Як відомо, контроль імпедансу є найбільш фундаментальним принципом у нашій високошвидкісній конструкції. В даний час заводи звичайних плат контролюють імпеданс з похибкою в 10%, і у багатьох друзів можуть виникнути запитання, чому це 10%? Теоретично, чим менша похибка, тим краще, тож чому б не збільшити звичайну здатність керування до 8% або навіть 5%?
Існує багато факторів, які впливають на імпеданс проводки друкованої плати, в основному включаючи ширину та товщину мідного дроту, діелектричну проникність середовища, товщину середовища та товщину паяльної маски. Тому, щоб мінімізувати похибку імпедансу, необхідно дуже добре контролювати похибки різних факторів, згаданих вище, під час процесу обробки друкованої плати, щоб у кінцевому підсумку досягти невеликої похибки імпедансу. Але дивлячись крок за кроком на процес обробки друкованої плати, ви побачите, що майже кожен процес створює помилки в управлінні імпедансом лінії передачі, а деякі процеси також сповнені випадковості. Таким чином, значення 10% є оптимальним значенням, яке може бути досягнуто фабрикою плати після врахування різних похибок. А 8% чи навіть 5% досягти дуже важко.
Складність 1: ефект скловолокна
Зі зрізу плати друкованої плати видно, що середовище друкованої плати (незалежно від того, чи є це серцевина чи лист ПП) складається з двох частин, включаючи скловолоконну тканину (склотканина) і смолу. Серед них тканина зі скловолокна схожа на скелет, відіграючи роль у збільшенні міцності та підтримки, тоді як смола схожа на клей, відіграючи ефект зв’язування. Що таке ефект скловолокна? Ефект скловолокна спричинений різною діелектричною проникністю склотканини та смоли. Загалом, діелектрична проникність скловолоконної тканини становить близько 6, тоді як смола відносно низька, зазвичай між 2 і 3. У цей момент положення диференціальної лінії на скловолоконній тканині стає дуже важливим: коли вона падає на порожню на вікні або на тканині, відповідна різниця імпедансу є значною, що, у свою чергу, спричиняє помилки імпедансу. Структура звичайної склотканини: вплив ефекту скловолокна порожнього вікна на імпеданс відбувається головним чином через те, що проводка може впасти на порожнє вікно або склотканину. Через різницю в діелектричній проникності між двома, імпеданс, що відображається, має відрізнятися. У реальному виробництві те, чи впаде проводка на порожнє вікно чи на тканину зі скловолокна, повно випадковості, тому похибка імпедансу, спричинена тут, неконтрольована.
Складність 2: Контроль похибок точності ширини/товщини лінії
Ширина лінії друкованої плати є одним із важливих факторів, що впливають на імпеданс: чим більше ширина лінії, тим менше імпеданс. У процесі виробництва друкованих плат необхідно контролювати ширину лінії в межах 10% допуску, щоб краще відповідати вимогам контролю імпедансу. Так само товщина дроту (товщина міді) також є одним із важливих факторів, що впливають на імпеданс: чим більша товщина міді, тим менший імпеданс. Однак у реальному виробництві поганий контроль точності схеми та велике відхилення імпедансу є найпоширенішими проблемами для багатьох виробників друкованих плат. Щоб добре контролювати точність схеми, виробники друкованих плат повинні мати високоякісні машини для експонування схем і машини для вакуумного травлення. Щоб забезпечити якомога постійнішу ширину лінії, виробник плати також повинен компенсувати інженерну плівку для процесу на основі кількості травлення на стороні травлення, помилки світла та помилки передачі зображення, щоб відповідати вимогам щодо ширини лінії/лінії. товщина.
Складність 3: Збільшення товщини середовища може збільшити імпеданс, тоді як зменшення товщини середовища може зменшити імпеданс.
Різні листи для затвердіння мають різний вміст адгезиву та товщину, тому виробник плит повинен точно розуміти середню товщину самої плити; При цьому товщина пресованого листа пов'язана з площинністю преса і програмою пресувальної плити. Отже, щоб контролювати товщину середовища, ключем є технічний дизайн, контроль натискної пластини, допуск на вхідний матеріал та інші аспекти. Будь-яка проблема процесу вплине на кінцеву помилку імпедансу плати. Особливо для плат з високим і багатошаровим опором процес пресування є вирішальним. Оскільки поліпропіленовий діелектричний шар демонструватиме текучий стан під час високотемпературного стиснення, дуже важливо контролювати температуру, процес і калібрування стиснення. В іншому випадку відхилення товщини готового шару діелектрика серйозно вплине на точність значення імпедансу.
Складність 4: Контроль товщини контактного зварювання
Загалом, друк паяльної маски зменшить опір зовнішнього шару, тому вплив паяльної маски буде враховуватися під час контролю похибок імпедансу. За звичайних обставин одноразовий друк паяльної маски може зменшити одиничний кінець на 2 Ом і різницю на 8 Ом; Значення скорочення при подвійному друку вдвічі більше, ніж при одноразовому друку; Якщо надрукувати більше трьох разів, значення імпедансу більше не змінюється.
Існує багато факторів, які впливають на похибку імпедансу, серед яких деякі фактори обробки є ще більш випадковими, тому похибку імпедансу важко досягти 5%. Таким чином, для розробки продукту може бути більш важливим не зосереджуватися на помилках обробки імпедансу в 10%, 8% або навіть 5% від процесу обробки, а перенести нашу увагу на отримання більшого запасу системи від більш оптимізованої конструкції на друкованих платах для захисту від помилок обробки.
Існує багато факторів, які впливають на похибку імпедансу, серед яких деякі фактори обробки є ще більш випадковими, тому похибку імпедансу важко досягти 5%. Таким чином, для розробки продукту може бути більш важливим не зосереджуватися на помилках обробки імпедансу в 10%, 8% або навіть 5% від процесу обробки, а перенести нашу увагу на отримання більшого запасу системи від більш оптимізованої конструкції на друкованих платах для захисту від помилок обробки.
Uniwell Circuit є професійним виробником 2-32-шарових високоточних друкованих плат із більш ніж десятирічним досвідом технологічних процесів і галузевими даними. У той же час ми також узгоджуємося з розвитком галузевих технологій і постійно вдосконалюємо рівень власних процесів. Ми маємо багату виробничу команду та знайомі з досвідом процесів у м’яких твердих склеювальних платах, високошарових багатошарових платах і платах HDI. Нам потрібно більше дізнатися про плати з м’яким твердим склеюванням, високоякісні багатошарові плати та плати HDI. Ласкаво просимо до нас!