TWI388251B - 軟性電路板 - Google Patents

Description

軟性電路板

本發明係關於一種軟性電路板，尤指一種可傳輸高速差分訊號之軟性電路板。

軟性電路板是用柔性之絕緣基材製成之印刷電路板，具有諸多硬性印刷電路板不具備之優點。例如軟性電路板厚度較薄，可以自由彎曲、捲繞、折疊，可依照空間佈局要求任意安排，並在三維空間任意移動和伸縮，從而達到元器件裝配和導線連接之一體化。利用軟性電路板可大大縮小電子產品之體積，適用電子產品向高密度、小型化、高可靠性方向發展之需要。因此，軟性電路板在航天、軍事、移動通訊、手提電腦、電腦週邊設備、PDA、數碼相機等領域或產品上得到了廣泛應用。

因為軟性電路板厚度極薄，軟性電路板上之傳輸線之阻抗偏低，傳輸高速訊號要求較高之傳輸線阻抗，在軟性電路板上，即使一般制程可達到之最細傳輸線寬度，例如4密爾(1密爾＝0.0254毫米)，也難以達到高速訊號傳輸線阻抗之要求。

參考圖1，習知技術提高傳輸線阻抗之方法，是將軟性電路板50之接地層參考銅箔切割成網格狀。但如果在訊號層上傳輸差分對51時，會因為差分傳輸線52和差分傳輸線54對應之接地層銅箔網格排佈不同，導致共模雜訊之產生，這也是一般軟性電路板無法傳輸高速差分訊號之原因。

鑒於上述內容，有必要提供一種可傳輸高速差分訊號之軟性電路板。

一種軟性電路板，包括一訊號層、一接地層，該訊號層與接地層之間填充一層絕緣介質，該訊號層上佈設一差分對，該差分對包括兩條差分傳輸線，在該接地層上沿該差分傳輸線之傳輸方向上設有一接地導電材料，該接地導電材料位於該兩條差分傳輸線所圍區域在該接地層上之正投影區域裡，且該接地導電材料兩側一定距離內為挖空區域。

該軟性電路板是在該接地層上之對應該差分對之位置僅留下局部接地導電材料，而該接地導電材料兩側一定距離內為挖空區域，並透過設置該接地導電材料之寬度來達到阻抗匹配，從而解決了傳統網格狀接地面所衍生之共模雜訊問題，使該軟性電路板可傳輸高速訊號，且該軟性電路板無需增加額外成本，只需調整習知佈線方式即可實現。

請參照圖2，本發明軟性電路板之較佳實施方式包括一訊號層10及一接地層30，在訊號層10及接地層30之間填充一層絕緣介質20。一差分對11包括兩條差分傳輸線12及14，佈線於該訊號層10上。在該接地層30上沿該兩差分傳輸線12及14之傳輸方向上設有一與該兩差分傳輸線12及14之長度相同且具有一寬度為d之接地導電材料32，該接地導電材料32位於該兩差分傳輸線12及14所圍區域在該接地層30上之正投影區域裡即可，且該接地導電材料32兩側一定 距離內作挖空處理即為挖空區域。其中，該接地導電材料32以位於該差分傳輸線12及14中心線之正下方為最佳。

本較佳實施方式中該接地導電材料32為接地銅箔，該接地銅箔32之寬度d根據差分對11傳輸之訊號不同而不同，該接地銅箔32之寬度d可根據差分對11傳輸不同訊號時之阻抗要求經由仿真軟體仿真後確定。如當該差分對11傳輸PCI－EXPRESS Gen I或SATA II或SAS訊號，且阻抗要求為100歐姆，該兩差分傳輸線12及14之寬度為8密爾，該差分傳輸線12與該差分傳輸線14之間距為6密爾時，則該接地導電材料32之寬度為8密爾；如當該差分對11傳輸IEEE 1394B訊號，且阻抗要求為110歐姆，該兩差分傳輸線12及14之寬度為7密爾，該差分傳輸線12與該差分傳輸線14之間距為8密爾時，則該接地導電材料32之寬度為9密爾；如當該差分對11傳輸PCI－EXPRESS Gen II訊號，且阻抗要求為85歐姆，該兩差分傳輸線12及14之寬度為10密爾，該差分傳輸線12與該差分傳輸線14之間距為6密爾時，則該接地導電材料32之寬度為10密爾。該接地層30上之挖空區域之寬度也根據差分對11傳輸不同訊號時之阻抗要求，考慮軟性電路板上每條差分傳輸線12及14之線寬、兩條差分傳輸線12及14之間距及接地層30上之接地銅箔至每條差分傳輸線12及14之間距等條件，經由仿真軟體仿真後確定。

本發明軟性電路板可傳輸高速訊號，並消除習知技術中網格化接地層所衍生之共模雜訊問題。本發明軟性電路板無需增加額外成本，只需調整習知佈線方式即可實現。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專 利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

訊號層‧‧‧10

差分對‧‧‧11

差分傳輸線‧‧‧12、14

絕緣介質‧‧‧20

接地層‧‧‧30

接地導電材料‧‧‧32

圖1係習知軟性電路板之結構示意圖。

圖2係本發明軟性電路板之較佳實施方式之結構示意圖。

訊號層‧‧‧10

差分對‧‧‧11

差分傳輸線‧‧‧12、14

絕緣介質‧‧‧20

接地層‧‧‧30

接地導電材料‧‧‧32

Claims (7)

1. 一種軟性電路板，包括一訊號層、一接地層，該訊號層與接地層之間填充一層絕緣介質，該訊號層上佈設一差分對，該差分對包括兩差分傳輸線，其改良在於：在該接地層上沿該差分傳輸線之傳輸方向上設有一接地導電材料，該接地導電材料位於該兩條差分傳輸線所圍區域在該接地層上之正投影區域裡，且該接地導電材料兩側一定距離內為挖空區域。
2. 如申請專利範圍第1項所述之軟性電路板，其中當該差分對傳輸PCI－EXPRESS Gen I或SATA II或SAS訊號，且阻抗要求為100歐姆，該兩差分傳輸線之寬度均為8密爾，該兩條差分傳輸線之間距為6密爾時，該接地導電材料之寬度為8密爾。
3. 如申請專利範圍第1項所述之軟性電路板，其中當該差分對傳輸IEEE 1394B訊號，且阻抗要求為110歐姆，該兩差分傳輸線之寬度均為7密爾，該兩差分傳輸線之間距為8密爾時，該接地導電材料之寬度為9密爾。
4. 如申請專利範圍第1項所述之軟性電路板，其中當該差分對傳輸PCI－EXPRESS Gen II訊號，且阻抗要求為85歐姆，該兩差分傳輸線之寬度為10密爾，該兩差分傳輸線之間距為6密爾時，該接地導電材料之寬度為10密爾。
5. 如申請專利範圍第1項所述之軟性電路板，其中該接地導電材料為接地銅箔。
6. 如申請專利範圍第1項所述之軟性電路板，其中該接地 導電材料之長度與該兩條差分傳輸線之長度相等。
7. 如申請專利範圍第1項所述之軟性電路板，其中該接地導電材料位於該兩條差分傳輸線中心線之正下方。