测试材料的介电常数和介质损耗的试板和叠构板的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种测试材料的介电常数和介质损耗的试板和叠构板。测试材料的介电常数和介质损耗的试板包括第一材料层、测试线路层和第二材料层；测试线路层和第一材料层位于第二材料层的同一层面上，且第一材料层覆盖测试线路层；其中，测试线路层包括TRL校准线路以及介电常数和介质损耗的提取线路。本实用新型提供的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，通过第一材料层和第二材料层之间的TRL校准线路和提取线路来测试和验证进行图形转移、压合、电镀等产品生产工序后的材料的介电常数和介质损耗值，并根据测试的材料的介电常数和介质损耗值来选取相应的材料，以进行产品的阻抗设计，进而达到提高阻抗设计可靠性的目的。
【专利说明】测试材料的介电常数和介质损耗的试板和叠构板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及材料介电常数和介质损耗测试领域，更具体而言，涉及一种测试材料的介电常数和介质损耗的试板以及一种包含该试板的叠构板。
【背景技术】
[0002]随着高速时代的到来，信号传输的频率将越来越高，芯片的上升时间越来越短，这将使得信号在传输的过程中会造成信号完整性问题，其影响信号完整性的因素有很多，而对于信号完整性研究的基本核心是保证传输线，以及线路的阻抗控制，对于阻抗控制，PCB板厂在设计时都是参照所用材料的供应商所提供的DK，DF值，DK(介电常数)值定义:介质在外加电场时会产生感应电荷而消弱电场，外加电场(真空中)与最终介质中电场比值即为介电常数。DF(介质损耗)定义:信号中已损失到绝缘板材中的能量与已储存的传输线中的能量比值。然而，材料在经过，图形转移、压合、电镀等PCB生产工序后材料的DK，DF值都会有较大的变化，这直接导致阻抗设计的可靠性降低。另外，产品设计工程师在对信号仿真时，必须要考虑到材料DK，DF值的选取，若这两个值选取的不准确，会对仿真的结果带来很大的影响，直接导致产品信号测试结果和仿真结果有很大的出入，进而使产品可靠性能下降甚至报废。因此，如何获得高速材料的DK，DF值是信号完整性研究的一个重点。
实用新型内容
[0003]本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0004]为此，本实用新型提供了一种测试材料的介电常数和介质损耗的试板，结构简单、制造方便，通过PP材料层和Core材料层之间的TRL校准线路和提取线路来测试和验证PP材料层和Core材料层之间连接处的介电常数和介质损耗，即:进行图形转移、压合、电镀等产品生产工序后的材料的介电常数和介质损耗值，并根据测试的材料的介电常数和介质损耗值来选取相应的材料，以进行产品的阻抗设计，进而达到提高阻抗设计可靠性的目的，而且还提高了产品的信号测试结果，并降低了对仿真测试结果的影响。
[0005]本实用新型第一方面的实施例提供了一种测试材料的介电常数和介质损耗的试板，包括第一材料层、测试线路层和第二材料层；所述测试线路层和所述第一材料层位于所述第二材料层的同一层面上，且所述第一材料层覆盖所述测试线路层；其中，所述测试线路层包括TRL校准线路以及介电常数和介质损耗的提取线路。
[0006]本实用新型提供的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，结构简单、制造方便，通过第一材料层和第二材料层之间的TRL校准线路和提取线路来测试和验证第一材料层和第二材料层之间连接处的介电常数和介质损耗，即:进行图形转移、压合、电镀等产品生产工序后的材料的介电常数和介质损耗值，并根据测试的材料的介电常数和介质损耗值来选取相应的材料，以进行产品的阻抗设计，进而达到提高阻抗设计可靠性的目的，而且还提高了产品的信号测试结果，并降低了对仿真测试结果的影响，可大大提高产品设计的可靠性。
[0007]而且，根据测试的第一含胶量的第一材料层和第二材料层之间连接处的介电常数和介质损耗值、与测试的第二含胶量的第一材料层和第二材料层之间连接处(与前者具有相同成本、不同含胶量)的介电常数和介质损耗值则可推算出不同含胶量的第一含胶量的第一材料层和第二材料层之间连接处的介电常数和介质损耗值，从而根据含胶量的不同来选取需要的介电常数和介质损耗值。
[0008]根据本实用新型的一个实施例，所述第一材料层与所述第二材料层的配本类型相同。
[0009]根据本实用新型的一个实施例，所述试板呈方形状，所述TRL校准线路和所述提取线路均相对所述试板的板边倾斜设置。
[0010]根据本实用新型的一个实施例，所述TRL校准线路和所述提取线路相对所述试板的板边倾斜30度。
[0011]根据本实用新型的一个实施例，所述第一材料层的外侧层面上和所述第二材料层的外侧层面上还设置有金属层。
[0012]根据本实用新型的一个实施例，所述试板的外板面上设置有多个导电孔，多个所述导电孔的孔壁上均设置有第二金属层，且多个所述第二金属层中的一部分与所述TRL校准线路电连接、另一部分与所述提取线路电连接。
[0013]根据本实用新型的一个实施例，所述导电孔为盲孔；所述第二金属层为铜层、铝层或银层；所述第一材料层为PP材料层，所述第二材料层为Core材料层。
[0014]本实用新型第二方面的实施例提供了一种叠构板，所述叠构板包括多个上述任一实施例所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，且多个所述试板依次罗放压合成一体。
[0015]本实用新型提供的叠构板，结构简单、制作方便，可根据测试的不同含胶量的介电常数和介质损耗值来对相同成分、不同含胶量的材料进行介电常数和介质损耗值推测，以获得材料准确的介电常数和介质损耗值。
[0016]根据本实用新型的一个实施例，所述叠构板包括四个所述试板；其中，位于外侧的两试板上的两所述第一材料层为具有不同含胶量的第一 PP材料层、位于内侧的两试板上的两所述第一材料层为具有不同含胶量的第二 PP材料层。
[0017]根据本实用新型的一个实施例，所述叠构板的外板面上设置有多个盲孔，且多个所述盲孔中的一部分与各所述试板上的所述TRL校准线路对应电连接、另一部分与各所述试板上的所述提取线路对应电连接。
[0018]综上所述，本实用新型提供的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，结构简单、制造方便，通过PP材料层和Core材料层之间的TRL校准线路和提取线路来测试和验证PP材料层和Core材料层之间连接处的介电常数和介质损耗，即:进行图形转移、压合、电镀等产品生产工序后的材料的介电常数和介质损耗值，并根据测试的材料的介电常数和介质损耗值来选取相应的材料，以进行产品的阻抗设计，进而达到提高阻抗设计可靠性的目的，而且还提高了产品的信号测试结果，并降低了对仿真测试结果的影响。
[0019]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0021]图1是本实用新型所述试板的结构剖视示意图；
[0022]图2是图1所示试板的透视结构俯视示意图；
[0023]图3是本实用新型所述叠构板的主视结构剖视示意图；
[0024]图4是图3所示叠构板的透视结构俯视示意图。
[0025]其中，图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
[0026]10试板，IPP材料层，11第一 PP材料层，111高胶第一聚丙烯材料层，112低胶第一聚丙烯材料层，12第二 PP材料层，121高胶第二聚丙烯材料层，122低胶第二聚丙烯材料层，2Core材料层，3ITRL校准线路，32提取线路，4金属层，5盲孔，20叠构板。
【具体实施方式】
[0027]为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0029]本实用新型第一方面的实施例提供了一种测试材料的介电常数和介质损耗的试板10，如图1和图2所示，包括第一材料层、测试线路层3和第二材料层；所述测试线路层3和所述第一材料层位于所述第二材料层的同一层面上，且所述第一材料层覆盖所述测试线路层3 ;其中，所述测试线路层3包括TRL校准线路31以及介电常数和介质损耗的提取线路32。
[0030]本实用新型提供的测试材料的介电常数和介质损耗的试板10，结构简单、制造方便，通过第一材料层和第二材料层之间的TRL校准线路和提取线路来测试和验证第一材料层和第二材料层之间连接处的介电常数和介质损耗，即:进行图形转移、压合、电镀等产品生产工序后的材料的介电常数和介质损耗值，并根据测试的材料的介电常数和介质损耗值来选取相应的材料，以进行产品的阻抗设计，进而达到提高阻抗设计可靠性的目的，而且还提高了产品的信号测试结果，并降低了对仿真测试结果的影响。
[0031]较好地，所述第一材料层与所述第二材料层的配本类型相同。
[0032]即:第一材料层和第二材料层为采用同种材料制成，这样，测试的介电常数和介质损耗值则直接是该种材料在一特定含胶量下(进行图形转移、压合、电镀等产品生产工序后)准确的介电常数和介质损耗值，可大大提高产品设计的可靠性。
[0033]其中，所述试板10呈方形状，所述TRL校准线路31和所述提取线路32均相对所述试板10的板边倾斜设置，这是出于对高速信号完整性角度的考虑，可防止传输线同时都落在第一材料层的玻纤布上导致DK值过大，给最终的测试带来误差。
[0034]较好地，所述TRL校准线路31和所述提取线路32相对所述试板10的板边倾斜30度。
[0035]当然，也可以是40度、50度等，这些皆可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本实用新型的设计思想，应属于本专利的保护范围内。
[0036]进一步地，所述第一材料层的外侧层面上和所述第二材料层的外侧层面上还设置有金属层4。
[0037]再进一步地，如图2所示，所述试板10的外板面上设置有多个导电孔，多个所述导电孔的孔壁上均设置有第二金属层，且多个所述第二金属层中的一部分与所述TRL校准线路31电连接、另一部分与所述提取线路32电连接，这样，则可在板面上连接测试元件来获取第一材料层和第二材料层连接处的介电常数和介质损耗值，更方便于操作。
[0038]导电孔可以设置在试板10的同一外板面上，或者是设置在试板10的两外板面上，均可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本实用新型的设计思想，应属于本申请的保护范围。
[0039]其中，所述导电孔为盲孔5 ;所述金属层和所述第二金属层为铜层、铝层或银层；所述第一材料层为PP材料层1，所述第二材料层为Core材料层2。
[0040]Core材料层为制作多层板时常用的基层，可以是聚丙烯材料层、聚乙烯材料层等，其两侧面上可电镀金属层；而PP为聚丙烯。
[0041]本申请优选为=Core材料层和PP材料层均为聚丙烯材料层，且聚丙烯材料层包括:高胶第一聚丙烯材料层111，低胶第一聚丙烯材料层112，高胶第二聚丙烯材料层121，低胶第二聚丙烯材料层122，高胶第三聚丙烯材料层，低胶第三聚丙烯材料层，高胶第四聚丙烯材料层，低胶第四聚丙烯材料层等。
[0042]本实用新型第二方面的实施例提供了一种叠构板20，如图3和图4所示，所述叠构板20包括多个上述任一实施例所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板10，且多个所述试板10依次罗放压合成一体。
[0043]本实用新型提供的叠构板，结构简单、制作方便，可根据测试的不同含胶量的介电常数和介质损耗值来对相同成分、不同含胶量的材料进行介电常数和介质损耗值推测，以获得材料准确的介电常数和介质损耗值。
[0044]优选地，所述叠构板20包括四个所述试板10 ;其中，位于外侧的两试板10上的两所述第一材料层为具有不同含胶量的第一 PP材料层11、位于内侧的两试板10上的两所述第一材料层为具有不同含胶量的第二 PP材料层12。
[0045]即:自上之下依次为:低胶第一聚丙烯材料层、低胶第二聚丙烯材料层、高胶第二聚丙烯材料层、高胶第一聚丙烯材料层；这样，可根据测得的第一聚丙烯材料层的不同含胶量的介电常数和介质损耗值来推算不同含胶量的第一聚丙烯材料层的介电常数和介质损耗值，而且，同一试板10上的PP材料层和Core材料层的配备类型(包含含胶量)相同。
[0046]再者，如图4所示，所述叠构板的外板面上设置有多个盲孔5，且多个所述盲孔5中的一部分与各所述试板10上的所述TRL校准线路31对应电连接、另一部分与各所述试板10上的所述提取线路32对应电连接；8卩:与同一试板10上的与TRL校准线路相电连接的多个盲孔5用于校准该试板10上PP材料层的介电常数和介质损耗值、与提取线路相电连接的多个盲孔5用于提取该试板10上PP材料层的介电常数和介质损耗值。
[0047]图4示出了四个试板上的TRL校准线路和提取线路。
[0048]综上所述，本实用新型提供的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，结构简单、制造方便，通过PP材料层和Core材料层之间的TRL校准线路和提取线路来测试和验证PP材料层和Core材料层之间连接处的介电常数和介质损耗，即:进行图形转移、压合、电镀等产品生产工序后的材料的介电常数和介质损耗值，并根据测试的材料的介电常数和介质损耗值来选取相应的材料，以进行产品的阻抗设计，进而达到提高阻抗设计可靠性的目的，而且还提高了产品的信号测试结果，并降低了对仿真测试结果的影响。
[0049]在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0050]在本说明书的描述中，术语“一个实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0051]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种测试材料的介电常数和介质损耗的试板,其特征在于，包括第一材料层、测试线路层和第二材料层；所述测试线路层和所述第一材料层位于所述第二材料层的同一层面上，且所述第一材料层覆盖所述测试线路层； 其中，所述测试线路层包括TRL校准线路以及介电常数和介质损耗的提取线路。
2.根据权利要求1所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，其特征在于， 所述第一材料层与所述第二材料层的配本类型相同。
3.根据权利要求2所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，其特征在于， 所述试板呈方形状，所述TRL校准线路和所述提取线路均相对所述试板的板边倾斜设置。
4.根据权利要求3所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，其特征在于， 所述TRL校准线路和所述提取线路相对所述试板的板边倾斜30度。
5.根据权利要求4所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，其特征在于， 所述第一材料层的外侧层面上和所述第二材料层的外侧层面上还设置有金属层。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，其特征在于， 所述试板的外板面上设置有多个导电孔，多个所述导电孔的孔壁上均设置有第二金属层，且多个所述第二金属层中的一部分与所述TRL校准线路电连接、另一部分与所述提取线路电连接。
7.根据权利要求6所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，其特征在于， 所述导电孔为盲孔；所述第二金属层为铜层、铝层或银层；所述第一材料层为PP材料层，所述第二材料层为Core材料层。
8.—种叠构板，其特征在于，所述叠构板包括多个如权利要求1至7中任一项所述的测试材料的介电常数和介质损耗的试板，且多个所述试板依次罗放压合成一体。
9.根据权利要求8所述的叠构板，其特征在于， 所述叠构板包括四个所述试板； 其中，位于外侧的两试板上的两所述第一材料层为具有不同含胶量的第一 PP材料层、位于内侧的两试板上的两所述第一材料层为具有不同含胶量的第二 PP材料层。
10.根据权利要求9所述的叠构板，其特征在于， 所述叠构板的外板面上设置有多个盲孔，且多个所述盲孔中的一部分与各所述试板上的所述TRL校准线路对应电连接、另一部分与各所述试板上的所述提取线路对应电连接。
【文档编号】G01R27/26GK203929898SQ201420353911
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月27日 优先权日:2014年6月27日
【发明者】余凯, 史书汉, 胡新星 申请人:北大方正集团有限公司, 珠海方正科技高密电子有限公司, 珠海方正印刷电路板发展有限公司