[发明专利]一种电路板结构及其阻抗获取方法

说明书

本发明提供了一种电路板结构及其阻抗获取方法，电路板结构包括顶层、信号层和介质层；顶层设置有用于焊接电子元器件的焊盘；信号层设置于顶层下方，用于进行电子元器件的信号传输；介质层设置于顶层和信号层之间，用于实现顶层和信号层之间的绝缘；介质层包括第一介质区和围设于第一介质区周侧的第二介质区，其中，第一介质区的介电常数小于第二介质区的介电常数；沿垂直于介质层的方向，焊盘的投影位于第一介质区的投影之内。从而通过减小介电常数的方式改善了阻抗偏低不连续的现象，该方式在提升阻抗值的情况下并没有影响其他介质层和信号层，使信号层依旧可以保持正常走线，从而有助于电路板的高密度设计以及实现通讯设备的高性能追求。

技术领域

本发明涉及电路板结构设计技术领域，特别是涉及一种电路板结构及其阻抗获取方法。

背景技术

在高频领域，信号或电磁波必须沿着具有均匀特征阻抗的传输路径传播。当遇到阻抗不连续时，信号的一部分将被反射回发送端，而其余剩下的信号将继续传输到接收端。信号反射和衰减的严重程度取决于阻抗不连续性的程度。当阻抗不连续幅度增加时，就会有更多的信号被反射回发送端，接收端观察到的信号便会具有更多的衰减或劣化。

阻抗不连续现象在印刷电路板高速信号路径上的交流耦合、板到板连接器以及电缆到板连接器的焊盘处经常会遇到。例如，常规的焊盘设计中，沿着电路板走线传播的信号在到达较宽尺寸的焊盘时将遇到阻抗不连续性，为了尽量减小阻抗不连续性，通常会挖空位于焊盘正下方的参考层面区域，如此一来，原有的参考层面发生改变，新参考层面成为与焊盘距离更远的下一层面，从而通过增加介质厚度达到减小阻抗不连续性的效果。然而，挖空位于焊盘正下方的参考层面区域会造成原本可以用来走线的层面无法走线，这为电路板的高密度设计造成了较大困难，对通讯设备的高性能追求造成了严峻挑战。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电路板结构及其阻抗获取方法，以至少解决现有的焊盘在优化阻抗不连续现象的同时又容易造成走线困难，影响电路板设计的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了一种电路板结构，包括顶层、信号层和介质层；

所述顶层设置有焊盘，所述焊盘用于焊接电子元器件；

所述信号层设置于所述顶层下方，用于进行所述电子元器件的信号传输；

所述介质层设置于所述顶层和所述信号层之间，用于实现所述顶层和所述信号层之间的绝缘；

所述介质层包括第一介质区和围设于所述第一介质区周侧的第二介质区，其中，所述第一介质区的介电常数小于所述第二介质区的介电常数；

沿垂直于所述介质层的方向，所述焊盘的投影位于所述第一介质区的投影之内。

可选地，所述介质层通过镭射切割形成所述第一介质区和所述第二介质区。

可选地，所述第一介质区的边缘与所述第二介质区的边缘黏合固定。

可选地，沿垂直于所述介质层的方向，所述第一介质区的厚度与所述第二介质区的厚度相等。

可选地，沿垂直于所述介质层的方向，所述第一介质区和所述第二介质区的厚度均为3mils～5mils。

可选地，所述第一介质区采用特氟龙介质材料。

可选地，所述第二介质区采用环氧树脂介质材料。

可选地，沿平行于所述介质层的方向，所述焊盘的边缘与所述第一介质区的边缘之间的间距不小于10mils。

可选地，所述信号层为多层，相邻所述信号层之间均设置有所述介质层。

可选地，还包括底层，所述底层设置于所述信号层远离所述顶层的一侧，用于实现所述信号层与外界的绝缘。