쉽게 배우는 DDR4(DIMM) PCB 설계(5) - 배선폭

Easy DDR4(DIMM) PCB Design(5) - Trace Width

 

 

신호선의 배선폭(width)을 결정해보자.

 

배선폭은 PCB 제작업체를 통해 받는다.

몇가지 사항만 결정해서 제작업체에 전달해 주면 제작업체에서 데이타를 뽑아 준다.

 

이 글에서 설명하는 설계 관련된 업무 구조는 이렇다.

 - 회로 설계

 - PCB 설계

 - PCB 제작

 - 부품 조립

이렇게 분야가 나뉘어 있고, PCB설계 중심으로 설명한다.

 

계속 이어서,

배선폭을 결정하기 위해 미리 정해놔야 할 것이 있다.

 

1. 신호 임피던스

2. PCB 적층구조

3. PCB 두께

4. PCB 재질

5. PCB 제작업체

 

 

1. 신호 임피던스

신호 임피던스는 지난 시간에 정리해 보았다.

 

 

2. PCB 적층 구조

 

PCB 적층 구조는 배선할 신호 양과 전원층 갯수 등 복잡한 정도에 따라 달라지는데

여기에서 사용할 특정 보드는 전체 18층으로 정했다.

신호가 워낙 많은데다 전원층도 상당히 필요했기 때문이다.

 

 

3. PCB 두께

 

PCB 두께는 1.6T = 1.6mm로 정했다.

1.6T로 정한 이유는 흔히 사용하는 두께이기도 하고

조립할 부품과 기구적인 특성 때문이기도 하다.

 

 

4. PCB 재질

PCB 재질은 Nelco N4000-13SI 이다.

N4000-13SI 를 선택한 이유는 고속 신호에 대응하기 위해서다.

일반 FR-4를 사용하면 현재 회로의 고속신호가 잘 전달되지 않기 때문에

특성이 더 좋은 재질을 사용했다.

 

 

5. PCB 제작 업체

PCB 제작 업체는 미리 선정해 두는 것이 좋다.

임피던스 같은 경우는 제작업체별로 조금씩 차이가 날 수도 있는데

PCB 설계를 먼저 끝냈더라도 제작업체가 바뀌면

설계도 다시 바꿔야 할 수도 있기 때문이다.

그리고 원하는 재질의 PCB를 원활히 공급할 수 있어야 하고,

원하는 적층구조와 기타 특성에 맞춰 제작해 줄 수 있어야 하기 때문이다.

그래서 보통은 제작업체를 먼저 선정한 뒤에 PCB 설계를 진행한다.

 

 

.

.

위의 내용들을 아래와 같이 정리해서

PCB 제작 업체에 전달해 임피던스스택업 데이타를 요청하자.

대략 위와 같이 층수, 두께, 재질, 임피던스, 사용할 배선층 등을

PCB 제작 업체에 전달해서 데이타 회신을 요청하면

업체에서는 신호 배선폭을 계산한 세부 스택업데이타를 보내준다.

 

참고로 현재 보드는

BGA 핀 사이에 via를 뚫고 그 사이사이에 신호선 2가닥이 지나가야 한다.

이와 같은 내용도 업체에 알려주면 좀 더 도움이 된다.

 

 

 

데이타를 회신 받았다.

배선 두께가 나왔다.

이 두께로 DDR4 신호 배선을 하면 된다.

 

그림으로 정리하여 나타내보자. Inner층 배선폭이다.

 

.

.

배선폭을 결정하는 과정을 설명했다.

그리고 중요한 것 한가지를 덧붙이자면,

이런 신호 임피던스, PCB 재질, 층수, 적층구조 등등은

회로설계자, PCB설계자, PCB제작업체가 유기적으로 협의해 가면서 결정해야 차후 문제가 없으니

잘 기억해 두자.