八个高频核心板设计技巧

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核心板设计的目标是更小、更快和成本更低。而由于互连点是电路链上最为薄弱的环节,在RF设计中,互连点处的电磁性质是工程设计面临的主要问题,要考察每个互连点并解决存在的问题。电路板系统的互连包括芯片到电路板、核心板板内互连以及核心板与外部装置之间信号输入/输出等三类互连。本文主要介绍了核心板板内互连进行高频核心板设计的实用技巧总结,相信通过了解本文将对以后的核心板设计带来便利。

 

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核心板的设计中芯片与核心板互连对设计来说是重要的,然而芯片与核心板互连的最主要问题是互连密度太高会导致核心板材料的基本结构成为限制互连密度增长的因素。本文分享了高频核心板设计的实用技巧。就高频应用而言,核心板板内互连进行高频核心板设计的技巧有:

1、传输线拐角要采用45°角,以降低回损;

2、要采用介电常数值按层数严格受控的高性能介质电路板。这种方法有利于对绝缘材料与邻近布线之间的电磁场进行有效仿真计算。

3、要规定有关高精度蚀刻的核心板设计规范。要考虑规定线宽总误差为+/-0.0007英寸、对布线形状的下切(undercut)和横断面进行管理并指定布线侧壁电镀条件。对布线(导线)几何形状和涂层表面进行总体管理,对解决与微波频率相关的趋肤效应问题及实现这些规范相当重要。

4、突出管脚引线存在抽头电感和寄生效应,要避免使用有引线的元件。高频环境下,最好使用表面安装SMD元件。

5、对信号过孔而言,要避免在敏感板上使用过孔加工(pth)工艺,因为该工艺会导致过孔处产生引线电感。如一个20层板上的一个通孔用于连接1至3层时,引线电感存在4到19层,要采用埋盲孔或背钻。

6、要提供丰富的接地层。要采用模压孔将这些接地层连接起来防止3维电磁场对电路板的影响。

7、要选择非电解镀镍或浸镀金工艺,不要采用HASL法进行电镀。这种电镀表面能为高频电流提供更好的趋肤效应。此外,这种高可焊涂层所需引线较少,有助于减少环境污染。

8、阻焊层可防止焊锡膏的流动。但是,由于厚度不确定性和介电常数性能的未知性,整个板表面都覆盖阻焊材料将会导致微带设计中的电路性能变化。一般采用焊坝(solderdam)来作阻焊层。

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