Aufgrund stetig steigender Übertragungsfrequenzen von elektronischen Bauteilen ist der Bedarf an verlustarmer hochfrequenter Signalübertragung zwischen den Bauteilen enorm wichtig geworden. Unangepasste Übertragungsleitungen führen zu Reflexionen und damit zu unerwünschten Effekten am Leitungsende.
Signalquelle -> Übertragungsleitung -> Empfänger müssen den gleichen Wellenwiderstand (Impedanz) haben.
Die Impedanzbetrachtung ist notwendig wenn: f ≥ 1GHz oder Signalanstiegszeiten ≤ 0,3ns oder Datenraten ≥ 1GBit/s
Die vom Kunden definierten Impedanzstrukturen werden in der Arbeitsvorbereitung (CAM) in Abhängigkeit aller Produktionstoleranzen im Herstellungsprozess für Leiterplatten auf Realisierbarkeit geprüft. Bereits in der Planungs und Layoutphase können theoretische Berechnungen, Optimierungsmöglichkeiten oder auch notwendige Anpassungen der Impedanzstrukturen mit unseren Kunden besprochen werden.
Nach der Herstellung der Leiterplatte werden die Impedanzstrukturen mit einem TDR-Messsystem auf Coupons gemessen und protokolliert. Die Impedanzstrukturen auf der Leiterplatte selbst können nicht gemessen werden. Die Messergebnisse sind auf Anfrage jederzeit für unsere Kunden verfügbar.
Die folgenden Informationen sind bei der Erstellung eines Impedanzmodells notwendig:
Impedanzwert (Zielwert) und Lage
Angabe der Referenzlage(n) zu jeder Impedanzstruktur
Permittivität [er"> des Basismaterials (Prepreg, Kern, Lötstopplack)
Pressdicken (Lagenabstand) / Abstand Signallage zur Referenzlage(n)
Line/Space der Impedanzstruktur
Kupferschichtdicke der Signallage
Lötstopplack-Schichtdicke
Als Standardtoleranzbereich betrachtet CONTAG einen Bereich von +/- 10% bezogen auf die gewünschte Zielimpedanz. Auf Anfrage kann auch ein Toleranzbereich von +/- 5% und kleiner realisiert werden.
Je nach Anforderung (z.B. High Speed Digital oder RF Microwaves) kommen bei impedanzgesteuerten Schaltungen unterschiedliche Materialien zum Einsatz. Hierfür bietet CONTAG ein großes Portfolio an Materialien, von denen viele regelmäßig als Standardmaterial vorrätig sind.
Weitere Materialien werden auf Anfrage kurzfristig bestellt. Informationen dazu finden Sie in der Technologie-Info „ Materialien“.
Grundsätzlich werden für die Prüfung der von Ihnen gewünschten Impedanz alle unter Abschnitte genannten Parameter benötigt. Stellen Sie uns dazu bitte Ihre Spezifikation vor.
Zusätzlich sollen bei der Layouterstellung folgende Punkte berücksichtigt werden:
Elektronik Journal, Ausg. 6a, 02.06.2008
Für weitergehende technologische Fragen rund um das Thema Impedanz wenden Sie sich bitte an unser CONTAG-Team