电路结构的设计方法及设计系统技术方案

本公开是关于半导体技术领域，涉及一种电路结构的设计方法及系统，电路结构包括第一连接孔和第二连接孔，第一连接孔的第一端连接有第一焊盘，另一端与第二连接孔的第一端通过第二焊盘连接，第一连接孔的外周设有第一反焊盘，第二连接孔的外周均设有第二反焊盘，该设计方法包括：确定第一反焊盘与第一焊盘之间的第一阻抗；确定第二焊盘与第一反焊盘及第二反焊盘之间的第二阻抗；调整第一连接孔的半径、第一焊盘的半径、第一内孔的半径、第一焊盘与第一反焊盘的间距、第二连接孔的半径、第二焊盘的半径、第二内孔的半径及第二焊盘与第一反焊盘的间距，以使第一阻抗等于第二阻抗。本公开的实际方法可减小因阻抗不匹配而产生的信号反射。号反射。号反射。

【技术实现步骤摘要】
电路结构的设计方法及设计系统


[0001]本公开涉及PCB
，具体而言，涉及一种电路结构的设计方法及设计系统。

技术介绍

[0002]随着半导体技术的发展，电路结构的应用范围越来越广泛，多层PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)是电路结构的核心，其通常采用连接孔的设计来保证不同负载的高速信号传输。
[0003]随着系统级(System In a Package，SIP)封装朝着高速率、高集成化和拓扑结构复杂化这一趋势发展，特别是系统设计厚度达到纳米级的高速电路，不同连接孔之间信号的反射越来越明显，影响负载性能。
[0004]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]本公开的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种电路结构的设计方法及设计系统，可减小因阻抗不匹配而产生的信号反射，进而减少因阻抗不匹配而造成信号畸变的概率，保证信号传输的准确性。
[0006]根据本公开的一个方面，提供一种电路结构的设计方法，所述电路结构包括堆叠设置的第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔的第一端连接有第一焊盘，所述第一连接孔的第二端与所述第二连接孔的第一端通过第二焊盘连接，所述第一连接孔的外周设有至少一个第一反焊盘且所述第一连接孔贯穿所述第一反焊盘的第一内孔，所述第二连接孔的外周设有至少一个第二反焊盘且所述第二连接孔贯穿所述第二反焊盘的第二内孔，所述第一反焊盘位于所述第一焊盘和所述第二焊盘之间，所述设计方法包括：
[0007]根据所述第一连接孔的半径、所述第一焊盘的半径、所述第一内孔的半径及所述第一反焊盘与所述第一焊盘的间距确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一电容及第一电感；
[0008]根据所述第一电容和所述第一电感确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一阻抗；
[0009]根据所述第二连接孔的半径、所述第二焊盘的半径、所述第二内孔的半径及所述第一反焊盘与所述第二焊盘的间距确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电容及第二电感；
[0010]根据所述第二电容和所述第二电感确定所述第二焊盘、所述第一反焊盘及所述第二焊盘之间的第二阻抗；
[0011]调整所述第一连接孔的半径、所述第一焊盘的半径、所述第一内孔的半径、所述第一焊盘与所述第一反焊盘的间距、所述第二连接孔的半径、所述第二焊盘的半径、所述第二内孔的半径及所述第二焊盘与所述第一反焊盘的间距，以使所述第一阻抗等于所述第二阻
抗。
[0012]在本公开的一种示例性实施例中，所述确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一电感，包括：
[0013]根据所述第一反焊盘与所述第一焊盘的间距、所述第一连接孔的真空磁导率及所述第一连接孔的相对真空磁导率确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一电感。
[0014]在本公开的一种示例性实施例中，所述确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一电容，包括：
[0015]采用保角映射确定所述第一焊盘与所述第一反焊盘靠近所述第一焊盘的表面之间的第一子电容；
[0016]根据所述第一焊盘靠近所述第一反焊盘的表面的介电常数、所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的间距、所述第一内孔的半径及所述第一焊盘的半径确定所述第一反焊盘靠近所述第一连接孔的垂直平面与所述第一焊盘之间的第二子电容；
[0017]根据所述第一焊盘靠近所述第一反焊盘的表面的介电常数、所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的间距、所述第一内孔的半径、所述第一焊盘的半径及所述第一连接孔的半径确定所述第一反焊盘远离所述第一焊盘的表面与所述第一焊盘之间的第三子电容；
[0018]根据所述第一子电容、所述第二子电容和所述第三子电容确定所述第一电容。
[0019]在本公开的一种示例性实施例中，所述确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电感，包括：
[0020]根据所述第一反焊盘与所述第二焊盘的间距、所述第一反焊盘与所述第二焊盘之间的所述第一连接孔的真空磁导率、所述第二反焊盘与所述第二焊盘之间的所述第二连接孔的真空磁导率、所述第一反焊盘与所述第二焊盘之间的所述第一连接孔的相对磁导率及所述第二反焊盘与所述第二焊盘之间的所述第二连接孔的相对磁导率确定所述第二反焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电感。
[0021]在本公开的一种示例性实施例中，确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电容，包括：
[0022]根据所述第二焊盘靠近所述第二反焊盘的表面的介电常数、所述第二反焊盘与所述第二焊盘的间距、所述第二内孔的半径及所述第二焊盘的半径确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘靠近所述第一连接孔的垂直面之间的第四子电容；
[0023]根据所述第二焊盘靠近所述第二反焊盘的表面的介电常数、所述第二反焊盘与所述第二焊盘之间的间距、所述第二内孔的半径、所述第二焊盘的半径及所述第二连接孔的半径确定所述第一反焊盘靠近所述第二焊盘的表面与所述第二焊盘之间的第五子电容；
[0024]采用保角映射确定所述第二焊盘与所述第二反焊盘靠近所述第二焊盘的表面之间的第六子电容；
[0025]根据所述第二焊盘靠近所述第二反焊盘的表面的介电常数、所述第二反焊盘与所述第二焊盘之间的间距、所述第二内孔的半径及所述第二焊盘的半径确定所述第二反焊盘靠近所述第二连接孔的垂直平面与所述第二焊盘之间的第七子电容；
[0026]根据所述第四子电容、所述第五子电容、所述第六子电容及所述第七子电容确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电容。
[0027]在本公开的一种示例性实施例中，采用保角映射确定所述第一子电容，包括：
[0028]以所述第一内孔的中心点为坐标中心，根据所述第一焊盘与所述第一反焊盘的间距、所述第一内孔的中心点、所述第一内孔的半径、所述第一反焊盘的外径建立二维坐标系；
[0029]根据所述二维坐标系与一维坐标系的映射关系将所述二维坐标系中的各点映射到所述一维坐标系；
[0030]根据所述一维坐标系与目标坐标系的坐标映射关系对所述一维坐标系中的各点进行保角逆变换，以在所述目标坐标系中构建第一目标区域；
[0031]根据所述第一目标区域的面积计算所述第一子电容。
[0032]在本公开的一种示例性实施例中，采用第一公式计算所述第二子电容，所述第一公式为：
[0033][0034]其中，C
up12
为第二子电容；ε2为第一焊盘靠近第一反焊盘的表面的介电常数；h
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为第一反焊盘与第一焊盘之间的间距；r
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为第一内孔的半径；r
pad
为第一焊盘的半径。
[0035]在本公开的一种示例性实施例中，采用第二公式计算所述第三子电容，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路结构的设计方法，所述电路结构包括堆叠设置的第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔的第一端连接有第一焊盘，所述第一连接孔的第二端与所述第二连接孔的第一端通过第二焊盘连接，所述第一连接孔的外周设有至少一个第一反焊盘且所述第一连接孔贯穿所述第一反焊盘的第一内孔，所述第二连接孔的外周设有至少一个第二反焊盘且所述第二连接孔贯穿所述第二反焊盘的第二内孔，所述第一反焊盘位于所述第一焊盘和所述第二焊盘之间，其特征在于，所述设计方法包括：根据所述第一连接孔的半径、所述第一焊盘的半径、所述第一内孔的半径及所述第一反焊盘与所述第一焊盘的间距确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一电容及第一电感；根据所述第一电容和所述第一电感确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一阻抗；根据所述第二连接孔的半径、所述第二焊盘的半径、所述第二内孔的半径及所述第一反焊盘与所述第二焊盘的间距确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电容及第二电感；根据所述第二电容和所述第二电感确定所述第二焊盘、所述第一反焊盘及所述第二焊盘之间的第二阻抗；调整所述第一连接孔的半径、所述第一焊盘的半径、所述第一内孔的半径、所述第一焊盘与所述第一反焊盘的间距、所述第二连接孔的半径、所述第二焊盘的半径、所述第二内孔的半径及所述第二焊盘与所述第一反焊盘的间距，以使所述第一阻抗等于所述第二阻抗。2.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一电感，包括：根据所述第一反焊盘与所述第一焊盘的间距、所述第一连接孔的真空磁导率及所述第一连接孔的相对真空磁导率确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一电感。3.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述确定所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的第一电容，包括：采用保角映射确定所述第一焊盘与所述第一反焊盘靠近所述第一焊盘的表面之间的第一子电容；根据所述第一焊盘靠近所述第一反焊盘的表面的介电常数、所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的间距、所述第一内孔的半径及所述第一焊盘的半径确定所述第一反焊盘靠近所述第一连接孔的垂直平面与所述第一焊盘之间的第二子电容；根据所述第一焊盘靠近所述第一反焊盘的表面的介电常数、所述第一反焊盘与所述第一焊盘之间的间距、所述第一内孔的半径、所述第一焊盘的半径及所述第一连接孔的半径确定所述第一反焊盘远离所述第一焊盘的表面与所述第一焊盘之间的第三子电容；根据所述第一子电容、所述第二子电容和所述第三子电容确定所述第一电容。4.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电感，包括：根据所述第一反焊盘与所述第二焊盘的间距、所述第一反焊盘与所述第二焊盘之间的所述第一连接孔的真空磁导率、所述第二反焊盘与所述第二焊盘之间的所述第二连接孔的真空磁导率、所述第一反焊盘与所述第二焊盘之间的所述第一连接孔的相对磁导率及所述
第二反焊盘与所述第二焊盘之间的所述第二连接孔的相对磁导率确定所述第二反焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电感。5.根据权利要求3所述的设计方法，其特征在于，确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电容，包括：根据所述第二焊盘靠近所述第二反焊盘的表面的介电常数、所述第二反焊盘与所述第二焊盘的间距、所述第二内孔的半径及所述第二焊盘的半径确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘靠近所述第一连接孔的垂直面之间的第四子电容；根据所述第二焊盘靠近所述第二反焊盘的表面的介电常数、所述第二反焊盘与所述第二焊盘之间的间距、所述第二内孔的半径、所述第二焊盘的半径及所述第二连接孔的半径确定所述第一反焊盘靠近所述第二焊盘的表面与所述第二焊盘之间的第五子电容；采用保角映射确定所述第二焊盘与所述第二反焊盘靠近所述第二焊盘的表面之间的第六子电容；根据所述第二焊盘靠近所述第二反焊盘的表面的介电常数、所述第二反焊盘与所述第二焊盘之间的间距、所述第二内孔的半径及所述第二焊盘的半径确定所述第二反焊盘靠近所述第二连接孔的垂直平面与所述第二焊盘之间的第七子电容；根据所述第四子电容、所述第五子电容、所述第六子电容及所述第七子电容确定所述第二焊盘与所述第一反焊盘及所述第二反焊盘之间的第二电容。6.根据权利要求3所述的设计方法，其特征在于，采用保角映射确定所述第一子电容，包括：以所述第一内孔的中心点为坐标中心，根据所述第一焊盘与所述第一反焊盘的间距、所述第一内孔的中心点、所述第一内孔的半径、所述第一反焊盘的外径建立二维坐标系；根据所述二维坐标系与一维坐标系的映射关系将所述二维坐标系中的各点映射到所述一维坐标系；根据所述一维坐标系与目标坐标系的坐标映射关系对所述一维坐标系中的各点进行保角逆变换，以在所述目标坐标系中构建第一目标区域；根据所述第一目标区域的面积计算所述第一子电容。7.根据权利要求3所述的设计方法，其特征在于，采用第一公式计算所述第二子电容，所述第一公式为：其中，C
up12
为第二子电容；ε2为第一焊盘靠近第一反焊盘的表面的介电常数；h
up
为第一反焊盘与第一焊盘之间的间距；r
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为第一内孔的半径；r
pad
为第一焊盘的半径。8.根据权利要求3所述的设计方法，其特征在于，采用第二公式计算所述第三子电容，所述第二公式为：其中，r
pad
为第一焊盘的半径...

【专利技术属性】
技术研发人员：方媛，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：