[发明专利]包括带状线电路的印刷电路板及其制造方法

说明书

印刷电路板包括第一层堆栈和耦合到第一层堆栈的第二层堆栈。第一层堆栈包括第一绝缘层、第一导电层以及定义从其中延伸穿过的空穴的切口区域。第一绝缘层包括第一表面和相对的第二表面。第一导电层被布置在第一绝缘层的第一表面上。所述第二层堆栈包括第二绝缘层。第二绝缘层包括第一表面和相对的第二表面。一个或多个导电迹线被布置在第二绝缘层的第一表面上。印刷电路板还包括至少部分地布置在切口区域内的器件。器件电耦合到布置在第二绝缘层的第一表面上的一个或多个导电迹线中的一个或多个。

技术领域

本发明涉及带状线电路。更具体而言，本发明涉及包括带状线电路的印刷电路板及其制造方法。

背景技术

通常使用的用于电路和/或系统互连的技术包括微带和带状线传输线。在简单表示中，如图1所示，微带传输线包括布置在低损耗电介质11上的具有受控制的宽度W_C的导电迹线13，低损耗电介质11又布置在接地面层12上。在微带中，有一个接地面，而在带状线中，有两个。

微带和带状线传输线可以使用印刷电路板技术来制造。印刷电路板(PCB)，有时被称为印刷线路板(PWB)或蚀刻布线板，广泛地用于将单独的电气组件组装到操作电路中。PCB通常提供在系统组件之间互连电信号的可靠而经济的手段。PCB有各种不同的类型，并可以以各种方式分类。

PCB通常用于以机械方式支撑电子组件并使用在PCB上传导信号的导电轨迹或信号迹线来电连接电子组件。典型的PCB包括在其上形成电导体的图案的一层或多层绝缘材料。除PCB上的导电迹线的图案之外，可以形成金属填充的通孔，或通道的图案化的阵列，以允许各种导电特征之间的层-层互连。

根据电路图案表面的数量，PCB可以被分类为单面PCB、双面PCB以及多层PCB。例如，通常在双面PCB上制造微带传输线。PCB可以包括执行单一功能或多个功能的电路。

典型的PCB可以包括各种电子组件。电子组件构成电子线路的一部分，并可以以各种方式分类。电子组件可以被分类为有源或无源。一般而言，有源组件是任何类型的具有电子流或其他带电粒子流的电控制能力的电路组件。有源组件的一些示例是晶体管、集成电路(IC)、可控硅整流器(SCR)，以及用于交流电电流三极管(TRIAC)。不能通过另一电信号来控制电流的组件通常被分类为无源组件。无源组件的示例包括电容器、电阻器、感应器、变压器，以及二极管。电子组件安装在其上面的PCB有时被称为印刷电路组合件(PCA)或印刷电路板组合件(PCBA)。

在诸如高频电路(例如，微波电路)之类的一些电路中，可能需要跨PCB维护受控制的阻抗，以便获得，例如，就振幅和相位响应而言的一致的电气性能。各种PCB迹线几何形状都可能带有受控制的阻抗设计。可以为受控制的特征阻抗设计其中平面导线在接地面上方被分离的双面的PCB设计，如图1的截面图所示。此几何形状被称为表面微带，或简单地称为微带。在微带中，平面导线通常是通过从诸如铜之类的导体层以化学方法蚀刻掉材料(例如，金属)的不需要的区域来形成。

微带传输线格式的平面导体的阻抗是通过诸如周围的材料的介电特性，导线的宽度以及其与接地面层的间隔等等之类的因素来确定。在表面微带配置中，信号导线暴露于空气中，如此影响导体的阻抗的有效介电常数是PCB电介质衬底的相对介电常数ε_r以及电路上方的空气的相对介电常数的组合。通常，有效介电常数将是在1(空气的ε_r)和大约4(FR-4衬底的ε_r)之间的某个值。

如图1所示的微带传输线的特征阻抗Z₀的近似表达式，由公式1(下面)给出，并用欧姆(Ω)表示。在公式1中，计量单位是密耳，即，1密耳＝0.001英寸。