[发明专利]过孔反焊盘的布设方法、装置、PCB及过孔反焊盘制造装置

说明书

本发明提出了一种过孔反焊盘的布设方法、装置、PCB及过孔反焊盘制造装置，该方法包括：布设装置选择所述PCB的差分信号过孔的四分之一波长谐振频率等于设定的频率时对应的PCB的差分信号过孔反焊盘的尺寸作为PCB的差分信号过孔反焊盘的最小尺寸。本发明所述过孔反焊盘的布设方法、装置、PCB及过孔反焊盘制造装置，通过差分信号过孔反焊盘的设计能够有效解决PCB的差分信号过孔的残桩效应，降低了PCB的设计和加工难度；极大的降低了PCB的加工成本；提高了PCB的设计和加工效率。

技术领域

本发明涉及印刷电路板技术领域，尤其涉及一种过孔反焊盘的布设方法、装置、PCB及过孔反焊盘制造装置。

背景技术

目前电子系统的容量和信号速率越来越高，对信号完整性的要求也更为严格。多层PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)的高速信号传输通常会采用换层设计，而换层就会用到差分信号过孔设计。目前，PCB设计过程中一般会调用已经建好的过孔库，而过孔库中相关差分信号过孔反焊盘是按照比焊盘单边大0.15mm的规定来设计。这个差分信号过孔反焊盘设计方法仅从加工工艺角度对差分信号过孔反焊盘的最小值进行了规定，没有考虑差分信号过孔反焊盘大小对信号完整性的影响，例如差分信号过孔反焊盘大小直接影响差分信号过孔的阻抗，差分信号过孔反焊盘过小会使差分信号过孔的容性效应显著，从而使差分信号过孔的阻抗比传输线阻抗小的多，导致整个传输通道的阻抗连续性恶化。同时，随着信号速率的不断升高，换层差分信号过孔的残桩(Stub)效应就会越来越明显得影响到信号完整性。通常为了减少残桩效应的影响，对差分信号过孔采取背钻工艺，但是背钻也具有一定的局限性，例如对于连接器差分信号过孔来说，背钻深度要给连接器管脚留有足够的孔长以保证连接器压接的质量，但是孔长与背钻深度是矛盾的，如果需保留的孔长较长，那么背钻就无法满足相应的残桩约束要求；另外一种常见的残桩处理方式是采用盲孔设计，但是盲孔的单板需要二次压合甚至多次压合，在高速层大于2层的情况下会大幅增加单板设计难度、加工难度，最终会大幅提高产品成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种过孔反焊盘的布设方法、装置、PCB及过孔反焊盘制造装置，克服现有技术中通过背钻解决差分信号过孔的残桩效应所带来的设计和加工过于复杂的缺陷。

本发明采用的技术方案是，所述一种过孔反焊盘的布设方法，包括：

布设装置选择所述PCB的差分信号过孔的四分之一波长谐振频率等于设定的频率时对应的PCB的差分信号过孔反焊盘的尺寸作为PCB的差分信号过孔反焊盘的最小尺寸。

进一步地，所述PCB的差分信号过孔的四分之一波长谐振频率的获取方式，包括：

布设装置根据PCB的介电常数、PCB差分信号过孔尺寸和预置的PCB差分信号过孔反焊盘尺寸，计算PCB差分信号过孔的四分之一波长谐振频率。

进一步地，所述设定的频率为高速信号传输协议规定的差模插入损耗频率范围的最大频率。

进一步地，所述方法还包括：

布设装置选择PCB设计工艺限制下的差分信号过孔反焊盘的最大尺寸作为PCB的差分信号过孔反焊盘的最大尺寸。

进一步地，所述PCB的差分信号过孔反焊盘为圆形，矩形，或者，矩形及两个半圆构成的操场形。

本发明还提供一种过孔反焊盘的布设装置，包括：

调配模块，用于选择所述PCB的差分信号过孔的四分之一波长谐振频率等于设定的频率时对应的PCB的差分信号过孔反焊盘的尺寸作为PCB的差分信号过孔反焊盘的最小尺寸。

进一步地，所述装置还包括：