一种高速FFC排线的制作方法

一种高速ffc排线
技术领域
1.本发明涉及传输线技术领域，具体是一种高速ffc排线，涉及用于在服务器内部设备之间高速差分信号传输，利用柔性扁平电路（
“ꢀ
ffc”）的柔性传输线及信号对特点。


背景技术：

2.但是现有技术中，在服务器内部设备之间传输信号的一种方法是使用扁平电缆，该扁平电缆能实现180度折弯。这种类型的电缆称为ffc或柔性扁平电缆。柔性扁平电缆可以通过调整布置信号对和地线的方式，以最大程度地减少相邻和相对信号对之间的串扰。
3.但是现有技术中的柔性扁平电缆ffc中还存在以下问题：第一，例如，在设置有单独的信号对的柔性扁平电缆ffc中，柔性扁平电缆ffc的接地线和一对接地线共面且间隔接地线。在传输线上难以保持恒定的阻抗和高速信号传输速度。第二，现有技术的柔性扁平电缆ffc中，使用柔性印刷电路板 fpc时，信号衰减很大。因此，接地线和信号线的间距对于控制传输线的阻抗也变得至关重要。


技术实现要素：

4.本发明克服了现有技术的不足，提供一种结构简单、制备便捷具有促进差分信号传输性能的高速ffc排线。
5.为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种高速ffc排线，包括基础层，以及设置在基础层上的若干对信号对和至少一个接地线；所述基础层包括绝缘层一和绝缘层二，以及设置在绝缘层一上的至少一个接地线，和设置在绝缘层二上的若干个信号对。
6.本发明一个较佳实施例中，设置有信号对的绝缘层二为信号层，设置有接地线的绝缘层一为屏蔽层；所述信号层和屏蔽层通过衔接层组合；所述屏蔽层的所述绝缘层一内设置有铝箔层和导电胶，以及若干个嵌设在所述绝缘层内的所述接地线；所述信号层的所述绝缘层二内设置有若干个信号对，所述信号对包括一对间隔设置的信号线，和设置在所述绝缘层二上的若干条介质体。
7.本发明一个较佳实施例中，绝缘层一包括绝缘层a和绝缘层b，所述绝缘层a和绝缘层b之间设置有铝箔层和导电胶，所述导电胶和绝缘层b之间设置有若干条接地线。
8.本发明一个较佳实施例中，相邻的所述接地线间隔排布在所述导电胶和绝缘层b之间。
9.本发明一个较佳实施例中，绝缘层二包括绝缘层c和绝缘层d，所述绝缘层c和绝缘层d之间设置有若干条信号线，所述绝缘层c和所述衔接层之间设置有若干条介质体。
10.本发明一个较佳实施例中，衔接层采用的是粘胶层；或/和，所述接地线、信号线、介质体之间相对错位排布。
11.本发明一个较佳实施例中，绝缘层一和绝缘层二采用的是绝缘塑胶。
12.本发明一个较佳实施例中，ffc排线符合信号线的中心距w，符合信号线的单根宽度w1，符合信号线的单根厚度t1；两根信号线形成信号对，信号对为ffc排线的差分信号；符
合铝箔和信号线的间距t，符合信号线与接地线的中心距w2，以及填充所述介质体；通过中心距w、单根宽度w1、单根厚度t1、间距t、中心距w2 、介质体中的一种或多种的调整来满足阻抗的要求。
13.本发明一个较佳实施例中，通过设置所述阻抗z
diff
∝
信号对和铝箔之间的间距t；或/和，阻抗z
diff
∝
信号线和地线中心距w2；或/和，阻抗z
diff
∝
信号对导体之间的间距w；或/和，信号线单根宽度w1和信号线单根厚度t1；或/和，铝箔和信号对之间绝缘介电系数，地线和信号对之间绝缘介电系数及信号层和屏蔽层粘合介质体的填充；满足ffc排线中z
diff
=85
±
5欧或z
diff
=100
±
5欧。
14.本发明一个较佳实施例中，一种高速ffc排线的制备方法：所述信号层中的绝缘层c、信号线、绝缘层d通过热压而成；所述屏蔽层中的绝缘层a、铝箔、地线、绝缘层b通过导电胶粘合而成；信号层和屏蔽层通过粘胶层粘合。
15.本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明的有益效果：本发明公开的一种改进的阻抗柔性传输线，能用于服务器内部设备高速信号传输；还能配合pcb板使用，具有布置在基础层上的信号线和接地线的方案，该方案促进了差分信号通过传输线的传输。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
17.图1是本发明优选实施例一中高速ffc排线的屏蔽层的端部截面的结构示意图；图2是本发明优选实施例一中高速ffc排线的信号层的端部截面的结构示意图；图3是本发明优选实施例一中高速ffc排线的端部截面的结构示意图（两对信号对和一根地线固定排列结构示意）；图4是本发明优选实施例二中高速ffc排线的端部截面的结构示意图一（三对信号对和三根地线固定排列结构示意）；图5是本发明优选实施例二中高速ffc排线的端部截面的结构示意图二（三对信号对和三根地线固定排列结构示意）；图6是本发明优选实施例三中高速ffc排线的端部截面的结构示意图（六对信号对和七根地线固定排列结构示意）；图7是本发明优选实施例四中高速ffc排线的端部截面的结构示意图（十二对信号对和十三根地线固定排列结构示意）；图8是本发明优选实施例二中高速ffc排线的差分阻抗的电磁仿真测试图；图中：1-绝缘层a，201-铝箔层，3-导电胶，401-接地线，5-绝缘层b，6-粘胶层，7-绝缘层c，8-信号线,801-信号对，9-绝缘层d，10-介质体，w-信号对中心距，t-铝箔层和信号对间距，w1-信号对单根宽度，t1-信号对单根厚度,w2-信号线与接地线的中心距。
具体实施方式
18.现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
19.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、底、顶等)，则该方向
性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
20.如图1~图6所示，一种高速ffc排线，包括基础层，以及设置在基础层上的若干对信号对801和至少一个接地线401；基础层包括绝缘层一和绝缘层二，以及设置在绝缘层一上的至少一个接地线401，和设置在绝缘层二上的若干个信号对801；绝缘层一和绝缘层二采用的是绝缘塑胶。设置有信号对801的绝缘层二为信号层，设置有接地线401的绝缘层一为屏蔽层；信号层和屏蔽层通过衔接层组合，衔接层采用的是粘胶层6。屏蔽层的绝缘层一内设置有铝箔层201和导电胶3，以及若干个嵌设在绝缘层内的接地线401；信号层的绝缘层二内设置有若干个信号对801，信号对801包括一对间隔设置的信号线8，和设置在绝缘层二上的若干条介质体10。绝缘层一包括绝缘层a1和绝缘层b5，绝缘层a1和绝缘层b5之间设置有铝箔层201和导电胶3，导电胶3和绝缘层b5之间设置有若干条接地线401。相邻的接地线401间隔排布在导电胶3和绝缘层b5之间。绝缘层二包括绝缘层c7和绝缘层d9，绝缘层c7和绝缘层d9之间设置有若干条信号线8，绝缘层c7和衔接层之间设置有若干条介质体10。接地线401、信号线8、介质体10之间相对错位排布。
21.ffc排线符合信号线的中心距w，符合信号线的单根宽度w1，符合信号线的单根厚度t1；两根信号线8形成信号对801，信号对801为ffc排线的差分信号；符合铝箔层和信号线的间距t，符合信号线与接地线的中心距w2，以及填充介质体10；通过中心距w、单根宽度w1、单根厚度t1、间距t、中心距w2 、介质体10中的一种或多种的调整来满足阻抗的要求。 w=0.7到1.0mm；w1=0.2到0.4mm；t1=0.06到0.12mm；t=0.15到0.35mm；w2=0.55到0.12mm；介质体介电常数大于2.2，介质体介质损耗小于0.06。
22.通过设置阻抗z
diff
∝
信号对和铝箔之间的间距t；或/和，阻抗z
diff
∝
信号线和地线中心距w2；或/和，阻抗z
diff
∝
信号对导体之间的间距w；或/和，信号线单根宽度w1和信号线单根厚度t1；或/和，铝箔和信号对之间绝缘介电系数，地线和信号对之间绝缘介电系数及信号层和屏蔽层粘合特殊介质体10的填充；满足ffc排线中z
diff
=85
±
5欧或z
diff
=100
±
5欧。
23.；z
diff 表示差分阻抗（单位为ω）；e为自然对数的底数，z0表示未耦合时的单端特性阻抗，w表示信号之间的距离；t表示信号与返回路径平面之间的介质厚度；w1表示线宽(单位为mil)，t1表示金属厚度(单位为mil)，表示介电常数。通过信号和屏蔽层及地线距离调整ffc排线的阻抗，同时降低厚度，增加线材的弯曲性。
24.实施例一如图1~图4所示，一种高速ffc排线，包括绝缘层a1、铝箔层201、导电胶3、一根接地线401、绝缘层b5、粘胶层6、绝缘层c7、一对信号对801、绝缘层9、介质体10。绝缘层一和绝缘层二采用的是绝缘塑胶。
25.一根接地线401通过导电胶3和绝缘层b5压合在铝箔层201上；一对信号对801的间隔设置的两根信号线8通过绝缘层c7和绝缘层9热压合，且在，绝缘层c7上设置有介质体10。介质体10对应设置在两根信号线8之间的间隔处的绝缘层c7外侧。保证信号线8的信号线的中心距w的尺寸，首先要保证信号线的单根宽度w1和单根厚度t1尺寸；后再通过绝缘层a1、铝箔层201、导电胶3、一根接地线401、绝缘层b5、通过粘胶层6与粘胶层6、绝缘层c7、一对信号对801、绝缘层9以及设置在绝缘层c7上的介质体10压合，保证铝箔层和信号对间距t和信号线与接地线的中心距w2的尺寸。当信号对中心距w、信号对单根宽度w1、信号线与接地线的中心距w2、铝箔层和信号对间距t、信号对单根厚度t1尺寸确定后，能得到高速ffc排线的阻抗z
diff
。当铝箔2和地线4完全压合时能有效保证高速ffc排线的阻抗z
diff，
，即阻抗的参数能稳定在指定的范围内。布置在基础层上的信号线和接地线的方案，该方案促进了差分信号通过传输线的传输。
26.实施例二如图5、图8所示，在实施例一的基础上，一种高速ffc排线，包括绝缘层a1、铝箔层201、导电胶3、三根接地线401、绝缘层b5、粘胶层6、绝缘层c7、三对信号对801、绝缘层9、介质体10。绝缘层一和绝缘层二采用的是绝缘塑胶。
27.三根间隔设置的接地线401通过导电胶3和绝缘层b5压合在铝箔层201上；三对信号对801的间隔设置的六根信号线8通过绝缘层c7和绝缘层9热压合，且在，绝缘层c7上设置有介质体10。介质体10对应设置在六根信号线8之间的间隔处的绝缘层c7外侧。保证信号线8的信号线的中心距w的尺寸，首先要保证信号线的单根宽度w1和单根厚度t1尺寸；后再通过绝缘层a1、铝箔层201、导电胶3、三根接地线401、绝缘层b5、通过粘胶层6与粘胶层6、绝缘层c7、三对信号对801、绝缘层9以及设置在绝缘层c7上的介质体10压合，保证铝箔层和信号对间距t和信号线与接地线的中心距w2的尺寸。当信号对中心距w、信号对单根宽度w1、信号线与接地线的中心距w2、铝箔层和信号对间距t、信号对单根厚度t1尺寸确定后，能得到高速ffc排线的阻抗z
diff
。当铝箔2和地线4完全压合时能有效保证高速ffc排线的阻抗z
diff，
，即阻抗的参数能稳定在指定的范围内。布置在基础层上的信号线和接地线的方案，该方案促进了差分信号通过传输线的传输。
28.如图8中的高速ffc排线的差分阻抗的电磁仿真测试图所示，现有技术中排线的阻抗一般控制的5%的公差，本发明中的高速ffc排线的的仿真出来差分阻抗波动更小2%。
29.实施例三如图6所示，在实施例一的基础上，一种高速ffc排线，包括绝缘层a1、铝箔层201、导电胶3、七根接地线401、绝缘层b5、粘胶层6、绝缘层c7、六对信号对801、绝缘层9、介质体10。绝缘层一和绝缘层二采用的是绝缘塑胶。
30.七根间隔设置的接地线401通过导电胶3和绝缘层b5压合在铝箔层201上；六对信号对801的间隔设置的十二根信号线8通过绝缘层c7和绝缘层9热压合，且在，绝缘层c7上设置有介质体10。介质体10对应设置在十二根信号线8之间的间隔处的绝缘层c7外侧。保证信
号线8的信号线的中心距w的尺寸，首先要保证信号线的单根宽度w1和单根厚度t1尺寸；后再通过绝缘层a1、铝箔层201、导电胶3、七根接地线401、绝缘层b5、通过粘胶层6与粘胶层6、绝缘层c7、六对信号对801、绝缘层9以及设置在绝缘层c7上的介质体10压合，保证铝箔层和信号对间距t和信号线与接地线的中心距w2的尺寸。当信号对中心距w、信号对单根宽度w1、信号线与接地线的中心距w2、铝箔层和信号对间距t、信号对单根厚度t1尺寸确定后，能得到高速ffc排线的阻抗z
diff
。当铝箔2和地线4完全压合时能有效保证高速ffc排线的阻抗z
diff，
，即阻抗的参数能稳定在指定的范围内。布置在基础层上的信号线和接地线的方案，该方案促进了差分信号通过传输线的传输。
31.实施例四如图7所示，在实施例一的基础上，一种高速ffc排线，包括绝缘层a1、铝箔层201、导电胶3、十三根接地线401、绝缘层b5、粘胶层6、绝缘层c7、十二对信号对801、绝缘层9、介质体10。绝缘层一和绝缘层二采用的是绝缘塑胶。
32.十三根间隔设置的接地线401通过导电胶3和绝缘层b5压合在铝箔层201上；十二对信号对801的间隔设置的十二根信号线8通过绝缘层c7和绝缘层9热压合，且在，绝缘层c7上设置有介质体10。介质体10对应设置在二十四根信号线8之间的间隔处的绝缘层c7外侧。保证信号线8的信号线的中心距w的尺寸，首先要保证信号线的单根宽度w1和单根厚度t1尺寸；后再通过绝缘层a1、铝箔层201、导电胶3、十三根接地线401、绝缘层b5、通过粘胶层6与粘胶层6、绝缘层c7、十二对信号对801、绝缘层9以及设置在绝缘层c7上的介质体10压合，保证铝箔层和信号对间距t和信号线与接地线的中心距w2的尺寸。当信号对中心距w、信号对单根宽度w1、信号线与接地线的中心距w2、铝箔层和信号对间距t、信号对单根厚度t1尺寸确定后，能得到高速ffc排线的阻抗z
diff
。当铝箔2和地线4完全压合时能有效保证高速ffc排线的阻抗z
diff，
，即阻抗的参数能稳定在指定的范围内。布置在基础层上的信号线和接地线的方案，该方案促进了差分信号通过传输线的传输。
33.实施例五一种高速ffc排线的制备方法。
34.信号层中的绝缘层c7、信号线8、绝缘层d9通过热压而成；屏蔽层中的绝缘层a1、铝箔层201、接地线401、绝缘层b5通过导电胶3粘合而成；信号层和屏蔽层通过粘胶层6粘合。高速ffc排线的制造方法，通过信号线8和屏蔽层及接地线401距离调整ffc排线的阻抗，同时降低厚度，增加线材的弯曲性。
35.ffc排线符合信号线的中心距w，符合信号线的单根宽度w1，符合信号线的单根厚度t1；两根信号线形成信号对，信号对为ffc排线的差分信号；符合铝箔和信号线的间距t，符合信号线与接地线的中心距w2，以及填充介质体；通过中心距w、单根宽度w1、单根厚度t1、间距t、中心距w2 、介质体中的一种或多种的调整来满足阻抗的要求。
36.通过设置阻抗z
diff
∝
信号对和铝箔之间的间距t；或/和，阻抗z
diff
∝
信号线和地线中心距w2；或/和，阻抗z
diff
∝
信号对导体之间的间距w；或/和，信号线单根宽度w1和信号线单根厚度t1；或/和，铝箔层201和信号对之间绝缘介电系数，接地线401和信号对之间绝缘介电系数及信号层和屏蔽层粘合介质体10的填充；满足ffc排线中z
diff
=85
±
5欧或z
diff
=100
±
5欧。
37.工作原理：
如图1~图7所示，本发明公开的一种高速ffc排线，具有ffc基础，并且利用了具有相对的绝缘层一和绝缘层二（即顶侧的细长支撑塑胶和底侧的细长支撑塑胶）。绝缘层一和绝缘层二为基础层，在基础层上固定排列布置的若干对信号对，在绝缘层一上固定排线布置多个接地线且通过导电胶和铝箔层导通。接地线仅与信号对即差分信号对相关联。接地线比每个差分信号的信号对的彼此之间的间隔更宽（两个地线4的间距和信号w的对比），但彼此之间的距离比相邻差分信号对之间的间隔更窄。以这种方式，可以可靠地满足ffc排线中z
diff
=85
±
5欧或z
diff
=100
±
5欧。
38.以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。