PCBの高速マイクロストリップライン上ではんだマスクを開く必要がありますか？

PCBの最上層、50オームのマイクロストリップラインが650 MHz / 1.3 Gbps （修正：1.3 GHz）の矩形パルスを送信します。

シグナルインテグリティを維持するために、トレースの上部にあるソルダーマスクインクを削除する必要がありますか？

1.3GHz方形パルス...これは実際にはデジタルデータですか？それで、クロック周波数が1.3GHzの場合、信号の実際の周波数は650MHzであり、問​​題の周波数は3次高調波である1950MHzにすることをお勧めします。この種類の周波数では、インピーダンス計算でソルダーマスクの影響を考慮し、そのままにしておくことを確認します。

実際にアナログデータの矩形パルスがあり、周波数が1.3 GHzの場合、6.5 GHzの5次高調波を維持しようとします。これは、物事が本当に重要な周波数に到達することになります。この場合、マイクロストリップは最良の構造ではないので、ストリップラインを検討します。マイクロストリップを使用する必要がある場合は、ソルダーマスクがある場合とない場合（およびライン形状がソルダーマスクの有無に合わせて調整されている場合）のラインの長さをシミュレーションし、何を使用できるかを決定します。シミュレーションできない場合は、ソルダーマスクの有無をラインの長さに基づいて決定してください。長いライン（数インチを超える）の場合は、ソルダーマスクの除去を検討してください（ENIGのニッケルがメッキの場合、ソルダーマスクよりも悪い場合があります）。短いラインの場合、ソルダーマスクは問題ありません。

他のいくつかのこと...このマイクロストリップはどれくらいの長さですか？1インチ未満...数インチ未満... 30インチ以上？周波数が15GHzの70インチを超えるマイクロストリップを搭載したボードがあります。ソルダーマスクを外し、すずめっきをします。ENIGのニッケル（および、明らかに、ニッケルバリアを備えたその他のメッキ）は、これらの長い長さにわたって、かなりの高周波損失を引き起こします。同じような周波数の他のデザインはたくさんありますが、ソルダーマスクとENIG上のマスクさえ完全に良好なシグナルインテグリティを備えた3インチ未満のライン長です（ジオメトリがマスクの存在に対して正しい限り）。

私は高周波PCB設計で1年未満です。だから以下は私の答えではありませんが、3つの異なる情報源からアドバイスしています。

出典1.私の友人で、電子レンジの経験が私の年齢よりも長い

オプション1：トレースの上部に開口部を作り、液浸金でコーティングします。

私のメモ： ENIGは超高速信号に最適な選択ではないことを知っているので、おそらく彼は私の周波数（650 MHzの第1高調波）の値を説明しました。

オプション2：トレースの上部にあるはんだマスク（露出したマイクロストリップと呼ばれる）を取り除くだけで、空気と直接接触できます。

出典2.私のPCBファウンドリで
、マイクロ波アプリケーションに対する顧客の通常の行動を尋ねました。

応答：標準のソルダーマスク開口部を作成します（トレース幅と標準のソルダーマスク拡張、たとえば各辺0.1 um）。他のすべてのコンタクトパッドをコーティングするときにコーティングします。

出典3.インターネット
エリックボガティン博士、「When Accuracy Counts」、プリント回路の設計と製造、2003年5月：

Zoは、上面をコーティングしているソルダーマスクからどのように変化しますか？2次では、静電容量が増加し、インピーダンスが減少すると予想されます。SI6000（注：フィールドソルバー）を使用すると、Zoがソルダーマスクの厚さの約1オーム/ミル減少することがわかります。

Hallmark Circuits、Inc.「製造業者の視点からの制御されたインピーダンス」、Rick Norfolk、p.8

ソルダーマスクは、ほとんどすべての場合、マイクロストリップデザインのインピーダンストレース上に存在することを覚えておいてください。トレース上のLPIマスクの一般的な厚さは0.5ミルで、インピーダンス値は通常2オームの影響のみを受けます。

私の要約

銅の酸化のため、露出したマイクロストリップを使用するのには少し抵抗があります。

したがって、トレース幅とある程度の拡張のソルダーマスク開口部を作成し、ENIGでコーティングします（浸漬金が周波数に適していない場合は、別の表面仕上げでコーティングします）。総金属厚を考慮してインピーダンスを再計算します。Z0の必要な値を取得します（必要に応じてトレース幅を調整します）。

PS1：参考までに、私の鋳造では、ENIGの厚さは約4 um（4 umニッケルと0.1 um金）です。

PS2：私が理解しているように、ソルダーマスクインクの問題は2つあります：1）コンフォーマルではありません（複雑な形状、インピーダンスを推定するのは難しい、ここの写真を参照）、2）厚さは表面仕上げと比較して厳密に制御されていません。

PS3：トレースが外層にある場合は、インピーダンス計算機で電気めっきの厚さを考慮します（ファブに連絡するのが最適です）。私の工場では、0.5オンスの銅（18 um）を使用すると、銅の厚さは45 umになります（-3 umの銅研磨、+ 30 umのスルーホールの電気めっき）。