Ein acht Zoll langer Kanal gilt nicht allein deshalb als qualifiziert, weil in der Zeichnung Megtron 6 oder Megtron 7 steht. Die Auswahl hängt vom Verlustbudget des vollständigen Kanals, den Kernen und Prepregs an jeder Signallage, der Kupferrauheit, den Vias und Steckverbindern ab. Wählen Sie den kostengünstigsten freigegebenen Aufbau, der die Anforderungen des gesamten Kanals mit Reserve erfüllt; ein niedrigerer Datenblattwert für Df allein weist diese Reserve nicht nach.
Panasonics MEGTRON-Familie umfasst innerhalb jeder Klasse verschiedene Glas- und Prozessvarianten. Die Materialangabe muss diese Varianten nennen, damit Impedanzmodellierung und Lieferantenangebot eine eindeutige Grundlage haben. Für den Vergleich unterschiedlicher Materialfamilien lesen Sie unseren Leitfaden zur Auswahl verlustarmer Leiterplatten. Hier geht es darum, welchen Panasonic-Aufbau Sie vor einem EVT-Muster modellieren, beschaffen und verifizieren.
Welche Megtron-6- oder Megtron-7-Artikelnummer gehört in die Zeichnung?
Megtron 6 verwendet die Laminatbezeichnungen R-5775 und die Prepreg-Bezeichnungen R-5670. Die Suffixe kennzeichnen unterschiedliche Aufbauten; die Familienangabe allein legt Glasart und Konstruktion nicht fest.
| Familie und Glas | Laminat / Prepreg-Paar | Bedeutung des Suffixes |
|---|---|---|
| Megtron 6, Standardglas | R-5775(K) / R-5670(K); R-5775(G) / R-5670(G) | K und G haben eigene Aufbauangaben; konkreten Kern und Prepreg auswählen, nicht als austauschbar annehmen |
| Megtron 6, Low-Dk-Glas | R-5775(N) / R-5670(N) | N bezeichnet die Low-Dk-Glasvariante |
| Megtron 7, Low-Dk-Glas | R-5785(N) / R-5680(N); neu R-578Y(N) / R-568Y(N) | Die aktuelle Produktseite führt bisherige und neue Artikelnummern |
| Megtron 7, Low-Dk-Glas mit verbesserter Verarbeitbarkeit | R-5785(GN) / R-5680(GN); neu R-578Y(GN) / R-568Y(GN) | GN hat einen eigenen Aufbau und eine eigene Kupferfolienreferenz |
| Megtron 7, Standardglas mit verbesserter Verarbeitbarkeit | R-5785(GE) / R-5680(GE); neu R-578Y(GE) / R-568Y(GE) | GE ist keine Low-Dk-Glasvariante |
Quellen: aktuelle Panasonic-Seiten für MEGTRON6 und MEGTRON7. Panasonic führt auch kupferfolienkaschierte Laminate mit eingebettetem Widerstand: R-5775(S) mit Low-Dk-Glas, R-5775(R) mit Standardglas sowie R-5785(R)/R-578Y(R) für MEGTRON7. S/R bezeichnet diese Widerstandskonstruktion, keine allgemeine Kupferrauheitsklasse; passende S/R-Prepreg-Paare sind auf den Produktseiten nicht aufgeführt.
Panasonic weist darauf hin, dass UL-Anerkennungsbedingungen bei bisherigen und neuen MEGTRON7-Artikelnummern abweichen können. Prüfen Sie vor der Annahme einer neuen Bezeichnung das gelieferte Etikett, die zutreffenden UL-Bedingungen und die Zeichnungsfreigabe. Ein ähnlicher Name oder typischer Dk-Wert reicht als Ersatznachweis nicht aus.
Welche Dk- und Df-Werte nennt das Megtron-6-Datenblatt bei 10 GHz?
Die Dielektrizitätskonstante Dk wird für Ausbreitungs- und Impedanzmodelle verwendet. Der Verlustfaktor Df, auch Verlusttangens genannt, beschreibt die dielektrische Verlustkomponente. Beide Werte umfassen nicht sämtliche Leiter-, Via- oder Steckverbinderverluste.
Das von Panasonic gehostete R-5775/R-5670-Datenblatt vom April 2021, Nr. 21041931, nennt für R-5775 folgende allgemeine Eigenschaften. Die Referenzprobe ist 0,750 mm dick, Core Type 30; die elektrische Konditionierung lautet C-24/23/50. Die Werte sind typisch, nicht garantiert.
| Frequenz | Dk | Df / Verlusttangens | Veröffentlichte Prüfmethode |
|---|---|---|---|
| 1 GHz | 3,71 | 0,002 | IPC-TM-650 2.5.5.9 |
| 10 GHz | 3,61 | 0,004 | IPC-TM-650 2.5.5.5 |
Quelle: Panasonic R-5775/R-5670-Datenblatt, Druckseite 2. Der Wert 0,002 bei 1 GHz darf nicht als Verlusttangens bei 10 GHz angegeben werden. Die Tabelle belegt auch keine allein frequenzabhängige Änderung, denn die Prüfmethode ändert sich ebenfalls.
Für eine konkrete Anfrage werden bei Megtron 6 häufig Dk 3,61 und Df 0,004 bei 10 GHz benötigt. Nennen Sie dabei Prüfmethode und Probenbedingungen. Der 1-GHz-Wert stammt aus einer anderen Methode und ist nicht austauschbar.
Warum ändert die Kernkonstruktion den Dk-Wert?
Die R-5775(K)-Kerntabelle desselben Datenblatts enthält 10-GHz-Werte nach IPC-TM-650 2.5.5.5. Jede Zeile bezieht sich auf eine eigene Dicke; die Referenzbedingung der 0,750-mm-Allgemeinprobe gilt nicht für jeden Kern.
| Glasgewebe | Lagen | Typischer Harzgehalt | Kerndicke | Dk bei 10 GHz | Df bei 10 GHz |
|---|---|---|---|---|---|
| 1035 | 1 | 65 % | 0,050 mm | 3,37 | 0,004 |
| 1078 | 1 | 63 % | 0,075 mm | 3,39 | 0,004 |
| 3313 | 1 | 54 % | 0,100 mm | 3,61 | 0,004 |
| 1035 | 2 | 65 % | 0,100 mm | 3,37 | 0,004 |
| 2116 | 1 | 54 % | 0,125 mm | 3,61 | 0,004 |
| 2116 | 6 | 54 % | 0,750 mm | 3,61 | 0,004 |
Zwei 0,100-mm-Kerne unterscheiden sich im Dk um 0,24 (3,61 minus 3,37). Gleiche Dicke und gleicher Familienname bedeuten daher keine identische Impedanzkonstruktion. Quelle ist dieselbe Panasonic-Unterlage, Druckseite 3.
Prepreg benötigt eigene Daten. Zum Beispiel nennt die R-5670(K)-Prepreg-Tabelle für 1035-Glas mit 70 % Harz und einer typischen Dicke von 60 µm Dk 3,23 und Df 0,004 bei 10 GHz. Das ist eine andere Konstruktion als die oben genannten 1035-Kerne. Fragen Sie die Pressdicke, den Harzgehalt und Modellwerte rund um die Signallage an. Der Impedanzrechner unterstützt eine erste Geometrieabschätzung; endgültige Maße erfordern den freigegebenen Stackup des Fertigers und die vereinbarte Prüfmethode.
Wie sind die aktuellen Materialwerte bei 13–14 GHz einzuordnen?
Die aktuellen Panasonic-Produktseiten verwenden einen symmetrischen zirkularen Scheibenresonator, Konditionierung C-24/23/50 und eine 0,75-mm-Probe. Behalten Sie die jeweilige Frequenz bei jedem Wert bei.
| Material auf aktueller Produktseite | Glas | Frequenz | Typischer Dk | Typischer Df |
|---|---|---|---|---|
| R-5775(K) / R-5775(G) | Standard | 13 GHz | 3,62 | 0,0046 |
| R-5775(N) | Low-Dk | 13 GHz | 3,34 | 0,0037 |
| R-5785(GE) / R-578Y(GE) | Standard | 13 GHz | 3,60 | 0,0034 |
| R-5785(N), R-5785(GN) und entsprechende R-578Y-Versionen | Low-Dk | 14 GHz | 3,31 | 0,0023 |
Das MEGTRON7(G)-Datenblatt vom April 2022, Nr. 22040128 nennt ebenfalls GE 3,60/0,0034 bei 13 GHz und GN 3,31/0,0023 bei 14 GHz. Als Methode wird IEC 63185 (2020) angegeben. Diese Werte gelten nicht bei 10 GHz. Historische Daten mit einer anderen Frequenz sind nicht automatisch falsch; Dokument und Prüfbedingungen dürfen nicht vermischt werden.
Die aktuelle MEGTRON7-Seite nennt H-VLP-Kupfer als N-Referenz und H-VLP2 für GN/GE; die MEGTRON6-Allgemeinreferenz verwendet H-VLP. Das sind festgelegte Prüfkonfigurationen, keine vollständige Verfügbarkeitsliste und keine Garantie für jede Folie unter dem jeweiligen Familiennamen. Erfragen Sie die genaue Folienbezeichnung und das im Kanalmodell verwendete Rauheitsmodell. Kupferfolienbehandlung und Endoberfläche der Leiterplatte sind getrennte Entscheidungen.
Auch thermische Daten brauchen die Methode: Die aktuellen Seiten nennen Tg nach DSC mit 185 °C für MEGTRON6 und 200 °C für MEGTRON7. T288 mit Kupfer liegt nach IPC-TM-650 2.4.24.1, Bedingung A, jeweils über 120 Minuten. Das sind typische Materialprüfergebnisse, keine maximal zulässigen Betriebstemperaturen und keine Garantie für eine bestimmte Zahl an Reflow-Zyklen. Der fertige Stackup, die metallisierten Bohrungen und das Montageprofil müssen gesondert qualifiziert werden.
Welcher Fehler erfordert einen Materialwechsel, welcher eine andere Prüfung?
| Beobachtung | Erste Untersuchung | Nachweise für die nächste Entscheidung |
|---|---|---|
| Impedanz ist akzeptabel, aber die Einfügedämpfung zu hoch | Folie/Modell, Dielektrikum, Leiterbahngeometrie, Launches und De-Embedding prüfen | Frequenzabhängige Einfügedämpfung einer repräsentativen Struktur, mit dem Modell korreliert; Impedanz allein reicht nicht |
| Schmale Dämpfungsnotch nahe einem Via-Übergang | Reststummel, Pads, Antipads und Rückstrompfad prüfen | Via-Modell und Messung über das erforderliche Band; bei spezifiziertem Backdrilling auch Reststummel messen |
| Differenzielle Laufzeit oder Modenkonversion ändert sich mit der Routingrichtung | Glasaufbau, Gewebeüberdeckung, Geometrie und Symmetrie prüfen | Skew- und Mixed-Mode-Messung oder Simulation gegenüber dem Projektbudget |
| Blasenbildung, Padablösung oder beschädigte Metallisierung nach Wärmeeinwirkung | Fehlergrenzfläche, Feuchte-/Handhabungshistorie, tatsächlichen Prozess und Temperaturverlauf ermitteln | Gezielter Querschliff und vereinbarter thermischer Zuverlässigkeitsnachweis gemäß Zeichnung und Abnahmekriterien |
| Hybridaufbau weicht vom freigegebenen Build ab | Dielektrikum beiderseits der Signallage, Aushärtung, Harzfüllung und Ausdehnung prüfen | Revidierter Stackup, Prozessprüfung, Kanalmodell und vereinbarter Umfang der erneuten Qualifizierung |
Ein Via-Stummel hat keine universelle Resonanzfrequenz, die allein aus seiner Länge folgt. Für einen idealen homogenen offenen Stummel gilt näherungsweise f ≈ c / (4L√εeff). Bei ausdrücklich angenommenem εeff = 3,6 und c ≈ 3,00 × 10⁸ m/s ergibt ein 0,5-mm-Stummel etwa 79 GHz; 13 GHz entsprechen etwa 3,04 mm. Die reale Padlast und Feldgeometrie verändern den Wert, und der Stummel kann den Kanal schon vor der ersten Resonanz beeinträchtigen. Das ist eine Plausibilitätsprüfung, keine zulässige Reststummelspezifikation. TI erläutert den Mechanismus in den High-Speed Layout Guidelines, SCAA082A, Abschnitt 2.5.
Ein gewöhnlicher TDR-Impedanzbericht eines Coupons weist nur das vereinbarte Impedanzergebnis nach. Er belegt weder Df noch die Einfügedämpfung des vollständigen Kanals. Dk-Extraktion, Ausbreitungs- und Verlustmessungen erfordern definierte Teststrukturen, Kalibrierung und Verfahren; passend konfigurierte TDR/TDT- oder Netzwerkanalysator-Methoden können mehr als Impedanz erfassen. Schreiben Sie gewünschtes Ergebnis und Methode in die Beschaffungsvorgaben, statt pauschal einen „Coupon-Test“ anzufordern. Zur thermischen Delamination siehe auch Leiterplatten-Delamination.
Was kann ein Coupon vor EVT belegen – und was nicht?
Ein Coupon kann vereinbarte Impedanz- oder Materialmessungen stützen, ersetzt jedoch keine Zuverlässigkeitsbewertung der ganzen Leiterplatte oder des Systems. Die Teststruktur muss zur Fragestellung passen; Methode und Abnahmekriterium gehören in die Beschaffungsunterlagen.
Ein Coupon kann etwa die vereinbarte Impedanz prüfen und bei geeigneter Struktur, Kalibrierung und Methode Ausbreitung beziehungsweise Verluste charakterisieren. Er ersetzt keine spezifizierte Temperaturwechsel-Lebensdauer, keine Haftungsprüfung des gesamten Fertigungsnutzens, keinen langfristigen CAF-Nachweis und keine Prüfung der Dielektrikumsdicke über verschiedene Platinenbereiche. Umfang und Kriterien richten sich nach dem Projektrisiko und der vereinbarten Prüfplanung; eine bestimmte Prüfung ist nicht für alle Produkte pauschal vorgeschrieben.
| Nachweis | Vorab zu vereinbaren |
|---|---|
| Dielektrische Eigenschaften | Artikelnummer, Kern-/Prepregaufbau, Frequenz, Teststruktur, Kalibrierung und Methode für Dk/Df |
| Single-Ended-/Differenzimpedanz | Sollwert, Toleranz, Coupongeometrie, Messaufbau und Stichprobenumfang |
| Einfügedämpfung/Ausbreitung | Frequenzband, Bezugsebenen, De-Embedding, Kalibrierung und Modellkorrelation |
| Vias und thermische Zuverlässigkeit | Fehlerbild, Dicke und Via-Geometrie, Temperatur-/Prozessbedingungen, Schliffposition und freigegebenes Abnahmekriterium |
| CAF oder andere Umweltprüfung | Anwendbare Design-/Materialbedingungen, Methode, Stichprobe und projektspezifisches Bestehenskriterium |
Ein bestandener Impedanzcoupon beweist für sich weder Df noch die Einfügedämpfung des vollständigen Kanals. Designer, Leiterplattenhersteller und Qualität müssen geeignete Prüfungen, Strukturen und Kriterien für das jeweilige Produkt festlegen.
Kosten und Beschaffungszeit für Megtron 6 und Megtron 7
Der Vergleich sollte auf einem aktuellen, projektspezifischen Lieferantenangebot und einem freigegebenen Stackup beruhen. Ein Quadratmeterpreis allein lässt wichtige Kosten aus. Glas- und Folientyp, Dicke, Nutzenbelegung, Backdrilling oder sequenzielles Laminieren sowie der verlangte Prüfumfang beeinflussen das Angebot unabhängig von der Megtron-Klasse. Ein Hybridaufbau kann Materialkosten senken, benötigt aber eine Freigabe für Prozessverträglichkeit und elektrische Leistung des gesamten Stackups. Eine Substitution ist nicht allein wegen eines niedrigeren Df-Datenblattwertes zulässig.
| Angebotsposition | Vom Lieferanten anzugeben |
|---|---|
| Materialbeschaffung | Vollständige Laminat-/Prepregnummern samt Suffix, Glasstil und Harzgehalt, Folientyp, verfügbare Menge, Beschaffungszeit und Angebotsgültigkeit |
| Leiterplattenfertigung | Stackup, Nutzenbelegung, Impedanzkontrolle, Backdrilling/sequenzielle Laminierung und Prozesskosten |
| Erstmuster und Nachweise | Stackup-Prüfung, vereinbarte Teststruktur und Messmethode, Schliff oder elektrische Berichte samt Kosten |
| Serien- und Wiederholprüfungen | Stichprobenumfang, Prüfinhalte, Berichtsformat, Aufbewahrungsdauer und separat ausgewiesene laufende Prüfkosten |
Ändern sich Materialvariante, Pressaufbau oder Lieferant nach Freigabe des Stackups, ist die Auswirkung auf Prozess, Elektrik und Verifikation zu bewerten. Feste Aufpreise, Lieferzeiten oder Änderungskosten lassen sich nicht allgemein ansetzen.
Einen qualifizierten Megtron-6-Fertiger bewerten
Klären Sie, ob der Fertiger die im konkreten Stackup benötigten Kern- und Prepregkombinationen beschaffen und verarbeiten kann und ob Kupferfolie, Hybridaufbau und weitere Prozessschritte geeignet sind. Die Bestätigung muss sich auf Artikelnummer, Menge und Liefertermin beziehen; die Aussage „Megtron 6 verfügbar“ belegt weder Lagerbestand der konkreten Konstruktion noch ihre Prozessqualifizierung.
Vor der Angebotsanfrage zu klärende Prozess- und Nachweisfragen:
- Erfolgt die Impedanzprüfung an jedem Coupon jedes Nutzens oder stichprobenartig? Wie groß ist die Stichprobe und was enthält der Bericht?
- Welche Durchlaufzeit, Schliffpositionen und Akzeptanzkriterien gelten für den Mikroschliffbericht?
- Sind frequenzabhängige Einfügedämpfung, S-Parameter/VNA oder differentielles TDR im Grundangebot enthalten? Welche Teststruktur, Bandbreite und Methode werden verwendet?
- Bei einem Megtron/FR4-Hybrid: Hat der Fertiger Pressverträglichkeit, Harzfüllung und elektrische Struktur für genau diesen Stackup geprüft?
Material, Erstmusterverifikation und wiederkehrende Qualitätsprüfungen sind getrennt auszuweisen; Kosten und Lieferergebnisse sind projektspezifisch zu bestätigen. Anforderungen an FAI, Werkszeugnisse und Qualitätssicherungsvereinbarungen gehören ebenfalls in das konkrete Angebot.
Unterlagen für Megtron-Angebot und technische Freigabe
Für die RFQ- und Fertigungsunterlagen bereitstellen:
- Tatsächliche serielle Datenrate, Modulation, Codierungs-/FEC-Overhead, Nyquist-Frequenz, kritische Kanallängen und Verlustbudget;
- Exakter Stackup, Single-Ended-/Differenzimpedanz, Toleranzen und Signal-Bezugsebenen;
- Vollständige Kern- und Prepregnummern mit Suffix, Glasaufbau, Pressdicke, Folientyp sowie erlaubte oder ausgeschlossene Ersatzmaterialien;
- Geforderte Teststrukturen, Messverfahren, Stichprobe, Akzeptanzkriterien und Berichtsformat.
Vor der Freigabe des Erstmusters bestätigen die Beteiligten:
- Entwicklung gibt Stackup, Kanalannahmen, Impedanz- und Einfügedämpfungsbudget frei;
- Fertiger bestätigt Materialverfügbarkeit und Prozess, liefert den konkreten Fertigungsaufbau und passende Impedanzempfehlungen;
- Qualität/NPI vereinbart mit der Entwicklung Teststrukturen, Kalibrierung/Methode, Stichprobenplan und Abnahmekriterien;
- Produktteam verantwortet die Systemvalidierung und bewertet nach Änderungen an Konstruktion, Folie oder Lieferant den erforderlichen Umfang der erneuten Verifikation.
Die Bezeichnungen EVT, DVT oder Serie schreiben keinen universellen Prüfplan und keine 100-%-Prüfung vor. Legen Sie Erst- und Folgeprüfungen anhand des Produktrisikos und Qualitätsplans fest und nennen Sie Verantwortliche und Freigabebedingungen in den Bestellunterlagen.
Nach der ersten Festlegung von Stackup, Impedanz und Kanalverlust können Sie unsere Seiten zu High-Speed-Leiterplatten und Multilayer-Leiterplatten prüfen oder die Fertigungsdaten über die Angebotsanfrage einreichen. Materialverfügbarkeit, Prozessfähigkeit und Nachweisumfang sind vor dem Auftrag für dieses Projekt zu bestätigen.
Was ist Megtron 6?
Megtron 6 ist Panasonics Materialfamilie für verlustarme Multilayer-Leiterplatten. R-5775-Laminate und R-5670-Prepregs umfassen Standardglasvarianten K/G und Low-Dk-Glas N. Geben Sie Variante und Aufbau an, da der Familienname allein weder Dk, Folie noch Leistung der fertigen Leiterplatte bestimmt.
Welche Dk- und Df-Werte hat Panasonic Megtron 6 bei 10 GHz?
Das R-5775/R-5670-Datenblatt von Panasonic vom April 2021 nennt für die 0,750-mm-Allgemeinprobe mit C-24/23/50-Konditionierung typische Dk 3,61 und Df 0,004 bei 10 GHz. Die Methode lautet IPC-TM-650 2.5.5.5. Aufbauvarianten können abweichende Dk-Werte haben; gleichen Sie vor der Modellierung den konkreten Kern oder das Prepreg ab.
Beträgt der Verlusttangens von Megtron 6 0,002 oder 0,004?
Beide Werte stehen in der zitierten allgemeinen R-5775-Tabelle: 0,002 bei 1 GHz nach IPC-TM-650 2.5.5.9 und 0,004 bei 10 GHz nach 2.5.5.5. Verlusttangens ist eine andere Bezeichnung für Df. Frequenz und Methode müssen beim Wert stehen; keine Zahl beschreibt jede MEGTRON6-Konstruktion bei jeder Frequenz.
Wann sollte ich Megtron 7 statt Megtron 6 wählen?
Wählen Sie eine freigegebene Megtron-7-Konstruktion, wenn ihre modellierte und verifizierte Kanalleistung die benötigte Reserve zu vertretbaren Projektkosten bietet. Eine allgemeingültige Längen- oder Datenraten-Grenze gibt es nicht. Vergleichen Sie konkrete Dielektrikum- und Folienaufbauten einschließlich Prozess- und Substitutionsfreigabe statt nur der Produktfamiliennamen.
Beweist ein bestandener TDR-Coupon, dass der Kanal funktioniert?
Ein bestandener Impedanzcoupon belegt das im Prüfplan definierte Messergebnis. Er beweist allein weder dielektrische Verluste noch Einfügedämpfung oder Empfängerleistung. Fordern Sie geeignete Ausbreitungs- oder S-Parameter-Nachweise an und validieren Sie den vollständigen Kanal gegenüber den Systemanforderungen.
Darf ein Lieferant eine neue Megtron-7-Artikelnummer einsetzen?
Nur nach Prüfung und Freigabe für den konkreten Build. Panasonic führt R-578Y/R-568Y neben den bisherigen R-5785/R-5680-Nummern und weist darauf hin, dass sich UL-Anerkennungsbedingungen unterscheiden können. Prüfen Sie Suffix, Aufbau, Folie und geltende Anerkennungsbedingungen und bewerten Sie nötige elektrische oder Zuverlässigkeits-Requalifizierung.