一種電路板及其表層差分線的分布方法、通信設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電路板布線技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電路板及其表層差分線的分布方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電路板布線技術(shù)領(lǐng)域,如何降低電路板表層高速傳輸線的電磁干擾問題是電路 板布線設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容。
[0003] 以封裝基板為例,封裝基板中,芯片的電磁干擾有很大一部分與封裝相關(guān),_速1〇 (Input/Output,輸入/輸出)接口的電磁干擾設(shè)計(jì)是封裝基板設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容。當(dāng)前 對于高速信號尤其是差分信號的設(shè)計(jì)主要是采用微帶線,微帶線是一根帶狀導(dǎo)(信號線), 與地平面之間用一種電介質(zhì)隔離開;通過控制微帶線的厚度、寬度以及與地平面之間的距 離,可以達(dá)到特性阻抗控制的目的。由于微帶線一面是絕緣介質(zhì)(FR4或者其他電介質(zhì))一 面是空氣(介電常數(shù)低),因此速度很快,在高速I/O設(shè)計(jì)中微帶線也是一種很常見的設(shè)計(jì)方 式;但是對于表層信號的走線,正是因?yàn)槲Ь€一面是電介質(zhì)、一面是空氣,因此,微帶線傳 輸信號為高頻時(shí),微帶線往外部空間的電磁輻射較大,當(dāng)微帶線上方覆蓋有其他金屬物體 (如散熱器)時(shí),微帶線很容易激勵(lì)起較大的電磁干擾輻射,從而引發(fā)電磁干擾問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供了一種電路板及其表層差分線的分布方法、通信設(shè)備,以降低差分線 傳遞高頻信號時(shí)產(chǎn)生的電磁干擾。
[0005] 第一方面,提供一種電路板,包括走線層、接地金屬層以及位于走線層和接地金屬 層之間的介質(zhì)層;所述走線層內(nèi)形成有至少一對差分線以及地線,其中,每一對所述差分線 兩側(cè)均設(shè)有所述地線;
[0006] 每一對所述差分線兩側(cè)的所述地線中,所述地線與所述接地金屬層通過多個(gè)連通 所述接地金屬層、介質(zhì)層以及所述走線層的過孔連接,且在所述走線層,位于一對所述差分 線同一側(cè)的所述地線與多個(gè)所述過孔中,所述地線靠近所述差分線的邊緣與多個(gè)所述過孔 中的每一個(gè)過孔之間的間距小于或等于2000微米,且任意相鄰的兩個(gè)過孔之間的間距小 于或等于2000微米
[0007] 結(jié)合上述第一方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,每一對所述差分線中,每一根差 分線與相鄰的所述地線之間的間隙的寬度等于所述兩根差分線之間的間隙的寬度。
[0008] 結(jié)合上述第一方面、第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在所述 走線層,位于一對所述差分線同一側(cè)的所述地線與多個(gè)所述過孔中,所述地線靠近所述差 分線的邊緣與多個(gè)所述過孔中每一個(gè)過孔之間的間距小于或等于1000微米。
[0009] 結(jié)合上述第一方面、第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在所述 走線層,位于一對所述差分線同一側(cè)的所述地線與多個(gè)所述過孔中,任意相鄰的兩個(gè)過孔 之間的間距小于或等于1000微米。
[0010] 結(jié)合上述第一方面、第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式、第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式、第三種可能 的實(shí)現(xiàn)方式,在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述電路板為封裝基板。
[0011] 第二方面,提供一種電路板表層差分線的分布方法,包括:
[0012] 在電路板的基底上形成接地金屬層;
[0013] 在接地金屬層上形成介質(zhì)層,并通過構(gòu)圖工藝形成多個(gè)過孔;
[0014] 在介質(zhì)層上形成走線層,并通過構(gòu)圖工藝形成至少一對差分線的圖案、并在任意 一對差分線的并行段的兩側(cè)形成地線的圖案;其中,每一對所述差分線兩側(cè)的所述地線中, 所述地線與所述接地金屬層通過多個(gè)連通所述接地金屬層、介質(zhì)層以及所述走線層的過孔 連接,且在所述走線層,位于一對所述差分線同一側(cè)的所述地線與多個(gè)所述過孔中,所述地 線靠近所述差分線的邊緣與多個(gè)所述過孔中的每一個(gè)過孔之間的間距小于或等于2000微 米,且任意相鄰的兩個(gè)過孔之間的間距小于或等于2000微米。
[0015] 結(jié)合第二方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,每一對所述差分線中,每一根差分線 與相鄰的所述地線之間的間隙的寬度等于所述兩根差分線之間的間隙的寬度。
[0016] 結(jié)合第二方面、第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在所述走線 層,位于一對所述差分線同一側(cè)的所述地線與多個(gè)所述過孔中,所述地線靠近所述差分線 的邊緣與多個(gè)所述過孔中每一個(gè)過孔之間的間距小于或等于1000微米。
[0017] 結(jié)合第二方面、第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在所述走線 層,位于一對所述差分線同一側(cè)的所述地線與多個(gè)所述過孔中,任意相鄰的兩個(gè)過孔之間 的間距小于或等于1000微米。
[0018] 第三方面,提供一種通信設(shè)備,該通信設(shè)備包括電源模塊,以及至少兩個(gè)如第一方 面、及其第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式、第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式、第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式、以及第 四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中提供的任意一種電路板,所述電源模塊用于為所述至少兩個(gè)電路板 供電。
[0019] 根據(jù)第一方面提供的電路板、第二方面提供的電路板表層高速差分線的分布方 法、以及第三方面提供的通信設(shè)備,上述電路板中,介質(zhì)層表層設(shè)置的每一對差分線的兩側(cè) 分別設(shè)有地線,且地線通過過孔與介質(zhì)層另一面的接地金屬層連接,在走線層中,位于一對 差分線同一側(cè)的地線以及多個(gè)過孔中,地線靠近差分線的邊緣與上述多個(gè)過孔中的每一 個(gè)過孔之間的間距小于或等于2000微米,且任意相鄰的兩個(gè)過孔之間的間距小于或等于 2000微米。一對差分線的并行段兩側(cè)的地線通過上述描述方式分布的過孔與介質(zhì)層另一面 的接地金屬層連接,可以使得該對差分線與接地金屬層以及地線之間的耦合更緊密,使得 該對差分線產(chǎn)生的大量電磁能量被束縛在差分線與接地金屬層之間,進(jìn)而對差分線產(chǎn)生的 電磁輻射進(jìn)行有效抑制,降低差分線傳遞高頻信號時(shí)產(chǎn)生的電磁干擾。
【附圖說明】
[0020] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的 附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的 附圖。
[0021] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的電路板中差分線并行段的截面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的電路板中差分線并行段分布的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電路板及其表層高速差分線的分布方法,上述電路板中 差分線的分布方式是在現(xiàn)有共面波導(dǎo)CPW技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn),能夠減小差分線在傳 輸高頻信號時(shí)產(chǎn)生的電磁干擾。下面結(jié)合附圖對上述電路板及其表層高速差分線的分布方 法進(jìn)行描述。
[0025] 請參考圖1和圖2,圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的電路板中差分線并行段的截面結(jié)構(gòu) 示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的電路板中差分線并行段分布的原理示意圖。
[0026] 如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的電路板包括走線層、接地金屬層4以及位于走線 層和接地金屬層4之間的介質(zhì)層1 ;走線層內(nèi)形成有至少一對差分線以及地線,其中,每一 對差分線兩側(cè)均設(shè)有地線,形成共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu),如圖1和圖2中所示的包括差分線21和差 分線22的一對差分線,以及該對差分線兩側(cè)的地線,為便于描述,差分線21背離差分線22 一側(cè)的地線為地線31,差分線22背離差分線21 -側(cè)的地線為地線32 ;-種優(yōu)選實(shí)施方式 中,由于一對差分線中傳輸信號時(shí)產(chǎn)生電磁干擾的主要部位為其并行段,因此,可以僅在一 對差分線的并行段的兩側(cè)設(shè)置地線;
[0027] 如圖1和圖2所示,與差分線21以及差分線22形成的一對差分線為例,該對差分 線兩側(cè)的地線分別為地線31和地線32,地線31通過多個(gè)連通接地金屬層4、介質(zhì)層1以及 走線層的過孔51與接地金屬層4連接,地線32通過多個(gè)連通接地金屬層4、介質(zhì)層1以及 走線層的過孔52與接地金屬層4連接,且地線31對應(yīng)的多個(gè)過孔51中,每一個(gè)過孔51與 地線31朝向該對差分線一側(cè)的邊緣之間的間距d2小于或等于2000微米,且任意相鄰的兩 個(gè)過孔51之間的間距dl小于或等于2000微米;同理,地線32對應(yīng)的多個(gè)過孔52中,每一 個(gè)過孔52與地線32朝向該對差分線一側(cè)的邊緣之間的間距d3小于或等于2000微米,且 任意相鄰的兩個(gè)過孔52之間的間距d4小于或等于2000微米。
[0028] 如,dl、d2、d3以及d4均可以為2000微米、1800微米、1500微米、1300微米、1000 微米、800微米、600微米、500微米、300微米等。
[0029] 上述電路板中,介質(zhì)層1表層設(shè)置的