Высокоскоростное производство печатных плат | 25–112 Гбит/с (двадцать пять до ста двенадцати) | PCIe Gen5/Gen6 | Импеданс ±5%

Высокоскоростные цифровые печатные платы для каналов PAM4/NRZ: 25–112 Гбит/с (двадцать пять до ста двенадцати гигабит в секунду) SerDes, PCIe Gen5/Gen6, обратное сверление, низкопотери и сверхнизкопотери стеки, и контролируемый импеданс ±5% (плюс/минус пять процентов), проверенный TDR/VNA. Быстрое изготовление прототипов за семь дней (семь дней).

Высокоскоростная многослойная печатная плата с обратным сверлением переходных отверстий, дифференциальными парами и низкопотери стекингом для 112 Гбит/с PAM4
Контроль импеданса ±5% (плюс/минус пять процентов)
Сверхнизкопотери материалы (Df ≤0.002 — меньше или равно нулю целых ноль ноль два)
Обратное сверление и слепые/скрытые переходные отверстия
Совместное проектирование SI/PI и TDR/VNA
Быстрое изготовление прототипов за семь дней (семь дней)

Оптимизация каналов и управление бюджетом потерь

Проектирование каналов PAM4/NRZ для максимальной высоты глазковой диаграммы и запаса по BER

Когда время нарастания сигнала падает ниже 100–200 пс (от ста до двухсот пикосекунд) или скорость передачи данных превышает 10 Гбит/с (десять гигабит в секунду), поведение межсоединений становится определяющим для общей производительности системы. Наш подход к высокоскоростному проектированию основан на трех ключевых аспектах: вносимые потери (материал с Df 0.001–0.004 — от нуля целых нуля нуля один до нуля целых нуля нуля четыре), контроль импеданса (допуск ±5% — плюс/минус пять процентов) и импеданс сети распределения питания (PDN). Используя проектирование с контролируемым импедансом и удаление остаточных заглушек с помощью обратного сверления, мы обеспечиваем открытую глазковую диаграмму и контролируемый джиттер для соответствия бюджетам выравнивания CTLE/DFE и целевым значениям BER до 10⁻¹² (одна ошибка на триллион бит).

Выбор материала соответствует как бюджету потерь, так и дальности сигнала. Например, Megtron 6 (Df ≈0.002 — нуль целых нуль нуль два на 10 ГГц) поддерживает передачу 28 Гбит/с NRZ на расстоянии 12–15 дюймов (от двенадцати до пятнадцати дюймов).

Tachyon 100G и Isola I-Speed с низкошероховатой медью позволяют расширить каналы PAM4 56–112 Гбит/с (от пятидесяти шести до ста двенадцати гигабит в секунду) до 20–25 дюймов (от двадцати до двадцати пяти дюймов). Медь с низким профилем (Ra ≤1.5 мкм — меньше или равно одной целой пяти десятым микрона) снижает вносимые потери на 3–8% (от трех до восьми процентов) по сравнению со стандартными фольгами. Для оптимизации диэлектриков см. наш гид по высокочастотным материалам и варианты слоев HDI PCB.

Критический риск: Плохие переходы через отверстия, неконтролируемые изменения опорных плоскостей или эффекты тканого стекловолокна могут привести к перекосу, конверсии мод и закрытию глазковой диаграммы за пределами возможностей восстановления. Неравномерная толщина гальванического покрытия также увеличивает резонанс заглушек отверстий и возвратные потери, ухудшая соответствие канала.

Наше решение: Мы применяем моделирование целостности сигналов с использованием S-параметров и 3D-решателей полей для предварительной проверки компоновки. Оптимизация отверстий проверяется с помощью обратного сверления и корреляции TDR/VNA, чтобы обеспечить отклонение импеданса в пределах ±3% (плюс/минус три процента). Каждый проект проходит проверку временной рефлектометрии (TDR) и глазковой диаграммы в соответствии с IEEE 802.3/CEI. Для сверхдлинных расстояний или смешанных сигнальных систем гибридные сборки, сочетающие платы backplane и высокочастотные платы, обеспечивают сбалансированную целостность сигналов и тепловой контроль.

  • Дифференциальный импеданс 85/90/100 Ом (ом) ±5% (плюс/минус пять процентов), проверенный TDR
  • Материал с Df 0.001–0.004 @10 ГГц (от нуля целых нуля нуля один до нуля целых нуля нуля четыре на десяти гигагерцах)
  • Остаточная заглушка после обратного сверления <10 мил (менее десяти мил) для 56 Гбит/с и выше (пятьдесят шесть и выше)
  • Снижение перекоса из-за тканого стекловолокна: трассировка под ±7° (плюс/минус семь градусов) или spread-glass
  • Моделирование целевого импеданса PDN для соответствия переходным токам
  • Допуск на длину пары ≤5–10 мил (меньше или равно пяти-десяти милам)
Низкошероховатая медь и дифференциальная трассировка для оптимизации потерь в высокоскоростных каналах

🚀 Запрос быстрого предложения

✨ Автоматически заполнено на основе текущей страницы продукта
Точная регистрация и контроль обратного сверления для стабильных S-параметров

📋 Получить полные возможности

✨ Автоматически заполнено на основе текущей страницы продукта

Детерминированное производство для повторяемых S-параметров

Статистический контроль процесса и точность регистрации для согласованности между партиями

Мы удерживаем вариацию импеданса производства в пределах ±5% (плюс/минус пять процентов), компенсируя толщину диэлектрика и ширину дорожки. LDI контролирует ширину дорожки с точностью ±10% (плюс/минус десять процентов) от номинала; межслойная регистрация остается в пределах ±25–50 мкм (плюс/минус двадцать пять-пятьдесят микрометров). Многоуровневое обратное сверление обеспечивает остаточные пеньки <10–15 мил (менее десяти-пятнадцати мил) для 25–28 Гбит/с (двадцать пять-двадцать восемь); для 112 Гбит/с (сто двенадцать) целевое значение ~5 мил (около пяти мил).

Последовательное ламинирование поддерживает гибридные стеки (сверх-/низкие потери там, где это важно, FR-4 в остальных местах), снижая стоимость материалов на 30–50% (тридцать-пятьдесят процентов) при сохранении бюджета канала. Контроль потока смолы предотвращает оголение стекла, что может изменить локальную Dk. См. процесс производства HF/HS. Для мощных слоев распределения питания в том же проекте оцените наши возможности толстого медного PCB для надежности PDN.

  • Контроль ширины дорожки LDI ±10% (плюс/минус десять процентов)
  • Многоуровневое обратное сверление с проверкой сечения
  • Гибридные стеки: сверхнизкие потери плюс стандартные материалы
  • Межслойная регистрация ±25–50 мкм (плюс/минус двадцать пять-пятьдесят микрометров)
  • Низкошероховатая адгезия меди с альтернативами оксида

Технические характеристики высокоскоростных цифровых печатных плат

Оптимизировано для 10 Гбит/с NRZ до 112 Гбит/с PAM4 (от десяти до ста двенадцати гигабит)

IPC-6012 Класс 3 с улучшенным контролем импеданса и потерь
ParameterStandard CapabilityAdvanced CapabilityStandard
Layer Count
2–20 слоев (от двух до двадцати)До 48 слоев (до сорока восьми)IPC-2221
Base Materials
Isola I-Speed, RO4350BMegtron 6/7, Tachyon 100G, PTFEIPC-4103
Board Thickness
0.8–2.4 мм (от нуля целых восьми десятых до двух целых четырех десятых)0.4–5.0 мм (от нуля целых четырех десятых до пяти целых нуля десятых; ±5% — плюс/минус пять процентов)IPC-A-600
Copper Weight
0.5–2 унции (от нуля целых пяти десятых до двух унций)До 5 унций (до пяти унций; слои PDN)IPC-4562
Min Trace/Space
75/75 мкм (3/3 мил; семьдесят пять на семьдесят пять микрометров)50/50 мкм (2/2 мил; пятьдесят на пятьдесят микрометров)IPC-2221
Dielectric Constant (Dk)
3.0–4.5 (от трех целых нуля десятых до четырех целых пяти десятых)<3.0 (менее трех целых нуля десятых; класс PTFE)Material datasheet
Loss Tangent (Df)
<0.005 @10 ГГц (менее нуля целых нуля нуля пяти на десяти гигагерцах)≤0.002 @10 ГГц (менее или равно нуля целых нуля нуля двух на десяти гигагерцах)Material datasheet
Impedance Control
±10% (плюс/минус десять процентов)±5% (плюс/минус пять процентов; узнать больше)IPC-2141
Surface Finish
ENIG, Иммерсионное сереброENEPIG, Мягкое/Твердое золотоIPC-4552/4556
Quality Testing
TDR, AOI, E-TestVNA, Eye Diagram, JitterIPC-9252
Certifications
ISO 9001, UL, IPC Class 3IATF 16949, AS9100Industry standards
Lead Time
7–15 дней (от семи до пятнадцати дней)Пятидневный (пятидневный) срочный заказProduction schedule

Готовы начать ваш PCB проект?

Независимо от того, нужен ли вам простой прототип или сложный производственный запуск, наши передовые производственные возможности обеспечивают превосходное качество и надежность. Получите вашу расценку в течение 30 минут.

Дифференциальная маршрутизация и непрерывность опорной плоскости

Общие цели: PCIe 85 Ω, Ethernet 90 Ω, общие 100 Ω (ом). Микрополосковая линия проще в маршрутизации, но излучает больше; полосковая линия улучшает изоляцию за счет небольшого увеличения диэлектрических потерь; широкополосная линия поддерживает плотность, но требует контроля перекоса. Перекос волоконной структуры компенсируется маршрутизацией под углом ±7° (плюс/минус семь градусов) или использованием стеклоткани с рассеянным волокном. См. оптимизацию импеданса для высокоскоростных плат и наши дополнительные возможности высокочастотных PCB для RF-областей в смешанных системах.

Переходные отверстия являются основным источником разрывов: настройте антипэды под сверление/стек, размещайте экранирующие переходные отверстия на расстоянии 0,5–1,0 мм (ноль целых пять десятых до одной целой нуля десятых миллиметра) для поддержания обратных путей. Обратное сверление удаляет нефункциональные остатки; на скорости 28 Гбит/с (двадцать восемь) остатки длиной более ~15 мил (около пятнадцати мил) могут создавать провалы вносимых потерь вблизи частоты Найквиста.

Дифференциальные пары, непрерывность плоскости и экранирование переходными отверстиями для высокоскоростной маршрутизации

Декомпозиция потерь и запас на эквализацию

Выше 5–10 ГГц (пять-десять гигагерц) преобладают диэлектрические потери; потери в проводниках растут с квадратным корнем частоты из-за скин-эффекта. Суммарные вносимые потери на частоте Найквиста определяют требования к эквализации: при потерях более 15–20 дБ (пятнадцать-двадцать децибел) обычно требуется CTLE плюс DFE. Отражения (Sdd11) обычно должны быть лучше −10 дБ (минус десять децибел). Мы используем 3D EM для моделирования переходных отверстий/разъемов/AC-конденсаторов; контроль перекрестных помех удерживает FEXT ниже −40 дБ (минус сорок децибел). См. практику TDR-тестирования. Для межплатных или межмодульных соединений с крутыми изгибами рассмотрите наши варианты гибких PCB.

S-параметры и TDR-трассы, используемые для оценки вносимых потерь и отражений в высокоскоростных каналах

Валидация производительности и SPC

TDR с фронтом 35 пс (тридцать пять пикосекунд) локализует изменения импеданса с точностью ±2 мм (плюс/минус два миллиметра). VNA измеряет в диапазоне DC–40 ГГц (постоянный ток до сорока гигагерц) с погрешностью Sdd21 ±0,1 дБ (плюс/минус ноль целых одна десятая децибела). Проверки согласованности включают: толщину меди ±10% (плюс/минус десять процентов), толщину диэлектрика ±5% (плюс/минус пять процентов) и соответствие геометрии проектным целям. Остаточная длина после обратного сверления подтверждается поперечным сечением. IPC Class 3 и SPC обеспечивают ключевой Cpk ≥1,33 (больше или равно одной целой тридцать три сотых).

Применение в AI, датацентрах и 5G

Датацентры/AI: Линейные карты 56–112 Гбит/с (пятьдесят шесть-сто двенадцать) и конструкции бэкплейнов, двадцать-тридцать слоев с гибридными стеками; сверхнизкие потери только на критических слоях; типичная длина канала 30–40 дюймов (тридцать-сорок дюймов). Целевой импеданс PDN <1 мОм (менее одного миллиома) @100 МГц (на ста мегагерцах) поддерживает переходные процессы >100 А (более ста ампер).

5G: Фронтхол 25 Гбит/с, совмещенный с mmWave 28/39 ГГц (двадцать восемь/тридцать девять); разделенные стеки и переходы объединяют RF и высокоскоростные области. См. технологию PCB для 5G.

Инженерные гарантии и сертификации

Опыт: крупные программы на 25–112 Гбит/с с обратным сверлением, скрытыми/глухими переходами и медью с низкой шероховатостью.

Экспертиза: полевые решатели и 3D EM для переходов/разъемов; SPC по импедансу/совмещению/покрытию; Cpk ≥1.33 (больше или равно одной целой тридцать три сотых).

Авторитетность: IPC-6012 Класс 3, IATF 16949, AS9100; документация готова к аудиту.

Надежность: MES связывает коды партий и сериализацию с данными TDR/VNA; отчеты по партиям доступны.

  • Контроль процессов: толщина диэлектрика, совмещение, шероховатость меди, остатки обратного сверления
  • Прослеживаемость: сериализация, отслеживание партий, цифровой маршрутный лист
  • Валидация: TDR/VNA, поперечные сечения, термические/влажностные испытания

Часто задаваемые вопросы

Когда следует переходить с FR-4 на материалы с низкими или ультранизкими потерями?
Когда запас по вносимым потерям Найквиста сокращается или длина канала превышает примерно 10–15 дюймов при 28–56 Гбит/с. Для 112 Гбит/с PAM4 почти всегда требуются материалы с ультранизкими потерями и медью с низкой шероховатостью.
Обратное сверление vs последовательное ламинирование (скрытые/глухие переходные отверстия): как выбрать?
Обратное сверление экономически эффективно при 10–28 Гбит/с с остаточными участками менее 10–15 мил. Для плотных полей переходных отверстий или 56–112 Гбит/с последовательное ламинирование полностью устраняет участки, увеличивая сложность и стоимость производства примерно на 20–30%.
Как оценить целевой импеданс PDN?
Приблизительно равен допустимой пульсации, деленной на пиковый переходный ток. Для устройств с высоким током часто целевой импеданс составляет 1–10 мОм (один-десять миллиом) с использованием многочастотных стратегий конденсаторов.
Может ли стандартный FR-4 поддерживать 25 Гбит/с?
Короткие расстояния (около трех-пяти дюймов) при сильной эквализации могут работать, но запасы малы; материалы со средними/низкими потерями улучшают выход годных и стабильность.
Как уменьшить перекос из-за структуры ткани стекловолокна?
Используйте ткани с распределенным стекловолокном, трассировку под углом ±7° или смещение слоев; сохраняйте критически важные пары выровненными и минимизируйте переходы между слоями.
Какое поверхностное покрытие лучше всего подходит для высокоскоростных применений?
Иммерсионное серебро минимизирует вносимые потери; ENEPIG предпочтительнее для проволочного монтажа и срока хранения, но добавляет потери на высоких ГГц из-за никеля. Для компромиссов в RF-приложениях см. наши возможности высокочастотных PCB.

Испытайте превосходство передового производства PCB

От простых прототипов до сложных производственных запусков, наша фабрика мирового класса обеспечивает превосходное качество, быстрый оборот и конкурентоспособные цены. Присоединяйтесь к тысячам довольных клиентов, доверяющих нам свои потребности в производстве PCB.