上个月,研发部王工抱着测试板冲进我办公室,脸都绿了:“张经理,眼图全乱了!仿真跑得好好的,板子回来怎么就残了?”
我接过板子看了一眼,是一块六层的高速DDR板。插上示波器一看,信号边沿上的振铃像心电图一样此起彼伏。我指着屏幕上的过孔问他:“这地方,你算过阻抗吗?”
王工愣住了:“过孔……不就是打个洞吗?”
这话要是外行说的,我不奇怪;干这行说的,我得好好说道说道了。

过孔,从来就不是一个单纯的“洞”。 在高速信号眼里,过孔是一个阻抗不连续点——顶层走线是50欧,打过孔到内层,中间经过焊盘、反焊盘、过孔 stub,阻抗可能掉到30欧甚至更低。信号冲进来,一部分能量“咣”地反射回去,眼图能好看才怪。
那怎么解决?张经理给你支几招。
第一招:消灭过孔残桩。 六层板信号通常走在表层或第二层,过孔穿透到第三层就该停了,结果打到第六层,多出来一大截残桩。这玩意儿就像一根天线,反射、辐射☢️、谐振全来了。解决方案?用背钻,把多余的过孔段钻掉。记住:信号速率超过1Gbps,背钻是刚需,不是选配。
第二招:加回流地孔。 信号换层时,回流电流也得跟着换。如果旁边没有地过孔,回流路径就得绕远路,环路面积变大,辐射☢️和串扰就来了。每个信号过孔旁边配一个地过孔,距离越近越好,最好小于30mil。
第三招:优化过孔结构。 过孔的焊盘太大,电容大,阻抗低;反焊盘太小,电感小,阻抗也低。需要根据叠层和板材算一下过孔的等效阻抗,调整焊盘和反焊盘尺寸,让过孔区域的阻抗尽量接近50欧。高频信号可以考虑用埋盲孔,减少换层次数。
第四招:控制过孔间距。 一组高速总线,比如DDR数据线,过孔位置最好对齐排布,别东一个西一个。间距不均会导致延时差,影响时序。
王工听完,回去改了一版,该背钻的背钻,该加回流孔的加回流孔。再测试时,眼图睁得又大又圆,他发消息给我:“张经理,过孔真不是打洞!”
我回他一句:“板子上任何一个结构,都值得认真对待。”
干了十年工艺,我最大的体会是:高速设计没有小事,每一个细节都是瓶颈。 你在过孔上偷的懒,最终都会在示波器上还回来。




