먼저 알아둘 용어
dB·단위 길이 손실 — dB는 비율을 로그로 나타내는 단위입니다. dB/mm 같은 단위 길이 감쇠는 같은 구조가 균일하게 이어진 구간의 길이 효과를 비교하는 데 사용할 수 있습니다.
Df(Dissipation Factor)·채널 — Df는 유전체의 손실 특성과 관련된 지표입니다. 채널은 배선·비아(via)·커넥터(connector)·접속부를 포함하는 전체 신호 경로로 재료 지표 하나가 모든 손실을 나타내지는 않습니다.
평가할 대역과 실제 경로 길이를 먼저 적습니다
사용 주파수 범위와 신호가 지나가는 길이를 정하고 해당 재료·동박·적층·선로 구조에 맞는 손실 근거를 준비합니다. 같은 재료 계열도 등급과 제작 조건에 따라 달라질 수 있습니다.
길이 효과를 위한 계산 예에서 특정 조건의 감쇠를 0.018 dB/mm로 가정하면 3 mm 구간은 0.054 dB, 100 mm 구간은 1.8 dB입니다. 감쇠량을 양수로 표시한 산술이며 이 계수를 모든 FR-4의 고유값으로 사용하지 않습니다.
균일 선로의 환산과 전체 채널을 구분합니다
단위 길이당 손실에 길이를 곱하는 계산은 구조와 손실 계수가 일정한 선로에 적용하는 근사입니다. 비아·커넥터·급격한 형상 변화의 반사와 다른 손실을 대신 계산하지 않습니다. 실제 채널에서 해당 선로에 배정한 손실과 비교하고 정합·위상·수신 파형 요구도 확인합니다.
유전체 손실뿐 아니라 도체 손실·동박 거칠기·가공 형상·마스크(mask)를 포함합니다. 같은 목표 임피던스(impedance)라도 절연층을 얇게 해 선폭을 좁히면 도체 손실 조건이 달라질 수 있습니다. 낮은 Df 하나만 교체하고 검토를 마치지 않습니다.
전기 후보와 실제 제조 조합을 함께 확정합니다
제조자가 재료를 보유하는지와 해당 적층·동박·홀 구조를 가공할 수 있는지는 구분합니다. 대체 재료를 제안받으면 모델·적층·배선 치수의 변경 필요를 다시 확인합니다. 경험이 있다는 답변만으로 제품 성능이 보장되지는 않습니다.
후보 재료마다 실제 배선 길이에서의 손실을 계산하고, 제조할 적층 구조와 시험 결과를 함께 비교합니다. 가격이나 등급 이름만으로 정하지 말고, 현재 배선 경로에서 필요한 성능을 만족하는지 근거를 확인해 선택합니다.