一种优化芯片内排焊盘扇出走线的结构的制作方法

1.本实用新型涉及电路板设计技术领域，具体地说，是涉及一种优化芯片内排焊盘扇出走线的结构。


背景技术：

2.印刷电路板（printedcircuitboard，pcb），就是把基体树脂浇盖在支撑材料上并在双面覆盖铜箔，热压后得到的覆铜层压板，是电子产品的物理支撑以及信号传输的重要组成部分。电路板过孔是电路板上最常见的结构，在双面板或多层板中，为连通各层之间的印制导线，在各层需要连通的导线的交汇处钻上一个公共孔，即过孔，它的作用是保证电路板内的走线在换层时垂直方向的连接。
3.随着技术的进步，芯片集成度不断提高，i/o引脚数急剧增加，功耗也随之增大，对集成电路封装的要求也更加严格。在部分芯片设计上，比如cpld、fpga等芯片，芯片进行连接时，需要就近扇出打孔后，用内层从过孔上引出信号线进行连接，常规芯片引脚的扇出走线是矩阵形式，过孔位于焊盘的同一侧，扇出走线的方向一致。然而，由于信号线较多，最外侧焊盘之间通道间距有限，信号线又需要避开过孔的位置，那么一个内层处理不了太多的信号线，则靠近里面的引脚扇出就需要更多的内层来处理，会导致电路板层数增加，从而导致制板成本增加。
4.以上缺陷，值得改进。


技术实现要素：

5.为了解决常规芯片引脚的扇出走线需要较多的内层来处理，会导致电路板层数增加，从而导致制板成本增加的问题，本实用新型提供一种优化芯片内排焊盘扇出走线的结构。
6.本实用新型技术方案如下所述：
7.一种优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，包括设置在电路板上的多个芯片焊盘，所述芯片焊盘呈矩阵分布，外侧的一排或多排所述芯片焊盘中，每间隔一列或多列的所述芯片焊盘通过扇出走线与扇出过孔连接，所述扇出过孔位于所述芯片焊盘所在区域外。
8.根据上述方案的本实用新型，最外两排所述芯片焊盘每间隔一列通过扇出走线与对应的所述扇出过孔连接。
9.进一步的，最外两排所述芯片焊盘包括最外排焊盘和次外排焊盘，所述最外排焊盘通过扇出走线与第一扇出过孔连接，所述次外排焊盘通过扇出走线与第二扇出过孔连接，所述第一扇出过孔位于所述第二扇出过孔的外侧。
10.根据上述方案的本实用新型，与同一列所述芯片焊盘连接的第一扇出过孔、第二扇出过孔的连线与对应两个所述芯片焊盘的连线平行。
11.根据上述方案的本实用新型，外侧的一排或多排所述芯片焊盘中，未与扇出走线连接的所述芯片焊盘通过域内走线与域内过孔连接，所述域内过孔与所述第一扇出过孔、
所述第二扇出过孔同列设置。
12.根据上述方案的本实用新型，所述域内走线的倾斜方向与同列的扇出过孔对应的扇出走线的倾斜方向相同。
13.根据上述方案的本实用新型，同排的所述扇出过孔之间的间距为1.5~2.5mm。
14.进一步的，同排的所述扇出过孔之间的间距为2mm。
15.根据上述方案的本实用新型，同列的所述扇出过孔之间的间距为0.5~1.5mm。
16.进一步的，其特征在于，同列的所述扇出过孔之间的间距为1mm。
17.根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于：
18.上述优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，芯片焊盘呈矩阵分布，外侧的一排或多排芯片焊盘中，每间隔一列或多列的芯片焊盘通过扇出走线与扇出过孔连接，扇出过孔位于芯片焊盘所在区域外，则通过扇出走线与扇出过孔连接的外排焊盘之间走线的空间变大，留出更多的通道，让内排焊盘可以引出更多的信号线，则每一层内层的信号走线增多，从而减少所需内层数，可以保证扇出走线并最大程度利用芯片走线布局的空间，降低生产成本。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1常规的芯片引脚扇出走线的示意图；
21.图2为本实用新型的结构示意图；
22.图3为本实用新型的扇出走线的示意图。
23.在图中，1、电路板；11、芯片焊盘；111、最外排芯片焊盘；112、次外排芯片焊盘；12、扇出过孔；121、第一扇出过孔；122、第二扇出过孔；13、域内过孔；14、扇出走线；15、域内走线。
具体实施方式
24.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”等仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。
26.如图1所示，在部分芯片设计上，芯片设置在电路板1的底层，要就近扇出打孔后，用内层从域内过孔13上引出信号线进行连接，芯片焊盘11为矩阵形式，域内过孔13位于芯片焊盘11的同一侧，且扇出走线14的方向一致，由于信号线较多，最外侧焊盘之间通道间隙有限，信号线又需要避开域内过孔13的位置，一个内层处理不了太多的信号线，则靠近里面
的引脚扇出就需要更多的层面来处理，会导致电路板层数增加，从而导致制板成本增加。
27.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，包括设置在电路板1上的多个芯片焊盘11，芯片焊盘11呈矩阵分布，外侧的一排或多排芯片焊盘11中，每间隔一列或多列的芯片焊盘11通过扇出走线14与扇出过孔12连接，扇出过12孔位于芯片焊盘11所在区域外，其余的芯片焊盘11扇出走线14与域内过孔13连接。
28.如图2、图3所示，在本实施例中，以图2中上方的外排芯片焊盘11举例说明，最外两排芯片焊盘11每间隔一列通过扇出走线14与对应的扇出过孔12连接，最外两排芯片焊盘11包括最外排芯片焊盘111和次外排芯片焊盘112，最外排芯片焊盘111每隔一列扇出走线14与第一扇出过孔121连接，次外排焊盘112通过扇出走线14与第二扇出过孔122连接，第一扇出过孔121位于第二扇出过孔122的外侧。则同列的与扇出过孔12连接的最外排芯片焊盘111、次外排芯片焊盘112与之间走线的空间变大，可以留出更多的通道供内排芯片焊盘11引出更多的信号线，则每一层内层的信号走线增多，从而减少所需内层数，降低生产成本。
29.当然，在芯片焊盘11间距和线宽合适的情况下，可以设计最外三排芯片焊盘11或者最外四排芯片焊盘11每隔一列扇出走线14与扇出过孔12连接，在实际设计时，可以根据实际情况来设计外排芯片焊盘11扇出走线14与扇出过孔12连接的排数，减少所需内层数，降低生产成本。
30.在本实施例中，同一列最外排芯片焊盘111与次外排芯片焊盘112的扇出走线14位于两者的同一侧，有助于内排芯片焊盘11进行走线。此外，与同一列芯片焊盘11连接的第一扇出过孔121、第二扇出过孔122的连线与对应两个芯片焊盘11的连线平行，外侧的两排芯片焊盘11中，未与扇出走线14连接的芯片焊盘11通过域内走线15与域内过孔13连接，域内过孔13与第一扇出过孔121、第二扇出过孔122同列设置，并且域内走线15的倾斜方向与同列的扇出过孔12对应的扇出走线14的倾斜方向相同，便于内排芯片焊盘11引出更多的信号线，最大程度利用芯片走线布局的空间。当然，也可以设计与同一列芯片焊盘11连接的第一扇出过孔121、第二扇出过孔122的连线与对应两个芯片焊盘11的连线不平行，可以根据实际情况来设计。
31.在本实施例中，以图2中上方的外排芯片焊盘11举例说明，同排的扇出过孔12之间的间距为1.5~2.5mm，优选的，同排的扇出过孔12之间的间距为2mm，内排芯片焊盘11的域内过孔13的左右间距为1mm，由此可以看出，同排的扇出过孔12的左右间距大于内域内过孔13的左右间距，便于内排芯片焊盘11引出更多的信号线，从而减少所需内层数。当然，图2中右侧的外排芯片焊盘11的扇出过孔12同理。
32.在本实施例中，同列的扇出过孔12之间的间距为0.5~1.5mm，优选的，同列的扇出过孔12之间的间距为1mm，同列的上下相邻的芯片焊盘11之间的间距为1mm，同列的域内过孔13的上下间距也为1mm，则同列的扇出过孔12的上下间距与同列的芯片焊盘11的间距一致，便于内排芯片焊盘11引出更多的信号线，可以保证扇出走线14并最大程度利用芯片走线布局的空间，从而减少所需内层数，降低生产成本。当然，图2中右侧的外排芯片焊盘11的扇出过孔12同理。
33.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
34.上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实
现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

技术特征：
1.一种优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，包括设置在电路板上的多个芯片焊盘，其特征在于，所述芯片焊盘呈矩阵分布，外侧的一排或多排所述芯片焊盘中，每间隔一列或多列的所述芯片焊盘通过扇出走线与扇出过孔连接，所述扇出过孔位于所述芯片焊盘所在区域外。2.根据权利要求1所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，最外两排所述芯片焊盘每间隔一列通过扇出走线与对应的所述扇出过孔连接。3.根据权利要求2所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，最外两排所述芯片焊盘包括最外排焊盘和次外排焊盘，所述最外排焊盘通过扇出走线与第一扇出过孔连接，所述次外排焊盘通过扇出走线与第二扇出过孔连接，所述第一扇出过孔位于所述第二扇出过孔的外侧。4.根据权利要求3所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，与同一列所述芯片焊盘连接的第一扇出过孔、第二扇出过孔的连线与对应两个所述芯片焊盘的连线平行。5.根据权利要求4所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，外侧的一排或多排所述芯片焊盘中，未与扇出走线连接的所述芯片焊盘通过域内走线与域内过孔连接，所述域内过孔与所述第一扇出过孔、所述第二扇出过孔同列设置。6.根据权利要求5所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，所述域内走线的倾斜方向与同列的扇出过孔对应的扇出走线的倾斜方向相同。7.根据权利要求1所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，同排的所述扇出过孔之间的间距为1.5~2.5mm。8.根据权利要求7所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，同排的相邻的所述扇出过孔之间的间距为2mm。9.根据权利要求1所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，同列的所述扇出过孔之间的间距为0.5~1.5mm。10.根据权利要求9所述的优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，其特征在于，同列的所述扇出过孔之间的间距为1mm。

技术总结
本实用新型公开了电路板设计技术领域中的一种优化芯片内排焊盘扇出走线的结构，包括设置在电路板上的多个芯片焊盘，芯片焊盘呈矩阵分布，外侧的一排或多排芯片焊盘中，每间隔一列或多列的芯片焊盘通过扇出走线与扇出过孔连接，扇出过孔位于芯片焊盘所在区域外。解决了现有的芯片内排引脚的扇出走线需要较多的内层来处理，会导致电路板层数增加，从而导致制板成本增加的问题，则同列的与扇出过孔连接的外排焊盘之间走线的空间变大，留出更多的通道，让内排焊盘可以引出更多的信号线，则每一层内层的信号走线增多，从而减少所需内层数，可以保证扇出走线并最大程度利用芯片走线布局的空间，降低生产成本。降低生产成本。降低生产成本。


技术研发人员：李昊成 王灿钟
受保护的技术使用者：深圳市一博科技股份有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/8/13