基于VPX架构的10Gbps高速背板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于VPX架构的10Gbps高速背板，包括背板；所述背板包括板体，以及设置于板体内且从上至下依次平行设置的第一层、第二层、第三层、第四层、第五层、第六层、第七层、第八层、第九层、第十层、第十一层、第十二层、第十三层和第十四层；信号层上印制有导电线路；背板开设有通孔；通孔的内壁设置有铜柱；背板于第十四层向上开设有背钻孔；本方案通过设置背钻孔，即从第十四层将多余的铜柱钻掉去除，从而减少残端，进而将10Gbps信号的残端减到最小，进而提升背板的传输速率，使得背板能够实现10Gbps信号传输功能，而传统的背板仅能够实现6.25Gbps信号传输。背板仅能够实现6.25Gbps信号传输。背板仅能够实现6.25Gbps信号传输。

【技术实现步骤摘要】
基于VPX架构的10Gbps高速背板


[0001]本技术涉及PCB背板
，特别涉及一种基于VPX架构的10Gbps高速背板。

技术介绍

[0002]VPX是一种总线标准，是VITA(VME INTERNATIONAL TRADE A SSOCITION)组织于2007年在其VME总线基础上提出的新一代高速串行总线标准。VPX总线采用高速串行总线技术，支持更高的背板带宽。VPX是一种能满足恶劣环境下、高带宽要求的高级计算平台标准。VPX的各模块间定义了Serial rapidIO、PCI Express、Fibre channel、10GB以太网等高速串行总线。
[0003]背板是指设置于机箱底部的连接板卡，各功能板卡均插在背板上，并通过背板进行连接和通信，以实现整个主机的运行，同时背板也给各功能板进行供电。
[0004]随着集成电路、计算机处理技术和软件技术的飞速发展，航天航空领域、国防领域的数据处理系统平台呈现以下发展趋势：通信带宽越来越宽、传输速率越来越高、实时处理能力对处理平台的性能需求也越来越大。
[0005]因此，数据处理平台需具备更高的传输速率，以提供更强的运算能力及数据交互能力。但现有的背板难以满足更高的传输速率需求。

技术实现思路

[0006]本技术的主要目的是提供一种基于VPX架构的10Gbps高速背板，旨在解决现有的背板难以满足更高的传输速率需求的问题。
[0007]为实现上述目的，本技术提出的技术方案是：
[0008]一种基于VPX架构的10Gbps高速背板，包括背板；背板包括板体，以及设置于板体内且从上至下依次平行设置的第一层、第二层、第三层、第四层、第五层、第六层、第七层、第八层、第九层、第十层、第十一层、第十二层、第十三层和第十四层；第二层、第四层、第六层、第九层、第十一层和第十三层为信号层；信号层上印制有导电线路；
[0009]背板开设有通孔；通孔的内壁设置有铜柱；铜柱用于电连接2个信号层上的导电电路；背板于第十四层向上开设有背钻孔；背钻孔与通孔一一对应，背钻孔与对应的通孔贯通；背钻孔的内径大于通孔的内径；背钻孔的内底壁位于第九层和第十层之间。
[0010]优选的，第一层为顶层；第十四层为底层；第三层、第五层、第七层、第十层和第十二层为接地层；第八层为电源层。
[0011]优选的，通孔于顶层处形成有孔口；铜柱穿设孔口。
[0012]优选的，背钻孔的内底壁与第九层之间设置有安全距离。
[0013]优选的，安全距离的取值范围为0.2毫米至0.25毫米。
[0014]优选的，背板开设有差分信号过孔；差分信号过孔处开设有反焊盘；反焊盘的孔径为预设孔径。
[0015]优选的，反焊盘的预设孔径为比信号焊盘孔径大20密耳至24密耳。
[0016]优选的，第十一层上的导电线路和第十三层上的导电线路为10Gbps信号线路。
[0017]优选的，板体的厚度为5.4毫米；板体为松下M6板材制成，板体的介电常数为3.6，板体的介质损耗为0.004。
[0018]优选的，还包括设置于背板的3个电源槽位、2个交换槽位、4个存储槽位和6个计算槽位。
[0019]与现有技术相比，本技术至少具备以下有益效果：
[0020]本技术提出的基于VPX架构的10Gbps高速背板能够实现10Gbps的传输速率，以提供更强的运算能力及数据交互能力；具体的，本背板采用14层设计，传统的背板上的通孔会直接贯穿整个背板(铜柱也会贯穿整个通孔)；但实际上，通过导电线缆进行通信的信号仅仅是在第一层至第九层之间传输，即第一层至第九层之间的信号层通过通孔和铜柱(通孔的孔壁沉铜来形成铜柱)来进行电性连接，以实现数据通信；也就是说，实际我们只需要铜柱位于第一层至第九层之间，第十层到十四层由于没有常规线路相连，其实是不需要多余的铜柱的，这里多余的部分铜柱称之为残端(stub)；而这部分多余的铜柱会会增大信号反射，进而造成背板的传输信号不完整；本方案通过设置背钻孔，即从第十四层将多余的铜柱钻掉去除，从而减少残端，进而将10Gbps信号的残端减到最小，进而提升背板的传输速率，使得背板能够实现10Gbps信号传输功能，而传统的背板仅能够实现6.25Gbps信号传输。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0022]图1为本技术提出的一种基于VPX架构的10Gbps高速背板一实施例的背板剖视图；
[0023]图2为本技术提出的一种基于VPX架构的10Gbps高速背板一实施例的正面结构示意图。
[0024]附图标记说明：
[0025]100、板体；110、第一层；120、第二层；130、第三层；140、第四层；150、第五层；160、第六层；170、第七层；180、第八层；190、第九层；210、第十层；220、第十一层；230、第十二层；240、第十三层；250、第十四层；260、通孔；270、铜柱；280、孔口；290、背钻孔；310、存储槽位；320、计算槽位；330、交换槽位；340、电源槽位。
[0026]本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0028]需要说明，本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0029]另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0030]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于VPX架构的10Gbps高速背板，其特征在于，包括背板；背板包括板体，以及设置于板体内且从上至下依次平行设置的第一层、第二层、第三层、第四层、第五层、第六层、第七层、第八层、第九层、第十层、第十一层、第十二层、第十三层和第十四层；第二层、第四层、第六层、第九层、第十一层和第十三层为信号层；信号层上印制有导电线路；背板开设有通孔；通孔的内壁设置有铜柱；铜柱用于电连接2个信号层上的导电电路；背板于第十四层向上开设有背钻孔；背钻孔与通孔一一对应，背钻孔与对应的通孔贯通；背钻孔的内径大于通孔的内径；背钻孔的内底壁位于第九层和第十层之间。2.根据权利要求1所述的一种基于VPX架构的10Gbps高速背板，其特征在于，第一层为顶层；第十四层为底层；第三层、第五层、第七层、第十层和第十二层为接地层；第八层为电源层。3.根据权利要求2所述的一种基于VPX架构的10Gbps高速背板，其特征在于，通孔于顶层处形成有孔口；铜柱穿设孔口。4.根据权利要求2所述的一种基于VPX架构的10Gbps高速背板，其特征在于，背钻孔的内底壁与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：田成，唐畅，杨玉琦，邹晓东，
申请(专利权)人：湖南博匠信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：