰、提高信号传输质量，以此达到保证PCB的信号传输完整性的目的。

附图说明

图1是本申请实施例的电路板的结构的剖视图；

图2是本申请实施例的干扰屏蔽结构的剖视图之一；

图3是本申请实施例的干扰屏蔽结构的剖视图之二；

图4是本申请实施例的连通结构的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的电路板及电子设备进行详细地说明。

如图1所示，本申请实施例提供一种电路板，包括：

电路板本体100，所述电路板本体100上设置有至少两个信号走线层101(如图1所示的黑色横虚线便为信号走线层)，相邻的信号走线层101之间设置有绝缘介质102；

其中，所述电路板本体100上还设置有信号保护装置，所述信号保护装置用于保证电信号在电路板本体(100)上的传输完整性。

可选地，所述信号保护装置包括以下至少一项：

A11、干扰屏蔽结构200，电信号在所述干扰屏蔽结构200内部传输；

需要说明的是，该干扰屏蔽结构200能够避免信号的传输干扰，提升了信号的传输完整性。

A12、能够连通不相邻的两个信号走线层的传导结构300；

需要说明的是，该传导结构可以将不相邻的两个信号走线层进行连通，电信号可以实现跨信号走线层的传输，能够缩短信号的回流路径，提升了信号的传输质量，进而提升了信号的传输完整性。

A13、用于与外部器件连接的连通结构400；

需要说明的是，该连通结构能够缩短电路板与外部器件(例如其他电路板)的回流路径，提升了信号的传输质量，进而提升了信号的传输完整性。

需要说明的是，在同一个电路板上信号保护装置可以只设置A11-A13中的一种，而设 置的数量可以是一个，也可以是多个(即两个或两个以上)；也可以设置A11-A13中的多种，每种的设置数量可以是一个，也可以是多个。

下面分别对A11-A13的具体实现进行详细说明如下。

一、干扰屏蔽结构200的设置方式

可选地，所述干扰屏蔽结构200可以采用如下的几种设置方式，具体为：

设置方式一、

具体地，如图2所示，所述干扰屏蔽结构200包括：

第一走线201，所述电信号通过所述第一走线201能够在不同的信号走线层101之间传输；

包围所述第一走线201的屏蔽走线202；

其中，所述第一走线201与所述屏蔽走线202同轴设置。

可选地，所述第一走线201包括：

设置于多个信号走线层101之间的多个第一导电连接孔210以及第一连接孔220；其中，多个第一导电连接孔210之间相互导通，第一连接孔220与第一导电连接孔210相互导通。

所述屏蔽走线202包括：设置于多个信号走线层101之间的多个第二导电连接孔230以及第二连接孔240；其中，多个第二导电连接孔230之间相互导通，第二连接孔240与第二导电连接孔230相互导通。

需要说明的是，所述第一连接孔220与所述第二连接孔240同轴设置，所述第二连接孔240的直径大于所述第一连接孔220的直径。

需要说明的是，本申请实施例中所说的第一走线201和屏蔽走线202可以理解为是走线网络或网络。

可选地，该第一导电连接孔210、第二导电连接孔230通常为盲孔(盲孔可直接堆叠在埋孔盖帽铜或侧边焊盘上进行上下导通)，即为激光打孔形成的孔位；该第一连接孔220、第二连接孔240通常为埋孔，埋孔为圆环形电镀铜，即通过机械钻孔方式形成的孔位，。

可以理解为：电路板本体上设置有同轴孔设置的干扰屏蔽结构200，该干扰屏蔽结构200包括第一走线201和屏蔽走线202两部分构成，第一走线201由盲孔、埋孔等部分组成，该第一走线201为同轴孔信号网络；屏蔽走线202为同轴孔屏蔽网络，该屏蔽走线202由盲孔、埋孔等部分组成，盲孔部分为围绕第一走线201的盲孔环(围绕第一走线201盲孔部分形成法拉第笼进行屏蔽)。也就是说，即第一走线201的第一连接孔220置于屏蔽走线202的第二连接孔240之中，当信号沿第一走线201的第一连接孔220网络传输时，屏蔽走线202的第二连接孔240为其同轴屏蔽网络，等同于同轴线设计，可有效避免高速信号的传输干扰，提升信号传输完整性。

设置方式二、

具体地，如图3所示，所述干扰屏蔽结构200包括：

导电侧边203，所述导电侧边203连通第一信号走线层10和第二信号走线层20，所述导电侧边203、所述第一信号走线层10和所述第二信号走线层20构成一个屏蔽空间，所述屏蔽空间中设置第二走线204，所述电信号通过所述第二走线204能够在不同的信号走线层101之间传输。

需要说明的是，该第二走线204包括：设置于多个信号走线层101之间的多个第三导电连接孔2041以及第三连接孔2042。其中，多个第三导电连接孔2041之间相互导通，第三连接孔2042与第三导电连接孔2041相互导通。

可选地，该第三导电连接孔2041通常为盲孔，即为激光打孔形成的孔位；该第三连接孔2042通常为埋孔，即通过机械钻孔方式形成的孔位。

需要说明的是，本申请实施例中所说的第二走线204可以理解为是走线网络或网络。

导电侧边203可以理解为侧边电镀模块，其中，位于电路板本体内侧的导电侧边203(即图2中左侧的导电侧边203)为cavity腔体投影范围内的侧边电镀，其位置设计在cavity开盖路径上。当信号在第二走线204中传输时，两侧的导电侧边203对其形成了一个屏蔽腔体，可有效杜绝第二走线204与外界器件、信号之间的干扰，提升信号传输质量。

二、连通结构400的设置方式

可选地，如图4所示，本申请的另一实施例中，所述连通结构400包括：

用于与外部器件连接的孤立端410；

与所述至少两个信号走线层中的至少一个信号走线层连接的导电支撑柱420，所述导电支撑柱420与所述孤立端410连接；

所述导电支撑柱420的四周设置有绝缘介质430。

需要说明的是，所述导电支撑柱420通过第四导电连接孔440与所述孤立端410连接。

具体地，该导电支撑柱420指的是导电孔，通常为埋孔，即通过机械钻孔方式形成的孔位。

需要说明的是，本申请实施例所说的连通结构400结构上由盲孔、埋孔等部分组成。孤立端410可通过焊接、接触等方式与其它PCB或器件之间链接导通，可有效缩短PCB之间的回流路径，提升信号传输质量。

三、传导结构300的设置方式

可选地，本申请的另一实施例中，所述传导结构300包括至少一个第五导电连接孔。

也就是说，该传导结构300可以只有一个第五导电连接孔(例如图1中紧挨连通结构400且位于连通结构400右侧的梯形框)，用于将不相邻的两层信号走线层101连接，该传导结构300也可以包括两个及两个以上的第五导电连接孔(例如图1中靠近右侧的干扰屏蔽结构200的三个连串的梯形框)，用于将不相邻的多层信号走线层101连接。

需要说明的是，本申请实施例所说的传导结构300为穿层孔，可实现多层及跨层导通，可以用于信号网络时可有效减少焊盘位置的信号发散损耗，用于接地网络可缩短高频信号的回流路径；相比于传统的多层盲孔堆叠方案，此技术可大幅缩短PCB生产流程，降低 PCB制作成本。

可选地，该电路板本体上还可以设置电镀通孔500，该电镀通孔500与各个信号走线层分别铜连在一起，可有效提升接地网络的电势一致性，缩短高频信号回流路径，减少信号干扰。

需要说明的是，本申请实施例中所提到的电路板可以为cavity印刷线路板(PCB)，也可以为使用多层堆叠技术的PCB。

综上可知，本申请的至少一个实施例能够达到如下有益效果：

1、本申请解决了现有cavity PCB方案中腔体位置屏蔽铜层接地不足导致的信号隔离度不足等问题，可有效提升信号传输完整性。

2、本申请穿层盲孔设计相比于传统的多层盲孔堆叠方案，可大幅缩短PCB生产流程，降低PCB制作成本，提升产品竞争力。

3、本申请可极大缩短信号网络传输路径及关键信号网络的回流路径，减少信号损耗及干扰，提升信号传输质量。

4、本申请的同轴孔及侧边镀设计可有效解决现有方案边框位置信号屏蔽不足的问题，避免信号传输过程出现干扰、串扰等问题并大幅降低信号插损，适用于更高频段的产品设计。

本申请的至少一个实施例，还提供一种电子设备，包括上述的电路板。

本申请实施例所说的电子设备可以为手机、平板、电脑、智能穿戴等电子产品，也可以为基站、伺服器、车载终端等设备。

需要说明的是，设置有该电路板的电子设备，具有信号传输干扰小、信号损耗小等优点，提升了电子设备的市场竞争力。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (12)

1. 一种电路板，包括：

   电路板本体(100)，所述电路板本体(100)上设置有至少两个信号走线层(101)，相邻的信号走线层(101)之间设置有绝缘介质(102)；

   其中，所述电路板本体(100)上还设置有信号保护装置，所述信号保护装置用于保证电信号在电路板本体(100)上的传输完整性。
2. 根据权利要求1所述的电路板，其中，所述信号保护装置包括：

   干扰屏蔽结构(200)，电信号在所述干扰屏蔽结构(200)内部传输。
3. 根据权利要求2所述的电路板，其中，所述干扰屏蔽结构(200)包括：

   第一走线(201)，所述电信号通过所述第一走线(201)能够在不同的信号走线层(101)之间传输；

   包围所述第一走线(201)的屏蔽走线(202)；

   其中，所述第一走线(201)与所述屏蔽走线(202)同轴设置。
4. 根据权利要求3所述的电路板，其中，所述第一走线(201)包括：设置于多个信号走线层(101)之间的多个第一导电连接孔(210)以及第一连接孔(220)；

   所述屏蔽走线(202)包括：设置于多个信号走线层(101)之间的多个第二导电连接孔(230)以及第二连接孔(240)；

   所述第一连接孔(220)与所述第二连接孔(240)同轴设置，所述第二连接孔(240)的直径大于所述第一连接孔(220)的直径。
5. 根据权利要求2所述的电路板，其中，所述干扰屏蔽结构(200)包括：

   导电侧边(203)，所述导电侧边(203)连通第一信号走线层(10)和第二信号走线层(20)，所述导电侧边(203)、所述第一信号走线层(10)和所述第二信号走线层(20)构成一个屏蔽空间，所述屏蔽空间中设置第二走线(204)，所述电信号通过所述第二走线(204)能够在不同的信号走线层(101)之间传输。
6. 根据权利要求5所述的电路板，其中，所述第二走线(204)包括：设置于多个信号走线层(101)之间的多个第三导电连接孔(2041)以及第三连接孔(2042)。
7. 根据权利要求1所述的电路板，其中，所述信号保护装置包括：

   用于与外部器件连接的连通结构(400)。
8. 根据权利要求7所述的电路板，其中，所述连通结构(400)包括：

   用于与外部器件连接的孤立端(410)；

   与所述至少两个信号走线层中的至少一个信号走线层连接的导电支撑柱(420)，所述导电支撑柱(420)与所述孤立端(410)连接；

   所述导电支撑柱(420)的四周设置有绝缘介质(430)。
9. 根据权利要求8所述的电路板，其中，所述导电支撑柱(420)通过第四导电连接 孔(440)与所述孤立端(410)连接。
10. 根据权利要求1所述的电路板，其中，所述信号保护装置包括：

    能够连通不相邻的两个信号走线层的传导结构(300)。
11. 根据权利要求10所述的电路板，其中，所述传导结构(300)包括至少一个第五导电连接孔。
12. 一种电子设备，包括如权利要求1至11任一项所述的电路板。