一种便于差分线布线的电路板结构的制作方法

1.本实用新型涉及电路板结构技术领域，更具体地说，是涉及一种便于差分线布线的电路板结构。


背景技术：

2.差分信号(differential signal)在高速电路设计中的应用越来越广泛，电路中最关键的信号往往都要采用差分结构设计。通俗地说，就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。
3.为了保证差分信号质量需要保证差分走线平行等长，有些时候由于硬件引脚的位置限制，使得差分信号交叉，如图1中右侧两组差分走线，这使得两条信号线无法正常传递信号，或者绕行走线，如图2中右侧两组差分走线，两根信号长度差距比较大，需要手动鼓包做对内等长，鼓包的地方就会阻抗有所变化，导致信号质量降低。
4.以上不足，有待改进。


技术实现要素：

5.为了解决现有差分走线有些时候由于硬件引脚的位置限制，使得差分信号交叉，使得两条信号线无法正常传递信号，或者绕行走线，两根信号长度差距比较大，需要手动鼓包做对内等长，鼓包的地方就会阻抗有所变化，导致信号质量降低的问题，本实用新型提供一种便于差分线布线的电路板结构。
6.本实用新型技术方案如下所述：
7.一种便于差分线布线的电路板结构，包括多层导电层，多层所述导电层之间设置有绝缘层，顶层所述导电层设置有芯片焊盘和电容焊盘，两个所述电容焊盘构成一组，所述芯片焊盘包括多组差分信号引脚，每组所述差分信号引脚对应设置一组所述电容焊盘，所述差分信号引脚与所述电容焊盘中相近的一个引脚连接，所述导电层在一组所述电容焊盘之间设置有一组信号过孔，一组所述信号过孔包括两个所述信号过孔，两个所述信号过孔在顶层所述导电层分别与一组所述电容焊盘的另一个引脚连接，两个所述信号过孔在下层所述导电层分别连接有差分信号线。
8.上述的一种便于差分线布线的电路板结构，每组所述电容焊盘均设置有与所述信号过孔相对应的一组伴地过孔。
9.进一步，每组所述伴地过孔设置在一组所述电容焊盘的同一边缘，且两个伴地过孔的中心连线与所述电容焊盘的两个引脚的中心连线平行。
10.进一步，所述伴地过孔的直径为8mil至16mil。
11.进一步，所述伴地过孔与对应所述信号过孔之间的距离为1mm。
12.上述的一种便于差分线布线的电路板结构，一组所述信号过孔中的一个位于一组所述电容焊盘的中心，另一个位于所述电容焊盘的边缘，两个信号过孔的中心连线与所述
电容焊盘的两个引脚的中心连线平行。
13.上述的一种便于差分线布线的电路板结构，所述信号过孔的直径为8mil至16mil。
14.上述的一种便于差分线布线的电路板结构，一组所述信号过孔之间的距离为1mm。
15.上述的一种便于差分线布线的电路板结构，一组所述电容焊盘中两个所述电容焊盘中相对应的两个引脚中心的距离为1mm。
16.上述的一种便于差分线布线的电路板结构，所述电容焊盘为0402封装尺寸。
17.根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于，本实用新型中通过将信号过孔设置在一组电容焊盘之间，信号过孔在顶层导电层可以任意选择与一组电容焊盘其中一个电容焊盘进行连接，将一组信号过孔中的另一个信号过孔与一组电容焊盘中另一个电容焊盘连接，且这两个信号过孔与电容焊盘的之间的连线不交叉，方便差分信号线进行布线，从而容易保证差分信号线对内等长，减小鼓包，保证信号质量。
附图说明
18.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。
19.图1为现有技术情形一的结构示意图；
20.图2为现有技术情形二的结构示意图；
21.图3为本实用新型的结构示意图；
22.图4为本实用新型的局部结构尺寸图。
23.其中，图中各附图标记：1、导电层；2、芯片焊盘；201、差分信号引脚；3、电容焊盘；4、信号过孔；5、差分信号线；6、伴地过孔。
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，当部件被称为“固定”或“设置”或“连接”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。“多”的含义是二或二以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一或一以上，除非另有明确具体的限定。
26.如图3所示，本实用新型一个实施例中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，包括多层导电层1，多层导电层1之间设置有绝缘层，顶层导电层1设置有芯片焊盘2和电容焊盘3，两个电容焊盘3构成一组，芯片焊盘2包括多组差分信号引脚201，每组差分信号引脚201对应设置一组电容焊盘3，差分信号引脚201与电容焊盘3中相近的一个引脚连接，导电层1在一组电容焊盘3之间设置有一组信号过孔4，一组信号过孔4包括两个信号过孔4，两个
信号过孔4在顶层导电层1分别与一组电容焊盘3的另一个引脚连接，两个信号过孔4在下层导电层1分别连接有差分信号线5。
27.本实用新型在使用时，将芯片焊接到芯片焊盘2处，将电容焊接到电容焊盘3处，使得芯片的差分信号引脚201与差分信号线5之间的线路导通，差分信号从下层导电层1中的差分线通过信号过孔4到达顶层导电层1，接着从顶层导电层1到达电容焊盘3一个引脚，从而进入电容中，差分信号经过电容过滤，隔绝信号中直流噪声，改善差分信号质量，接着从电容焊盘3的另一个引脚到达芯片焊盘2的一个差分信号引脚201，接着进入到芯片中，从而实现信号的传递，亦可从芯片向差分信号线5传递信号。
28.本实用新型中通过将信号过孔4设置在一组电容焊盘3之间，信号过孔4在顶层导电层1可以任意选择与一组电容焊盘3其中一个电容焊盘3进行连接，如图3所示，左侧三组与右侧两组电容焊盘3与信号过孔4连接方式不同，其中差分信号线5设置在下层导电层1中，为方便观察表示在同一侧，将一组信号过孔4中的另一个信号过孔4与一组电容焊盘3中另一个电容焊盘3连接，且这两个信号过孔4与电容焊盘3的之间的连线不交叉，从而使得差分信号线5可以根据与芯片传递信号的一端引脚进行设计，与芯片传递信号的一端常为另一个芯片或连接器，从而方便差分信号线5进行布线，且容易保证差分信号线5对内等长，保证信号质量。
29.如图3所示，在一个优选实例中，每组电容焊盘3均设置有与信号过孔4相对应的一组伴地过孔6。伴地过孔6用于提供最短的回流路径，保证信号质量。
30.如图3和图4所示，在一个优选实例中，每组伴地过孔6设置在一组电容焊盘3的同一边缘，且两个伴地过孔6的中心连线与电容焊盘3的两个引脚的中心连线平行。一组信号过孔4中的一个位于一组电容焊盘3的中心，另一个位于电容焊盘3的边缘，两个信号过孔4的中心连线与电容焊盘3的两个引脚的中心连线平行。信号过孔4设置在一组电容焊盘3的中心，使得信号过孔4与电容焊盘3之间有较大的间距，不影响二者之间的设置，且减小二者之间的干扰。伴地过孔6设置在一组电容焊盘3边缘，使得伴地过孔6距离电容焊盘3之间有一定的距离，便于二者的设置，且保证伴地过孔6和信号过孔4之间的距离合适，保证信号回流，进而保证信号质量。
31.如图4所示，在一个优选实例中，伴地过孔6的直径和信号过孔4的直径为8mil至16mil，便于根据需要进行设计，选择合适的孔径。
32.如图4所示，在一个优选实例中，电容焊盘3为0402封装尺寸，0402封装尺寸的焊盘即能够焊接1.0mm
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0.5mm尺寸的电容，0402封装尺寸较小，可以减小阻抗的不连续性，保证信号质量，且便于减小电路板尺寸，另外，0402封装尺寸制程工艺成熟，便于生产。伴地过孔6与对应信号过孔4之间的距离为1mm。一组信号过孔4之间的距离为1mm。一组电容焊盘3中两个电容焊盘3中相对应的两个引脚中心的距离为1mm。通过控制各个过孔和电容焊盘3引脚之间的间距，使其保持合适的距离，从而保证信号质量。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种便于差分线布线的电路板结构，包括多层导电层，多层所述导电层之间设置有绝缘层，顶层所述导电层设置有芯片焊盘和电容焊盘，两个所述电容焊盘构成一组，所述芯片焊盘包括多组差分信号引脚，每组所述差分信号引脚对应设置一组所述电容焊盘，所述差分信号引脚与所述电容焊盘中相近的一个引脚连接，其特征在于，所述导电层在一组所述电容焊盘之间设置有一组信号过孔，一组所述信号过孔包括两个所述信号过孔，两个所述信号过孔在顶层所述导电层分别与一组所述电容焊盘的另一个引脚连接，两个所述信号过孔在下层所述导电层分别连接有差分信号线。2.根据权利要求1中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，每组所述电容焊盘均设置有与所述信号过孔相对应的一组伴地过孔。3.根据权利要求2中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，每组所述伴地过孔设置在一组所述电容焊盘的同一边缘，且两个伴地过孔的中心连线与所述电容焊盘的两个引脚的中心连线平行。4.根据权利要求2中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，所述伴地过孔的直径为8mil至16mil。5.根据权利要求2中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，所述伴地过孔与对应所述信号过孔之间的距离为1mm。6.根据权利要求1中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，一组所述信号过孔中的一个位于一组所述电容焊盘的中心，另一个位于所述电容焊盘的边缘，两个信号过孔的中心连线与所述电容焊盘的两个引脚的中心连线平行。7.根据权利要求1中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，所述信号过孔的直径为8mil至16mil。8.根据权利要求1中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，一组所述信号过孔之间的距离为1mm。9.根据权利要求1中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，一组所述电容焊盘中两个所述电容焊盘中相对应的两个引脚中心的距离为1mm。10.根据权利要求1中所述的一种便于差分线布线的电路板结构，其特征在于，所述电容焊盘为0402封装尺寸。

技术总结
本实用新型公开了一种便于差分线布线的电路板结构，包括多层导电层，多层导电层之间设置有绝缘层，顶层导电层设置有芯片焊盘和电容焊盘，两个电容焊盘构成一组，芯片焊盘包括多组差分信号引脚，差分信号引脚与电容焊盘一个引脚连接，导电层在一组电容焊盘之间设置有一组信号过孔，信号过孔在顶层导电层与一组电容焊盘的另一个引脚连接，信号过孔在下层导电层连接有差分信号线。本实用新型中通过将信号过孔设置在一组电容焊盘之间，信号过孔在顶层导电层可以任意选择与一组电容焊盘其中一个电容焊盘进行连接，两个信号过孔与电容焊盘的之间的连线不交叉，方便差分信号线进行布线，且容易保证差分信号线对内等长，减小鼓包，保证信号质量。证信号质量。证信号质量。


技术研发人员：吴均 杨锋锋
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：2023.02.21
技术公布日：2023/8/13