정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
최근 강유연판 공장의 고객들은 FR4의 개전 상수를 4.5로 규정하고 있다.그러나 제조업체는 FR4의 DK 값이 이렇게 정확하다고 보장할 수 없습니다.오늘은 FR4 (유리섬유 에폭시 복동층 압판) 의 개전 상수 (DK) 값이 일반적으로 4.2-4.8 사이에 표시되는 이유를 설명하겠습니다.
인쇄회로기판(PCB) 소재에 짜임유리를 추가하면 소재의 구조적 강도를 높일 수 있다.이것은 층압판 재료의 기계적 안정성을 높이는 데 도움이 되지만, 이것은 재료의 전기학 행위에 어떤 영향을 줍니까?편직 유리 강화 층압 PCB 보드의 고전적인 문제는"유리 편직 효과"가 이러한 층압 보드에서 가공 된 고속 또는 고주파 회로의 전기 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 것입니다.
유리 섬유층 압판의 특정 수지 시스템에 따르면 이 재료의 개전 상수 (Dk) 는 실제로 매우 작은 주기적인 방식으로 위치에 따라 달라진다.서로 다른 Dk 값을 가진 이러한 작은 영역은 유리 섬유의 독특한 물리적 짜임 구조로 인해 발생할 수 있습니다. 그 중 유리 섬유 짜임은 유리 섬유 묶음으로 짜여져 있으며 유리 묶음 사이에 작은 개구 영역이 있습니다.여기서 유리 섬유 번들의 Dk는 일반적으로 약 6이며 번들 사이의 개구 영역에서 중첩체의 Dk는 유리 섬유 번들보다 훨씬 낮으며 일반적으로 약 3입니다.고속/고주파 전송선의 임피던스는 Dk에 크게 의존하기 때문에 편직 유리층 압판을 사용하는 회로 설계 엔지니어에게 Dk 값의 변화는 항상 문제입니다.
예침재와 복동층 압판은 우리가 흔히 말하는 PP와 심판이다.매체는 에폭시 수지와 유리 섬유 천의 혼합물이다.(강성 인쇄회로기판)
유리천은 여러 종류가 있는데 종류마다 두께와 짜임 사이즈가 다르다.다음은 강성 유성판 공장에서 자주 사용하는 유리섬유 모델의 목록이다.너는 매우 직관적으로 격자 모양의 유리 섬유 천을 볼 수 있다.어떤 모델은 큰 빈 창문이 있고, 어떤 모델은 아주 작은 빈 창문이 있다.
유리섬유효과의 구체적인 영향에 관하여 아래의 도례를 참고하십시오. 각각 저항에 대한 영향, 지연에 대한 영향, 손실에 대한 영향입니다.
주의해야 할 점은 유리섬유의 효률이 고속장궤적에 가장 큰 영향을 미치므로 저속시스템이나 극히 짧은 궤적은 홀시할수 있다.
여기에는 유리 섬유가 마이크로 밴드 전송 회로에 어떻게 영향을 미치는지 설명하는 예가 있습니다. 상단과 하단 (신호 전송 및 마이크로 밴드 접지 평면) 의 양면 복동 층 압판을 고려하십시오. Z 축 (두께) 방향은 10GHz입니다. 개전 상수 DK는 3.0입니다.일반적으로 밀리미터파 주파수 (30GHz 이상) 와 같은 더 높은 주파수에서 DK의 변화는 재료의 성능에 영향을 줄 수 있습니다.예를 들어, 77GHz에서 회로를 통해 전파되는 신호의 4분의 1 파장은 약 0.024인치이며, 이는 8분의 1 파장이 0.012인치라는 것을 의미한다.이론적으로 전자파가 전파 매체에서 관심 주파수의 4분의 1보다 큰 파장으로 어떤 유형의 DK 변화에 부딪히면 전자파의 전파가 파괴되고 공진이 발생할 수 있다.
실제 경험에 따르면 8분의 1 파장의 작은 이상이라도 전자파 전파 문제를 초래할 수 있다.유리 또는 유리 빔에서 8 분의 1 파장 이상의 파장을 가진 회로 계층 전압판은 유리 빔의 분포 (해당 Dk 변화) 에 영향을 받아 불규칙한 성능을 초래 할 수 있습니다.서로 다른 회로층의 압판을 보강하는 데 사용할 수 있는 유리 유형을 고려할 때, 이러한 유리 유형 중 일부 유리는 77GHz(0.012인치)에서 8분의 1 파장이나 더 큰 간격을 갖는 것이 드문 일이 아니다.
이것은 밀리미터파의 파장이 매우 작다는 것을 의미할 수 있으며, 그 크기가 FR4 유리 섬유의"클리어런스"에 해당할 때 DK의 파동이 크게 변할 수 있다.이것이 FR4가 밀리미터파 회로에 적합하지 않은 이유 중 하나입니다.
대책에 관해서는 주로 재료 선택, 설계 회피, 생산 회피이다.재료 선택 회피:
1: 유리 섬유 천과 작은 빈 창문을 사용합니다.일명 판유리포, 개구부 섬유포 등이다. 유리섬유포의 빈 창문에 유효한 개전 상수 파동의 존재를 원천적으로 피한다.예: 1067/1078/2116 등.
2: 여러 PP 덮어쓰기를 사용하여 창이 노출될 확률을 낮춥니다.이 방법은 실행 가능한 것이다.미디어가 더 두껍고 여러 PP 커버리지가 필요하지 않는 한 개인적인 의견은 첫 번째보다 못하다.하나는 비용 문제이고, 다른 하나는 PP 조각을 세 장 이상 생산할 때 쉽게 미끄러진다는 것이다.
3: 저개전 상수 유리섬유 천을 사용하여 유리섬유와 에폭시 수지 개전 상수의 차이를 줄이고 빈 창문 내외의 유효 개전 상수의 차이를 줄인다.참고: 저매체 상수 유리 섬유 천은 일반적으로 초저손실 조각만 갖추고 있습니다.다시 말해서, 고속 편재는 일반적으로 높은 원가를 가지고 있다고 여겨진다.
설계 회피:
1: 중요한 신호는 일정한 각도의 선, 3 °, 7 °, 11 ° 등등을 사용하는데 기본적으로 원가를 증가시키지 않지만 배치는 더욱 어렵다. 나는 모든 배치파트너들이 이미 어릴 때 이런 원한을 품고있다고 생각한다.
2: 중요한 신호의 모서리 배치는 설계 난이도를 증가시킵니다.팁은 FANOUT 이후에 전체 칩을 회전하는 것입니다.
3: 정상적으로 설계된 후 퍼즐 게임에서 퍼즐을 7 ° 회전합니다.이는 전체 페이지의 7 ° 접속 작업과 같습니다.
운영 중단:
정상적인 설계는 강성 유성판 공장에서 생산 과정에서 재료를 회전시킬 수 있도록 허용한다.우리가 사용하는 핵심판은 큰 재료로 절단하여 만든 것이다.이런 큰 재료는 정사각형이다.회전 절단은 필연적으로 판재의 이용률을 떨어뜨리고 PP도 반드시 비교적 큰 판재를 사용해야 한다.제조 비용이 증가합니다.
