TUC TU-872 SLK-kretskort för höghastighets FR-4-kostnadskontroll

TUC TU-872 SLK intar en kommersiellt användbar mellanväg. Det är ett högpresterande modifierat epoxi FR-4-system utformat för lägre Dk/Df än vanligt hög-Tg FR-4, samtidigt som det bibehåller processkompatibilitet med modifierad FR-4, stark termisk tillförlitlighet, fuktbeständighet, förbättrad z-axelexpansion, anti-CAF-kapacitet, dimensionsstabilitet och bred konstruktionstillgänglighet.

TUC identifierar laminatet som TU-872 SLK och matchande prepreg som TU-87P SLK. Offentliga typiska data inkluderar Tg 190 °C med TMA, 200 °C med DSC och 220 °C med DMA; Td 340 °C; 2.3 % z-axelexpansion från 50–260 °C; T260/T288 på 60/20 minuter; och typiska Dk 3.8 och Df 0.009 vid 10 GHz för en referens med 50 % hartsinnehåll. TUC listar servrar, lagring, bakplan, linjekort, HPC, telekom, basstationer, routrar och utvalda RF-applikationer.

Mellanvägen mellan vanlig FR-4 och premiummaterial med ultralåg förlust

En standard FR-4 med hög Tg kan bli förlustbegränsad allt eftersom ledningslängd, frekvens och antal kontakter ökar. Att gå direkt över till ett material med extremt låga förluster kan lösa det elektriska problemet men öka kostnader, ledtider, begränsade konstruktioner, okänd bearbetning och kvalificeringsinsats. TU-872 SLK är avsedd att fylla gapet: bättre elektrisk prestanda än allmänt FR-4 utan att överge en välbekant tillverkningsbas av modifierad epoxi.

Urvalet bör baseras på den lägsta nivån som uppfyller kraven på fullständig paket-till-paket-kanal och tillförlitlighet. Denna metod förvandlar höghastighetsmaterialval till ett kostnadskontrollerat tekniskt beslut istället för en varumärkeshierarki.

Separata korta serverkort, linjekort och långa bakplan

Ordet ”server” omfattar väldigt olika kort. Ett kompakt servermoderkort med korta CPU-till-enhet-länkar är inte likvärdigt med ett linjekort med en höghastighetskontakt eller ett långt bakplan . TU-872 SLK bör utvärderas efter routklass, inte produktkategori.

Layoutregler bör knytas till dessa klasser. Till exempel kan ett projekt specificera en maximal routerad längd och viaantal på TU-872 SLK för varje filhastighet, med en obligatorisk SI-granskning utöver gränsen. Detta förhindrar att en sen layoututbyggnad förbrukar materialmarginalen utan föregående meddelande.

Bygg en beslutsmodell för kostnad kontra kanalmarginal

En kostnads-prestandamodell bör inkludera mer än bara laminatpriset. Den billigaste skivan är den som uppfyller kraven för utbyte, kvalificering, tidsplan och systemprestanda med tillräcklig marginal. Ett premiummaterial kan minska förluster men öka skivkostnaden; ett billigare material kan kräva omtimering, kortare topologi, extra lager eller snävare tillverkningstoleranser.

Betala inte för Df som systemet inte kan använda

Om kontaktutlösningar, paketförlust eller via-stubbar dominerar kanalen, kan en minskning av laminatets Df återställa liten systemmarginal. Omvänt, om en lång rak rutt dominerar, kan ett material med lägre förlust vara kostnadseffektivt. Modellen bör identifiera förlustbidragaren innan materialpriset jämförs.

Använd konstruktionsspecifika elektriska data

De offentliga värdena Dk 3.8 och Df 0.009 är knutna till ett angivet tillstånd med 50 % hartsinnehåll vid 10 GHz. De är användbara för jämförelser på familjenivå men är inte universella lösningsindata. Den faktiska uppställningen kommer att använda specifika kärnor, prepreg-stilar, hartsinnehåll, härdade tjocklekar, kopparfolier och behandlingar av innerskikt.

TUC publicerar en bred konstruktionstillgänglighet, men tillgängligheten bör bekräftas för den exakta regionen och fabriken. En nominellt idealisk glasstil som inte rutinmässigt lagerförs kan göra designen sårbar för senare utbyte. Den slutliga uppställningen bör använda en konstruktion som den valda tillverkaren kan upprepa.

Balansförlust, fukt, CAF och termisk tillförlitlighet

TU-872 SLKs attraktionskraft ligger i kombinationen av elektriska och tillförlitliga egenskaper. Dess modifierade epoxisystem är positionerat för fuktbeständighet, förbättrad z-axelexpansion, anti-CAF, termisk stabilitet och tillförlitlighet genomgående hål. Dessa egenskaper är viktiga i server-, lagrings-, telekom- och industrikort med höga lager, som också behöver måttliga förluster.

TU-872 SLK Versus TU-872 SLK Sp

TUC erbjuder även TU-872 SLK Sp. Den korrekta gränsen bör baseras på uppmätt eller modellerad kanalmarginal, inte på en suffixpreferens. SLK Sp-produktsidan positionerar den som en progression med lägre förluster inom familjen. Eftersom offentliga data och data endast för medlemmar kan skilja sig åt beroende på konstruktion, bör projektet erhålla aktuella kontrollerade data för båda kandidaterna från TUC eller tillverkaren.

Ett testfordon sida vid sida bör använda identisk koppar, linjegeometri, start, viastruktur och testmetod. Annars kan den uppmätta skillnaden inte hänföras till harts/glas-systemet. Jämförelsen bör inkludera termisk tillförlitlighet, CAF, pressbeteende, tillgänglighet och kostnad samt insättningsdämpning.

Tillverknings- och inspektionsplan

Tillverkningen bör skydda exakt de egenskaper som gör TU-872 SLK till ett balanserat alternativ. Om fabriken använder en grov innerskiktsbehandling, okontrollerad prepreg-substitution eller en alltför snäv impedansgeometri kan den elektriska fördelen försvinna. Om hål- och fuktprocesserna är svaga kan också tillförlitlighetsfördelen försvinna.

1. Inkommande kontroll: verifiera TU-872 SLK/TU-87P SLKs konstruktion, glas, hartsinnehåll, koppar, parti- och hyllskick.
2. Stackup-utgåva: beräkna presstjockleken från den faktiska koppartätheten; bekräfta impedans och förlust före kompensation för konstruktionen.
3. lamine~~POS=TRUNC: kontrollera materialets temperatur, tryck, vakuum, härdning, registrering, tjocklek och kopparbalans.
4. Behandling av inre lager: Använd en kvalificerad vidhäftningsprocess med acceptabel ytjämnhet för kanalen.
5. Etsa: mät färdig topp-/bottenbredd och avstånd på representativ koppar/profil.
6. Borrning/avsmejning/plätering: kontroll av hålstorleksspecifika parametrar, väggkoppar, ringformad ring och bakborrning.
7. Kontroll: kombinera AOI, tvärsnitt, TDR och S-parameterkuponger enligt rutt och tillförlitlighetsrisk.
8. Ändra kontroll: behandla glas, folie, behandling, press, borrning, plätering och ändringar i panelstorlek som tekniska ändringar.

Impedanspass är inte ett förlustpass

En TDR-kupong kan möta impedans medan linjen har för hög inkopplingsförlust från grova kopparytor eller en annan Df-konstruktion. För de ledningsklasser som motiverar TU-872 SLK, inkludera ett transmissionslinjekupongtest eller annat korrelerat förlusttest i den första artikeln.

Bakborrning och vias

Beslutet om material i mellanskiktet är bortkastat om reststubbar dominerar. Definiera bakborrsida , målreststub, tolerans, plattavstånd, borrvandring och verifiering. Optimera returvias och referensplansövergångar runt varje höghastighetsskiktbyte.

Första artikelns bevis för ett "tillräckligt bra" höghastighetsmaterial

Den första artikeln bör bevisa att den lägre kostnadsnivån har tillräcklig marginal över tillverkningsvariationer. En nominell kupong är inte tillräckligt för att stödja ett "tillräckligt bra" beslut.

Versionsrapporten bör ange hur mycket marginal som återstår och vilken rutt som är begränsande. Detta ger teamet en trigger för framtida förändringar: ett utbyte av kontaktdon, längre rutt, grövre koppar, ytterligare via eller högre filhastighet kan utvärderas mot den dokumenterade marginalen.

Anbudsförfrågan och godkända motsvarande regler

Slutlig urvalstabell

TU-872 SLK:s starkaste budskap är inte "hög hastighet". Det är disciplinerad tillräcklighet: tillräcklig elektrisk prestanda, tillräcklig termisk och CAF-tillförlitlighet, och tillräcklig processkompatibilitet för kostnadskänsliga flerskiktskonstruktioner – förutsatt att den sämsta rutten och strukturen med sämst tillförlitlighet verifieras i den faktiska konstruktionen.

Tillverkarens referenser och versionsinformation

TUC-sidorna nedan ger den offentliga grunden för materialsystemet TU-872 SLK och det separata SLK Sp-alternativet. Den godkända uppbyggnaden bör använda aktuell kontrollerad kärna/prepreg-data och en projektspecifik förlustkorrelation snarare än att behandla ett 50%-hartsjämförelsetal som universellt.

• TUC TU-872 SLK officiell produktsida och typiska värden
• TUC TU-872 SLK Sp officiell produktsida