Deska plošných spojů TUC TU-872 SLK pro vysokorychlostní řízení nákladů FR-4

TUC TU-872 SLK zaujímá komerčně užitečnou střední cestu. Jedná se o vysoce výkonný modifikovaný epoxidový systém FR-4, který je navržen pro nižší Dk/Df než běžný FR-4 s vysokým Tg, a zároveň si zachovává procesní kompatibilitu s modifikovaným FR-4, vysokou tepelnou spolehlivost, odolnost proti vlhkosti, vylepšenou roztažnost v ose z, odolnost proti CAF, rozměrovou stabilitu a širokou konstrukční dostupnost.

TUC identifikuje laminát jako TU-872 SLK a odpovídající prepreg jako TU-87P SLK. Mezi veřejně dostupné typické údaje patří Tg 190 °C pomocí TMA, 200 °C pomocí DSC a 220 °C pomocí DMA; Td 340 °C; 2.3% expanze v ose z od 50 do 260 °C; T260/T288 po dobu 60/20 minut; a typické Dk 3.8 a Df 0.009 při 10 GHz pro 50% referenční obsah pryskyřice. TUC uvádí servery, úložiště, základní desky, linkové karty, HPC, telekomunikace, základnové stanice, routery a vybrané RF aplikace.

Střední cesta mezi běžným FR-4 a prémiovými materiály s ultranízkými ztrátami

Standardní FR-4 s vysokým Tg se může stát méně ztrátovým s rostoucí délkou trasy, frekvencí a počtem konektorů. Přechod přímo na materiál s velmi nízkými ztrátami může vyřešit elektrický problém, ale vyžaduje zvýšení nákladů, dodací lhůty, omezené konstrukční požadavky, neznámé zpracování a úsilí o kvalifikaci. TU-872 SLK má tuto mezeru zaplnit: lepší elektrický výkon než univerzální FR-4, aniž by se musela opustit známá výrobní základna z modifikovaného epoxidu.

Výběr by měl být založen na nejnižší úrovni, která splňuje kompletní požadavky na kanál mezi pakety a spolehlivost. Tento přístup se mění. vysokorychlostní výběr materiálu do nákladově řízeného technického rozhodnutí namísto hierarchie značek.

Samostatné krátké serverové desky, linkové karty a dlouhé základní desky

Slovo „server“ zahrnuje velmi odlišné základní desky. Kompaktní serverová základní deska s krátkými propojeními mezi CPU a zařízením není ekvivalentem linkové karty s vysokorychlostním konektorem nebo... dlouhá zadní deskaTU-872 SLK by měl být hodnocen podle třídy trasy, nikoli podle kategorie produktu.

Pravidla rozvržení by měla být vázána na tyto třídy. Projekt může například specifikovat maximální délku trasy a počet propojení na TU-872 SLK pro každou rychlost jízdního pruhu s povinnou kontrolou SI nad limitem. Tím se zabrání tomu, aby pozdní rozšíření rozvržení bez upozornění spotřebovalo materiálovou rezervu.

Vytvořte model rozhodování o poměru nákladů a marží kanálu

Model poměru ceny a výkonu by měl zahrnovat více než jen cenu laminátu. Nejlevnější deska je ta, která splňuje požadavky na výtěžnost, kvalifikaci, harmonogram a výkon systému s dostatečnou rezervou. Prémiový materiál může snížit ztráty, ale zvýšit náklady na panel; levnější materiál může vyžadovat retimery, kratší topologii, další vrstvy nebo přísnější výrobní tolerance.

Neplaťte za Df, které systém nemůže použít

Pokud v kanálu dominují vývody konektorů, ztráty pouzder nebo pahýly, snížení Df laminátu může přinést jen malou ziskovou rezervu systému. Naopak, pokud dominuje dlouhá přímá trasa, může být materiál s nižšími ztrátami nákladově efektivní. Model by měl identifikovat faktor, který přispívá ke ztrátám, před porovnáním ceny materiálu.

Použijte konstrukční elektrická data

Veřejnost Dk 3.8 a Df 0.009 Hodnoty jsou vázány na stanovený 50% obsah pryskyřice při 10 GHz. Jsou užitečné pro srovnání na úrovni rodiny materiálů, ale nepředstavují univerzální vstupy pro řešič. Samotný systém sestavování bude využívat specifická jádra, typy prepregů, obsah pryskyřice, tloušťky vytvrzení, měděné fólie a úpravy vnitřních vrstev.

TUC zveřejňuje širokou dostupnost konstrukcí, ale dostupnost by měla být potvrzena pro přesný region a továrnu. Nominálně ideální styl skla, který není běžně skladem, může návrh učinit náchylným k pozdější záměně. Konečná sestava by měla použít konstrukci, kterou vybraný výrobce dokáže zopakovat.

Ztráta rovnováhy, vlhkost, CAF a tepelná spolehlivost

Atraktivita desky TU-872 SLK spočívá v kombinaci elektrických vlastností a spolehlivosti. Její modifikovaný epoxidový systém je navržen tak, aby odolal vlhkosti, měl vylepšenou expanzi v ose z, byl odolný vůči CAF, měl tepelnou stabilitu a byl spolehlivý při průchodu otvory. Tyto vlastnosti jsou důležité u desek s vysokými vrstvami pro servery, úložiště, telekomunikace a průmysl, které také vyžadují mírné ztráty.

TU-872 SLK versus TU-872 SLK Sp

Společnost TUC nabízí také variantu TU-872 SLK Sp. Správná hranice by měla být založena na naměřené nebo modelované rezervě kanálu, nikoli na preferenci přípony. Stránka produktu SLK Sp jej uvádí jako postup s nižšími ztrátami v rámci rodiny. Protože se veřejná a členská data mohou v závislosti na konstrukci lišit, měl by projekt získat aktuální kontrolovaná data pro oba kandidáty od společnosti TUC nebo od výrobce.

Testovací vozidlo pro paralelní použití by mělo používat identickou měď, geometrii vedení, způsob zahájení, strukturu propojení a zkušební metodu. Jinak nelze naměřený rozdíl přiřadit systému pryskyřice/sklo. Porovnání by mělo zahrnovat tepelnou spolehlivost, CAF, chování lisu, dostupnost a náklady, stejně jako vložný útlum.

Plán výroby a kontroly

Výroba by měla chránit přesně ty vlastnosti, které dělají z TU-872 SLK vyváženou variantu. Pokud továrna použije hrubé ošetření vnitřní vrstvy, nekontrolovanou substituci prepregů nebo příliš úzkou impedanční geometrii, může elektrická výhoda zmizet. Pokud jsou procesy tvorby otvorů a vlhkosti slabé, může zmizet i výhoda spolehlivosti.

1. Vstupní kontrola: Ověřte konstrukci, sklo, obsah pryskyřice, měď, šarži a stav skladu u modelů TU-872 SLK/TU-87P SLK.
2. Uvolnění stackupu: Vypočítejte tloušťku lisovaného materiálu ze skutečné hustoty mědi; před kompenzací uměleckého díla ověřte impedanci a ztráty.
3. Laminace: řízení teploty materiálu, tlaku, vakua, vytvrzování, registrace, tloušťky a vyvážení mědi.
4. Ošetření vnitřní vrstvy: Použijte kvalifikovaný adhezní proces s přijatelnou drsností pro daný kanál.
5. Leptat: Změřte konečnou šířku a rozteč horní/dolní části na reprezentativní mědi/profilu.
6. Vrtání/odstraňování škrábanců/pokovování: ovládat parametry specifické pro velikost otvoru, měď ze stěny, prstenec a zpětný vrták.
7. Inspekce: kombinovat kupóny AOI, průřezu, TDR a S-parametrů podle rizika trasy a spolehlivosti.
8. Ovládání změn: Změny skla, fólie, úpravy, lisování, vrtání, pokovování a velikosti panelů považovat za technické změny.

Impedanční průchod není ztrátový průchod.

Kupón TDR může splňovat impedanci, i když má vedení nadměrný vložený útlum z drsné měděné povrchy nebo jinou konstrukci Df. Pro třídy tras, které ospravedlňují TU-872 SLK, uveďte v prvním článku kupón pro přenosové vedení nebo jiný test korelovaných ztrát.

Zpětné vrtání a prostupy

Rozhodnutí o materiálu střední úrovně je zbytečné, pokud dominují zbytkové pahýly. Definovat zpětný vrták strana, cílový zbytkový pahýl, tolerance, vůle plošek, odchylka vrtáku a ověření. Optimalizujte zpětné prostupy a přechody referenční roviny kolem každé vysokorychlostní změny vrstvy.

Důkazy z prvního článku pro „dostatečně dobrý“ vysokorychlostní materiál

Jedno První článek by mělo prokázat, že levnější úroveň má dostatečnou marži napříč výrobními variantami. Jeden nominální kupón nestačí k podpoře „dostatečně dobrého“ rozhodnutí.

Zpráva o vydání by měla uvádět, jaká zbývající rezerva a která trasa je omezující. To dává týmu podnět k budoucím změnám: náhrada konektoru, delší trasa, hrubší měděné vodiče, další propojení nebo vyšší rychlost trasy lze vyhodnotit oproti zdokumentované rezervě.

RFQ a pravidla pro schválené ekvivalenty

Konečná výběrová tabulka

Nejsilnějším poselstvím letounu TU-872 SLK není „vysoká rychlost“. Jde o disciplinovanou dostatečnost: dostatečný elektrický výkon, dostatečná tepelná a CAF spolehlivost a dostatečná kompatibilita procesů pro cenově citlivé vícevrstvé konstrukce – za předpokladu, že nejhorší trasa a nejhorší spolehlivost konstrukce jsou ověřeny na skutečné konstrukci.

Reference výrobce a poznámky k vydání

Níže uvedené stránky TUC poskytují veřejně dostupný základ pro materiálový systém TU-872 SLK a samostatnou variantu SLK Sp. Schválený systém by měl používat aktuální kontrolovaná data o jádru/prepregu a korelaci ztrát specifickou pro daný projekt, spíše než považovat jedno srovnávací číslo s 50% pryskyřicí za univerzální.

• Oficiální stránka produktu TUC TU-872 SLK a typické hodnoty
• Oficiální stránka produktu TUC TU-872 SLK Sp