多電路層電路板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本案涉及一種多層印刷電路板(printed circuit board, PCB),且特別是涉及一種能減少串?dāng)_(cross-talk)的多層印刷電路板。
【背景技術(shù)】
[0002]高速數(shù)字信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(High Speed Digital System Design)注重高速、高集成密度、低成本,特別是低成本。這促使系統(tǒng)PCB的電路層數(shù)降低,以降低成本。
[0003]在設(shè)計(jì)PCB上的信號(hào)線(xiàn)時(shí),需考慮下列因素:信號(hào)線(xiàn)的參考平面是否完整,信號(hào)間線(xiàn)串?dāng)_是否嚴(yán)重,及電路板的總寬度能否降低等。
[0004]當(dāng)信號(hào)線(xiàn)的切換率(toggle rate)愈來(lái)愈高時(shí),如何設(shè)計(jì)出能操作于高切換率的多電路層電路板是重要努力方向之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本案的發(fā)明目的在于提供一種雙電路層印刷電路板,在相鄰兩電路層上皆設(shè)置有信號(hào)線(xiàn),且這些信號(hào)線(xiàn)以錯(cuò)位方式排列,用于讓同一電路層上的信號(hào)線(xiàn)間的間隔加大來(lái)減少串?dāng)_,更能減少電路板的總寬度。
[0006]本案的再一目的在于提供一種雙電路層印刷電路板,在相鄰兩電路層上所設(shè)置的信號(hào)線(xiàn)不會(huì)彼此垂直重疊,以讓信號(hào)線(xiàn)的參考平面完整。
[0007]為達(dá)上述目的,根據(jù)本案一實(shí)施例,提出一種多電路層電路板,包括:兩電路層,形成于一基板上,同一電路層包括多個(gè)信號(hào)線(xiàn)與多個(gè)接地參考平面,任兩相鄰接地參考平面之間配置有至少一信號(hào)線(xiàn),一電路層的該些接地參考平面與另一電路層的該些接地參考平面之間以多個(gè)貫孔來(lái)彼此電性耦合。該些電路層之一的該些信號(hào)線(xiàn)之一完全不重疊于另一電路層的另一信號(hào)線(xiàn),且該些信號(hào)線(xiàn)傳輸信號(hào)的切換率高于800MHz。
[0008]為了對(duì)本案的上述及其他方面有更佳的了解,下文特舉實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下:
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本案實(shí)施例的雙電路層印刷電路板的立體圖;
[0010]圖2為本案實(shí)施例的雙電路層印刷電路板的剖視圖;
[0011]圖3為本案實(shí)施例的雙電路層印刷電路板的上視圖;
[0012]圖4顯示出同平面波導(dǎo)(CPWG)的示意圖;
[0013]圖5為本案另一實(shí)施例的雙電路層印刷電路板的剖視圖;
[0014]圖6為本案又一實(shí)施例的雙電路層印刷電路板的剖視圖。
[0015]符號(hào)說(shuō)明
[0016]100、100A、100B:印刷電路板
[0017]110:基板
[0018]LI?L2:電路層TLl?TL4:信號(hào)線(xiàn)
[0019]VA:貫孔G:接地參考平面
[0020]D:介質(zhì)基材41:接地金屬面
[0021]42:訊號(hào)傳輸導(dǎo)體43:介質(zhì)基材
【具體實(shí)施方式】
[0022]本說(shuō)明書(shū)的技術(shù)用語(yǔ)參照本技術(shù)領(lǐng)域的習(xí)慣用語(yǔ),如本說(shuō)明書(shū)對(duì)部分用語(yǔ)有加以說(shuō)明或定義,該部分用語(yǔ)的解釋以本說(shuō)明書(shū)的說(shuō)明或定義為準(zhǔn)。以下內(nèi)容中,對(duì)于該領(lǐng)域常見(jiàn)的技術(shù)或原理,將不予贅述。
[0023]本案的實(shí)施例具有一或多個(gè)技術(shù)特征,然而此并不意味著實(shí)現(xiàn)本案者必須同時(shí)實(shí)施任一實(shí)施例中的所有技術(shù)特征,或僅能分開(kāi)實(shí)施不同實(shí)施例中的一部或全部技術(shù)特征。換句話(huà)說(shuō),可選擇性地實(shí)施任一實(shí)施例中部分或全部的技術(shù)特征,或者將這些實(shí)施例的技術(shù)特征任意組合。
[0024]現(xiàn)參考圖1?圖3,其顯示根據(jù)本案實(shí)施例的多電路層印刷電路板100的立體圖、剖視圖與上視圖。多電路層印刷電路板100比如為雙電路層印刷電路板。為方便解釋?zhuān)瑘D1?圖3顯示出多電路層印刷電路板100的每一層包括2條信號(hào)線(xiàn),但當(dāng)知,本案并不受限于此。而且,在實(shí)作上,印刷電路板的任一電路層可包括更多條信號(hào)線(xiàn),此皆在本案精神范圍內(nèi)。
[0025]在圖1中,印刷電路板100包括兩電路層LI?L2,形成于基板110之上。電路層LI包括信號(hào)線(xiàn)TLl?TL2。電路層L2包括信號(hào)線(xiàn)TL3?TL4。電路層LI與L2之間以多個(gè)貫孔(via)VA來(lái)彼此電性耦合。在圖1中,符號(hào)“G”代表接地參考平面。由圖1可看出,在本案實(shí)施例中,每一電路層LI與L2都具有信號(hào)線(xiàn),此是本案實(shí)施例的重點(diǎn)之一。
[0026]現(xiàn)請(qǐng)參考圖2,其顯示根據(jù)本案實(shí)施例的電路板100的剖視圖。在圖2中,GV代表貫孔VA的寬度,Gl代表接地參考平面G的寬度,SI是信號(hào)線(xiàn)至接地參考平面G間的間隙(space),Wl代表信號(hào)線(xiàn)的寬度,S2代表信號(hào)線(xiàn)至貫孔VA的間隙,D則是介于電路層LI與L2間的介質(zhì)基材。
[0027]由圖1與圖2可看出,本案實(shí)施例的多電路層電路板包括:兩電路層LI與L2,形成于基板110上。同一電路層包括多個(gè)信號(hào)線(xiàn)與多個(gè)接地參考平面。以同一電路層來(lái)看,任兩相鄰接地參考平面之間配置有至少一信號(hào)線(xiàn)(比如,以圖2來(lái)看,在電路層LI上,單一信號(hào)線(xiàn)TL3配置于兩相鄰接地參考平面之間)。一電路層的該些接地參考平面與另一電路層的該些接地參考平面之間以多個(gè)貫孔來(lái)彼此電性耦合(此可由圖2看出)。該些電路層之一的該些信號(hào)線(xiàn)之一完全不重疊于另一電路層的另一信號(hào)線(xiàn)(以圖2來(lái)看,電路層L2的信號(hào)線(xiàn)TL3完全不重疊于電路層LI的信號(hào)TLl)。此外,在本案實(shí)施例中,該些信號(hào)線(xiàn)(如信號(hào)線(xiàn)TLl?TL4)的傳輸信號(hào)的切換率高于800MHz。
[0028]接地參考平面G的寬度Gl會(huì)影響信號(hào)線(xiàn)的電磁場(chǎng)(如信號(hào)線(xiàn)TL3的電磁場(chǎng)E)能否有良好的參考回路,故而,在本案實(shí)施例中,接地參考平面G的寬度Gl足夠使得信號(hào)線(xiàn)的電磁場(chǎng)(如信號(hào)線(xiàn)TL3的電磁場(chǎng)E)能有良好的參考回路。
[0029]此外,由于貫孔VA有尺寸下限,故而,在本案實(shí)施例中,在可能的情況下,貫孔VA的尺寸GV原則上可以設(shè)計(jì)成尺寸下限,以降低電路板的總寬度。另外,當(dāng)然地,隨著日后技術(shù)的進(jìn)步,貫孔VA的尺寸下限也有可能日益縮小。
[0030]另外,如果將所有信號(hào)線(xiàn)都放置于同一電路層而且另一電路層都不配置信號(hào)線(xiàn)的話(huà)(本案實(shí)施例并不采用此做法),由于要考慮信號(hào)線(xiàn)間的串?dāng)_,所以,電路板的總寬度無(wú)法有效減少。進(jìn)一步說(shuō),以所有信號(hào)線(xiàn)都放置于同一電路層而且另一電路層都不配置信號(hào)線(xiàn)的這種做法來(lái)看,如果一電路層有4條信號(hào)線(xiàn)的話(huà),兩條相鄰信號(hào)線(xiàn)間之要配置貫孔,而且,信號(hào)線(xiàn)與左右兩邊的貫孔之間也要保持間隙。這樣的話(huà),電路板的總寬度不小。
[0031]相反地,以本案實(shí)施例來(lái)看,如圖2所示,由于相鄰兩電路層都配置有信號(hào)線(xiàn),所以,上電路層的信號(hào)線(xiàn)間的水平間隙的一部分垂直重疊于下電路層的信號(hào)線(xiàn)間的水平間隙,能有助于電路板的總寬度降低。相較于下,如果是一電路層有信號(hào)線(xiàn)而另一電路層完全沒(méi)有信號(hào)線(xiàn)的話(huà),則這些信號(hào)線(xiàn)間的多個(gè)水平間隙無(wú)法彼此垂直重疊,所以,這種做法不易降低電路板的總寬度。
[0032]所以,以圖2來(lái)看,要配置4條信號(hào)線(xiàn)于相鄰兩電路層所需的總寬度TW為:TW=(GV+G1+S1+S1+S2)*2+GV。經(jīng)由實(shí)驗(yàn)與比較可得知,本案實(shí)施例的此種做法能有效減少電路板的總寬度。
[0033]此外,在本案實(shí)施例中,