一博高速先生成員:王輝東 “三面青山一面湖,無盡煙波畫舫浮。”說的是巢湖,到了合肥怎能不去巢湖看看呢。 周末休息,大剛說我開車,小胡(麗華)說我也去。 大剛說走就走,秒開車,不停留。 我們驅(qū)車向東南方向出發(fā)。 環(huán)湖公路風景秀麗,一路歡聲笑語。 正行之間,忽聽電話鈴聲響起。 小胡華麗麗的拿起手機。 客戶說他們線路板廠發(fā)過來個工程確認,其中有個高速PCB的層疊幫忙確認下。 猛一看,感覺工廠的層疊設計合情合理,但是仔細一看,感覺少了點東西,小胡除了看到各層銅厚的數(shù)據(jù),沒有找到銅箔類型的信息。 這種看似合理的層疊確認背后,隱藏著什么秘密。 小胡是東瞅瞅,西望望,怎么不見銅箔類型,找的好心慌。 小胡說讓客戶再和工廠確認下,為什么不寫銅箔類型。 PCB設計時的明明有銅箔類型的要求。 PCB設計要求用松下M6G的材料,內(nèi)層用HVLP銅箔。 工程確認不寫銅厚信息有哪些問題呢,這還要從銅箔類型說起。 高速PCB的銅箔類型介紹: 我們高速pcb層疊設計時,常用銅箔有如下幾種,HTE RTF 和HVLP。 松下M6G的材料手冊上明確標示,有兩種銅箔類型,你是否有注意到。 為此大師兄專門找了松下的華總確認過,松下和我們是戰(zhàn)略合作。 松下第一時間提供了不同銅箔類型的損耗對比資料。 當信號的頻率較越來越高時,信號都會趨向于導體的表面?zhèn)鬟f。這樣就會導致信號流過導體的相對有效面積變小,從電阻的角度來分析,這就會導致電阻增加, 導致傳遞能量的損失。 電流大量聚集在導體的表面上,越往導體中心電流越小,這種現(xiàn)象稱為“趨膚效應”。 如果導體表面粗糙度大于趨膚深度時,信號傳輸僅在粗糙度的厚度范圍內(nèi)進行,使傳輸信號的駐波、反射越來越嚴重,并導致信號傳輸路徑變長,增加傳輸損耗。 信號在導體表面粗糙度低于趨膚深度時,傳輸路徑短,降低傳輸損耗因此,導體銅箔粗糙度越低,制作出的PCB產(chǎn)品插入損耗(傳輸損耗)越低。 當信號沿著傳輸線傳播時,會發(fā)生了嚴重的趨膚效應和電離損耗。下圖是兩種銅箔類型和插損的對比。 高速先生Chris曾經(jīng)做過一個很有意思的測試,在同一個疊層且線寬等條件都不變的情況下,實測出了RTF 銅箔和 HVLP銅箔之間的差異。 由于趨膚效應的存在,高速PCB如果繼續(xù)使用常規(guī)銅箔,其結(jié)果是:隨信號傳輸頻率增加,趨膚效應導致的信號“失真”愈發(fā)嚴重。因此,當前的高速材料上低 粗糙度銅箔的應用越來越廣泛。 頻率越高、波長越短,信號在導體間行進,將只集中在導體的表面。表面粗糙度越平坦對信號傳輸越有利。PCB層間的附著力強度,受導體表面粗糙度影響。但是 導體表面粗糙度越高,樹脂與導體接觸面積越大,附著力隨之增加,這就是生產(chǎn)與設計的矛盾。 關(guān)于不同粗糙度銅箔對高速PCB信號的影響,小胡那是體會最深。 她說走巢湖環(huán)湖公路6公里,一路平坦道路開闊,開車那是刷刷而過,到了湖邊也是6公里,一路坑坑洼洼,那速度就是龜速,路程一樣,用時差很多,到達時間也 差了很多,一目了然。后來客戶電話打了過來,告訴小胡,工廠說不寫銅箔類型,他們在生產(chǎn)時是多一種選擇。 小胡一時凝噎 麗華喝了一口酒,滿眼淚痕和溫柔,老王說喝完這一杯,我們?nèi)ズ舆呑咭蛔摺?/font> 細節(jié)經(jīng)不起推敲,高速PCB的銅箔類型還請PCB工廠大方的展示出來,不要藏著掖著。 建議按下面的層疊設計來確認工程。 所以有的工廠說這是多一種考慮,這樣做真的好嗎,你能接受嗎。 振河塔,高聳入云,說著這世間的正道和陽剛。 另外說了這么多,忘記告訴大家一件事,RTF和HVLP銅箔在高速PCB層疊設計上,不但損耗有差異,價格上也有很大的不同,哪個更貴,朋友你知道嗎。 如果你還不清楚,那么好機會來了,這周五在合肥有一場高速PCB的技術(shù)研討會,我們一起來聊聊這方面事。 |