[发明专利]一种PCB阻抗控制方法、控制系统和一种PCB布线板

说明书

本发明提出了一种PCB阻抗控制方法、控制系统和一种PCB布线板。采用对PCB Breakout区域进行layout设计，使PCB Breakout需隔离区域尽量为正方形或者多边形；根据layout设计进行打板，测量其信号线的W1、W2、T1的数值以及Er1，H1值；将测量的数值输入到阻抗计算软件，在制程允许范围内，调整C1，C2，CEr的值，尽量增大C1，C2，CEr的值，选择出最接近目标阻抗值时，所对应的目标C1，目标C2，目标CEr的值；通过合理设计breakout区域的layout并改变breakout区域的绿漆材料，并用隔离治具隔离出breakout区域需要更改绿漆的位置，并在此位置喷涂新的绿漆，可减小breakout区域的阻抗，使其尽量接近设计阻抗值，从而可提高信号完整性。

技术领域

本发明涉及PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)技术领域，具体说是一种PCB阻抗控制方法、控制系统和一种PCB布线板。

背景技术

伴随着互联网、大数据的快速发展，云计算时代的到来，越来越多的业务需要借助服务器实现图形处理、数据计算，随着业务量的增加，服务器的稳定性变得越来越重要。服务器设计中最重要的部分为高速信号设计，如果高速信号设计不好，就有可能使设计功能受影响，严重的可能使系统不能正常工作。信号完整性问题的核心是阻抗匹配，设计一个完全阻抗匹配的链路为信号完整性设计的目标。但是，对于芯片的Breakout区域，Breakout为Ball Grid Array，即扇出区域,焊球阵列封装，由于空间限制，其信号线宽度受到限制，一般小于4min宽度，这样其阻抗与非芯片BGA区域的阻抗就会存在阻抗不连续的问题。现有技术方案为，在芯片的BGA区域减小信号线的宽度，其它保持不变，也即是在BGA区域默认存在着阻抗不连续的信号线。如图1所示，过孔密集的区域为BGA区域，受到空间限制，此区域的线宽比外部线宽窄，这些窄的线宽统称为Breakout布线，此区域阻抗较大。Breakout布线解除限制后，其线宽变为正常线宽，其阻抗也变为设计的正常阻抗。在芯片的Breakout布线区域，由于空间限制，走线变细，从而此处的导致阻抗变大，带来整个链路的阻抗不连续，阻抗不连续会导致信号完整性问题。

发明内容

针对以上缺点，本发明提出了一种PCB阻抗控制方法、控制系统和一种PCB布线板，降低BreakOut区域的阻抗值，使其阻抗与正常区域的阻抗尽量一致，避免信号完整性问题。BreakOut区域分为TOP,BOT层和内层，本发明只针对含有绿漆层的TOP和BOT外层有效。

本发明实施例提供了一种PCB阻抗控制方法，包括以下步骤：

S1：对PCB Breakout区域进行layout设计；使PCB Breakout需隔离区域为规则的形状；

S2：对PCB Breakout区域，根据layout设计进行打板，测量其信号线的W1、W2、T1的数值以及Er1，H1值；其中W1为信号线为上表面宽度、W2为信号线为下表面宽度、T1为信号线厚度、Er1为信号线与参考面之间介质FR4的介电常数、H1为信号线到参考面的距离；

S3：将测量出信号线W1、W2、T1的数值以及Er1，H1值输入到阻抗计算软件，在制程允许范围内，动态调整C1，C2，CEr的值，分别计算其阻抗并和目标阻抗值进行对比，选择出最接近目标阻抗值时，所对应的目标C1，目标C2，目标CEr的值；其中C1为信号线左右的绿漆厚度、C2为信号线正上方的绿漆厚度、CEr为绿漆层的介电常数；

S4：对PCB Breakout隔离区域制作和规则的形状相同的治具，并根据目标C1，目标C2，目标CEr值调整在PCB Breakout隔离区域喷涂的绿漆。

进一步的，所述规则的形状包括正方形或者多边形。

进一步的，所述目标阻抗值为正常区域的阻抗值。

进一步的，所述S3的具体步骤为：