專利名稱：一種熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷電路板的布線技術(shù)，尤其涉及一種印刷電路板布線時(shí)的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，諸如服務(wù)器等各類高端的電子產(chǎn)品，更多地趨向于電路設(shè)計(jì)中的聞速、聞性能考慮。在此，聞速電路主要包括兩個(gè)方面的含義其一是頻率聞，通常認(rèn)為，若數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)的頻率達(dá)到或者超過45MHz 50MHz，并且工作在上述頻率的電路部分占到整個(gè)電路中的至少三分之一。如果整個(gè)電路中僅有系統(tǒng)時(shí)鐘等極少數(shù)模塊工作于上述頻率范圍，則并不能稱之為高速系統(tǒng)設(shè)計(jì)(HSSD,High Speed System Design);其 二是數(shù)字信號(hào)的上升沿與下降沿(或稱為信號(hào)的跳變)非常快。但是，在需要特別考慮信號(hào)沿的場(chǎng)合，其中的高頻成分越多，越容易造成串?dāng)_、過沖、下沖、振蕩等等問題。一般來說，物理焊盤包括三個(gè)焊盤，即，正規(guī)焊盤(Regular Pad)，通孔焊盤的基本焊盤；熱風(fēng)焊盤(Thermal Relief)，也稱為花焊盤，通常布設(shè)于包含大片銅箔的電源層和/或接地層，以便防止散熱和防止因熱脹冷縮造成過孔及孔壁遭擠壓而變形；以及隔離焊盤(Anti Pad),用于在負(fù)片中焊盤與敷銅進(jìn)行隔離。以印刷電路板(PCB, Printed CircuitBoard)的布板設(shè)計(jì)為例，當(dāng)在PCB板進(jìn)行高速信號(hào)線的走線設(shè)計(jì)時(shí)，往往會(huì)碰到高速信號(hào)線接觸到熱風(fēng)焊盤的情形，從而導(dǎo)致信號(hào)傳輸不連續(xù)，進(jìn)而使正常的信號(hào)傳輸失效。另外，PCB板上的每條信號(hào)傳輸線都會(huì)有自己的回流信號(hào)，為了使板上的回流平面層保持完整，也需要設(shè)計(jì)人員花費(fèi)大量的時(shí)間來調(diào)整或優(yōu)化信號(hào)走線，如，對(duì)高速信號(hào)線的走線路徑跨越了熱風(fēng)焊盤的現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)整。有鑒于此，如何在PCB板上設(shè)計(jì)出一種能夠有效抑制高速信號(hào)線跨越熱風(fēng)焊盤的新結(jié)構(gòu)或新制程，保證高速信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，提高信號(hào)質(zhì)量，是業(yè)內(nèi)相關(guān)技術(shù)人員亟待解決的一項(xiàng)課題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中PCB板上的高速信號(hào)線在走線設(shè)計(jì)時(shí)所存在的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)。依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，適用于一印刷電路板，所述印刷電路板具有沿第一方向走線的多條高速信號(hào)線，其中，所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)包括—連接區(qū)域，用于固定一電子元件；以及一對(duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域，包括一第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和一第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域，所述第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和所述第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域圍繞在所述連接區(qū)域外，以與所述第一方向相互垂直的一第二方向上的一軸線為中線進(jìn)行分布，所述第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和所述第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域之間的間隔距離至少兩倍于所述高速信號(hào)線的線寬，且所述第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和所述第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域與鄰近的所述高速信號(hào)線之間均具有一防護(hù)距離。
優(yōu)選地，所述連接區(qū)域?yàn)橐煌?。?yōu)選地，所述ー對(duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域沿所述軸線呈軸對(duì)稱。在一實(shí)施例中，所述印刷電路板更具有一中間電源層，并且所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)位于所述中間電源層。在另ー實(shí)施例中，所述印刷電路板更具有一中間接地層，并且所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)位于所述中間接地層。優(yōu)選地，所述印刷電路板具有多個(gè)所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)。采用本發(fā)明的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，通過其連接區(qū)域來固定電子元件，并利用一對(duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域來防止散熱速度過快，與現(xiàn)有技術(shù)相比，將所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)使用在布設(shè)高速信號(hào)線的印刷電路板上時(shí)，可節(jié)省出更多的空間以利于信號(hào)走線。與此同時(shí)，扇環(huán)狀鏤空區(qū) 域與鄰近的高速信號(hào)線之間具有一防護(hù)距離，可避免高速信號(hào)線與該區(qū)域電性連接，進(jìn)而能夠保持PCB板的回流平面層完整，提高信號(hào)傳輸質(zhì)量。


讀者在參照附圖閱讀了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
以后，將會(huì)更清楚地了解本發(fā)明的各個(gè)方面。其中，圖I示出現(xiàn)有技術(shù)的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)的組成示意圖；圖2示出依據(jù)本發(fā)明ー個(gè)方面的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)的組成示意圖；以及圖3示出圖2中的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)用于高速信號(hào)線走線時(shí)的狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本申請(qǐng)所掲示的技術(shù)內(nèi)容更加詳盡與完備，可參照附圖以及本發(fā)明的下述各種具體實(shí)施例，附圖中相同的標(biāo)記代表相同或相似的組件。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下文中所提供的實(shí)施例并非用來限制本發(fā)明所涵蓋的范圍。此外，附圖僅僅用于示意性地加以說明，并未依照其原尺寸進(jìn)行繪制。下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明各個(gè)方面的具體實(shí)施方式
作進(jìn)ー步的詳細(xì)描述。圖I示出現(xiàn)有技術(shù)的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)的組成示意圖。如前所述，熱風(fēng)焊盤通過布設(shè)于包含大片銅箔的電源層和/或接地層，以便防止散熱和防止因熱脹冷縮造成過孔及孔壁遭擠壓而變形。例如，所述熱風(fēng)焊盤可以是圍繞ー個(gè)通孔蝕刻在底面銅體部分的輪輻式散熱焊盤，它并非直接與底面相連接，而是通過底面的開ロ，經(jīng)由ー個(gè)或幾個(gè)狹窄的軌道與底面相連，最大限度地減少焊接過程中傳遞到底面的熱量，以避免散熱太快而造成虛焊，進(jìn)而影響電路中各種信號(hào)傳送時(shí)的穩(wěn)定性。此外，PCB在高速信號(hào)線的走線設(shè)計(jì)吋，應(yīng)當(dāng)極力避免高速信號(hào)線與熱風(fēng)焊盤相接觸，從而防止信號(hào)傳輸不連續(xù)，并保持PCB板上的回流平面層的完整性。參照?qǐng)D1，所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)包括四個(gè)扇形的輪輻部，即，左上方的輪輻部11，右上方的輪輻部12，左下方的輪輻部13和右下方的輪輻部14。其中，輪輻部11和12之間沿水平方向的開ロ距離、輪輻部13和14之間沿水平方向的開ロ距離均為wljn IOmil (Imil等于0. 0254毫米)，以及輪輻部11和13之間沿豎直方向的開ロ距離、輪輻部12和14之間沿豎直方向的開ロ距離均為w2，如lOmil。由于熱風(fēng)焊盤的輪輻部11和12、輪輻部13和14間隔上述開ロ距離wl，則熱風(fēng)焊盤的輪輻部11的最左端與輪輻部12的最右端、輪輻部13的最左端與輪輻部14的最右端將會(huì)占用更多的布板空間。對(duì)于高速信號(hào)線的走線設(shè)計(jì)來說，將會(huì)增加走線難度和耗費(fèi)相關(guān)人員的調(diào)整和優(yōu)化所需的大量時(shí)間。為了解決上述圖I所存在的不足，圖2示出依據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)的組成示意圖，以及圖3示出圖2中的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)用于高速信號(hào)線走線時(shí)的狀態(tài)示意圖。參照?qǐng)D2，所述PCB板上的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)包括一連接區(qū)域和一對(duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域，即，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22。例如，該連接區(qū)域?yàn)橐煌?。該?duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域圍繞在連接區(qū)域外，以與高速信號(hào)線的豎直走線方向相垂直的水平方向上的一軸線為中線進(jìn)行分布，并且，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22之間的間隔距離《3至少兩倍于所述高速信號(hào)線的線寬，以及該扇環(huán)狀鏤空區(qū)域(如扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22)與鄰近的高速信號(hào)線之間具有一防護(hù)距離。例如，該扇環(huán)狀鏤空區(qū)域的最左端與相鄰的高速信號(hào)線之間具有該防護(hù)距離，以及該扇環(huán)狀鏤空區(qū)域的最右端與相鄰的高速信號(hào)線之間也具有該防護(hù)距離。 在一實(shí)施例中，所述印刷電路板還包括一中間電源層，并且該熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)位于所述中間電源層。在另一實(shí)施例中，所述印刷電路板還包括一中間接地層，并且該熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)位于所述中間接地層。在又一實(shí)施例中，所述印刷電路板還包括一中間電源層和一中間接地層，并且一部分熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)位于所述中間電源層，另一部分熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)位于所述中間接地層。在一實(shí)施例中，所述一對(duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域沿上述軸線呈軸對(duì)稱。也就是說，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21與扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22完全對(duì)等，并且扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和22中相應(yīng)位置的兩點(diǎn)之間的連線與該軸線垂直，并且每一點(diǎn)到該軸線的距離相等。更為詳細(xì)地，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21具有一左開口端和一右開口端，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22與扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21相對(duì)設(shè)置，也具有一左開口端和一右開口端。其中，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22的左開口端與扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21的左開口端位于同一豎直線上，二者之間的開口距離(即，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21與扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22之間的間隔距離)為《3，如20mil。扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22的右開口端與扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21的右開口端也位于同一豎直線，二者之間的開口距離也為《3，如20mil。扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22沿水平方向延伸，并且扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22均與高速信號(hào)線之間具有一防護(hù)距離，以避免或防止其與相鄰的高速信號(hào)線電性接觸，因而可保持PCB板中的回流平面層完整。與圖I不同的是，圖2的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)僅包括一對(duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域，相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)只保留扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和22的左、右開口端之間的開口，而取消現(xiàn)有熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)的上、下開口端之間的開口。因此，當(dāng)高速信號(hào)線在PCB板上統(tǒng)一為沿豎直方向走線時(shí)，采用本發(fā)明改進(jìn)后的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，可為高速信號(hào)線騰出更多的走線空間，進(jìn)而降低高速信號(hào)線與熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)電性接觸的可能性，保持PCB板地回流平面層完整，提高信號(hào)傳輸質(zhì)量。參照?qǐng)D3，具有扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和扇環(huán)狀鏤空區(qū)域22的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)設(shè)置于任意相鄰的兩條高速信號(hào)線之間。當(dāng)高速信號(hào)線在沿豎直方向走線時(shí)，并不會(huì)接觸到熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)的最左端或最右端，從而保證了 PCB板中的回流平面層的完整性。另外，在開口距離相同的情形下(如，現(xiàn)有技術(shù)中沿水平方向和豎直方向的開口距離總和為40mil，而本發(fā)明沿豎直方向的開ロ距離也為40mil)，本發(fā)明的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)具有更小的尺寸，可將騰出的空間用于更多的高速信號(hào)線走線設(shè)計(jì)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明所示的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)中的扇環(huán)狀鏤空區(qū)域均沿水平方向布設(shè)，即，兩個(gè)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域21和22之間沿豎直方向的開ロ距離為《3，這對(duì)于豎直方向的高速信號(hào)線走線是非常有好處的，不僅可避免高速信號(hào)線在走線時(shí)與熱風(fēng)焊盤電性接觸，破壞PCB板中的回流平面層的完整性，而且還壓縮了熱風(fēng)焊盤的尺寸，進(jìn)而減小熱風(fēng)焊盤所占用的布板空間。然而，本發(fā)明并不只局限于此，例如，所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)還可沿豎直方向布設(shè)，兩個(gè)輪輻部之間沿水平方向設(shè)置開ロ距離，以滿足高速信號(hào)線可能沿水平方向走線的情形。又如，所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)可設(shè)置為水平方向布設(shè)和豎直方向布設(shè)兩種可供選擇的類型，以便根據(jù)具體的走線需要而進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。采用本發(fā)明的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，通過其連接區(qū)域來固定電子元件，并利用一對(duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域來防止散熱速度過快，與現(xiàn)有技術(shù)相比，將所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)使用在布設(shè)高速信號(hào)線的印刷電路板上時(shí)，可節(jié)省出更多的空間以利于信號(hào)走線。與此同時(shí)，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域與鄰近的高速信號(hào)線之間具有一防護(hù)距離，可避免高速信號(hào)線與該區(qū)域電性連接，進(jìn)而能夠保持PCB板的回流平面層完整，提高信號(hào)傳輸質(zhì)量。上文中，參照附圖描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。但是，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員 能夠理解，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作各種變更和替換。這些變更和替換都落在本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，適用于ー印刷電路板，所述印刷電路板具有沿第一方向走線的多條高速信號(hào)線，其特征在于，所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)包括 ー連接區(qū)域，用于固定一電子元件；以及 一對(duì)扇環(huán)狀鏤空區(qū)域，包括一第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和一第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域，所述第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和所述第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域圍繞在所述連接區(qū)域外，以與所述第一方向相互垂直的一第二方向上的一軸線為中線進(jìn)行分布，所述第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和所述第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域之間的間隔距離至少兩倍于所述高速信號(hào)線的線寬，并且所述第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和所述第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域與鄰近的所述高速信號(hào)線之間均具有ー防護(hù)距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述連接區(qū)域?yàn)橐煌住?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一扇環(huán)狀鏤空區(qū)域和所述第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域沿所述軸線呈軸對(duì)稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述印刷電路板更具有一中間電源層，并且所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)位于所述中間電源層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述印刷電路板更具有一中間接地層，并且所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)位于所述中間接地層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述印刷電路板具有多個(gè)所述熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)，適用于印刷電路板，該P(yáng)CB具有沿第一方向走線的多條高速信號(hào)線，熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)包括連接區(qū)域，用于固定電子元件；以及第一和第二扇環(huán)狀鏤空區(qū)域，圍繞在連接區(qū)域外，以與第一方向相互垂直的第二方向上的軸線為中線進(jìn)行分布，二者之間的間隔距離至少兩倍于高速信號(hào)線的線寬，且該區(qū)域與鄰近的高速信號(hào)線之間具有一防護(hù)距離。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的熱風(fēng)焊盤結(jié)構(gòu)使用在布設(shè)高速信號(hào)線的印刷電路板時(shí)，可節(jié)省出更多的空間以利于信號(hào)走線。此外，扇環(huán)狀鏤空區(qū)域與鄰近的高速信號(hào)線之間具有一防護(hù)距離，可避免高速信號(hào)線與該區(qū)域電性連接，進(jìn)而可保持PCB板的回流平面層完整，提高信號(hào)傳輸質(zhì)量。
文檔編號(hào)H05K1/11GK102970822SQ20111025975
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者王端形 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司, 英業(yè)達(dá)科技有限公司