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Conception de circuits imprimés à impédance contrôlée

L'impédance est définie par la géométrie et les matériaux, et non par une simple note. Voici comment spécifier un empilage reproductible.

Rédaction technique Hitech Circuits

Shenzhen, Chine · Fabrication et assemblage de PCB

2 min de lecture

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Relecture technique: Chiffres de procédé vérifiés par rapport à notre fiche de capacités publiée.

L'impédance est un problème géométrique

Une piste de 50 Ω ne dépend pas de son nom ; elle résulte de sa largeur, de l'épaisseur du diélectrique, de sa constante diélectrique et de la distance au plan de référence. Modifier l'un de ces paramètres entraîne une variation de l'impédance. C'est pourquoi un schéma d'empilage et une valeur cible constituent le minimum d'informations nécessaires au fabricant.

Commencez par l'empilage

Déterminez d'abord l'épaisseur du circuit imprimé et le nombre de couches, puis répartissez l'épaisseur du diélectrique entre les couches de signal et de référence. Il est plus important de conserver une épaisseur de diélectrique constante d'un lot à l'autre qu'une valeur nominale précise : une impédance de 50 Ω ±10 % reproductible est plus facile à garantir qu'une valeur nominale de 50 Ω qui dérive d'un panneau à l'autre.

  • Assurez la continuité des plans de référence sous les réseaux à impédance contrôlée ; une fente ou une séparation oblige le courant de retour à dévier et modifie l'impédance locale.

  • Évitez de modifier les couches de référence en cours de routage, sauf si la conception prend en compte la transition par via.

  • Demandez au fabricant la configuration standard avant de choisir un diélectrique non standard.

Nos exigences

Notre procédé prend en charge 1 à 38 couches, des pistes et un espacement de 0,06 mm, des vias laser de 0,1 mm et une couche de cuivre externe jusqu'à 20 oz. Pour les travaux nécessitant un contrôle d'impédance, nous réalisons des échantillons par lot et effectuons des mesures avec un réflectomètre temporel (TDR). Une tolérance de ±10 % est la norme en production, et une tolérance de ±5 % est proposée au cas par cas après analyse de l'empilement.

Les problèmes de conception les plus fréquents

  1. Cible d'impédance sans empilement : le fabricant doit estimer la composition diélectrique, et le premier échantillon est incorrect.

  2. Plan de référence divisé sous un connecteur : l'impédance est correcte sur l'échantillon mais incorrecte sur la carte.

  3. Finitions mixtes sur un même panneau : les finitions ENIG et HASL ont des implications différentes en termes d'épaisseur pour les composants à pas fin.

La solution la plus économique consiste à réaliser une analyse de fabricabilité (DFM) avant l'outillage. Veuillez envoyer le fichier Gerber et le tableau d'impédance. Nous répondons en indiquant la structure que nous construirions et les tolérances que nous pouvons respecter. C'est tout. fabrication de circuits imprimés Il est judicieux de faire une critique avant que la mise en page ne soit figée.

Spécifications techniques

Tolérance d'impédance
±10 % typique, ±5 % sur demande
Largeur/espacement minimal des pistes
0,06 mm / 0,06 mm
nombre de couches
1 à 38 couches
Cuivre extérieur
jusqu'à 590 ml

Questions fréquentes

  • Quelles informations sont nécessaires pour établir un devis pour une carte à impédance contrôlée ?

    Veuillez nous communiquer la structure des pistes ou l'impédance cible et la couche de référence pour chaque réseau, le matériau et la masse de cuivre, ainsi que l'épaisseur du circuit imprimé. Ces informations nous permettront de déterminer la largeur et l'espacement des pistes nécessaires pour maintenir l'impédance cible sur nos lignes.

  • Comment l'impédance est-elle vérifiée en production ?

    Nous fabriquons des coupons de test d'impédance sur le même panneau et les mesurons avec un réflectomètre temporel (TDR). Les coupons sont expédiés avec le lot, ce qui permet de retracer la valeur mesurée jusqu'aux cartes expédiées.

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