一種PCB板、PCB板制備方法及終端與流程

本發(fā)明實施例涉及pcb技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種pcb板、pcb板制備方法及終端。

背景技術(shù)：

印制電路板(printedcircuitboard，pcb，又稱印刷線路板或pcb板)作為電子元器件的支撐體以及電子元器件電氣連接的載體，已成為電子產(chǎn)品的重要組成部分。pcb板的設(shè)計及制造成為影響電子產(chǎn)品性能的重要因素。

為了實現(xiàn)對pcb板中的信號質(zhì)量進(jìn)行測試，往往需要在pcb板上面設(shè)置測試點，測試點與pcb走線電性連接，在測試階段可通過點觸測試點等方式來進(jìn)行信號測試，避免對元器件的焊接以及其他pcb板性能造成影響，為信號測試提供了便利。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種pcb板、pcb板制備方法及終端，可以優(yōu)化pcb板中測試點的設(shè)置方案。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種pcb板，包括：

板體；

第一走線，所述第一走線設(shè)置在所述板體上；所述第一走線的第一末端連接信號源端，所述第一走線的第二末端連接信號接收端；

測試點，所述測試點設(shè)置在所述板體的表面，所述測試點與所述信號接收端通過走線電性連接，所述測試點與所述信號接收端之間的走線長度小于或等于預(yù)設(shè)數(shù)值。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種pcb板的制備方法，所述pcb板為本發(fā)明實施例提供的pcb板，該制備方法包括：

提供板體；

在所述板體上印制第一走線，使所述第一走線的第一末端連接高速信號的信號源端，所述第一走線的第二末端連接高速信號的信號接收端；

在所述第一走線表面覆蓋絕緣層，并露出與所述信號接收端通過走線電性連接的測試點，其中，所述測試點與所述信號接收端之間的走線長度小于或等于預(yù)設(shè)數(shù)值。

第三方面，本發(fā)明實施例提供了一種終端，所述終端包括本發(fā)明實施例提供的pcb板。

本發(fā)明實施例中提供的技術(shù)方案是基于發(fā)明人對以下事實和問題的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識作出的：pcb設(shè)計人員在進(jìn)行pcb板設(shè)計時，不會考慮測試點與信號源端或信號接收端的相對位置關(guān)系對測量結(jié)果的影響，普遍認(rèn)為一條pcb走線上任意位置測量得到的波形應(yīng)該是一樣的，而為了便于測試，會把測試點設(shè)置得遠(yuǎn)離信號接收端。對于高速信號來說，信號接收端往往難以做到阻抗匹配，這時會發(fā)生信號反射，導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確。本發(fā)明實施例所采用的技術(shù)方案通過限定測試點與高速信號的信號接收端之間的走線長度來減少信號反射對測量結(jié)果的影響，實現(xiàn)了測試點位置的合理設(shè)置，有利于得到更加準(zhǔn)確的信號測量結(jié)果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種mipi信號差分?jǐn)?shù)據(jù)走線示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種mipi信號差分時鐘走線示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種測量mipi信號差分?jǐn)?shù)據(jù)的波形示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種測量mipi信號差分時鐘的波形示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的又一種測量mipi信號差分?jǐn)?shù)據(jù)的波形示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的又一種測量mipi信號差分時鐘的波形示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的一種pcb板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的另一種pcb板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明實施例提供的又一種pcb板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明實施例提供的一種pcb板的制備方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。

在更加詳細(xì)地討論示例性實施例之前應(yīng)當(dāng)提到的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，一些示例性實施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各步驟描述成順序的處理，但是其中的許多步驟可以被并行地、并發(fā)地或者同時實施。此外，各步驟的順序可以被重新安排。當(dāng)其操作完成時所述處理可以被終止，但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。所述處理可以對應(yīng)于方法、函數(shù)、規(guī)程、子例程、子程序等等。

本發(fā)明實施例提供了一種pcb板，包括板體、第一走線和測試點。其中，第一走線設(shè)置在板體上，用于傳輸高速信號，第一走線的第一末端連接信號源端，第一走線的第二末端連接信號接收端。測試點設(shè)置在板體的表面，測試點與信號接收端通過走線電性連接，測試點與信號接收端之間的走線長度小于或等于預(yù)設(shè)數(shù)值。

示例性的，本發(fā)明實施例提供的pcb板可用于集成在手機、平板電腦、個人電腦以及服務(wù)器等各種類型的電子終端中。pcb板可以是單層板，也可以是多層板，本發(fā)明實施例不做限定。

本發(fā)明實施例中所指高速信號包括信號完整性技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員普遍認(rèn)知的所有類型的高速信號，高速信號的上升沿或下降沿的特征描述為陡峭，通常約定如果線傳播延時大于1/2數(shù)字信號驅(qū)動端的上升時間，則認(rèn)為此類信號是高速信號。一般的高速信號頻譜可達(dá)到1ghz以上。示例性的，高速信號可包括攝像頭的移動產(chǎn)業(yè)處理器接口(mobileindustryprocessorinterface，mipi)信號，顯示屏的mipi信號以及雙倍速率(dualdatarate,ddr)數(shù)據(jù)信號等等。

目前，本領(lǐng)域技術(shù)人員普遍的認(rèn)知是只要是一條pcb走線，不同位置的信號波形肯定是一樣的，因此不會意識到測試點位置的重要性，會隨意設(shè)置測試點，常常為了方便測試(例如方便示波器探頭等測試工具接觸測試點，避免信號接收端的器件或器件引腳等對放置測試工具造成阻礙等，又或者需要焊接測試線時避免連錫等情況發(fā)生)，而將測試點設(shè)置得離信號接收端較遠(yuǎn)。然而，對于高速信號來說，其在傳輸過程中遇到阻抗不匹配的情況就會發(fā)生信號反射。例如，芯片的通用輸入輸出(generalpurposeinputoutput,gpio)接口一般都有等效電容，等效電容就影響了阻抗匹配，若阻抗不匹配(或不連續(xù))，遠(yuǎn)端傳輸過來的電磁波能量就無法被接收端負(fù)載消耗完，消耗不完就會發(fā)生信號朝源端反射的情況，因此一條pcb走線上的不同位置，測量到的波形還包括了不同程度的反射波形，導(dǎo)致高速信號測量結(jié)果不準(zhǔn)確。

為了便于說明，本發(fā)明實施例以攝像頭高速mipi差分信號為例，信號頻率為300mhz。圖1為本發(fā)明實施例提供的一種mipi信號差分?jǐn)?shù)據(jù)走線示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的一種mipi信號差分時鐘走線示意圖。測試點放置在靠近源端的pcb走線上，具體位置為從源端出發(fā)走線長度占整條走線的10％長度左右的位置。圖3為本發(fā)明實施例提供的一種測量mipi信號差分?jǐn)?shù)據(jù)的波形示意圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的一種測量mipi信號差分時鐘的波形示意圖。

從圖3和圖4中可以看出，300mhz的mipi波形出現(xiàn)了塌陷。上升或下降沿時的塌陷一般有兩種情況：第一種是高阻負(fù)載、電感以及電容，這種情況電感電容一般較大，往往伴隨有過沖；第二種是容性負(fù)載負(fù)反射，這種情況可以通過pcb線長計算反射回測量點的時間與塌陷位置處的時間點是否吻合。

攝像頭mipi通路不是高阻負(fù)載，不存在較大的感性和容性，所以容性負(fù)載負(fù)反射的可能性更大。

從圖1和圖2中可查看mipi數(shù)據(jù)及時鐘測試點到接收端的pcb走線距離，數(shù)據(jù)走線長度為11.96mm，時鐘走線長度為12.29mm。

本實驗中所采用的pcb板介電常數(shù)為4.4(本發(fā)明實施例中提供的技術(shù)方案所適用的pcb板對介電常數(shù)并不需要做特殊要求)，可以計算得到微帶線信號的傳播速度是光速/((4.4)^0.5)＝0.143mm/ps，假如信號傳播到接收端遇到容性，再負(fù)反射往源端傳播，到達(dá)mipi數(shù)據(jù)測試點的時間等于171.9ps，到達(dá)mipi時鐘測試點的時間等于167.3ps。如果加上過孔對信號的延遲，波形塌陷位置的時間基本上與計算的時間吻合。

發(fā)明人分析，如果是負(fù)載端容性負(fù)反射，則在負(fù)載端測到的波形只會因為電容的充電變得圓滑，而不會出現(xiàn)波形塌陷。因此，將測試點的位置設(shè)置得接近接收端，可以避開反射波，對于接收端為芯片的情況來說，可以測量到芯片內(nèi)部所接收到的真實的波形。將測試點移到接收端(距離接收端1mm左右，占整個pcb走線的10％左右)，重新進(jìn)行測試。圖5為本發(fā)明實施例提供的又一種測量mipi信號差分?jǐn)?shù)據(jù)的波形示意圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的又一種測量mipi信號差分時鐘的波形示意圖。

如圖5和圖6所示，將測試點放置在接收端能夠測量到更加準(zhǔn)確的信號波形。由此，可證明本發(fā)明實施例所提供的技術(shù)方案的有益效果。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，可進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化?？蛇x的，所述測試點位于所述第一走線中，所述第一走線上除所述測試點以外的部分覆蓋有絕緣層。這樣設(shè)置的好處在于，減少工序及制作成本，將第一走線上除測試點以外的部分覆蓋絕緣層后，將裸露出來的走線部分作為測試點。示例性的，本發(fā)明實施例中的pcb走線的材質(zhì)為銅，所述絕緣層為綠油。

進(jìn)一步的，所述測試點可為圓形或正方形，當(dāng)然測試點還可以是長寬不等的矩形等形狀，本實施例不做限定。當(dāng)所述測試點為圓形時，所述圓形的直徑小于或等于所述第一走線的線寬，優(yōu)選為等于；當(dāng)所述測試點為正方形時，所述正方形的邊長小于或等于所述第一走線的線寬，優(yōu)選為等于。這樣設(shè)置的好處在于，簡化制備工藝，節(jié)省銅箔用量。需要說明的是，對于小于線寬的情況，可增加絕緣層的覆蓋面積，從而使裸露出來的走線面積減小(即測試點面積減小)，但不會對信號測量造成影響。

進(jìn)一步的，所述測試點的厚度與所述第一走線的厚度相等。這樣設(shè)置的好處在于，可以保證走線的特性阻抗和測試點的特性阻抗相等，從而不會發(fā)生發(fā)射，也就不會影響信號質(zhì)量。

可選的，pcb板還可包含設(shè)置在板體上的第二走線，所述測試點也可位于第二走線的第一末端，所述第二走線的第二末端連接所述信號接收端。由于pcb板的頁面布局比較復(fù)雜，可能存在布局不方便的情況，所以也可從接收端引出一小段走線連接測試點，所引出的一小段走線即為第二走線。

可選的，所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于5毫米；或者，所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于所述第一走線的總長度的10％。優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)數(shù)值等于1毫米。通過上述分析可知，測試點距離接收端越近則測量結(jié)果越準(zhǔn)確，因此，優(yōu)選的，測試點與接收端之間的走線長度小于1mm。示例性的，對于存在第二走線的情況，可將預(yù)設(shè)數(shù)值寬限至5mm。

圖7為本發(fā)明實施例提供的一種pcb板的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖7所示，該pcb板包括板體710、第一走線720和測試點740。第一走線720設(shè)置在板體710上，用于傳輸高速信號，第一走線720的第一末端連接信號源端731，第一走線720的第二末端連接信號接收端732。測試點740設(shè)置在板體710的表面，位于第一走線720中，測試點740與信號接收端732通過走線電性連接。測試點740為圓形，該圓形的直徑等于第一走線720的線寬，測試點740的厚度與第一走線720的厚度相等(可視為測試點740為第一走線720的一部分，測試點740未被綠油覆蓋，而是裸露在板體710表面的圓形銅箔)，測試點740與信號接收端732之間的走線長度小于或等于預(yù)設(shè)數(shù)值。所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于5毫米或者所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于所述第一走線的總長度的10％，優(yōu)選的，預(yù)設(shè)數(shù)值為1毫米。

圖8為本發(fā)明實施例提供的另一種pcb板的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖8所示，該pcb板包括板體810、第一走線820和測試點840。第一走線820設(shè)置在板體810上，用于傳輸高速信號，第一走線820的第一末端連接信號源端831，第一走線820的第二末端連接信號接收端832。測試點840設(shè)置在板體810的表面，位于第一走線820中，測試點840與信號接收端832通過走線電性連接，測試點840為正方形，該正方形的邊長等于第一走線820的線寬，測試點840的厚度與第一走線820的厚度相等(可視為測試點840為第一走線820的一部分，測試點840未被綠油覆蓋，而是裸露在板體810表面的正方形銅箔)，測試點840與信號接收端832之間的走線長度小于或等于預(yù)設(shè)數(shù)值。所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于5毫米或者所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于所述第一走線的總長度的10％，優(yōu)選的，預(yù)設(shè)數(shù)值為1毫米。

圖9為本發(fā)明實施例提供的又一種pcb板的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖9所示，該pcb板包括板體910、第一走線920、第二走線950和測試點940。第一走線920和第二走線950設(shè)置在板體910上，第一走線920用于傳輸高速信號，第一走線920的第一末端連接信號源端931，第一走線920的第二末端連接信號接收端932。所述第二走線950的第二末端連接信號接收端，第一末端連接測試點940，測試點940設(shè)置在板體910的表面，測試點940與信號接收端932通過第二走線950電性連接，測試點940為圓形，該圓形的直徑等于第一走線920的線寬(優(yōu)選的，第一走線920的線寬與第一走線950的線寬相等)，測試點940的厚度與第一走線920的厚度相等(優(yōu)選的，第一走線920的厚度與第一走線950的厚度相等)，測試點940與信號接收端932之間的走線長度小于或等于預(yù)設(shè)數(shù)值。所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于5毫米或者所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于所述第一走線的總長度的10％，優(yōu)選的，預(yù)設(shè)數(shù)值為1毫米。

可以理解的是，在圖9基礎(chǔ)上，還可以把測試點替換為正方形或其他形狀，本發(fā)明實施例在此不做贅述。

需要說明的是，圖7-圖9中的走線的形狀以及走向等僅作為示意性說明，本發(fā)明實施例不作具體限定，可根據(jù)具體的設(shè)計情況確定。本發(fā)明實施例提供的pcb板，通過限定測試點與高速信號的信號接收端之間的走線長度來減少信號反射對測量結(jié)果的影響，實現(xiàn)了測試點位置的合理設(shè)置，有利于得到更加準(zhǔn)確的信號測量結(jié)果。

圖10為本發(fā)明實施例提供的一種pcb板的制備方法的流程示意圖，如圖10所示，該方法包括：

步驟1001、提供板體。

步驟1002、在所述板體上印制第一走線，使所述第一走線的第一末端連接高速信號的信號源端，所述第一走線的第二末端連接高速信號的信號接收端。

步驟1003、在所述第一走線表面覆蓋絕緣層，并露出與所述信號接收端通過走線電性連接的測試點，其中，所述測試點與所述信號接收端之間的走線長度小于或等于預(yù)設(shè)數(shù)值。

本發(fā)明實施例提供的pcb板的制備方法，通過限定測試點與高速信號的信號接收端之間的走線長度來減少信號反射對測量結(jié)果的影響，實現(xiàn)了測試點位置的合理設(shè)置，有利于得到更加準(zhǔn)確的信號測量結(jié)果。

可選的，所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于5毫米；或者，所述預(yù)設(shè)數(shù)值小于或等于所述第一走線的總長度的10％。優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)數(shù)值為1毫米。

所述測試點位于所述第一走線中，所述第一走線上除所述測試點以外的部分覆蓋有絕緣層。

可選的，所述測試點為圓形或正方形；

當(dāng)所述測試點為圓形時，所述圓形的直徑小于或等于所述第一走線的線寬；

當(dāng)所述測試點為正方形時，所述正方形的邊長小于或等于所述第一走線的線寬。

可選的，所述測試點的厚度與所述第一走線的厚度相等。

可選的，該方法還包括在所述板體上印制第二走線，所述測試點位于第二走線的第一末端，所述第二走線的第二末端連接所述信號接收端。

本發(fā)明實施例還提供一種終端，該終端中包含本發(fā)明實施例提供的pcb板。

示例性的，所述終端可以是手機、平板電腦、個人電腦以及服務(wù)器等各種類型的電子終端。pcb板上可集成有中央處理器、存儲器或攝像頭等電子元件。

本發(fā)明實施例提供的終端，通過采用上述pcb板，在終端的生產(chǎn)階段測試高速信號時，可通過本發(fā)明實施例中設(shè)置的測試點進(jìn)行測試，減少信號反射對測量結(jié)果的影響，有利于得到更加準(zhǔn)確的信號測量結(jié)果。在出廠以后的維修或檢測過程中，也可利用本發(fā)明實施例中設(shè)置的測試點進(jìn)行測試，減少信號反射對測量結(jié)果的影響，得到更加準(zhǔn)確的信號測量結(jié)果。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。