Conception électronique - Comprendre la précision du contrôle d'impédance PCB

C'est facile si le système de ligne de transmission pour les panneaux multicouches doit atteindre 60 ± 10%, mais c'est un peu difficile d'atteindre 75 ± 5%, voire 50 ± 5%. L'erreur de 5% s'applique même à ceux qui ont des spécifications techniques plus élevées. Il est également rare dans les applications, mais certains clients ont encore des exigences de ± 5% pour la précision du contrôle d'impédance.

La couche top a une exigence d'impédance monoligne et la couche de référence est la deuxième couche. La largeur de ligne W1 d'impédance de ligne simple exige 12.0mil et l'impédance exige 50 ± 5% (50 ± 2.5). Sa structure est la suivante:

Comment les clients peuvent - ils répondre à des exigences aussi strictes en matière de précision du contrôle d'impédance? Parlons de la façon dont nous la contrôlons.

Calcul de simulation de l'impédance caractéristique du PCB

Pour les plaques qui ont des exigences de contrôle d'impédance, une pratique courante dans les usines de PCB actuelles est de concevoir des échantillons d'impédance à des endroits appropriés sur les côtés des plaques de patchwork de production de PCB. Ces échantillons d'impédance ont la même structure hiérarchique et de lignes d'impédance que les PCB. Avant de concevoir un échantillon d'impédance, l'impédance est pré - simulée à l'aide d'un logiciel de calcul d'impédance pour prédire l'impédance. Il est utilisé par de nombreux fabricants de PCB avec un fonctionnement simple et une puissance de calcul puissante et fonctionnelle.

Mais quelle que soit la puissance du système, sa puissance de calcul et ses outils de résolution sur le terrain pour calculer l'impédance dépendent de l'utilisation de matériaux « idéaux», et il y aura toujours un certain écart entre les résultats des calculs simulés et ceux de l'impédance réellement mesurée. Il est donc particulièrement important d'utiliser un logiciel avec une précision de calcul plus élevée pour des prédictions de simulation plus précises lorsque la précision du contrôle d'impédance du client est de ± 5%.

Contrôle du processus de production de PCB

Production avec machine à exposition parallèle

Parce que la lumière non parallèle est une source ponctuelle, la lumière émise est une lumière diffusée. Ainsi, la lumière traverse le film et pénètre dans le film sec photosensible ou dans un autre film de résine liquide. Il est exposé à divers angles et est exposé et développé. Il y aura une certaine déviation entre le motif et le motif sur le négatif. La lumière parallèle est exposée verticalement sur un film sec photosensible ou un autre film de résine liquide. La largeur des fils exposés sur la couche photosensible sera donc très proche. De cette manière, la largeur du fil sur l'électrode négative du film permet d'obtenir une largeur de fil plus précise, réduisant ainsi l'effet de cette déviation sur l'impédance.

Semelle extérieure cuivre sélectionnée feuille de cuivre mince

En raison du développement rapide des circuits fins, la Feuille de cuivre mince a été largement développée et pleinement appliquée. L'épaisseur de la Feuille de cuivre précoce était principalement comprise entre 1oz et 1 / 2oz, 1 / 3oz et 1 / 4oz se développant également très tôt. Encore plus mince, comme la Feuille de cuivre 1 / 7oz. Parce que l'épaisseur plus mince de la Feuille de cuivre favorise la fabrication et le contrôle de la largeur du fil et de l'intégrité du fil, contribuant ainsi à assurer la précision du contrôle de l'impédance. Comme l'épaisseur de cuivre externe du client est 1oz, nous choisissons la Feuille de cuivre 1 / 3oz comme couche externe du panneau à quatre couches. Après le placage ultérieur, l'épaisseur du cuivre 1oz de la surface du client peut être atteinte. Exigences d'épaisseur, non seulement pour répondre aux exigences des clients en matière d'épaisseur de cuivre de surface, mais aussi pour contrôler l'uniformité de la largeur de ligne pendant le processus de gravure.

Laminage à l'aide d'une presse chauffante alimentée en feuille de cuivre

Il existe deux modes de chauffage, électrique et vapeur, et nous utilisons une presse à vide multicouche avec technologie adara, produite par la société italienne CEDAL. Le système utilise un anneau de feuille de cuivre pour entourer le flan préimprégné et le panneau de couche interne. La Feuille de cuivre est alimentée dans la machine de laminage pour obtenir un effet de chauffage et une distribution de température. Le profil de température de l'ensemble du stratifié peut atteindre 177 ± 2°C. En raison de la vitesse de chauffage rapide, la distribution de la température est uniforme et la pression est élevée. Lors du collage, la fluidité de la résine est relativement uniforme, l'épaisseur et la planéité du stratifié peuvent atteindre ± 0025 mm et l'épaisseur de la couche diélectrique intercalaire est relativement uniforme.

Produit avec placage de plaque entière

Afin d'obtenir des épaisseurs et des largeurs de fil relativement homogènes pour assurer une impédance dans les tolérances spécifiées, les PCB sont produits directement par placage de plaque complète après les Vias, où la densité de courant est réduite de manière appropriée. En raison du fait que le PCB entre directement dans le placage de la plaque complète après le trou traversant, dans certaines conditions de solution de placage, la surface de la plaque entière est soumise à une densité de courant uniforme, Ainsi, l'épaisseur de cuivre est relativement uniforme sur toute la surface de la plaque et dans les trous, ce qui est favorable au contrôle de l'uniformité de l'épaisseur de cuivre de la surface et de la largeur du fil (car une épaisseur de cuivre inégale peut nuire à l'uniformité de la gravure), au contrôle de L'impédance caractéristique du PCB, réduisant sa volatilité.

Mesure d'impédance PCB

Les mesures d'impédance des circuits imprimés sont généralement effectuées à l'aide d'un réflectomètre dans le domaine temporel (TDR), qui est devenu une technique établie pour mesurer l'impédance caractéristique d'une carte de circuit imprimé. La mesure d'impédance est également très importante pour une impédance caractéristique avec une précision de ± 5%. L'exactitude de la mesure doit être assurée, faute de quoi une plaque dont l'impédance est qualifiée est détectée à tort comme non qualifiée.