PCB 기술 - 보드 PCIe BGA 부싱 및 탈출 라우팅

모든 칩이 보드 PCI 또는 PCIe 카드에 나타나기 때문에 이러한 보드의 레이아웃과 케이블링은 매우 복잡한 것처럼 보입니다.그러나 PCIe의 표준화된 아키텍처는 설계자에게 상당한 유연성을 제공합니다.

조금 복잡한 문제는 PCIe BGA가 이러한 카드의 구성 요소에서 부팅된다는 것입니다.부팅 및 이스케이프 라우팅 정책을 구현하는 비결은 PCIe 레이아웃 및 라우팅 사양을 준수하는지 확인하는 것입니다.이 점을 고려하여 우리는 일부 부채질과 전의라우팅의 기술을 깊이있게 연구합시다.

PCIe BGA 섹터

BGA가 있는 대부분의 구성 요소처럼 BGA는 황금의 법칙이 없다.올바른 선택은 BGA에서 볼 사이의 간격에 따라 다릅니다.구성 요소 제조업체는 특정 pcb 구성 요소에 대해 다른 부채 정책을 추천할 수 있으므로 부채 정책을 구현하기 전에 데이터 테이블을 확인하는 것이 좋습니다.

실제 이스케이프 라우팅 정책은 계층 스택에 따라 다릅니다.PCIe 장치는 주로 4 계층 회로 기판에 구축되어 있지만 6 계층 회로 기판도 일반적인 옵션입니다.카드의 총 두께는 층수에 관계없이 1.57mm로 제한됩니다. 4단 회로 기판의 경우 내부에 구리 레이어가 두 개 있으므로 케이블 연결 공간이 두 개로 제한됩니다.

매우 두꺼운 간격의 BGA를 사용하면 신호선에 구멍을 넣지 않고 패키지에서 직접 끌어낼 수 있습니다.PCIe 라우팅 가이드는 BGA에서도 대칭 라우팅을 지정합니다.인접한 공 사이의 백에 경로설정할 때 필요한 연결을 위해 신호선에 팔꿈치를 배치해야 할 수도 있습니다.가능한 한 가까운 거리의 대칭복사 속도가 이전 두 레코드 채널의 모든 벤드를 맞춥니다.트레이 쌍 사이에 트레이를 배치하는 대신 트레이 사이에 차등 쌍을 경로설정하는 것이 좋습니다.

개뼈 부채질 전략은 거칠고 중간 음높이의 BGA에 적용되지만 흔적을 포장에 보관하는 것이 비결이다.판의 두께 제한을 고려할 때 사용 가능한 층수를 제한하기 때문에 어려울 수 있습니다.사실 전형적인 개뼈 부채질 전략보다 공 사이의 라우팅 차점쌍의 요구는 사실상 상단 신호층에서 BGA의 앞쪽 두 줄 (즉, 구멍을 통과하지 않음) 에 직접 도달하기 쉽다.그런 다음 안쪽 줄에 구멍이 뚫린 개뼈 부채질 구조를 사용하여 다른 신호층에 도달 할 수 있습니다.경로설정이 구리 레이어를 통과할 때는 적절한 용접판 지름을 포함해야 합니다.

간격이 매우 높은 BGA의 경우 핀의 수가 매우 높기 때문에 HDI 케이블링을 통해서만 더 높은 수의 레이어를 선택할 수 있습니다.연결에 필요한 절단기 수 때문에 세밀한 BGA 간격은 일반적인 부채 정책을 지원하지 않을 수 있습니다.VIPPO의 도금 레이어는 용접 코어가 보드의 뒷면으로 빨려 들어가는 것을 방지하기 때문에 VIPPO 오버홀을 사용하여 보드의 내부 레이어에 액세스할 수 있습니다.

탈출 후 경로

일단 당신의 종적이 BGA에서 탈출하면, 다음에 무슨 일이 일어날지는 BGA에 설치할 장치에 달려 있다.공식적인 PCIe 레이아웃 및 경로설정 사양은 최대 허용 이력 길이, 차등 임피던스 값 및 상호 연결에 나타날 수 있는 구멍의 최대 수를 정의하지만 어셈블리에 다른 요구 사항이 있을 수 있습니다.BGA 이외의 라우팅 사양은 PCIe 표준의 최대 허용 개수만 보는 것이 아니라 사용되는 구성 요소 및 신호 표준에 따라 다릅니다.

전자 컴포넌트 자체의 민감한 공차 때문에 이러한 변경의 최소, 일반 및 최대 경로설정 요구 사항은 서로 다른 컴포넌트를 사용하여 발생합니다.이러한 요구 사항은 일반적으로 사용 연한에 관계없이 공식 PCIe 표준에서 제공되는 제한보다 더 엄격합니다.따라서 레이아웃과 배관 설계를 시작하기 전에 부품의 데이터 테이블을 항상 확인해야 합니다.

BGA 회로기판

임피던스 차동 흔적선의 일관성을 유지하고 필요한 공차 범위 내에서 제어 임피던스 설계 및 케이블 연결 기능을 갖춘 PCB 설계 소프트웨어를 사용할 수 있습니다.이렇게 하면 자동 경로설정 또는 대화식 경로설정 기능을 사용하여 경로설정 시 자동으로 이력 간격 및 형상을 설정할 수 있습니다.차등분 쌍 사이의 간격에 대한 5W 규칙을 준수하고 인접 경로 중 하나에서 편차를 대칭화하여 대칭성을 보장합니다.또한 선택한 신호 전송 기준에 따라 길이가 일치하지 않는 허용 한도를 정의해야 합니다.

오늘날의 장비 속도는 설계자가 일관된 특성 임피던스를 가진 차동 흔적 선 형상 구조를 PCIe 표준을 준수하는 설계 규칙으로 정의해야 합니다.규칙 기반 PCB 설계 소프트웨어와 함께 사용하면 레이아웃과 케이블 연결을 크게 단순화하여 PCIe 사양에 따라 보드를 쉽게 설계할 수 있습니다.