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1、PCB阻抗计算参数说明阻抗计算： 1. 介电常数Er Er就目前而言通常情况下选用的材料为FR-4，该种材料的Er特性为随着加载频率的不同而变化，一般情况下Er的分水岭默认为1GH。目前材料厂商能够承诺的指标5.4该因素对阻抗控制的影响最大故设计中如对阻抗的宽容度很小的话，则该部分的设计应力求准确 ，FR-4的H的组成是由各种半固化片组合而成的，一般情况下常用的半固化片为： l 1080 厚度0.075MM、 l 7628 厚度0.175MM、 l 2116厚 度 0.105MM。 3.线宽W 对于W1、W2的说明： W1 W Base copper thk H OZ 1 OZ 2OZ A F
2、or inner layer 0.5MIL 1.0MIL 1.5MIL For outer layer 0.8MIL 1.2MIL 1.6MIL 此处的W=W1，W1=W2. 规则：W1=W-A W-设计线宽 AEtch loss (见上表) 走线上下宽度不一致的原因是：PCB板制造过程中是从上到下而腐蚀，因此腐蚀出来的线呈梯形。 4.绿油厚度： 因绿油厚度对阻抗影响较小，故假定为定值0.5mil。 5.铜箔厚度 外层铜箔和内层铜箔的原始厚度规格，一般有0.5OZ、1OZ、2OZ(1OZ约为35um或1.4mil)三种，但经过一系列表面处理后，外层铜箔的最终厚度一般会增加将近1 OZ左右。内层
3、铜箔即为芯板两面的包铜，其最终厚度与原始厚度相差很小，但由于蚀刻的原因，一般会减少几个um。 表层铜箔： 可以使用的表层铜箔材料厚度有三种：12um、18um和35um。加工完成后的最终厚度大约是44um、50um和67um，大致相当于铜厚1 OZ、1.5 OZ、2 OZ。注意：在用阻抗计算软件进行阻抗控制时，外层的铜厚没有0.5 OZ的值。 走线厚度T与该层的铜厚有对应关系，具体如下： 铜厚(Base copper thk) COPPER THICKNESS(T) For inner layer H OZ(Half 0.5 OZ) 1 OZ 2 OZ 铜箔厚度单位转换： For outer
4、layer 1.8 MIL 2.5MIL 3.6MIL 0.6 MIL 1.2MIL 2.4MIL 铜箔厚度 18um 35um 铜箔厚度 0.7mil 1.4 铜箔厚度 0.5 OZ 1 OZ Oz 本来是重量的单位Oz(盎司ang si )=28.3 g(克) 在叠层里面是这么定义的,在一平方英尺的面积上铺一盎司的铜的厚度为1Oz,对应的单位如下 0.13mm(5.1mil)厚度的Core的厚度分布： 层分布 表层铜箔 中间PP(FR4) 底层铜箔 厚度 0.035mm/1.4mil 0.06mm/2.4mil 0.035mm/1.4mil 0.21mm(8.3mil)厚度的Core的厚度
5、分布： 层分布 表层铜箔 中间PP(FR4) 底层铜箔 半固化片： 规格有7628，2116，1080，3313，实际压制完成后的厚度通常会比原始值小10-15um左右，7628 厚度 0.035mm/1.4mil 0.14mm/5.6mil 0.035mm/1.4mil 6.厂家提供的PCB参数： 不同的印制板厂，PCB的参数会有细微的差异，通过与上海嘉捷通电路板厂技术支持的沟通，得到该厂的一些参数数据： 表层铜箔： 可以使用的表层铜箔材料厚度有三种：12um、18um和35um。加工完成后的最终厚度大约是44um、50um和67um。 芯板： 我们常用的板材是S1141A，标准的FR-4，
6、两面包铜，可选用的规格可与厂家联系确定。 半固化片： 规格有7628，2116，1080，3313，实际压制完成后的厚度通常会比原始值小10-15um左右。同一个浸润层最多可以使用3个半固化片，而且3个半固化片的厚度不能都相同，最少可以只用一个半固化片，但有的厂家要求必须至少使用两个。如果半固化片的厚度不够，可以把芯板两面的铜箔蚀刻掉，再在两面用半固化片粘连，这样可以实现较厚的浸润层。 阻焊层： 铜箔上面的阻焊层厚度C28-10um，表面无铜箔区域的阻焊层厚度C1根据表面铜厚的不同而不同，当表面铜厚为45um时C113-15um，当表面铜厚为70um时C117-18um。 导线横截面： 以前我
7、一直以为导线的横截面是一个矩形，但实际上却是一个梯形。以TOP层为例，当铜箔厚度为1OZ时，梯形的上底边比下底边短1MIL。比如线宽5MIL，那么其上底边约4MIL，下底边5MIL。上下底边的差异和铜厚有关，下表是不同情况下梯形上下底的关系。 介电常数： 半固化片的介电常数与厚度有关，下表为不同型号的半固化片厚度和介电常数参数： 板材的介电常数与其所用的树脂材料有关，FR4板材其介电常数为4.24.7，并且随着频率的增加会减小。 介质损耗因数：电介质材料在交变电场作用下，由于发热而消耗的能量称之谓介质损耗，通常以介质损耗因数tan表示。S1141A的典型值为0.015。 能确保加工的最小线宽和
8、线距：4mil/4mil。 2PCB的参数： 不同的印制板厂，PCB的参数会有细微的差异，需要与电路板厂的工程师沟通，得到该厂的一些参数数据，主要是介电常数和阻焊层厚度两个参数各个板厂会有差别。 表层铜箔： 可以使用的表层铜箔材料厚度有三种：12um、18um和35um。加工完成后的最终厚度大约是44um、50um和67um，大致相当于铜厚1 OZ、1.5 OZ、2 OZ。注意：在用阻抗计算软件进行阻抗控制时，外层的铜厚没有0.5 OZ的值。 芯板： 我们常用的板材是S1141A，标准的FR-4，两面包铜，可选用的规格可与厂家联系确定。core的厚度一般有0.05MM,0.10MM,0.13M
9、M,0.21MM,0.25MM,0.36MM,0.51MM.0.71mm,1.0MM,1.2MM,1.6MM.2.0MM等等. core的厚度一般： 0.05MM,0.10MM,0.13MM,0.21MM,0.25MM,0.36MM,0.51MM.0.71mm,1.0MM,1.2MM,1.6MM.2.0MM 等 常用半固化片规格：7628，2116，1080，3313 一般，芯板厚度最小为2mils(正常为4mils)，6mils,8mils,10mil,12mils,16mils,20mil,24mils,28mils,33mils,36mil,47mils,59mils,这些都是通用的。半
10、固化片种类为： 1080,2116(110-140um)，7228(170-240um),这些为通用的。106,3313(95-105um)为不常用的，备料时间比较久，相应价格也会上升。 半固化片： 规格有7628，2116，1080，3313，实际压制完成后的厚度通常会比原始值小10-15um左右，因此叠层设计的最小介质层厚不得小于3mil。同一个浸润层最多可以使用3个半固化片，而且3个半固化片的厚度不能都相同，最少可以只用一个半固化片，但有的厂家要求必须至少使用两个。如果半固化片的厚度不够，可以把芯板两面的铜箔蚀刻掉，再在两面用半固化片粘连，这样可以实现较厚的浸润层。半固化片的介电常数与厚
11、度有关，下表为不同型号的半固化片厚度和介电常数参数： 型号 1080 3313 2116 7628 厚度 2.8mil 3.8mil 4.5mil 6.8mil 介电常数 4.3 4.3 4.5 4.7 板材的介电常数与其所用的树脂材料有关，FR4板材其介电常数为4.24.7,并且随着频率的增加会减小。 (4)阻焊层(绿油层Solder Mask)： 铜箔上面的阻焊层厚度C28-10um，表面无铜箔区域的阻焊层厚度C1根据表面铜厚的不同而不同，当表面铜厚为45um时C113-15um，当表面铜厚为70um时C117-18um，在用SI9000进行计算时，阻焊层的厚度取0.5OZ即可。 (5)导线横截面： 由于铜箔腐蚀的关系，导线的横截面不是一个矩形，实际上是一个梯形。以TOP层为例，当铜箔厚度为1OZ时，梯形的上底边比下底边短1MIL。比如线宽5MIL，那么其上底边约4MIL，下底边5MIL。上下底边的差异和铜厚有关，下表是不同情况下梯形上下底的关系。 线宽 内层 内层 内层 外层 外层 外层 铜厚 0.5 1 2 0.5 1 2 上线宽 W-0.5 W-1 W-1.5 W-1 W-0.8 W-1.5 下线宽 W W W-1 W W-0.5 W-1
