电路板设计方法、电路板及电子设备的制作方法

专利名称：电路板设计方法、电路板及电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及微电子技术领域，尤其涉及一种电路板设计方法、电路板及电子设备。
背景技术：
目前，在HDI (High Density Interconnect，高密度互连)类型的电路板中，使用 微盲埋孔技术设计了高密度的线路分布，而且应用了许多小间距的封装技术如BGA封装 (Ball Grid Array Package，球栅阵列封装技术)，大大提高了电路板上电子设备元器件的 排布密度。其中，对采用BGA封装的电路板而言，随着技术的进步，BGA封装中各焊盘的排布 密度越来越大，使得两相邻焊盘之间的间距越来越小，进而使得从各焊盘引出的电路板扇 出线的密度也越来越大、各扇出线之间的间距也越来越小。在实现上述使用的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题对于由多层电路板层构成的电路板而言，如果其中一层电路板层上的扇出线密度 越来越大，以致在该层电路板层上难以排布时，需要通过盲埋孔技术等将该层上的扇出线 引入到另一层电路板层上，然后使引入的扇出线在该另一层电路板层上扇出。这样随着扇 出线密度的不断增大，需要通过盲埋孔技术引出的扇出线就不断增多，一方面使得盲埋孔 的阶数不断提高，有时甚至需要采用任意层互连的盲埋孔技术，另一方面也使得电路板中 增加的层数不断增多，这样就加大了工艺难度，提高了产品成本。

发明内容
本发明的实施例提供一种电路板设计方法、电路板及电子设备，以降低电路板的 阶数和层数。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案一种电路板设计方法，所述电路板包括多层相互堆叠的电路板层，所述方法包括 减小电路板上扇出线的扇出深度，所述扇出深度为电路板中分布有扇出线的所述电路板层 的层数。一种电路板，所述电路板包括多层相互堆叠的电路板层，且所述电路板具有减小 电路板上扇出线的扇出深度的结构，所述扇出深度为电路板中分布有扇出线的所述电路板
层的层数。一种电子设备，所述电子设备中具有上述电路板。本发明实施例提供的电路板设计方法、电路板及电子设备，由于电路板上扇出线 的扇出深度与电路板的阶数和层数有关，即扇出深度越大，为设置这些扇出线所需要的电 路板层数就越多，并且为设置这些扇出线所采用的盲埋孔阶数也越高，甚至需要采用任意 层互连的盲埋孔技术，因此通过减小电路板上扇出线的扇出深度，减少了为设置这些扇出 线所需要的电路板层数和盲埋孔阶数，达到了降低电路板阶数和层数的目的。


图1为现有技术中一种BGA封装设计的示意图；图2为现有技术中0. 4pitch规格下BGA封装设计的示意图；图3为本发明实施例电路板设计方法的示意图；图4为本发明实施例所指扇出深度的一种示意图；图5为本发明实施例所指扇出深度的另一种示意图；图6为对图1所示BGA封装设计改进后的示意图；图7为对图2所示BGA封装设计第一种修改的示意图；图8为对图7所示扇出线焊盘第一种补偿的示意图；图9为对图7所示扇出线焊盘第二种补偿的示意图；图10为对图7所示扇出线焊盘第三种补偿的示意图；图11为对图2所示BGA封装设计第二种修改的示意图；图12为对图2所示BGA封装设计第三种修改的示意图；图13为对图2所示BGA封装设计第四种修改的示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明实施例电路板设计方法、电路板及电子设备进行详细描 述。为清楚起见，下面附图中所描绘的结构为放大视图，并不代表实际物体的真实比例。应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有 其它实施例，都属于本发明保护的范围。如图3所示，为本发明电路板设计方法的一个具体实施例。其中，所述电路板包括 多层相互堆叠的电路板层，所述方法包括S301，减小电路板上扇出线的扇出深度。其中，扇出(英文名为fanout)指的是一种将导线从焊盘中引出的方式。下面举 例说明什么是扇出线，例如对一块大面积的电路板而言，根据布线和元器件设置位置的需 要，可以在该电路板上的一个位置处设置一个芯片，并在其上的另一个位置处设置另一个 芯片。为了实现该两个芯片之间的通信，可以在上述一个芯片的周围区域内设置与该芯片 的管脚相连的一系列高密度BGA焊盘，并在上述另一个芯片的周围区域内设置与该芯片的 管脚相连的另外一系列高密度BGA焊盘，然后通过走线将两个区域内的高密度GBA焊盘连 接起来以实现两个芯片之间的通信。具体地，单方面就其中一个芯片来讲，从该芯片周围区 域的高密度BGA焊盘中引出的朝向另一个芯片的高密度BGA焊盘的引出线即为扇出线。具体而言，所述扇出深度为电路板中分布有扇出线的所述电路板层的层数。如图4 所示，以由6层电路板层组成的电路板而言，当每层电路板层上均设有扇出线时，扇出深度 H即为6层。当其中一层或几层电路板层上没有设置扇出线时，例如图5中，当第四层电路 板层上没有设置扇出线时，扇出深度H = H1+H2，即为5层。本实施例中提供的电路板设计方法，由于电路板上扇出线的扇出深度与电路板的 阶数和层数有关，即扇出深度越大，为设置这些扇出线所需要的电路板层数就越多，并且为 设置这些扇出线所采用的盲埋孔阶数也越高，甚至需要采用任意层互连的盲埋孔技术，因
6此通过减小电路板上扇出线的扇出深度，可以减少为设置这些扇出线所需要的电路板层数 和盲埋孔阶数，以达到降低电路板阶数和层数的目的。其中，可以采用多种方式来减小电路板上扇出线的扇出深度。例如，在条件允许的 情况下，可以增大电路板的面积以增加每一层电路板层上允许分布的扇出线数目，进而减 小扇出深度。或者，还可以省略不必要的扇出线以减少扇出线的数目，进而减小扇出深度。本实施例中，在保持电路板面积不变和扇出线数目不变的前提下，可以采用如下 方式将所述电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线转移设置在所述顶层 或其他的电路板层上，这样就减小了扇出线的扇出深度。就扇出线的设置方面而言，当将所 述电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线都移除后，一方面可以省略该至 少一层电路板层的使用，另一方面可以避免在电路板中设置通到该至少一层电路板层的盲 埋孔，因此降低了电路板的阶数和层数。而且进一步来讲，本实施例中当将第三层电路板层上的部分扇出线转移设置在顶 层或第二层电路板层上之后，可以降低第三层电路板层上扇出线的分布密度，使得通到第 三层电路板层上的盲埋孔密度也有所降低，这样就可以使用孔径较大的盲埋孔，例如可以 将激光孔(孔径较小)改变为机械孔(孔径较大)，以降低盲埋孔的加工制作成本。下面举例说明将所述电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线转 移设置在所述顶层或其他的电路板层上的操作方式。如图1所示，在现有技术中，以由3 层电路板层组成的电路板为例而言，在该电路板中采用BGA封装技术，且在电路板的表层 上设有5排BGA扇出线焊盘，BGA扇出线焊盘以涂黑的圆形表示，顶层至第二层电路板层 (1-2)的一阶盲孔以打叉的圆形表示，顶层至第三层电路板层(1-3)的二阶盲孔以打圆点 的圆形表示。假设图1中的BGA封装为一个芯片周围采用的BGA封装，其中扇出线的分布 如下，相对于该芯片而言最外侧第一排和第二排扇出线焊盘的扇出线直接由顶层引出，其 扇出线以实线表示；第三排扇出线焊盘的扇出线通过设置位置与扇出线焊盘相偏离的一阶 盲孔引入到第二层电路板层上后，由第二层电路板层引出，其扇出线以双点画线表示；第四 排和第五排扇出线焊盘的扇出线通过设置位置与扇出线焊盘和一阶盲孔相偏离的二阶盲 孔引入到第三层电路板层上后，由第三层电路板层引出，其扇出线以虚线表示。在这种扇出 线的分布方式下，其扇出深度为3层电路板层在堆叠方向上的高度。如图6所示，在转移设置扇出线时，可以首先将第二层电路板层上的扇出线转移 设置在顶层上，然后再将第三层电路板层上的扇出线转移设置在第二层电路板层上。扇出 线的转移设置完成后可以看出，第一排、第二排和第三排扇出线焊盘的扇出线均直接由顶 层引出，其扇出线以实线表示，第四排和第五排扇出线焊盘的扇出线由第二层电路板层引 出，其扇出线以双点画线表示。这样就扇出线设置方面而言，可以节省对第三层电路板层的 使用，降低了电路板的层数，此外还节省了对由顶层至第三层电路板层的二阶盲孔的使用， 降低了电路板的阶数。本实施例中，可以将电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线转移 设置在所述顶层或其他的电路板层上，以此来降低电路板的层数和阶数。但是对已经具有 较高密度的BGA封装的电路板而言，两个相邻扇出线焊盘之间的间距已经很小，可能导致 难以在该两个相邻扇出线焊盘之间增加设置转移过来的扇出线。以目前常规的0.4pitch(间距，指两相邻扇出线焊盘的中心距，其中Ipitch =1000 μ m) BGA封装设计为例而言，其两相邻扇出线焊盘的间距P = 400 μ m，每个圆形扇出线 焊盘的直径(与BGA球的直径相同)b = 250ym，扇出线焊盘和与之相邻的扇出线之间的间 距c = 75 μ m0当仅需在两相邻扇出线焊盘之间引出一根扇出线，且该扇出线的宽度、以及 该扇出线与该两相邻扇出线焊盘的间距三者均相同时，应该有P = b+3c成立。但如图2所 示，对于0. 4pitch规格的BGA封装设计而言，仅有P = b+2c成立，也就是说，两相邻扇出线 焊盘之间没有足够的间隔来增加弓I出一根扇出线(该扇出线以朝向右下方倾斜的阴影线 表不)O同理，当将扇出线转移设置在除顶层外的其他电路板层上时，对两相邻的扇出线 过孔而言也存在同样的问题。为此目的，在将所述电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线转移 设置在所述顶层或其他的电路板层上之前，需要对现有的扇出线焊盘或扇出线过孔进行修 改，以便能够从两相邻的扇出线焊盘或两相邻的扇出线过孔间增加引出至少一根扇出线。 修改的方面可以涉及以下三种方式第一，对扇出线焊盘或扇出线过孔形状的修改；第二， 对被转移设置的扇出线宽度的修改；第三，对两相邻扇出线焊盘或扇出线过孔之间的各扇 出线间距以及各扇出线与该两相邻扇出线焊盘或两相邻扇出线过孔的间距的修改。在实际 使用中，可以仅使用上述一种修改方式，或者结合使用多种修改方式。需要说明的是，本发 明实施例中的修改方式并不限于上述三种，还可以使用其他已知或常用的修改方式。下面通过具体的示例对上述三种修改方式分别作以描述。第一种修改方式，修改顶层上的扇出线焊盘的形状，并在两相邻扇出线焊盘的内 侧的相对边缘之间形成第一间隔，所述第一间隔允许从所述两相邻扇出线焊盘间增加引出 至少一根被转移设置的扇出线。具体而言，可以在第一排扇出线焊盘的与增加引出的扇出线相关的区域处进行削 盘处理，以减小所述扇出线焊盘在该相关区域处的宽度，以便在两相邻扇出线焊盘的内侧 的相对边缘之间形成足够的第一间隔，进而能够从该第一间隔中增加引出至少一根被转移 设置的扇出线。仍以0. 4pitch规格的BGA封装设计为例进行说明，如图7所示，在水平方 向上对第一排的圆形扇出线焊盘进行削盘处理，对应削除圆形扇出线焊盘左右两侧的圆 缺形状使之形成长圆形，并使该长圆形左右方向上的削盘宽度a = 175 μ m0这样削盘处 理后，可以使两相邻扇出线焊盘的内侧的相对边缘之间形成的第一间隔达到p-(b-a)= 400ym-(250ym-175ym) = 225 μ m0当增加引出的扇出线(即，被转移设置的扇出线)宽 度、以及该扇出线与该两相邻扇出线焊盘的间距三者均相同时，满足P = a+3c,即400 μ m = 175 μ m+3X75 μ m的要求，因此该第一间隔允许从两相邻扇出线焊盘间增加引出一根被转 移设置的扇出线。但需要注意的是，经过上述削盘处理后，顶层上第一排圆形扇出线焊盘的双侧削 盘程度达到了 b-a = 75 μ m，使得该圆形扇出线焊盘的面积大大减小，而且削盘处理后还 使得第一盘扇出线焊盘和第二排扇出线焊盘的大小不均勻，这都有可能导致对焊接造成不 良。因此，在削盘处理之外，还需要对修改后扇出线焊盘的面积进行补偿，并使补偿后的扇 出线焊盘的面积与修改前扇出线焊盘的面积相同或大致相同，例如面积误差可以在0至 10%的范围内，以实现焊接接触面的一致性。其中，修改所述顶层上扇出线焊盘的形状的步 骤、以及后续对修改后扇出线焊盘的面积进行补偿的步骤可以在将所述电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线转移设置在所述顶层或其他的电路板层上之前完成， 也可以在将所述电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线转移设置在所述 顶层或其他的电路板层之后完成，或者同时进行。下面介绍三种具体的补偿方式，但并不局限于这三种，其他任何可以对修改后扇 出线焊盘的面积进行补偿的方式都可以采用。如图8所示，第一种补偿方式，首先将扇出线焊盘的直径由b扩大至(b+2r)以形 成直径为(b+2r)的圆形扇出线焊盘，然后对该直径为(b+2r)的圆形扇出线焊盘做削盘处 理，削除左右两侧的部分使直径为(b+2r)的圆形扇出线焊盘形成左右宽度为a的长圆形 扇出线焊盘。图8中打网格线的阴影面积为对修改后的扇出线焊盘面积做出的补偿，打朝 向左下方倾斜的阴影线的面积为未做补偿时削除的扇出线焊盘面积，其中可以控制r的取 值，以使该补偿的面积与削除的面积相同或大致相同，从而使补偿后的扇出线焊盘的面积 与修改前扇出线焊盘的面积相同或大致相同。如图9所示，第二种补偿方式，保持扇出线焊盘的直径为b不变，在上下方向上对 削盘处理后的扇出线焊盘的面积进行补偿，即延长所述扇出线焊盘在上下方向上的长度， 补偿的面积为图9中打网格线的阴影面积。由于该补偿的面积在图9中左右方向上的宽度 为a保持不变，因此可以控制该补偿的面积在上下方向上的长度L1，以使补偿后的扇出线焊 盘的面积与修改前扇出线焊盘的面积相同或大致相同。在这种补偿方式，制作削盘处理前 的原始扇出线焊盘时不需要改变其直径，可以使用常规的BGA焊球制作，工艺性能良好。如图10所示，第三种补偿方式，首先将扇出线焊盘的直径由b缩小至a以形成直 径为a的圆形扇出线焊盘(此时不需要在该直径为a的圆形扇出线焊盘上做削盘处理)，然 后在图10所示的上下方向上对该直径为a的圆形扇出线焊盘的面积进行补偿，即把所述焊 盘加长为长圆形，补偿的面积为图10中打网格线的阴影面积。由于该补偿的面积在图10 中左右方向上的宽度为a保持不变，因此可以控制该补偿的面积在上下方向上的长度L2，以 使补偿后的扇出线焊盘的面积与修改前扇出线焊盘的面积相同或大致相同。本实施例中经过上述补偿后，将所述扇出线焊盘补偿成为了长圆形。但不局限于 此，也可以补偿成椭圆形或长多边形，其中长多边形优选为偶数的长多边形，如长六边形、 长八边形等。且需要注意的是，且所述长圆形、椭圆形或长多边形的短边方向与至少一个相 邻扇出线焊盘的连线方向相同，即在所述修改后的扇出线焊盘与所述相邻扇出线焊盘的连 线方向上所述长圆形、椭圆形或长多边形的宽度较小，所述修改后的扇出线焊盘与所述相 邻扇出线焊盘之间有扇出线穿过。基于同样的考虑，本实施例中还可以修改所述其他的电路板层上扇出线过孔的形 状，并在两相邻扇出线过孔的内侧的相对边缘之间形成第二间隔，所述第二间隔允许从所 述两相邻扇出线过孔间增加引出至少一根被转移设置的扇出线。基于与上述扇出线焊盘同 样的原因，可以对扇出线过孔的形状进行修改、并对修改形状后的过孔面积进行补偿以使 焊接接触面一致。其中对所述扇出线过孔的修改、补偿以及补偿后形成的形状等均与所述 扇出线焊盘的情况相同或类似，可以参照对所述扇出线焊盘的处理来对所述扇出线过孔做 出相同或类似的处理，在此不再赘述。具体而言，当仅涉及在顶层上增加引出被转移设置的扇出线时，可以仅修改顶层 上扇出线焊盘的形状；当仅涉及在所述其他的电路板层上增加引出被转移设置的扇出线时，可以仅修改其他电路板层上扇出线过孔的形状；而当既涉及在顶层上增加引出被转移 设置的扇出线、又涉及在所述其他的电路板层上增加引出被转移设置的扇出线时，可以对 顶层上扇出线焊盘的形状以及其他电路板层上扇出线过孔的形状均做出修改和补偿。第二种修改方式，修改被转移设置的扇出线在两相邻扇出线焊盘之间的宽度，以 便两相邻扇出线焊盘之间的第一间隔允许从该两相邻扇出线焊盘间增加引出至少一根该 被转移设置的扇出线。具体而言，可以减小从第一排的两相邻扇出线焊盘之间引出的各扇出线的宽度， 以便两相邻扇出线焊盘的内侧的相对边缘之间的第一间隔能够允许增加引出至少一根被 转移设置的扇出线。其中以0.5pitch规格的BGA封装设计为例进行说明，在该规格下，扇 出线焊盘的间距P = 500 μ m，扇出线焊盘的直径b = 250 μ m，各扇出线的间距，以及各扇出 线和与之相邻的扇出线焊盘之间的间距均相同且为cl = 75μπι。如图11所示，为了在第一 排的两相邻扇出线焊盘之间引出两根扇出线(其中一根为增加引出的被转移设置的扇出 线)，可以在水平方向上减小该两根扇出线的宽度。具体而言，当两根扇出线的宽度相同且 为c2时，有P = b+3cl+2c2成立，即有500 μ m = 250 μ m+3X75 μ m+2c2成立，由此可以得 出c2 = 12.5μπι。这样对扇出线的宽度进行处理后，所述第一间隔可以允许从两相邻扇出 线焊盘间增加引出一根被转移设置的扇出线。具体而言，如图11所示，在减小两相邻扇出线焊盘之间各扇出线的宽度时，可以 仅减小两相邻扇出线焊盘之间预定区域内的扇出线宽度，并使此预定区域之外的扇出线宽 度具有原来的宽度。这样可以使位于此预定区域之内的一段扇出线具有较小的宽度，而使 位于此预定区域之外的各段扇出线具有较大的宽度，从而使扇出线具有较可靠的传输能 力。其中，在将所述电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线转移设置 在所述顶层或其他的电路板层上之后，例如本修改方式中将减小宽度后的扇出线增加设置 在顶层上之后，还需要在被转移设置的扇出线上涂覆绝缘层，以避免在焊接过程中使得扇 出线与相邻的扇出线焊盘相互连接而造成短路。具体而言，该绝缘层的覆盖范围可以超出 该被转移设置的扇出线的宽度，超过的范围可以根据实际情况进行选择，如单边超出量可 以选择0至50 μ m的范围，以更好地达互绝缘目的。需要说明的是，本实施例中不仅可以在被转移设置的扇出线上设置绝缘层，还可 以在其他原有的扇出线上设置绝缘层。而且不仅可以在该第二种修改方式下产生的扇出线 上设置绝缘层，还可以在上述第一种修改方式下、或者以下将要说明的第三种修改方式、第 四种修改方式或未作详细说明的其他修改方式下产生的扇出线上均设置绝缘层。同样地，本实施例中还可以修改被转移设置的扇出线在两相邻扇出线过孔之间的 宽度，以便两相邻扇出线过孔之间的第二间隔允许从该两相邻扇出线过孔间增加引出至少 一根该被转移设置的扇出线。其中对两相邻扇出线过孔之间的扇出线的修改与所述两相邻 扇出线焊盘之间扇出线修改相同或类似，可以参照对所述扇出线焊盘之间的扇出线的处理 来对所述扇出线过孔之间的扇出线做出相同或类似的处理，在此不再赘述。具体而言，当仅涉及在顶层上增加引出被转移设置的扇出线时，可以仅修改顶层 上扇出线焊盘之间的扇出线；当仅涉及在所述其他的电路板层上增加引出被转移设置的扇 出线时，可以仅修改其他电路板层上扇出线过孔之间的扇出线；而当既涉及在顶层上增加引出被转移设置的扇出线、又涉及在所述其他的电路板层上增加引出被转移设置的扇出线 时，可以对顶层上扇出线焊盘之间的扇出线以及其他电路板层上扇出线过孔之间的扇出线 均做出修改。第三种修改方式，修改所述顶层上两相邻扇出线焊盘之间的各扇出线的间距和/ 或各扇出线与该两相邻扇出线焊盘的间距，以便允许从该两相邻扇出线焊盘间增加引出至 少一根被转移设置的扇出线。下面仍以0. 4pitch规格的BGA封装设计为例进行说明，如图12所示，在水平方向 上减小增加引出的扇出线和与该扇出线相邻的扇出线焊盘之间的间距，其中当增加引出的 扇出线和与该扇出线相邻的两个扇出线焊盘之间的间距相同均为Cl，且该增加引出的扇出 线的宽度 c2 = 75μπι 时，有 P = b+2cl+c2 成立，即有 400μπι= 250 μ m+2cl+75 μ m 成立， 这样增加引出的扇出线和与该扇出线相邻的两个扇出线焊盘之间的间距由75 μ m减小至 cl = 37. 5 μ m，此时两相邻扇出线焊盘的内侧相对边缘之间的第一间隔可以允许从两相邻 扇出线焊盘间增加引出一根被转移设置的扇出线。同样地，本实施例中还可以修改所述其他的电路板层上两相邻扇出线过孔之间的 各扇出线间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线过孔的间距，以便允许从该两相邻扇出线 过孔间增加引出至少一根被转移设置的扇出线。其中对两相邻扇出线过孔之间的各扇出线 间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线过孔的间距的修改与两相邻扇出线焊盘之间的各 扇出线的间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线焊盘的间距的修改相同或类似，可以参照 对两相邻扇出线焊盘之间的各扇出线的间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线焊盘的间 距的处理来对两相邻扇出线过孔之间的各扇出线间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线 过孔的间距做出相同或类似的处理，在此不再赘述。具体而言，当仅涉及在顶层上增加引出被转移设置的扇出线时，可以仅修改顶层 上两相邻扇出线焊盘之间的各扇出线的间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线焊盘的间 距；当仅涉及在所述其他的电路板层上增加引出被转移设置的扇出线时，可以仅修改其他 电路板层上两相邻扇出线过孔之间的各扇出线间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线过 孔的间距；而当既涉及在顶层上增加引出被转移设置的扇出线、又涉及在所述其他的电路 板层上增加引出被转移设置的扇出线时，可以对顶层上两相邻扇出线焊盘之间的各扇出线 的间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线焊盘的间距、以及其他电路板层上两相邻扇出线 过孔之间的各扇出线间距和/或各扇出线与该两相邻扇出线过孔的间距均做出修改。第四种修改方式，可以结合上述三种修改方式，对扇出线焊盘的形状、两相邻扇出 线焊盘间的扇出线宽度、以及两相邻扇出线焊盘之间的各扇出线的间距和/或各扇出线与 该两相邻扇出线焊盘的间距均做出修改，以便允许从该两相邻扇出线焊盘间增加引出至少 一根被转移设置的扇出线。如图13所示，下面以0.4pitch规格的BGA封装设计为例进行说明，首先在图13 所示的水平方向上对第一排扇出线焊盘做削盘处理，将扇出线焊盘由直径为b的圆形修改 为宽度为a的长圆形，然后设定增加引出的扇出线宽度、该扇出线与相邻的两扇出线焊盘 的间距相同均为c，则应有P = a+3c成立，例如当削盘处理后a的取值为220 μ m时，则有 400 μ m = 220 μ m+3 X 60 μ m成立，这样就可以从两相邻扇出线焊盘间增加引出一根被转移 设置的扇出线。
需要说明的是，由于削盘后使扇出线焊盘的面积有所减小，因此仍需要对修改后 的扇出线焊盘的面积进行补偿，补偿的方式与上述第一种修改方式中说明的相同。在该修改方式下，对第一排扇出线焊盘的双侧削盘程度为b-a = 30 μ m(第一种修 改方式下为75 μ m)，修改后扇出线的宽度为c = 60 μ m(第二种修改方式下为12. 5 μ m)，修 改后扇出线与两相邻扇出线焊盘的间距为c = 60 μ m(第三种修改方式下为37. 5 μ m)，对比 可以看出，对在该第四种修改方式下做出的修改结果而言，其修改量都较为均衡，不致产生 极端的修改结果，是一种较为优化的修改方式，因此在实际使用中可以尽量选用由多种修 改方式结合做出的修改结果。其中需要说明的是，第一，为了避免修改形状后扇出线焊盘的 宽度过小，可以将双侧削盘程度限制在一定的范围内，如可以使b-a < 50 μ m，优选地可以 使b-a<30ym。第二，对扇出线的宽度修改而言，可以仅对位于两相邻扇出线焊盘之间一 定区域内的扇出线部分的宽度进行修改，对其余区域内的扇出线部分而言可以保持原有宽 度。上述实施例中的修改方法，可以通过操作人员参与完成，也可以通过软件自动完 成。因此，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可 以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介 质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为 磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory, RAM)等。除此之外，本发明实施例还提供了一种电路板。其中所述电路板包括多层相互堆 叠的电路板层，且所述电路板具有减小电路板上扇出线的扇出深度的结构，所述扇出深度 为电路板中分布有扇出线的所述电路板层的层数。本实施例中提供的电路板，由于电路板上扇出线的扇出深度与电路板的阶数和层 数有关，即扇出深度越大，为设置这些扇出线所需要的电路板层数就越多，并且为设置这些 扇出线所采用的盲埋孔阶数也越高，甚至需要采用任意层互连的盲埋孔技术，因此通过减 小电路板上扇出线的扇出深度，可以减少为设置这些扇出线所需要的电路板层数和盲埋孔 阶数，以达到降低电路板阶数和层数的目的。对比参照图2和图6所示，本实施例中，相对于所述电路板的顶层上的两相邻扇出 线焊盘之间引出的原有扇出线，在该电路板的顶层上的两相邻扇出线焊盘之间增加引出有 一根扇出线(不限于一根，如果允许可以是两根或两根以上)，该扇出线由第二层电路板层 上的扇出线转移设置而来。且在第二层电路板层上设有由第三层电路板转移设置来的全部 两根扇出线。这样就扇出线的设置而言，一方面可以省略第三层电路板层的使用，另一方面 可以避免在电路板中设置通到该至少一层电路板层的盲埋孔，因此降低了电路板的阶数和 层数。也即，所述电路板顶层有扇出线，除顶层外的电路板层中，至少有一层没有扇出线。除可以在顶层增加引出扇出线之外，相对于所述电路板中除顶层外的其他电路板 层上的两相邻扇出线过孔之间引出的原有扇出线，在该电路板中除顶层外的其他电路板层 上的两相邻扇出线过孔之间也可以增加引出至少一根扇出线。具体地，对于顶层上的扇出线焊盘而言，为了能够在两相邻扇出线焊盘间增加引 出至少一根扇出线，可以在所述顶层上增加引出的扇出线两侧的扇出线焊盘为修改形状后扇出线焊盘，在两相邻扇出线焊盘的连线方向上所述修改形状后的扇出线焊盘的宽度小于原扇出线焊盘 的宽度，且两相邻的该修改形状后的扇出线焊盘的内侧相对边缘之间具有第一间隔，该第 一间隔中允许增加引出至少一根扇出线。其中，所述修改过形状的扇出线焊盘的面积与修 改前扇出线焊盘的面积相同或大致相同，以保证焊接的良品率。而且，所述修改过形状的扇 出线焊盘为长圆形、椭圆形或长多边形等。也即，所述顶层上设有形状为长圆形、椭圆形或 长多边形的扇出线焊盘，所述形状为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出线焊盘与至少一个 相邻扇出线焊盘之间有扇出线穿过；且所述长圆形、椭圆形或长多边形的短边方向，与所述 形状为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出线焊盘与所述相邻扇出线焊盘的连线方向相同。或者，在所述电路板的顶层上的两相邻扇出线焊盘之间增加引出的扇出线为修改 宽度后的扇出线。也即，在两相邻扇出线焊盘之间穿过的扇出线，在所述两相邻扇出线焊盘 之间的部分的宽度，比该扇出线其余部分的宽度小。并且可以在所述增加引出的扇出线上 涂覆绝缘层，所述绝缘层的覆盖范围超出所述增加引出的扇出线的宽度。也即，在两相邻扇 出线焊盘之间穿过的扇出线上涂覆有绝缘层，所述绝缘层的覆盖范围超出所述增加引出的 扇出线的宽度。再或者，所述电路板的顶层上的各扇出线之间的间距、和/或各扇出线和与之相 邻的扇出线焊盘的间距为修改过的间距，该间距使得可以在两相邻的扇出线焊盘间增加引 出至少一根扇出线。相应地，对于其他的电路板层上的扇出线过孔而言，为了能够在两相邻扇出线过 孔间增加引出至少一根扇出线，可以在所述其他的电路板层上增加引出的扇出线两侧的扇出线过孔为修改形状后的 扇出线过孔，在两相邻扇出线过孔的连线方向上所述修改形状后的扇出线过孔的宽度小于 原扇出线过孔的宽度，且两相邻的该修改形状后的扇出线过孔的内侧相对边缘之间具有第 二间隔，该第二间隔中允许增加引出至少一根扇出线。其中，所述修改过形状的扇出线过孔 的面积与修改前扇出线过孔的面积相同或大致相同，以保证良好的接触性能。而且，所述修 改过形状的扇出线过孔为长圆形、圆形、椭圆形或正多边形等。也即，所述顶层之外至少有 一个电路板层上有扇出线，所述有扇出线的电路板层上设有形状为长圆形、椭圆形或长多 边形的扇出线过孔，所述形状为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出线过孔与至少一个相邻 扇出线过孔之间有扇出线穿过；且所述长圆形、椭圆形或长多边形的短边方向，与所述形状 为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出线过孔与所述相邻扇出线过孔的连线方向相同。或者，在所述电路板中除顶层外的其他电路板层上的两相邻扇出线过孔之间增加 引出的扇出线为修改过宽度的扇出线。也即，在所述电路板中除顶层外的有扇出线的电路 板层上设有扇出线过孔，在两相邻扇出线过孔之间穿过的扇出线，在所述两相邻扇出线焊 盘之间的部分的宽度，比该扇出线其余部分的宽度小。并且可以在所述增加引出的扇出线 上涂覆绝缘层，所述绝缘层的覆盖范围超出所述增加引出的扇出线的宽度。也即，在两相邻 扇出线过孔之间穿过的扇出线上涂覆有绝缘层，所述绝缘层的覆盖范围超出所述增加引出 的扇出线的宽度。再或者，所述电路板的其他电路板层上的各扇出线之间的间距、和/或各扇出线 和与之相邻的扇出线过孔的间距为修改过的间距，该间距使得可以在两相邻的扇出线过孔 间增加引出至少一根扇出线。
13
除此之外，本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述本发明实 施例中所提供的电路板。由于本发明电子设备实施例中的电路板与本发明电路板实施例中的电路板具有 相同的技术特征，因此能够产生相同的技术效果，解决相同的技术问题。该电子设备可以为便携式移动终端等，如手机或掌上电脑。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种电路板设计方法，其特征在于，所述电路板包括多层相互堆叠的电路板层，所述 方法包括减小电路板上扇出线的扇出深度，所述扇出深度为电路板中分布有扇出线的所述电路 板层的层数。
2.根据权利要求1所述的电路板设计方法，其特征在于，所述减小电路板上扇出线的 扇出深度包括将所述电路板中除顶层外的至少一层电路板层上的全部扇出线转移设置在所述顶层 或其他的电路板层上。
3.根据权利要求2所述的电路板设计方法，其特征在于，所述方法还包括修改所述顶层上的扇出线焊盘的形状，并在两相邻扇出线焊盘的内侧的相对边缘之间 形成第一间隔，所述第一间隔允许从所述两相邻扇出线焊盘间增加引出至少一根被转移设 置的扇出线；和/或，修改所述其他的电路板层上扇出线过孔的形状，并在两相邻扇出线过孔的内侧的相对 边缘之间形成第二间隔，所述第二间隔允许从所述两相邻扇出线过孔间增加引出至少一根 被转移设置的扇出线。
4.根据权利要求3所述的电路板设计方法，其特征在于，所述方法还包括对修改后的扇出线焊盘的面积进行补偿，并使补偿后的扇出线焊盘的面积与修改前扇 出线焊盘的面积相同；和/或，对修改后的扇出线过孔的面积进行补偿，并使补偿后的扇出线过孔的面积与修改前扇 出线过孔的面积相同。
5.根据权利要求4所述的电路板设计方法，其特征在于，将所述扇出线焊盘补偿成为长圆形、椭圆形或长多边形，且所述长圆形、椭圆形或长多 边形的短边方向与至少一个相邻扇出线焊盘的连线方向相同，所述修改后的扇出线焊盘与 所述相邻扇出线焊盘之间有扇出线穿过；和/或，将所述扇出线过孔补偿成为长圆形、椭圆形或长多边形，且所述长圆形、椭圆形或长多 边形的短边方向与至少一个相邻扇出线过孔的连线方向相同，所述修改后的扇出线过孔与 所述相邻扇出线过孔之间有扇出线穿过。
6.根据权利要求2所述的电路板设计方法，其特征在于，还包括修改被转移设置的扇出线在两相邻扇出线焊盘之间的宽度，以便两相邻扇出线焊盘之 间的第一间隔允许从该两相邻扇出线焊盘间增加引出至少一根该被转移设置的扇出线；和/或，修改被转移设置的扇出线在两相邻扇出线过孔之间的宽度，以便两相邻扇出线过孔之 间的第二间隔允许从该两相邻扇出线过孔间增加引出至少一根该被转移设置的扇出线。
7.根据权利要求6所述的电路板设计方法，其特征在于，在将所述电路板中除顶层外 的至少一层电路板层上的全部扇出线转移设置在所述顶层或其他的电路板层上之后，所述 方法还包括在被转移设置的扇出线上涂覆绝缘层，所述绝缘层的覆盖范围超出该被转移设置的扇 出线。
8.根据权利要求2所述的电路板设计方法，其特征在于，还包括修改所述顶层上两相邻扇出线焊盘之间的各扇出线的间距和/或各扇出线与该两相 邻扇出线焊盘的间距，以便允许从该两相邻扇出线焊盘间增加引出至少一根被转移设置的 扇出线；和/或，修改所述其他的电路板层上两相邻扇出线过孔之间的各扇出线间距和/或各扇出线 与该两相邻扇出线过孔的间距，以便允许从该两相邻扇出线过孔间增加引出至少一根被转 移设置的扇出线。
9.一种电路板，特征在于，所述电路板包括多层相互堆叠的电路板层，且所述电路板具 有减小电路板上扇出线的扇出深度的结构，所述扇出深度为电路板中分布有扇出线的所述 电路板层的层数。
10.根据权利要求9所述的电路板，其特征在于，所述电路板顶层有扇出线，除顶层外的电路板层中，至少有一层没有扇出线。
11.根据权利要求10所述的电路板，其特征在于所述顶层上设有形状为长圆形、椭圆 形或长多边形的扇出线焊盘，所述形状为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出线焊盘与至少 一个相邻扇出线焊盘之间有扇出线穿过；且所述长圆形、椭圆形或长多边形的短边方向，与 所述形状为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出线焊盘与所述相邻扇出线焊盘的连线方向相 同。
12.根据权利要求10或11所述的电路板，其特征在于所述顶层之外至少有一个电路板层上有扇出线，所述有扇出线的电路板层上设有形状 为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出线过孔，所述形状为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出 线过孔与至少一个相邻扇出线过孔之间有扇出线穿过；且所述长圆形、椭圆形或长多边形 的短边方向，与所述形状为长圆形、椭圆形或长多边形的扇出线过孔与所述相邻扇出线过 孔的连线方向相同。
13.根据权利要求10所述的电路板，其特征在于所述顶层上设有扇出线焊盘；在两相邻扇出线焊盘之间穿过的扇出线，在所述两相邻扇出线焊盘之间的部分的宽 度，比该扇出线其余部分的宽度小。
14.根据权利要求10或13所述的电路板，其特征在于在所述电路板中除顶层外的有扇出线的电路板层上设有扇出线过孔，在两相邻扇出线 过孔之间穿过的扇出线，在所述两相邻扇出线焊盘之间的部分的宽度，比该扇出线其余部 分的宽度小。
15.根据权利要求13所述的电路板，其特征在于在两相邻扇出线焊盘之间穿过的扇出线上涂覆有绝缘层，所述绝缘层的覆盖范围超出 所述增加引出的扇出线的宽度。
16.根据权利要求14所述的电路板，其特征在于在两相邻扇出线过孔之间穿过的扇出线上涂覆有绝缘层，所述绝缘层的覆盖范围超出所述增加引出的扇出线的宽度。
17.一种电子设备，其特征在于所述电子设备中具有如权利要求9、10、13、15或所述 的电路板。
18.一种电子设备，其特征在于所述电子设备中具有如权利要求12或所述的电路板。
19.一种电子设备，其特征在于所述电子设备中具有如权利要求14或所述的电路板。
20.一种电子设备，其特征在于所述电子设备中具有如权利要求16或所述的电路板。
全文摘要
本发明公开了一种电路板设计方法、电路板及电子设备，涉及微电子技术领域，为降低电路板的阶数和层数而发明。本发明实施例中的电路板设计方法包括减小电路板上扇出线的扇出深度，所述扇出深度为电路板中分布有扇出线的所述电路板层的层数，其中所述电路板包括多层相互堆叠的电路板层。本发明实施例中的电路板为通过上述电路板设计方法得到的电路板。本发明实施例中的电子设备中包括所述电路板。本发明可用于设计制作阶数和层数较低的电路板。
文档编号H01L23/488GK102097333SQ201010533969
公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月1日 优先权日2010年11月1日
发明者乔斌, 王瑞 申请人:华为终端有限公司