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PCB ad alta velocità

PCB ad alta velocità

PCB ad alta velocità

PCB ad alta velocità

PCB ad alta velocità

Modello: PCB ad alta velocità

Strato: PCB a 8 strati

Materiale: PCB ad alta velocità Panasonic M6

Spessore finito: 1,0 mm

Spessore rame: 0.5OZ/1OZ

Colore: verde/bianco

Trattamento superficiale: Oro duro elettrico

Tecnologia speciale: smusso a dito dorato

Traccia minima/spazio: 3mil/3mil

Applicazione: PCB ad alta velocità del modulo ottico

Product Details Data Sheet

What is high speed pcb?

High speed PCB uses such a circuit board, which is called high-speed circuit if the frequency of the digital logic circuit reaches or exceeds 45 MHZ~50 MHZ, and the circuit working on this frequency already accounts for one third of the entire electronic system.


How to choose PCB material for high speed design?

High speed PCB material requirements are as follows:

1. Low loss, CAF / heat resistance and mechanical toughness (adhesion) (good reliability)

2. Stable Dk / DF parameters (small variation coefficient with frequency and environment)

3. Piccola tolleranza dello spessore del materiale e del contenuto della colla (buon controllo di impedenza)

4. Low copper foil surface roughness (reduce loss)

5. Prova a scegliere il panno in fibra di vetro con le finestre piatte (ridurre la distorsione e la perdita)


The integrity of high-speed signal is mainly related to the consistency of impedance, perdita e ritardo della linea di trasmissione. It can be considered that the signal integrity can be guaranteed if the appropriate waveform and eye diagram can be received at the receiving end. Pertanto, the main parameter indexes of PCB material selection of high-speed digital circuit are DK, DF, loss, ecc.

Che si tratti di circuito analogico o di circuito digitale, la costante dielettrica DK del materiale PCB ad alta velocità è un parametro importante per la selezione del materiale, perché il valore DK è strettamente correlato al valore effettivo di impedenza del circuito applicato al materiale. Quando il valore DK del materiale PCB ad alta velocità cambia, se cambia con la frequenza o la temperatura, l'impedenza della linea di trasmissione del circuito cambierà inaspettatamente, il che avrà un impatto negativo sulle prestazioni di trasmissione del segnale del circuito digitale ad alta velocità. Se il DK del materiale PCB presenta valori diversi per componenti armonici di frequenze diverse, l'impedenza avrà anche valori di resistenza diversi a frequenze diverse. Il cambiamento inaspettato del valore DK e dell'impedenza porterà ad un certo grado di perdita e offset di frequenza dei componenti armonici, distorcono i componenti armonici analogici dei segnali digitali ad alta velocità e quindi riducono l'integrità del segnale.

Dispersion closely related to DK value is also a characteristic of high-speed PCB materials. The smaller the change of DK value with frequency, the smaller the dispersion, and the better the application of high-speed digital circuits. The polarization of dielectric materials, the loss of high-speed PCB materials and the surface roughness of high-frequency copper conductors will cause the dispersion of the circuit. Therefore, the DK value of high-speed materials is required to be stable. Sotto diverse bande di frequenza e temperature, the smaller the variation fluctuation, the better.


High speed PCB transmission line loss usually includes dielectric loss, perdita del conduttore e perdita di radiazioni

La perdita dielettrica può anche essere chiamata perdita di isolamento. La perdita di isolamento del segnale PCB ad alta velocità aumenta con l'aumento della frequenza, specialmente con il cambiamento di frequenza della componente armonica di alto ordine del segnale digitale ad alta velocità, produrrà una seria attenuazione di ampiezza, con conseguente distorsione del segnale digitale ad alta velocità. La perdita dielettrica è direttamente proporzionale alla frequenza del segnale, alla radice quadrata della costante dielettrica DK dello strato isolante e al fattore dielettrico di perdita DF dello strato isolante.

Conductor loss is related to the type of conductor (different types have different resistance), strato isolante e dimensione fisica del conduttore, and is directly proportional to the square root of frequency; In the manufacturing of high-speed PCB, the main influence of using different substrates on conductor loss is caused by skin effect and surface roughness. When using different copper foil, the surface roughness of signal line is different. Affected by skin effect / profondità, the length of copper tooth of copper foil will directly affect the transmission quality of high-speed signal. Più breve è la lunghezza del dente di rame, the better the transmission quality of high-speed signal.

The radiation loss of high-speed PCB is related to dielectric characteristics and is directly proportional to the dielectric constant DK, dielectric loss factor DF and the square root of frequency.


Panasonic M6 PCB ad alta velocità material general properties

Voce

Metodo di prova

Condizione

Unit

MEGTRON6
R-5775(N)
Low Dk glass cloth

MEGTRON6
R-5775
Normal glass cloth

Glass transition temp.(Tg)

DSC

A

°C

185

185

Thermal decomposition temp.(Td)

TGA

A

°C

410

410

CTE x-axis

α1

IPC-TM-650 2.4.24

A

ppm/°C

14-16

14-16

Asse y CTE

14-16

14-16

CTE z-axis

α1

IPC-TM-650 2.4.24

A

45

45

α2

260

260

T288 (con rame)

IPC-TM-650 2.4.24.1

A

min

>120

>120

Dielectric constant(Dk)

12GHz

Balanced-type
circular disk resonator

C-24/23/50

-

3.4

3.6

Dissipation factor(Df)

0.004

0.004

Assorbimento dell'acqua

IPC-TM-650 2.6.2.1

D-24/23

%

0.14

0.14

Modulo flessibile

Riempi

JIS C 6481

A

GPa

18

19

Resistenza della buccia*

1oz(35μm)

IPC-TM-650 2.4.8

A

kN/m

0.8

0.8


What are the materials used for your high-speed PCB?

The usual answer is FR4. The PCB board we are talking about usually refers to the substrate. It is actually composed of copper foil and prepreg, and there are many classifications of copper foil and Prepreg according to different applications.


FR4 utilizza resina epossidica o epossidica modificata come adesivo e panno in fibra di vetro come tipo di materiale di rinforzo. Vale a dire, finché il materiale di questo sistema viene utilizzato, può essere chiamato FR4, quindi FR4 è il termine generale per questo sistema di resina. Le schede stampate che utilizzano materiali FR4 sono attualmente il tipo di schede stampate più grande e più utilizzato al mondo.


Generally, FR4 will be classified according to the following types.

1. According to the naming and classification of fiberglass cloth weaving, such as:

106, 1067, 1080, 1078, 2116, 2113, 3313, 7628, ecc.

These are commonly used glass cloth types, of course there are others. Each type of glass cloth is defined in the IPC specification. Therefore, the same type of glass cloth used by different PCB manufacturers is basically not much different, perché il panno di vetro ha anche molti produttori di PCB, but the same type of glass cloth provided by different PCB manufacturers must meet the requirements of the IPC specification.


2. Classificato secondo il tipo di vetro

E-glass (E-glass): E stands for electrical, which means electrical insulating glass. It is a calcium aluminosilicate glass with little alkali metal oxide content (generally less than 1%), so it is also called alkali-free glass. Has high resistivity. E-glass has now become the most commonly used component of glass fiber, and many PCB material generally use E-glass unless otherwise specified.

Vetro NE (vetro NE): Chiamato anche vetro low-Dk, è un vetro a fibra dielettrica a basso contenuto sviluppato da Japan Nitto Textile Co., Ltd., la sua costante dielettrica ε (1MHz) è 4,6 (vetro E è 6,6), e il fattore di perdita Il tanÎ ' (1MHz) è 0,0007 (vetro E è 0,0012), e i materiali NE-vetro sono comunemente usati come M7NE, IT968SE e IT988GSE.


3. According to the resin system used by the PCB supplier and its performance classification:

Iteq PCB ad alta velocità material:

IT180A/IT170GRA1/IT958G/IT968/IT968SE/IT988GSE

Tuc ad alta velocità pcb materiale:

Tu862HF/Tu872LK/Tu872SLK/Tu872SLK-SP/Tu883/Tu933+

Materiale PCB ad alta velocità Panasonic:

Megtron4/M4S/Megtron6/M6G/M7E/M7NE

Serie Park Meteorwave:

MW1000/2000/3000/4000/8000

Materiale ad alta velocità del PWB di ShengYi: S1000-2 (M)/S7439/S6, ecc.

Rogers high speed pcb material: RO4003/RO3003/RO4350B (RF materials), ecc.


4. Classification according to the loss level

It can be divided into ordinary loss sheet (Df ¥0.02), medium loss sheet (0.01


5. Classificazione in base alle prestazioni ignifughe

Flame-retardant type (UL94-VO, UL94-V1) and non-flame-retardant type (UL94-HB grade)

Adopo aver letto la precedente introduzione, returning to the previous question in our article, what high-speed PCB board do you usually use? Of course I want to hear the name of the material corresponding to the resin system and performance used by the PCB board supplier, such as IT180A/S1000-2/IT968/M4S, etc. According to different losses and materials from different manufacturers, it is mainly based on common medium and high-speed plates that have lower losses than ordinary FR4, while ordinary FR4, such as IT180A, S1000-2/M, Tu752/768, etc., basically have little difference in Df. It is also the Hi-Tg board we currently use most, Panasonic's Megtron6/M6G, che viene utilizzato per PCB ad alta velocità.


High speed PCB design, PCB ad alta velocità layout

To design a high-quality high-speed PCB, we should consider signal integrity and power integrity. However, we know the difference between high-speed signal and high-frequency signal, and understand the difference between high-speed signal and high-frequency signal in PCB design. Although the direct result is from the signal integrity, non dobbiamo ignorare la progettazione dell'integrità dell'alimentazione. Because the power integrity directly affects the signal integrity of the final high-speed PCB.

When designing and building PCB stacks, la priorità deve essere data alle questioni materiali. 5g PCB must meet all specifications when carrying and receiving signal transmission, providing electrical connection and providing control for specific functions. Inoltre, PCB design challenges will need to be addressed, such as maintaining signal integrity at a high speed, heat dissipation management, and how to prevent electromagnetic interference (EMI) between data and boards

Frequenze più elevate richiederanno l'uso di materiali appropriati nel PCB per catturare e trasmettere segnali sia inferiori che superiori senza perdita di segnale e EMI. Un altro problema è che il dispositivo diventerà più leggero, più portatile e più piccolo. A causa dei rigidi vincoli di peso, dimensioni e spazio, i materiali PCB devono essere flessibili e leggeri per ospitare tutti i dispositivi microelettronici sul circuito stampato.

For PCB copper wiring, Cablaggio più sottile e controllo più rigoroso dell'impedenza devono essere seguiti. The traditional subtraction etching process for 3G and 4G high-speed PCBs can be switched to a modified semi addition process. These improved semi addition processes will provide more accurate traces and straighter walls.

Anche materiali e substrati sono in fase di riprogettazione. Le aziende di circuiti stampati stanno studiando materiali con costanti dielettriche a partire da 3, perché i materiali standard per PCB a bassa velocità sono solitamente 3,5 a 5,5. La treccia in fibra di vetro più stretta, il fattore di perdita più basso, il materiale di perdita e il rame a basso profilo saranno anche la scelta del PCB ad alta velocità per i segnali digitali, in modo da prevenire la perdita del segnale e migliorare l'integrità del segnale.

, crosstalk and parasitic capacitance are the main problems of circuit boards. Al fine di affrontare crosstalk ed EMI causati da frequenze analogiche e digitali sulla scheda, it is strongly recommended to route separately. L'uso di schede multistrato fornirà una migliore versatilità per determinare come posizionare il routing ad alta velocità, so as to keep the paths of analog and digital return signals away from each other, while keeping AC and DC circuits separate. Increasing shielding and filtering when arranging components should also reduce the amount of natural EMI on the PCB.

In order to ensure that there are no defects and serious short circuits or open circuits on the copper surface, the advanced automatic optical inspection system (AIO) with higher functions and 2D metering will be used to check the routing of conductors and measure them. Queste tecnologie aiuteranno i produttori di PCB a cercare possibili rischi di degradazione del segnale.

A higher signal speed will cause more heat to be generated by the current through the PCB. PCB materials for dielectric materials and core substrate layers will need to fully handle the high speed required by 5g technology. Se il materiale è insufficiente, it may lead to copper wiring, pelatura, shrinkage and warpage, perché questi problemi porteranno al deterioramento del PCB.

In order to cope with these higher temperatures, I produttori dovranno concentrarsi sulla selezione del materiale per risolvere i problemi di conducibilità termica e coefficiente termico. Materials with higher thermal conductivity, excellent heat transfer and consistent dielectric constant must be used to produce good PCB.


La progettazione PCB ad alta velocità è un processo di progettazione molto complesso. Ci sono molti fattori da considerare nella progettazione PCB ad alta velocità, che a volte sono opposti l'uno all'altro. Se i dispositivi ad alta velocità sono disposti uno vicino all'altro, anche se il ritardo può essere ridotto, si possono verificare conversazioni incrociate e effetti termici significativi. Pertanto, nella progettazione, è necessario pesare vari fattori e fare un compromesso globale; Non solo soddisfa i requisiti di progettazione, ma riduce anche la complessità progettuale. L'adozione di mezzi PCB di progettazione ad alta velocità costituisce la controllabilità del processo di progettazione. Solo controllabile può essere affidabile e di successo progettazione PCB ad alta velocità!


High-speed PCB, noto anche come scheda PCB ad alta velocità o scheda PCB ad alta velocità, is a high-speed PCB board manufactured with high-speed PCB material, with high speed, high reliability, low delay, large capacity, high bandwidth and other features.

High-speed PCB is widely used in 5G communication such as 5G base stations and large computer. Il circuito stampato PCB ad alta velocità è anche uno dei prodotti principali di IPCB. IPCB può fornire agli utenti progettazione PCB ad alta velocità, campioni PCB ad alta velocità, produzione PCB ad alta velocità, SMT di PCB ad alta velocità e servizi di assemblaggio PCB. If you need high-frequency PCB manufacturing, contattare IPCB.

Modello: PCB ad alta velocità

Strato: PCB a 8 strati

Materiale: PCB ad alta velocità Panasonic M6

Spessore finito: 1,0 mm

Spessore rame: 0.5OZ/1OZ

Colore: verde/bianco

Trattamento superficiale: Oro duro elettrico

Tecnologia speciale: smusso a dito dorato

Traccia minima/spazio: 3mil/3mil

Applicazione: PCB ad alta velocità del modulo ottico


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