專(zhuān)利名稱(chēng)：柔性印刷電路板的阻抗控制方法及其結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路板設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種柔性印刷電路板的阻抗控制方法及其結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著芯片工作頻率越來(lái)越高，信號(hào)的上升時(shí)間越來(lái)越快，對(duì)印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)的設(shè)計(jì)將是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，阻抗控制是高速PCB實(shí)現(xiàn)的基本要求。柔性印刷電路板(Flexible Printed Circuit，F(xiàn)PC)，又稱(chēng)為柔性線(xiàn)路板、軟性線(xiàn)路板、撓性線(xiàn)路板、軟板，是一種特殊的印制電路板，具有輕、薄、柔軟、可彎折的特點(diǎn)。目前主要應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦、PDA、數(shù)碼相機(jī)、液晶顯示屏等產(chǎn)品中。由于FPC非常薄，導(dǎo)致介質(zhì)層非常小，一般具有良好彎折性的FPC的介質(zhì)層一般在 12-25微米之間，不管如何調(diào)整都達(dá)不到單線(xiàn)50歐姆差分線(xiàn)100歐姆的標(biāo)準(zhǔn)。如果加大介質(zhì)層厚度，F(xiàn)PC會(huì)變厚，導(dǎo)致FPC容易被折斷，失去了可彎折這一重要特性。在現(xiàn)有技術(shù)中， 在保證PFC的彎折性時(shí)一般不做阻抗控制，但是阻抗控制又是高速PCB實(shí)現(xiàn)的基本要求，所以如何在保證FPC彎折性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)阻抗控制是急需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種柔性印刷電路板的阻抗控制方法及其結(jié)構(gòu)，在保證FPC彎折性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)阻抗控制。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案—種柔性印刷電路板的阻抗控制方法，該柔性印刷電路板包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和所述屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，該方法，包括對(duì)除所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理，以使得所述屏蔽頂層的金屬層和所述屏蔽底層的金屬層作為所述第一傳輸線(xiàn)的參考平面；根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬。一種柔性印刷電路板的阻抗控制方法，該柔性印刷電路板包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和所述屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，該方法，包括對(duì)除所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理；對(duì)所述屏蔽頂層對(duì)應(yīng)于所述第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理以使得所述屏蔽底層的金屬層作為第一傳輸線(xiàn)的參考平面，或者對(duì)所述屏蔽底層對(duì)應(yīng)于所述第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理以使得所述屏蔽頂層的金屬層作為參考平面；根據(jù)所述參考平面與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離設(shè)置該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬。一種柔性印刷電路板，包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，除該第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域?yàn)橥诳諈^(qū)域，該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置。一種柔性印刷電路板，包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，除該第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域?yàn)橥诳諈^(qū)域；所述屏蔽頂層對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域?yàn)橥诳諈^(qū)域，以使得所述屏蔽底層的金屬層為所述第一傳輸線(xiàn)的參考平面，或者所述屏蔽底層對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域?yàn)橥诳諈^(qū)域，以使得所述屏蔽頂層的金屬層為所述第一傳輸線(xiàn)的參考平面；該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬根據(jù)其到所述參考平面的距離設(shè)置。本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法及其結(jié)構(gòu)，由于對(duì)除所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的層面、對(duì)應(yīng)于第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理，使得屏蔽頂層的金屬層和/或屏蔽底層的金屬層成為該第一傳輸線(xiàn)的參考平面，并對(duì)該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬進(jìn)行適當(dāng)控制，在未增加介質(zhì)厚度的情況下而實(shí)現(xiàn)了阻抗控制，保證了柔性印刷電路板的彎折性。


圖1為雙面FPC結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為三層FPC結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法流程圖；圖4為本發(fā)明又一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的雙面柔性印刷電路板結(jié)構(gòu)示意圖一；圖7為本發(fā)明再一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法流程圖；圖8為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法流程圖；圖9(a)為雙面柔性印刷電路板結(jié)構(gòu)示意圖；圖9(b)為雙面柔性印刷電路板中屏蔽頂層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10(a)為本發(fā)明再一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法中步驟 1001的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10(b)為本發(fā)明再一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法中步驟 1002的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11 (a)為通過(guò)Polar軟件進(jìn)行仿真計(jì)算的軟件截圖一；圖11 (b)為通過(guò)Polar軟件進(jìn)行仿真計(jì)算的軟件截圖二 ；圖12 (a)為通過(guò)Polar軟件進(jìn)行仿真計(jì)算的軟件截圖三；圖12(b)為通過(guò)Polar軟件進(jìn)行仿真計(jì)算的軟件截圖四；圖13(a)為本發(fā)明又一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的結(jié)構(gòu)示意圖一；圖13(b)為本發(fā)明又一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的結(jié)構(gòu)示意圖二。
具體實(shí)施例方式為便于理解，首先對(duì)柔性印刷電路板進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹如圖1所示，圖1為常用的雙層柔性印刷電路板，包括屏蔽頂層、蓋膜介質(zhì)頂層、銅箔基板、蓋膜介質(zhì)底層和屏蔽底層，其中銅箔基板由線(xiàn)路頂層、介質(zhì)層和線(xiàn)路底層組成，線(xiàn)路頂層和線(xiàn)路底層為需要做阻抗控制的傳輸線(xiàn)所在的區(qū)域。如圖2所示，圖2為三層柔性印刷電路板，包括屏蔽頂層、蓋膜介質(zhì)頂層、至少兩層線(xiàn)路層、蓋膜介質(zhì)底層和屏蔽底層，至少兩層線(xiàn)路層之間通過(guò)介質(zhì)以及膠水配合，線(xiàn)路層為需要做阻抗控制的傳輸線(xiàn)所在的區(qū)域。為了在保證FPC彎折性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)阻抗控制，本發(fā)明實(shí)施例提供一種柔性印刷電路板的阻抗控制方法及其結(jié)構(gòu)。如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法，該柔性印刷電路板包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和所述屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)。其中，所述屏蔽頂層與所述屏蔽底層為柔性印刷電路板相對(duì)兩面的兩個(gè)屏蔽層；所述第一傳輸線(xiàn)為設(shè)計(jì)人員人為選定的、需要進(jìn)行阻抗控制的傳輸線(xiàn)。該方法，包括步驟301，對(duì)除第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于合適線(xiàn)寬的第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域垂直對(duì)應(yīng)的線(xiàn)路層進(jìn)行挖空處理，以使得所述屏蔽頂層的金屬層和所述屏蔽底層的金屬層作為所述第一傳輸線(xiàn)的參考平面。所述挖空處理為挖除所述線(xiàn)路層層面上的金屬表層。在本實(shí)施例中，所述屏蔽頂層、屏蔽底層可以是采用SF-PC5500/SF-PC5000的屏蔽材料進(jìn)行制作。步驟302，根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬。值得說(shuō)明的是，由于在實(shí)際使用時(shí)，第一傳輸線(xiàn)的阻抗控制可以允許+/-10%的偏差，而屏蔽頂層和屏蔽底層中金屬層的厚度較小，如SF-PC5000屏蔽材料制成的屏蔽層，其中的金屬層厚度為0. lum，所以所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離不管是都包含金屬層的厚度，都可以保證設(shè)置該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬后阻抗控制的偏差在 +/-10%之內(nèi)。因此，上述步驟中屏蔽頂層的金屬層與屏蔽底層的金屬層之間的距離既可以包含金屬層本身的厚度，也可以不包含金屬層本身的厚度。本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法，由于對(duì)除所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的層面、對(duì)應(yīng)于第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理，使得屏蔽頂層的金屬層和屏蔽底層的金屬層成為該第一傳輸線(xiàn)的參考平面，并對(duì)傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬進(jìn)行適當(dāng)控制， 在未增加介質(zhì)厚度的情況下而實(shí)現(xiàn)了阻抗控制，保證了柔性印刷電路板的彎折性。為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，對(duì)本發(fā)明又一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。如圖4所示，本發(fā)明又一實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法，該柔性印刷電路板包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，該方法，包括步驟401，對(duì)除所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理，以使得所述屏蔽頂層的金屬層和所述屏蔽底層的金屬層作為所述被傳輸線(xiàn)的參考平面。步驟402，根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬。在本實(shí)施例中，所述步驟402較佳實(shí)現(xiàn)方式，具體包括所述第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬w根據(jù)公式
權(quán)利要求
1.一種柔性印刷電路板的阻抗控制方法，該柔性印刷電路板包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和所述屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，其特征在于，該方法，包括對(duì)除所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理，以使得所述屏蔽頂層的金屬層和所述屏蔽底層的金屬層作為所述第一傳輸線(xiàn)的參考平面；根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置所述第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置所述第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬，包括所述第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬w根據(jù)公式
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括設(shè)置與所述第一傳輸線(xiàn)構(gòu)成一對(duì)差分線(xiàn)的第二傳輸線(xiàn)，所述第二傳輸線(xiàn)與所述第一傳輸線(xiàn)的寬度相同，所述第二傳輸線(xiàn)與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一傳輸線(xiàn)與所述第二傳輸線(xiàn)之間的距離S根據(jù)公式
5.一種柔性印刷電路板的阻抗控制方法，該柔性印刷電路板包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和所述屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，其特征在于，該方法，包括對(duì)所述除所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于所述第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理；對(duì)所述屏蔽頂層對(duì)應(yīng)于所述第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理以使得所述屏蔽底層的金屬層作為所述第一傳輸線(xiàn)的參考平面，或者對(duì)所述屏蔽底層對(duì)應(yīng)于所述第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理以使得所述屏蔽頂層的金屬層作為參考平面；根據(jù)所述參考平面與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離設(shè)置該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述參考平面與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離設(shè)置該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬，包括 所述第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬w根據(jù)公式
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括設(shè)置一條與所述第一傳輸線(xiàn)構(gòu)成一對(duì)差分線(xiàn)的第二傳輸線(xiàn)，所述第二傳輸線(xiàn)與所述第一傳輸線(xiàn)的寬度相同， 所述第二傳輸線(xiàn)與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離根據(jù)所述參考平面與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一傳輸線(xiàn)與所述第二傳輸線(xiàn)之間的距離8根據(jù)公式得到，其中，Zdiff為差分阻抗控制的阻值，Z0為單線(xiàn)阻抗控制的阻值，h為所述參考平面與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離。
9.一種柔性印刷電路板，包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，其特征在于，除該第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域?yàn)橥诳諈^(qū)域，該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的柔性印刷電路板，其特征在于，所述第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬w根 ▽ 60 ,4h據(jù)公式0.67π (0.8濃+ 0得至丨J，其中iYmm,h為所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離，t為所述第一傳輸線(xiàn)的厚度。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的柔性印刷電路板，其特征在于，所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層設(shè)有第二傳輸線(xiàn)，且所述第二傳輸線(xiàn)與所述第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬相同，該第一的傳輸線(xiàn)與所述第二傳輸線(xiàn)構(gòu)成一對(duì)差分線(xiàn)，該第一傳輸線(xiàn)與該第二傳輸線(xiàn)之間的合適距離根據(jù)屏蔽頂層的金屬層與屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的柔性印刷電路板，其特征在于，所述第一傳輸線(xiàn)與所述第二傳輸線(xiàn)之間的距離S根據(jù)公得到，其中，Zdiff為差分阻抗控制的阻值，A為單線(xiàn)阻抗控制的阻值，h為所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離。
13.—種柔性印刷電路板，包括屏蔽頂層、屏蔽底層以及位于所述屏蔽頂層和屏蔽底層之間的至少兩層線(xiàn)路層，所述至少兩層線(xiàn)路層中的一層設(shè)置有第一傳輸線(xiàn)，其特征在于， 除該第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上、對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域?yàn)橥诳諈^(qū)域；所述屏蔽頂層對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域?yàn)橥诳諈^(qū)域，以使得所述屏蔽底層的金屬層為所述第一傳輸線(xiàn)的參考平面，或者所述屏蔽底層對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域?yàn)橥诳諈^(qū)域，以使得所述屏蔽頂層的金屬層為所述第一傳輸線(xiàn)的參考平面；該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬根據(jù)其到所述參考平面的距離設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的柔性印刷電路板，其特征在于，所述第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬w根87 , 5.98Λ 據(jù)公式Zo=^^,^"111^得到，其中A為單線(xiàn)阻抗控制的阻值，Ey所述參考平面與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離，t為所述第一傳輸線(xiàn)的厚度。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的柔性印刷電路板，其特征在于，所述第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層設(shè)有第二傳輸線(xiàn)，且所述第二傳輸線(xiàn)與所述第一傳輸線(xiàn)的寬度相同，該第一制的傳輸線(xiàn)與所述第二傳輸線(xiàn)構(gòu)成一對(duì)差分線(xiàn)，該第一傳輸線(xiàn)與該第二傳輸線(xiàn)之間的合適距離根據(jù)所述參考平面與所述第一傳輸線(xiàn)之間的距離設(shè)置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的柔性印刷電路板，其特征在于，所述第一傳輸線(xiàn)與所述第二傳輸線(xiàn)之間的距離S根據(jù)公
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種柔性印刷電路板的阻抗控制方法及其結(jié)構(gòu)，涉及電路板設(shè)計(jì)領(lǐng)域，在保證FPC彎折性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)阻抗控制。技術(shù)方案包括對(duì)除第一傳輸線(xiàn)所在的線(xiàn)路層以外的線(xiàn)路層層面上對(duì)應(yīng)于該第一傳輸線(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行挖空處理，以使得所述屏蔽頂層的金屬層和屏蔽底層的金屬層作為所述被傳輸線(xiàn)的參考平面；根據(jù)所述屏蔽頂層的金屬層與所述屏蔽底層的金屬層之間的距離設(shè)置該第一傳輸線(xiàn)的線(xiàn)寬，本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性印刷電路板的阻抗控制方法及其結(jié)構(gòu)，能夠應(yīng)用于柔性印刷電路板的設(shè)計(jì)制作中。
文檔編號(hào)H05K3/46GK102291951SQ20111016613
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者朱董宜 申請(qǐng)人:華為終端有限公司