Data PCB - Bagaimana untuk Urus Papan PCB HDI Kudensi Tinggi Via

Sambungan Kepadatan Tinggi Papan PCB Ralat

Via untuk desain HDI, gunakan peraturan desain untuk berkesan melalui pengurusan, sama seperti kedai perkakasan perlu mengendalikan dan paparkan berbagai jenis, metrik, bahan, panjang, lebar, dan pitch, dll. Nails, peluncuran skru, objek desain papan PCB seperti vias juga perlu dikendalikan dalam medan, terutama dalam desain densiti tinggi. Rancangan papan PCB tradisional mungkin hanya menggunakan beberapa vial yang berbeza, tetapi rancangan intersambungan densiti tinggi (HDI) hari ini memerlukan banyak jenis dan saiz vial yang berbeza. Dan setiap melalui perlu dikendalikan sehingga ia digunakan dengan betul, memastikan prestasi papan yang lebih baik dan kemudahan-kemudahan tanpa ralat. Artikel ini akan menjelaskan keperluan untuk mengendalikan vial-vial densiti tinggi dalam rancangan PCB dan bagaimana untuk mencapainya.

Name

Sebagaimana permintaan peranti elektronik kecil terus tumbuh, papan sirkuit cetak yang memandu peranti ini juga perlu berkurang sehingga ia boleh muat ke peranti. Pada masa yang sama, peralatan elektronik perlu menambah komponen dan sirkuit ke papan sirkuit untuk memenuhi keperluan peningkatan prestasi. Saiz berkurang-berkurang komponen PCB dan jumlah pin yang meningkat rumit masalah dengan perlu merancang dengan pin yang lebih kecil dan pitch yang lebih ketat. Untuk penjana papan PCB, ini sama dengan beg yang lebih kecil dan lebih kecil dengan semakin banyak barang di dalam. Kaedah desain papan sirkuit tradisional dengan cepat mencapai had mereka.

Vial PCB dibawah mikroskop

Untuk memenuhi permintaan untuk menambah lagi sirkuit pada saiz papan yang lebih kecil, kaedah reka papan PCB baru telah muncul - sambungan densiti tinggi, atau HDI untuk singkat. Rancangan HDI menggunakan teknologi penghasilan papan sirkuit yang lebih maju, dengan lebar garis yang lebih kecil dan bahan yang lebih tipis, dengan buta dan terkubur botol atau mikrofi yang dibuang dengan laser. Terima kasih kepada ciri-ciri ketepuan tinggi ini, lebih banyak sirkuit boleh ditempatkan pada papan yang lebih kecil dan menyediakan penyelesaian sambungan yang mudah disediakan untuk sirkuit integrasi berbilang pin.

Penggunaan botol-botol yang tinggi ini juga membawa beberapa keuntungan lain:

Saluran Penghalaan: Oleh kerana buta dan dikubur vias dan mikrovias tidak menembus tumpukan lapisan, ia mencipta saluran penghalaan tambahan dalam rancangan. Dengan meletakkan strategik vias-vias ini, desainer boleh melacak peranti dengan ratusan pin. Peranti dengan begitu banyak pin akan sering blok semua saluran laluan lapisan dalaman jika hanya butang piawai digunakan.

Signal Integrity: Many signals on small electronic devices also have specific signal integrity requirements, and through-holes cannot meet such desain requirements. Via ini boleh membentuk antena, memperkenalkan masalah EMI, atau mempengaruhi laluan semula isyarat untuk jaringan kritik. Penggunaan botol buta dan terkubur atau mikrobi menghapuskan masalah integriti isyarat yang potensi disebabkan penggunaan botol.

Untuk memahami lebih baik botol-botol yang disebut di at a s, mari kita lihat jenis-jenis botol-botol yang berbeza dan aplikasi-aplikasi mereka yang boleh digunakan dalam desain densiti tinggi.

Name

Jenis dan struktur vias saling sambung dengan densiti tinggi

Laluan adalah lubang pada papan sirkuit yang menyambung dua atau lebih lapisan tumpukan. Biasanya, vias memindahkan isyarat yang dibawa oleh jejak dari satu lapisan papan ke jejak yang sepadan pada lapisan lain. Untuk menjalankan isyarat diantara lapisan jejak, vias adalah metalisasi semasa proses penghasilan. Melalui saiz dan pads berbeza bergantung pada aplikasi khusus. Via yang lebih kecil digunakan untuk penghalaan isyarat, sementara Via yang lebih besar digunakan untuk penghalaan kuasa dan tanah, atau untuk membantu menghapuskan panas dari peranti yang terlalu panas.

Jenis vias berbeza pada papan sirkuit

1) Melalui lubang: Melalui lubang adalah butang piawai yang telah digunakan dalam papan sirkuit cetak dua sisi sejak mereka diperkenalkan pertama kali. Lubang dibuang secara mekanik melalui seluruh papan dan elektroplad. Namun, terdapat had untuk diameter lubang yang bit bor mekanik boleh menggali, bergantung pada nisbah aspek diameter bor ke tebal plat. Secara umum, diameter lubang melalui tidak kurang dari 0.15 mm.

2) Blind vias: Like through-holes, these vias are also drilled mechanically, but with more manufacturing steps, only part of the board is drilled from the surface. Via buta juga menderita terhadap saiz bor; bagaimanapun, bergantung pada sisi mana papan ia berada, kita boleh lalui atas atau bawah buta melalui.

3) Via dikubur: Seperti Via buta, Via dikubur juga dibuang secara mekanik, tetapi mula dan berakhir pada lapisan dalaman papan sirkuit daripada permukaan. Vial-vial ini juga memerlukan langkah-langkah pembuatan tambahan kerana perlu dikubur dalam tumpukan lapisan papan.

4) Microvia: Melalui ini dibolehkan oleh laser dan diameter lebih kecil daripada had 0.15 mm latihan mekanik. Oleh kerana butang hanya menambah dua lapisan sebelah papan, nisbah aspek mereka membuat lubang tersedia untuk meletakkan lebih kecil. Microvias juga boleh ditempatkan di permukaan atau dalam papan. Microvias biasanya dipenuhi dan dipenuhi dan pada dasarnya tersembunyi sehingga ia boleh ditempatkan dalam bola solder komponen melekat permukaan komponen komponen seperti array grid bola (BGA). Kerana saiz pori kecil, pads yang diperlukan untuk mikrovias juga jauh lebih kecil daripada vias biasa, kira-kira 0,300 mm.

Name

Menurut keperluan desain, jenis vias yang berbeza di atas boleh dikonfigur untuk bekerja sama. Contohnya, mikrovias boleh dikumpulkan dengan mikrovias lain atau dengan vias terkubur. These vias can also be staggered. Seperti yang disebutkan tadi, mikrovia boleh ditempatkan di dalam pads pemimpin komponen lekap permukaan. Masalah penghalaan congestion diperingatkan lebih lanjut dengan menghapuskan jejak tradisional dari pads mount permukaan ke vias fan-out. Jenis vial yang berbeza di atas boleh digunakan dalam reka HDI. Selanjutnya, mari kita lihat bagaimana penjana papan PCB boleh mengendalikan penggunaan vias secara efektif.

Pengurusan Densiti Tinggi dalam Alat CAD Ralat PCB

Sementara hanya ada beberapa jenis vial yang tersedia untuk Papan PCB design, there are many ways to create different sizes and shapes. Laluan yang digunakan untuk sambungan kuasa dan tanah biasanya lebih besar daripada yang digunakan untuk routing konvensional, kecuali botol yang ditempatkan di bawah komponen BGA besar dengan beberapa ratus pin. Untuk ini, microvias dalam pads lekap permukaan mungkin diperlukan selain pads BGA. Sementara komponen yang lebih besar akan berguna dari penggunaan mikrovia, mikrovias tidak sesuai untuk komponen lekap permukaan konvensional dengan lebih sedikit pin; piawai melalui lubang disarankan untuk laluan ini. Via ini lebih kecil daripada kekuatan dan Via tanah, dan lebih besar untuk penyebaran panas. Selain itu, botol buta dan terkubur berbeza saiz boleh digunakan. Jelas., dalam rancangan HDI, ia mudah untuk dipenuhi dengan banyak vial yang berbeza yang diperlukan untuk memenuhi semua keperluan desain. Sementara para desainer boleh mengesan beberapa vias ini, vias are becoming more and more difficult to manage as the size of the vias increases. Bukan sahaja desainer perlu mengendalikan semua vias ini, but depending on the area of the board, different vias can be used for the same net. Contohnya, isyarat jam boleh dijalurkan keluar dari pin BGA melalui mikrovia dalam pad SMT, tetapi kemudian kembali ke yang dikubur melalui segmen seterusnya dari jejak itu. But for this net, tidak menggunakan vias tradisional, kerana dinding tong tambahan boleh mencipta antena yang tidak diperlukan pada Papan PCB.