薄型层压板作为PDN设计的嵌入式电容

配电网络（PDNS）的功能是为电子设备提供清洁功率，这是强制性的强制性要求，并为信号完整性提供信号的固体返回路径[1]。

电子设备中的清洁配电需要系统设计，可以最佳使用车载，封装和片上功能。从板载电容上的电源去耦最适合较低的频率，中频功率去耦最适合通过包装电容器完成，而片上电容满足高频功率去耦（见图1）。

电信和网络行业的配电应用需求更密集的IC设计，较小的芯片几何和更高的设备速度，促进了从PDN汲取的微处理器汲取的电流。功耗的增加使得严格对降噪需求，表明必须将更多的去耦电容添加到PDN中以减少噪声源。然而，由于增加的电感，它导致路由问题并改变电容器的预测性能。

使用薄层和非常薄的铜箔层板作为内嵌电容(即一对功率/接地层对)是一种消除电路板上许多去耦电容的方法——不是因为薄层板的电容增加，而是因为它的电感[3]较低。

图2中的阻抗图显示了不同介质厚度的正方形对平面的阻抗幅值。当0.25mm (10-mil, 250µm)平面分离时，共振频率处的阻抗波动较大，当厚度降到25µm或以下时，阻抗明显减小。PDN阻抗与层压厚度近似成正比。当层合板变薄时，可以实现模态共振的抑制。

Interra®HK04薄型层压板

杜邦提供InterraHK04薄层作为嵌入电容。它们可以用作PDN设计选项之一。25 μ m和12 μ m介质层合板的使用都显示了各自的优点，例如，减少了去耦电容的数量，腾出了设计空间，降低了噪音，从而提高了板的可靠性。

Interra HK04在频率、偏置电压和温度范围内提供卓越的电容稳定性。电介质的均匀性与刚性板的制造工艺相兼容，表现出优异的耐化学性，特别是在干膜工艺中，并且不易发生分层。此外，由于其高柔韧性，层压板可以在不影响机械性能的情况下制作得更薄，这改善了制造商的操作，提高了产量。图3为25µm HK04J薄膜的显微切片。

我们的Interra HK04家族的最新补充是HK04M，这进一步改进了我们的长期Interra HK04J。这种新层压板的主要特点包括：

• 高模量聚酰亚胺核心以更好地处理0.5-MIL电介质
• 低调铜选项优化
• 在内层过程中帮助产量的能力

Interra HK04M提供与HK04J相同的性能效益，进一步改进机械强度以提供减少的层压厚度。InterrA HK04M层压板确保其能够在PCB制造过程中提供高度质量，性能和稳定性。表1显示了25μm和12μmHK04m的典型层压性能，以及25μmHK04J。

Interra HK04M今天可用。杜邦将与客户合作，为其新设计实施HK04M，以及优化现有设计。

对于您的PCB制造需求的答案，请单击这里联系我们的专家。

参考

[1] Istvan Novak和Jason R. Miller，配电网络的频域表征Artech House, 2007年。

[2] Bill Borland，“基于嵌入式电容技术的高性能半导体解耦”，2006第15届IEEE铁电学应用国际研讨会。

[3] ISTVAN Novak，“Sun的经验薄和超薄层压板用于配电应用，”Techforum TF-Tha2，DesignCon 2006。

[4] Istvan Novak，“安静的力量：因果电机模型”，PCB设计杂志，2017年10月。