Pielāgotajam augstfrekvences plātņu sakraušanas dizainam ir jārotē galvenie mērķi "pretestības stabilitāte, mazi zudumi un prettraucējumi", vienlaikus sasniedzot nozares augstas precizitātes prasības deformācijai, kas ir mazāka par 0,5% vai vienāda ar to, pilnībā kontrolējot procesu.
Pamatmetode augstfrekvences dēļu sakraušanas projektēšanai
Prioritāte ir pilnīgas zemes plaknes nodrošināšana
Ģeoloģisko slāņu prioritāte ir augstāka nekā signālu slāņiem un jaudas slāņiem, un vismaz viena galvenā zemes plakne bez patvaļīgas segmentācijas ir jāsaglabā kā vienots atskaites etalons visiem augstfrekvences signāliem.
Ģeoloģiskajos slāņos aizliegts veidot garas rievas vai rakt bedrītes, izvairīties no augstfrekvences signālu līniju krustošanās no augšas no rievām, kā arī nepieļaut pretplūsmu un apvedceļus, kas rada EMI starojumu, kas pārsniedz standartu par vairāk nekā desmit dB.
Signāla slānis ir cieši saistīts ar atskaites plakni
Katram augstfrekvences signāla slānim ir jābūt blakus esošai atskaites plaknei ar stingri kontrolētu starpslāņu atstarpi 0,1–0,2 mm un ne vairāk kā 0,25 mm.
Atstatuma samazināšana no 0,3 mm līdz 0,15 mm var samazināt augstfrekvences signāla šķērsrunu par vairāk nekā 6 dB, ievērojami samazinot cilpas induktivitāti un starojumu.
Stingri ievērojiet spoguļa simetrisko struktūru
Izmantojot plāksnes biezuma centru kā asi, panākiet pilnīgu materiāla, biezuma un vara biezuma spoguļsimetriju, izvairoties no augstfrekvences materiālu izmantošanas vienā pusē un FR-4 otrā pusē.
Augstfrekvences hibrīdpaneļiem ieteicamā sendviča struktūra ir FR-4/augstfrekvences serdeņu plate/FR-4, lai novērstu termisko spriegumu.
Scenārija atbilstības standarta sakraušanas shēma
4 slāņu sākuma līmeņa risinājums (100MHz-1GHz): augšējā slāņa RF signāls → Otrais slānis pabeigts → Trešā slāņa barošanas avots → Apakšējā slāņa zema ātruma signāls, savietojams ar WiFi moduļiem un citiem scenārijiem.
6 slāņu augsta blīvuma shēma: signāla slānis 1 → zemes plakne 1 → signāla slānis 2 → signāla slānis 3 → zemes plakne 2 → signāla slānis 4. Kodols ātrgaitas signāls pārvietojas pa vidējo sloksnes līniju, un pretestības precizitāte var sasniegt ± 3%.
8 slāņu ātrgaitas risinājums: Signal GND Signal PWR GND Signal GND Signal, saderīgs ar AI paātrinājuma kartēm un ātrdarbīgām saitēm virs 25 Gbps.
Pretestība un ar precīzu kontroli
Pretestības aprēķinā jāizmanto izmērītie platjoslas Dk parametri, ko nodrošina plates ražotājs, ar viena gala RF mērķi 50 Ω un diferenciālo mērķi 100 Ω, pielaides kontrolējot ± 5% robežās un pievelkot līdz ± 3% milimetru viļņu scenārijos.
Prioritāte jāpiešķir atpakaļurbšanas tehnoloģijas izmantošanai, lai novērstu atlikušos caurumus signāliem, kas pārsniedz 25 Gbps. Mainot ātrgaitas signālu slāņus, tuvumā ir jānodrošina zemējums caur caurumiem, lai samazinātu pretestības izmaiņas atgriešanās ceļā.
Galvenie punkti deformācijas kontrolei
Projektēšanas avotu novēršana un kontrole
Prioritāte jāpiešķir tādu kombināciju izvēlei ar līdzīgiem Z ass CTE, piemēram, Rogers RO4835 (Z ass CTE 28 ppm/grādi C) un FR-4 (25 ppm/grādi C), kurām ir augsta savietojamība un kuras ievērojami samazina jaukta spiediena neatbilstības risku.
Katra plātnes slāņa vara pārklājuma līmenis tiek kontrolēts 30% ~ 70%, un vara laukuma atšķirība starp blakus esošajiem slāņiem ir mazāka vai vienāda ar 20%. Strāvas/zemes slānis izmanto 0,2–0,5 mm sieta varu, nevis cieto varu, lai līdzsvarotu spriedzi uz dēļa virsmas.
Materiāla pirmapstrāde novērš slēptās briesmas
Pirms PTFE augstfrekvences materiālu presēšanas tiek veikta plazmas aktivācijas apstrāde, lai palielinātu virsmas enerģiju no 18-20 mN/m līdz virs 72 mN/m, uzlabojot saķeres stiprību ar daļēji sacietējušu loksni.
Visi dēļi pirms presēšanas ir jācep un jāizžāvē 120 grādos 4 stundas, lai izvairītos no starpslāņu sprieguma nevienmērīguma saasināšanās ūdens iztvaikošanas dēļ augstā temperatūrā.
Precīza kompresijas procesa kontrole
Sildīšanas ātrums tiek stingri kontrolēts pie 1,5–3 grādi/min, un tiek pieņemta segmentēta pakāpeniska saspiešanas līkne: sveķu kušana 80–120 grādos 20 minūtes → augstspiediena sekcija 150–180 grādos pie 34,3 MPa 70 minūtes → maksimālā daļa pie 205 grādiem tiek samazināta līdz 24,5 MPa.
Turpiniet uzturēt augstu spiedienu 20 minūtes dzesēšanas diapazonā no 120 grādiem līdz 60 grādiem, precīzi kontrolējiet dzesēšanas ātrumu, un 90% deformācijas notiek šajā temperatūras diapazonā. Pareiza šīs sadaļas kontrole var ievērojami samazināt deformāciju.
Ievērojiet IPC standartu kvantitatīvai pieņemšanai
Augstas precizitātes SMT ainu deformācijas pakāpei jābūt mazākai vai vienādai ar 0,5%, un parasto virsmas montāžas dēļu deformācijas pakāpei nedrīkst pārsniegt 0,75%. Tradicionālās spraudņu mērīšanas metodes vietā tiek izmantota lāzerskenēšanas metode, lai vizuāli noteiktu deformācijas datus uz visas plates virsmas.