高速SerDes讯号SI分析,第一步是根据通道损耗规格决定PCB叠构与PCB材料(我们在这里有分析过),其中包含:
- CCL材料选择(包含:树脂系统、铜箔、玻璃纤维布)
- Core/PP厚度设计
- 玻璃纤维布种选择
- 传输线阻抗设计,决定差动对的线宽/线距
- PCB总层数
CCL材料介绍
CCL(Copper-Clad Laminate)或者说是覆铜基板,是PCB材料的一种形式,在硬板上几乎无所不在。
那么 CCL 里头到底是什么组成的呢? 其实主要包含几个关键材料:
- 树脂(Resin):这是CCL的「胶水」,负责把所有材料黏在一起,并提供绝缘效果。
- 填充物(Filler):这些是加入树脂里的粉末状物质,主要用来调整机械强度、热膨胀系数 (CTE),这个也是影响损耗参数(DF)的最大因子。
- 铜箔(Copper foil):提供导电路径,表面粗糙度会影响高频讯号的损耗。
- 玻璃纤维布(Fiber weave):提供 CCL 机械强度,避免基材变形,Low DK布有着良好的损耗表现。
CCL材料损耗
在高速PCB设计中,选择合适的材料是必要的起手式,因为不同材料的损耗会直接影响信号完整性和走线长度。 为了区分不同等级的高速材料,各大板材厂、终端CSP和芯片设计商都会制定自己的分类方式,但命名规则各有不同。
一般来说,常见的材料等级会用 Low Loss (LL)、Very Low Loss (VLL)、Super Low Loss (SLL)、Ultra Low Loss (ULL)、Extreme Low Loss (ELL) 这类名称来标示,或是拿传统CCL大厂Panasonic的命名方式来对标(M4~M9), 等级越高表示材料的介电损耗DF逐渐降低。 简单来说,<