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| MOQ: | 1個 |
| 価格: | 0.99USD/PCS |
| 標準パッケージ: | パッキング |
| 配達期間: | 2～10営業日 |
| 決済方法: | T/T、ペイパル |
| 供給能力: | 50000個 |
マルチポイントインピーダンス制御を備えた 14 層 M6 PCB
データレートが 25 Gbps を超え、56G および 112G PAM4 の領域に達するにつれて、標準 FR-4 などの従来の PCB 材料は実用的な限界に達しています。信号の完全性が最も重要であり、ラミネート材料の選択が高速設計の成否を直接決定します。この記事では、5 つの重要なポイントでの厳密なインピーダンス制御、IPC-3 クラスの信頼性、および高度なビア処理技術を特徴とする、 の M6 材料上に構築された洗練された 14 層基板を検証します。
製品スナップショット: 14 層高速ボード
層数: 14層
基材：M6シリーズ（ラミネート R-5775(N)、プリプレグ R-5670(N)）
完成した基板の厚さ: 2.406 mm
銅の重量: 内層 0.5 オンスの仕上げ銅、外層 1 オンスの仕上げ銅
ソルダーマスク: 緑色に白文字
表面仕上げ: ニッケル-パラジウム-ゴールド (ENEPIG)
パネルサイズ：106mm×102mm＝1枚
品質規格：IPC-3クラス（高信頼性）
インピーダンス制御: 5 つの差動ペア、それぞれ 100Ω ±10% に制御
ビア: 直径 0.2 mm、樹脂プラグ、表面平滑化のため電気メッキ
M6ボードの材質とは何ですか?
M6 は、 の Megtron シリーズの高速、低損失のラミネート材料であり、高周波数で優れた信号整合性を必要とするアプリケーション向けに特別に設計されています。材料システムは次のもので構成されます。
どちらも「高速、低損失の多層材料」として分類され、低 Dk ガラスクロス構造を備えており、信号伝播遅延を低減し、インピーダンスの一貫性を向上させます。
主要パラメータ表 (R-5775(N) データシートより)
| 財産 | 試験条件 | 代表値 |
| ガラス転移温度 (Tg) – DSC | 受け取ったまま | 185℃ |
| ガラス転移温度 (Tg) – DMA | 受け取ったまま | 210℃ |
| 熱分解温度 (Td) | TGA | 410℃ |
| デラムまでの時間 (T288) – Cu なし | – | >120分 |
| デラムまでの時間 (T288) – Cu あり | – | >120分 |
| CTE (Z軸、α1) | < Tg | 45ppm/℃ |
| 誘電率 (Dk) – @1GHz | C-24/23/50 | 3.4 |
| 誘電率 (Dk) – @13GHz | IEC 63185 | 3.34 |
| 誘電正接 (Df) – @1GHz | IPC 2.5.5.9 | 0.002 |
| 誘電正接 (Df) – @13GHz | IEC 63185 | 0.0037 |
| 体積抵抗率 | C-96/35/90 | 1×10⁹MΩ・cm |
| 表面抵抗率 | C-96/35/90 | 1×10⁸MΩ |
| 吸水性 | D-24/23 | 0.14% |
| 剥離強度 (1 オンス H-VLP フォイル) | 受け取ったまま | 0.8kN/m |
| 可燃性 | UL94 | V-0 |
M6 材質バリエーション（コアタイプ）
M6 は複数のコアの厚さがあり、それぞれに特定のガラス布スタイルと樹脂含有量が含まれています。
| コアの種類 | 実際の厚さ (mm) | ガラスクロススタイル | 樹脂含有量(%) | DK@1GHz | Df@1GHz |
| タイプ2 | 0.05 | 1035 | 67 | 3.25 | 0.002 |
| タイプ4 | 0.1 | 2013年 | 56 | 3.4 | 0.002 |
| タイプ5 | 0.125 | 2116 | 56 | 3.4 | 0.002 |
| タイプ8 | 0.2 | 2013年 | 56 | 3.4 | 0.002 |
| タイプ10 | 0.25 | 2116 | 56 | 3.4 | 0.002 |
| タイプ30 | 0.75 | 2116 | 56 | 3.4 | 0.002 |
M6 の応用分野
ハイパフォーマンス コンピューティング (サーバー、スイッチ、ルーター)
光トランシーバー（400G、800G）
通信インフラ（5G基地局、バックホール）
試験および測定機器
航空宇宙および防衛 (レーダー、電子戦)
M6 の主要な処理ポイント
M6 プロセス ガイドラインに基づいて、製造業者は次の点に注意を払う必要があります。
保管: プリプレグ R-5670 は、≤23°C、≤50% RH で保管してください。長期保管には 5°C が必要です。開いた袋は再度密封する必要があります。累積暴露は 8 時間を超えてはなりません。
内層結合処理: 黒色/茶色の酸化物も許容されますが、代替の酸化物処理 (過酸化物/硫酸エッチング技術) が推奨されます。酸化処理後は、105°C で 20 ～ 30 分間ラックベークすることをお勧めします。
穴あけ: 高ねじれ角ビットと潤滑剤を塗布したエントリーシート (LE シートなど) を使用します。細いビットにはペックドリルをお勧めします。 0.30 mm ドリルの場合、一般的なパラメータ: 160 kRPM、151 m/min 速度、20 μm/rev チップロード、3000 ヒット。
デスミア: M6 は標準 FR-4 (R-1766) よりも重量損失が少ないです。過マンガン酸デスミアの場合は、FR-4 のコンディショニング時間を 2 倍にすることが推奨されます。プラズマデスミアの場合、FR-4 のコンディショニング時間の半分が推奨されます。 FR-4 を使用したハイブリッド構造の場合は、組み合わせたプロセス (プラズマのハーフタイム + 膨潤のない過マンガン酸塩) をお勧めします。
ENIG 注意事項: ENIG を使用する場合 (この製品と同様)、メッキ欠陥を防ぐために、ニッケルメッキの前に 150°C で 5 時間ベーキングするか、室温で 1 週間保管する必要があります。
ラミネート：昇温速度：2.0～4.0℃/分。圧力：3.0～4.0MPa。製品温度は 75 分間で 185°C を超える必要があります。 90～130℃で真空停止（開始から30分）。
インピーダンスの種類
インピーダンス制御は、信号の反射を最小限に抑えるために、伝送線路の特性インピーダンスをソースおよび負荷のインピーダンスに一致させる実践です。本製品では5組の差動ペアを100Ω±10%に制御しています。主要なインピーダンスの種類とそれらがどのように適用されるかを調べてみましょう。
シングルエンドインピーダンス
グランド プレーン (通常は隣接する層) を基準とする単一の導体。一般的な値: 50Ω または 75Ω。クロック、RF パス、シングルエンド データ ラインなどの個々の信号に使用されます。
差動インピーダンス
現行品に採用されているタイプです。等しい反対の信号を伝送する 2 つの一致したトレース。差動インピーダンスは 2 つの配線間のインピーダンスです。高速差動ペア (USB、PCIe、イーサネット、LVDS) の標準値は 100Ω です。
なぜ 100Ω の差動なのか?この値は、消費電力、ノイズ耐性、および標準トランシーバー設計との互換性のバランスをとります。
コプレーナインピーダンス
トレースは、その下の基準面に加えて、(隣接するグランド注入を介して) 同じレイヤ上のグランド面を参照します。これにより、より優れた分離とより厳密な制御が実現され、RF 設計や層間の間隔が一貫していない場合によく使用されます。
マイクロストリップとストリップライン
| 構造 | 説明 | 利点 | 短所 |
| マイクロストリップ | 下に単一の基準面がある外層トレース | 製造が容易、損失が低く、プロービングが容易 | クロストークやEMIの影響を受けやすくなる |
| ストリップライン | 上と下に基準面がある内層トレース | 優れた EMI シールド、対称フィールド、一貫したインピーダンス | 損失が高く、製造が難しく、伝播が遅い |
本製品のインピーダンス構造
インピーダンス計算シートから、2 つの異なる構造を特定できます。
1. エッジ結合コーティングされたマイクロストリップ 1B (インピーダンス 1 & 2 – L1 および L14)
2. エッジ結合オフセット ストリップライン 1B1A (インピーダンス 3、4、5 – L5、L10、L12)
なぜ 5 つのインピーダンス制御ポイントがあるのでしょうか?
5 つの制御差動ペア (L1、L14、L5、L10、L12) は、高速配線の複雑さを反映しています。
L1 および L14 (外層): ビアなしでボードに出入りする必要がある信号、またはテスト ポイントに使用される可能性があります。
L5、L10、L12 (内層): 最大限の EMI 保護と長距離にわたる一貫したインピーダンスを必要とする、長い高速配線用のストリップライン構造。
各層の誘電体の高さ (H1/H2) と Dk (Er1/Er2) はスタックアップによって異なるため、「調整済み」列に示されているとおり、独立したトレース幅 (W) と間隔 (S) の調整が必要です。
追加の信頼性機能
主な要件は次のとおりです。
導通と絶縁のための 100% 電気テスト
アニュラーリング要件の厳格化 (パッドの最低 50%)
より厳格な穴壁の品質 (熱応力後のボイドや亀裂がない)
メッキ穴の完全な充填（銅にボイドがない）
0.2 mm ビア: 樹脂プラグ + 電気メッキ平滑化
高密度設計では、小さなビア (直径 0.2 mm) が標準です。
ただし、オープンビアは問題を引き起こす可能性があります。
組み立て時のはんだ吸い上げ
トラップされた磁束がガス放出を引き起こす
コンポーネントを配置するための凹凸のある表面
樹脂プラグを使用すると、ビアが非導電性エポキシ樹脂で完全に充填されます。次に、電気めっきの平滑化 (キャップ めっき) により、プラグされたビア上に銅をめっきし、平坦な平面表面を作成します。
これにより、次のことが可能になります。
Via-in-pad 設計 (ビアは BGA パッドの直下に配置)
信頼性の向上 (ボイドや汚染物質の捕捉がない)
優れた放熱性 (固体銅キャップ)
結論
この 14 層 M6 PCB は、最先端の高速デジタル設計を表しています。の低損失 M6 ラミネート (R-5775/R-5670) と 5 点差動インピーダンス制御、IPC-3 クラスの信頼性、および高度なビア処理 (樹脂プラグ + 電気メッキ平滑化) を組み合わせることで、このボードは 25 Gbps 以上の信号整合性を必要とするアプリケーション専用に構築されています。
マイクロストリップ (L1、L14) 構造とオフセット ストリップライン (L5、L10、L12) 構造の両方を使用することは、さまざまな層タイプにわたるインピーダンス制御の高度な理解を示しています。同様のボードを指定するエンジニアにとって、ファーストパスの成功を達成するには、材料の保管場所、穴あけパラメータ、デスミアサイクル、ENIG プリベーク (M6 プロセス ガイドラインで詳細に説明) に注意することが不可欠です。
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| MOQ: | 1個 |
| 価格: | 0.99USD/PCS |
| 標準パッケージ: | パッキング |
| 配達期間: | 2～10営業日 |
| 決済方法: | T/T、ペイパル |
| 供給能力: | 50000個 |
マルチポイントインピーダンス制御を備えた 14 層 M6 PCB
データレートが 25 Gbps を超え、56G および 112G PAM4 の領域に達するにつれて、標準 FR-4 などの従来の PCB 材料は実用的な限界に達しています。信号の完全性が最も重要であり、ラミネート材料の選択が高速設計の成否を直接決定します。この記事では、5 つの重要なポイントでの厳密なインピーダンス制御、IPC-3 クラスの信頼性、および高度なビア処理技術を特徴とする、 の M6 材料上に構築された洗練された 14 層基板を検証します。
製品スナップショット: 14 層高速ボード
層数: 14層
基材：M6シリーズ（ラミネート R-5775(N)、プリプレグ R-5670(N)）
完成した基板の厚さ: 2.406 mm
銅の重量: 内層 0.5 オンスの仕上げ銅、外層 1 オンスの仕上げ銅
ソルダーマスク: 緑色に白文字
表面仕上げ: ニッケル-パラジウム-ゴールド (ENEPIG)
パネルサイズ：106mm×102mm＝1枚
品質規格：IPC-3クラス（高信頼性）
インピーダンス制御: 5 つの差動ペア、それぞれ 100Ω ±10% に制御
ビア: 直径 0.2 mm、樹脂プラグ、表面平滑化のため電気メッキ
M6ボードの材質とは何ですか?
M6 は、 の Megtron シリーズの高速、低損失のラミネート材料であり、高周波数で優れた信号整合性を必要とするアプリケーション向けに特別に設計されています。材料システムは次のもので構成されます。
どちらも「高速、低損失の多層材料」として分類され、低 Dk ガラスクロス構造を備えており、信号伝播遅延を低減し、インピーダンスの一貫性を向上させます。
主要パラメータ表 (R-5775(N) データシートより)
| 財産 | 試験条件 | 代表値 |
| ガラス転移温度 (Tg) – DSC | 受け取ったまま | 185℃ |
| ガラス転移温度 (Tg) – DMA | 受け取ったまま | 210℃ |
| 熱分解温度 (Td) | TGA | 410℃ |
| デラムまでの時間 (T288) – Cu なし | – | >120分 |
| デラムまでの時間 (T288) – Cu あり | – | >120分 |
| CTE (Z軸、α1) | < Tg | 45ppm/℃ |
| 誘電率 (Dk) – @1GHz | C-24/23/50 | 3.4 |
| 誘電率 (Dk) – @13GHz | IEC 63185 | 3.34 |
| 誘電正接 (Df) – @1GHz | IPC 2.5.5.9 | 0.002 |
| 誘電正接 (Df) – @13GHz | IEC 63185 | 0.0037 |
| 体積抵抗率 | C-96/35/90 | 1×10⁹MΩ・cm |
| 表面抵抗率 | C-96/35/90 | 1×10⁸MΩ |
| 吸水性 | D-24/23 | 0.14% |
| 剥離強度 (1 オンス H-VLP フォイル) | 受け取ったまま | 0.8kN/m |
| 可燃性 | UL94 | V-0 |
M6 材質バリエーション（コアタイプ）
M6 は複数のコアの厚さがあり、それぞれに特定のガラス布スタイルと樹脂含有量が含まれています。
| コアの種類 | 実際の厚さ (mm) | ガラスクロススタイル | 樹脂含有量(%) | DK@1GHz | Df@1GHz |
| タイプ2 | 0.05 | 1035 | 67 | 3.25 | 0.002 |
| タイプ4 | 0.1 | 2013年 | 56 | 3.4 | 0.002 |
| タイプ5 | 0.125 | 2116 | 56 | 3.4 | 0.002 |
| タイプ8 | 0.2 | 2013年 | 56 | 3.4 | 0.002 |
| タイプ10 | 0.25 | 2116 | 56 | 3.4 | 0.002 |
| タイプ30 | 0.75 | 2116 | 56 | 3.4 | 0.002 |
M6 の応用分野
ハイパフォーマンス コンピューティング (サーバー、スイッチ、ルーター)
光トランシーバー（400G、800G）
通信インフラ（5G基地局、バックホール）
試験および測定機器
航空宇宙および防衛 (レーダー、電子戦)
M6 の主要な処理ポイント
M6 プロセス ガイドラインに基づいて、製造業者は次の点に注意を払う必要があります。
保管: プリプレグ R-5670 は、≤23°C、≤50% RH で保管してください。長期保管には 5°C が必要です。開いた袋は再度密封する必要があります。累積暴露は 8 時間を超えてはなりません。
内層結合処理: 黒色/茶色の酸化物も許容されますが、代替の酸化物処理 (過酸化物/硫酸エッチング技術) が推奨されます。酸化処理後は、105°C で 20 ～ 30 分間ラックベークすることをお勧めします。
穴あけ: 高ねじれ角ビットと潤滑剤を塗布したエントリーシート (LE シートなど) を使用します。細いビットにはペックドリルをお勧めします。 0.30 mm ドリルの場合、一般的なパラメータ: 160 kRPM、151 m/min 速度、20 μm/rev チップロード、3000 ヒット。
デスミア: M6 は標準 FR-4 (R-1766) よりも重量損失が少ないです。過マンガン酸デスミアの場合は、FR-4 のコンディショニング時間を 2 倍にすることが推奨されます。プラズマデスミアの場合、FR-4 のコンディショニング時間の半分が推奨されます。 FR-4 を使用したハイブリッド構造の場合は、組み合わせたプロセス (プラズマのハーフタイム + 膨潤のない過マンガン酸塩) をお勧めします。
ENIG 注意事項: ENIG を使用する場合 (この製品と同様)、メッキ欠陥を防ぐために、ニッケルメッキの前に 150°C で 5 時間ベーキングするか、室温で 1 週間保管する必要があります。
ラミネート：昇温速度：2.0～4.0℃/分。圧力：3.0～4.0MPa。製品温度は 75 分間で 185°C を超える必要があります。 90～130℃で真空停止（開始から30分）。
インピーダンスの種類
インピーダンス制御は、信号の反射を最小限に抑えるために、伝送線路の特性インピーダンスをソースおよび負荷のインピーダンスに一致させる実践です。本製品では5組の差動ペアを100Ω±10%に制御しています。主要なインピーダンスの種類とそれらがどのように適用されるかを調べてみましょう。
シングルエンドインピーダンス
グランド プレーン (通常は隣接する層) を基準とする単一の導体。一般的な値: 50Ω または 75Ω。クロック、RF パス、シングルエンド データ ラインなどの個々の信号に使用されます。
差動インピーダンス
現行品に採用されているタイプです。等しい反対の信号を伝送する 2 つの一致したトレース。差動インピーダンスは 2 つの配線間のインピーダンスです。高速差動ペア (USB、PCIe、イーサネット、LVDS) の標準値は 100Ω です。
なぜ 100Ω の差動なのか?この値は、消費電力、ノイズ耐性、および標準トランシーバー設計との互換性のバランスをとります。
コプレーナインピーダンス
トレースは、その下の基準面に加えて、(隣接するグランド注入を介して) 同じレイヤ上のグランド面を参照します。これにより、より優れた分離とより厳密な制御が実現され、RF 設計や層間の間隔が一貫していない場合によく使用されます。
マイクロストリップとストリップライン
| 構造 | 説明 | 利点 | 短所 |
| マイクロストリップ | 下に単一の基準面がある外層トレース | 製造が容易、損失が低く、プロービングが容易 | クロストークやEMIの影響を受けやすくなる |
| ストリップライン | 上と下に基準面がある内層トレース | 優れた EMI シールド、対称フィールド、一貫したインピーダンス | 損失が高く、製造が難しく、伝播が遅い |
本製品のインピーダンス構造
インピーダンス計算シートから、2 つの異なる構造を特定できます。
1. エッジ結合コーティングされたマイクロストリップ 1B (インピーダンス 1 & 2 – L1 および L14)
2. エッジ結合オフセット ストリップライン 1B1A (インピーダンス 3、4、5 – L5、L10、L12)
なぜ 5 つのインピーダンス制御ポイントがあるのでしょうか?
5 つの制御差動ペア (L1、L14、L5、L10、L12) は、高速配線の複雑さを反映しています。
L1 および L14 (外層): ビアなしでボードに出入りする必要がある信号、またはテスト ポイントに使用される可能性があります。
L5、L10、L12 (内層): 最大限の EMI 保護と長距離にわたる一貫したインピーダンスを必要とする、長い高速配線用のストリップライン構造。
各層の誘電体の高さ (H1/H2) と Dk (Er1/Er2) はスタックアップによって異なるため、「調整済み」列に示されているとおり、独立したトレース幅 (W) と間隔 (S) の調整が必要です。
追加の信頼性機能
主な要件は次のとおりです。
導通と絶縁のための 100% 電気テスト
アニュラーリング要件の厳格化 (パッドの最低 50%)
より厳格な穴壁の品質 (熱応力後のボイドや亀裂がない)
メッキ穴の完全な充填（銅にボイドがない）
0.2 mm ビア: 樹脂プラグ + 電気メッキ平滑化
高密度設計では、小さなビア (直径 0.2 mm) が標準です。
ただし、オープンビアは問題を引き起こす可能性があります。
組み立て時のはんだ吸い上げ
トラップされた磁束がガス放出を引き起こす
コンポーネントを配置するための凹凸のある表面
樹脂プラグを使用すると、ビアが非導電性エポキシ樹脂で完全に充填されます。次に、電気めっきの平滑化 (キャップ めっき) により、プラグされたビア上に銅をめっきし、平坦な平面表面を作成します。
これにより、次のことが可能になります。
Via-in-pad 設計 (ビアは BGA パッドの直下に配置)
信頼性の向上 (ボイドや汚染物質の捕捉がない)
優れた放熱性 (固体銅キャップ)
結論
この 14 層 M6 PCB は、最先端の高速デジタル設計を表しています。の低損失 M6 ラミネート (R-5775/R-5670) と 5 点差動インピーダンス制御、IPC-3 クラスの信頼性、および高度なビア処理 (樹脂プラグ + 電気メッキ平滑化) を組み合わせることで、このボードは 25 Gbps 以上の信号整合性を必要とするアプリケーション専用に構築されています。
マイクロストリップ (L1、L14) 構造とオフセット ストリップライン (L5、L10、L12) 構造の両方を使用することは、さまざまな層タイプにわたるインピーダンス制御の高度な理解を示しています。同様のボードを指定するエンジニアにとって、ファーストパスの成功を達成するには、材料の保管場所、穴あけパラメータ、デスミアサイクル、ENIG プリベーク (M6 プロセス ガイドラインで詳細に説明) に注意することが不可欠です。
