[发明专利]一种提高信号SI质量的Layout布线结构及布线方法

说明书

技术领域

本发明涉及PCB设计技术领域，具体地说是一种提高信号SI质量的Layout布线结构及布线方法。

背景技术

在目前的主板设计时，为降低因板材结构组成造成的高速走线信号传输质量的影响，通常方式是以更换板材结构，改用开织布板材，即对板材玻璃布簇再增加一道加压工艺，使其玻璃布簇向四周扩展，从而消除纵横向交叉玻璃布之间的空隙，以此均衡板材上各点的DK值差异。

另外的一种方式，还是沿用传统板材，在PCB设计时，对于高速走线布线，全版采用10度角斜线方式进行布线，以此平衡高速差分走线P和N线上感受的DK差异带来的信号传输时延不一致的影响。10度角斜线方式布线方法虽有效控制了板卡开发成本的提升，但会增大layout布线的复杂度，增加PCB设计的周期。

尤其在结构空间限制时，若需长距离布线的话，采用斜线走线方式的布线难度比结构空间空旷时更大一些，需花费较多的布线时间及人力投入，才能满足SI信号传输要求的PCB设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高信号SI质量的Layout布线结构及布线方法，用于解决PCB设计中layout布线复杂、开发成本高、设备信号接收端两根差分走线的SI信号质量会有差异的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种提高信号SI质量的Layout布线结构，PCB板由玻璃布和环氧树脂组合而成，PCB板中正负两根差分走线均包括多个D1段、多个D2段、多个D3段；每根走线的D1段和D2段交错分布，且任意两个D1段之间有D2段，每根差分走线的任意相邻两个D1段和D2段通过D3段连接；一根差分走线的所有D1段布线在玻璃布上、所有D2段布线在环氧树脂；另一根差分走线的所有D1段布线在环氧树脂上、所有D2段布线在玻璃布上；两根差分走线平行设置。

进一步地，任意一根差分走线的D1段与D3段的夹角为135°或45°；任意一根差分走线的D2段与D3段的夹角为45°或135°。

进一步地，在任意一根差分走线中，当D1段与D3段的夹角为135°时，与同一D3段相连的D2段与D3段的夹角为45°，当D1段与D3段的夹角为45°时，与同一D3段相连的D2段与D3段的夹角为135°。

进一步地，D1段和D2段的长度相等。

进一步地，PCB板中玻璃布和环氧树脂的组合方式包括106组合方式、1080组合方式、2113组合方式。

一种提高信号SI质量的Layout布线方法，具体包括以下步骤：

在PCB板上的相互平行的两根正负两根差分走线均采用上下反复偏移的方式布线。

进一步地，所述上下反复偏移的方式具体为：PCB板中正负两根差分走线均包括多个D1段、多个D2段、多个D3段；每根走线的D1段和D2段交错分布，且任意两个D1段之间有D2段，每根差分走线的任意相邻两个D1段和D2段通过D3段连接；一根差分走线的所有D1段布线在玻璃布上、所有D2段布线在环氧树脂；另一根差分走线的所有D1段布线在环氧树脂上、所有D2段布线在玻璃布上；两根差分走线平行设置。

进一步地，任意一根差分走线的D1段与D3段的夹角为135°或45°；任意一根差分走线的D2段与D3段的夹角为45°或135°；当D1段与D3段的夹角为135°时，D2段与D3段的夹角为45°，当D1段与D3段的夹角为45°时，D2段与D3段的夹角为135°，且D1段和D2段的长度相等。

进一步地，PCB板中玻璃布和环氧树脂的组合方式包括106组合方式、1080组合方式、2113组合方式。

以上发明内容提供的仅仅是本发明实施例的表述，而不是发明本身。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

通过参考PCB板材中玻璃布和环氧树脂的三种组合方式，提出一种对水平或垂直高速差分走线采用上下反复偏移的布线方式，其可弥补差分耦合对中正负差分走线上的各自信号传输延迟，使其两线上各自信号到达设备接收端时延相同，从而降低了差模转共模噪声的风险，提升了高速信号长距离传输时的SI信号质量。

同时，可沿用原有未开织板材的使用及仍以水平或垂直方式进行Layout走线布线，在保持PCB板卡开发成本可控的前提下，降低了PCB设计时Layout布线复杂度，缩短了板卡PCB设计开发周期，提升了板卡设计效率。