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你必須知道的高速板材使用注意事項

已有 105 次閱讀2020-1-2 16:01 |個人分類:原創技術| 關鍵詞: 9017, PCB設計

一博科技自媒體高速先生原創文 | 周偉  

前幾期的文章PCB板材到底能不能替換,問到了使用高速板材時有哪些需要注意的事情,大家的回答基本上都提到了一些,但還不夠系統,所以本期文章還是來系統的回答一下上次的那個問題,我們在使用高速板材時到底有哪些需要注意的事情。

首先,我們需要了解一些常用的高速板材型號,這個在PCB板材的基本分類里面材料金字塔上面提到過,下面是我們常用的一些板材,比如:IT988GSE、M7(G)N、M6(G)、IT968(SE)、MW4000/3000/2000/1000、Tu933++、M4(S)、IT958G、Tu872SLK(sp)、S6/S7439、IT170GRA1/2、Tu862HF等等(排名不分先后),當然還有很多其他的,在此就不一一列舉了?紤]到材料的特性及交期,材料庫中如果有這些材料,那么一般的高速需求還是可以比較好滿足的。


其次,我們需要了解自身的真實需求。即我們設計的產品是否有一些特殊的要求,常規來說如下一些情況需要特別考慮:


1、信號走線長度超過了設計要求較多;
2、板上有高速的信號,如信號速率超過10Gbps或25Gbps;
3、多層板但板厚較小,如0.8mm 的10層板,1.6mm的14層以上板;
4、板上有射頻信號;
……


綜合來看,其實除了一般的阻抗要求外,在有高速信號的情況下還要考慮損耗要求,同時還要考慮加工性,材料都是有對應厚度規格的,不要等到設計完成了投到板廠卻被告知無法生產。


再次,我們需要考慮材料的可及時獲得性。如果產品比較急,又是高速板材,一般這種材料不是板廠的常備料,基本都是按需采購,這個時候就需要提前備料或者采購周期需要盡量短。


另外使用的材料還需要考慮到當地的一些環保要求,尤其是出口到國外的產品,需要特別注意應該使用滿足相應環保指令的材料。


最后就是在設計上面我們使用高速板材在定義疊層的時候需要注意的一些事情。


A、在制板信息表里定義具體材料型號及銅箔類型,如下表1所示,這里特意寫出了具體的材料型號以及銅箔類型,關于銅箔類型,我們在前期的文章中也說過銅箔表面粗糙度是怎么影響高速信號的,所以這個在使用高速板材中必須注意。

表1 制板信息表


B、在層疊信息表里面定義PP或core類型、RC含量及厚度等,下表2的疊層就缺少了RC含量。

表2 層疊信息表


完整的應用可以見如下實例層疊信息表3所示。

表3層疊信息表


如上疊層信息表既定義了銅箔類型,又定義了介質型號,還定義了具體的玻纖型號、RC含量及厚度等,這樣的層疊定義在材料上面才是一一對應,因為我們在材料的Line up表格里可以看到,同一種厚度的PP/core可以對應不同的玻纖,不同的RC以及不同的Dk/Df參數,而同一種玻纖也可以對應不同的RC及厚度,如下表4所示。所以在層疊定義里面越詳細板廠在生產的時候就越不會給設計帶來一些不必要的更改,這個在高速板材的應用上就比較清晰。

表4某材料line up的core信息

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