专利名称：电路板及其设计方法
技术领域：
本发明是关于一种电路板及其设计方法，特别是关于一具备高质量的信号传输能力的电 路板和这种电路板的设计方法。
技术背景印刷电路板通常包括一层基板，该基板由绝缘层和铜箔所构成，绝缘层一般是由绝缘布 (例如玻璃纤维布等)浸渍在热固性树脂中固化而成。如图1和图2所示，印刷电路板的绝缘层1上布设有信号线17，绝缘层1中设有绝缘布10， 该绝缘布10为业界通常采用的一种由横向设置的纤维线11和纵向设置的纤维线12采用平织法 编织而成的绝缘布，这些横向和纵向的纤维线11 、 12同时在绝缘布上围成了若干整齐排列的 间隙13，树脂填充于这些间隙13中，纤维线ll、 12和树脂通常具有不同的介电常数，如一般 采用的纤维线的介电常数约为6.6，而树脂的介电常数约为3.2，另一方面，印刷电路板的信 号线层上所布设的信号线17—般具有多种走向，如通常采用的O。 、 45° 、 90° 、 -45°等多 个角度布线，因此，有时信号线17在绝缘布10上的投影正好与纤维线11或12重合(如图l中 成0°和90°布设的信号线)，有时信号线17在绝缘布10上的投影穿过间隙13中的树脂(如图 l中成正负45。布线的信号线)，由于纤维线ll、 12和树脂13具有不同的介电常数，在上述 情况下布设的多根信号线的阻抗值具有较大的差异，从而使不同信号线间的信号具有不同的 延迟，影响信号传送品质，而且在布设一根弯折的信号线时，可能使信号线某一段阻抗值较 大，而另一段阻抗值较小，其对信号的传输影响更为严重。请参阅图3，图3为图1中标示III处的放大图，绝缘布10上横向设置的两相邻纤维线11的 中心线和纵向设置的两相邻纤维线12的中心线共同围成一方形区域15 (即图3中虚线所围成 的区域)，绝缘布10上横向设置的两相邻纤维线11的中心线间的距离1^=45. 36X 10—3厘米( 即17. 86X10—3英寸)，纵向设置的两相邻纤维线12的中心线间的距离沐=45. 36X 10—3厘米( 即17. 86X10—3英寸)，则横向设置的纤维线11的中心线与方形区域15的对角线之间的夹角 4)=arc tan L/W=45° ，纵向设置的纤维线12的中心线与方形区域15的对角线之间的夹角8 = 90° —小=45° ， 一信号线若沿对角线布设，由于所通过的树脂较多，此时介电常数最低， 该信号线与其他不沿对角线布设的信号线之间的信号延迟时间相差很大，影响信号传输品质 发明内容鉴于以上内容，有必要提供一种设有具备稳定的阻抗值的信号线的电路板。 一种电路板，其包括一层绝缘层，所述绝缘层上布设了至少一组平行的信号线，所述绝 缘层中设有一层绝缘布，所述绝缘布由横向和纵向设置的纤维线组成，横向设置的每两相邻 纤维线的中心线和纵向设置的每两相邻纤维线的中心线之间形成一方形区域，所述方形区域 的对角线与所述横向设置的纤维线的中心线之间的夹角为第一角度，所述方形区域的对角线 与所述纵向设置的纤维线的中心线之间的夹角为第二角度，所述信号线在所述绝缘布上的投 影与所述横向设置的纤维线的中心线的夹角大于零小于第一角度，或与所述纵向设置的纤维 线的中心线的夹角大于零小于第二角度。一种电路板设计方法，其包括以下步骤提供一绝缘层，所述绝缘层中设有一层绝缘布，所述绝缘布由一组平行的第一纤维线和 一组与所述第一纤维线垂直的第二纤维线组成，每两相邻的第一纤维线的中心线和每两相邻 的第二纤维线的中心线之间形成一方形区域；及在所述绝缘层上布设至少一组平行的信号线，所述信号线在所述绝缘布上的投影与所述 第一纤维线的中心线的夹角、与所述第二纤维线的中心线的夹角且与所述方形区域的对角线 的夹角均不等于零。相较于现有技术，本发明电路板上的信号线在绝缘布上的正投影与所述纤维线相交叉， 从而使信号线具备稳定的阻抗值，提升信号传输品质。
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。 图l是现有技术中电路板的绝缘布和信号线的示意图。 图2是图1中沿II-II线的剖视图。 图3是图1中III处的放大图。图4是本发明电路板一较佳实施例的绝缘布和信号线的示意图。图5是本发明的另一较佳实施例的绝缘布和信号线的示意图。图6是图5中VI处的放大图。图7是本发明的又一较佳实施例的绝缘布和信号线的示意图。
具体实施方式
请参阅图4，图4中的绝缘布20由一组平行的纤维线21及一组与所述纤维线21垂直的纤维 线22组成，相邻的两纤维线21与相邻的两纤维线22围成的方形区域与图3的方形区域15—样 ，设一角度a等于图3中的4)和8中较小者的一半，则在本发明一实施例中a,in(e，小 )/2=22.5° ，图4中的信号线27在绝缘布20上的正投影与纤维线21、 22和相邻的两纤维线21 与相邻的两纤维线22围成的方形区域的对角线之间的夹角均大于或等于22.5。，即信号线 27在绝缘布20上的投影与纤维线21、 22或方形区域的对角线均不平行，使信号线27部分通过 纤维线21、 22，部分通过中间方形区域，防止在信号线27上产生较大的阻抗变化，从而改善 信号的传输品质。根据本发明的构思，也可将绝缘布沿逆时针方向转动a度，或者将信号线 相对绝缘布沿顺时针或逆时针方向转动a度，且a度只是一较佳值，只要转动的角度和方向 使信号线27在绝缘布20上的投影不与任一纤维线21、 22或方形区域的对角线平行即可实现本 发明的目的。请参阅图5和图6，其为本发明另一较佳实施例， 一绝缘布30上的两相邻纤维线31的中心 线间的距离L' =54.05X 10—3厘米(g卩21. 28X10—3英寸)，两相邻纤维线32的中心线间的距 离W' =42. 34X 10—3厘米(即16. 67X10—3英寸)，绝缘布30上两相邻纤维线31的中心线和两 相邻纤维线32的中心线共同围成一方形区域35 (即图5中虚线所围成的区域)，则纤维线31 的中心线与方形区域35的对角线之间的夹角小'=arc tan L' /W' =52° ，纤维线32的中心 线与方形区域35的对角线之间的夹角8 ' =90° —4)' =38° ，取一角度a'为上述两角度中 较小者的一半，则a' =19° ，将绝缘布30相对信号线37逆时针转动19。，则信号线37在绝 缘布30上的正投影与各纤维线31、 32或方形区域35的对角线之间的夹角均大于或等于19。， 信号线37在绝缘布30上的投影不会与任一纤维线31、 32或方形区域35的对角线平行，使信号 线37部分通过纤维线31、 32，部分通过中间方形区域35，防止信号线37产生较大的阻抗变化 ，从而改善信号的传输品质。请参阅图7，其为本发明又一较佳实施例， 一绝缘布40上的两相邻纤维线41的中心线间 的距离L''等于图6中的L'，两相邻纤维线42的中心线间的距离W''等于图6中的W'， 一 组平行的信号线47在绝缘布40上的正投影与各纤维线41、 42或方形区域45的对角线之间的夹 角均大于或等于19。，该组信号线47在绝缘布40上的投影不会与任一纤维线41、 42或方形区 域45的对角线平行，使信号线47部分通过纤维线41、 42，部分通过中间方形区域45，减少该 组平行信号线47之间相对的信号延迟时间，从而改善信号的传输品质。对绝缘布进行实验，在实施本发明前，在基板上水平布设的若干信号线，如信号线在绝 缘布上的正投影与纤维线重合，其上的信号延迟为152.8X10—12秒每英寸，而与纤维线不重 合的信号线，其上的信号延迟为148. 6X10—12秒每英寸，两者之间相差4. 2X10—12秒每英寸， 又例如在基板上沿水平方向布设一对平行的信号线，每条信号线长2英寸，其中一条信号线 在绝缘布上的正投影与纤维线重合，另一条不重合，则两条信号线上信号延迟时间相差8.4 X10—12秒；在实施本发明后，该对平行的信号线上的信号延迟时间相差基本为零。
权利要求
权利要求1一种电路板，其包括一层绝缘层，所述绝缘层上布设了至少一组平行的信号线，所述绝缘层中设有一层绝缘布，所述绝缘布由横向和纵向设置的纤维线组成，横向设置的每两相邻纤维线的中心线和纵向设置的每两相邻纤维线的中心线之间形成一方形区域，所述方形区域的对角线与所述横向设置的纤维线的中心线之间的夹角为第一角度，所述方形区域的对角线与所述纵向设置的纤维线的中心线之间的夹角为第二角度，其特征在于所述信号线在所述绝缘布上的投影与所述横向设置的纤维线的中心线的夹角大于零小于第一角度，或与所述纵向设置的纤维线的中心线的夹角大于零小于第二角度。
全文摘要
一种电路板，其包括一层绝缘层，绝缘层上布设了至少一组平行的信号线，绝缘层中设有一层绝缘布，绝缘布由横向和纵向设置的纤维线组成，横向设置的每两相邻纤维线的中心线和纵向设置的每两相邻纤维线的中心线之间形成一方形区域，方形区域的对角线与横向设置的纤维线的中心线之间的夹角为第一角度，方形区域的对角线与纵向设置的纤维线的中心线之间的夹角为第二角度，信号线在绝缘布上的投影与横向设置的纤维线的中心线的夹角大于零小于第一角度，或与纵向设置的纤维线的中心线的夹角大于零小于第二角度。该种电路板的信号线在绝缘布上的正投影与绝缘布的纤维线不重合，从而使信号线具有稳定的阻抗值，提升信号的传输品质。
文档编号H05K1/03GK101394706SQ20071020176
公开日2009年3月25日 申请日期2007年9月19日 优先权日2007年9月19日
发明者吴政达, 戴詹辉, 林有旭, 赵志航 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司