224G piirilevymateriaalin valinta valmistettavia PAM4-kanavia varten
224G-piirilevypyyntö tulee käsiteltäväksi vasta, kun levyn osuus kanavasta on määritelty. Pakkauksen purkautuminen, liittimien käynnistykset, kupariprofiili, dielektrinen häviö, läpiviennit ja valmistusvaihtelut kuluttavat budjetin eri osia; pelkkä laminaatin nimi ei kerro, onko linkillä marginaalia.
Highleapin tehtävänä on muuntaa asiakkaan kanavaoletukset mitattaviksi valmistusvaatimuksiksi: hyväksytylle pinoukselle, kontrolloidulle kuparille, impedanssirajoille, tynkäkohteille ja sopiville testikupongeille. Piimetallin yhteensopivuus on edelleen järjestelmätason tulos. Paljaan piirilevyn ostotilauksessa tulisi määritellä tehtaan tuottamat todisteet sen sijaan, että pyydettäisiin materiaaliperhettä takaamaan täydellinen 224G-alusta.
Määritä 224G-kanava ennen laminaatin valintaa
Hyödyllinen esiasettelun paketti tunnistaa lähettimen ja vastaanottimen, modulaation, pakettimallit, piirilevysegmenttien lukumäärän, liittimien lukumäärän, reittien enimmäispituuden, läpiviennit, kohdeimpedanssin ja ekvalisointioletukset. Se erottaa myös isäntälevyn moduulista, nousuputkesta, kaapelikokoonpanosta tai taustalevystä. Ilman tätä arkkitehtuuria laminaattien vertailu on arvailua.
224G-luokka yhdistetään usein PAM4 SerDes -kehitykseen ja seuraavan sukupolven verkko- tai laskenta-alustoihin. PAM4 kuljettaa enemmän tietoa symbolia kohden kuin NRZ, mutta tarjoaa pienemmät pystysuuntaiset silmä-aukot, mikä tekee kohinan, ylikuulumisen, heijastuksen ja häviöiden hallinnan vaativammaksi. Tämä ei tarkoita, että jokaisen fyysisen reitin on käytettävä samaa materiaalia. Lyhyellä pakettien välisellä yhteydellä voi olla eri budjetti kuin pitkällä runkoyhteydellä, jossa on useita liittimiä. MEGTRON 9 -levyillä 224 Gbps:n luokan linkeille laminaatin valinta on tarkistettava kupariprofiilin, pinoamisen, läpivientien ja todellisen kanavahäviöbudjetin suhteen.
| Kanavakysymys | Miksi piirilevytehdas tarvitsee vastauksen | Tyypillinen teho |
|---|---|---|
| Mitä "224G" tarkoittaa tässä suunnittelussa? | Se määrittää signalointispektrin ja asiaankuuluvat hyväksymisvaatimukset. | Kaistan määritelmä ja järjestelmäasiakirjan viite. |
| Kuinka suuri osa reitistä on piirilevyllä? | Materiaalihävikki skaalautuu reititetyn pituuden mukaan, kun taas siirtymät lisäävät diskreettejä sakkoja. | Kerroksen ja levysegmentin enimmäispituus. |
| Kuinka monta yhdistintä ja läpivientikenttää on olemassa? | Käynnistys ja tynkät voivat hallita lyhyttä kanavaa. | Liitinmallit, poraussuunnitelma ja vastaporauksen kohde. |
| Mikä on sallittu tappio laudalla? | Materiaalia ei voida valita vastuullisesti ilman mitattavaa tavoitetta. | Lisäyshäviömaski tai sovittu kuponkiraja. |
| Millainen prosessimarginaali vaaditaan? | Nimellinen simulointi ei riitä massatuotantoon. | Toleranssipino ja pahimman tapauksen tarkastelu. |
Aloita kurinalaisella ja nopealla piirilevymateriaalin valintaprosessilla . Vertailussa tulisi käyttää rakennekohtaisia suunnittelutietoja ja tarkoitettua kupariprofiilia. Yhdellä näytteellä mitattu julkaistu ominaisuus ei ole todiste siitä, että kaikki saman tuoteperheen ytimet ja prepregit käyttäytyvät samalla tavalla.
Vaatiiko jokainen 224G-kanava erittäin vähähäviöistä laminointia?
Ei. Jotkin lyhyet kanavat voivat olla siirtymärajoitettuja dielektrisen häviön sijaan. Vähähäviöisestä laminaatista tulee arvokas, kun hajautettu piirilevyhäviö kuluttaa merkittävän pelivaran topologian optimoinnin jälkeen. On myös mahdollista, että yhden järjestelmän eri piirilevyt käyttävät eri materiaalikerroksia. Oikea valinta on pienimmän riskin rakenne, joka täyttää koko kanavavaatimuksen tuotantotoleranssilla, ei kallein hyväksyttyjen materiaalien listalla oleva materiaali.
Mitä toimintataajuutta tulisi käyttää materiaalien vertailuun?
Vertailun tulisi noudattaa järjestelmätiimin käyttämää kanavamallia ja spesifikaatiota. Älä supista laajakaistaista PAM4-kanavaa yhdeksi mielivaltaiseksi datalehden taajuudeksi. Tarkista häviö taajuussuhteessa, suunnittelun Dk, kuparihäviö ja mallin korrelaatio kyseisellä kaistalla. Piirilevyn piirustuksen tulisi sitten ilmaista mitattavat piirilevyvaatimukset markkinointinumeroiden toistamisen sijaan.
Missä 224G:n hävikkibudjetti todellisuudessa kulutetaan
Kanava on ketju. Pakettipurkaus, BGA-haaroitus, jäljitysjohdin, eriste, läpiviennit, liittimien lähtösignaalit, AC-kytkentärakenteet ja referenssimuutokset vaikuttavat kaikki tähän. Ylikuuluminen ja moodimuunnos voivat vähentää käyttökelpoista silmän avautumista, vaikka lisäyshäviö vaikuttaisi hyväksyttävältä. Valmistusvaihtelut siirtävät kaikkia vaikutuksia pois nimellisestä mallista.
Käytännönläheinen häviöiden kohdentaminen estää laminaatin käytön kätevänä selityksenä jokaiselle ongelmalle. Jos liitin- ja läpivientikentät vievät suurimman osan budjetista, niiden geometrian parantaminen voi palauttaa enemmän katetta kuin hartsin vaihtaminen. Jos reitti pysyy samana pitkään topologian optimoinnin jälkeen, materiaali- ja kuparivalinnoista tulee tärkeämpiä.
Paketti ja BGA-pako
Tiheät paketit pakottavat kavennukset, pienet läpiviennit ja referenssitasosiirtymät. Poistuminen voi olla lyhyt, mutta sen epäjatkuvuudet voivat aiheuttaa heijastusta ja moodimuunnosta. Pinoaminen tulisi koordinoida BGA:n jakovälin ja pad-kentän kanssa ennen kerrosmäärän jäädyttämistä. Sokeat läpiviennit tai pad-läpiviennit voivat auttaa joissakin suunteluissa, mutta ne lisäävät prosessivaiheita ja kelpoisuusvaatimuksia.
Kuparin karheus ja viimeistelty geometria
Korkealla taajuudella virta keskittyy johtimen pinnan lähelle. Kupariprofiili, liitoskäsittely, johtimen leveys, sivuseinän muoto ja valmiin materiaalin paksuus vaikuttavat kaikki johtimen häviöön. VLP- tai HVLP-kuparin määrittäminen voi olla hyödyllistä, mutta valitussa rakenteessa on oltava käytettävissä tarkka tuote ja käsittely. Projektissa tulisi tarkastella kuparifoliota ja korkeataajuisia pintavaikutuksia sen sijaan, että oletettaisiin, että kaikki "matalaprofiilinen kupari" on samanarvoista.
Siirtymien ja jäännöstynkien kautta
Läpivienti voi muodostaa resonoivan tynkän, kun signaali vaihtaa kerrosta ennen kauimmaisen puolen saavuttamista. Takareikä, sokkoreiät tai kerrosten määritys voivat vähentää käyttämätöntä pituutta. Valitun reitin on otettava huomioon poraustoleranssi, kerrosten kohdistus, jäljellä oleva tynkä ja antipad-suunnittelu. Hyvin vähähäviöinen laminaatti ei kumoa resonoivaa läpivientiä.
Liittimet ja laukaisugeometria
Liitinmallien tulisi sisältää jalanjälki ja paluureitti, ei pelkästään toimittajan komponentti. Käynnistysnestolevyt, paluureiät, liitinlevyjen siirtymät ja paikallisten tasojen leikkaukset voivat olla hallitsevia. Piirilevytehdas voi hallita valmistettua geometriaa, mutta liitintoimittajan ja järjestelmäsuunnittelijan on toimitettava malli ja kohde.
- Poista vältettävissä olevat topologian epäjatkuvuudet.
- Vahvista liittimen ja pakkausmallin tiedot.
- Ohjaus tynkien ja paluupolkujen kautta.
- Valitse kupariprofiili ja pinoa se päällekkäin.
- Arvioi jäljelle jäävä jakautunut dielektrinen häviö.
- Valitse materiaalitaso, jolla on tuotantokatte.
Tappiobudjetin muuttaminen pinoamis- ja valmistussuunnitelmaksi
Kun kanavien allokaatiosta on sovittu, se on säilytettävä valmistustiedoissa. Yhteenvedon tulee yksilöidä tarkat ydin- ja prepreg-rakenteet, valmiit dielektriset välit, kupariprofiili, signaalikerrosten järjestely ja referenssitasot. Poraustaulukon tulee ilmoittaa tyyppi, valmiin porauskoon, vastaporauksen puolen, kohdesyvyys ja jäännöstynkä. Impedanssitaulukon tulee erotella jokainen geometria kerroksittain.
Highleap tarkistaa, onko ehdotettu rakenne saatavilla, voidaanko puristettua paksuutta pitää, täyttääkö hartsi kuparikuvion ja ovatko poraus-/takaporauksen toleranssit valmistettavissa. Jos tarvitaan vaihtoehtoinen rakenne, se palautetaan asiakkaan hyväksyttäväksi tarkistetulla impedanssigeometrialla. Tehtaan ei tulisi koskaan vaihtaa materiaalia tai kuparifoliota vain siksi, että nimellinen Dk näyttää samankaltaiselta.
Lasin kudonnan ja vinon
Differentiaaliparit voivat kohdata erilaisia paikallisia lasi/hartsi-alueita, mikä vaikuttaa vinoon. Jyrsintäkulma, lasin tyyli, hartsin jakauma ja parien geometria vaikuttavat kaikki tulokseen. Paras lieventäminen on projektikohtaista. Valmistaja voi vahvistaa saatavilla olevat lasirakenteet, kun taas suunnittelutiimi hallitsee reititystä ja kanavien herkkyyttä.
Hallittu impedanssi ja toleranssi
Tiukempi toleranssi lisää prosessi- ja testausvaatimuksia. Piirustuksessa tulee ilmoittaa, koskeeko toleranssi testauskerrosta, tuotejäljitystä vai molempia, ja mikä testausmenetelmä on hyväksytty. Testikerrosten on edustettava tuotantokerrosta, dielektristä kerrosta ja kuparia. Pelkkä impedanssi ei takaa alhaista väliinkytkentähäviötä, joten 224G-projektissa saatetaan tarvita sekä TDR:ää että taajuusalueen testauskerrointa.
Käytä kokonaisgeometrian määrittämiseen tuotantovalmista suurnopeuspiirilevyjen pinoamista käsitteellisen kerrosluettelon sijaan. Valmiiksi viimeistelty kupari, prepreg-puristus, juotosmaski ja pinnan viimeistely tulisi sisällyttää malliin niiltä osin kuin ne vaikuttavat siihen.
Takaporan tarkistus
Takaporan syvyys voidaan varmistaa mikroleikkauksella tai muulla sovitulla menetelmällä. Hyväksymiskriteerissä tulee mainita sallittu jäännöstynkä ja irtoaminen viimeisestä yhdistetystä kerroksesta. Highleapin CAM-tiimi tarkistaa myös, että takaporan halkaisija ylittää pinnoitetun putken rikkomatta lähellä olevaa kuparia. Tarkista takaporausprosessi ennen epärealistisen jäännöstavoitteen asettamista.
Tuotannon vaihtelu kuuluu malliin
Syövytysleveys, dielektrisen materiaalin paksuus, kuparin paksuus, Dk, poran sijainti ja vastaporan syvyys vaihtelevat kontrolloiduilla alueilla. Kanavatiimin tulisi simuloida nämä alueet tai määrittää riittävä piirilevyn marginaali. Ideaalisesta geometriasta luotua nimellistä silmukkadiagrammia ei voida muuntaa tehdastakuuksi. Highleap voi tarjota mitattuja piirilevyn tietoja; järjestelmän omistaja käyttää niitä täydellisessä linkkianalyysissä.
Kuinka prototyyppiä ja tarjous 224G-piirilevylle
224G-prototyypin tulisi vastata tiettyihin kysymyksiin. Voidaanko valittu rakenne puristaa paksuuteen? Ovatko impedanssi ja lisäyshäviö sovittujen kuponkirajojen sisällä? Onko jäännöskappale hallinnassa? Pysyykö piirilevy riittävän tasaisena kokoonpanoa varten? Voidaanko BGA- ja liitinkentät valmistaa tuotantosaantoisina? Prototyyppi, joka osoittaa vain sähköisen jatkuvuuden, ei ole riittävä todiste tilavuuden vapauttamisesta.
- hyväksytty pinoaminen ja materiaalin/kuparin jäljitettävyys;
- impedanssikupongin tulokset kullekin kriittiselle geometrialle;
- lisäyshäviö- tai S-parametrikuponki, jos se on määritelty;
- poraamalla tai mikroleikkausten avulla;
- valmiin paksuuden, taipumisen/kiertymän ja kriittisten mittojen raportti;
- kokoonpanon ensimmäinen artikkeli ja toiminnallinen tai järjestelmätesti, johon sisältyy piirilevy.
Highleap voi toimittaa paljaita prototyyppejä, pientuotantoa ja avaimet käteen -kokoonpanoa. Edistyneiden pakettien kokoonpanokatselmukseen sisältyy BGA-alustojen suunnittelu, sapluunan käyttö, kosteusherkkyys, uudelleenjuoksutusprofiili, röntgentarkastus ja uudelleentyöstörajoitukset. Suurnopeuksisten signaalien eheyden huomioon ottaminen tulisi jakaa kokoonpanotiimin kanssa, jos komponenttien sijoittelu, liittimien asennus tai suojaus vaikuttavat kanavaan.
Toimitusaika riippuu laminaatin ja kuparin tarkasta saatavuudesta, kerrosmäärästä, peräkkäisestä laminoinnista, vastaporauksesta, testauksesta ja kokoonpanokomponenteista. Nopeat toimitusajat vahvistetaan näiden tietojen tarkistamisen jälkeen. Tarjoukset voivat sisältää maksuehdot, kansainväliset pikakuljetus- tai rahtivaihtoehdot, pakkauksen ja lähetyksen seurannan. Toimituksen jälkeen projektitietueet tukevat vikojen tarkastelua tai korjaavia toimenpiteitä, jos levyyn tai kokoonpanoon liittyvä ongelma ilmoitetaan.
Kuponkisuunnittelu on osa piirilevyn suunnittelua
Lisäyshäviömittauskupongin tulisi edustaa tuotantomateriaalia, kupariprofiilia, kerrosrakennetta ja prosessointia. Eri lasityypille tai kuparilaadulle sijoitettu kätevä suora jälki ei välttämättä korreloi tuotekanavan kanssa. Myös liittimellä varustetut kiinnikkeet, mittausanturien laukaisut ja kalibrointirakenteet vaikuttavat mittaustietoihin. Asiakkaan tulee määritellä menetelmä tai hyväksyä valmistajan kuponki ennen panelointia.
Highleap tarkistaa, sopiiko kuponki tuotantopaneeliin ja vaatiiko se hallittua laukaisugeometriaa, vastaporausta tai referenssiläpivientejä. Kuponkipinta-ala vaikuttaa paneelin käyttöasteeseen ja kustannuksiin, joten sitä tulisi pitää toiminnallisena tuotoksena eikä kiskoon jälkikäteen lisättävänä ajatuksena.
Tuotantojulkaisu tarvitsee tilastollisen marginaalin
Lähellä rajaa oleva prototyyppi ei ole luotettava tuotantotulos. Järjestelmätiimin tulisi arvioida odotettua vaihtelua dielektrisen paksuuden, syövytyksen, kuparin, Dk:n ja tynkän pituuden suhteen. Hyväksymistavoitteen on ehkä oltava tiukempi kuin lopullinen järjestelmäraja, jotta piirilevyjen vaihtelut, kokoonpano ja muut komponentit säilyttävät liikkumavaran. Highleap voi tarjota prosessialueita ja mitattuja kuponkitietoja tätä analyysia varten.
Toistuvien tilausten osalta hyväksytyn materiaalirakenteen ja kuparin tulee pysyä hallinnassa. Jos toimittaja muuttaa lasin tyyliä tai folioiden saatavuutta, tarkistettu kokoonpano tulee mallintaa ja hyväksyä. Tämä muutosprosessi on tärkeä osa 224G-laadunvarmistusta.
Liittimien ja kokoonpanojen hankinta kuuluu aikatauluun
Paljaan piirilevyn nopea toimituspäivä ei takaa valmista 224G-prototyyppiä. Suurnopeusliittimillä, suurilla koteloilla, pistorasioilla, suojakilvillä ja testikiinnikkeillä voi olla pidemmät toimitusajat kuin piirilevyllä. Kun Highleap tarjoaa avaimet käteen -kokoonpanoa, osaluettelo tarkistetaan rinnakkain materiaalien saatavuuden kanssa. Vaihtoehtoisia komponentteja ei käytetä ilman asiakkaan hyväksyntää.
Kokoonpanomallinnus (DFM) tarkastelee myös liittimien samantasoisuutta, puristussovitevaatimuksia, BGA-irtoamisaukkoa, reflow-tukea ja tarkastusta. Röntgen- ja toiminnallinen testaus voidaan sisällyttää, mutta testikiinnikkeen ja hyväksymiskriteerien on oltava saatavilla. Nopea piirilevy ilman realistista kokoonpano- ja testaussuunnitelmaa voi saapua nopeasti ja jäädä käyttökelvottomaksi.
Kuinka vertailla 224G-levyn valmistustarjouksia
Vertaile tarkkaa pinoamista, kuparia, materiaalia, reittiä, jäännöspätkää, impedanssitoleranssia, lisäyshäviökerrointa, mikroleikkausta ja kokoonpanon laajuutta. Kysy, sisältääkö tarjous erityisiä testauslaitteita ja -raportteja. Varmista, ehdottaako toimittaja varastossa olevaa materiaalia vai olettaako se olevan saatavilla tulevaisuudessa. Halvin hinta voi kuvata eri teknistä tuotetta.
Highleapin tarjous yksilöi rakennusoletukset ja kaikki asiakkaan vahvistusta vaativat kohdat. Tämä auttaa hankintaa arvioimaan hintaa, läpimenoaikaa ja teknistä riskiä yhdessä, mikä on hyödyllisempää kuin tehtaiden luokittelu yhden yksikkökustannuksen perusteella.
Mitä Highleap voi ja ei voi taata
Highleap voi taata valmistus- ja kokoonpanovaatimusten täyttyvän, jotka ovat mitattavissa ja sisältyvät hyväksyttyyn ostoeritelmään sovittujen toleranssien puitteissa. Tehdas ei voi taata kokonaisvaltaista 224G-linkkiä pelkästään yhden laminaatin perusteella. Pii, kotelo, liitin, laiteohjelmisto, ekvalisointi, lämpötila ja järjestelmän asettelu ovat edelleen osa vaatimustenmukaisuutta.
Tämä raja ei ole palvelun rajoitus; se suojaa asiakasta perusteettomilta lupauksilta. Oikea toimitus on jäljitettävä piirilevy ja piirilevyasennuslevy, jotka vastaavat hyväksyttyä pinoamista, geometriaa, testikuponkeja ja tarkastussuunnitelmaa.
Lämpötilan ja kokoonpanon tilan on vastattava kanavan tarkistusta
Materiaalin ja johtimen häviöt muuttuvat käyttöolosuhteiden mukaan, ja liittimen tai kotelon käyttäytyminen voi myös muuttua lämpötilan mukaan. Jos tuotteen on toimittava laajalla lämpötila-alueella, järjestelmätiimin tulee määrittää, hyväksytäänkö piirilevykuponki vain huoneenlämmössä vai käytetäänkö sitä yhtenä syötteenä laajempaan ympäristömalliin. Highleap voi tarjota piirilevytason todisteita sovitun menetelmän mukaisesti, kun taas järjestelmän pätevöinti on edelleen erillinen toiminto.
Kanava tulisi myös mallintaa kootussa tilassa. Juotetut liittimet, suuret kotelot, jäähdytyselementit ja suojat voivat muuttaa laukaisugeometriaa tai piirilevyn tasaisuutta. Tuotantojulkaisu, joka validoi vain paljaan kappaleen, saattaa jättää huomiotta kokoonpanosta johtuvat ongelmat. Jos koko moduuli on kriittinen, ensimmäisen artikkelin suunnitelman tulisi sisältää kootut mittaukset tai järjestelmätestit.
Vaiheittainen hankintasuunnitelma vähentää aikatauluriskiä
Edistyneiden materiaalien ja liittimien läpimenoajat voivat olla epävarmoja. Käytännöllinen ohjelma voi erottaa teknisen materiaalivahvistuksen, paljaan piirilevyn testikupongin, kootun prototyypin ja tuotantoon vapautuksen. Highleap voi antaa tarjouksen jokaisesta vaiheesta ja tunnistaa, mitkä kustannukset ovat kertaluonteisia. Tämä antaa hankintaosastolle mahdollisuuden tilata pitkän toimitusajan tuotteita julkaisematta vahvistamatonta, täysimääräistä piirilevyä.
Ennustetuotantoa varten hyväksyttyjä materiaaleja ja kuparia voidaan varata tai suunnitella kysyntää vastaavasti. Kaupallisessa sopimuksessa tulee mainita, miten käyttämättömät erikoismateriaalit, suunnittelumuutokset ja ennustemuutokset käsitellään. Tämä on osa edistyneen piirilevyn kätevää ostamista: selkeät ehdot ovat arvokkaampia kuin epämääräinen lupaus rajattomasta varastosta.
Tekninen huomautus: 224G-toteutukset ja -spesifikaatiot kehittyvät jatkuvasti eri rajapintaekosysteemeissä. Määräysvaltainen asiakas, piisirun toimittaja tai standardiasiakirja on yksilöitävä tarjouspyynnössä; pelkkä termi "224G" ei ole hyväksyntäspesifikaatio.
suositeltava Viestejä
TMM-piirilevyjen valmistus
Sisällysluettelo TMM-piirilevyjen valmistusmahdollisuudet RF- ja...
RT duroid 6002 PCB lainaus ja pinoaminen
Tämä sivu omistaa lainaus- ja pinoamismäärittelytehtävän...
TMM6-suodattimen piirilevyjen valmistus
SisällysluetteloMiksi mikroaaltouunien suodattimien suunnittelijat käyttävät...
Taconic RF 35 vs. RO4350B piirilevy
SisällysluetteloRF-35 vs. RO4350B Hankinta ja...
Miten saada tarjous piirilevyistä
Suoritetaan DFM/DFA-analyysi puolestasi ja lähetetään sinulle raportti. Voit ladata tiedostosi turvallisesti verkkosivustomme kautta. Tarvitsemme seuraavat tiedot voidaksemme antaa sinulle tarjouksen:
-
- Gerber, ODB++ tai .pcb, sp.
- Tuoteluettelo, jos tarvitset kokoonpanoa
- Määrä
- Käännä aika
Piirilevypalveluita varten toimitathan osaluettelosi (BOM) ja mahdolliset erityiset kokoonpano-ohjeet. Tarjoamme myös DFM/DFA-analyysin suunnitelmiesi valmistettavuuden ja kokoonpanon optimoimiseksi varmistaen sujuvan tuotantoprosessin.
