專利名稱:軟性電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種印刷電路板,特別涉及一種軟性電路板。
背景技術(shù):
軟性電路板是用柔性的絕緣基材制成的印刷電路板,具有許多硬性印刷電路板不 具備的優(yōu)點(diǎn)。例如軟性電路板厚度較薄,可以自由彎曲、卷繞、折疊,可依照空間布局要求任 意安排,并在三維空間任意移動和伸縮,從而達(dá)到元器件裝配和導(dǎo)線連接的一體化。利用軟 性電路板可大大縮小電子產(chǎn)品的體積,適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠性方向發(fā)展 的需要。因此,軟性電路板在航天、軍事、移動通訊、手提電腦、計(jì)算機(jī)外設(shè)、PDA、數(shù)碼相機(jī)等 領(lǐng)域或產(chǎn)品上得到了廣泛的應(yīng)用。因?yàn)檐浶噪娐钒搴穸葮O薄,這就會使位于上層電路板上的傳輸線與下層接地面的 距離太近,由此造成軟性電路板無法傳輸高速差分信號,在軟性電路板上,即使一般制程可 達(dá)到的最細(xì)傳輸線寬度,例如4密爾(1密爾=0. 0254毫米),也難以達(dá)到高速信號傳輸線 阻抗的要求。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述內(nèi)容,有必要提供一種可傳輸高速差分信號的軟性電路板。一種軟性電路板,包括一上層基板及一下層基板,所述上層基板上布設(shè)一差分對, 所述差分對包括兩條傳輸線,所述下層基板上與所述兩條傳輸線之間的區(qū)域所垂直相對的 部分布設(shè)有接地導(dǎo)電材料,所述差分對包括若干分段組,每一分段組由對稱分布在所述兩 條傳輸線上的兩分段組成,每條傳輸線上每兩相鄰的分段的線寬不同,其中,每一分段組中 的兩分段的線寬以及所述接地導(dǎo)電材料分別與每一分段組相對的部分的寬度是根據(jù)每一 分段組的一特定的特性阻抗來對應(yīng)確定的。所述軟性電路板是僅在在所述下層基板上的部分區(qū)域布設(shè)接地導(dǎo)電材料,以避免 差分對與下層基板上的接地導(dǎo)電材料距離太近所導(dǎo)致的傳輸線阻抗偏低問題的產(chǎn)生,根據(jù) 每一分段組的特定的特性阻抗,可對應(yīng)確定每一分段組中的兩分段的線寬及所述接地導(dǎo)電 材料的寬度,因此可使所述差分對的每一分段組達(dá)到所需的特性阻抗,所述軟性電路板無 需增加額外成本,只需調(diào)整現(xiàn)有布線方式即可實(shí)現(xiàn)高速信號的傳輸。
圖1為本發(fā)明軟性電路板較佳實(shí)施方式的剖面示意圖。圖2為圖1中的差分對以及接地銅箔的俯視示意圖。圖3為圖1、圖2中的低通濾波器的等效電路圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
請參照圖1及圖2,本發(fā)明軟性電路板1的較佳實(shí)施方式包括一上層基板10及一 下層基板20,所述上層基板10與下層基板20之間填充一層絕緣介質(zhì)30。一差分對40布 設(shè)于所述上層基板10上,所述差分對40包括兩條傳輸線41及42。所述下層基板20上覆蓋有接地銅箔,為避免所述差分對40的兩條傳輸線41、42 與所述接地銅箔之間的垂直距離太近所導(dǎo)致的傳輸線阻抗偏低問題的產(chǎn)生,僅在所述下層 基板20上的與所述傳輸線41及42之間的區(qū)域所垂直相對的區(qū)域布設(shè)接地銅箔22,所述接 地銅箔22的長度與所述差分對40的長度相等。當(dāng)然,也可根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)增大或減小 所述接地銅箔22的寬度,只要能避免所述差分對40的兩條傳輸線41、42與所述接地銅箔 之間的垂直距離太近所導(dǎo)致的傳輸線阻抗偏低問題即可。在其它實(shí)施方式中,所述接地銅 箔22也可為其他導(dǎo)電材料制成。所述差分對40包括若干分段組,所述若干分段組設(shè)于所述差分對40的信號輸入 端與信號輸出端之間,每一分段組中包括對稱設(shè)于所述傳輸線41的一分段及所述傳輸線 42上的一分段,每一分段組中的兩分段的尺寸與形狀相同。所述差分對40以及其若干分段 組可等效為一低通濾波器,所述分段組的數(shù)量由設(shè)計(jì)的低通濾波器的規(guī)格需求決定,本實(shí) 施方式中,以五個(gè)分段組為例進(jìn)行說明。所述傳輸線41包括分段411-415,所述傳輸線42包括分段421-425,所述分段 411,421組成所述差分對40的一分段組Z1,所述分段412、422組成所述差分對40的一分 段組Z2,所述分段413、423組成所述差分對40的一分段組D,所述分段414、似4組成所述 差分對40的一分段組Z4,所述分段415、425組成所述差分對40的一分段組Z5。根據(jù)傳輸線的電氣特性,當(dāng)傳輸線的線寬足夠窄時(shí),其具有電感的特性;當(dāng)傳輸線 的線寬足夠?qū)挄r(shí),其具有電容的特性。由于每一傳輸線41、42上的每相鄰兩分段的線寬不 同,因此,具有所述分段組Z1-Z5的所述差分對40即可等效為一低通濾波器。請參照圖3,每一分段組Z1-Z5中的兩分段的線長是由所述低通濾波器的一原型, 即其等效電路44決定的,本實(shí)施方式中,所述低通濾波器的等效電路44包括互相連接的三 個(gè)電容元件C1-C3及兩個(gè)電感元件Ll及L2。在所述低通濾波器中,所述分段組Zl、Z3和 Z5分別等效為所述電容元件Cl、C2、C3,所述分段組Z2和Z4分別等效為所述電感元件Ll 及L2,因此,所述傳輸線41、42上的每相鄰兩分段的線寬不同。其中,每一分段組Zl、Z3、
Z5中的兩分段的線長根據(jù)公式C = 來對應(yīng)確定,每一分段組Z2、Z4中的兩分段的線
zJas
長根據(jù)公式1 = #來對應(yīng)確定,其中,C為所述分段組Z123或Z5所對應(yīng)等效的電容元件
C1、C2或C3的電容值,L為所述分段組Z2或TA所等效的電感元件Ll或L2的電感值,&為 對應(yīng)分段組的特定的特性阻抗,f為所述低通濾波器傳輸信號的截止頻率,λ g為在所述截 止頻率下的信號的波長,1為對應(yīng)分段組中的每一分段的線長,其中,f及λ g的值為定值, 因此,可根據(jù)每一分段組Z1、Z3、Z5所對應(yīng)等效的電容C1-C3的值來確定出每一分段組Z1、 Z3、Z5中的分段的線長,以及根據(jù)每一分段組Z2、Z4所對應(yīng)等效的電感Li、L2的值來確定 出每一分段組Z2、Z4中的分段的線長。因?yàn)樗霾罘中盘枌?0的特性阻抗會隨著其傳輸線41、42之間的水平間距或所 述傳輸線41、42與所述接地銅箔22之間的水平間距的改變而改變,因此,待所述分段組
4Z1-Z5中的兩分段的線長確定之后,可通過調(diào)整每一分段組Z1-Z5中的兩分段的水平間距, 或同時(shí)調(diào)整每一分段組Z1-Z5中的兩分段與所述接地銅箔22之間的水平間距,并借助仿真 軟件的仿真,來達(dá)到每一分段組Z1-Z5對于其特定的特性阻抗ZO的要求,以實(shí)現(xiàn)高速信號 的傳輸。本實(shí)施方式中,每一分段組Z1-Z5中的兩分段的水平間距可通過調(diào)整每一分段的 線寬來調(diào)整,每一分段組Z1-Z5中的兩分段與所述接地銅箔22之間的水平間距可通過調(diào)整 所述接地銅箔22與每一分段組Z1-Z5相對的部分的寬度來調(diào)整,使所述接地銅箔22也包 括若干分段,且兩相鄰分段的銅箔的寬度不同。 所述軟性電路板1僅在所述下層基板20上與所述差分對40的兩傳輸線41、42之 間的區(qū)域所垂直相對的部分布設(shè)接地導(dǎo)電材料,可避免差分對40與下層基板20上的接地 導(dǎo)電材料距離太近所導(dǎo)致的傳輸線阻抗偏低問題的產(chǎn)生,通過所述低通濾波器的等效電路 44來確定每一分段組Z1-Z5中的兩分段的線長后,可借助仿真軟體的仿真來設(shè)定每一分段 組Z1-Z5中的兩分段的線寬或同時(shí)設(shè)定所述接地銅箔22與每一分段組Z1-Z5相對的部分 的寬度,以達(dá)到所述差分對40上的每一分段組Z1-Z5所要求的特性阻抗。本發(fā)明軟性電路 板1無需增加額外成本,只需調(diào)整現(xiàn)有布線方式即可具有低通濾波器的功能,并實(shí)現(xiàn)高速 信號的傳輸。
權(quán)利要求
1.一種軟性電路板,包括一上層基板及一下層基板,所述上層基板上布設(shè)一差分對,所 述差分對包括兩條傳輸線,所述下層基板上與所述兩條傳輸線之間的區(qū)域所垂直相對的部 分布設(shè)有接地導(dǎo)電材料,所述差分對包括若干分段組,每一分段組由對稱分布在所述兩條 傳輸線上的兩分段組成,每條傳輸線上每兩相鄰的分段的線寬不同,其中,每一分段組中的 兩分段的線寬以及所述接地導(dǎo)電材料分別與每一分段組相對的部分的寬度是根據(jù)每一分 段組的一特定的特性阻抗值來對應(yīng)確定的。
2.如權(quán)利要求1所述的軟性電路板,其特征在于所述接地導(dǎo)電材料為接地銅箔。
3.如權(quán)利要求2所述的軟性電路板,其特征在于所述上層基板與下層基板之間填充 有絕緣介質(zhì)。
4.如權(quán)利要求1所述的軟性電路板,其特征在于每相鄰兩分段組分別等效為一低通 濾波器的電容元件及一電感元件,等效為電容元件的分段組中的每一分段的線寬大于等效 為電感元件的分段組中的每一分段的線寬。
5.如權(quán)利要求4所述的軟性電路板,其特征在于每一等效為電容元件的分段組中的
6.如權(quán)利要求1所述的軟性電路板,其特征在于所述接地導(dǎo)電材料的長度與所述差 分對的長度相等。
全文摘要
一種軟性電路板,包括一上層基板及一下層基板,所述上層基板上布設(shè)一差分對,所述差分對包括兩條傳輸線,所述下層基板上與所述兩條傳輸線之間的區(qū)域所垂直相對的部分布設(shè)有接地導(dǎo)電材料,所述差分對包括若干分段組,每一分段組由對稱分布在所述兩條傳輸線上的兩分段組成,每條傳輸線上每兩相鄰的分段的線寬不同,其中,每一分段組中的兩分段的線寬以及所述接地導(dǎo)電材料分別與每一分段組相對的部分的寬度是根據(jù)每一分段組的一特定的特性阻抗來對應(yīng)確定的。所述軟性電路板可傳輸高速信號,且具有低通濾波器的頻率響應(yīng)。
文檔編號H05K1/00GK102083268SQ20091030535
公開日2011年6月1日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者許壽國 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司