一种电子设备、电路板及其制作方法技术

本申请实施例公开了一种电子设备、电路板及其制作方法，涉及电子设备领域，解决了与大功率芯片连接的电路板上无法制作具有厚度较大的导电层的过孔以满足高通流能力需求的问题。该具有第一表面电路板包括均设置在第一表面上的焊盘阵列和第一导电孔。焊盘阵列包括至少一个焊盘单元，焊盘单元包括至少两个且相邻设置的第一电源焊盘。焊盘单元的第一电源焊盘均与芯片的同一个电源网络连接。第一导电孔与焊盘单元对应设置。一个焊盘单元中的第一电源焊盘间隔覆盖在对应的同一个第一导电孔上，且与第一导电孔均电连接。电路板可通过电镀方式形成具有较大体积导电材料的第一导电孔。在不增加电路板加工工序流程的前提下，提高电路板的垂直通流能力。的垂直通流能力。的垂直通流能力。

【技术实现步骤摘要】
一种电子设备、电路板及其制作方法


[0001]本申请涉及电子设备
，尤其涉及一种电子设备、电路板及其制作方法。

技术介绍

[0002]随着5G(5th generation mobile communication technology)、云计算、大数据、物联网、人工智能等技术的高速发展，推动数据的爆炸式增长和算法的复杂程度不断提高，同时带来了对算力规模、算力能力等需求的快速提升。随着芯片算力的提升，对应的单芯片的功率要求从450W上升到2000W，甚至到40KW。
[0003]而现有电路板的水平供电路径过长，无法满足大算力芯片的通流需求。为了缩短供电路径，电路板采用垂直供电方式如通过过孔对芯片进行供电。但是，对于大功耗的芯片，芯片引脚的密度高，使得电路板上与芯片引脚连接的焊盘之间的间距较小。电路板上无法开设较大孔径的过孔，使得在过孔内无法形成厚度大的导电层以满足高通流能力的要求。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种电子设备、电路板及其制作方法，解决了现有与大功率芯片连接的电路板上无法制作具有厚度较大的导电层的过孔以满足高通流能力需求的问题。
[0005]为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种电路板，该电路板具有第一表面。该电路板包括焊盘阵列和第一导电孔。其中，焊盘阵列设置在第一表面上。焊盘阵列包括一个或多个焊盘单元，该焊盘单元包括相邻设置的两个或两个以上的第一电源焊盘，且焊盘单元的所有第一电源焊盘均用于与芯片的同一个电源网络连接。上述第一导电孔可以为一个，也可以为多个。对于具有一个焊盘单元和一个导电孔的电路板，导电孔开设在第一表面上与焊盘单元对应的位置。焊盘单元中的所有第一电源焊盘间隔覆盖在同一个第一导电孔上。并且，焊盘单元中所有的第一电源焊盘可以与第一导电孔连接。对于具有多个焊盘单元和多个导电孔的电路板，焊盘单元的数量可以与第一导电孔的数量相等，也可以大于第一导电孔的数量。多个第一导电孔可以与多个焊盘单元分别对应设置。相同电源网络连接的第一电源焊盘连接起来，也不影响电路板的功能。所以，一个焊盘单元中的所有第一电源焊盘间隔覆盖在对应的一个第一导电孔上，且与第一导电孔均电连接。
[0007]当上述电路板与大功率芯片连接时，即使芯片的引脚间距较小，使得电路板上相邻第一电源焊盘的间距较小。由于第一导电孔可以占用相邻两个或两个以上的第一电源焊盘的位置，所以，第一导电孔的面积可以较大，降低了第一导电孔的厚径比。在制作第一导电孔时，可以在电路板的第一表面上开设面积较大的连接孔。面积较大的连接孔对电镀药水的阻力小，便于电镀药水进入，使得电镀药水可以在连接孔内与种子层充分反应。从而，提高了电镀药水的交换效率，使得在连接孔内可以形成厚度较大的导电层，以获得第一导电孔。厚度较大的导电层提高了第一导电孔的通流能力。因此，本申请实施例的电路板可以
在不增加加工工序流程的前提下，提高电路板的垂直通流能力，使得电路板的垂直通流能力可以达到5A/孔以上。
[0008]对于不同的通流要求，电路板上的第一导电孔的结构可以为多种。在一些实施例中，上述第一导电孔包括第一连接孔、第一导电层及第一填充介质。其中，第一连接孔开设在第一表面上与焊盘单元对应的位置。第一导电层可以包括两个或两个以上，具体第一导电层的数量可以与焊盘单元内的第一电源焊盘的数量对应。多个第一导电层在第一连接孔的孔壁上沿周向间隔设置。并且，多个第一导电层可以与一个焊盘单元内的多个第一电源焊盘分别对应电连接。上述第一填充介质填充在第一连接孔内，且将多个第一导电层隔开。由于上述第一导电孔的面积较大，可以形成厚度较大的第一导电层，使得电路板可以具有良好的水平通流能力和垂直通流能力。从而，该电路板可以适用于对垂直通流能力要求适中的应用场景。
[0009]而为了满足一些对垂直通流能力要求更高的需要，在本申请的一些实施例中，上述第一导电孔包括第一连接孔和导电介质。其中，第一连接孔开设在第一表面上与焊盘单元对应的位置。上述导电介质填充在第一连接孔内，且导电介质覆盖第一连接孔的整个孔壁。导电介质与一个焊盘单元内的所有第一电源焊盘均电连接。导电介质覆盖第一连接孔的整个孔壁，可以使电路板具有良好的水平通流能力。导电介质充满整个第一连接孔内，增大了第一导电孔内导电材料的体积，使得第一导电孔的导电能力进一步提高。从而，可以满足对垂直通流能力要求较高的应用场景。
[0010]在本申请一些可行的实施例中，上述导电介质可以为铜柱，并可以直接通过化学镀和电镀工艺充满整个第一连接孔。
[0011]在本申请另一些可行的实施例中，上述导电介质包括第一导电层和第一填充介质。第一导电层覆盖在第一连接孔的整个孔壁上。第一填充介质填充在第一连接孔内，且第一填充介质可以与第一导电层贴合。第一填充介质为导电材料。例如，第一填充介质可以为导电银浆 (如通过塞孔工艺在第一连接孔内形成)、导电铜浆、碳纤维、银柱(直接制作成与具有第一导电层的第一连接孔相适应的形状的预制品)或铜柱(预制品)等。第一导电层、第一填充介质与一个焊盘单元内的所有第一电源焊盘均电连接。该通过电镀工艺和塞孔工艺形成导电介质，导电介质的缺陷少，导电性能可靠性高。
[0012]此外，根据焊盘单元中第一电源焊盘的分布和数量的不同，上述第一导电孔的形状可以为多种。例如，第一电源焊盘为4个。相应地，第一导电孔的横截面可以为矩形或菱形。又如，第一电源焊盘为2个。相应地，第一导电孔可以为长条形。第一导电孔也可以为椭圆形、正方形、三角形等其他形状。
[0013]需要说明的是，上述电路板可以为多层电路板。该第一电路板包括多层子板，多层子板层叠设置。多层子板中的一层或多层为用于电源的电源子板。上述第一导电孔从电路板的第一表面至少贯穿至电源子板。第一导电孔的第一导电层与电源子板的布线层电连接。因此，该第一导电孔可以为盲孔，也可以为通孔。在需要较大的布线空间时，可以将第一导电孔设计为盲孔。第一导电孔仅贯穿至电源子板，位于电路板的第一表面与电源子板之间以外的部分子板在盲孔对应的位置可以设置金属线。从而，提高了电路板的布线空间和布线密度。而不需要较大的布线空间时，可以将第一导电孔设计为通孔，第一导电孔开设操作较方便。
[0014]基于以上，上述电路板还包括第二导电孔，第二导电孔可以开设在第一表面上。并且，第二导电孔为长条形。长条形的第二导电孔的一端位于焊盘阵列内，第二导电孔的另一端位于焊盘阵列外。而焊盘阵列还包括第二电源焊盘，第二电源焊盘位于焊盘阵列的边沿处。与第二电源焊盘相邻的焊盘可以为信号焊盘或与其他电源网络连接的电源焊盘。即第二电源焊盘可以单独设置。第二电源焊盘覆盖在第二导电孔上位于焊盘阵列内的一端上。并且，第二电源焊盘与第二导电孔电连接。从而，对于处于焊盘阵列的边沿处、且单独设置的第二电源焊盘，可以通过向外延长开设导电孔以形成第二导电孔。第二导电孔的尺寸较大，可以电镀形成较厚的导电层，提高了第二导电孔的通流能力。具有第一导电孔和第二导电孔的电路板的垂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路板，具有第一表面，其特征在于，所述电路板包括：焊盘阵列，所述焊盘阵列设置在所述第一表面上；所述焊盘阵列包括至少一个焊盘单元，所述焊盘单元包括相邻设置的至少两个第一电源焊盘，且所述焊盘单元中的至少两个第一电源焊盘均用于与芯片的同一个电源网络连接；至少一个第一导电孔，所述第一导电孔开设在所述第一表面上与所述焊盘单元对应的位置；一个所述焊盘单元中的至少两个第一电源焊盘间隔覆盖在同一个所述第一导电孔上，且与所述第一导电孔电连接。2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述第一导电孔包括：第一连接孔，所述第一连接孔开设在所述第一表面上与所述焊盘单元对应的位置；第一导电层，所述第一导电层包括至少两个，所述至少两个第一导电层在所述第一连接孔的孔壁上沿周向间隔设置，且与一个所述焊盘单元内的至少两个第一电源焊盘分别对应电连接；第一填充介质，所述第一填充介质为非导电材料；所述第一填充介质填充在所述第一连接孔内，且将所述至少两个第一导电层隔开。3.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述第一导电孔包括：第一连接孔，所述第一连接孔开设在所述第一表面上与所述焊盘单元对应的位置；导电介质，所述导电介质填充在所述第一连接孔内，且覆盖所述第一连接孔的整个孔壁；所述导电介质与一个所述焊盘单元内的至少两个第一电源焊盘均电连接。4.根据权利要求3所述的电路板，其特征在于，所述导电介质包括：第一导电层，所述第一导电层覆盖在所述第一连接孔的整个孔壁上；第一填充介质，所述第一填充介质填充在所述第一连接孔内，且与所述第一导电层贴合；所述第一填充介质为导电材料；第一导电层、所述第一填充介质与一个所述焊盘单元内的至少两个第一电源焊盘均电连接。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的电路板，其特征在于，所述第一导电孔的横截面为矩形、菱形或长条形。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的电路板，其特征在于，所述电路板包括：多层子板，所述多层子板层叠设置；所述多层子板中的至少一层为用于提供电源的电源子板；所述第一导电孔从所述电路板的第一表面至少贯穿至所述电源子板，所述第一导电孔的第一导电层与所述电源子板的布线层电连接。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的电路板，其特征在于，所述电路板还包括：第二导电孔，所述第二导电孔开设在所述第一表面上；所述第二导电孔为长条形，且所述第二导电孔的一端位于所述焊盘阵列内，所述第二导电孔的另一端位于所述焊盘阵列外；所述焊盘阵列还包括第二电源焊盘，所述第二电源焊盘位于所述焊盘阵列的边沿处；所述第二电源焊盘覆盖在所述第二导电孔上位于所述焊盘阵列内的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁轩领，周少飞，卢旺林，陈忠建，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：