Странные стек. 6 слоев., Фольга сверху 2.4 mil, при толщине диэлектрика 3.6 mil Опции

[shamrel]

Доброго Здоровья!
Требуется на основе печатной платы готового устройства изготовить свой прибор. Помогите разобраться со стеком (см приложение).

Проблемы в следующем, судя по стеку толщина фольги на верхнем слое t=2,4 mil (60.96 мкм), ширина диэлектрика под этим слоем h = 3,6 mil (91.44 мкм); при таких данных для в примере дифференциальные линии имеют ширину w = 3,75 mil (95.25 мкм), зазор -- 7,2 mil (182.88 мкм). То-есть, толщина дорожки всего лишь в полтора раза меньше её ширины! Это технически выполнимо? Как обстоит дело с протравами? Как вычислять импеданс линии, когда w/h = 1.56?
Allegro Cadence посчитал дифференциальное сопротивление 92,8 Ом, Saturn PCB Design -- 90.8 Ом, TxLine -- 115.9 Ом. Все бы ничего, можно было бы объявить TxLine ущербным, если бы по документации на чипы рекомендуемое сопротивление для этих линий не должно было бы быть 120 Ом (допускаю, что криво понял документацию. диф.линии от DDR3L ).
Возможно ли вообще изготовить печатную плату с таким стеком, или лучше перейти на толщину меди 0.5oz и все пересчитать?
Помогите разобраться!

[vicnic]

1. Вероятно, толщина меди на внешних слоях дана с учётом процесса металлизации отверстий, когда на стартовую фольгу (например, 35 мкм) легло еще порядка 25 мкм меди. В итоге имеем порядка 60 мкм
Переход на фольгу 18 мкм имеет смысл, если ширина проводника - зазор менее 150 мкм.
2. Меня немного смущает Dk порядка 4.5, я обычно при расчётах беру значение порядка 4.0 для FR-4.
3. Для 120 Ом получаю такой расчёт

Сообщение отредактировал vicnic - Oct 3 2013, 13:47

Эскизы прикрепленных изображений

 

[shamrel]

vicnic, спасибо!
А как учитывать добавочную толщину меди в результате металлизации? И потом, в результате металлизации разве не изменится ширина дорожки?
Я думал, что при металлизации отверстий всю остальную топологию прячут.
Другими словами, каким образом выбирать толщину меди на внешнем слое для расчета импедансов?
Как быть с диэлектрической постоянной? Каких я только значений не встречал, и 4.05, и 4.3, и 4.5, и 4.6. Я понимаю, что все это должно зависеть от частоты, но как быть-то при расчетах?


P.S.: Поделитесь Polar Instruments Si9000

[bigor]

Добавочную толщину нужно учитывать при расчете импеданса, сопротивления проводников, токовых нагрузок и т.п.
Толщина гальванической меди поверх фольги нормируется стандартами IPC. Зависит от класса надежности проектируемого оборудования, в частности платы.
Смотрите, например, IPC-6012:

Или IPC-600.
О последовательности технологических операций металлизации можно почитать например здесь.
Внешние слои изготавливаются с помощью полуаддитивного метода, внутренние (ядра) - субтрактивным.
При расчете импеданса суммируйте толщину фольги и гальванической меди.
Диэлектрическая постоянная (проницаемость) зависит от марки материала (количества и типа смолы в препреге) и от частоты.
Например, для материала DURAVER B-DE 117 от Изолы:

Ищите проницаемость для своего материала и ее зависимость от типа препрега и частоты в даташите на материал, который можно взять на сайте производителя.
Поларовские инструменты для расчета импедансов и стеков есть в закромах.

[vicnic]

Я обычно при расчётах для внешних слоёв закладываю 35 мкм толщину меди, для внутренних 18 мкм, 35 мкм только если точно нужна именно она.
Dk=4 - это опытным путём. Иногда препреги могут быть около 3.8. Иногда ядро 4.1. Для меня не критично, всегда можно согласовать изменение топологии под сопротивление.
По программе: google -> search -> polar instruments + torrent

[bigor]

Более того, если при заказе оговаривается контроль импедансов на плате, то завод произведет перерасчет и подправит (чаще всего ширину проводников) с учетом реальной толщины и типа препрега, примененного при создании стека платы, и его проницаемости. Например:
 impedance_control_design.pdf ( 522.25 килобайт ) Кол-во скачиваний: 658

Это не значит, что при расчете можно принять значение проницаемости с потолка...
Всегда нужно стремится в расчетах задавать наиболее блтзкие к действительным значения парамтров.
Тогда вы получите дизайн с максимально близкими к действительным параметрами, а завод внесет минимальные исправления.