今天給大家?guī)淼氖且韵逻@篇文章,題目的翻譯就是對PCB材料參數(shù)的優(yōu)化以及找出影響差分帶狀線的幾個加工因素的權(quán)衡。
高速先生其實也比較透徹的研究過這個方向,本篇文章的思路是首先進行仿真和測試對比,然后通過得到的阻抗和損耗結(jié)果來分離出幾個影響的參數(shù),從而對他們在一定范圍內(nèi)的加工因素波動的情況下,看看每個加工因素對總體結(jié)果影響所占的比重,從而更精確和有方向性的對PCB加工進行管控。
當然首先要做的就是得到一個高精度的測試結(jié)果了,也就是在測試中進行去嵌,高速先生之前的文章有寫過為什么要去嵌,這里就不再重復(fù)了哈。本文章進行了兩種去嵌方式的對比,分別是Delta-L和AFR。Delta-L是一種很快速很快速的去嵌方式,能通過簡單的加減的方式得到DUT的損耗,例如5inch的線減去3inch的線就能得到2inch的結(jié)果。方法雖然快速簡單,卻是以犧牲精度為代價,例如回損的去嵌,模態(tài)轉(zhuǎn)換的情況等,都是Delta-L去嵌很難精確完成的。
業(yè)界現(xiàn)在公認比較好的兩個去嵌方式之一的AFR其實能夠很好的兼顧精度和效率(另外一種是更復(fù)雜的TRL校準)。AFR會涉及到時域和頻域的轉(zhuǎn)換校準,因此能去嵌得到更多精度的指標。當然本文要得到的是DUT結(jié)果是單純的差分帶狀線。下面是去嵌前后的fixture和DUT的幾個參數(shù)對比結(jié)果。
接著,文章的作者進行了仿真和通過簡單的RLGC模型擬合的結(jié)果,用于后面和測試結(jié)果進行對比,從而分離出DK,DF等參數(shù)。這里面用來擬合最重要的模型是下圖的K參數(shù),主要是對表面粗糙度的擬合公式,是一個數(shù)字的模型。另外還把DF這個參數(shù)作為擬合的一部分導(dǎo)入進去。
當然參數(shù)足夠多之后,是能夠做到以下精度的,下圖是仿真和RLGC擬合模型的對比結(jié)果。
緊接著,作者又給出了如何分離不同參數(shù)的步驟,主要步驟是首先通過相位分離DK,然后通過不同的迭代把DF和粗糙度分離開來。
文章主要進行了以下3類情況的對比,分別是不同玻纖布,不同樹脂含量以及RTF和HVLP銅箔之間這三種情況的對比,當然,肯定是做在同一個層疊下面的。
得到的結(jié)論大概如下:不同的玻纖布的DK和DF不盡相同,另外樹脂含量(RC值)也會影響DF,不用說,RTF和HVLP這兩種不同的粗糙度的銅箔當然會影響損耗了。作者通過大量的樣品找到比較了穩(wěn)定的規(guī)律,把不同情況下的影響都量化出來了。
文章也通過對加工完的樣品進行分析(估計是進行了切片的分析),得到了不同加工因素對PCB參數(shù)的波動情況,如下所示:
根據(jù)上面大量的分析樣品,給不同的加工因素做了一個波動的范圍制定(例如線寬10%波動,介質(zhì)厚度10%波動),然后去通過各自組合的方式來得到阻抗和損耗隨著加工因素的變化。
從而得到了可能是本文中高速先生覺得最重要的一個表格了,也就是,到底哪個加工因素對阻抗和損耗結(jié)果的影響更大?結(jié)論是:線寬對阻抗的影響最大,占到了66%,而DF值影響損耗的比例也超過了50%。
這樣我們就可以對板廠的加工作更加細致的約束,例如把線寬約束得更緊,對介質(zhì)厚度可以適當?shù)姆潘?。當然高速先生認為約束是最好在不怎么增加成本和工序的情況下才更有意義。
最后,通過測試對比,優(yōu)化約束之后的樣品阻抗和損耗都比之前有了更好更穩(wěn)定的表現(xiàn)。
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