0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

如何在超厚铜的信号层走高速线?

微云疏影 来源:一博科技,高速先生 作者:黄刚 2022-04-04 09:33 次阅读

按正常的思维逻辑来说,高速信号的走线层一般都是0.5oz或者1oz,如果让你亲眼见到一个高速信号走到厚铜上,你会不会很惊(jing)喜(ya)!

高速信号为什么一般都会走在0.5oz的信号层上呢?抛开性能的要求不说,从加工的角度来看,0.5oz的层对于走线蚀刻,PP的流胶都会相对比较稳定,而且对于设计来说,走线和走线之间的距离要求也不会过于严格,这样的话一般来说加工出来的阻抗就会比较稳定,偏差也不会太大。但是如果由于各种原因,走线走在了厚铜层上面,会发生什么事情呢?今天我们就给大家分享这样一个“百里挑一”的案例。

这是客户设计的一块高速连接器的测试夹具板,顾名思义,就是用来进行高速连接器的测试的。客户的这款自研连接器的目标速率是25Gbps,因此对于夹具的性能也要求能支持到至少20GHz的水平。其实这个项目的设计加工压接都是客户那边自己完成的,本来我们高速先生是看不到这个案例的,只不过这款夹具的性能很有问题,客户才来求助我们高速先生,希望能帮忙定位问题。下面是客户设计的测试夹具板,我们看到其中有一半的信号走线是在表层,通过SMA连接器连接到高速连接器。

poYBAGJGxt2AT7UZAACnI4dcyg8176.jpg

原理和设计其实都很简单,但是问题在客户回板测试后就立马出现了。那就是表层线的阻抗居然过低!!!客户进行了阻抗测试,发现表层的单端线走线普遍都偏低,甚至有的只有42欧姆左右!

pYYBAGJGxt2AfEg0AAG4MzSvLMk058.jpg

这让客户大为不解,按理说,链路比较简单,相邻很远的位置也没有走线的串扰,而且走线的线宽也没有很细,6mil的线宽很好去加工。这个案例交到高速先生这里后,我们也同样进行了阻抗测试,发现表层线的阻抗的确像客户测试的那样低!这个时候我们根据客户的设计叠层和走线进行了阻抗的计算,发现按照该叠层和线宽进行设计,阻抗的确能算到50欧姆。

poYBAGJGxuGAIz6MAAB06NtZIvY121.jpg

那到底是走线的哪个因素出了问题呢?从肉眼上去看肯定是不能看出来的了。还好我司自己有板厂,因此我们能想到的方法就是让板厂进行切片,我们通过显微镜去看走线的实际结构!

经过一番辗转之后,我们终于完成了对这块测试板的切片,果不其然,在这里我们找到了答案。我们对这些表层走线进行了横切面的测量,发现该表层走线的铜厚居然远远超出了我们的想象,它居然做到了3.6mil!!!

pYYBAGJGxuGAIuCAAANhajVTbpw238.jpg

我们在表层线是使用0.5oz的基铜进行电镀,也就是我们经常说的0.5oz+plating,一般来说完成电镀后铜厚会在1.6mil左右。但是这个板子客户的板厂居然活生生的做成了3.6mil,高速先生要不是亲眼看到测试的结果,实在是难以置信!

而且还不仅如此,线宽也从设计的6.5mil做成了9mil,要不是板材和介质厚度还是对的,我们都觉得板厂是把这个项目当成了另外一个项目来做了。

然后我们根据切片测量到的数据再次进行阻抗的计算,计算出来的结果就和实际测试的阻抗结果很接近了。

poYBAGJGxuGAFv4-AAB0Hbw_k6w712.jpg

这个案例其实很难理解客户找的板厂是怎么去加工的,我们通过铜厚的巨大差异来初步判断是板厂用了2oz的基铜进行电镀得到的3.6mil铜厚,另外也能看到走线也是被蚀刻得很不均匀。Anyway,这个案例再一次验证了微带线的加工的确存在很多不确定性的因素,它的阻抗控制肯定是比带状线更有难度的,所以我们如果要使用微带线去设计一些高速率,高精度的项目时一定要特别的注意哈!

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 连接器
    +关注

    关注

    98

    文章

    14491

    浏览量

    136454
  • 信号
    +关注

    关注

    11

    文章

    2790

    浏览量

    76736
  • 高速
    +关注

    关注

    0

    文章

    115

    浏览量

    23162
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    光纤HDMI线芯HDMI线:山泽品牌推荐

    产品线,包括光纤HDMI线芯HDMI线。本文将为您详细介绍这两类产品,并给出推荐建议。 光纤HDMI线 产品亮点 长距离传输:光纤HDM
    的头像 发表于 11-15 15:13 246次阅读

    pcb线宽与电流的关系大吗

    在电子工程领域,PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)的设计和制造是至关重要的一环。PCB的线宽和是影响电路性能的关键因素之一。 一、PCB线宽与电流的关系 线宽的定义
    的头像 发表于 08-15 09:32 1220次阅读

    PCB想要做好铺,这几点不容忽视!

    确处理铺的方法: 1. 差分对铺: 对于差分信号,确保它们在相邻上有相等且相反的铺。这有助于提高
    的头像 发表于 07-30 09:21 429次阅读

    高速差分信号线要点分析

    随着信息技术的迅猛发展,高速信号传输已成为现代通信和数据处理领域的关键技术之一。在高速信号传输中,差分信号因其独特的抗干扰性和稳定性而得到广
    的头像 发表于 05-16 16:33 929次阅读

    PCB与普通PCB有什么区别?

    PCB因为较厚,导热性能更好,但不能忽略散热设计,必须注意元件的布局及散热通道,避免局部过热;
    发表于 04-27 11:08 511次阅读

    掌握了这个分析方法,实现传输线阻抗5%的加工公差不是梦!

    的因素影响,就好像下面这张PCB差分线的切片图一样,至少有6、7个参数影响传输线的阻抗,例如线宽、线间距、上介质厚度、下介质厚度、、板材的介电常数等。它们共同决定了这对差分线的阻抗,他们的控制公差决定
    发表于 03-25 18:05

    六类网线的屏蔽和屏蔽线应该如何连接?

    六类网线的屏蔽和屏蔽线需要正确连接以确保网络传输的性能和可靠性。 在六类网线中,通常会采用屏蔽扭绞线对电磁干扰进行屏蔽。这种网线的屏蔽
    的头像 发表于 03-19 10:31 2772次阅读

    PCB板设计时,铺有什么技巧和要点?

    信号传输的支持,因此在铺的过程当中,我们需要做到以下几点。 高速PCB设计当中铺处理方法 1. 合理规划
    的头像 发表于 01-16 09:12 1155次阅读

    PCB设计过程中电源平面的处理

    电源线宽或铜皮的宽度是否足够。要考虑电源线宽,首先要了解电源信号处理所在是多少,常规工艺下PCB外层(TOP/BOTTOM
    发表于 01-11 15:47 368次阅读
    PCB设计过程中电源平面的处理

    高速PCB信号线的九大规则分别是什么?

    高速的 PCB 设计中,时钟等关键的高速信号线,走线需要进行屏蔽处理,如果没有屏蔽或只屏蔽了部分,都会造成 EMI 的泄漏。
    的头像 发表于 01-10 16:03 1066次阅读
    <b class='flag-5'>高速</b>PCB<b class='flag-5'>信号</b>走<b class='flag-5'>线</b>的九大规则分别是什么?

    EDA365:PCB设计电源平面处理要点分析

    电源线宽或铜皮的宽度是否足够。要考虑电源线宽,首先要了解电源信号处理所在是多少,常规工艺下PCB外层(TOP/BOTTOM
    发表于 01-10 15:48 607次阅读
    EDA365:PCB设计电源平面处理要点分析

    高速PCB信号线的九大规则

    由于 PCB 板的密度越来越高,许多 PCB LAYOUT 工程师在走线的过程中,较容易出现一种失误,即时钟信号高速信号网络,在多层的 PCB 走
    发表于 01-08 15:33 1481次阅读
    <b class='flag-5'>高速</b>PCB<b class='flag-5'>信号</b>走<b class='flag-5'>线</b>的九大规则

    4以上的PCB设计,如何选取合适的叠方案?

    如果主元件面设计在BOTTOM或关键信号线在BOTTOM的话,则第三需排在一个完整地平面。在
    发表于 01-03 15:04 934次阅读

    DDR电路的叠与阻抗设计!

    在8通孔板叠设计中,顶层信号 L1 的参考平面为 L2,底层信号 L8 的参考平面为 L7。 建议层叠为TOP-Gnd-Signal-Power-Gnd-Signal-Gnd-Bo
    发表于 12-25 13:48

    DDR电路的叠与阻抗设计

    在8通孔板叠设计中,顶层信号 L1 的参考平面为 L2,底层信号 L8 的参考平面为 L7。 建议层叠为TOP-Gnd-Signal-Power-Gnd-Signal-Gnd-Bo
    发表于 12-25 13:46