[发明专利]印刷电路板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明内容是有关于一种印刷电路板，且特别是有关于一种过孔结构改进的印刷电路板及其方法。

背景技术

随着实际应用中对数字信号处理系统要求的日益提高，信号传输特性的提高已经成为高速数字印刷电路板设计者必须关心的问题。信号完整性是指电路传输信号时对信号波形的保真程度。良好的信号完整性指信号通过传输电路后，信号接收端的波形与信号发送端的波形在容许的误差范围内保持一致，并且空间邻近的传输信号间的相互影响也要在误差容许的范围之内。信号完整性处理的好坏直接关系到系统能否正常工作。由于信号的延迟、反射、串扰等信号传输所带来的问题会致使信号品质变坏，严重时会导致信号逻辑错误，因此保证信号传输线特性阻抗的匹配和一致连续性，以保证接收端的一定的信号质量，是高速数字印刷电路板设计的关键。而理论和实践都证明，高速信号线需要通过过孔来实现印刷电路板层与层间的信号连接是导致信号传输线阻抗不连续、信号完整性失真的一个重要因素。

而造成过孔处阻抗不连续的原因是多方面的，比如过孔的直径、深度(STUB)、焊盘(PAD)大小以及反焊盘(ANTI-PAD)大小等。当前，主要是对过孔的大小及与反焊盘的大小进行协调从而优化过孔以减少高速信号经过过孔处的阻抗不连续情形。

参照图1，图1绘示了具有现有过孔的印刷电路板的剖面示意图。如图1所示，印刷电路板1包含四层L1、L2、L3及L4，且，高速信号通过过孔从第一层L1切换至第四层L4。第一层L1与第四层L4为布线层，第一层L1上具有走线11与焊盘12，第四层L4上具有走线17与焊盘18。第二层L2与第三层L3为平面层，其中，第二层L2设置有接地(GND)的铜箔14与反焊盘15，第三层L3设置有接电源(POWER)的铜箔16与反焊盘15。四层L1、L2、L3及L4间填充了绝缘介质29。

由图1可知，现有过孔包括焊盘12、通孔13及焊盘18。并由图可知，由于三层绝缘介质的相隔使通孔13的参考平面是不连续的。因此，此时，不能用经验阻抗公式来计算在通孔13处的阻抗值的。

具体地说，在现有技术中，只考虑在过孔的大小与反焊盘的大小方面作一定的协调处理来做小的优化，而并没有从基本的参考平面来做最有效的优化。

有鉴于此，如何设计一种具有过孔结构的印刷电路板，以使过孔结构的参考平面连续，从而使得过孔处阻抗更为连续，是业内相关技术人员亟待解决的一技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题。本发明提出了一种印刷电路板，包含一第一布线层、一第二布线层以及位于所述第一布线层与所述第二布线层之间的一第一平面层及一第二平面层，所述印刷电路板还包含贯穿于所述第一布线层、所述第一平面层、所述第二平面层及所述第二布线层的一过孔结构，所述过孔结构包含：一通孔；一第一导体层，位于所述通孔的内壁上；一第一绝缘层，位于所述第一导体层的环表面上；以及一第二导体层，位于所述第一绝缘层的环表面上；其中，所述第一导体层与所述第一平面层或所述第二平面层电性连接且与所述第一布线层及所述第二布线层电性绝缘连接，所述第二导体层与所述第一布线层及所述第二布线层电性连接，作为信号载体以传递所述第一布线层中所产生的一信号至所述第二布线层。

优选地，当所述第一平面层作为参考平面层时，所述第一导体层与所述第一平面层电性连接，且所述第二平面层设置有一第一反焊盘以隔离所述第一导体层与所述第二平面层。

优选地，当所述第二平面层作为参考平面层时，所述第一导体层与所述第二平面层电性连接，且所述第一平面层设置有一第二反焊盘以隔离所述第一导体层与所述第一平面层。

优选地，所述第一导体层分别与所述第一布线层及所述第二布线层之间具有绝缘介质，以使所述第一导体层与所述第一布线层及所述第二布线层电性绝缘。

优选地，所述第一布线层设置有一第一焊盘及与其电性连接的至少一第一走线；以及所述第二布线层设置有一第二焊盘及与其电性连接的至少一第二走线；其中，所述第一焊盘与所述第二焊盘分别与所述第二导体层的两端相电性连接，所述第一走线中的所述信号透过所述第一焊盘、所述第二导体层及所述第二焊盘传递至所述第二走线。

优选地，所述第一平面层为接地平面层。

优选地，所述第二平面层为电源平面层