臺階板在多層板設計中越來越常見,尤其是高密度互連(HDI)和復雜信號完整性要求的場景。但層壓設計稍有不慎,就會帶來翹曲、分層或阻抗失控等問題。這里整理幾個關鍵點,供同行參考。
材料選擇:別讓CTE毀了你的板子
不同層的介質材料熱膨脹系數(CTE)差異過大會導致高溫壓制時應力集中。比如,高頻板材和普通FR4混壓時,建議在過渡層使用低CTE粘結片。捷多邦的工程反饋顯示,對稱疊層結構能減少60%以上的翹曲風險——但對稱不是死規(guī)則,關鍵看應力平衡。
銅厚漸變:臺階處別搞“懸崖式”設計
臺階區(qū)域銅厚突變會引發(fā)兩個問題:蝕刻不勻和壓合空洞。建議采用階梯式銅厚過渡(例如從2oz→1oz→0.5oz),每級變化不超過50%。遇到過一位工程師在射頻區(qū)直接1oz跳0.2oz,結果50GHz插損飆了3dB——這種教訓還是別親身嘗試為好。
半固化片用量:多一片少一片都是問題
臺階高度超過0.2mm時,常規(guī)的2-3張1080半固化片可能填不滿間隙。但堆疊過多又會導致樹脂流動不均。有個取巧的辦法:在捷多邦的案例中,他們用2116片+高流膠半固化片組合,既保證填充度又控制流膠量。記住,壓合后厚度公差最好控制在±10%以內。
激光孔與機械孔的混搭陷阱
當臺階板涉及盲埋孔時,激光孔和機械孔的銜接處容易形成樹脂塞孔不完整。建議機械孔比激光孔單邊大0.1mm以上,并在CAM階段做孔環(huán)補償。曾經有個6層臺階板因為漏了這個細節(jié),導致40%的孔連接阻抗超標。
仿真不能省,但別全信仿真
用SI/PI工具做層壓前仿真確實必要,但別忘了實際壓合參數(溫度曲線、壓力分布)會顯著影響介電常數。最好先打樣驗證,再反推修正模型。有工程師開玩笑說:“仿真的臺階板像理想女友,實際壓合后才發(fā)現脾氣完全不對?!?/span>
總之,臺階板設計就是和材料、工藝、物理規(guī)律不斷妥協(xié)的過程。每次覺得“這次應該沒問題了”,板廠總會用實際結果告訴你:“年輕人,還是太天真。”