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AIRA Node SI Discussion 3

精簡會議摘要

1. 會議摘要

  • 本次結果: 收斂 PCB RFQ 評估的 PI/DC 模擬工作、兩層與四層電源銅箔的說明需求,以及 SI 報告與 Connector model 比較方式;尚未取得模擬結果或凍結層數。
  • 主要阻塞/風險: 大電流 Power Nets 的 IRDrop 與 VRM placement 尚待驗證;Power Team 協作、不同廠商模型的基準差異及材料合規性仍需確認。
  • 下一步: 查閱 Marvell EVB 的 VRM placement,完成主要 Power Nets 的 DC IRDrop 分析與層數依據,並整理各 interface 的 worst-case SI 結果、規格來源及 Connector model 內容。

2. 已確認決議

本次無正式決議。

3. Action Items

  • [ ] Owner 未指定|查看 Marvell EVB 公版 VRM placement,確認兩顆主晶片的電源擺放位置|TBD
  • [ ] Owner 未指定|對主要大電流 Power Nets 執行 DC IRDrop 模擬,確認壓降是否可接受|TBD
  • [ ] Owner 未指定|評估兩層與四層電源銅箔的合理性,整理可向客戶說明的層數依據|TBD
  • [ ] Owner 未指定|在 SYNC 會議或向 AM 提出 Power Team 協作問題;若無法配合,正式反映|TBD
  • [ ] Owner 未指定|準備每種 interface 各一頁的 SI 報告,列出 worst-case 路徑損耗與 Return Loss 規範,附公開規格的文件名稱及頁碼|TBD
  • [ ] Owner 未指定|確認各 Connector 廠商 model 是否含 VIA、PCB trace 長度、有無 VR 等內容,釐清比較基準並避免 VIA 重複計入|TBD
  • [ ] Owner 未指定|確認目前材料是否符合客戶技術文件規範;原記錄稱僅 SKYLOR 可接受,須核對名稱與文件內容|TBD

4. 未決問題與風險

  • 問題或風險: 五顆主要高耗電晶片的 DC 分析尚未完成,部分 VRM 空間較緊。可能影響: 大電流 IRDrop 或小電流 pin 佈線可能限制設計。下一步驗證方式: 檢查公版 VRM placement,執行 DC simulation;若 IRDrop 緊繃且無解法,在提案中標示風險。
  • 問題或風險: 兩層或四層電源銅箔尚未確認,公版條件未必適用。可能影響: 評估錯誤後追加層數會影響備料。下一步驗證方式: 以實際晶片需求、電流條件與模擬結果說明層數,並向 Power Team 確認可行性。
  • 問題或風險: Power Team 協作可能不足。可能影響: 層數評估缺乏必要支援。下一步驗證方式: 在 SYNC 會議或向 AM 提出問題,無法配合時正式反映。
  • 問題或風險: 各廠商 Connector model 的 trace、VIA、VR 與走線層別內容不同。可能影響: 模型不能直接同條件比較,VIA 可能重複計入。下一步驗證方式: 逐一確認 model 的組成與參考面後再比較。
  • 問題或風險: 材料是否合規,以及 SKYLOR、GV203、CX80、「四成兩盎司」等原記錄用語尚待核對。可能影響: 材料選擇或層數說明可能建立在錯誤名稱/條件上。下一步驗證方式: 對照客戶技術文件、公版資料與會議用語;保留原文,不自行更正。

5. 關鍵資訊

  • [已確認] 本次要求針對五顆主要高耗電晶片進行 DC 分析,重點為 Marvell 兩顆晶片;此為評估範圍,並非分析已通過。
  • [待確認] 原記錄描述 CPU2 VRM 擺在兩側,下方晶片空間較緊;實際 placement 與 DC 可行性需核對。
  • [建議] 先執行大電流 DC simulation,同時留意小電流 pin 的佈線難度;IRDrop 緊繃且無解法時,於提案中 highlight。
  • [待確認] 目前評估底線提到四層電源銅箔,對外可先詢問兩層是否足夠;層數尚未凍結,原文「四成兩盎司」含義待確認。
  • [待確認] 原記錄稱 Marvell 公版為 18 層板、使用兩層電源銅箔;增加至四層的理由須連結本案晶片需求,GV203、CX80 名稱待核對。
  • [已確認] SI 報告要求每種 interface(如 PCIe、112G)各一頁,呈現 worst case、路徑損耗及 Return Loss 規範,標明公開規格文件名稱與頁碼。
  • [待確認] 原記錄稱 Connector model 包含 HCB、MCB trace 等 PCB 介面;各廠商包含範圍不同,須確認 VIA、trace 長度、VR 及層別。
  • [建議] 參考 Marvell 公版以理解 DDR 走線與設計思路;原記錄提醒其高低溫 stress 與最嚴苛電流條件未必涵蓋本案,須自行驗證。
  • [待確認] 原記錄稱目前僅 SKYLOR 為客戶可接受材料;需核對材料名稱與客戶文件,不能視為已完成合規確認。
  • [假設] 會中估計兩週應足以完成 DC/PI 模擬確認;未見明確指派的截止日,因此 Action Items 期限保留 TBD。

會議記錄

待辦事項

  • [ ] 查看 Marvell EVB 公版的 VRM placement,確認兩顆主晶片的電源擺放位置
  • [ ] 對板子上主要大電流 Power Nets 執行 DC IRDrop 模擬,確認壓降是否在可接受範圍
  • [ ] 評估層數合理性(2層 vs. 4層銅箔),並整理出一套邏輯依據可對客戶說明
  • [ ] 在 SYNC 會議或向 AM 提出 Power Team 協作問題,若 Power Team 無法配合需正式反映
  • [ ] 準備 SI 模擬報告,每種 interface 各一頁,附規格來源文件名稱與頁碼,僅顯示 worst case
  • [ ] 確認每個 Connector 廠商提供的 Model 內容(是否含 VIA、PCB trace 長度、有無 VR 等),比較不同廠商時注意 baseline 不同
  • [ ] 確認目前使用的材料是否符合客戶技術文件規範(目前僅 SKYLOR 為可接受材料)

Power Integrity(PI)評估

  • 目前需針對板上五顆主要高耗電晶片進行 DC 分析,重點為 Marvell 兩顆晶片
  • 兩顆晶片位置分布較開,VRM 擺放方式不同:CPU2 VRM 擺兩側,下方那顆空間較緊,DC 設計難度較高
  • 建議先執行大電流 DC simulation,同時留意小電流 pin 腳佈線困難度
  • 如 IRDrop 已緊繃,需在提案中 highlight 此風險;若有解法則不需特別標示
  • 向 Power Team 詢問建議層數時,建議改問「四成兩盎司夠不夠」,而非直接問幾層
  • 目前評估底線為四層銅箔,但對外可先詢問兩層是否可接受

層數評估邏輯

  • Marvell 公版僅用兩層銅箔(18層板),若我們開四層需能解釋原因(例如為 GV203、CX80 等晶片)
  • 公版層數不能完全照抄,Marvell 早期 RF 背景使其傾向少層數,但不代表適合我們的設計需求
  • 評估階段若層數結構評估錯誤,開案後要追加層數會影響備料流程,需特別注意

Signal Integrity(SI)模擬與報告格式

  • 每種 interface(如 PCIe、112G 等)需各製作一頁模擬結果,列出路徑損耗,並附 Return Loss 規範
  • 報告需標明規格來源(文件名稱、頁碼),且為公開規格
  • 相同 interface 可濃縮為一頁,僅顯示最差路徑(worst case),避免報告過於冗長

Connector 模型注意事項

  • Connector model 不可能單獨存在,必須包含兩張 PCB 的介面(HCB 與 MCB trace)
  • 各廠商(如 Amphenol、TE)提供的 model 包含內容不同(trace 長度、是否有 VR、走外層或內層),baseline 不一致,不能直接 apple-to-apple 比較
  • 若 model 已內含 VIA,在模擬中需注意避免 double count 問題

公版參考設計分析原則

  • 查閱 Marvell 公版的目的是了解 DDR 走線方式與設計思路,並非直接抄板
  • 公版通常未經過高低溫 stress 測試,電流設計可能未達最嚴苛條件,不能完全信任
  • SI 部分可透過計算評估,DC/PI 部分需透過模擬確認,兩週時間應足夠完成