一种印制电路板结构的制作方法

本申请涉及印制电路板设计，特别涉及一种印制电路板结构。

背景技术：

1、随着大规模集成电路通信芯片的数据处理、路由交换功能越来越复杂，其功耗越来越大，自身电源呈现电流越来越大、电源电压越来越小、电源纹波要求越来越严苛的趋势

2、在印制电路板设计中，业界通常采用在电源和地平面之间并联去耦电容的手段来达到滤除电源网络噪声、降低电源纹波的目的，具体为在具有芯片的印制电路板上安装多层陶瓷mlcc电容，但是存在以下问题：

3、由于常规的多层陶瓷电容(multilayer ceramic capacitor)，即mlcc电容的高度高、焊盘裸露在表面，无法安装在芯片正下方，因此有以下两种设置形式：

4、第一种，将mlcc电容安装在与芯片共面，但受限于电容高度，通过过孔导通到外围。

5、第二种，将mlcc电容安装在与芯片不共面，通过过孔导通到背面。

6、上述两种情况下，电流从电源到地的回流路径都会变大，流向的地方将产生回流电感，抵消电容的容性。如果想达到预定的去耦效果，需要放置更多的电容。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种印制电路板结构，以解决相关技术中采用mlcc电容的尺寸高度大不能放置在印制电路板本体和芯片本体之间导致的电流从电源到地的回流路径都会变大，流向的地方将产生回流电感，抵消电容的容性的问题。

2、第一方面，提供了一种印制电路板结构，其包括：

3、印制电路板本体，其顶部具有芯片连接区域；

4、多组焊盘结构，其安装在所述芯片连接区域内；每两个焊盘结构为一组；

5、芯片本体，其通过多组所述焊盘结构与印制电路板本体连接；

6、多个硅电容，其位于所述芯片本体的底面、芯片管脚和芯片连接区域形成的安装空间内，并通过焊盘结构与芯片本体并联；一个硅电容的管脚对应一组焊盘结构。

7、一些实施例中，所述芯片连接区域上设有多个芯片阻焊开窗和电容阻焊开窗；两个芯片阻焊开窗为一组，两个电容阻焊开窗为一组；在每组的两个芯片阻焊开窗之间或相邻两组芯片阻焊开窗之间设有一组电容阻焊开窗；

8、所述焊盘结构包括焊盘部件、芯片管脚焊球和电容管脚焊球；所述焊盘部件通过芯片阻焊开窗和芯片管脚焊球与芯片本体连接；芯片管脚焊球安装在所述焊盘部件的顶面，并位于所述芯片阻焊开窗的正上方；电容管脚焊球安装在所述焊盘部件的顶面，并位于所述电容阻焊开窗的正上方，以通过焊盘部件与芯片管脚焊球导通。

9、一些实施例中，所述焊盘部件包括芯片管脚焊盘、第一导线和电容管脚焊盘；第一导线的两端分别与芯片管脚焊盘和电容管脚焊盘连接，以将芯片管脚焊盘和电容管脚焊盘导通。

10、一些实施例中，所述电容管脚焊盘的顶部面积小于芯片管脚焊盘的顶部面积；

11、所述第一导线的宽度和电容管脚焊盘的宽度大致相等。

12、一些实施例中，所述芯片管脚焊盘的中心和硅电容的中心之间的连线的两端分别与第一参考线和第二参考线的夹角为四十五度；

13、第一参考线为相邻两组焊盘结构中两个芯片管脚焊盘的中心之间的水平直线；第二参考线为相邻两组焊盘结构中穿过一组焊盘结构的硅电容中心之间的竖直直线，水平直线与竖直直线垂直设置。

14、一些实施例中，所述芯片管脚焊球的焊球直径小于等于第一设定参数，高度大于等于第二设定参数；

15、所述第一设定参数为0.65*p，第二设定参数为0.25*p，其中p是一组焊盘结构中两个芯片管脚焊盘或者芯片管脚焊球中心之间的直线距离。

16、一些实施例中，所述硅电容的长度小于等于第四设定参数，宽度不大于长度，高度小于等于第五设定参数；

17、所述第四设定参数为0.6*p；第五设定参数为0.2*p。

18、一些实施例中，所述印制电路板本体上设有穿设顶部和底部的第一过孔，第一过孔位于芯片管脚焊球的正下方；所述电容阻焊开窗的深度小于印制电路板本体的厚度；芯片本体的管脚穿设所述第一过孔。

19、一些实施例中，所述印制电路板本体的底部设有mlcc电容或硅电容；

20、mlcc电容或硅电容与芯片本体穿设第一过孔的管脚连接。

21、一些实施例中，所述印制电路板本体的顶部除却芯片连接区域的部分，且位于芯片本体的外围设有若干第二过孔，第二过孔内设有电容焊盘，电容焊盘通过第二导线与芯片本体对应的管脚并联；电容焊盘连接有mlcc电容或硅电容。

22、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

23、本申请实施例提供了一种印制电路板结构，由于多组焊盘结构安装在印制电路板本体顶部的芯片连接区域内；每两个焊盘结构为一组；芯片本体通过多组焊盘结构与印制电路板本体连接；多个硅电容位于芯片本体的底面、芯片管脚和芯片连接区域形成的安装空间内，并通过焊盘结构与芯片本体并联；一个硅电容的管脚对应一组焊盘结构；通过以上的设置，利用了硅电容相比较mlcc电容在相同封装尺寸下，硅电容的容值比mlcc电容大；相同封装尺寸下，硅电容只有mlcc电容高度的一半，以及硅电容的焊盘在底部，没有裸露在表面的特点，从而可以将硅电容直接放置在与芯片本体共面、焊球之间的位置，并采用相应的焊盘结构使芯片本体在焊接时不与硅电容冲突，以减少回流电感增加去耦效果、减少电容数量、节省印制电路板表层空间的效果。

技术特征：

1.一种印制电路板结构，其特征在于，其包括：

2.如权利要求1所述的印制电路板结构，其特征在于：

3.如权利要求2所述的印制电路板结构，其特征在于：

4.如权利要求3所述的印制电路板结构，其特征在于：

5.如权利要求4所述的印制电路板结构，其特征在于：

6.如权利要求2所述的印制电路板结构，其特征在于：

7.如权利要求6所述的印制电路板结构，其特征在于：

8.如权利要求2所述的印制电路板结构，其特征在于：

9.如权利要求8所述的印制电路板结构，其特征在于：

10.如权利要求1所述的印制电路板结构，其特征在于：

技术总结
本申请涉及一种印制电路板结构，其多组焊盘结构安装在印制电路板本体顶部的芯片连接区域内；每两个焊盘结构为一组；芯片本体通过多组焊盘结构与印制电路板本体连接；多个硅电容位于芯片本体的底面、芯片管脚和芯片连接区域形成的安装空间内，并通过焊盘结构与芯片本体并联；一个硅电容的管脚对应一组焊盘结构；通过以上的设置，利用了在相同封装尺寸下，硅电容的容值比MLCC电容(多层陶瓷电容)大；相同封装尺寸下，硅电容只有MLCC电容高度的一半的特点，可以将硅电容直接放置在与芯片本体共面、焊球之间的位置，并采用相应的焊盘结构使芯片本体在焊接时不与硅电容冲突，以减少回流电感增加去耦效果、减少电容数量、节省印制电路板表层空间的效果。

技术研发人员：汤荣耀,万盛尧
受保护的技术使用者：烽火通信科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16