Mitkä tekijät vaikuttavat piirilevyn impedanssiin?

Yleisesti ottaen piirilevyn ominaisimpedanssiin vaikuttavia tekijöitä ovat: dielektrinen paksuus H, kuparin paksuus T, juotosjohtimien leveys W, juotosjohtimien välinen etäisyys, pinoon valitun materiaalin dielektrinen vakio Er ja juotosmaskin paksuus.

Yleisesti ottaen, mitä suurempi dielektrinen paksuus ja viivanväli, sitä suurempi on impedanssin arvo; mitä suurempi dielektrinen vakio, kuparin paksuus, viivan leveys ja juotosmaskin paksuus, sitä pienempi on impedanssin arvo.

Ensimmäinen: keskipaksuus, keskipaksuuden lisääminen voi lisätä impedanssia ja keskipaksuuden pienentäminen voi vähentää impedanssia; eri prepregeillä on erilaiset liimapitoisuudet ja paksuudet. Puristuksen jälkeinen paksuus liittyy puristimen tasaisuuteen ja puristuslevyn menetelmään; minkä tahansa tyyppiselle levylle on tarpeen saada aikaan tuotettavan mediakerroksen paksuus, joka edistää suunnittelulaskentaa ja suunnittelua, puristuslevyn ohjausta, sisääntulevan toleranssin ollessa avain mediapaksuuden hallintaan.

Toinen: viivan leveys. Viivan leveyden kasvattaminen voi pienentää impedanssia, ja viivan leveyden pienentäminen voi lisätä impedanssia. Viivan leveyden säädön toleranssin on oltava +/- 10 %, jotta impedanssin säätö saavutetaan. Signaaliviivan rako vaikuttaa koko testiaaltomuotoon. Sen yhden pisteen impedanssi on korkea, mikä tekee koko aaltomuodosta epätasaisen, eikä impedanssiviiva saa muodostaa linjaa, rako ei saa ylittää 10 %. Viivan leveyttä säädetään pääasiassa syövytysohjauksella. Jotta viivan leveys pysyisi syövytyspuolen syövytysmäärän, valon piirtovirheen ja kuvionsiirtovirheen mukaan, prosessikalvoa kompensoidaan prosessissa viivanleveysvaatimuksen täyttämiseksi.

 

Kolmas: kuparin paksuus. Viivan paksuuden pienentäminen voi lisätä impedanssia, ja viivan paksuuden lisääminen voi vähentää impedanssia. Viivan paksuutta voidaan säätää kuviopinnoituksella tai valitsemalla pohjamateriaalin, kuparifolion, paksuus. Kuparin paksuuden säädön on oltava tasainen. Ohuista langoista ja eristetyistä langoista koostuvaan levyyn lisätään rinnakkaissuoja virran tasapainottamiseksi, jotta estetään epätasainen kuparin paksuus langalla ja vaikutetaan kuparin erittäin epätasaiseen jakautumiseen cs- ja ss-pinnoilla. Levyn poikkileikkaus on tarpeen, jotta saavutetaan tasainen kuparin paksuus molemmilla puolilla.

Neljäs: dielektrinen vakio. Dielektrisen vakion kasvattaminen voi pienentää impedanssia, dielektrisen vakion pienentäminen voi lisätä impedanssia. Dielektristä vakiota säätelee pääasiassa materiaali. Eri levyjen dielektrinen vakio on erilainen, mikä liittyy käytettyyn hartsimateriaaliin: FR4-levyn dielektrinen vakio on 3,9–4,5, ja se pienenee käyttötaajuuden kasvaessa, ja PTFE-levyn dielektrinen vakio on 2,2–. Korkean signaalinsiirron saavuttamiseksi 3,9:n välillä tarvitaan korkea impedanssi, mikä puolestaan ​​vaatii matalan dielektrisen vakion.

Viides: juotosmaskin paksuus. Juotosmaskin painaminen vähentää ulkokerroksen vastusta. Normaalioloissa yhden juotosmaskin painaminen voi pienentää yksipäisen juotoksen vastusta kahdella ohmilla ja aiheuttaa 8 ohmin vastusten laskun. Kaksi kertaa suurempi vastusten lasku vastaa kahta kertaa yhden juotoksen vastusta. Yli kolme kertaa painettaessa impedanssi ei muutu.