دليل تصميم وتخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي الترددات ودليل التخطيط

تشير لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية التردد إلى التردد الكهرومغناطيسي لألواح الدوائر الخاصة الأعلى للتردد العالي (تردد أكبر من 300 ميجا هرتز أو طول موجي أقل من متر واحد) والموجات الدقيقة (تردد أكبر من 3 جيجا هرتز أو طول موجي أقل من 0.1 متر) في مجال ثنائي الفينيل متعدد الكلور، في ألواح صفائح النحاس المكسوة بالنحاس المكسوة بالموجات الدقيقة على استخدام ألواح الدوائر الصلبة العادية المصنعة باستخدام بعض العمليات أو استخدام طرق معالجة خاصة وإنتاج ألواح الدوائر:

متطلبات مطابقة ثنائي الفينيل متعدد الكلور ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي التردد: مواصفات تخطيط وتصميم الأسلاك والمواصفات التصميمية لمطابقة المتطلبات:

1-متطلبات مطابقة مبادئ العزل والتأريض:

• متطلبات مطابقة مناطق الدائرة الرقمية والدائرة التناظرية منفصلة تمامًا:
• تأكد من أن جميع عمليات محاذاة الترددات اللاسلكية تحتوي على مستوى أرضي مرجعي كامل:
• تحديد أولوية محاذاة الطبقة السطحية لمتطلبات مطابقة إرسال إشارة التردد اللاسلكي:

2.الأسلاك 2.Wiring أولوية الترتيبمتطلبات مطابقة الطلبات:

خطوط التردد اللاسلكي → خطوط واجهة التردد اللاسلكي للنطاق الأساسي (خطوط IQ) → خطوط إشارة الساعة → خطوط الطاقة → دوائر النطاق الأساسي الرقمية → متطلبات مطابقة الشبكة الأرضية:

3- متطلبات مطابقة مواصفات المعالجة السطحية مع مواصفات المعالجة السطحية:

• يوصى باللوحة الأحادية عالية التردد (>1 جيجا هرتز) للتخلص من غطاء الزيت الأخضر في منطقة خط الشريط الدقيق.il متطلبات المطابقة:
• يوصى باستخدام خط مجهرية أحادية اللوحة أحادية التردد منخفضة ومتوسطة التردد للاحتفاظ بمتطلبات مطابقة الطبقة الواقية من الزيت الأخضر:

4-متطلبات مطابقة مواصفات الأسلاك المتقاطعة:

• منع تقاطع الإشارات الرقمية/التناظرية بشكل صارم:
• يجب استيفاء خطوط الترددات اللاسلكية وخطوط الإشارة عند التقاطع: متطلبات المطابقة:
  أ) الخيار المفضل: إضافة طبقة أرضية معزولة طبقة أرضية معزولةيلمتطلبات المطابقة:
  ب) الخيار الثاني: الحفاظ على تقاطعات متعامدة بزاوية 90 درجة:
• متطلبات التباعد بين خطوط الترددات اللاسلكية المتوازية: متطلبات المطابقة:
  أ) الأسلاك العادية: الحفاظ على تباعد 3 وات.il متطلبات المطابقة:
  ب) عندما يكون التوازي ضروريًا، أدخل مستوى أرضي معزول جيدًا في المركز.il متطلبات المطابقة:

5- معالجة الإشارات المختلطةمتطلبات مطابقة الإشارات المختلطة:

• يلزم وجود أجهزة ازدواجية/مزائج وأجهزة أخرى متعددة الإشارات: متطلبات المطابقة:
  أ) يتم توجيه إشارات التردد اللاسلكي/الإشارات اللاسلكية بشكل متعامد:
  ب) حاجز أرضي معزول بين متطلبات مطابقة الإشارات:

6-متطلبات مطابقة متطلبات تكامل المحاذاةمتطلبات مطابقة المواءمة:

• يُحظر تمامًا استخدام الأطراف المتدلية لمحاذاة الترددات اللاسلكية.il متطلبات المطابقة:
• الحفاظ على متطلبات مطابقة المعاوقة المميزة لخط الإرسال:

7.Vias التعامل مع مواصفات المناولة متطلبات مطابقة المواصفات:

• تجنب تغيير طبقات محاذاة الترددات اللاسلكية قدر الإمكان:
• عندما يكون تغيير الطبقة ضرورياً: مثل متطلبات المطابقة:
  أ) استخدم أصغر حجم ثقب (موصى به 0.2 مم)il متطلبات المطابقة:
  ب) الحد من عدد الشقوق (≤ 2 لكل سطر)il متطلبات المطابقة:

8 - متطلبات مطابقة أسلاك الوصلة البينية للنطاق الأساسي:

• عرض خط IQ ≥ 10 مليل متطلبات المطابقة:
• مطابقة صارمة متساوية الطول (ΔL ≤ 5 مل)il متطلبات المطابقة:
• الحفاظ على تباعد موحد (± 10% تفاوت متساوٍ)il متطلبات المطابقة:

9- متطلبات مطابقة أسلاك خط التحكم في الأسلاك:

• طول المسار محسّن لتلبية متطلبات مطابقة معاوقة الإنهاء:
• تقليل القرب من متطلبات مطابقة مسار التردد اللاسلكي:
• حظر وضع الشقوق الأرضية بجوار متطلبات مطابقة أسلاك التحكم في الأسلاك:

10- متطلبات مطابقة الحماية من التداخلات:

• 3H التباعد 3H بين المحاذاة الرقمية/مزود الطاقة ودوائر التردد اللاسلكي (H هي سماكة العازل)، ومتطلبات المطابقة:
• منطقة التدريع المنفصلة لمتطلبات مطابقة دارات الساعة:

11.Clock متطلبات مطابقة الأسلاك:

• أسلاك الساعة ≥ 10 ملليلتر متطلبات المطابقة:
• تدريع مؤرض على الوجهينمتطلبات مطابقة التدريع على الوجهين:
• يُفضّل هيكل السلك الشريطي بمتطلبات المطابقة:

12-متطلبات مطابقة أسلاك VCOVCOil:

• خطوط التحكم ≥2 مم من متطلبات مطابقة خطوط الترددات اللاسلكية:
• إذا لزم الأمر، قم بتنفيذ متطلبات مطابقة اللف الأرضي الكامل لمتطلبات مطابقة اللف الأرضي:

13- متطلبات مطابقة التصميم متعدد الطبقات:

• تفضيل مخطط العزل عبر الطبقات متوافق مع متطلبات المطابقة:
• الاختيار الثاني لحل التقاطع المتعامد المتعامديلمتطلبات المطابقة:
• الحد من الطول المتوازي (≤λλ/10)il متطلبات المطابقة:

14- متطلبات مطابقة نظام التأريض Systemil:

• اكتمال اكتمال المستوى الأرضي لكل طبقة >80يل متطلبات المطابقة:
• مسافات ثقب التأريض <λ/lt/20il متطلبات المطابقة:
• التأريض متعدد النقاط في المناطق الحرجةمتطلبات المطابقة مع متطلبات المطابقة:

ملاحظة: يجب تعديل جميع مواصفات الأبعاد وفقًا للطول الموجي (λ) لتردد التشغيل الفعلي، ويوصى بإجراء محاكاة المجال الكهرومغناطيسي ثلاثي الأبعاد للتحقق من التصميم النهائي:

معلمات الأداء الرئيسية لثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة عالي الترددات عالية السرعة المواصفات الفنية متطلبات مطابقة المواصفات:

1- متطلبات مطابقة البارامترات العازلة المميزة للعوازل:

1.1 متطلبات مطابقة ثابت العزل الكهربائي (Dk)il:

• المتطلبات النموذجية: 2.2-3.8 (@ 1 جيجا هرتز)، ومتطلبات المطابقة:
• المؤشر الرئيسي:il متطلبات المطابقة:
• الثبات العددي (تفاوت ± 0.05)il متطلبات المطابقة:
• الاعتماد على التردد (<5٪ تباين من 1-40 جيجا هرتز)il متطلبات المطابقة:
• التباين المتساوي الخواص (تباين المحور X/Y/Z <2٪)؛ ومتطلبات المطابقة:

1.2الفاقد الكهربائي (Df) ومتطلبات المطابقة:

• النطاق القياسي: 0.001 - 0.005 (@ 10 جيجا هرتز)، متطلبات المطابقة:
• المتطلبات الأساسية: متطلبات المطابقة:
• خصائص الفقد المنخفضة (يفضل Df <0.003)il متطلبات المطابقة:
• ثبات درجة الحرارة (-55 ℃ ~ 125 ℃ تباين <15٪) من متطلبات المطابقة:
• تأثير خشونة السطح (Ra <1 ميكرومتر)، ومتطلبات المطابقة:

2- متطلبات مطابقة الخواص الحرارية الميكانيكية الحرارية:

2.1 معامل التمدد الحراري (CTE)il متطلبات المطابقة:

• المحور X/Y CTE: 12-16 جزء في المليون/°جيم متطلبات مطابقة رقائق النحاس:
• المحور X/Y CTE: 12-16 جزء في المليون/ درجة مئوية
• المحور Z CTE: 25- 50 جزء في المليون/درجة مئوية
• معيار الموثوقية:
• 300 دورة حرارية (-55 درجة مئوية ~ 125 درجة مئوية) بدون تشقق

2.2 مؤشر مقاومة الحرارة

• نقطة Tg: ≥170 ℃ (يفضل 180-220 ℃)
• نقطة Td: ≥300 ℃ (درجة حرارة فقدان الوزن 5%)
• زمن التفكيك: >60 دقيقة (اختبار لحام 288 درجة مئوية)

3-متطلبات مطابقة الثبات البيئي:

3.1 خصائص امتصاص الرطوبة

• امتصاص الماء المشبع: 0.2% (غمر لمدة 24 ساعة)
• انجراف البارامتر العازل الكهربائي:
• تغيير Dk <2٪
• تغيير Df <10٪

3.2 المقاومة الكيميائية

• مقاومة الأحماض والقلويات:غمر محلول بتركيز 5% لمدة 24 ساعة بدون تآكل
• مقاومة المذيبات: اجتاز اختبار IPC-TM-650 2.3.30.

4-متطلبات مطابقة الأداء الكهربائي:

4.1 التحكم في المعاوقة

• خط أحادي الطرف: 50Ω ± 10٪.
• الأزواج التفاضلية: 100Ω ± 7٪
• نقاط التحكم الرئيسية:
• التفاوت المسموح به لعرض الخط ±5%
• تفاوت سُمك العازل الكهربائي ± 8%
• تفاوت سماكة النحاس ± 10 ± 10

4.2 سلامة الإشارة

• فقدان الإدراج: <0.5 ديسيبل/بوصة عند 10 جيجا هرتز
• خسارة الإرجاع: &gt؛ 20 ديسيبل في نطاق التشغيل
• رفض الحديث المتبادل: <-50 ديسيبل عند تباعد 1 مم

5- متطلبات مطابقة الموثوقية الميكانيكية:

5.1 قوة التقشير

• القيمة الأولية: >؛ 1.0 نيوتن/مم
• بعد التعتيق الحراري: ＞ 0.8 نيوتن/مم (125 ℃/1000 ساعة)

5.2 قوة التصادم

• مقاومة الرطوبة الكهرومغناطيسية: >1000 ساعة (85 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية/50 فولت)
• الصدمة الميكانيكية: اجتياز اختبار 30G/0.5 مللي ثانية

6- متطلبات الأداء الخاصةمتطلبات المطابقة:

6.1 استقرار التردد العالي

• اتساق الطور: ± 1 درجة عند 10 جيجا هرتز/100 مم
• التأخير الجماعي: <5ps/cm@40 جيجا هرتز

6.2 تشطيب السطح

• خشونة رقائق النحاسRz＜3 ميكرومتر
• تأثير القناع الصلب: تباين Dk <1٪

الملاحظات:

1. يجب اختبار جميع المعلمات وفقًا للطرق القياسية IPC-TM-650.
2. يوصى بأخذ العينات على دفعات بالنسبة للمعايير الرئيسية.
3. يجب أن يوفر التطبيق عالي التردد Dk/Df مع منحنى تغير التردد.
4. يجب تقييم الألواح متعددة الطبقات للتأكد من اتساق معلمة المحور Z.

اختبار مواد ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي التردد Dk/Df اختبار تقني للورقة البيضاءil متطلبات المطابقة:

1. مبادئ التصنيف والاختيار مبادئ طرق الاختبارمطابقة المتطلبات:

1.1 طريقة الاختبار 1.1 طريقة الاختبار متطلبات مطابقة النظام:

• طرق IPC القياسية: 12 بروتوكول اختبار معياري موحد
• الطرق المخصصة للصناعة: حلول الملكية من المؤسسات البحثية والمصنعين
• معايير الاختيار العملية:
  - مطابقة التردد (±20% من نطاق التشغيل)
  - اتساق اتجاه المجال الكهربائي (المحور Z/المستوى XY)
  - الارتباط بعمليات التصنيع (المواد الخام/اللوح النهائي)

1.2 طريقة الاختيار 1.2 متطلبات مطابقة المصفوفة:

2. الشرح التفصيلي لتقنيات الاختبار الأساسيةمتطلبات مطابقة التقنيات الأساسية:

2.1 طريقة مرنان الخط الشريطي المثبت على النطاق X (IPC-TM-650 2.5.5.50) إلى متطلبات المطابقة:

• هيكل الاختبار:
  ┌─────────────────┐
  مستوى أرضي │مستوى أرضي │مستوى أرضي
  ├─────────────────┤
  │ DUT (المحور Z) │
  ├─────────────────┤
  │دائرة الرنانة │دائرة الرنان
  ├─────────────────┤
  │ DUT (المحور Z) │
  ├─────────────────┤
  مستوى أرضي │مستوى أرضي │مستوى أرضي
  └─────────────────┘
• الخصائص التقنية:
  - نطاق التردد: 2.5-12.5 جيجاهرتز (بزيادات قدرها 2.5 جيجاهرتز)
  - الدقة: ± 0.02 (Dk)، ± 0.0005 (Df)
  - مصادر الخطأ:فجوات هواء التركيبات (انحراف بنسبة 1-3% تقريبًا)

2.2 طريقة رنان الأسطوانة المنقسمة (IPC-TM-650 2.5.5.13) إلى متطلبات المطابقة:

• المعلمات الرئيسية:
  - اتجاه الاختبار:خصائص المستوى XY
  - قمم الرنين:3-5 نقاط تردد مميزة
  - تحليل تباين الخواص: يمكن مقارنته ببيانات المحور Z

3.2.3 متطلبات مطابقة ميكروستريب رنين حلقي ميكروستريب:

• متطلبات الدائرة:
  - معاوقة خط التغذية: 50Ω ±1%
  - الفجوة الحلقية: 0.1-0.15 مم (يتطلب التحكم في الطباعة الحجرية)
  - سماكة النحاس المسموح بها: ± 5 ميكرومتر تعويض مطلوب

3. تحليل أخطاء الاختبار ومتطلبات مطابقة التعويض:

3.1 متطلبات مطابقة مصادر الخطأ الجسيمة:

• تشتت المواد: Dk المعتمد على التردد (نموذجي: -0.5%/غيغاهيرتز)
• تأثير خشونة النحاس: مستوى الخشونة Dk الانحراف Rz &lt؛ 1 ميكرومتر &lt؛ 1٪ Rz = 3 ميكرومتر 3-5٪ Rz &gt؛ 5 ميكرومتر &gt؛ 8٪
• اختلافات العملية:
  - سمك النحاس المطلي (خطأ 0.3% لكل 10 ميكرومتر انحراف)
  - تأثير قناع اللحام (0.5-1.2% اختلاف بسبب تغطية الزيت الأخضر)

3.2 طرق تصحيح البيانات3.2 متطلبات مطابقة طرق تصحيح البيانات:

• خوارزمية تعويض التردد:
  Dk(f)=Dko⋅(1-α⋅ لوغاريتم(f/fo))
• تصحيح خشونة السطح: نموذج Hammerstad-Jensenen
• مناولة المواد متباينة الخواص: طريقة تحليل الموتر

4. المبادئ التوجيهية للتطبيق الهندسيمتطلبات المطابقة:

4.1 عملية تطوير خطة الاختبار4.1 عملية تطوير خطة الاختبارمطابقة المتطلبات:

1. تحديد نطاق تردد التشغيل (التردد المركزي ±30%)
2. تحليل اتجاه المجال الكهربي الأساسي (الشريط الدقيق/الخطوط الشريطية)
3. تقييم نافذة عملية التصنيع (سُمك النحاس/تحمل عرض الخط)
4. اختر طريقة اختبار بدقة مطابقة تصل إلى 80%

4.2 معايير مقارنة البيانات 4.2 متطلبات مطابقة المعايير:

• شروط المقارنة الصالحة:
  - نفس اتجاه الاختبار (المحور Z أو المستوى XY)
  - انحراف التردد &lt؛ ±5%
  - ظروف درجة حرارة ثابتة (23 ±2 درجة مئوية)
• التباينات النموذجية لمعلمات المادة النموذجية: طريقة الاختبار Dk التباين Dk التباين Df التباين Df التجهيزات مقابل الدائرة 2-8% 15-30% المحور Z مقابل المستوى XY 1-15% 5-20%

5. تطور معايير الاختبارمتطلبات مطابقة المعاييريل مطابقة المتطلبات:

5.1 تقنيات الاختبار المستجدةمتطلبات مطابقة 5.1

• التحليل الطيفي في المجال الزمني بالتيراهيرتز (0.1-4 تيراهيرتز)
• الفحص المجهري بالموجات الدقيقة للمسح قريب المدى (10-100 جيجاهرتز)
• أنظمة استخراج المعلمات بمساعدة الذكاء الاصطناعي

5.2 توحيد المواصفات القياسية متطلبات مطابقة الاتجاهات:

• طرق اختبار الألواح متعددة الطبقات (مسودة IPC-2023)
• بروتوكولات الاختبار الخاصة بموجة mmWave 5G (28/39 جيجاهرتز)
• معايير اختبار التدوير الحراري الديناميكي

ملاحظة: يجب إجراء جميع الاختبارات في بيئة خاضعة للرقابة (23 ± 1 درجة مئوية، 50 ± 5٪ رطوبة نسبية). أنظمة الاختبار المؤتمتة التي تدمج أجهزة تحليل الشبكة المتجهة (VNA) ويوصى بمحطات الفحص. يجب أن تتضمن بيانات الاختبار ما يلي 3ـ التحليل الإحصائي.