[发明专利]一种PCB板加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种PCB板及加工方法。

背景技术

随着PCB互连技术的快速发展，带动3C（电脑、通信、消费类电子）产品的迅速更新换代，对于PCB上的信号速率，也以指数递增，快速的跨入10G以上的高速信号。十几年前，时钟频率只有10Mhz，而现在，100Mhz的时钟频率已经非常普遍，那些互连线，过孔，对信号不再是透明的产品或系统。另一方面，芯片也朝着低电压，大功耗的方向发展。如第一代DDR内存为2.5v，而现在DDR3已经降低到1.5v，这就意味着即使在功耗不变的情况下，芯片的电流也会不断加大。这些都使得信号完整性问题和电源完整性问题越来越突出。

为了解决PCB板上信号完整性问题和电源完整性问题，现有三种解决方案。第一种是将过孔的反焊盘（clearance）变大，减小过孔因平面耦合产生的容性效应，同时使用直径更小的过孔封装，减小过孔本身的寄生参数，以解决由此产生的信号完整性问题。但是使用更大反焊盘的过孔封装，会使走线在靠近过孔的区域没有参考，使得信号没有完整的回流路径。并且过孔的封装也不能无限减小，过大的厚径比（PCB厚度/过孔直径）会使得单板电镀出现问题。而从改善通流能力的角度考虑，又需要使用大孔径过孔，这和改善信号能力的要求相左，并使用更大孔径的过孔在PCB加工过程中必然多引入一种钻刀，工序上带来麻烦。另外，大孔径过孔对于绿油塞孔的单板加工上带来困难。

第二种是使用HDI设计，采用盲孔和埋孔，来减小走线的stub，寄生电容和等效串联电感对信号产生的影响。另外延长镀铜时间，以此加大过孔镀铜厚度，来改善过孔通流能力。但是盲孔和埋孔加工复杂，加工周期长，并且成本较高，因此一般PCB加工都采用普通过孔，如图2所示。而延长镀铜时间，会增加PCB加工周期，影响加工效率。并且增大铜厚的同时也会增加加工成本。

第三种方法是采用化学镍金（ENIG）进行表面处理，以此改善过孔的寄生参数，过孔内层导电介质厚度也会变厚，从而改善过孔的信号质量，提高过孔通流能力。但ENIG的成本相对较高，在对可靠性要求高的场合，同时需避免在BGA区域使用ENIG(因ENIG表面处理容易发生“黑盘”问题，需避免在高可靠性PCB上使用)。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种焊料塞孔改善信号质量和通流能力的方法以及由该方法制造的PCB板，通过本发明可以有效的改善PCB板上过孔的信号质量，并提高过孔的通流能力，从而提高了PCB板上电路信号质量和系统电流的通流能力。为实现本发明目的，本发明实现方案具体如下：

步骤A、在对PCB板进行加工的过程中将液态填充导电介质注入到所述PCB板的过孔中；

步骤B、将PCB板进行冷却，使得液态填充导电介质冷却为非液态填充导电介质并填充在所述过孔中。

与现有技术相比，该方法具有成本低，加工周期短，工艺简单的优点。

附图说明

图1为PCB板上过孔反焊盘的示意图；

图2为盲孔、埋孔、通孔的示意图；

图3为用焊料填充过孔的示意图；

图4为过孔填塞程度与改善信号质量和提高通流能力的效果关系示意图；

图5为低通电路示意图；

图6为插损仿真报告图；

图7为回损仿真报告图；

图8为通流分析报告图。

具体实施方式

为了实现本发明目的，本发明提供一种PCB板加工方法，其一般性的构思是将成本低廉且容易获取的焊料填塞到PCB板的过孔里来改善过孔的电气特性。在优选的方案中，本发明在对PCB板进行加工的过程中将液态填充焊料注入到所述PCB板的过孔中，然后将PCB板进行冷却，使得液态填充焊料冷却为非液态填充焊料，最终实现焊料填充在所述过孔中。进一步地，所述焊料填充可以通过所述回流焊或波峰焊的方法来实现。通过本发明，可以有效改善PCB板上过孔的信号质量和通流能力，从而提高了PCB板上电路信号质量和系统电流的通流能力。

为使本发明技术方案更加清楚和明白，以下结合本发明具体实施例加以详细说明。所述方法用于改善PCB板上过孔的信号质量和通流能力。所述PCB板加工方法包括：

步骤A、在对PCB板进行加工的过程中将液态填充焊料注入到所述PCB板的过孔中；

步骤B、将PCB板进行冷却，使得液态填充焊料冷却为非液态填充焊料，并填充在所述过孔中。