<menu id="ii0s0"><u id="ii0s0"></u></menu>
  • <menu id="ii0s0"><tt id="ii0s0"></tt></menu>
  • <menu id="ii0s0"></menu>
  • <menu id="ii0s0"></menu>
    <menu id="ii0s0"><u id="ii0s0"></u></menu>
    <input id="ii0s0"><acronym id="ii0s0"></acronym></input>
    <input id="ii0s0"><u id="ii0s0"></u></input>
  • 歡迎來到晨凱電路(深圳)控股有限公司,專注于電路板生產,高頻電路板,線路板生產,深圳電路板線路板,PCB加急板,電路板廠,線路板廠家

    10年專注于pcb線路板的生產

    經驗豐富,專注線路板

    全國咨詢熱線

    18938888028

    技術資料

    PCB廠線路板的阻抗控制

    沒有阻抗控制的話,將引發相當大的信號反射和信號失真,導致設計失敗。常見的信號,如PCI總線、PCI-E總線、USB、以太網、DDR內存、LVDS信號等,均需要進行阻抗控制。阻抗控制最終需要通過PCB設計實現,對PCB板工藝也提出更高要求,經過與PCB廠的溝通,并結合EDA軟件的使用,按照信號完整性要求去控制走線的阻抗。

     

    不同的走線方式都是可以通過計算得到對應的阻抗值。

     

    微帶線(microstrip line)

    它由一根帶狀導線與地平面構成,中間是電介質。如果電介質的介電常數、線的寬度、及其與地平面的距離是可控的,則它的特性阻抗也是可控的,其精確度將在±5%之內。

     

    帶狀線(stripline)

    帶狀線就是一條置于兩層導電平面之間的電介質中間的銅帶。如果線的厚度和寬度,介質的介電常數,以及兩層接地平面的距離都是可控的,則線的特性阻抗也是可控的,且精度在10%之內。

    多層板的結構:

     

    為了很好地對PCB進行阻抗控制,首先要了解PCB的結構

     

    通常我們所說的多層板是由芯板和半固化片互相層疊壓合而成的,芯板是一種硬質的、有特定厚度的、兩面包銅的板材,是構成印制板的基礎材料。而半固化片構成所謂的浸潤層,起到粘合芯板的作用,雖然也有一定的初始厚度,但是在壓制過程中其厚度會發生一些變化。

     

    通常多層板最外面的兩個介質層都是浸潤層,在這兩層的外面使用單獨的銅箔層作為外層銅箔。外層銅箔和內層銅箔的原始厚度規格,一般有0.5OZ、1OZ、2OZ(1OZ約為35um或1.4mil)三種,但經過一系列表面處理后,外層銅箔的最終厚度一般會增加將近1OZ左右。內層銅箔即為芯板兩面的包銅,其最終厚度與原始厚度相差很小,但由于蝕刻的原因,一般會減少幾個um。

     

    多層板的最外層是阻焊層,就是我們常說的“綠油”,當然它也可以是黃色或者其它顏色。阻焊層的厚度一般不太容易準確確定,在表面無銅箔的區域比有銅箔的區域要稍厚一些,但因為缺少了銅箔的厚度,所以銅箔還是顯得更突出,當我們用手指觸摸印制板表面時就能感覺到。

     

    當制作某一特定厚度的印制板時,一方面要求合理地選擇各種材料的參數,另一方面,半固化片最終成型厚度也會比初始厚度小一些。下面是一個典型的6層板疊層結構:

     

    PCB的參數:

     

    不同的印制板廠,PCB的參數會有細微的差異,通過與電路板廠技術支持的溝通,得到該廠的一些參數數據。

     

    表層銅箔:可以使用的表層銅箔材料厚度有三種:12um、18um和35um。加工完成后的最終厚度大約是44um、50um和67um。

    芯板:我們常用的板材是S1141A,標準的FR-4,兩面包銅,可選用的規格可與廠家聯系確定。

     

    半固化片:

     

    規格(原始厚度)有7628(0.185mm),2116(0.105mm),1080(0.075mm),3313(0.095mm ),實際壓制完成后的厚度通常會比原始值小10-15um左右。同一個浸潤層最多可以使用3個半固化片,而且3個半固化片的厚度不能都相同,最少可以只用一個半固化片,但有的廠家要求必須至少使用兩個。如果半固化片的厚度不夠,可以把芯板兩面的銅箔蝕刻掉,再在兩面用半固化片粘連,這樣可以實現較厚的浸潤層。

     

    阻焊層:

     

    銅箔上面的阻焊層厚度C2≈8-10um,表面無銅箔區域的阻焊層厚度C1根據表面銅厚的不同而不同,當表面銅厚為45um時C1≈13-15um,當表面銅厚為70um時C1≈17-18um。

     

    導線橫截面:

     

    我們會以為導線的橫截面是一個矩形,但實際上卻是一個梯形。以TOP層為例,當銅箔厚度為1OZ時,梯形的上底邊比下底邊短1MIL。比如線寬5MIL,那么其上底邊約4MIL,下底邊5MIL。上下底邊的差異和銅厚有關,下表是不同情況下梯形上下底的關系。

     

    介電常數:半固化片的介電常數與厚度有關,下表為不同型號的半固化片厚度和介電常數參數:

    板材的介電常數與其所用的樹脂材料有關,FR4板材其介電常數為4.2—4.7,并且隨著頻率的增加會減小。

     

    介質損耗因數:電介質材料在交變電場作用下,由于發熱而消耗的能量稱之謂介質損耗,通常以介質損耗因數tanδ表示。S1141A的典型值為0.015。

    能確保加工的最小線寬和線距:4mil/4mil。

     

    阻抗計算的工具簡介:

     

    當我們了解了多層板的結構并掌握了所需要的參數后,就可以通過EDA軟件來計算阻抗??梢允褂肁llegro來計算,但這里向大家推薦另一個工具Polar SI9000,這是一個很好的計算特征阻抗的工具,現在很多印制板廠都在用這個軟件。

     

    無論是差分線還是單端線,當計算內層信號的特征阻抗時,你會發現Polar SI9000的計算結果與Allegro僅存在著微小的差距,這跟一些細節上的處理有關,比如說導線橫截面的形狀。但如果是計算表層信號的特征阻抗,我建議你選擇Coated模型,而不是Surface模型,因為這類模型考慮了阻焊層的存在,所以結果會更準確。下圖是用Polar SI9000計算在考慮阻焊層的情況下表層差分線阻抗的部分截圖:

     

    由于阻焊層的厚度不易控制,所以也可以根據板廠的建議,使用一個近似的辦法:在Surface模型計算的結果上減去一個特定的值,建議差分阻抗減去8歐姆,單端阻抗減去2歐姆。

     

    差分對走線的PCB要求

     

    (1)確定走線模式、參數及阻抗計算。差分對走線分外層微帶線差分模式和內層帶狀線差分模式兩種,通過合理設置參數,阻抗可利用相關阻抗計算軟件(如POLAR-SI9000)計算也可利用阻抗計算公式計算。

     

    (2)走平行等距線。確定走線線寬及間距,在走線時要嚴格按照計算出的線寬和間距,兩線間距要一直保持不變,也就是要保持平行。平行的方式有兩種: 一種為兩條線走在同一線層(side-by-side),另一種為兩條線走在上下相兩層(over-under)。一般盡量避免使用后者即層間差分信號, 因為在PCB板的實際加工過程中,由于層疊之間的層壓對準精度大大低于同層蝕刻精度,以及層壓過程中的介質流失,不能保證差分線的間距等于層間介質厚度, 會造成層間差分對的差分阻抗變化。困此建議盡量使用同層內的差分。

    新聞資訊

    相關產品

    在線客服
    聯系方式

    熱線電話

    18938888028

    上班時間

    周一到周五

    公司電話

    18938888028

    二維碼
    全套多少钱