CN105101615A - 印刷布线板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种印刷布线板，抑制因信号线的长度之差而导致的传输时间差的产生。所述印刷布线板具有：绝缘性基材(10)；第一信号线(L31)，其形成于绝缘性基材(10)；第二信号线(L32)，其比第一信号线(L31)短；以及接地层(30)，其与第一信号线(L31)及第二信号线(32)隔着绝缘性材料(10)形成，所述印刷布线板构成为：与以第一信号线(L31)为基准定义、且具有第一规定宽度(W31)的第一区域(D1)对应的第一接地层(G31)的残存率，比与以第二信号线(L32)为基准定义、且具有第二规定宽度(W32)的第二区域(D2)对应的第二接地层(G32)的残存率低。

Description

印刷布线板
技术领域
本发明涉及印刷布线板。
背景技术
一般地，在信号线的长度存在差异的情况下，各信号线中的信号的传输时间会产生差异，因此传输品质降低。
关于这种技术，从使多个信号线的信号延迟时间相同的观点考虑，公知有与信号延迟时间对应地形成迂回延长布线部分从而调整信号线的长度的技术(专利文献1)。
专利文献1：日本特开2003－152290号公报
然而，在现有的技术中，为了调整信号线的长度，需要另外形成迂回延长布线部分，因此需要额外的电路形成用的空间。因此，存在与小型化的要求背道而驰的问题。
发明内容
本发明所要解决的课题在于，提供一种无需为了调整信号线的长度而形成额外的迂回延长线部分就能够抑制信号的传输时间差的产生，传输品质高的印刷布线板。
[1]本发明通过提供一种印刷布线板来解决上述课题，其特征在于，具有：绝缘性基材；第一信号线，上述第一信号线形成于上述绝缘性基材；第二信号线，上述第二信号线的长度比上述第一信号线的长度短；以及接地层，上述接地层与上述第一信号线及上述第二信号线隔着绝缘性材料形成，与以上述第一信号线的位置为基准定义、且具有第一规定宽度的第一区域对应的第一接地层的残存率，比与以上述第二信号线的位置为基准定义、且具有第二规定宽度的第二区域对应的第二接地层的残存率低。
[2]在上述发明中，上述第一信号线包含弯曲部分，上述第二信号线配置于上述第一信号线的上述弯曲部分的内侧，由此来解决上述课题。
[3]在上述发明中，上述第一信号线包含直线部分，在上述第一信号线的直线部分，与以上述第一信号线的位置为基准定义、且具有第一规定宽度的第一区域对应的第一接地层的残存率，比与以上述第二信号线的位置为基准定义的第二规定宽度的第二区域对应的第二接地层的残存率低，其中，上述第二信号线与上述第一信号线并列设置，由此来解决上述课题。
[4]在上述发明中，通过提供一种上述第一信号线的电路宽度比上述第二信号线的电路宽度宽的印刷布线板来解决上述课题。
[5]在上述发明中，通过提供一种上述第一区域的宽度比上述第二区域的宽度宽的印刷布线板来解决上述课题。
[6]在上述发明中，通过提供一种上述第一接地层以及上述第二接地层具有离散地除去了多个局部区域而由残存的残存区域构成的网眼构造的印刷布线板来解决上述课题。
[7]在上述发明中，能够根据上述残存区域的宽度、以及上述被除去的局部区域的宽度来定义具有上述网眼构造的上述第一接地层以及上述第二接地层的残存率。
根据本发明，通过使与第一信号线对应的第一接地层的残存率比与长度短于第一信号线的第二信号线对应的第二接地层的残存率低，能够使长度相对较长的第一信号线的传输速度相对较快，或者使长度相对较短的第二信号线的传输速度相对较慢。由此，即便在具有长度不同的信号线的情况下，也无需形成用于调节信号线的长度的额外的线路就能够在不产生传输时间差的状态下将输入信号输出。结果，能够提供传输品质高的印刷布线板。
附图说明
图1A是本发明的一个实施方式中的印刷布线板的将保护层的一部分剥离而从上面侧观察的立体图。
图1B是本发明的一个实施方式中的印刷布线板的从背面侧观察的立体图。
图2A是本发明的第一实施方式中的在一方主面形成有信号线的绝缘性基材的俯视图，是示出粗细不同的信号线的例子的图。
图2B是示出图2A所示的绝缘性基材的背面侧的俯视图，是示出残存率以及区域宽度不同的接地层的例子的图。
图2C是图2A所示的绝缘性基材的俯视图，是从设置有信号线的绝缘性基材的一方主面侧透视另一方主面的接地层的图。
图3是将图2C所示的区域III放大示出的图。
图4是示出接地层的残存率与信号的传输速度比之间的关系的图。
图5是示出本发明的第一实施方式中的各网眼设计与信号的传输速度比之间的关系、以及各网眼设计与电路宽度之间的关系的图。
图6是示出本发明的第一实施方式中的接地层的宽度与信号的传输速度比之间的关系的图。
图7A是本发明的第二实施方式中的在一方主面形成有信号线的绝缘性基材的俯视图，是示出粗细不同的信号线的例子的图。
图7B是图7A所示的绝缘性基材的背面侧的俯视图，是示出残存率以及区域宽度不同的接地层的例子的图。
图7C是图7A所示的绝缘性基材的俯视图，是从设置有信号线的绝缘性基材的一方主面侧透视另一方主面的接地层的图。
图8是将图7C所示的区域VIII放大示出的图。
图9是示出本发明的第二实施方式中的各网眼设计与信号的传输速度比之间的关系、以及各网眼设计与电路宽度之间的关系的图。
图10是示出本发明的第二实施方式中的接地层的宽度与信号的传输速度比之间的关系的图。
图11A是本发明的第三实施方式中的在一方主面形成有信号线的弯曲部分的绝缘性基材的俯视图，是示出粗细不同的信号线的例子的图。
图11B是透过去除了图11A所示的信号线的绝缘性基材而透视接地层的背面侧的图，是示出残存率以及区域宽度不同的接地层的例子的图。
图11C是图11A所示的绝缘性基材的俯视图，是从设置有信号线的绝缘性基材的一方主面侧透视另一方主面的接地层的图。
图12是将图11A所示的区域XII放大示出的图。
图13是将图11B所示的区域XIII放大示出的图。
图14是示出本发明的第三实施方式中的各网眼设计的例子的图。
标号说明
1：印刷布线板；10：绝缘性基材；20：保护层；30：接地层；L100、L110、L120、L10～L16、L20～L26、L31～L34：信号线；C：弯曲部分；D、D1、D2、P11～P16：第一区域、第二区域。
具体实施方式
＜第一实施方式＞
以下，基于附图对本发明的第一实施方式进行说明。在本实施方式中，对将本发明所涉及的印刷布线板1应用于连接装置内部的电路之间、电路与装置之间、或者装置之间的传输线路的例子进行说明。本实施方式的印刷布线板1适于进行高速信号的传输，进行基于LVDS、MIPI、HDMI(注册商标)、USB等各种标准的差动传输。
图1A是从一方主面侧观察本实施方式中的印刷布线板1的将保护层20的一部分剥离后的状态的立体图，图1B是从另一方主面侧观察图1A所示的印刷布线板1的立体图。
如图1A所示，在绝缘性基材10的主面(图中Z方向侧的面)，沿着图中Y方向延伸设置有信号线L1～L7。在本实施方式中，将构成信号线L1～L7的信号线中的任一个信号线作为第一信号线，将与该第一信号线并列设置的另外一个信号线作为第二信号线。虽未图示，但各信号线L1～L7从信号的输入端到信号的输出端的长度不同。在本实施方式中，将长度相对较长的信号线定义为第一信号线，将比第一信号线短的信号线定义为第二信号线。在本实施方式中，信号线的长度是从信号的输入端到信号的输出端的长度。能够根据本实施方式的印刷布线板所执行的功能而任意地定义信号的输入端与信号的输出端。
在本实施方式中，第一信号线的长度比第二信号线的长度长。第一信号线与第二信号线的长度之差可以是因第一信号线以及第二信号线的弯曲的有无、弯曲的数量之差、弯曲的曲率之差而导致的，也可以是因第一信号线以及第二信号线的各图案之差而导致的。第一信号线以及第二信号线可以由具有曲率的弯曲形状构成，可以由直线形状构成，也可以由包含弯曲形状与直线形状的形状构成。在第一信号线包含弯曲且第二信号线不包含弯曲(直线状态)的情况下，存在第一信号线比第二信号线长的情况。在第一信号线包含第一曲率半径的弯曲、第二信号线包含比第一曲率半径小的第二曲率半径的弯曲的情况下，存在第一信号线比第二信号线长的情况。
另外，在本实施方式中，也可以将在弯曲部分相对位于外侧的信号线定义为第一信号线，将在第一信号线的弯曲部分位于内侧的信号线定义为第二信号线。在本实施方式中，位于弯曲部分的外侧的第一信号线的长度比位于弯曲部分的内侧的第二信号线的长度长。即便在第一信号线、第二信号线具备多个弯曲的情况下，只要在其中任一个弯曲处使第一信号线相对位于外侧、使第二信号线相对位于内侧即可。
此外，本实施方式的第一信号线与第二信号线也能够构成进行差动传输的一对差动信号线。即，在差动信号线中，也可以将成对的一方的信号线作为第一信号线，将位于其内侧且与第一信号线成对的另一方的信号线作为第二信号线。
虽未在该图中示出，但本实施方式的信号线L1～L7包含使其延伸方向变化的弯曲部分，将存在于弯曲的外侧的信号线作为第一信号线，将存在于弯曲的内侧的信号线作为第二信号线。例如，在能够以曲率来表现信号线的弯曲的弯曲程度的情况下，存在于曲率中心侧的信号线为第二信号线，存在于距曲率中心相对较远的外侧的信号线为第一信号线。另外，虽未在该图中示出，但本实施方式的信号线L1～L7在弯曲部分的上游侧以及/或者下游侧具有与弯曲部分相连的直线部分。与第一信号线的弯曲部分相连的直线部分是第一信号线的直线部分，与第二信号线的弯曲部分相连的直线部分是第二信号线的直线部分。在本实施方式中，弯曲部分是指信号线的延伸方向变化的部分，其角度并无限定。弯曲部分可以由曲线构成，也可以由包含顶点的直线构成。
此外，在本说明书中，以下，也将包含第一信号线、第二信号线的信号线L1～L7及其他的信号线统称为“信号线L100”。另外，也将第一信号线统称为“第一信号线L110”，也将第二信号线统称为“第二信号线L120”。
如图1A所示，本实施方式的印刷布线板1具备：形成于绝缘性基材10的一方主面侧的信号线L1～L7；覆盖信号线L1～L7的保护层20；以及形成于绝缘性基材10的另一方主面侧的接地层30。本实施方式的印刷布线板1具有所谓的微带线构造。在接地层30与信号线L1～L7之间夹设有绝缘性基材。
本实施方式的印刷布线板1的构造并不限定于图1A所示的构造。本实施方式的印刷布线板1也可以是所谓的带状线构造，具备：形成于绝缘性基材10的一方主面侧的信号线L1～L7；覆盖信号线L1～L7的保护层(绝缘层)20；设置于保护层(绝缘层)20的敞开主面侧的接地层(未图示)；以及形成于绝缘性基材10的另一方主面侧的接地层30。信号线L1～L7也可以形成为由隔着绝缘性基材形成的上下的接地层(未图示)夹持的构造。
本实施方式的印刷布线板1也可以是所谓的共面线构造，具备：形成于绝缘性基材10的一方主面侧的信号线L1～L7；形成于绝缘性基材10的一方主面侧，且与信号线L1～L7并列设置的接地线(未图示)；以及覆盖信号线L1～L7及接地线的保护层(绝缘层)20。信号线L1～L7与接地线形成于绝缘性基材10的同一主面，且在两者之间夹设有保护层20(绝缘性基材)。
如图1B所示，在本实施方式的绝缘性基材10的背面侧形成有接地层30。本实施方式的接地层30具有离散地除去了多个局部区域30A而由残存的残存区域30B构成的网眼构造。在图1B所示的例子中，示出了由斜格子图案构成的网眼构造的例子，但是网眼构造的图案(花纹)并没有特别的限定，能够形成为除去了矩形形状的局部区域30A的纵格子图案、横格子图案、除去了六边形状的局部区域30A的蜂窝状图案、以及除去了圆形形状的局部区域30A的圆形图案。
对本实施方式的印刷布线板1的制造方法简单地进行说明。首先，准备双面导体包覆层叠板L。该导体包覆层叠板L是在聚酰亚胺(PI)等绝缘性基材10的两个主面经由粘合层而粘贴有铜等金属箔的板状部件。作为绝缘性基材10，能够使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酯(PE)、液晶聚合物(LCP)等。而且，使在印刷布线板1的一方主面相反侧的另一方主面形成的金属箔作为接地层30发挥功能。接地层30通过蚀刻工序而具备希望的网眼构造。接地层30的残存率被控制为希望的值。在印刷布线板1的一方主面，使用普通的光刻法将规定区域除去，形成信号线L100(根据需要形成接地线)。之后，层叠覆盖信号线L100(根据需要形成的接地线)的片状的保护层20，经过热处理，得到本实施方式所涉及的印刷布线板1。
在第一实施方式中，基于图2A～图2C，以网眼构造是斜格子图案的情况为例进行说明。
图2A是从一方主面侧观察第一实施方式中的形成有作为信号线的模型设定的模型信号线L10～L16的绝缘性基材10的俯视图。如图2A所示，各模型信号线L10～L16的电路宽度形成为不同值。图2B是从另一方主面侧观察第一实施方式中的形成有斜格子图案的接地层30的绝缘性基材10的俯视图。图2C与图2A同样是从一方主面侧观察绝缘性基材10的俯视图，是透视另一方主面的接地层30的图。图2C示出模型信号线L10～L16与接地层30之间的位置关系。如该图所示，模型信号线L10～L16与以各模型信号线L10～L16为基准的规定宽度的区域P10～P16相对应。
对于与以各模型信号线L10～L16为基准的规定宽度的区域P10～P16对应的区域(后述区域D)，能够使接地层30的残存率分别变化，对此将在后面详细叙述。控制残存率的区域是以各模型信号线L10～L16的各位置为基准定义的。而且，在本实施方式中，可以以信号线L100的任一个第一信号线L110的位置或者第二信号线L120的位置为基准定义，也可以以第一信号线L110与第二信号线L120之间的中央位置为基准定义。残存率被控制的区域D是以信号线L100的弯曲部分的位置或者直线部分的位置为基准定义的。虽没有特别的限定，但是在本实施方式中，接地层30的残存率被控制的区域可以是仅包含弯曲部分的区域，可以是仅包含直线部分的区域，也可以是包含弯曲部分和直线部分双方的区域。在控制与包含弯曲部分的区域对应的接地层30的残存率的情况下，优选控制残存率的区域为第一信号线不是直线(曲率不为零)的弯曲部分的从一方端到另一方端为止的区域。
图3是将图2C所示的区域III放大示出的图。图3所示的接地层30具有离散地除去了多个局部区域30A而由残存的残存区域30B构成的斜格子图案的网眼构造。图3所示的虚线Q是基于模型信号线L16的位置的基准位置。在本实施方式中，第一区域D1是以模型信号线L16的位置为基准定义的。例如，如该图所示，以与模型信号线L16对应的位置Q为基准定义第一区域D1。接地层30的第一区域D1是以与模型信号线L16对应的位置Q为基准而由第一规定宽度W1R、W1L定义的。在本实施方式中，上述区域P10～P16的位置与接地层30的第一区域D1的位置通用。而且，控制与该第一区域D1对应的接地层30的残存率。
与模型信号线L10～L16、特别是与模型信号线L16相关的说明能够应用于本实施方式的信号线L100、信号线L100所包含的第一信号线110、及第二信号线120。
在本例中，可以在第一信号线L110(位置Q)的左右两侧定义第一区域D1，也可以在任意一方侧定义第一区域D1。第一信号线L110右侧的第一规定宽度W1R与第一信号线L110左侧的第一规定宽度W1L可以是不同的值。在第一信号线L110与第二信号线L120之间的距离短的情况下，也可以使第一信号线L110右侧或者左侧的一方为窄区域，使另一方为宽区域。这里，对第一区域D1的设定方法进行了说明，但能够应用相同的方法来设定第二区域D2。
在本实施方式中，以使得与以第一信号线L110的位置为基准定义的第一规定宽度W1R、W1L的第一区域D1对应的第一接地层30的残存率，比与以第二信号线L120的位置为基准定义的第二规定宽度W2R、W2L的第二区域D2对应的第二接地层30的残存率低的方式，形成接地层30。利用作为接地部发挥功能的铜等导体的除去量(除去率)控制接地层30的残存率。
以下，对本实施方式中的接地层30的残存率的计算方法进行说明。在本实施方式中，利用残存区域的宽度与被除去的局部区域的宽度来定义具有网眼构造的第一接地层30的残存率。在本实施方式中，通过使接地层30形成为网眼构造，能够利用蚀刻等除去接地层30的方法来任意地控制残存率。特别是通过利用规则的图形图案构成接地层30的网眼构造，能够容易地进行残存率的预测，因此能够通过蚀刻处理得到希望的残存率的接地层30。由此，能够针对各信号线实现任意的残存率的接地层30。
基于图3对接地层30为斜格子图案的网眼构造的情况下的、接地层30的残存率的计算方法进行说明。在本实施方式中，将存在有导体的区域30B(图中淡黑色所示的部分)相对于形成有接地层30的绝缘性基材10的规定区域的总面积、即相对于存在导体的部分30B与导体被除去的部分30A的合计值所占的面积的比例作为接地层30的残存率。形成有接地层30的绝缘性基材10的规定区域D由沿着信号线L100的延伸方向的长度LG与沿着信号线的宽度方向的规定宽度W1L、W1R定义。虽未在本例中示出，但是沿着信号线L100的延伸方向的长度LG是与弯曲部分的长度对应地定义的。规定宽度W1L、W1R是以信号线L100所被配设的位置Q为基准定义的。
在本实施方式中，基于形成图3所示的格子图案的电路宽度ML与导体被除去的局部区域的宽度MS，计算接地层30的残存率。根据形成格子图案的电路宽度ML计算接地层30的残存量，根据局部区域的宽度MS计算接地层30的缺损量。
在接地层30的网眼构造为斜格子图案之外的情况下，利用几何学方法适当地计算残存有接地层30的残存区域的面积、以及接地层30被除去的局部区域的面积。另外，接地层30的残存率的计算方法并不限定于这种几何学计算方法，也可以对照相机的拍摄图像进行图像解析，并根据颜色等图像数据上的特征，求出残存有接地层30的残存区域的面积以及接地层30被除去的局部区域的面积。
具体而言，在本实施方式中，例如通过下式1来求出接地层30的残存率。能够利用相同的方法来计算以第一信号线L110为基准的第一区域的接地层30的残存率、以及以第二信号线L120为基准的第二区域的接地层30的残存率。
在本实施方式中，以第一信号线L110为基准的第一区域D1的宽度比以第二信号线L120为基准的第二区域D2的宽度宽。如图3所示，残存率被控制的第一区域的接地层30设置于以第一信号线L110的位置Q为基准的由规定宽度W1R、W1L定义的宽度的第一区域D。同样地，残存率被控制的第二区域的接地层30设置于以第二信号线L120的位置Q为基准的由规定宽度W2R、W2L定义的宽度的第二区域D2。
图4中示出接地层30的残存率与信号的传输速度之比。传输速度之比是相对于接地层30的残存率为100％、即无缺损区域的情况下的传输速度的比。如图4所示，随着接地层30的残存率降低，传输速度比变高。即，存在接地层30的残存率越低则传输速度越快的倾向。
根据信号线L100的每单位长度的电感L、电容C，阻抗Z为信号的传输速度V能够用表达。若使存在于信号线L100的对置位置的接地层30的导体的残存率降低，则能够减小信号线L100的每单位长度的电容C，因此传输速度变快。这样，若能够使传输速度V变快，则能够消除在物理长度不同的信号线产生的传输时间的延迟。当然，优选阻抗Z保持恒定。
在本实施方式中，与电路长度相对较长的第一信号线L110对应的接地层30的残存率比与短于第一信号线L110的第二信号线L120对应的接地层30的残存率低。这样，能够使电路长度相对较长的第一信号线L110中的信号的传输速度比电路长度短于第一信号线110的第二信号线L120中的信号的传输速度快。第一信号线L110的物理长度比第二信号线L120长，因此，若信号的传输速度相同，则与信号线的长度之差对应地在信号的传输时间上产生差(延迟)。在本实施方式中，利用接地层30的残存率调整(控制)因该信号线的长度之差而产生的传输时间之差。由此，能够抑制由多个信号线L100传递的信号的传输时间产生差的情况。结果，能够提供传输品质高的印刷布线板。
在本实施方式中，能够针对第一信号线L110以及第二信号线L120的任意的部分，进行使与第一信号线L110对应的接地层30的残存率比与第二信号线L120对应的接地层30的残存率低的处理。可以对第一信号线L110以及第二信号线L120的产生长度之差的部分进行上述接地层的残存率的控制，也可以对产生上述的长度之差的部分以外的部分进行上述接地层的残存率的控制。当然，也可以对产生长度之差的部分、以及产生长度之差的部分以外的部分双方进行上述接地层的残存率的控制。例如，可以对弯曲部分进行上述接地层的残存率的控制，也可以对直线部分进行上述接地层的残存率的控制。
优选与电路长度相对较长的第一信号线L110对应的接地层30的区域D1的宽度比与电路长度相对较短的第二信号线L120对应的接地层30的区域D2的宽度宽。在本实施方式中，与电路长度相对较长的第一信号线L110对应的接地层30的残存率相对较低。通过将该接地层30的残存率低的区域设定得相对较宽，能够使与第一信号线L110对应的接地层30的存在率进一步降低。由此，能够使物理长度较长的第一信号线L110的传输速度相对较快，能够控制信号的传输时间。
在本实施方式中，使与具有弯曲部分且配置于外侧的第一信号线L110对应的接地层30的残存率比与配置于第一信号线L110的内侧的第二信号线L120对应的接地层30的残存率低。这样，能够将具有弯曲部分且配置于外侧的第一信号线L110中的信号的传输速度控制为比配置于第一信号线110的内侧的第二信号线L120中的信号的传输速度快。由于包含弯曲部分且配置于外侧的第一信号线L110的物理长度比第二信号线L120长，因此，若信号的传输速度相同，则与信号线的长度之差对应地在信号的传输时间上产生差(延迟)。在本实施方式中，利用接地层30的残存率调整(控制)因该信号线的长度之差而导致的传输时间之差。由此，能够抑制由多个信号线L100传递的信号的传输时间产生差的情况。结果，能够提供传输品质高的印刷布线板。
在本实施方式中，可以对第一信号线L110以及第二信号线L120的弯曲部分进行使与第一信号线L110对应的接地层30的残存率比与第二信号线L120对应的接地层30的残存率低的处理，也可以对第一信号线L110以及第二信号线L120的直线部分进行上述处理。当然，也可以对弯曲部分以及直线部分的双方进行上述处理。
优选与配置于弯曲部分的外侧、且电路长度相对较长的第一信号线L110对应的接地层30的区域D1的宽度，比与配置于弯曲部分的内侧、且电路长度相对较短的第二信号线L120对应的接地层30的区域D2的宽度宽。在本实施方式中，与在弯曲部分配置于外侧的第一信号线L110对应的接地层30的残存率相对较低。通过将该接地层30的残存率较低的区域设定得相对较宽，能够使与在弯曲部分配置于外侧的第一信号线L110对应的接地层30的存在率进一步降低。由此，能够使在弯曲部分配置于外侧且物理长度较长的第一信号线L110的传输速度相对较快，能够控制信号的传输时间。
优选以第一信号线L110为基准的第一区域D1的宽度W1R、W1L是第一信号线L110的电路宽度L的自然数倍。特别是优选使第一区域D1的宽度为第一信号线L110的电路宽度L1的3倍以上。同样，优选以第二信号线L120为基准的第二区域D2的宽度W2R、W2L是第二信号线L120的电路宽度L的自然数倍。特别是优选使第二区域D2的宽度为第二信号线L120的电路宽度的3倍以上。在本实施方式中，使抽出(除去)接地层30的一部分而形成为规定残存率的网眼构造的区域为信号线的电路宽度L的3倍以上。这样，能够将传输速度比保持恒定，能够提高传输特性。
如上所述，若为了调整信号线L100的传输速度而使接地层30的残存率变化，则信号线L100的特性阻抗变化。因此，在本实施方式中，增大信号线L100的电路宽度L1、L2。在本实施方式中，为了调节与包含弯曲部分且配置于外侧的第一信号线L110对应的接地层30的残存率，使第一信号线L110的电路宽度(线宽)L1比第二信号线L120的电路宽度(线宽)L2宽。由此，能够抑制伴随着接地层30的残存率的变化而产生的第一信号线L110的阻抗的变化。
＜实施例1＞
以下，对本实施方式的布线板所涉及的第一实施例进行说明。
准备在厚度25mm的聚酰亚胺的主面利用10μm的粘合剂粘贴有厚度18μm的铜箔的覆铜层叠板。在该覆铜层叠板，使用0.15mm的钻头开设通孔(throughhole)用的孔。通孔是为了将接地焊盘GP(参照图11A)与背面接地层连接而形成的(例如参照图11A)。通过电解镀铜而在铜箔表面与通孔形成15μm的铜镀层。接着，使用光刻法进行蚀刻，在覆铜层叠板的一方主面侧形成信号线L100，在另一方主面形成网眼构造的接地层30。并且，在开口状态将铜箔露出部分粘贴于由厚度12.5μm的聚酰亚胺与厚度40μm的粘合剂构成的覆膜从而制作柔性印刷布线板(FPC)。
信号线L100的宽度为100μm，长度为100mm。得到接地层30的残存率在100％(无除去部分)、75％、55.6％、43.8％、36％、30.6％、26.5％变化的布线板。另外，得到使与第一信号线L110对应的第一区域的宽度/与第二信号线L120对应的第二区域的宽度在各信号线L110、L120的宽度的1、2、3、5、7、9倍变化的布线板。并且，在80～400μm之间以10μm的刻度值试制电路宽度，针对其中的特性阻抗Z0为50Ω的布线板，计算传输速度比v/v0。
在本实施例中，使用TDR(Tektronix公司制采样示波器TDS8200与TDR模块80E40)测定信号线L100的传输速度。将从探头与FPC之间的边界到释放端为止的TDR波形的时间设为2t。由于TDR测定反射的电压波形，因此信号通过样本所需的时间为t。若将接地层30的残存率100％(无除去部分)时的计测时间设为t0，则信号的传输速度V0为V0＝L/t0。这里，L是样本的长度。同样，接地层30的各个残存率的信号的传输速度V为V＝L/t。将传输速度之比定义为V/V0。
图5中示出网眼构造的设计指标与传输速度比之间的关系。网眼构造的设计指标包含接地层30的残存率、形成格子图案的电路宽度ML、以及导体被除去的局部区域的宽度MS。这里，传输速度比V/V0是指相对于在接地层30没有缺损部分的布线板的传输速度V0的、各布线板的传输速度V。另外，针对接地抽出宽度P10～P16、D分别计测传输速度比V/V0。接地抽出宽度是指抽出(除去)接地层30的一部分而形成为规定残存率的网眼构造的区域D(D1、D2)。在本实施方式中，利用信号线的电路宽度L(L1、L2)的自然数的倍数来定义形成为规定残存率的网眼构造的区域D(D1、D2)。
如图5所示，随着接地层30的残存率降低，传输速度比变大。即传输速度变快。此外，在图5中示出了实现各残存率的网眼构造(斜格子图案)的电路宽度ML与导体被除去的局部区域的宽度MS的组合的例子，但并不限定于此。
另外，在本实施方式中，如图5所示，通过使信号线L100的电路宽度变宽(变大)，能够在保持阻抗Z0＝50Ω的状态下提高传输速度比。即，能够在使阻抗恒定的前提下使传输速度变快。
另外，如该图所示，若接地层30的抽出宽度(区域D的宽度)变大，则传输速度比的变化量变小。在图6中示出了接地层30的抽出宽度(区域D的宽度)/信号线的电路宽度与传输速度比之间的关系。从将传输速度比保持为恒定的观点考虑，优选接地层30的抽出宽度、即以信号线L100为基准定义的区域D的宽度为信号线L100的电路宽度L的3倍以上。由此，能够提供稳定的传输特性的布线板。
如图5、图6所示，通过降低接地层30的残存率，能够使传输速度变快。如本实施方式那样，通过使与弯曲部分的外侧的第一信号线L110对应的接地层30的残存率相对较低来调整传输速度，能够消除因信号线的物理长度长而产生的传输时间的延迟。
如图5、图6所示，通过使信号线的电路宽度L宽，能够在使阻抗保持恒定的同时使传输速度变快。如本实施方式那样，通过使弯曲部分的外侧的第一信号线L110的电路宽度相对较宽，能够在将阻抗保持为规定值的同时消除因第一信号线L110的物理长度长而产生的传输时间的延迟。
如图5、图6所示，通过使接地层30的抽出宽度(第一区域、第二区域)为信号线L100的电路宽度L的3倍以上，能够使传输速度比保持恒定。
在第一实施方式中，从便于说明的观点考虑，使用直线状的信号线L100对接地层30的残存率进行了说明。可以在信号线L100的延伸方向产生变化的弯曲部分控制第一实施方式中说明的信号线L100的电路宽度L、接地层30的残存率，也可以在与弯曲部分相连的直线部分、相对于弯曲部分独立的直线部分进行控制。
＜第二实施方式＞
以下，基于图7A～图10对第二实施方式进行说明。第二实施方式的印刷布线板1在接地层30的网眼构造由纵格子图案构成这点上不同。第二实施方式的基本结构以及作用与第一实施方式是共通的。这里，为了避免重复的说明，对于共通的部分，援用第一实施方式的说明。
图7A是从一方主面侧观察第二实施方式中的形成有模型信号线L20～L26的绝缘性基材10的俯视图。图7B是从另一方主面侧观察第二实施方式中的形成有纵格子图案的接地层30的绝缘性基材10的俯视图。图7C是与图7A同样是从一方主面侧观察绝缘性基材10的俯视图，是透视另一方主面的接地层30的图。如图7C所示，模型信号线L20～L26与以各模型信号线L20～L26为基准的规定宽度的区域P20～P26相对应。针对与该区域P20～P26对应的各区域D，使接地层30的残存率变化。
图8是将图7C所示的区域VIII放大示出的图。图8所示的接地层30具有离散地除去了多个局部区域30A而由残存的残存区域30B构成的纵格子图案的网眼构造。
与模型信号线L20～L26相关的说明能够应用于构成本实施方式的信号线L100、信号线L100所包含的第一信号线L110、第二信号线L120。
在本实施方式的纵格子图案的网眼构造的接地层30中，也以与以第一信号线L110为基准定义的第一规定宽度W1R、W1L的第一区域D1对应的第一接地层30的残存率，比与以第二信号线L120为基准定义的第二规定宽度W2R、W2L的第二区域D2对应的第二接地层30的残存率低的方式，形成接地层30。
基于图8，接地层30为纵格子图案的网眼构造的情况下的接地层30的残存率、规定区域、及其计算方法基本上与第一实施方式的计算方法是共通的。在本实施方式中，基于形成图8所示的格子图案的电路宽度LL与导体被除去的局部区域的宽度LS，计算接地层30的残存率。根据形成格子图案的电路宽度LL计算接地层30的残存量，根据局部区域的宽度LS计算接地层30的缺损量。
具体而言，在本实施方式中，通过下式2求出接地层30的残存率。
另外，如图8所示，残存率被控制的接地层30设置于以信号线L100的位置Q为基准的由规定宽度W1R、W1L定义的宽度的区域D。
以与第一实施方式的第一实施例相同的条件制作第二实施方式的第二实施例所涉及的印刷布线板1。第二实施例在使接地层30的网眼构造为纵格子图案这点上不同，但是其他条件与第一实施例是共通的。图9中示出传输速度比与接地层30的残存率之间的关系，图10中示出接地层30的抽出宽度/信号线的电路宽度与传输速度比之间的关系。图9以及图10所示的网眼构造的设计指标和传输速度比之间的关系的倾向与图5所示的第一实施例的结果是共通的。即便像这样使网眼构造为纵格子，也能够起到与第一实施方式相同的作用以及效果。
＜第三实施方式＞
基于图11A～图14对本发明所涉及的第三实施方式进行说明。
在第一实施方式以及第二实施方式中，对通过控制接地层30的残存率来调节两根信号线的传输速度，抑制信号线的传输时间差的产生的方法进行了说明。在本实施方式中，对将上述抑制传输时间差的产生的方法应用于具备长度不同的信号线L100的印刷布线板1的例子进行说明。具体而言，在本实施方式中，对应用于具备因具有弯曲而导致长度不同的第一信号线110与第二信号线120的印刷布线板1的例子进行说明。在本例中，以具备因在弯曲部分的配置而导致长度不同的第一信号线110与第二信号线120的印刷布线板1为例进行说明，但是第一信号线110与第二信号线120的长度不同的原因并不限定于此。本实施方式的印刷布线板1的第一信号线110与第二信号线120的长度不同的原因可以是弯曲的有无、弯曲形状的差异，可以是信号输入端以及信号输出端的位置的不同，也可以是布线图案的不同。
图11A～图11C所示的印刷布线板1具备包含弯曲部分C以及与其相连的直线部分Q1、Q3的信号线L100。本实施方式的印刷布线板1的形状并不限定于该图所示的形状，弯曲部分C与直线部分Q1、Q3可以独立地形成，也可以在弯曲部分C与直线部分Q1、Q3之间形成有其他形状的信号线。第三实施方式的印刷布线板1在基本部分上与第一实施方式以及第二实施方式的印刷布线板1是共通的。这里，为了避免重复的说明，对于共通的事项，援用第一实施方式以及第二实施方式的说明。
图11A是从一方主面侧观察形成有4根信号线L31～L34的绝缘性基材10的印刷布线板1的俯视图。如该图所示，各信号线L31～L34具有使其延伸方向变更的弯曲部分C。以下，将第三实施方式的信号线统称为“信号线L100”。如该图所示，本例的信号线L31～L34在区域Q2中具有曲率。在图11A中，处于该区域Q2的信号线L31～L34的一部分为弯曲部分C。信号线L31～L34在其上游侧具有与区域Q2(弯曲部分C)相连的无曲率的区域Q1。另外，信号线L31～L34在其下游侧具有与区域Q2(弯曲部分C)相连的无曲率的区域Q3。图11A所示的区域Q1、Q3是直线部分。
图11B是透过去除了图11A所示的信号线的绝缘性基材而透视接地层的背面侧的图，是示出残存率以及区域宽度不同的接地层的例子的图。换言之，图11B是第三实施方式中的从绝缘性基材10侧透视格子图案的接地层30的背面侧的俯视图。如图11B所示，能够使接地层30的残存率、以及形成有残存率被控制的接地层30的区域宽度变化。
图11C与图11A同样是从一方主面侧观察绝缘性基材10的俯视图，是透视另一方主面的接地层30的图。图11C示出信号线L31～L34与接地层30之间的位置关系。
图12是将图11A所示的区域XII放大示出的图。如图12所示，信号线31～34具有以曲率中心X为基准的曲率。另外，在本实施方式中，从阻抗匹配的观点考虑，构成为使第一信号线L31的电路宽度比第二信号线L32的电路宽度宽。另外，如图12所示，在弯曲部分C并列设置的信号线L31～L34中，使弯曲部分的外侧的信号线L33的电路宽度比弯曲部分的内侧(曲率中心X侧)的信号线L34的电路宽度宽。并且，使弯曲部分的外侧的信号线L32的电路宽度比信号线L33的电路宽度宽，使弯曲部分的外侧的信号线L31的电路宽度比信号线L32的电路宽度宽。由此，能够进行信号线L31～L34的阻抗匹配并控制传输速度。
图13是将图11B所示的区域XIII放大示出的图。图13所示的接地层30具有离散地除去了多个局部区域30A而由剩下的残存区域30B构成的扇形的格子图案的网眼构造。图13所示的虚线Q10(31)是基于相对而言配置于最外侧的第一信号线L31的位置的基准位置。如该图所示，以与第一信号线L31对应的位置Q10(31)为基准而利用右侧的第一规定宽度W31R以及左侧的第一规定宽度W31L定义第一区域D1。另外，图13所示的虚线Q10(32)是基于与第一信号线L31相比相对配置于内侧的第二信号线L32的位置的基准位置。以与第二信号线L32对应的位置Q10(32)为基准而利用右侧的第二规定宽度W32R以及左侧的第二规定宽度W32L定义第二区域D2。在绝缘性基材10背面侧的第一区域D1形成有规定残存率的第一接地层30。在绝缘性基材10背面侧的第二区域D2形成有规定残存率的第二接地层30。
可以遍及第一信号线L31的左右两侧定义第一区域D1，也可以仅在第一信号线L31的右侧或者左侧的一方侧定义第一区域D1。第一信号线L31右侧的第一规定宽度W31R与第一信号线L31左侧的第一规定宽度W31L可以是不同的值。可以遍及第二信号线L32的左右两侧地定义第二区域D2，也可以仅在第二信号线L32的右侧或者左侧的一方侧定义第二区域D2。第二信号线L32右侧的第二规定宽度W32R与第二信号线L32左侧的第二规定宽度W32L也可以是不同的值。在相邻的第一信号线31与第二信号线L32之间的距离较短的情况下，也可以使右侧或者左侧的一方为窄区域，使另一方为宽区域。
在本实施方式中，以与以第一信号线L31A的位置为基准定义的第一规定宽度W31AR、W31AL的第一区域D1对应的第一接地层30的残存率，比与以第二信号线31B的位置为基准定义的第二规定宽度W31BR、W31BL的第二区域D2对应的第二接地层30的残存率低的方式，形成接地层30。与第一、第二实施方式同样，利用作为接地部发挥功能的铜等导体的除去量(除去率)控制接地层30的残存率。
基于图13，对接地层30为扇形格子图案的网眼构造的情况下的接地层30的残存率的计算方法进行说明。在本实施方式中，将存在导体的区域30B(图中淡黑色所示的部分)相对于形成有接地层30的绝缘性基材10的规定区域的总面积、即相对于存在有导体的部分30B与导体被除去的部分30A的合计值所占的面积的比例作为接地层30的残存率。控制接地层30的残存率的规定区域D是由沿着信号线的延伸方向的长度LG、与沿着信号线的宽度方向的宽度定义的。本实施方式中的沿着信号线的延伸方向的长度LG是与具有曲率的弯曲部分的长度对应地定义的。规定宽度是以信号线所被配设的位置Q10(31)为基准而由第一规定宽度W31R、W31L定义的。
在本实施方式中，基于形成图13所示的扇形图案的电路宽度LL与导体被除去的局部区域的宽度LS，计算接地层30的残存率。根据形成扇形的格子图案的电路宽度LL计算接地层30的残存量，根据局部区域的宽度LS计算接地层30的缺损量。在本例中，若将从弯曲部分的中心(曲率中心)X到信号线L31的中心(图中Q10(31)上的位置)、到L32的中心(图中Q10(32)上的位置)为止的距离设为弯曲半径(曲率半径)R，将与形成扇形的格子图案的电路宽度LL对应的区域的中心角设为θL，将与局部区域的宽度LS对应的区域的中心角设为θS，则能够以下述方式计算电路宽度LL与局部区域的宽度LS。
LL＝R×θL
LS＝R×θS
根据形成扇形的格子图案的电路宽度LL计算接地层30的残存量，根据局部区域的宽度LS计算接地层30的缺损量。
具体而言，在本实施方式中，通过下式3求出接地层30的残存率。
其中，LL＝R×θL，LS＝R×θS
在第三实施方式中，以与第一实施例、第二实施例同样的条件制作印刷布线板1。而且，测定传输速度比与接地层30的残存率之间的关系。该印刷布线板1在信号线L100具有弯曲部分C、接地层30的区域D也具有弯曲部分C这点上不同，其他条件与第一、第二实施例是共通的。网眼构造的设计指标和传输速度比之间的关系的倾向与图5、图9所示的第一、第二实施例是共通的。这样，可知在具有弯曲部C的印刷布线板1中，也能够起到与第一、第二实施方式同样的作用以及效果。
同样，以与第一实施例、第二实施例相同的条件，制造信号线L100具有弯曲部分Q2(C)以及直线部分Q1、Q3、并且接地层30的区域D也具有弯曲部分Q2(C)以及直线部分Q1、Q3的印刷布线板1。而且，测定传输速度比与接地层30的残存率之间的关系。该印刷布线板1的网眼构造的设计指标与传输速度比之间的关系的倾向与图5、图9所示的第一、第二实施例是共通的。这样，可知在具有曲线部Q2(C)以及直线部分Q1、Q3的印刷布线板1中，也能够起到与第一、第二实施方式同样的作用以及效果。此外，直线部分Q1、Q3的第一区域D1、第二区域D2的定义的方法与弯曲部分Q2(C)处的第一区域D1、第二区域D2的定义的方法是共通的。
以下，对第三实施方式所涉及的第三实施例进行说明。
对于差动传输用的两根信号线L100，各自的特性阻抗为50Ω，以使得进行信号的传输时的阻抗变为90Ω的方式调整布线间隔等而制作图11A～图13所示的形态的印刷布线板1来作为实施例3。
将图12以及图13所示的本实施例的印刷布线板1的多个信号线L100中的、内侧的信号线L34的长度设为l1，将外侧的信号线L33的长度设为l2。另外，将与弯曲部分对应的弯曲角度设为θ。能够通过以下的式4来计算长度l1与长度l2之差δl、与上述长度的差对应的传输速度比v/v0。
l 1 = θR l 2 = θ { R + ( L + S ) } δl = l 2 - l 1 = θ ( L + S ) v v 0 = l 2 l 1 = R + L + S R = 1 + L + S R - - - ( 4 )
其中，
L：电路宽度
S：电路间隔
R：内侧布线的弯曲半径
θ：弯曲角度
在本实施例中，使信号线L100的直线部分的信号线的电路宽度L为0.08mm，使电路间隔S为0.1mm，使接地层30的残存率为100％(无除去区域)。另外，使信号线L100的弯曲角度R(距曲率中心X的距离)为5mm。
能够通过下式5计算本实施例的印刷布线板1的速度比，因此，以成为这样的方式计算与以外侧的信号线L34的位置为基准的第一区域D1对应的接地层30的残存率。
v v 0 = l 2 l 1 = R + L + S R = 1 + 0.08 + 0.1 5 = 1.036 - - - ( 5 )
参照先前作为一个例子而在图4中示出的、“接地层30的残存率与传输速度比v/v0之间的关系”，基于利用上式计算出的传输速度比v/v0，计算各信号线L100的接地层30的残存率。
在本实施方式中，与以内侧的第二信号线L34的位置为基准的第二区域D2对应的接地层30的残存率为100％，与以外侧的第一信号线L33的位置为基准的第一区域D1对应的接地层30的残存率为79.2％。另外，使内侧的第二信号线L34的电路宽度L34为80μm，使在外侧邻接的第一信号线L33的电路宽度L33为90μm。由此，能够抑制两根信号线L34、L33的传输时间差的产生。此外，在本例中，使与以第二信号线L34的位置为基准的第二区域D2对应的接地层30的残存率为100％，但并不限定于此。
对于图11A～图13所示的实施例3的印刷布线板1，计算与各信号线31～34对应的接地层30的残存率，并在图14中示出。在本例中，以使得在各信号线31～34全都不产生传输时间差的方式，计算各接地层30的残存率。
在第三实施例中，从弯曲部分的最内侧的信号线L34起，使位于其外侧的信号线L33、信号线L32、以及弯曲部分的最外侧的信号线L31的接地层30的残存率如图14所示地依次减少。结果，信号线31～34的传输速度被调节，在信号线31～34这4根信号线全都不产生传输时间差。在第三实施例中，按照从弯曲部分的最内侧的信号线L34起到弯曲部分的最外侧的信号线L31的顺序，使信号线的电路宽度L如图14所示依次变宽。结果，能够使信号线31～34这4根信号线全部的阻抗是共通的。
这样，在本实施方式中，并不限定于两根信号线L100彼此的关系，在多个信号线L100中，也能够抑制传输时间差的产生。即，通过从弯曲部分的内侧起朝向外侧，随着从各信号线L34向信号线L31过渡，使与基于各信号线L31～34的位置定义的区域D对应的接地层30的残存率依次变小，能够使配置于外侧的信号线L31传输速度变快，能够抑制因多个信号线L100的物理长度差而导致的传输时间差的产生。另外，通过从弯曲部分的内侧起朝向外侧，使各信号线L100的粗细变粗，能够使各信号线L100的阻抗一致。结果，在各信号线L100之间，能够抑制共态噪声的产生。
以上说明的实施方式是为了使得容易理解本发明而记载的，并不是为了限定本发明而记载的。因而，本发明的宗旨在于，上述实施方式所公开的各要素也包含隶属于本发明的技术范围的所有设计变更、等同物。

Claims (6)

1.一种印刷布线板，其特征在于，具有：
绝缘性基材；
第一信号线，所述第一信号线形成于所述绝缘性基材；
第二信号线，所述第二信号线的长度比所述第一信号线的长度短；以及
接地层，所述接地层与所述第一信号线及所述第二信号线隔着绝缘性材料形成，
与以所述第一信号线的位置为基准定义、且具有第一规定宽度的第一区域对应的第一接地层的残存率，比与以所述第二信号线的位置为基准定义、且具有第二规定宽度的第二区域对应的第二接地层的残存率低，
使所述第一区域的第一规定宽度为所述第一信号线的电路宽度的3倍以上，使所述第二区域的第二规定宽度为所述第二信号线的电路宽度的3倍以上。
2.根据权利要求1所述的印刷布线板，其特征在于，
所述第一信号线包含弯曲部分，
所述第二信号线配置于所述第一信号线的所述弯曲部分的内侧。
3.根据权利要求1或2所述的印刷布线板，其特征在于，
所述第一信号线包含直线部分，
在所述第一信号线的所述直线部分，与以所述第一信号线的位置为基准定义、且具有第一规定宽度的第一区域对应的第一接地层的残存率，比与以所述第二信号线的位置为基准定义的第二规定宽度的第二区域对应的第二接地层的残存率低，其中，所述第二信号线与所述第一信号线并列设置。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的印刷布线板，其特征在于，
所述第一信号线的电路宽度比所述第二信号线的电路宽度宽。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的印刷布线板，其特征在于，
所述第一区域的第一规定宽度比所述第二区域的第二规定宽度宽。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的印刷布线板，其特征在于，
所述第一接地层以及所述第二接地层具有离散地除去了多个局部区域而由残存的残存区域构成的网眼构造。
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