PCB科技 - PCB特性阻抗控制精度探討

隨著電腦l預計起飛時間電路的飛速發展 s訊號傳輸s慣性矩ss離子, mo之一st型型型型型重要我ssue公司s 我s 那個 <一 h重新f="一_href_0" target="_blank" t我tle="pcb">印刷電路板 我s 需要維護 s我gnal公司公司公司 s高溫下的穩定性-s小便 s訊號傳輸s慣性矩ss離子無故障, 其中需要s 特徵s抽搐 我mp預計起飛時間ance 的 印刷電路板 used. 提高了控制精度. 提出更多 sTr我g耳鼻喉科要求s 論特徵的準確性s抽搐 我mpedance 控制, 而我s 確實是一個巨大的挑戰 印刷電路板製造商. 因此, th我公司公司s 第d我條s銅sses 如何滿足 s特裡克特 我mpedance 控制精度要求s 銅的s托默s. 同事s 有幫助.

1簡介

隨著電子產品的快速發展，這就要求對所使用的印刷電路板進行特性阻抗控制，以達到高精度。 以高速電腦的發展為例，可以說明這種需求的發展趨勢。

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開始, 這個 ±10% 控制精度 要求m恩t for 印刷電路板 華盛頓州s es錶1sh編輯人 這個 applicat離子 屬於 Direc Rambus DRAM module (RIMM) 具有 800MHz frequ恩cy s電路中的訊號. Thi公司公司公司s is 至恩s確保電腦的內部電路st和 sw它ch實現s 較高的 speed操作s. 不僅是電腦產品s 配備RIMM, 但是很多電子產品s also要求在 s烏蘭巴托s匹配良好的策略. 特徵s抽搐 阻抗 控制精度 印刷電路板板s used by some公司公司公司 銅s托默s is 不限於原始±15%或±10. %, some 阻抗 控制精度要求s 是增量sed至±8%甚至±5%, 而我s 確實是一個巨大的挑戰 印刷電路板 製造商s. This ar抽搐le mainly fo銅ses 關於如何與cu會面s托默s' s特裡克特 阻抗 控制精度要求s, 還有希望s 有助於 印刷電路板 製造對應方s.

2、阻抗控制精度分析

通常，多層板的傳輸線系統很容易達到60±10%，但要達到75±5%，甚至50±5%，有點困難。 5%的誤差甚至適用於技術規格更高的產品。 這在應用中並不常見，但仍有一些客戶對阻抗控制精度提出了±5%的要求。 這裡有一個例子來說明。

以下是我公司生產的一種紙板。 板材要求：4層板材，成品板厚度1.0±0.10毫米，板材採用FR4，客戶已指定層壓結構，見圖

2.1類比計算 印刷電路板特性阻抗

對於有阻抗控制要求的電路板，現時印刷電路板工廠的一種常見做法是在印刷電路板生產施加板側面的適當位置設計一些阻抗樣本。 這些阻抗樣本與印刷電路板具有相同的分層和阻抗線結構。 在設計阻抗樣品之前，將使用一些阻抗計算軟件預先類比阻抗，以預測阻抗。 其中，英國POLAR公司開發的CITS測試系統和計算軟件自1991年以來已被多家印刷電路板製造商使用，操作簡單，具有强大的功能計算能力。 然而，無論系統多麼强大，其計算能力和計算阻抗的現場求解工具都依賴於使用“理想”資料，類比計算的結果與實際測量的阻抗結果總是會有一定的偏差。 囙此，當客戶的阻抗控制精度要求為±5%時，使用計算精度更高的軟件進行更準確的模擬預測尤為重要。 為此，我們使用英國Polar公司開發的最新計算軟件Polar SI8000K受控阻抗快速解算器進行類比和預測。 根據客戶要求：為了滿足50±5%的阻抗，印刷電路板工廠可以對層壓結構進行適當調整。 阻抗線寬無法調整。 為此，模擬結果如下：

2.2 印刷電路板生產 process 控制

2.2.1平行曝光機生產

因為非平行光屬於點光源，所以發射的光是散射光。 囙此，這些光線通過底片進入光敏幹膜或其他液體抗蝕劑膜，並以不同角度曝光，然後曝光和顯影。 圖案和底片上的圖案之間會有一定的偏差。 平行光沿垂直方向照射到光敏幹膜或其他液體抗蝕劑膜上進行曝光。 囙此，感光層上的曝光線寬度將非常接近。 薄膜負極上的導線寬度，通過這種管道，可以獲得更精確的導線寬度，從而减少這種偏差對阻抗的影響。

2.2.2外基銅箔採用薄銅箔

由於精細電路的快速發展，薄銅箔得到了廣泛開發和充分利用。 銅箔的厚度在早期主要是從1盎司到1/2OZ，還開發了1/3OZ和1/4OZ。 甚至更薄的，如1/7盎司銅箔。 因為較薄的銅箔厚度有利於製造和控制導線的寬度和導線的完整性，從而有助於確保阻抗控制的準確性。 由於客戶的外層銅箔厚度為1OZ，我們選擇1/3OZ銅箔作為四層板的外層。 後續電鍍後，可達到客戶表面銅厚度1OZ銅。 厚度要求，不僅滿足客戶對表面銅厚度的要求，而且有利於控制蝕刻過程中的線寬均勻性。

2.2.3銅箔通電熱壓層壓

層壓機的加熱管道為電加熱和蒸汽加熱，我公司採用義大利CEDAL公司生產的多層真空壓機，採用ADARA科技。 該系統使用軋製銅箔包裹預浸料和內層。 這塊板是一塊一塊疊成的。 銅箔在層壓機中通電，以實現加熱效果和溫度分佈。 整個層壓板的溫度分佈可達到177±2°C。由於快速加熱，溫度分佈均勻。 壓制過程中，樹脂流動性相對均勻，層壓板厚度和平整度可達±0.025mm，層間介電層厚度相對均勻。

2.2.4全板電鍍生產

為了獲得相對均勻的導線厚度和寬度，以確保阻抗在規定的公差範圍內，在鑽孔後通過全板電鍍直接生產印刷電路板，其中電流密度適當降低。 由於印刷電路板在孔化全板電鍍後直接進入，在一定的鍍液條件下，整個板表面受到均勻的電流密度，所以整個板表面和孔的銅厚度相對均勻， 這有利於控制表面銅的厚度和線寬的均勻性（因為銅的厚度不均勻會對蝕刻的均勻性帶來不利），有利於控制印刷電路板的特性阻抗，降低其波動性。

2.2.5其他方面

當然，為了滿足客戶的50±5%（50±2.5%）阻抗控制要求，還應控制蝕刻線和絲網綠油，以確保線寬度和線表面綠油層厚度的均勻性。

2.3阻抗量測sure公司ment 屬於 印刷電路板

阻抗量測通常使用時域反射計（TDR）進行，TDR（時域反射計）已成為量測印刷電路板特性阻抗的既定科技。 阻抗量測對於精度為±5%的特性阻抗也非常重要。 必須保證量測的準確性，否則會導致阻抗合格的板被誤檢為不合格。

2.3.1量測前使用可追溯阻抗標準進行校準

由於用於阻抗量測的TDR是一種高精度射頻量測工具，囙此在量測過程中，TDR量測必須在記錄道前端和後端相同的直流條件下進行。 由於大多數阻抗試片未端接，囙此，最好使用已校準至可追溯標準的參攷空氣管線。 使用高精度負載電阻校準TDR可以减少阻抗測量誤差

2.3.2量測期間，請勿將手放在阻抗試片上

當手或手指放在阻抗試片上時，表面的阻抗結構發生變化，從而導致量測的阻抗降低。 囙此，測試期間，測試人員不應將手或手指放在阻抗試片上。

2.3.3測試期間，使用固定測試夾具固定阻抗試片

測試阻抗的通常方法是將阻抗試片直接放置在工作表面上進行測試。 這將影響量測結果，因為工作表面有自己的絕緣常數。 如果阻抗試片與工作表面直接接觸，將獲得阻抗測試結果。 當然，阻抗控制的精度要求不是很嚴格。 然而，當以±5%的精度測試類似量測阻抗的特性阻抗時，應使用固定的測試夾具來測試阻抗試樣。

2.3.4量測過程中檢查射頻電纜和探頭的磨損情况

射頻電纜和探頭的使用壽命有限，用戶在使用過程中會磨損。 射頻電纜和探頭一旦損壞，將影響阻抗量測結果。 囙此，在量測過程中檢查射頻電纜和探頭的磨損情况，以確保量測得到保證。 正確性。

2.3.5其他方面

當然，為了保證量測的準確性，在量測過程中要求關閉測試區域附近的手機，並要求TDR阻抗測試探頭確保在量測過程中與阻抗測試試片良好接觸。

3、結果與討論

以下is 這個 阻抗 test re公司公司sult公司公司公司公司公司公司公司公司 of 這個 board tes特德 by 這個 TDR test system. It can 是 seen from result that 這個 阻抗 tested by 這個 board is 47歲之間.5∽52.5Ω, 完全符合s cus托默’s 50±5%Ω (50±2.5Ω) Impedance 要求s. 這個refore, 它可能是 seen that for 這個 cus托默's 阻抗 control accuracy 要求s of ±8% or 即使 ±5%, as 長as 這個 software with higher 計算 accuracy is used用於 more accurate s類比預測 before production, 和 這個 results of s將模擬預測與相應的s積水參數s 做出適當的調整sT臺s 給予 s對關鍵工序的特殊控制sses in the 生產過程ss. At的 same時間, it is s直到 achievable to ens確保 the mea公司公司公司公司s尿素 mea期間s尿素.