초고속 PCB (224G) 재질은 어떤 자료로 비교해야 할까?

서론：224G PAM4 프로젝트에서 초저손실 기판을 고를 때, 제조사 홍보 자료에 나온 Dk·Df 숫자만 뽑아 비교하면 실제 선정 결과가 빗나갈 수 있습니다. 제조사마다 시험 주파수와 방법, 함께 사용한 동박 조건이 다르기 때문입니다. 표의 수치가 좋아 보여도 실제 채널 예산에서 여유가 부족할 수 있습니다.

이 글에서는 224G 재질 비교에 필요한 TDS·데이터시트와 시험 보고서, Dk·Df·동박·유리포 조건을 어떻게 맞춰 확인할지 정리합니다.

1. 재질 비교에 사용할 문서 구분

• 홍보 브로셔: 후보 파악용이며 시험 조건이 생략될 수 있어 단독 선정 근거로 삼지 않습니다.

• 정식 TDS/데이터시트: 주파수·측정법·온습도·시편 구성을 확인해 기본 비교 자료로 씁니다.

• 시험 보고서: 고위험 채널은 Dk/Df sweep, 동박 박리, 습열 노화 전후 자료와 실제 보드 S-parameter를 요청합니다.

조건이 다르면 수치만으로 우열을 단정할 수 없습니다.

2. 유전 특성 비교: Dk·Df와 주파수 변화

224G PAM4 레인에서 112 GBd를 가정하면 Nyquist 주파수는 56 GHz입니다. 10 GHz 단일값만으로는 고주파 특성을 대표하기 어렵고, TDS에 56 GHz 자료가 없다면 측정·모델 데이터를 별도로 요청하세요. IEEE 자료는 이 조건을 제시합니다.

Df는 10·28·56 GHz, Dk는 1~60 GHz sweep을 요청해 주파수 추이를 비교합니다. BCDR·SPDR·SCR 등 측정법과 시편 구조에 따라 결과가 달라질 수 있습니다. 방법이 다른 데이터는 직접 비교에 주의해야 합니다. 또한 85℃/85% RH 노화 전후 값도 확인해 흡습 영향을 평가합니다.

3. 동박 매칭: 거칠기와 박리강도

동박 거칠기가 크면 도체 손실이 커져 초저손실 수지의 이점이 줄 수 있습니다. TDS의 권장 동박(VLP2·HVLP2 등)과 Rz를 확인하고 시제품·양산 사양을 맞추세요.

열압착 후 박리강도도 확인합니다. 동박 변경 시 접착 신뢰성이 달라질 수 있으므로 공급사 자료와 적층 조건을 함께 검토하세요.

4. 유리포와 열·신뢰성 조건

유리포(E-glass, NE-glass, Spread Glass)와 수지 함량은 글라스 위브, 유효 Dk/Df, CTE에 영향을 줍니다. 비교 시 유리포·RC·두께 구성을 맞추세요.

다층 적층과 반복 리플로우를 고려해 Tg, Z축 CTE, PCT/TCT 및 흡습 후 특성 변화를 확인합니다.

5. TDS 비교 체크리스트

아래 항목을 같은 기준으로 정리하세요. 없는 주파수 데이터는 추정하지 말고 제조사에 요청합니다.

6. 재질 비교에서 자주 생기는 오해

• 홍보 자료의 최저 Df만 비교 → 정식 TDS의 조건과 시편 구성을 확인합니다.

• 10 GHz 값만으로 224G를 판단 → 56 GHz 부근과 주파수 추이를 확인합니다.

• 낮은 Df면 채널 손실도 낮다고 가정 → 동박 거칠기와 적층 구조도 봅니다.

• 다른 측정법의 값을 그대로 비교 → 방법을 통일하거나 보드 실측으로 보완합니다.

• 유리포·RC를 무시 → 구성 정보를 함께 비교합니다.

자주 묻는 질문(FAQ)

Q1. 데이터시트만으로 224G 재질을 평가할 수 있나요?

초기 선별은 가능하지만 손실 여유가 작다면 고주파 자료와 보드 S-parameter도 확인하세요.

Q2. Df가 비슷해도 측정법이 다르면 직접 비교할 수 있나요?

직접 순위를 매기기 어렵습니다. 같은 방법의 자료나 동일 적층 실측값을 비교하세요.

Q3. TDS에 권장 동박이 없으면 임의로 골라도 되나요?

아닙니다. 허용 모델·거칠기·박리강도를 원재료 업체에 확인하세요.

Q4. Dk 변화 ±0.05면 합격인가요?

참고 목표일 뿐 보편 규격은 아닙니다. 채널 예산과 측정 불확도로 프로젝트 기준을 정하세요.

Q5. 브로셔는 224G 대응인데 TDS 고주파 Df가 높으면요?

홍보 문구만으로 승인하지 말고 조건을 확인한 뒤 실제 적층 샘플의 삽입손실을 측정하세요.

실무 요약

224G 초고속 재질은 최저 Dk·Df 숫자만으로 고르면 안 됩니다. 주파수·측정법·시편 적층·동박·유리포·습열 조건을 맞춰 TDS와 실측 데이터를 비교해야 합니다. PCBgogo에 적층과 목표 신호 조건을 전달하면 PCB 제작 전 재질 구성과 제조 조건을 확인하는 데 도움을 받을 수 있습니다.