阻抗工程设计

共模单端阻抗 ＝ 共模差分阻抗 ＝
注：当顾客要求不印阻焊时，则直接以计算值为准
2. 双面板差分阻抗：理论值比顾客要求值小5欧姆 3. 多层板内层线路：
单端阻抗 ＝ SI8000软件计算值


差分阻抗
共模阻抗
＝
＝
SI8000软件计算值
SI8000软件计算值
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JX 六、阻抗公差及计算理论值范围
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JX十、阻抗相关内容
有关损耗：
带状线的损耗表现明显优于微带线
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JX
有关损耗：
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JX
有关损耗：
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JX
有关材料：
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JX
整体系统的挑战：
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JX
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1OZ
3、不可以使用大于3张半固化片组合（除非客户有特殊要求） 1、不可以使用单张半固化片； 2OZ
注：
2、不可以使用大于3张半固化片组合（除非客户有特殊要求）；
3、使用2张组合时不可以用7628；使用3张组合时7628必须放在中间，另2张则必须为非 7628半固化片； 4、≥8层板时每层必须使用≥2张半固化片； 使用大于等于2张且不含7628半固化片组合（106及1080需用3张及以上半固化片），芯板与 半固化片间需加PP粉层压； 只能使用3313*3、2116*3、1080*4、106*5及以上，芯板与半固化片间需加PP粉层压；
JX三、计算参数选择
1. 介质厚度计算方法
实测介质厚度
芯板与铜箔之间（单面填胶） 计算方法：理论厚度­­-铜厚*（1­残铜率）
实测介质厚度
内层芯板之间（双面填胶） 计算方法：理论厚度-铜厚1*（1-残铜率1）-铜厚2*（1-残 铜率2）
注： 表层或光板的残铜率取100%
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JX
2. 半固化片规格厚度及介电常数
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JX 八、设计建议
以下设计会对阻抗值会有影响 ① ②
差分阻抗线 间距不一致
差分阻抗线部 分被屏蔽部分 没有屏蔽
小提示 在相同条件下，同一层，不同线宽控制同样的阻抗，此时只能将线宽调整为相同 第18 页 共25页
JX 九、阻抗测试
上图为我司阻抗测试仪(Tektronix)，每款板进行测试，以确保每一个阻抗值都达到顾客要求
注：工程计算若超出以上规定值，则先由工艺评审能否达到成品阻抗值的要求， 若工艺评审无法满足成品要求，则与顾客确认按计算值控制
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JX 七、实例
1.外层差分
要求：四层板，板厚1.6mm+/-10%,内层铜厚35um,外层铜厚18um 第1层和第4层线宽线距为5.2/6.8mil的阻抗线要求100ohm+/-10% 参考层为第2层和第4层
软件界面
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JX二、软件模式选择
根据顾客的设计要求进行选择相应的计算模式(一般外层都选用无阻焊覆盖模式)
外层单端模式
外层差分模式
内层单端模式
内层差分模式
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JX
下面4种为共面地模式
外层单端共面地模式
外层差分共面地模 式
内层单端共面地模式
内层差分共面地模 式 第5பைடு நூலகம்页 共25页
线距计算，当计算结果达不到要求时，无特殊说明情况下优先调整线宽线距 (1mil以内微调，需与顾客确认)，当调整线宽线距仍然无法达到时，调整层间 介质厚度(需与顾客确认)，当通过以上调整仍然达不到要求时，则与顾客沟通按 计算值控制 当同一层同时控制单端阻抗和差分阻抗时，当通过调整无法同时满足时，
无特殊说明情况下优先考虑满足差分阻抗
板固化片类型 PP片含胶量 （%）
106 71 0.052 0.051 3.6
1080 64 0.079 0.077 3.7
3313 55 0.103 0.100 3.95
2116 55 0.131 0.125 3.95
1506 48 0.175 0.169 4.05
7628 43 0.198 0.192 4.2
JX
阻抗工程设计
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JX 目录
一、设计软件介绍 二、软件模式选择 三、计算参数取值 四、铜厚与半固化片之间的选择关系 五、理论值取值方法 六、阻抗公差及计算理论值范围规定 七、实例 八、设计建议 九、阻抗测试 十、其他阻抗相关内容
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JX一、设计软件介绍
我司使用阻抗设计软件为Polar SI8000，Polar系列软件是目前应用最广泛的阻抗计算软件
0.18 7.0 4.2
0.20 7.87 3.95
0.25 10 3.95
0.36 14.5 4.2
0.51 20 4.1
0.71 28 4.2
≥0.8 ≥31.5 4.2
注： 板材的介电常数按其配本结构计算，偏差按+/-0.2计 各种板材的介电常数根据其半固化片的组成计算板材的介电常数 ROGERS板材:ROGERS4350 0.10MM板料介电常数为3.36，其他ROGERS4350板料的介电常数 为3.48 ROGERS4003板料介电常数3.38；ROGERS4403半固化片介电常数3.17
3OZ(含电镀到3OZ) 4-6OZ(含电镀到46OZ）
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JX
2. 双面板开料板材选用
客户要求板厚公差S （mm） S＜（±0.1） S≥（±0.1） 板材厚度选择T （mm） D-S-0.1≤T≤D-S0.05 D-S-0.05≤T≤D-S
注： 1、D——客户要求完成板厚（mm）； 2、以上板材厚度T为包括铜厚度；
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JX
4. 铜厚度取值
外层铜厚
外层基铜厚 （miL） 完成铜厚（miL） 12um 0.45 1.37 18um 0.70 1.73 35um 1.37 2.40 70um 2.75 3.78
内层铜厚
内层基铜厚 （miL） 完成铜厚（miL）
18um 0.7 35um 1.37 70um 2.75
注：计算值105.01ohm,外层差分减去阻焊对阻抗的影响5ohm，实际为100.01，达到设计要求范围
*参考层：外层有阻抗设计时次内层必须有参考层(屏蔽层,即大铜面)，内层一般情况下要两层屏蔽层 若屏蔽层也有走线，或阻抗线部分被屏蔽部分又不能被屏蔽时，对成品阻抗会有一定的影响
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JX
0.6
1.2
2.48
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JX
5. 线宽线距取值
线宽 内/外层 内层
基铜厚 (um) 18 35 70 12 18 35 70
上线宽(miL) (W2) W0-0.5 W0-1 W0-1.5 W0-0.5 W0-1 W0-0.8 W0-1.5
下线宽(miL) (W1) W0 W0 W0-1 W0 W0 W0-0.5 W0-1
外层
注：其中W0为客户设计线宽，差分间距为客户设计线距
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JX 四、铜厚与半固化片选择
残铜率（拼板后相邻两层平均残铜率） 内层芯板铜厚 次外层 使用条件 1、不可使用单张 106 ≤45% 使用条件 1、不可以使用单张 106、1080； 45%~75% 使用条件 1、不可以使用单张106； ≥75% 使用条件
0.5OZ
2、可以使用RCC65T、80T、100T； 3、不可以使用大于3张半固化片组合（除非客户有特殊要求） 1、可以使用RCC65T、80T、100T； 2、不可以使用单张 106、1080； 2、不可以使用单张106、1080，3313， 2116，1506，7628； 2、不可以使用单张 106、1080；
1 PP 3313 0.1mm 2 35um 18um
H1此处取值注意：如果 第1层的阻抗被第2层屏蔽， 那么取值为第1层到第2层 之间的介质厚度，若屏蔽 层为第3层，那么H1取值 为第1层到第3层之间的介 质层
芯板 1.23mm
3 PP 3313 0.1mm 4 叠层
35um 18um 阻抗计算，单位为mil
理论厚度 （mm）
实际厚度 （mm） 介电常数
注：多种半固化片组合的介电常数常数取算求值
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JX
3. 常用芯板厚度及介电常数：（生益及等同材料）
芯板 mm Mil 介电常 数
0.051 0.075 0.10 2 3.6 3.0 3.65 4 3.95
0.13 5.1 3.95
0.15 5.9 3.65
1. 阻抗公差
阻抗要求值≤50ohm , 则其允许公差为+/-5欧姆； 阻抗要求值＞50ohm，则其允许公差为+/-10%；
2. 计算理论值范围规定
阻抗要求值≤50欧姆； ，则其允许设计公差为±1.0欧姆；
50＜阻抗要求值≤75欧姆；，则其允许设计公差为±1.5欧姆； 阻抗要求值＞75欧姆；，则其允许设计公差为±2.0欧姆。
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JX 五、理论值取值方法
由于计算时选取的是不覆盖阻焊模式，故计算理论值需减去阻焊 对阻抗值的影响，取值方法按以下:
1. 多层板外层线路：
单端阻抗 差分阻抗 ＝ ＝ SI8000软件计算值 - 2 SI8000软件计算值 - 5 SI8000软件计算值 - 2 SI8000软件计算值 – 5
2116 PP 1080 12.874mil 2116
4 5 6 芯板 0.15mm 35um
PP 2116 4.92mil
35um
18um 阻抗计算，单位为mil
叠层
注：内层计算99.22，符合要求
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JX
3.计算时优先顺序说明
当顾客有层间介质厚度要求时，优先按照顾客 要求的叠层和要求的线宽
2.内层共面地差分
要求：6层板，板厚1.6mm+/-10%,内层铜厚35um,外层铜厚18um
第3层和第4层线宽线7mil，线距8mil，差分与铜皮间距10mil的共面地阻抗
线要求100ohm+/-10%，被第2层和第5层屏蔽
1 2 3 18um 35um 35um
PP 2116 4.92mil 芯板 0.15mm