CN102291951B - 柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构，涉及电路板设计领域，在保证FPC弯折性的同时实现阻抗控制。技术方案包括：对除第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上对应于该第一传输线的区域进行挖空处理，以使得所述屏蔽顶层的金属层和屏蔽底层的金属层作为所述被传输线的参考平面；根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置该第一传输线的线宽，本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构，能够应用于柔性印刷电路板的设计制作中。

Description

柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构

技术领域

本发明涉及电路板设计领域，尤其涉及一种柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构。

背景技术

随着芯片工作频率越来越高，信号的上升时间越来越快，对印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的设计将是一个很大的挑战，阻抗控制是高速PCB实现的基本要求。

柔性印刷电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)，又称为柔性线路板、软性线路板、挠性线路板、软板，是一种特殊的印制电路板，具有轻、薄、柔软、可弯折的特点。目前主要应用于手机、笔记本电脑、PDA、数码相机、液晶显示屏等产品中。

由于FPC非常薄，导致介质层非常小，一般具有良好弯折性的FPC的介质层一般在12-25微米之间，不管如何调整都达不到单线50欧姆差分线100欧姆的标准。如果加大介质层厚度，FPC会变厚，导致FPC容易被折断，失去了可弯折这一重要特性。在现有技术中，在保证PFC的弯折性时一般不做阻抗控制，但是阻抗控制又是高速PCB实现的基本要求，所以如何在保证FPC弯折性的同时实现阻抗控制是急需解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构，在保证FPC弯折性的同时实现阻抗控制。

为达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一种柔性印刷电路板的阻抗控制方法，该柔性印刷电路板包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和所述屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，该方法，包括：对除所述第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于该第一传输线的区域进行挖空处理，以使得所述屏蔽顶层的金属层和所述屏蔽底层的金属层作为所述第一传输线的参考平面；根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置该第一传输线的线宽。

一种柔性印刷电路板的阻抗控制方法，该柔性印刷电路板包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和所述屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，该方法，包括：对除所述第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于第一传输线的区域进行挖空处理；对所述屏蔽顶层对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽底层的金属层作为第一传输线的参考平面，或者对所述屏蔽底层对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽顶层的金属层作为参考平面；根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置该第一传输线的线宽。

一种柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，除该第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于该第一传输线的区域为挖空区域，该第一传输线的线宽根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置。

一种柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，除该第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于该第一传输线的区域为挖空区域；所述屏蔽顶层对应于该第一传输线的区域为挖空区域，以使得所述屏蔽底层的金属层为所述第一传输线的参考平面，或者所述屏蔽底层对应于该第一传输线的区域为挖空区域，以使得所述屏蔽顶层的金属层为所述第一传输线的参考平面；该第一传输线的线宽根据其到所述参考平面的距离设置。

本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，使得屏蔽顶层的金属层和/或屏蔽底层的金属层成为该第一传输线的参考平面，并对该第一传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

附图说明

图1为双面FPC结构示意图；

图2为三层FPC结构示意图；

图3为本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法流程图；

图4为本发明又一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法流程图；

图5为本发明实施例提供的柔性印刷电路板的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的双面柔性印刷电路板结构示意图一；

图7为本发明再一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法流程图；

图8为本发明另一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法流程图；

图9(a)为双面柔性印刷电路板结构示意图；

图9(b)为双面柔性印刷电路板中屏蔽顶层的结构示意图；

图10(a)为本发明再一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法中步骤1001的结构示意图；

图10(b)为本发明再一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法中步骤1002的结构示意图；

图11(a)为通过Polar软件进行仿真计算的软件截图一；

图11(b)为通过Polar软件进行仿真计算的软件截图二；

图12(a)为通过Polar软件进行仿真计算的软件截图三；

图12(b)为通过Polar软件进行仿真计算的软件截图四；

图13(a)为本发明又一实施例提供的柔性印刷电路板的结构示意图一；

图13(b)为本发明又一实施例提供的柔性印刷电路板的结构示意图二。

具体实施方式

为便于理解，首先对柔性印刷电路板进行简单介绍：

如图1所示，图1为常用的双层柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层、盖膜介质顶层、铜箔基板、盖膜介质底层和屏蔽底层，其中铜箔基板由线路顶层、介质层和线路底层组成，线路顶层和线路底层为需要做阻抗控制的传输线所在的区域。

如图2所示，图2为三层柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层、盖膜介质顶层、至少两层线路层、盖膜介质底层和屏蔽底层，至少两层线路层之间通过介质以及胶水配合，线路层为需要做阻抗控制的传输线所在的区域。

为了在保证FPC弯折性的同时实现阻抗控制，本发明实施例提供一种柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构。

如图3所示，本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法，该柔性印刷电路板包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和所述屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线。其中，所述屏蔽顶层与所述屏蔽底层为柔性印刷电路板相对两面的两个屏蔽层；所述第一传输线为设计人员人为选定的、需要进行阻抗控制的传输线。该方法，包括：

步骤301，对除第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于合适线宽的第一传输线的区域垂直对应的线路层进行挖空处理，以使得所述屏蔽顶层的金属层和所述屏蔽底层的金属层作为所述第一传输线的参考平面。

所述挖空处理为挖除所述线路层层面上的金属表层。

在本实施例中，所述屏蔽顶层、屏蔽底层可以是采用SF-PC5500/SF-PC5000的屏蔽材料进行制作。

步骤302，根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置该第一传输线的线宽。

值得说明的是，由于在实际使用时，第一传输线的阻抗控制可以允许+/-10％的偏差，而屏蔽顶层和屏蔽底层中金属层的厚度较小，如SF-PC5000屏蔽材料制成的屏蔽层，其中的金属层厚度为0.1um，所以所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离不管是都包含金属层的厚度，都可以保证设置该第一传输线的线宽后阻抗控制的偏差在+/-10％之内。因此，上述步骤中屏蔽顶层的金属层与屏蔽底层的金属层之间的距离既可以包含金属层本身的厚度，也可以不包含金属层本身的厚度。

本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，使得屏蔽顶层的金属层和屏蔽底层的金属层成为该第一传输线的参考平面，并对传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

为了使本领域技术人员更好的理解本发明实施例提供的技术方案，对本发明又一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法进行详细的说明。如图4所示，本发明又一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法，该柔性印刷电路板包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，该方法，包括：

步骤401，对除所述第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上对应于该第一传输线的区域进行挖空处理，以使得所述屏蔽顶层的金属层和所述屏蔽底层的金属层作为所述被传输线的参考平面。

步骤402，根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置该第一传输线的线宽。

在本实施例中，所述步骤402较佳实现方式，具体包括：

所述第一传输线的线宽w根据公式：

$Z_0=\frac{60}{\sqrt{\mathrm{E\γ}}}\ln \frac{4h}{0.67\mathrm{\π}(0.8w+t)}---\left(1\right)$

得到，其中Z₀为单线阻抗控制的阻值，Eγ为介电常数，h为所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离，t为第一传输线的厚度。

值得说明的是，由于在实际使用时，第一传输线的阻抗控制可以允许+/-10％的偏差，而屏蔽顶层和屏蔽底层中金属层的厚度较小，如SF-PC5000屏蔽材料制成的屏蔽层，其中的金属层厚度为0.1um，所以根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离不管是都包含金属层的厚度，都可以保证设置该第一传输线的线宽后阻抗控制的偏差在+/-10％之内。因此，上述步骤中屏蔽顶层的金属层与屏蔽底层的金属层之间的距离既可以包含金属层本身的厚度，也可以不包含金属层本身的厚度。

在本实施例中，单线阻抗控制的阻值可以是50±10％Ω，而屏蔽顶层和屏蔽底层中金属层的厚度较小，所以公式(1)中的h不管是否都包含所述屏蔽顶层和屏蔽底层的金属层的厚度，都可以保证设置该第一传输线的线宽后阻抗控制的偏差在+/-10％之内，此处对公式(1)中的h是否包含金属层的本身的厚度不做限定。当然，单线阻抗控制的阻值并不限于上述的阻值，单线阻抗控制的阻值是根据实际需要进行设置的。

值得说明的是，所述第一传输线宽度的设置并不限于上述的方式，还可以通过相关软件，如Polar软件，进行仿真调试，此处不一一赘述。

进一步的，设置与所述第一传输线构成一对差分线的第二传输线，且该第二传输线与所述第一传输线的宽度相同，其中，所述第二传输线为设计人员人为选定、与所述第一传输线构成一对差分线的传输线。为了实现差分阻抗控制，该方法还包括：

步骤403，根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离。

优选的，所述第一传输线与第二传输线之间的距离具体为第一传输线与第二传输线这一对差分线的内侧的距离。

在本实施例中，所述步骤403较佳实现方式，具体包括：

所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离s根据公式：

$Z_{\mathrm{diff}}=2Z_0[1-0.347\exp \left(\frac{-0.29s}{h}\right)]---\left(2\right)$

得到，其中，Z_diff为差分阻抗控制的阻值，Z₀为单线阻抗控制的阻值，h为所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离。

在本实施例中，Z_diff可以是100±10％Ω。值得说明的是，差分阻抗控制的阻值并不限于上述的阻值，差分阻抗控制的阻值是根据实际需要进行设置的。

值得说明的是，所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离的设置并不限于上述的方式，还可以通过相关软件，如Polar软件，进行仿真调试，此处不一一赘述。

此外，通过本实施例提供的方法，所述第一传输线的线宽会非常细，如，在双层柔性印刷电路板中该第一传输线可能会小于50微米，故，在实现本实施例时，需要精确优良的工艺以实现所述第一传输线的制作。

本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，使得屏蔽顶层的金属层和屏蔽底层的金属层成为该第一传输线的参考平面，并对传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

如图5所示，本发明实施例提供的柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层51、屏蔽底层52以及位于所述屏蔽顶层51和所述屏蔽底层52之间的至少两层线路层53，所述至少两层线路层53中的一层设置有第一传输线531，除该第一传输线531所在的线路层以外的线路层层面上、对应于该第一传输线531的区域532为挖空区域，该第一传输线531的线宽根据屏蔽顶层51的金属层与屏蔽底层52的金属层之间的距离设置。

在本实施例中，所述第一传输线531的线宽的设置与所述步骤302和步骤402所述的方法相同，此处不再赘述。

进一步的，该第一传输线所在的线路层设有合适距离的第二传输线，该第一传输线与所述第二传输线构成一对差分线，且所述第二传输线与所述第一传输线的宽度相同，该第一传输线与该第二传输线之间的合适距离根据屏蔽顶层的金属层与屏蔽底层的金属层之间的距离设置。

优选的，所述第一传输线与第二传输线之间的距离具体为第一传输线与第二传输线这一对差分线的内侧的距离。

在本实施例中，所述第一传输线与该第二传输线之间的合适距离的设置与所述步骤403所述的方法相同，此处不再赘述。

本发明实施例提供的柔性印刷电路板，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，使得屏蔽顶层和屏蔽底层成为该第一传输线的参考平面，并对传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

为了使本领域技术人员更好的理解本发明实施例提供的技术方案，现以双层柔性印刷电路板为实例进行详细的说明，当然，双层柔性印刷电路板仅仅作为一个特例在本发明实施例中存在。

如图6所示，本发明实施例提供的双层柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层61、盖膜介质顶层62、铜箔基板63、盖膜介质底层64和屏蔽底层65，其中铜箔基板63由线路顶层631、介质层632和线路底层633组成，第一传输线66设置在线路顶层631，线路底层633上对应于第一传输线66的区域67为挖空区域，屏蔽顶层61的金属层和屏蔽底层65的金属层成为该第一传输线66的参考平面。

值得说明的是，由于在实际使用时，第一传输线的阻抗控制可以允许+/-10％的偏差，而屏蔽顶层和屏蔽底层中金属层的厚度较小，如SF-PC5000屏蔽材料制成的屏蔽层，其中的金属层厚度为0.1um，所以根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离不管是都包含金属层的厚度，都可以保证设置该第一传输线的线宽后阻抗控制的偏差在+/-10％之内。因此，上述步骤中屏蔽顶层的金属层与屏蔽底层的金属层之间的距离既可以包含金属层本身的厚度，也可以不包含金属层本身的厚度。

可选的，第一传输线可以设置在线路底层，线路顶层上对应于第一传输线的区域为挖空区域，这样屏蔽顶层的金属层和屏蔽底层的金属层仍然为该第一传输线的参考平面。

在本实施例中，第一传输线的宽度可以根据上述公式(1)得到。

进一步的，该第一传输线所在的线路层设有合适距离的第二传输线，该第一制的传输线与所述第二传输线构成一对差分线，且所述第二传输线与所述第一传输线的宽度相同，该第一传输线与该第二传输线之间的合适距离根据屏蔽顶层的金属层与屏蔽底层的金属层之间的距离设置。

优选的，所述第一传输线与第二传输线之间的距离具体为第一传输线与第二传输线这一对差分线的内侧的距离。

在本实施例中，第一传输线与第二传输线之间的距离可以根据公式(2)得到。

本发明实施例提供的双层柔性印刷电路板，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，使得屏蔽顶层的金属层和屏蔽底层的金属层成为该第一传输线的参考平面，增加的第一传输线与参考平面之间的距离，并对传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

如图7所示，本发明再一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法，该柔性印刷电路板包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线。其中，所述屏蔽顶层与所述屏蔽底层为柔性印刷电路板相对两面的两个屏蔽层；所述第一传输线为设计人员人为选定的需要进行阻抗控制的传输线。该方法，包括：

步骤701，对除所述第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于第一传输线的区域进行挖空处理。

步骤702，对所述屏蔽顶层对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽底层的金属层作为第一传输线的参考平面，或者对所述屏蔽底层对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽顶层的金属层作为参考平面。

步骤703，根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置该第一传输线的线宽。

值得说明的是，由于在实际使用时，第一传输线的阻抗控制可以允许+/-10％的偏差，而屏蔽顶层和屏蔽底层中金属层的厚度较小，如SF-PC5000屏蔽材料制成的屏蔽层，其中的金属层厚度为0.1um，所以所述参考平面与第一传输线之间的距离不管是都包含金属层的厚度，都可以保证设置该第一传输线的线宽后阻抗控制的偏差在+/-10％之内。因此，上述步骤中屏蔽顶层的金属层与屏蔽底层的金属层之间的距离既可以包含金属层本身的厚度，也可以不包含金属层本身的厚度。

本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制的方法，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，对所述屏蔽顶层对应于第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽底层的金属层作为第一传输线的参考平面，或者对所述屏蔽底层对应于第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽顶层的金属层作为参考平面，并对传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

如图8所示，本发明另一实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法，该柔性印刷电路板包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，该方法，包括：

步骤801，对除所述第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理。

步骤802，对所述屏蔽顶层对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽底层的金属层作为第一传输线的参考平面，或者对所述屏蔽底层对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽顶层的金属层作为参考平面。

步骤803，根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置该第一传输线的线宽。

在本实施例中，所述第一传输线的线宽可以通过公式：

$Z_0=\frac{87}{\sqrt{\mathrm{E\γ}}+1.41}\ln \frac{5.98h}{0.8w+t}---\left(3\right)$

得到，其中Z₀为单线阻抗控制的阻值，Eγ为介电常数，h为参考平面与所述第一传输线的之间的距离，t为所述第一传输线的厚度。

值得说明的是，由于在实际使用时，第一传输线的阻抗控制可以允许+/-10％的偏差，而屏蔽顶层和屏蔽底层中金属层的厚度较小，如SF-PC5000屏蔽材料制成的屏蔽层，其中的金属层厚度为0.1um，所以所述参考平面与第一传输线之间的距离不管是都包含金属层的厚度，都可以保证设置该第一传输线的线宽后阻抗控制的偏差在+/-10％之内。因此，上述步骤中所述参考平面与第一传输线之间的距离既可以包含金属层本身的厚度，也可以不包含金属层本身的厚度。

在本实施例中，单线阻抗控制的阻值可以是50±10％Ω，而屏蔽顶层或屏蔽底层中金属层的厚度较小，所以公式(3)中的h不管是否都包含所述屏蔽顶层或屏蔽底层的金属层的厚度，都可以保证设置该第一传输线的线宽后阻抗控制的偏差在+/-10％之内，此处对公式(3)中的h是否包含金属层的本身的厚度不做限定。当然，单线阻抗控制的阻值并不限于上述的阻值，单线阻抗控制的阻值是根据实际需要进行设置的。

进一步的，设置与该第一传输线构成一对差分线的第二传输线，且所述第二传输线与所述第一传输线的宽度相同，该方法，还包括：

步骤804，根据参考平面与所述第一传输线的之间的距离设置所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离。

在本实施例中，所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离s可以根据公式：

$Z_{\mathrm{diff}}=2Z_0[1-0.48\exp \left(\frac{-0.96s}{h}\right)]---\left(4\right)$

得到，其中，Z_diff为差分阻抗控制的阻值，Z₀为单线阻抗控制的阻值，h为所述参考平面与所述第一传输线之间的距离。

优选的，所述第一传输线与第二传输线之间的距离具体为第一传输线与第二传输线这一对差分线的内侧的距离。

值得说明的是，所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离的设置并不限于上述的方式，还可以通过相关软件，如Polar软件，进行仿真调试，此处不一一赘述。

本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，对所述屏蔽顶层对应于第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽底层的金属层作为第一传输线的参考平面，或者对所述屏蔽底层对应于第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽顶层的金属层作为参考平面，并对传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

为了使本领域技术人员更好的理解本发明实施例提供的技术方案，对本发明实施例提供的双层柔性印刷电路板的阻抗控制方法进行详细的说明。

如图9(a)和图9(b)所示，对双层柔性印刷电路板结构进行详细的说明。

如图9(a)所示，双层柔性印刷电路板包括屏蔽顶层91、盖膜介质顶层102、铜箔基板93、盖膜介质底层94和屏蔽顶层95。其中，铜箔基板93包括线路顶层931、线路底层932以及线路顶层931与线路底层932之间存在的介质层933。具体的，各层叠的厚度如表1所示。

表1：双层柔性印刷电路板各层叠厚度表

其中，屏蔽顶层91和屏蔽底层95采用的材料为SF-PC5000屏蔽材料，此处以屏蔽顶层为例进行详细的说明。如图9(b)所示，屏蔽顶层91包括绝缘层911、金属薄膜912和单向导电胶913。具体的，屏蔽顶层中各层叠的厚度如表2所示。

表2：屏蔽顶层中各层叠的厚度表

屏蔽顶层层叠	微米(um)
		总厚	22
绝缘层	5
		金属层	0.1
单向导电胶	17

在本是实施例中，双层柔性印刷电路板的阻抗控制方法，包括：

如图10(a)所示，步骤1001，将第一传输线101设置在铜箔基板93中的线路顶层931。

当然，第一传输线也可以设置在线路底层，此处以线路顶层为例进行详细说明。

如图10(b)所示，步骤1002，对线路底层94和屏蔽底层95对应于第一传输线101的区域102进行挖空处理，以使得屏蔽顶层91的金属层成为第一传输线101的参考平面。

所述参考平面为离第一传输线101最近的金属层，即屏蔽顶层91中的金属层912作为第一传输线101的参考平面。

在本实施例，进行挖空处理后，第一传输线以为带线的形式存在。

该第一传输线与参考平面(即屏蔽顶层的金属层)之间的距离为盖膜介质顶层以及屏蔽顶层中单向导电胶的厚度总和：45微米。

步骤1003，根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置该第一传输线的线宽，设置与所述第一传输线构成一对差分线的第二传输线，且所述第二传输线与所述第一传输线的宽度相同根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置第一传输线与第二传输线之间的距离。

根据公式(3)和公式(4)，允许单线阻抗控制的阻值和差分阻抗控制的阻值有+/-10％的偏差，选取第一传输线线宽为76微米，如果该第一传输线为差分线，选取第二传输线与第一传输线之间的距离为100微米。

设置完成之后，得到如下数据：

第一传输线与参考平面之间的距离h为45微米，第一传输线的厚度t为18微米，单线阻抗控制的阻值Z₀为50欧姆，阻抗值允许+/-10％的偏差。

对上述的结构通过Polar软件进行仿真计算，得到如图11(a)所示的结果，第一传输线达到单线50欧姆的标准要求，如果第一传输线与第二传输线构成差分线，得到如图12(b)所示的结果，第一传输线达到差分100欧姆的标准要求。

进一步的，为了使得第一传输线的足够宽，降低制作工艺的难度，可以将屏蔽底层的金属层作为参考平面，其具体实现方式与上述实施例相同，此处不再赘述。通过将屏蔽底层的金属层作为参考平面，在其余条件不变的情况下，第一传输线的宽度可以设置为140微米，如果第一传输线与第二传输线构成一对差分线，设置第二传输线与第一传输线之间的距离为110微米，这样，如图12(a)和12(b)所示，仍然能达到单线50欧姆差分100欧姆的标准要求。

本实施例提供的双层柔性印刷电路板的阻抗控制方法，经过试验得到不仅仅实现阻抗控制，还保证了其5万次可弯折。

本发明实施例提供的双层柔性印刷电路板的阻抗控制方法，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，对所述屏蔽顶层对应于第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽底层的金属层作为第一传输线的参考平面，并对传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

如图13(a)和图13(b)所示，本发明又一实施例提供的柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层131、屏蔽底层132以及位于所述屏蔽顶层131和屏蔽底层132之间的至少两层线路层133，所述至少两层线路层133中的一层设置有第一传输线134，除该第一传输线134所在的线路层以外的线路层层面上、对应于该第一传输线134的区域135为挖空区域；屏蔽顶层131对应于该第一传输线134的区域136a为挖空区域，以使得屏蔽底层为所述第一传输线的参考平面，或者屏蔽底层132对应于该第一传输线134的区域136b为挖空区域，以使得所述屏蔽顶层132的金属层为所述第一传输线134的参考平面；该第一传输线134的线宽根据其到参考平面的距离设置。

在本实施例中，第一传输线134的线宽的设置与所述步骤703和步骤803所述的方法相同，此处不再赘述。

进一步的，该第一传输线所在的线路层设有合适距离的第二传输线，该第一传输线与所述第二传输线构成一对差分线，且所述第二传输线与所述第一传输线的宽度相同，该第一传输线与该第二传输线之间的合适距离根据所述参考平面与第一传输线之间的距离设置。

优选的，所述第一传输线与第二传输线之间的距离具体为第一传输线与第二传输线这一对差分线的内侧的距离。

在本实施例中，第一传输线与该第二传输线之间的合适距离的设置与所述步骤804所述的方法相同，此处不再赘述。

本发明实施例提供的柔性印刷电路板，由于对除所述第一传输线所在的线路层以外的层面、对应于第一传输线的区域进行挖空处理，对所述屏蔽底层对应于第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽顶层的金属层作为参考平面，并对传输线的线宽进行适当控制，在未增加介质厚度的情况下而实现了阻抗控制，保证了柔性印刷电路板的弯折性。

本发明实施例提供的柔性印刷电路板的阻抗控制方法及其结构，能够应用于柔性印刷电路板的设计制作中。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟或光盘等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种柔性印刷电路板的阻抗控制方法，该柔性印刷电路板包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和所述屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，其特征在于，该方法，包括：

对除所述第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于该第一传输线的区域进行挖空处理，以使得所述屏蔽顶层的金属层和所述屏蔽底层的金属层作为所述第一传输线的参考平面；

根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置所述第一传输线的线宽；

其中，根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置所述第一传输线的线宽，包括：

所述第一传输线的线宽w根据公式得到，其中Z₀为单线阻抗控制的阻值，Εγ为介电常数，h为所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离，t为所述第一传输线的厚度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：设置与所述第一传输线构成一对差分线的第二传输线，所述第二传输线与所述第一传输线的宽度相同，所述第二传输线与所述第一传输线之间的距离根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置；

其中，所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离s根据公式得到，其中，Z_diff为差分阻抗控制的阻值，Z₀为单线阻抗控制的阻值，h为所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离。

3.一种柔性印刷电路板的阻抗控制方法，该柔性印刷电路板包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和所述屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，其特征在于，该方法，包括：

对除所述第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理；

对所述屏蔽顶层对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽底层的金属层作为所述第一传输线的参考平面，或者对所述屏蔽底层对应于所述第一传输线的区域进行挖空处理以使得所述屏蔽顶层的金属层作为参考平面；

根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置该第一传输线的线宽；

其中，所述根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置该第一传输线的线宽，包括：

所述第一传输线的线宽w根据公式得到，其中Z₀为单线阻抗控制的阻值，Εγ为介电常数，h为所述参考平面与所述第一传输线之间的距离，t为所述第一传输线的厚度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：设置一条与所述第一传输线构成一对差分线的第二传输线，所述第二传输线与所述第一传输线的宽度相同，所述第二传输线与所述第一传输线之间的距离根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置；

其中，所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离s根据公式得到，其中，Z_diff为差分阻抗控制的阻值，Z₀为单线阻抗控制的阻值，h为所述参考平面与所述第一传输线之间的距离。

5.一种柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，其特征在于，除该第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于该第一传输线的区域为挖空区域，该第一传输线的线宽根据所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离设置；

其中，所述第一传输线的线宽w根据公式得到，其中Z₀为单线阻抗控制的阻值，Εγ为介电常数，h为所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离，t为所述第一传输线的厚度。

6.根据权利要求5所述的柔性印刷电路板，其特征在于，所述第一传输线所在的线路层设有第二传输线，且所述第二传输线与所述第一传输线的线宽相同，该第一传输线与所述第二传输线构成一对差分线，该第一传输线与该第二传输线之间的距离根据屏蔽顶层的金属层与屏蔽底层的金属层之间的距离设置；

其中，所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离s根据公式得到，其中，Z_diff为差分阻抗控制的阻值，Z₀为单线阻抗控制的阻值，h为所述屏蔽顶层的金属层与所述屏蔽底层的金属层之间的距离。

7.一种柔性印刷电路板，包括屏蔽顶层、屏蔽底层以及位于所述屏蔽顶层和屏蔽底层之间的至少两层线路层，所述至少两层线路层中的一层设置有第一传输线，其特征在于，除该第一传输线所在的线路层以外的线路层层面上、对应于该第一传输线的区域为挖空区域；所述屏蔽顶层对应于该第一传输线的区域为挖空区域，以使得所述屏蔽底层的金属层为所述第一传输线的参考平面，或者所述屏蔽底层对应于该第一传输线的区域为挖空区域，以使得所述屏蔽顶层的金属层为所述第一传输线的参考平面；该第一传输线的线宽根据其到所述参考平面的距离设置；

其中，所述第一传输线的线宽w根据公式得到，其中Z₀为单线阻抗控制的阻值，Εγ为介电常数，h为所述参考平面与所述第一传输线之间的距离，t为所述第一传输线的厚度。

8.根据权利要求7所述的柔性印刷电路板，其特征在于，所述第一传输线所在的线路层设有第二传输线，且所述第二传输线与所述第一传输线的宽度相同，该第一传输线与所述第二传输线构成一对差分线，该第一传输线与该第二传输线之间的距离根据所述参考平面与所述第一传输线之间的距离设置；

其中，所述第一传输线与所述第二传输线之间的距离s根据公式得到，其中，Z_diff为差分阻抗控制的阻值，Z₀为单线阻抗控制的阻值，h为所述参考平面与所述第一传输线之间的距离。