Noticias de PCB - Cómo diseñar un circuito HDI desafiante de alta velocidad

Cómo diSeñar un circuito HDI desafiante de alta velocidad

Con el aumento de la demYa de productos electrónicos, En particular, la escala de los productos de equipo móvil se está reduciendo constantemente.. Por ejemplo:, Productos de superlibros populares, Incluso nuevos dispositivos inteligentes portátiles, Debe utilizarse Tablero HDI Altura. La placa portadora de la tecnología de interconexión de densidad reduce aún más el tamaño del diseño de la terminal.

Tablero HDI Es una tecnología de interconexión de alta densidad, Esta es una de las tecnologías utilizadas en la industria de la impresión Placa de circuito. HDI se produce principalmente a través de la tecnología de micro - ciego y a través de agujeros enterrados. El modelo de utilidad se caracteriza en que la distribución del circuito electrónico en la placa de circuito impreso es mayor.. Sin embargo,, Debido al gran aumento de la densidad del circuito, Una placa de circuito impreso hecha de HDI no se puede utilizar para perforación general. Formación de Poros, HDI debe utilizar un proceso de perforación no mecánico. Hay muchos métodos no mecánicos de perforación. De los cuales, La "formación de agujeros láser" es la principal solución de formación de agujeros para la tecnología de interconexión de alta densidad HDI.

La placa de circuito impreso HDI tiene una amplia gama de aplicaciones. Por ejemplo, los teléfonos móviles, los cuadernos ultrafinos, las tabletas, las cámaras digitales, la electrónica automotriz, las cámaras digitales y otros productos electrónicos utilizan la tecnología HDI, reduciendo el diseño de la placa base, reduciendo los beneficios. Bastante grande, no sólo el diseño del producto final permite más espacio en la Organización para baterías o más componentes funcionales adicionales, sino que también reduce el costo del producto debido a la introducción de HDI.

HDI utilizado en teléfonos móviles de gama media y alta en los primeros tiempos, Ahora es común en casi todos los dispositivos móviles.
Los primeros productos que utilizaron la tecnología HDI fueron principalmente teléfonos funcionales y smartphones. Estos productos representan más de la mitad HDI High Density circuit board Consumo, while Any-layer HDI (any layer high-density interconnection board) was the highest Este biggest difference between the high-level HDI manufacturing process and the general Tablero HDI La mayoría de los HDI se procesan mediante el proceso de perforación de PCB. En cuanto a la placa intercalar, Perforación "láser" en cualquier capa de HDI. Abrir el diseño de interconexión de cada capa.

Por ejemplo:, El método de producción de HDI de cualquier capa generalmente puede ahorrar alrededor del 40% del volumen de PCB. En la actualidad, Apple iPhone 4 utiliza cualquier capa de HDI, O smartphones actualizados, Placa madre integrada con mayor densidad. Reducir el espesor del diseño del producto, Por lo tanto, el diseño del producto se puede vender con un diseño más delgado y ligero. Sin embargo,, Fabricación de cualquier capa de HDI utilizando un agujero ciego láser, Son relativamente difíciles de fabricar y más costosos de lo habitual Placa de circuito. En la actualidad, Sólo los dispositivos móviles de alto precio se utilizan más.

Placa de circuito impreso HDI are manufactured using the build-up method (Build Up). La brecha tecnológica en el índice de desarrollo humano radica en el número de edificios. Más capas de circuito, Mayor dificultad técnica! Para tableros HDI de uso general, Básicamente, se puede utilizar una acumulación única. En cuanto a los tableros HDI de gama alta, Se fabrican utilizando dos o más técnicas de montaje para evitar la perforación mecánica de placas HDI de alta densidad. Cables dañados debido a perforación inadecuada, El proceso de formación de agujeros puede utilizar simultáneamente técnicas avanzadas de fabricación de placas de circuitos impresos, como la perforación láser, Recubrimiento de agujeros, Agujero de apilamiento.

Key components with high pin counts need to use HDI for product Diseño
Especially FPGA components with a large number of pins are a great trouble for PCB wiring. Otro ejemplo es el componente GPU más común. El número de alfileres también está aumentando. Most of them have been switched to Impresión Tablero HDIs. Diseño del producto, El tablero HDI es especialmente adecuado para el diseño que requiere conexiones altamente complejas.

Especialmente para la nueva generación de Soc o IC, su función altamente integrada conduce a más y más alfileres IC, lo que aumenta en gran medida la dificultad de diseñar el cable de conexión de PCB. La solución de diseño de PCB de alta densidad HDI puede utilizar varias capas en el tablero. La ventaja de la interconexión y la integración es que los pines de chips complejos se conectan uno por uno. La producción de agujeros ciegos láser puede hacer agujeros micro - ciegos en el tablero, perforar, entrelazar, apilar o en cualquier capa. Para la interconexión, la flexibilidad de diseño del circuito es mayor que la del PCB tradicional, y también proporciona una solución de diseño de tablero más simple para la solución de aplicación de CI con un alto número de pin.

El diseño de la placa de circuito HDI también es más complejo que la placa de circuito PCB anterior. No sólo el circuito se hace más compacto, la complejidad del diseño con diferentes capas de interconexión de circuitos se mejora en gran medida, el circuito se hace más delgado y más compacto, sino que también significa que el área transversal del conductor del circuito se hace más pequeña, lo que dará lugar a una mayor integridad de la señal transmitida. Es necesario que los ingenieros de diseño de PCB pasen más tiempo verificando y resolviendo problemas funcionales de PCB.

En particular, en situaciones de diseño muy complejas, por ejemplo, durante el proceso de desarrollo, la posibilidad de que se produzcan cambios de diseño en el circuito electrónico del tablero es muy alta, y si el componente central del tablero principal es FPGA u otros componentes con un gran número de pines, se requieren cambios de diseño menores. Esto dará lugar a un retraso en el calendario de mejoras de diseño. Cómo reducir al mínimo los errores de despliegue del Circuito en el proceso de cambio frecuente del diseño, debe estar equipado con herramientas de ayuda del diseño que puedan apoyar el diseño del Circuito de alta complejidad HDI, especialmente la lógica FPGA en el marco del diseño, en el que el diseño, el diseño de hardware, la lógica PCB y los datos de diseño relacionados pueden ser interoperables, Cualquier cambio en las especificaciones de diseño del proyecto puede reflejarse en el sistema de desarrollo en tiempo real, para evitar que el tablero de diseño y el chip objetivo no coincidan con el problema de diseño.

HDI requiere líneas de alta densidad, and lasers are needed to make holes
In fact, Método de fabricación HDI de alta densidad no definido, Pero en general, La diferencia entre el índice de desarrollo humano y el índice de desarrollo no humano es considerable.. En primer lugar, the hole diameter of the circuit carrier made of HDI must be less than or equal to 6mil (1./1,000 inch). En cuanto al diámetro del anillo de apertura, Debe ser de 1000 ml, Y la densidad de diseño de los contactos de línea debe ser superior a 130 puntos por pulgada cuadrada, Y el espaciamiento de la línea de señal debe ser de 3 ML o menos.

La placa de circuito impreso HDI tiene muchas ventajas. HDI tiene un alto grado de integración de circuitos, por lo que el área de la placa se puede reducir en gran medida. Cuanto mayor es el número de capas, mayor es la superficie de la placa retráctil. Debido al pequeño tamaño del sustrato, la superficie de la placa de circuito puede ser 2 - 3 veces menor que la de la placa de circuito no HDI en aplicaciones HDI, pero puede mantener el mismo Circuito complejo y reducir el peso del material de la placa de circuito natural. Para el diseño de circuitos de módulos específicos como RF y HF, la estructura multicapa se puede utilizar plenamente. La capa de tierra metálica de gran área se coloca en el circuito superior / inferior del circuito principal para limitar el problema EMI del Circuito de alta frecuencia que puede ser causado por PCB. El interior del tablero HDI evita afectar el funcionamiento de otros dispositivos electrónicos externos.

El tablero HDI es más ligero, la densidad lineal es mayor, y la relación de utilización del espacio en el chasis es mayor que el diseño del tablero no HDI. Debido al uso de HDI, el dispositivo operativo de alta frecuencia original aumentará la distancia de transmisión de la línea de señal. Esto favorece naturalmente la calidad de la transmisión de señales de los nuevos equipos operativos SOC o HF. Debido a las mejores características eléctricas, se mejora la eficiencia de la transmisión. Además, si un HDI utiliza más de 8 capas, puede ser sustancialmente mejor que un tablero de circuitos no HDI. Rentable Para el diseño del producto final, la solución de diseño de la placa base HDI también se puede utilizar para mejorar el rendimiento del producto y el rendimiento de los datos de especificación, haciendo que el producto sea más competitivo en el mercado.

Tablero HDI Diseño requires more careful product verification
It is also because the Placa de circuito impreso HDI Aumenta en gran medida la complejidad del circuito, Esto traerá más carga de diseño al diseño original de PCB. En el proyecto de desarrollo real, Aunque el software de desarrollo asistido puede ser utilizado para enrutamiento, despliegue y localización rápidos, Pero en realidad, La experiencia de diseño de los desarrolladores sigue siendo necesaria para optimizar la configuración de los componentes y el diseño del circuito. Desarrollo de software, Corresponderá automáticamente a la conexión entre el pin y el circuito, La posición relativa cambiará automáticamente el pin del circuito. Y otras soluciones de diseño de automatización para simplificar aún más Impresión Tablero HDI Proceso de diseño para reducir el largo calendario de desarrollo.

Además, el HDI se utiliza a menudo en el diseño y aplicación de componentes de alta velocidad, especialmente ahora 3c o dispositivos móviles tienen reloj de trabajo de clase GHz en cualquier momento, la dirección del Circuito de la placa base también afectará a los dispositivos de alta frecuencia. El impacto del problema EMI / EMC. En general, se puede utilizar el software de desarrollo para establecer las reglas de tiempo y los parámetros de diseño de la topología de enrutamiento, para proporcionar la restricción del rango de referencia para el software de desarrollo, y luego utilizar la función de verificación de software para el diseño preliminar. La validación automática, por supuesto, no es realmente una depuración de circuitos después de todo. Al menos como referencia para el desarrollo. El plan de diseño real debe ser validado varias veces antes de realizar el diseño de referencia de verificación funcional del tablero HDI.

Hay muchas ventajas en el uso de simulaciones de software. Básicamente, la verificación de simulación de software se puede utilizar para encontrar rápidamente los circuitos lógicos que pueden estar equivocados. La simulación de software es bastante rápida mediante el diseño de puntos de control de software y líneas, y la comprobación de bloques que pueden estar equivocados. Puede utilizarse como base para la verificación previa a la producción en masa de chapas metálicas. Después de que la validación del software y la prueba de entorno de simulación están bien, el producto de prueba puede ser verificado físicamente, lo que puede reducir en gran medida el costo de desarrollo de HDI.