Kokie veiksniai turi įtakos PCB varžai?

Apskritai veiksniai, darantys įtaką PCB charakteristinei varžai, yra šie: dielektriko storis H, vario storis T, takelio plotis W, atstumas tarp takelių, pasirinktos medžiagos dielektrinė konstanta Er ir litavimo kaukės storis.

Apskritai, kuo didesnis dielektriko storis ir linijų atstumas, tuo didesnė varžos vertė; kuo didesnė dielektrinė konstanta, vario storis, linijos plotis ir litavimo kaukės storis, tuo mažesnė varžos vertė.

Pirmasis: vidutinio storio, padidinus terpės storį, galima padidinti varžą, o sumažinus terpės storį, varža gali sumažėti; skirtingi prepregai turi skirtingą klijų kiekį ir storį. Presavimo metu gautas storis priklauso nuo preso plokštumos ir presavimo plokštės procedūros; bet kokio tipo plokštėms būtina gauti pagaminto terpės sluoksnio storį, kuris yra palankus projektavimo skaičiavimams ir inžineriniam projektavimui, presavimo plokštės valdymui, įeinanti tolerancija yra raktas į terpės storio valdymą.

Antra: linijos plotis. Didinant linijos plotį galima sumažinti varžą, o mažinant linijos plotį – padidinti. Norint pasiekti varžos valdymą, linijos pločio valdymo paklaida turi būti +/- 10 %. Signalo linijos tarpas veikia visą bandymo bangos formą. Jos vieno taško varža yra didelė, todėl visa bangos forma yra netolygi, o varžos linija negali sudaryti linijos, tarpas negali viršyti 10 %. Linijos plotis daugiausia kontroliuojamas ėsdinimo valdymu. Siekiant užtikrinti linijos plotį, atsižvelgiant į ėsdinimo pusės ėsdinimo kiekį, šviesos piešimo paklaidą ir rašto perdavimo paklaidą, proceso plėvelė kompensuojama, kad procesas atitiktų linijos pločio reikalavimą.

 

Trečia: vario storis, linijos storio sumažinimas gali padidinti varžą, o linijos storio didinimas gali sumažinti varžą; linijos storį galima reguliuoti padengiant raštu arba parenkant atitinkamą pagrindinės medžiagos – varinės folijos – storį. Vario storio valdymas turi būti vienodas. Plonų ir izoliuotų laidų plokštėje pridedamas šunto blokas, kad būtų subalansuota srovė, išvengta nevienodo vario storio ant laido ir paveiktas itin netolygus vario pasiskirstymas ant cs ir ss paviršių. Norint pasiekti vienodą vario storį abiejose pusėse, būtina skersuoti plokštę.

Ketvirta: dielektrinė konstanta. Padidinus dielektrinę konstantą, galima sumažinti varžą, o sumažinus dielektrinę konstantą, galima padidinti varžą. Dielektrinę konstantą daugiausia kontroliuoja medžiaga. Skirtingų plokščių dielektrinė konstanta skiriasi priklausomai nuo naudojamos dervos medžiagos: FR4 plokštės dielektrinė konstanta yra 3,9–4,5 ir mažėja didėjant naudojimo dažniui, o PTFE plokštės dielektrinė konstanta yra 2,2–3,9. Norint gauti aukštą signalo perdavimą, reikia didelės varžos vertės, o tam reikia mažos dielektrinės konstantos.

Penkta: litavimo kaukės storis. Litavimo kaukės spausdinimas sumažins išorinio sluoksnio varžą. Įprastomis aplinkybėmis spausdinant vieną litavimo kaukę, vienpusis kritimas gali sumažėti 2 omais, o diferencialinis kritimas – 8 omais. Dvigubas kritimo spausdinimas reiškia dvigubą kritimo vertę nei spausdinant vieną kartą. Spausdinant daugiau nei tris kartus, varžos vertė nepasikeis.