铜箔粗糙度对高速高频PCB信号传输的影响研究

随着印制电路板(PCB)传输速率的日益提升,新出现的56 GB/s和112 GB/s的高速系统,以及更高的224 GB/s传输速率需求,正接近传统电子硬件的物理极限,对PCB的信号完整性提出了更大的挑战。本文主要研究在高速高频材料(如M6、M7、M8)上,不同的棕化药水对铜箔粗糙度影响导致的插损性能差异,探讨了棕化药水与PCB插损之间的关系,并提出了相应的改善措施。研究结果对于提高PCB性能具有重要的指导意义。

背钻控制对高频高速PCB信号传输的影响研究

伴随以太网速率朝800 G、1.6T升级,PCB传输速率由56 Gbps向112 Gbps甚至224 Gbps演进。使得背钻Stub和D2M距离不断减小,对PCB背钻精度提出了巨大的挑战。传统的背钻控制方法已经不能满足高密度布线及高精度Stub对背钻的要求。本文旨在通过优化设计、提升对准度能力、降低通孔及背钻孔的孔位精度偏差、选择高精度机台等方案,将背钻Stub能力控制在0.1026±0.0508 mm,背钻对位能力提升至D+0.1524 mm的管控水平,达到降低Stub及减小背钻孔到周边线路的距离,提高高速高频PCB的传输速率。

高频高速印制板钻孔技术提升研究

文章主要讨论了不同基材的高频高速印制电路板的钻孔特性差异。在此基础上探索与高频高速印制电路板材料性能钻孔特性的盖垫板匹配性,以及盖垫板搭配使用对高频高速印制电路板钻孔加工技术和孔内残胶(即引起ICD)的优化改善方案。

背钻Stub对高速信号完整性影响的实验研究

利用内层导电两次背钻工艺对同一设计的36层高速PCB的差分过孔背钻后预留不同长度的Stub,然后基于频域法并借助矢量网络分析仪对上述差分过孔及其所在90Ω的差分阻抗线的信号完整性进行了研究。结果表明,内层导电两次背钻工艺可以大幅减小Stub长度,从而提升高速信号在PCB中传输完整性;当Stub长度从60 mil降至6 mil时,对应的过孔因容性突变效应减弱,阻抗由69.2Ω上升至94.8Ω,过孔阻抗一致性提升使得PCB的回波损耗及插入损耗均呈现出降低趋势;当Stub长度为6 mil时,PCB的回波损耗在较宽的信号频率范围内均小于-15 dB,表现出良好的信号完整性。