精密PCB製造、高周波PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB、およびPCBアセンブリ。
について PCBボード テクノロジー, 直面する課題 PCBボード 最近のデザインエンジニア, この記事は、直面している課題について説明します PCBボード デザイン, そして、どのような要因を考慮する必要があります PCBボード デザイナーは PCBボード デザインツール . ここでいくつかの要因は PCBボード designers must consider and influence their decision:
1. Product Features
1.重要な要件をカバーする1不可欠な機能, including:
1) Interaction between schematic and PCBボード layout
2) Routing functions such as automatic fan-out routing, プッシュプル, and routing capabilities based on design rule constraints
3) DRC checker
1.2 The ability to upgrade product functionality as the company engages in a more complex design
1) HDI (High Density Interconnect) interface
2) Flexible design
3) Embed passive components
4) Radio Frequency (RF) Design
5) Automatic script generation
6) Topological layout and routing
7) Manufacturability (DFF), Testability (DFT), Manufacturability (DFM), etc.
1.3追加製品は、アナログシミュレーションを行うことができます, デジタルシミュレーション, アナログデジタル混合信号シミュレーション, 高速信号シミュレーション, and RF simulation
1.4 Have a central component library that is easy to create and manage
2. 技術的に業界のリーダーシップで、他のメーカーより多くの努力を捧げた良いパートナー, can help you design products with efficacy and technology in a short period of time
3. 価格は、上記の要因の間で二次的考慮すべきである, ROIにもっと注意すべきだ!
を考慮する多くの要因があります PCBボード 評価. デザイナーが探している開発ツールのタイプは、彼らがしているデザイン作業の複雑さに依存します. システムが複雑になる傾向がある, 電気的構成要素の物理的ルーティングと配置の制御は、そのプロセスが設計プロセスのクリティカルパス上に配置されなければならないほど広範に成長した. しかし, あまりに多くの設計制約は設計の柔軟性を制限する. デザイナーは、それらの規則を使用するとき、彼らが知っているように、彼らのデザインと彼らの規則をよく理解しなければなりません. このデザイン定義は制約編集と密接に統合されている. 制約編集中, 設計者は物理的および電気的制約の両方を定義できる. 電気的制約はネットワーク検証のためのプリプレースメントとポストプレースメント解析のためのシミュレータを駆動する. 設計定義をより詳しく見る, また、FPGA/PCBボード 積分. FPGAの目的/PCBボード 統合は双方向統合を提供することである, データ管理, とFPGAとの間で共同設計を行う能力 PCBボード. 物理的な実装のための同じ制約ルールは、デザイン定義中にレイアウトフェーズ中に入力されます. これはファイルからレイアウトへのエラーの可能性を減らす. パイプ交換, 論理ゲート交換, and even input and output interface group (IO_Bank) exchange all need to return to the design definition stage for updating, ので、各リンクのデザインが同期されて.
2.1 HDI
The increase in semiconductor complexity and the total number of logic gates has required integrated circuits with more pins and finer pin pitches. 1 mmピッチのBGAデバイス上で2000ピン以上を設計することは一般的である, デバイスをデバイス上でのみ.65 mmピッチ. Faster rise times and Signal Integrity (SI) requirements require a higher number of power and ground pins, 多層基板内の層を必要とする, これにより、マイクロヴィアに高い需要を. The need for density interconnect (HDI) technology. HDIは、上記のニーズに応じて開発されている相互接続技術である. マイクロビアと超薄誘電体, 細い跡, そして、より小さな線間隔は、HDI技術の主要な特徴です.
2.2 RF Design
For RF design, RF回路はシステムの回路図とシステムボードのレイアウトに直接設計されるべきである, 以降の変換のための別の環境ではなく. 全シミュレーション, チューニング, そして、RFシミュレーション環境が提供する最適化能力は、まだ必要です, しかし、シミュレーション環境は、「本当の」デザインより多くの生のデータを受け入れます. 結果的に, データモデルとデザイン遷移の結果の問題の違いは消えます. ファースト, デザイナーは、システム設計とRFシミュレーションの間で直接対話することができます二番目, デザイナーが大規模であるかかなり複雑なRFデザインに取り組んでいるならば, それらは並列に走る複数のコンピューティングプラットホームに回路シミュレーションタスクを分配したいかもしれません, あるいは、各回路をマルチブロック設計で独自のシミュレータに送ることで、シミュレーション時間を短縮したい.
2.3 Advanced Packaging
The increasing functional complexity of modern products requires a corresponding increase in the number of passive components, 主に低電力でのデカップリングコンデンサと終端抵抗器の数の増加に反映される, 高周波用途. パッシブ表面実装デバイスのパッケージングは、長年にわたってかなり縮小している, 最終的な密度を達成しようとするとき、結果はまだ同じです. Printed component technology has enabled the transition from multi-chip assemblies (MCMs) and hybrid assemblies to today's SiP and PCBボード受動部品として直接埋め込まれたS. 変換工程における組立技術. 例えば, the inclusion of a layer of resistive material in a layered structure and the use of series termination resistors directly under the microball grid array (uBGA) package have greatly improved circuit performance. 受動受動素子を高精度に設計できる, レーザ洗浄溶接のための追加処理工程の必要性の除去. 無線コンポーネントの基板の範囲内で直接集積化の方への運動も、ある.
2.4 Rigid-flex PCB
In order to design a rigid-flex PCBボード, アセンブリプロセスに影響するすべての要因を考慮しなければなりません. 剛性のあるPCBを設計するのと同様に、設計者は剛性のFlex, 剛性フレックスPCBがちょうどもう一つの堅いPCBであるかのように. デザインポイントは、導体の破損を引き起こさないように設計の曲げ領域を管理する必要がありますし、曲げ面での応力のために剥離. まだ考慮すべき多くの機械的要因がある, ベンド半径, 誘電体厚さ, 板金重量, 銅めっき, 全体回路厚, 層数, と曲がりの数. 剛性Flexデザインを理解して、あなたの製品が堅いFlexデザインをつくることができるかどうか決めてください.
2.5 Signal Integrity Planning
In recent years, シリアル／パラレル変換またはシリアル相互接続のための並列バス構造および差動対構造に関連した新しい技術が進歩している. 並列バスに対する典型的設計問題の種類と並列並列変換設計. 並列バス設計の限界はシステムタイミングの変化である, クロックスキューと伝搬遅延のような. タイミング制約のための設計は、バス幅106を横断したクロックスキューのために困難である. クロックレートを上げるだけで問題が悪化する. 一方で, 差動対構造は、シリアル通信のためにハードウェアレベルで交換可能なポイントツーポイント接続を使用する. 通常, それは1で積み重ねられることができる一方向の連続「レーン」の上でデータを転送します, 2, 4, 8, 16, と32の幅の設定. 各チャンネルは1バイトのデータを運ぶ, それで、バスは8から256バイトまでデータ幅を扱うことができます, そして、データ完全性は何らかの誤り検出技術の使用を通して維持されることができます. しかし, 他の設計上の問題は、高いデータ速度のために起こります. 高周波でのクロック再生はシステムに負担をかける, クロックが急速に入って来るデータストリームにロックして、回路の反ジッタ性能を改善するためにサイクルジッターにすべてのサイクルを減らす必要があるので. 電源ノイズもデザイナーのためのさらなる問題を引き起こす. このタイプのノイズは、厳しいジッタの可能性を増加させる, 目をより難しくする. 別の課題は、ICパッケージからの損失効果に起因するコモンモードノイズおよびアドレス問題を低減することである, PCBボードs, ケーブル, コネクタ.
2.6 Utility of Design Kits
Design kits such as USB, DDR/DDR 2, 京大理, PCI ExpressとRocketioは間違いなく、新しい技術を入力するデザイナーに大きな助けとなるだろう. 設計キットは技術の概観を与える, 詳細説明, デザイナーが直面する困難, シミュレーションとルーティング制約の作成方法. これは、プログラムと一緒に説明ドキュメントを提供して, これは、新しい技術を習得する機会をデザイナーに提供する. Aを得るのは簡単かもしれない PCBボード レイアウトを処理できるツール；しかし、レイアウトを満たすだけでなく、あなたの緊急のニーズを解決するツールを得ることは重要です.
