D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 1 アイカプリント配線板 製品・サービスの御案内 アイカ工業株式会社 電子カンパニー
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 1
アイカプリント配線板
製品・サービスの御案内
アイカ工業株式会社
電子カンパニー
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 2
本 社 愛知県清須市西堀江2288番地
創 立 1936年10月20日
資 本 金 98億9,170万円
沿 革 1936年 愛知化学工業(株)として設立
1966年 社名をアイカ工業(株)と改称
1986年 東証一部と名証一部に株式上場
業 績(2012年3月期 連結)
売上高 950億71百万円 経常利益 107億71百万円 当期純利益 59億86百万円
従 業 員 1,874名(2012年3月末現在、連結)
主な事業 化成品(塗材・塗床・接着剤など)、建装材(メラミン化粧板等)、
住器建材(木製ドアなど) 、電子部品(基板)、 の製造・販売
企業活動 ISO9001(品質)、ISO14001(環境)、
OHSAS18001(労働安全衛生)取得 ; ゼロエミッション達成
アイカ工業株式会社 概要
電子電子
建装材建装材 化成品化成品 住器建材住器建材
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アイカ工業のプリント基板商品
1. 商品
パターン設計・シミュレーション・・・高速伝送、
ノイズ対策
基板製造・・・特性インピーダンスや伝送損失の
コントロール、高密度、少量短納期~量産
コンサルティング・・・高速伝送、ノイズ対策
2. パターン設計・シミュレーションの特徴
高速伝送・・・高速メモリバス、ギガビット伝送
ノイズ対策・・・電源供給安定化、放射ノイズ抑制
3. 以下メーカーのパートナーとしてお客様をサポート
フリースケール・セミコンダクタ・ジャパン株式会社
ルネサス エレクトロニクス株式会社
アジレント・テクノロジー株式会社
【協力】東京エレクトロン デバイス株式会社
高速LSI対応実績
主要搭載部品
・CPU: Freescale P1022
・DRAM: DDR3×4個
・高速シリアル: PCI Express
基板設計上の特徴
・高速伝送対応(DDR3, PCIe)
・多電源(15種類)/6層(低層)
パターン設計・シミュレーション(高速伝送、ノイズ対策)、基板製造を担当
産業 / 医療 / 通信分野向け(コンシューマ / 自動車分野の試作)
(半導体評価用基板)
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ボードデザイン・実装サービス
アイカ工業
FPGA論理・ソフトウエア設計
回路設計
パターン設計 基板製造
実装実機評価
量産基板
量産実装
高速インタフェースデバイス間、ボード間での5Gbps超の高速シリアル伝送を実現波形シミュレーション(HSPICE暗号化モデル対応)を活用した波形検証
DDR2/DDR3インタフェースの安定動作を実現プレ・ポストシミュレーションを活用した配線トポロジ検討、タイミング検証
ノイズ抑制設計放射ノイズを規制値以下にするため、ノイズ抑制設計支援ツール等を活用した低ノイズ基板を実現EMIルールチェック、電源プレーンの共振解析
回路設計回路設計時に消費電力シミュレーションを実施した電源の選定。コンデンサ定数選定と個数の決定
一貫した開発サポート設計から実機評価まで一貫した開発により、開発期間の短縮、ご発注の一本化が可能
協力会社
コンサルティング
コンサルティング
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高速信号伝送技術
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ポストシミュレーション (半導体モデル: IBIS)
汎用シミュレーション(~数百MHzクラス)汎用シミュレーション(~数百MHzクラス)
XilinxVirtex-4
DDR2
-500.0
0.00
500.0
1000.0
1500.0
2000.0
10.000 11.000 12.000 13.000 14.000 15.000 16.000 17.000 18.0Time (ns)
age
mV
0V
1.8V
7.5ns=133MHz
シミュレーション波形
©東京エレクトロン デバイス
シミュレーション対象配線[DQ0]
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20Time [ns]
Vol
t
数百数百MHzDDRMHzDDRメモリバス等のメモリバス等のパターン設計パターン設計ルール決めルール決め
最終的最終的なな波形波形の確認の確認
プレシミュレーション(半導体モデル: IBIS, HSPICE暗号化)
低電圧化~400Mbps/pin
~800Mbps/pin
~2133Mbps/pin
DQ Bus Speed
高速化
(1066MHz)
(400MHz)
(200MHz)
DDR1(2.5V)
DDR2(1.8V)
DDR3(1.5V)
2000 2005 2010
DDRxタイミングシミュレーション(半導体モデル: IBIS)
DDR2-667JESD79-2FよりParameter Symbol Min.time Units
DQS falling edge to CK setup time tDSS 600 psDQS falling edge hold time from CK tDSH 600 psAddress and control input setup time tIS(base) 200 psAddress and control input hold time tIH(base) 200 ps
DQ and DM input setup time(differential strobe) tDS(base) 100 ps
DQ and DM input hold time(differential strobe) tDH(base) 175 ps
CK,CK/
CKE
DQS
DQ
tDSH tDSS
tDS tDH tDS tDH
tIS tIH
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アドレス信号アドレス信号#0#0~~66、、88~~1212同時動作時レシーバー波形同時動作時レシーバー波形
アドレス信号#7Lowスタック
Vp-p 1.2V
信号層1信号層2信号層3
信号層4
GND
電源
70μm75μm
1.0mm
70μm
75μm
クロストークの考慮クロストークの考慮
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
110 120 130 140 150 160 170 180
Tim e[nsec]
Volta
ge[V
]
1.6V
実測
シミュレーション(ポスト)
メモリコントローラメモリコントローラ
DDR2DDR2
パターン設計段階でのシミュレーター活用で、クロストーク対策が可能
基板説明図
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BGAプローブ基板BGAプローブ基板
Agilent Technologies社InfiniiSim対応、BGA端の波形観測に貢献
DDR2, DDR3-SDRAM用を標準ラインナップ
マザーボード
測定対象のBGA
BGAプローブ基板
DDR2(800Mbps)受信端波形
BGAプローブ基板なし あり(介在時)外観 断面(部品内蔵)
オシロスコープ(Agilent Infiniium 9000/90000)
関連資料:特許第004860761号
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高速シリアル伝送シミュレーション
伝送速度
高速化
2000 2005 2010
PCI Express1.1 2.5Gbps
シリアルATA 1.5Gbps
シリアルATAII 3Gbps
PCI Express2.0 5Gbps
シリアルATAIII 6Gbps(3GHz)
(2.5GHz)
(1.5GHz)
(1.25GHz)
USB3.0 5Gbps
伝送特性(Sパラメーター) 波形(HSPICE暗号化モデル対応)
HSPICE(Synopsys)による最新HSPICEモデル対応が可能多層基板全体の解析が可能
PCI Express 3.0 8Gbps(4GHz)
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 10
コネクタ経由時の高速シリアルシミュレーション
バックプレーンボード
信号伝送方向
TX基板 RX基板
0 0.2 0.4 0.6 0.8Time (ns)
PET0 pin
-1
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Volt[
V]
p1
200 700 1200 1500Time (ps)
TDR_Impedance
60
80
100
120
140
コネクタ部 Zdiff=90Ω
Zdiff 100ohm
配線
コネクタ実装部Zdiff=58Ω
p1
Rx実測波形
Rxシミュレーション波形
メーカー支給 実測
支給モデル適用
実測モデル適用
接続部品の実際の電気特性を
把握したシミュレーションが重要
コネクタのシミュレーション用モデル
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汎用ケーブル伝送シミュレーション汎用ケーブル伝送シミュレーション
伝送特性取得~モデリング~波形シミュレーション
適切なレシーバー波形のためのケーブルや半導体の選択が可能
20MHzクロック立上り140Mbpsランダムデータ
実測 実測
シミュレーション シミュレーション
【汎用ケーブル】
・フレキシブルフラットケーブル(FFC)
・フレキ基板(FPC)
・LANケーブル など
FFCFFC
LANLANケーブルケーブル
2.5mFFC経由後
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 12
-50
-40
-30
-20
-10
0
0 10 20 30 40 50Frequency [GHz]
利得
[dB
]
改善後 S21 改善前 S21改善後 S11 改善前 S11
40GHz伝送対応(コネクタ実装部位の最適化)
65mm
一般一般FRFR--44材料材料
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 13
電子計測(高速)
8.5GHz 48.5GHz 4ポートポート ネットワークアナライザーネットワークアナライザーAgilent Technologies E5071A
Sパラメーター測定SSパラメーター測定パラメーター測定
広帯域サンプリング・オシロスコープ/パルス・ジェネレーター広帯域サンプリング・オシロスコープ/パルス・ジェネレーター
Agilent Technologies 86100C+86112A
/ Agilent Technologies 8133A
波形測定波形測定波形測定
高帯域デジタル・オシロスコープ高帯域デジタル・オシロスコープ
Agilent DSA90804A(8GHz帯域, ジッタ測定, DDR2,3 Compliance Test対応)
Probe 1169A(InfiniiMaxII12GHz), 1134A(InfiniiMax7GHz)
100ps [10Gbps]
1.5Gbpsデータ列FFT周波数成分
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信号品質のためのプリント基板商品
1. DDR2, DDR3メモリ対応
プレシミュレーションによるトポロジー決め
パターン設計段階でのタイミング適合性確認
2. 高速差動伝送対応
HSPICE暗号化モデルを用いたプレシミュレーションで
回路の妥当性確認
コネクタ接続部でのインピーダンスミスマッチを考慮
3. 汎用ケーブル伝送対応
ケーブル+コネクタの伝送特性取得~モデリング
~波形シミュレーション
適正な信号伝送のためのケーブル仕様等条件の提案
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電源供給安定化技術
ノイズ抑制技術
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 16
電源安定化設計・シミュレーション
1. 大電流化にともなうIRドロップのコントロール電源パターンの欠損も考慮した定量評価~パターン形状の最適化
2. 過渡電流に起因するLSI電源端子ノイズの低減(Z11)社内実績を鑑みたインプット・インピーダンス Z11の妥当性検証
3. 電源端子ノイズの伝播抑制(Z21)電源パターン配線化による低層化や、電源-GND間の薄型化社内実績を鑑みたトランスファー・インピーダンスZ21の妥当性検証
①IRドロップ ③ノイズの伝播特性(Z21)
0.000001
0.00001
0.0001
0.001
0.01
0.1
0.1 1 10 100 1000Freq.[MHz]
Z 21[Ω
]
1.2~1.5%電源IC
CPUDD
R3
1.2~1.5%
(A)
(B)
(A)(B)
【協力】東京エレクトロン デバイス株式会社
②電源端子インピーダンス(Z11)
0.001
0.01
0.1
1
10
0.1 1 10 100 1000Freq. [MHz]
Z11
[Ω]
CPUDDR
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 17
事例:CPU~EtherPHY I/F電源供給線
【協力】 東京エレクトロン デバイス株式会社
1. 主要搭載部品
・CPU Freescale P1022
・DRAM DDR3 x 4個
・PCI Express, Ether
2. 基板設計上の特徴
・電源・・・15種類
・層数・・・6
0.00001
0.0001
0.001
0.01
0.1
1
10
0.1 1 10 100周波数 [MHz]
Z21
[Ω]
0.001
0.01
0.1
1
10
0.1 1 10 100周波数 [MHz]
Z11
[Ω]
LVDD(U1)LVDD2(U1)
LVDD(U1-U4)LVDD2(U1-U3)
LVDD
LVDD2
LVDD2
LVDD
CPU
U3
U4
0.6%
0.4%
①IRドロップ
②Z11
③Z21
電源IC
Z11,target
Z21,target
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 18
ノイズ対策部品合理化(対策部品削減基板)
元の回路と同程度の特性を目指し、独自の電源インピーダンス計算ツールによりコンデンサ点数の合理化を検討、提案を実施
・計算結果は設計終盤にご報告 (部品実装点数の削減提案となります)・Zターゲット算出には電圧、電流の情報が必要です
0.22uF×20個+2.2uF×2個 コンデンサ搭載数27%減
実験ボードによる効果確認の例
【顧客支給回路図】
バイパスコンデンサ0.1uF×30個
最適化検討
電源インピーダンス計算ツール
Zターゲット顧客支給回路削減検討回路
Z11[Ω]
提案
0.00001
0.0001
0.001
0.01
0.1
1
10
100
1 10 100 1000
周波数[MHz]
30
40
50
60
70
80
90
100
電源ノイズ[dBV]
Z11[Ω]
電源ノイズ[dBμV]
パスコンなし
20個
30個
コンデンサ33%減→インピーダンスほぼ変化無し
電源電圧変動も無い
【本サービスの概要】
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 19
スイッチングレギュレーター周辺回路の最適化
商品
対象
DC/DCスイッチング・レギュレーター周辺回路
1.回路作成後、パターン設計前におけるDC/DCスイッチング・レギュレーター周辺回路の最適化(負帰還回路の位相補償、回路定数)→プリント基板パターン設計への反映
2.電源異常発生時のトラブルシューティング
電圧分布
電流分布
電圧
負荷電流
初期回路
回路最適化
電圧降下(ドループ)低減
パターン設計前に電源IC周辺回路の最適化~LSIアイドル状態から復帰時のドループ低減
時間お客様のメリット
・ 製品開発納期の短縮・ お客様ワークロードの低減と主業務への専念
【ご注意】本サービスは利用可能なデバイス情報を活用したエンジニアリングサービスであり、シミュレーション結果が実際とは異なる場合があります。あらかじめご了承ください
-10%
<-5%
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 20
(1)対象・インバータ制御系のプリント基板
(2)内容
・パターン設計
パワー回路基板パターン設計パワー回路基板パターン設計
(3)特徴・お客様のメリット
・電力変換の回路構成、各種パワーデバイス特性
を考慮したパターン設計を行い、伝導性スイッチ
ングノイズの少ないパワー回路基板を実現します。
・お客様のパターン設計仕様書を基本として、主要
回路の配線の低インダクタンス化と入力~出力、
出力~アース間の寄生容量(ストレーキャパシ
ティ)低減のため弊社推奨ルールを適用します。
ドライバ回路
入力
出力
インバータ電源
インバータ用電源電圧検出回路
出力電圧検出回路
制御
回路
スイッチング電源
分離
制御系入出力信号
・・・・・
整流回路
・・・
入力電源
インバータ
【パワー回路構成例】
ドライバ回路
入力
出力
インバータ電源
インバータ用電源電圧検出回路
出力電圧検出回路
制御
回路
スイッチング電源
分離
制御系入出力信号
・・・・・
整流回路
・・・
入力電源
インバータ
【パワー回路構成例】
【パワー回路対応時の留意点】
(1) 基板制約条件等の確認・ 入力・出力電源の電圧・電流値・ 基板設計マニュアル、お客様の設計仕様書(2) 回路図確認と設計方針・ 回路図から各ブロックへの割り振り・ 大電流経路の確認(3) 部品配置・ 主要部品(インバータ、電源 )・ 電圧検出回路(アナログ)・ 分離回路(フォトカプラ)(4) 配線幅とギャップ・ お客様の設計仕様書に準拠(5) 結合ノイズの低減設計
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 21
ノイズ抑制ルール準拠 プレーン共振の低減
放射ノイズ抑制パターン設計
1. ノイズ源を少なくする
信号配線のリターンパス確保
・・・EMIルールチェック
半導体電源端子の低インピーダンス化
・・・パスコン配置、電源パターン設計
2. ノイズの伝導を抑制するプレーンのノイズ伝播低減 ・・・プレーン共振解析
EMI抑制ルールチェッカーを適用したパターン設計
機器からの放射の原因のイメージ
給電系
信号配線LSI
ケーブル
筐体その他
モード変換
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 22
ノイズ抑制ルール準拠の例
信号用スルーホールの近傍にリターンパスがない
スリット上を配線がまたいでいる
グラウンドガードへのグラウンドビアの配置が足りない
表層のべたプレーンにグラウンドビアが少ない
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 23
コンデンサ追加前のプレーン共振解析結果
コンデンサ追加前の最大電圧
コンデンサ追加後コンデンサ追加後のプレーン共振解析結果
プレーン共振の低減例プレーン共振の低減例
電源-GND間コンデンサの追加
関連資料:特許第004108717号
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 24
電子計測(EMC)NARTE認定EMCエンジニアによるコンサルティング
20
30
40
50
60
70
80
90
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
周波数(MHz)
EMI(dBμV)
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
共振(dB)
WBFC (dBμV) 3m水平・垂直 (dBμV)
WBFC_ピーク (dBμV) 3m_ピーク (dBμV)
共振Sim (dB)
項目 仕様
測定周波数範囲 30~1000MHz
許容被測定物寸法(W×D×H) 450×450×80mm
入出力電圧範囲(※1) -48~+48V
入出力電流範囲(※1) 0~2A
※1:ACの入出力はできません。
基板のGNDに伝播するコモンモードノイズを高精度に測定
暗室測定との相関に優れる[予備試験]
放射源の特定[暗室測定との比較;ケーブル、基板]
近傍電磁界測定【測定条件】基板寸法 500×500mm[スキャン範囲 300×300mm]部品高さ 20mm以内
近傍磁界強度の測定例 [200~210MHz]動作ボード表面を磁界プローブでスキャンして、ボード各ポイントの磁界スペクトラムを測定し、特定周波数における磁界分布図を表示します。
コモンモードノイズ測定 (ワークベンチファラデーケージ法)
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 25
電源安定化・ノイズ対策用プリント基板商品
1. 電源安定化設計
IRドロップのコントロールによるLSI安定動作の実現
LSI搭載部位の低インピーダンス設計によるノイズ低減
電源供給線の配線化や電源-GND間の薄型化による
ノイズ伝播効率(トランスファー・インピーダンス)の低減
2. 放射ノイズ抑制パターン設計
EMIルールチェッカー適用
放射ノイズ抑制のための配線ルール準拠
プレーン共振の抑制によるノイズ対策
3. コンサルティング
ノイズの実測(ノイズ源や伝播効率の測定)~対策
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 26
パターン設計
CR5000
DFM検証
CADデータ
Allegro
ODB++データ
基板製造(お客様へ)
Valor NPI(Mentor
Graphics)
DFMエラー検出例
90度配線 アンテナ配線 シルクテレコ シルクミラー
お客様のValor NPIルールファイルを使用したDFM検証にも対応可能
ルールファイル
AICACustomer
Valor NPI Valor NPI
1. すべてのSimサービスに対応(高速信号伝送、電源安定化、ノイズ対策)
2. パターン設計段階での製造適合性(DFM)検証~ODB++データ出力対応
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 27
基板製造
特性インピーダンス制御
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 28
基板製造
少量多品種短納期(最短3日)~量産対応
特性インピーダンスコントロール(シングル、差動)
配線だけでなく、ビアやパッドの特性インピーダンスも保証
伝送損失コントロール(S21、Sdd21)
用途:PCI Express Gen2(5Gbps)、シリアルATA III(6Gbps)
海外材料(NANYA)使用基板
量産時の電気特性把握に貢献
高密度基板
ビルドアップ基板(最短4日)
IVH基板
大型・高板厚基板
最大1,100×600×t8.4mm
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 29
アイカ工業のプリント配線板 製造拠点アイカ工業のプリント配線板 製造拠点
アイカ電子(自社工場)は少量多品種・短納期、高板厚・高密度対応。電気特性重視
(特性インピーダンス、伝送損失コントロールなど)。
産業分野(印刷、医療、放送、通信、半導体、FA等)が中心、民生分野(カーエレやデジ
タルコンシューマ試作)、半導体評価用基板にも対応
片面板 両面板 4層板 6層板8層板以上
IVHビルドアップ
10以下
30以上
50以上
100以上
300以上
アイカ電子AICA
岐阜県恵那市
中国HTサーキットHT CIRCUIT
深圳・東莞
深南電路SHENNAN
深圳
南亞電路板NAN YA
昆山
南亞電路板NAN YA
桃園縣
良逹科技LIANG DAR
高雄縣
台湾
国内内製工場
社名量産時ロットサイズ
所在地製造可能層数 特殊仕様
片面板 両面板 4層板 6層板8層板以上
IVHビルドアップ
10以下
30以上
50以上
100以上
300以上
アイカ電子AICA
岐阜県恵那市
中国HTサーキットHT CIRCUIT
深圳・東莞
深南電路SHENNAN
深圳
南亞電路板NAN YA
昆山
南亞電路板NAN YA
桃園縣
良逹科技LIANG DAR
高雄縣
台湾
国内内製工場
社名量産時ロットサイズ
所在地製造可能層数 特殊仕様
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 30
配線の特性インピーダンスコントロール
パターン設計 特性インピーダンス指定値に対応した正確な設計仕様を使ったパターン設計
実験的に特性インピーダンスを検証、
独自の予測法を確立
正確な基板仕様正確な基板仕様
50
70
90
110
130
150
0.05 0.15 0.25 0.35ライン幅(mm)差動インピーダンス(Ω)
実測値
計算値
Zdiff実測値≠ Zdiff計算値
W
r
t
h
W S
10
20
30
40
50
60
0 .2 0 .4 0 .6 0 .8 1 .0
ライン幅(mm)
シングルエンド・インピーダンス(Ω)
計算値
実測値
W
r
t
h
Z0実測値≠ Z0計算値
お客様側でパターン設計を実施される
場合には、特性インピーダンス指定値に
対応した設計仕様をご提供します
電気特性保証
Agilent 86100+54754APolar CITS500
シングルエンド・インピーダンス測定用 差動インピーダンス測定用
TDRによる特性インピーダンスの実測保証体制
TDR(タイム・ドメイン・リフレクトメトリ)
特性インピーダンス測定用テストクーポン
プリント配線板製造
オートクレーブ型真空プレスによる、高精度絶縁層の形成
製品
パッキングフィルム
プラテン
窒素ガス
減圧
オートクレーブ
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 31
15
20
25
30
35
40
45
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000周波数[MHz]
放射ノイズ強度
[dB
(μV/
m)]
C1 C2 C6
青:ガードなし赤:ガードあり(結合『弱』)緑:ガードあり(結合『強』)
放射ノイズ測定例(シングルエンド配線)
信号 GNDガード1.構造
放射ノイズ抑制にはGNDガードが効果的
差動配線用
シングルエンド配線用
【用途】クロックなど信号配線のノイズ対策
GNDプレーンGNDガードとGNDプレーンは
スルーホール等で層間接続
2.品質保証用テストクーポン(例)
3.実測検証例
GNDガード付きインピーダンスコントロールGNDガード付きインピーダンスコントロール
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 32
スルーホールのインピーダンス制御
表層配線のみ
表層~表層 表層~内層スルーホールを含む
60
80
100
120
140
0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7時間 [ns]
Zdiff
[Ω]
最適化実施
最適化できていない
60
80
100
120
140
0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7時間 [ns]
Zdiff
[Ω]
最適化実施
最適化できていない
スタブ
表層~表層
表層~内層
信号
グラウンド
最適化実施 最適化できていない
3Gbps
10Gbps
関連資料:特許第004824445号、特許第004921817号、特許第004912204号
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 33
部品実装用パッドのインピーダンス整合
コネクタ実装部位の基板仕様と伝送特性(シリアルATA)
パッドのインピーダンス整合による伝送特性の改善
70
80
90
100
110
120
130
0.7 0.9 1.1 1.3 1.5時間 [ns]
Zdiff
[Ω]
内層プレーン抜き無
内層プレーン抜き有り
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0 2 4 6 8周波数 [GHz]
Sdd2
1 [d
B]
内層プレーン抜き無
内層プレーン抜き有り
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 34
低誘電率基材使用基板
MEGTRON6樹脂
0.003~0.0053.45~3.65MCL-LX-67Y日立化成工業
0.0023.7MEGTRON6(R-5775)パナソニック電工
0.0043.6CCL-EL230 Type T三菱ガス化学
誘電正接(1GHz)比誘電率(1GHz)材料名メーカー
積層可能な低誘電材料 (特性値はメーカーカタログより抜粋)
外層配線の伝送損失比較(弊社実験値)
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 2 4 6 8周波数 [GHz]
Sdd2
1 [d
B/1
00m
m]
EL230T
一般FR-4
40%
低誘電材積層例低誘電材積層例 特性比較特性比較
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 35
インピーダンス整合・高多層・高密度基板
貫通VIA1-8層接続VIA
【8-8 IVH 16層板】
1:S
2:G
3:S
4:S
5:V
6:S
7:S
8:G
9:V
10:S
11:S
12:G
13:S
14:S
15:G
16:S
9-16層接続VIA
[回路情報]・多ピンBGA×3個(1100ピン×2、800ピン×1)・DDR3×18個(両面搭載)
差動85Ω、差動100Ω、シングル50Ωインピーダンス
0.09/0.08mm最小ライン/スペース
16層IVH (8-8)層構成
1.57mm板厚
内層18μm/外層12μm銅箔
0.08~0.1mm層間距離
φ0.45mm最小ランド径
111.15×312(PCI Expressフルサイズ)サイズ
仕様
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 36
高密度基板
断面
外観3段フィルドスタック
0.06mmライン幅
ビア径
0.07mmライン-ライン間隙
0.5~1.6mm板厚
φ0.25mmランド径レーザビア仕様
3+N+3(N=2~10)層構成
300×470mmサイズ
φ0.45mmランド径メカニカルビア仕様
φ0.15mm
φ0.1mmビア径
4~16層層数
0.08mm
仕様
0.4mm
断面
10アスペクト
30μmライン幅
0.1mmビア壁-パターン間隙
Φ0.15mmドリル径
仕様パターン
ビルドアップ基板ビルドアップ基板
0.4mm0.4mmピッチ貫通ビアピッチ貫通ビア
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 37
特殊仕様
通常
(メッキリードあり)
通常
(メッキリードあり)
独自技術適用例独自技術適用例
高速伝送の妨げとなる金めっきリードを化学的に除去した基板供給
断面φ0.30端面スルーホール外観
めっきリード除去めっきリード除去
端面スルホール端面スルホール
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 38
部品内蔵基板
外観 断面(部品内蔵)
0402サイズ抵抗
0.06/0.07mmライン幅/ライン間隙
ビア径
1.0~1.8mm板厚
FR-4材質
0402サイズC,R内蔵部品
φ0.45mmランド径ビア仕様
φ0.15mm
4~8層層数
仕様
【製品例】
DDR3(x16)プローブ基板(全信号端子引出しタイプ)仕様
縦 = 19.6 mm ±0.3mm
横 = 13.0 mm ±0.3mm
厚み = 1.2~1.8 mm
信号端子数 50
GND(Vss) 端子数 29
内部抵抗 120Ω
金フラッシュ仕上げ
DDR3 SDRAM×16 ballout using MO-207(JEDEC Standard)
19.60mm
13.00mm
DDR3
φ0.25mmBGA_PAD スルーホールφ0.3mm
0.20mm 0.90mm
0.50mm
0.20mm
0.30mm
Pin:W1
Pin:W2
Pin:X1
Pin:X2
Pin:W19
Pin:X22
3.80mm
3.30mm
Pin:Y1 Pin:Z1
Pin:Y19
Pin:Z19
Top view
※BGA用PADは、Top面,Bottom面とも同一径、同一箇所に配置 (Top viewにて、Top面,Bottom面のBGA用PADは重なる)
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 39
海外基板供給
安心をお約束できる品質保証体制安心をお約束できる品質保証体制
データ受領
仕様上問題点確認
製造先へ送付
製造データ
製造仕様書
作業指示書
製造データ作成
製造データ確認
製造許可
納
品
製造先検査
製
造
アイカ受入検査(日本)製品仕様確認
電気検査
NGOK
お客様
試験機解析機器
経験知識
検査
製造先
クレーム情報
ご回答
良品再納入
アイカアイカアイカが迅速に対応しますアイカが迅速に対応します
不適合連絡書
作業指示
CAR
アイカの確認承諾
現品解析
化学分析
再検査 原因予想
波及性
製造管理
アフターサービスEPMA
FTIR
TMA
TCT冷熱衝撃試験
マイグレーション電子顕微鏡 X線解析
Out-In
検査
Out-Out 中国駐在員の定期審査検査
安心をお約束できる品質保証体制安心をお約束できる品質保証体制
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仕様上問題点確認
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品
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製
造
アイカ受入検査(日本)製品仕様確認
電気検査
NGOK
お客様
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良品再納入
アイカアイカアイカが迅速に対応しますアイカが迅速に対応します
不適合連絡書
作業指示
CAR
アイカの確認承諾
現品解析
化学分析
再検査 原因予想
波及性
製造管理
アフターサービスEPMA
FTIR
TMA
TCT冷熱衝撃試験
マイグレーション電子顕微鏡 X線解析
Out-In
検査
Out-Out 中国駐在員の定期審査検査
南亞電路板南亞電路板 NAN YA PCBNAN YA PCB
台湾 第三工場
台湾桃園縣蘆竹郷第1.4.5.7工場 Flip Chip第2工場 Wire Bond第3工場 PCB 90,000/月中国 昆山
第1工場 PCB 110,000 /月第2工場 PCB 37,000/月
台湾桃園縣蘆竹郷台湾桃園縣蘆竹郷第1.4.5.7工場 Flip Chip第2工場 Wire Bond第3工場 PCB 90,000/月中国 昆山
第1工場 PCB 110,000 /月第2工場 PCB 37,000/月
・業界第11位(2010年)・高多層製造に信頼がおける・IVH, BVH, ビルドアップ製品, インピーダンス整合品が対応可能・ NANYA材料は、系列会社で製造材料調達に強み
・業界第11位(2010年)・高多層製造に信頼がおける・IVH, BVH, ビルドアップ製品, インピーダンス整合品が対応可能・ NANYA材料は、系列会社で製造材料調達に強み
中国工場 :昆山
プリント配線板工場事務所ビル
多層板多層板
多層材料工場からプリント配線板工場までの全景
南亞電路板南亞電路板 NAN YA PCBNAN YA PCB
台湾 第三工場
台湾桃園縣蘆竹郷第1.4.5.7工場 Flip Chip第2工場 Wire Bond第3工場 PCB 90,000/月中国 昆山
第1工場 PCB 110,000 /月第2工場 PCB 37,000/月
台湾桃園縣蘆竹郷台湾桃園縣蘆竹郷第1.4.5.7工場 Flip Chip第2工場 Wire Bond第3工場 PCB 90,000/月中国 昆山
第1工場 PCB 110,000 /月第2工場 PCB 37,000/月
・業界第11位(2010年)・高多層製造に信頼がおける・IVH, BVH, ビルドアップ製品, インピーダンス整合品が対応可能・ NANYA材料は、系列会社で製造材料調達に強み
・業界第11位(2010年)・高多層製造に信頼がおける・IVH, BVH, ビルドアップ製品, インピーダンス整合品が対応可能・ NANYA材料は、系列会社で製造材料調達に強み
中国工場 :昆山
プリント配線板工場事務所ビル
多層板多層板
多層材料工場からプリント配線板工場までの全景
D4-110119T-15(T) ©アイカ工業株式会社 # 40
海外基板供給
深南電路深南電路 SHENNAN CIRCUITSSHENNAN CIRCUITS
・中国国営企業・技術力に優れる堅実な管理・インピーダンス整合基板、高多層、高板厚等、高い技術力あり
・中国国営企業・技術力に優れる堅実な管理・インピーダンス整合基板、高多層、高板厚等、高い技術力あり
中国深セン市1984年設立PCB 95,000/月
中国深セン市中国深セン市1984年設立PCB 95,000/月
高多層板高多層板
売上高 (MUSD)売上高 (MUSD)
製造品種(%)製造品種(%)
第1工場 第2工場
良達科技良達科技 LIANG DAR TECHNOLOGYLIANG DAR TECHNOLOGY
・片面板、両面板の専業・日本への輸出は全体の30%・安定品質に定評
・片面板、両面板の専業・日本への輸出は全体の30%・安定品質に定評
中国工場:深セン、東莞
深セン 片面板工場 東莞両面板工場
台湾高雄縣大發工業區1994年設立PCB 40,000/月
台湾高雄縣大發工業區台湾高雄縣大發工業區1994年設立PCB 40,000/月
台湾プリント配線板工場
両面・片面板両面・片面板
片面5%
両面47%4層
32%
6層11%
8層5%
片面
両面
4層
6層
8層