[发明专利]同轴单端过孔的制作方法以及阻抗的计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种同轴单端过孔的制作方法以及阻抗的计算方法。

背景技术

随通信、云计算和云存储不断向高速化方向发展，PCB单通道信 号传输速率逐渐由原来的10Gbps发展到25Gbps，未来3-5年，信号 传输速率还会进一步增加到40-60Gbps。随着信号传输速率的不断增 加，对PCB的要求越来越高，除了要求控制传输线阻抗外，还必须对 信号过孔的阻抗、传输损耗进行控制，提高PCB整体信号传输的完整 性。

PCB信号过孔是连接多层PCB中不同层传输线的导体。过孔在传 输线上表现为传输线阻抗不连续的断点，会造成信号反射、辐射等问 题，影响信号传输质量。信号过孔产生阻抗不连续的根本原因是过孔 处没有参考平面，返回信号电流无法跳跃，使过孔的电感量增加，并 导致更多的辐射、串扰。目前，行业内有通过在过孔旁增加地孔方式 来解决该问题，该方法虽然可为信号过孔提供返回电流，但地孔占用 空间较大，影响布线密度，对于布线密度高的PCB很难应用。

因此，设计出阻抗可控，且符合实际生产工艺要求的高速单端过 孔是PCB技术领域的一项重要研究课题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一旨在于提供一种同轴单 端过孔的制作方法，能很好地解决单端过孔阻抗连续性问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

同轴单端过孔的制作方法，包括：

在PCB板的绝缘介质层上设置两个上下间隔分布的参考层；

在PCB板的绝缘介质层上制作地孔，该地孔连接所述两个参考 层；

在该地孔内填充树脂；

在地孔的上下方设置第一信号传输线和第二信号传输线；

在PCB板上制作信号过孔，该信号过孔穿过该地孔的填充树脂并 且与该地孔同轴设置，该信号过孔的直径小于该地孔的直径，该信号 过孔的上下端分别连接第一信号传输线和第二信号传输线。

进一步地，根据叠层要求，层压制作所述参考层，在制作地孔时， 通过钻孔、去毛刺、沉铜、电镀和图形转移的工序制作金属化地孔。

进一步地，采用半固化片树脂填充该地孔。

进一步地，先采用环氧树脂填充该地孔，再用半固化片压合该环 氧树脂。

进一步地，地孔制作完成后，采用半固化片加铜箔压合于该地孔 的上下方，并分别在该地孔的上下方制作成第一信号层和第二信号 层，接着，分别在第一信号层和第二信号层上蚀刻形成该第一信号传 输线和第二信号传输线。

进一步地，在制作该信号过孔时，先在该地孔的填充树脂上钻孔， 并通过去毛刺、沉铜、电镀和图形转移的工序制作出该信号过孔。

进一步地，所述信号过孔的孔径为0.10至0.35mm，所述地孔的 孔径为0.3至2.0mm。

进一步地，该地孔的孔径比该信号过孔的孔径大0.2mm以上。

本发明的目的之二旨在于提供同轴单端过孔阻抗的计算方法，可 以计算出同轴单端过孔的阻抗值，从而有利于同轴单端过孔阻抗的精 确设计和控制。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

采用上述的制作方法制成的同轴单端过孔的阻抗计算方法，包 括：

同轴单端过孔的阻抗、该信号过孔的孔径和该地孔的孔径三者的 关系满足以下公式：

Z0=60ϵlnDd]]>

其中，Z₀为同轴单端过孔的阻抗，d为信号过孔的孔径，D为地 孔的孔径。

本发明的有益效果在于：