專利名稱：印制電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及印制電路板(PCB)，特別是涉及包含導(dǎo)電層的印制電路板，該些導(dǎo)電層由以介質(zhì)物料制成的絕緣層分隔，至少一個導(dǎo)電層被圖案化并帶有至少一條信號線，借此導(dǎo)電接地面包括與該至少一條線號線相關(guān)并沿其延伸的接地區(qū)。
背景技術(shù)：
不斷微型化和極高的電子組件密度，以及以高速傳輸大量數(shù)據(jù)的必要，可對PCB的信號完整性造成嚴重問題。在此的一具體問題是將信號線配置成具預(yù)定阻抗的需求。為免在與其他信號線的接口處因反射作用而丟失信號，必須在制造PCB期間已盡可能準確地調(diào)整好線路阻抗。漏電電流(其應(yīng)減至最低)構(gòu)成另一問題。分歧的返回電流路徑會導(dǎo)致噪聲場帶來更大的影響。該些電流路徑可被視為天線，接收和傳送信號能量，進而產(chǎn)生電磁干擾。EP1443811A2處理了當中的部分問題，并公開了帶有信號線的多層PCB，該些信號線適用于在800MHz和以上操作的系統(tǒng)。圖1為帶有三個導(dǎo)電層的PCB的截面圖，而該些導(dǎo)電層由兩個介質(zhì)絕緣層分隔。在此常規(guī)PCBl的例子中，該底層2為以導(dǎo)電物料(主要為銅)結(jié)構(gòu)化而成的層，帶有兩條信號線3、4。設(shè)置了另一導(dǎo)電層6作為接地面，由介質(zhì)層5分隔。這導(dǎo)電層亦可為結(jié)構(gòu)化的，然而與該些信號線在“電氣上”臨近的這層6被制成連續(xù)的。接著該導(dǎo)電層的是另一介質(zhì)絕緣層7而在此的最上層為另一導(dǎo)電層8，其可以公知的方式結(jié)構(gòu)化。電磁場線以虛線示意性地表示。該信號傳輸線的阻抗為該些信號線3、4和地面之間的距離(還有其他)的函數(shù)，主要由該導(dǎo)電層6、該些線3、4的寬度和介質(zhì)層5的相對介電常數(shù)L來限定。在信號線的特定寬度下，可通過使用帶有較低相對介電常數(shù)e r的介質(zhì)層和/或通過增長該信號線和該導(dǎo)電層6之間的距離來達到較高阻抗。由于在多數(shù)情況下，相對介電常數(shù)是由市售物料而定的，主要為半固化片、FR4 (用于玻璃增強環(huán)氧層壓板的常用標號)、聚酰亞胺等，因此須增加該些信號線3、4和該導(dǎo)電層6之間的距離，其會相應(yīng)地導(dǎo)致該PCB的厚度不必要地增加。對具單一介質(zhì)層的帶狀線而言，要對HDI (高密度互連)PCB進行多層微導(dǎo)孔板疊構(gòu)，以達到目前的標準阻抗要求90-110歐姆是幾乎不可能的。這為設(shè)計者帶來了壓力，其有時只是為了達到所需的阻抗，便須在該疊構(gòu)的某一些狹窄區(qū)域引入額外的層。須進一步提到，為了減低在高頻應(yīng)用中的電子信號丟失，該PCB必須展現(xiàn)出低介電常數(shù)和低介電損耗。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的一目的為提供帶有信號線的PCB，其帶有預(yù)定阻抗，可在制造該PCB期間已調(diào)整好其阻抗。本實用新型的另一方面為提供帶有信號線的PCB，其信號完整性經(jīng)已改善，如明確的返回電流路徑。[0008]本實用新型的又另一方面為提供減少了因所產(chǎn)生的電磁干擾而造成的問題的PCB。本實用新型的又一目的為提供帶有信號線的PCB，盡管其厚度較薄但在高頻區(qū)域中仍可減低信號丟失。因此，本實用新型提供了包含導(dǎo)電層的印制電路板，該些導(dǎo)電層由以介質(zhì)物料制成的絕緣層分隔，至少一個第一導(dǎo)電層被圖案化并帶有至少一條信號線，借此導(dǎo)電接地面包括與該至少一條信號線相關(guān)并沿其延伸的接地區(qū)。以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層被置于將該第一導(dǎo)電層和隨后的第二導(dǎo)電層分隔的絕緣層內(nèi)，該薄的接地層僅在該至少一條信號線的電磁有效區(qū)域中沿其延伸，而該以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層與帶有至少一條信號線的導(dǎo)電層之間的距離，較隨后的第二導(dǎo)電層與該第一導(dǎo)電層之間的距離短。在優(yōu)選實施例中，該至少一條信號線在本質(zhì)上與該薄層區(qū)域相對應(yīng)的區(qū)域中被絕緣介質(zhì)膜覆蓋，該以導(dǎo)電物料制成的薄層被置于此膜上。有利地，該絕緣介質(zhì)膜為粘合膜，具有將該以導(dǎo)電物料制成的薄層粘至該或該些信號線的額外用途。而另一方面，該介質(zhì)膜可為印制介質(zhì)層。該薄層可為金屬膜，優(yōu)選為銀膜。在優(yōu)選實施例中，將帶有至少一條信號線的導(dǎo)電層和隨后的導(dǎo)電層分隔的絕緣層為半固化片。該第一結(jié)構(gòu)化的導(dǎo)電層包括有利地被設(shè)置在芯架上的該至少一條信號線。該芯架可由FR4和/或聚酰亞胺物料組成。本實用新型的優(yōu)選實施例可進一步包括至少一個底層、第一結(jié)構(gòu)化的導(dǎo)電層，其包括設(shè)置在該芯架上的至少一條信號線、隨后是第一半固化層，在其中帶有薄導(dǎo)電層，以及第二導(dǎo)電層。在有利的修改方案中，該第二導(dǎo)電層隨后的是第二半固化層和第三導(dǎo)電層。根據(jù)本實用新型的印制電路板可進一步包含兩條并聯(lián)地設(shè)置的差分信號線，而該薄導(dǎo)電層與兩條信號線均相關(guān)。

圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)帶有兩條信號線的PCB的示意性截面圖。圖2為根據(jù)本實用新型的PCB的示意性截面圖，其帶有以導(dǎo)電物料制成的薄層，被置于將該至少一條信號線和隨后的導(dǎo)電層分隔的絕緣層內(nèi)。
具體實施方式
下文將參照附圖對根據(jù)本實用新型的PCB實施例進行更詳細的說明。為了避免重復(fù)說明，對相同或相似的部件使用了相同的附圖標記。如圖2所示，根據(jù)本實用新型的印制電路板9包含底層，即底層10，其以介質(zhì)物料制成，例如FR4物料或聚酰亞胺，并可為芯架。依次一層為第一導(dǎo)電層11，其建于該底層10上，該導(dǎo)電層被圖案化并在本例子中帶有兩條信號線12、13，以垂直于圖2的平面的方向延伸。舉例來說，該些信號線12、13可用作差分信號線，優(yōu)選的平常阻抗為90-110歐姆，而單一信號線為50歐姆。隨帶有該結(jié)構(gòu)化的導(dǎo)電層11的底層10后的是第一半固化層14。接下來的是第二導(dǎo)電層15，其可被圖案化并由第二半固化層16覆蓋。該電路板9的頂層為第三導(dǎo)電層17，其可被圖案化并帶有導(dǎo)體路徑(未在該些附圖中顯示)。以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層18被置于該第一半固化層14內(nèi)，其將帶有該些信號線12、13的第一導(dǎo)電層11和該隨后的第二導(dǎo)電層15分隔。該薄的接地層18僅在該些信號線12、13的電磁有效區(qū)域中沿其延伸，而該以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層18與帶有信號線12、13的第一導(dǎo)電層11之間的距離dl,較該隨后的第二導(dǎo)電層15與該第一導(dǎo)電層11之間的距離d短。在優(yōu)選實施例中，該些信號線12、13在與該薄的接地層18區(qū)域本質(zhì)上相對應(yīng)的區(qū)域中被絕緣介質(zhì)膜19覆蓋，該以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層18被置于此膜上。已發(fā)現(xiàn)，若該絕緣介質(zhì)膜19為粘合膜而該以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層18為金屬膜，有利為銀膜，則可達到簡單的生產(chǎn)。當然，可使用其他導(dǎo)電膜，如金膜。由于銀膜與粘合膜同時使用是有可能的，故此將不會在該些PCB表面上發(fā)生有關(guān)的凸起，并因此在大部分情況下，無須在該第一半固化片14中的該些信號線12、13中設(shè)有凹槽或類似者，或者將所述層結(jié)構(gòu)化。在這方面須強調(diào)的是，圖2僅為本實用新型的示意性表述亦非按比例繪制。該電路板9的頂層為第三導(dǎo)電層17，其可被圖案化并帶有導(dǎo)體路徑(未在該些附圖中顯示)。根本上，須注意圖2僅示出了 PCB帶有對本實用新型而言屬必要的特征的一部分。整體而言，印制電路板9的大小將較大，而層數(shù)亦將不會被限制于某一特定數(shù)量。舉例來說，可僅由層10至15組成，省去層16和17。此外，PCB將帶有導(dǎo)孔或微導(dǎo)孔將不同層的導(dǎo)體路徑互相連接起來。在此，電場線同樣以虛線示意性地表示，而應(yīng)提及的是與信號線
12、13相鄰的第一導(dǎo)電層11的部分亦部分用作接地面。PCB9亦可為軟性PCB或軟硬結(jié)合PCB，而在此情況下，至少該PCB的軟性部分可使用其他物料的介質(zhì)層和較薄的導(dǎo)電層。全賴本發(fā)明，現(xiàn)可以較低的成本實現(xiàn)對信號線非常有效的屏蔽。然而應(yīng)清楚的是，本實用新型并非僅限于差分信號線，并可只包括一條或兩條以上的信號線。雖然上述內(nèi)容是針對本實用新型的各種優(yōu)選實施例，但應(yīng)注意的是不背離所附權(quán)利要求所限定的本實用新型范圍的變化和修改對技術(shù)人員而言將是顯而易見的。
權(quán)利要求1.印制電路板(9)，所述印制電路板(9)包含導(dǎo)電層，該些導(dǎo)電層由以介質(zhì)物料制成的絕緣層(14、16)分隔，至少一個第一導(dǎo)電層(11)被圖案化并帶有至少一條信號線(12、13)，借此導(dǎo)電接地面包括與該至少一條信號線相關(guān)并沿其延伸的接地區(qū)， 其特征在于 以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層(18)被置于該絕緣層(14)內(nèi)，其將該第一導(dǎo)電層(11)和該隨后的第二導(dǎo)電層(15)分隔，該薄的接地層僅在該至少一條信號線的電磁有效區(qū)域中沿其延伸，而該以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層(18)與帶有至少一條信號線(12、13)的第一導(dǎo)電層(11)之間的距離(dl)，較該隨后的第二導(dǎo)電層(15)與該第一導(dǎo)電層(11)之間的距離⑷短。
2.如權(quán)利要求1所述的印制電路板(9)，其特征在于該至少一條信號線(12、13)在與該薄的接地層(18)區(qū)域相對應(yīng)的區(qū)域中被絕緣介質(zhì)膜(19)覆蓋，該以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層(18)被置于此膜上。
3.如權(quán)利要求2所述的印制電路板(9)，其特征在于該絕緣介質(zhì)膜(19)為粘合膜。
4.如權(quán)利要求2所述的印制電路板(9)，其特征在于該絕緣介質(zhì)膜(19)為印制介質(zhì)層。
5.如權(quán)利要求2所述的印制電路板(9)，其特征在于該以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層(18)為金屬膜。
6.如權(quán)利要求5所述的印制電路板(9)，其特征在于薄的接地層為銀膜。
7.如權(quán)利要求2所述的印制電路板(9)，其特征在于將帶有至少一條信號線(12、13)的第一導(dǎo)電層(11)和該隨后的第二導(dǎo)電層(15)分隔的絕緣層(14)為半固化片。
8.如權(quán)利要求1所述的印制電路板(9)，其特征在于該被結(jié)構(gòu)化的第一導(dǎo)電層(11)包括被設(shè)置在底層(10)上的該至少一條信號線(12、13)。
9.如權(quán)利要求8所述的印制電路板(9)，其特征在于該底層(10)由玻璃增強環(huán)氧層壓板組成。
10.如權(quán)利要求8所述的印制電路板(9)，其特征在于該底層(10)由聚酰亞胺物料組成。
11.如權(quán)利要求1所述的印制電路板(9)，其特征在于其包含至少一個底層(10)、被結(jié)構(gòu)化的第一導(dǎo)電層(11)，其包括設(shè)置在芯架上的至少一條信號線(12、13)、隨后是第一半固化層(14)，在其中帶有該薄的接地層(18)，以及第二導(dǎo)電層(15)。
12.如權(quán)利要求11所述的印制電路板(9)，其特征在于該第二導(dǎo)電層(15)隨后的是第二半固化層(16)和第三導(dǎo)電層(17)。
13.如權(quán)利要求1所述的印制電路板(9)，其特征在于其包含兩條并聯(lián)地設(shè)置的差分信號線，而該薄的接地層(18)與兩條信號線(12、13)均相關(guān)。
專利摘要包含導(dǎo)電層的印制電路板(9)，該些導(dǎo)電層由以介質(zhì)物料制成的絕緣層(14、16)分隔，至少一個第一導(dǎo)電層(11)被圖案化并帶有至少一條信號線(12、13)，借此導(dǎo)電接地面包括與該至少一條信號線相關(guān)并沿其延伸的接地區(qū)。以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層(18)被置于該絕緣層(14)內(nèi)，其將該第一導(dǎo)電層(11)和該隨后的第二導(dǎo)電層(15)分隔，該薄的接地層僅在該至少一條信號線的電磁有效區(qū)域中沿其延伸，而該以導(dǎo)電物料制成的薄的接地層(18)與帶有至少一條信號線(12、13)的第一導(dǎo)電層(11)之間的距離(d1)，較該隨后的第二導(dǎo)電層(15)與該第一導(dǎo)電層(11)之間的距離(d)短。
文檔編號H05K1/02GK203015271SQ20122071681
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者童鳴凱, 馬丁·費舍尼德 申請人:奧特斯(中國)有限公司