一種性價(jià)比較好的pcb設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法,所述PCB采用PCB材料混壓設(shè)計(jì)方式,PCB板上使用normalloss和lowloss材料兩種,其中,在PCB板上高速信號(hào)走線層使用Lowloss材料,普通低速信號(hào)走線層使用normalloss材料。本發(fā)明提供了一種PCB材料混壓設(shè)計(jì)方法,不僅能滿足長(zhǎng)PCB走線的高速信號(hào)質(zhì)量,而且可有效降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本,提升產(chǎn)品的性價(jià)比,滿足高速信號(hào)質(zhì)量且有效降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前主板設(shè)計(jì)時(shí),為考慮開(kāi)發(fā)成本,提升產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。在電子器件和PCB材料選擇上都趨向于成本較低的設(shè)計(jì)方案。因而,對(duì)于PCB材料的選擇,一般會(huì)首先normalloss材料進(jìn)行設(shè)計(jì),當(dāng)PCB打板信號(hào)測(cè)試出現(xiàn)問(wèn)題話,再考慮更換性能較好的Low loss材料進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣,不僅會(huì)延長(zhǎng)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期,而且,PCB整板材料切換成low loss模式,將大幅提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)費(fèi)用。low loss材料價(jià)格一般為normal loss材料的3?4倍,這樣對(duì)于PCB板疊層數(shù)較高時(shí)(比如:10層板以上),其材料替換后的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)將會(huì)更高。
[0003]目前Server產(chǎn)品PCB設(shè)計(jì)正趨向于信號(hào)高速度,走線互連高密度方向發(fā)展。為提升高速信號(hào)設(shè)計(jì)余量,PCB設(shè)計(jì)者可從以下方面考慮:
(1)Re-driver/Re-timer 的使用;
(2)更好的Connector/Cable 連接器;
(3)更優(yōu)化的Trace走線拓?fù)?如較短的PCB走線;
(4)更好的PCB材料,如lowloss材料等。
[0004]其中,(I)、( 2 )、( 4 )方法都是采用更好的器件及PCB材料來(lái)滿足信號(hào)性能,這樣會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本的大幅提升。而對(duì)于方法3:縮短PCB走線長(zhǎng)度的方式又存在一定的局限性,其受到PCB板上器件的擺放位置影響較大。
[0005]以Server產(chǎn)品為例,傳統(tǒng)8層板疊層設(shè)計(jì)及高速信號(hào)走線層如圖1所示,QPI/PCIE等高速信號(hào)在疊層中的每信號(hào)層上均有分布,其PCB材料選擇為normal loss。因此,若設(shè)計(jì)存在差異化功能,可能會(huì)造成外層或內(nèi)層高速信號(hào)線PCB trace走線較長(zhǎng),引起信號(hào)裳減失效。
[0006]因而,為滿足設(shè)計(jì)的需求,一般會(huì)更換較好的材料,按圖2所示,為滿足設(shè)計(jì)需求,其PCB整板更換成較好的low loss材料,這樣勢(shì)必會(huì)增加產(chǎn)品開(kāi)發(fā)費(fèi)用,降低產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法。
[0008]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法,所述PCB采用PCB材料混壓設(shè)計(jì)方式,PCB板上使用normal loss和low loss材料兩種,其中,在PCB板上高速信號(hào)走線層使用Low loss材料,普通低速信號(hào)走線層使用normal loss材料。
[0009]事先將主板上的高速信號(hào)全部集中在PCB同層或幾層上,這樣,PCB板上使用的low loss材料的數(shù)量將大幅降低。因此,可有效降低產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本。
[0010]根據(jù)layout實(shí)際走線模式,在PCB疊層中,位于某Signal Layer上的PCIE trace長(zhǎng)度超出spec規(guī)定,而其他信號(hào)層QPI/PCIE長(zhǎng)度均滿足spec要求,將該信號(hào)層所在的Prepreg材料,由normal loss材料更換為low loss材料。
[0011]注:core又叫內(nèi)芯板;PP的英文是prepreg,也叫預(yù)浸或半固化片。PP和core相比要軟一些,并且有一定的粘性,它有很多種厚度可供選擇,以便對(duì)電路板的疊層厚度進(jìn)行調(diào)整以達(dá)到控制阻抗的目的。core是兩面帶銅箔的,pp就是單純的介質(zhì)。
[0012]對(duì)于PCB疊層中,當(dāng)位于CORE層走線的信號(hào)較長(zhǎng)時(shí),其他信號(hào)仍滿足spec要求時(shí),將該信號(hào)走線布置到Prepreg材料層,同時(shí)將該P(yáng)repreg材料層由normal loss材料更換為low loss材料。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供了一種PCB材料混壓設(shè)計(jì)方法,不僅能滿足長(zhǎng)PCB走線的高速信號(hào)質(zhì)量,而且可有效降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本,提升產(chǎn)品的性價(jià)比。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為傳統(tǒng)8層疊層及材料選擇;
圖2為PCB走線較長(zhǎng)時(shí),材料替換方式;
圖3為L(zhǎng)ayerl上PCIE走線較長(zhǎng)時(shí),PCB板材替換方式;
圖4為芯板core更換low loss材料;
圖5為化片Prepreg更換low loss材料。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面參照附圖,通過(guò)【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法,為滿足高速信號(hào)質(zhì)量且有效降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量,所述PCB采用PCB材料混壓設(shè)計(jì)方式,PCB板上使用normal loss和low loss材料兩種,其中,在PCB板上高速信號(hào)走線層使用Low loss材料,普通低速信號(hào)走線層使用normal loss材料。
[0016]事先將主板上的高速信號(hào)全部集中在PCB同層或幾層上,這樣,PCB板上使用的low loss材料的數(shù)量將大幅降低。因此,可有效降低產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本。
[0017]根據(jù)layout實(shí)際走線模式,在PCB疊層中,位于某Signal Layer上的PCIE trace長(zhǎng)度超出spec規(guī)定,而其他信號(hào)層QPI/PCIE長(zhǎng)度均滿足spec要求,將該信號(hào)層所在的Prepreg材料,由normal loss材料更換為low loss材料。
[0018]為滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)需求和有效降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)費(fèi)用,對(duì)違反spec規(guī)定的設(shè)計(jì),將采用PCB疊層材料壓合設(shè)計(jì)模式,根據(jù)layout實(shí)際走線模式,確定材料替換及l(fā)ayout優(yōu)化方式。如上圖1在PCB疊層中,對(duì)于位于Signal Layerl上的PCIE trace長(zhǎng)度超出spec規(guī)定,而其他信號(hào)層QPI/PCIE長(zhǎng)度均滿足spec要求,那樣,我們僅需更換Iayerl和layer2之間的Prepreg材料即可,如圖3所示。
[0019]對(duì)于PCB疊層中,當(dāng)位于CORE層走線的信號(hào)較長(zhǎng)時(shí),其他信號(hào)仍滿足spec要求時(shí),將該信號(hào)走線布置到Prepreg材料層,同時(shí)將該P(yáng)repreg材料層由normal loss材料更換為low loss材料。
[0020]如圖4所示,由于器件擺放問(wèn)題,原先內(nèi)層走線的QPI信號(hào)較長(zhǎng),而外層PCIE仍滿足spec要求時(shí),通常會(huì)考慮更換layer2與layer3之間芯板corel和layer6與layer7之間芯板core3的材料為low loss性能。
[0021]但經(jīng)過(guò)咨詢材料商,通常芯板Core的價(jià)格要高于化片Pr印reg。因此,我們將內(nèi)層QPI信號(hào)布置到外層Layerl&Layerf進(jìn)行布線,這樣,不僅能有效保證信號(hào)質(zhì)量,也可進(jìn)步降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本,如圖5所示。
【權(quán)利要求】
1.一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法,其特征在于:所述PCB采用PCB材料混壓設(shè)計(jì)方式,PCB板上使用normal loss和low loss材料兩種,其中,在PCB板上高速信號(hào)走線層使用Low loss材料,普通低速信號(hào)走線層使用normal loss材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法,其特征在于:將主板上的高速信號(hào)全部集中在PCB同層或幾層上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法,其特征在于:根據(jù)layout實(shí)際走線模式,在PCB疊層中,位于某Signal Layer上的PCIE trace長(zhǎng)度超出spec規(guī)定,而其他信號(hào)層QPI/PCIE長(zhǎng)度均滿足spec要求,將該信號(hào)層所在的Pi^preg材料,由normal loss材料更換為low loss材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種性價(jià)比較好的PCB設(shè)計(jì)方法,其特征在于:對(duì)于PCB疊層中,當(dāng)位于CORE層走線的信號(hào)較長(zhǎng)時(shí),其他信號(hào)仍滿足spec要求時(shí),將該信號(hào)走線布置到Prepreg材料層,同時(shí)將該P(yáng)repreg材料層由normal loss材料更換為low loss材料。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK104182593SQ201410448203
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】武寧, 吳福寬 申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司