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一博高速先生成員：王輝東 “三面青山一面湖，無(wú)盡煙波畫(huà)舫浮�！闭f(shuō)的是巢湖，到了合肥怎能不去巢湖看看呢。 周末休息，大剛說(shuō)我開(kāi)車(chē)，小胡（麗華）說(shuō)我也去。 大剛說(shuō)走就走，秒開(kāi)車(chē)，不停留。 我們驅車(chē)向東南方向出發(fā)。 環(huán)湖公路風(fēng)景秀麗，一路歡聲笑語(yǔ)。 正行之間，忽聽(tīng)電話(huà)鈴聲響起。 小胡華麗麗的拿起手機。 客戶(hù)說(shuō)他們線(xiàn)路板廠(chǎng)發(fā)過(guò)來(lái)個(gè)工程確認，其中有個(gè)高速PCB的層疊幫忙確認下。 猛一看，感覺(jué)工廠(chǎng)的層疊設計合情合理，但是仔細一看，感覺(jué)少了點(diǎn)東西，小胡除了看到各層銅厚的數據，沒(méi)有找到銅箔類(lèi)型的信息。 這種看似合理的層疊確認背后，隱藏著(zhù)什么秘密。 小胡是東瞅瞅，西望望，怎么不見(jiàn)銅箔類(lèi)型，找的好心慌。 小胡說(shuō)讓客戶(hù)再和工廠(chǎng)確認下，為什么不寫(xiě)銅箔類(lèi)型。 PCB設計時(shí)的明明有銅箔類(lèi)型的要求。 PCB設計要求用松下M6G的材料，內層用HVLP銅箔。 工程確認不寫(xiě)銅厚信息有哪些問(wèn)題呢，這還要從銅箔類(lèi)型說(shuō)起。 高速PCB的銅箔類(lèi)型介紹： 我們高速pcb層疊設計時(shí)，常用銅箔有如下幾種，HTE RTF 和HVLP。 松下M6G的材料手冊上明確標示，有兩種銅箔類(lèi)型，你是否有注意到。 為此大師兄專(zhuān)門(mén)找了松下的華總確認過(guò)，松下和我們是戰略合作。 松下第一時(shí)間提供了不同銅箔類(lèi)型的損耗對比資料。 當信號的頻率較越來(lái)越高時(shí)，信號都會(huì )趨向于導體的表面傳遞。這樣就會(huì )導致信號流過(guò)導體的相對有效面積變小，從電阻的角度來(lái)分析，這就會(huì )導致電阻增加， 導致傳遞能量的損失。 電流大量聚集在導體的表面上，越往導體中心電流越小，這種現象稱(chēng)為“趨膚效應”。 如果導體表面粗糙度大于趨膚深度時(shí)，信號傳輸僅在粗糙度的厚度范圍內進(jìn)行，使傳輸信號的駐波、反射越來(lái)越嚴重，并導致信號傳輸路徑變長(cháng)，增加傳輸損耗。 信號在導體表面粗糙度低于趨膚深度時(shí)，傳輸路徑短，降低傳輸損耗因此，導體銅箔粗糙度越低，制作出的PCB產(chǎn)品插入損耗（傳輸損耗）越低。 當信號沿著(zhù)傳輸線(xiàn)傳播時(shí)，會(huì )發(fā)生了嚴重的趨膚效應和電離損耗。下圖是兩種銅箔類(lèi)型和插損的對比。 高速先生Chris曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)很有意思的測試，在同一個(gè)疊層且線(xiàn)寬等條件都不變的情況下，實(shí)測出了RTF 銅箔和 HVLP銅箔之間的差異。 由于趨膚效應的存在，高速PCB如果繼續使用常規銅箔，其結果是：隨信號傳輸頻率增加，趨膚效應導致的信號“失真”愈發(fā)嚴重。因此，當前的高速材料上低 粗糙度銅箔的應用越來(lái)越廣泛。 頻率越高、波長(cháng)越短，信號在導體間行進(jìn)，將只集中在導體的表面。表面粗糙度越平坦對信號傳輸越有利。PCB層間的附著(zhù)力強度，受導體表面粗糙度影響。但是 導體表面粗糙度越高，樹(shù)脂與導體接觸面積越大，附著(zhù)力隨之增加，這就是生產(chǎn)與設計的矛盾。 關(guān)于不同粗糙度銅箔對高速PCB信號的影響，小胡那是體會(huì )最深。 她說(shuō)走巢湖環(huán)湖公路6公里，一路平坦道路開(kāi)闊，開(kāi)車(chē)那是刷刷而過(guò)，到了湖邊也是6公里，一路坑坑洼洼，那速度就是龜速，路程一樣，用時(shí)差很多，到達時(shí)間也 差了很多，一目了然。后來(lái)客戶(hù)電話(huà)打了過(guò)來(lái)，告訴小胡，工廠(chǎng)說(shuō)不寫(xiě)銅箔類(lèi)型，他們在生產(chǎn)時(shí)是多一種選擇。 小胡一時(shí)凝噎 麗華喝了一口酒，滿(mǎn)眼淚痕和溫柔，老王說(shuō)喝完這一杯，我們去河邊走一走。 細節經(jīng)不起推敲，高速PCB的銅箔類(lèi)型還請PCB工廠(chǎng)大方的展示出來(lái)，不要藏著(zhù)掖著(zhù)。 建議按下面的層疊設計來(lái)確認工程。 所以有的工廠(chǎng)說(shuō)這是多一種考慮，這樣做真的好嗎，你能接受嗎。 振河塔，高聳入云，說(shuō)著(zhù)這世間的正道和陽(yáng)剛。 另外說(shuō)了這么多，忘記告訴大家一件事，RTF和HVLP銅箔在高速PCB層疊設計上，不但損耗有差異，價(jià)格上也有很大的不同，哪個(gè)更貴，朋友你知道嗎。 如果你還不清楚，那么好機會(huì )來(lái)了，這周五在合肥有一場(chǎng)高速PCB的技術(shù)研討會(huì )，我們一起來(lái)聊聊這方面事。 |
