インピーダンス制御プリント基板の設計

インピーダンスは形状の問題

50 Ωの配線はネット名の性質ではなく、配線幅、誘電体厚、誘電率、基準層距離の結果です。どれか1つを変えればインピーダンスが動きます。だからこそ、スタックアップ図と目標値が製造者に必要な最低限の情報です。

スタックアップから始める

まず板厚と層数を確定し、次に信号層と基準層の間に誘電体厚を配分します。ロット間で同じ誘電体構成を保つことが、きつい公称値より重要です。再現可能な50 Ω ±10 %は、パネルごとにずれる公称50 Ωより擁護しやすいです。

• インピーダンス制御ネット下では基準層を連続に保つ。スリットや分割は戻り電流を迂回させ、局部インピーダンスを変えます。
• ビアの遷移を設計が考慮しない限り、配線中途で基準層を変えない。
• 非標準の誘電体を選ぶ前に、製造者の標準構成を確認する。

当社のラインで保つもの

当社の工程は1〜38層、0.06 mmの配線と間隔、0.1 mmレーザービア、外層銅20 ozまで対応します。インピーダンス制御品ではロットごとにクーポンを作りTDRで測定します。±10 %が通常の生産窓で、±5 %はスタックアップを見直したうえで個別に見積ります。

設計が失敗する場所

1. スタックアップのないインピーダンス目標 — 製造者が誘電体構成を推測せざるを得ず、初品が外します。
2. コネクタ下の基準層分割 — クーポンでは正しく、基板では誤ったインピーダンスになります。
3. 1つのパネルで混在する表面処理 — ENIGとHASLは微細ピッチ部品に対して異なる厚みの含意があります。

最も安い対策は治具前のDFMレビューです。Gerber一式とインピーダンス表をお送りください。当社が組むスタックアップと保持できる公差を返します。それがレイアウトを固める前に受ける価値のあるプリント基板製造レビューです。