PCB材料和通孔如何解决插入损耗和串扰。
信号完整性(SI)是SoC和系统设计人员在为即将到来的用于汽车和高级驾驶辅助系统(ADAS)应用的高速GDDR6 DRAM和PHY实现进行规划时考虑的首要问题。考虑到汽车设计的成本和系统限制，Rambus及其合作伙伴正在密切关注GDDR6每个引脚16g / s的速度如何影响信号完整性。
在GDDR6速度下，设计人员需要考虑典型信道中的三个主要影响，包括插入损耗、反射和串扰。有多种方法可以减轻这些影响，包括需要考虑的物理和电气设计。在汽车设计中，保持PCB(印刷电路板)和封装的低成本是重要的设计标准。PCB应该有最少的层数和使用低成本的材料。四到八层板是汽车pcb的标准。然而，为了支持更复杂的应用，12层或16层pcb正在考虑中。类似地，封装应该有一个最小的堆栈(即4-2-4)，但仍然允许所有必要的信号路由出SoC(芯片上的系统)。
插入损耗导致信号在通过多个电介质层(金属电阻)时失去强度。由于表面粗糙，插入损失进一步增加。为了帮助控制插入损耗，可以使用更好的PCB材料(见下文)。在电气方面，可变增益放大器(VGA)，可编程增益放大器(PGA)，以及接收机内部的连续时间线性均衡(CTLE)等滤波器可以纠正这种损失。这里可以在材料成本和系统设计复杂性之间进行权衡。
此外，信号可以耦合到封装和PCB上的相邻信号，干扰相邻的接收机信号，导致串扰。这些垂直路径特别容易受到串扰的影响，当信号走线在同一层上彼此靠近或通过通孔时，可能会发生串扰。因此，GDDR6需要仔细设计引脚分配(信号、电源和接地的位置)，以尽量减少相邻信号的串扰影响。
放置在BGA球下的过孔也是相声效果的主要贡献者。有几种设计选择，包括电镀通孔(PTH)，盲孔和埋过孔。
顾名思义，甲状旁腺激素过孔在一条直线上穿过所有层，是最便宜的;更昂贵的是盲孔和埋孔。盲孔连接外层和一个或多个内层，但不贯穿整个板;和埋过孔连接到任何PCB层，但不通过到外层。
对于使用GDDR6的ADAS应用，鼓励使用盲通孔和埋通孔，以通过最小化串扰来提高信号完整性。
此外，设计人员需要仔细研究PCB材料，以进一步减轻SI影响。FR4是标准，然而，像Megtron 6这样的先进材料正在考虑保持最低的介电损耗，以最大限度地减少插入损耗。Megtron 6是专为高速系统设计的，其主要属性是低介电常数和介电损耗因子，以及低传输损耗等。
总而言之，汽车系统设计人员在实现基于gddr6的soc时有很多工作要做。设计工程师需要评估物理设计选项，以优化他们的系统，以最低的价格提供最好的信号完整性(即性能)。
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