Teknik PCB - Bagaimana untuk menyadari rancangan miniaturisasi papan sirkuit?

Semasa fungsi produk elektronik semakin berkuasa, keperluan untuk portabiliti semakin tinggi, dan miniaturisasi papan sirkuit telah menjadi topik penyelidikan bagi ramai syarikat rancangan elektronik. Artikel ini mengambil kaedah, cabaran dan trends rancangan miniaturisasi papan sirkuit sebagai garis utama, bergabung dengan fungsi kuat Cadence SPB16.5 dalam rancangan miniaturisasi papan sirkuit, dan menganalisis secara keseluruhan reka-reka rancangan miniaturisasi papan sirkuit. Ia terutama termasuk kandungan berikut: status semasa dan trends desain miniaturisasi papan sirkuit, dan teknologi pemprosesan HDI utama semasa, memperkenalkan kaedah desain teknologi ANYLAYER (mana-mana tahap) terbaru dan penyelesaian proses, memperkenalkan aplikasi perlawanan terlibat dan kapasitas terlibat, - dan memasukkan kaedah desain dan proses penyelesaian komponen gaya. Pada masa yang sama, ia memperkenalkan sokongan perisian Cadence SPB16.5 kepada rancangan miniaturisasi papan sirkuit. Akhirnya, ia memperkenalkan aplikasi desain HDI dalam kaedah kelajuan tinggi dan simulasi, aplikasi HDI dalam produk sistem komunikasi, perbandingan HDI dan pengeboran belakang, dll.

1 Perkenalan

Keuntungan dari peniaturan produk jelas, yang telah membawa kepada pembangunan teknologi rancangan peniaturan papan sirkuit.

2. Teknologi HDI dan penyelesaian proses

HDI: Sambungan Densitas Tinggi, Sambungan Densitas Tinggi. Pengbor papan PCB tradisional dipengaruhi oleh pengeboran, apabila diameter lubang pengeboran mencapai 0.15 mm, biaya sudah sangat tinggi, dan ia sukar untuk diperbaiki lagi. Pengbor papan HDI tidak lagi bergantung pada pengeboran mekanik tradisional, tetapi kombinasi pengeboran laser dan pengeboran mekanik. HDI adalah apa yang biasanya kita sebut buta terkubur melalui teknologi. Kemunculan teknologi HDI telah menyesuaikan dan mempromosikan pembangunan industri PCB. Ini memungkinkan untuk mengatur BGA, QFP dan sebagainya dalam papan PCB.

2.1 Klasifikasi HDI

Klasifikasi HDI dijelaskan secara terperinci pada IPC-2315. Di sini kita bahagikan kepada jenis berikut mengikut kedalaman lubang laser: HDI tertib pertama, HDI tertib kedua dan HDI tertib tiga.

Teknologi HDI tertib pertama merujuk kepada teknologi pembentuk lubang di mana lubang buta hanya menyambung lapisan permukaan dan lapisan luar sekunder bersebelahan. Biasanya lubang laser dan cakera menggunakan 4/12 mil (5/12 mil), tentu saja, sekarang anda juga boleh menggunakan cakera yang lebih kecil seperti 4/10 mil untuk menangani wayar ketepatan yang lebih tinggi. Kami biasanya menggunakan lubang biasa untuk lubang buta lapisan dalaman. Teknologi HDI tertib kedua adalah peningkatan dan peningkatan teknologi HDI tertib pertama. Ia termasuk lubang buta laser yang terus dibuang dari lapisan permukaan ke lapisan ketiga (2+N+2), dan lapisan permukaan dibuang ke lapisan kedua dan kemudian dari lapisan ketiga. Terdapat dua jenis pengeboran dari lapisan kedua ke lapisan ketiga (1+1+N+1+1), dan kesulitan pemprosesan jauh lebih besar daripada teknologi tertib pertama HDI. Proses pemprosesan dan penghasilan papan HDI tertib tiga pada dasarnya sama dengan proses tertib kedua, kecuali ada beberapa jenis lubang. Pada masa ini, desain dan pemprosesan HDI tertib kedua di rumah telah sangat dewasa.

2.2 cabaran dalam desain papan HDI

Rancangan HDI-tahap berbilang memerlukan pengurus ketat fleksibel dan berkuasa yang boleh mengenalpasti lubang-mikro dan lubang mekanik biasa, dan boleh tetapkan ketat jarak antara lubang-mikro dan elemen lain. Hubungan halangan rangkaian dengan nama yang sama menjadi rumit, dan diperlukan untuk menyokong pemeriksaan halangan ruang rangkaian dengan nama yang sama dalam berbagai situasi. Perlu mampu memaparkan jenis berbeza melalui maklumat untuk memudahkan pengurusan oleh jurutera desain.

3. Teknologi ANYLAYER (mana-mana perintah)

Dalam tahun-tahun terakhir, untuk memenuhi keperluan miniaturisasi beberapa produk elektronik pengguna tinggi, integrasi cip telah menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi, pitch pin BGA semakin dekat (kurang atau sama dengan 0.4 pitch), dan bentangan PCB semakin sempit. Density juga meningkat. Untuk meningkatkan kadar bentangan desain tanpa mempengaruhi integriti isyarat dan prestasi lain, teknologi ANYLAYER (mana-mana tertib) dilahirkan. Ini adalah secara arbitrari melalui teknologi (ALIVH-Any Layer IVH Structure Multilayer Printed Wiring Board).

3.1 Ciri-ciri teknikal melalui lubang dalam mana-mana lapisan

Mengbandingkan ciri-ciri mana-mana lapisan melalui teknologi dengan teknologi HDI, keuntungan terbesar dari ALIVH ialah kebebasan desain meningkat jauh, dan lubang boleh ditembak antara lapisan sesuai kehendak, yang tidak boleh dicapai oleh teknologi HDI.

3.2 Cipta cabaran laluan dalam mana-mana lapisan

Setiap lapisan melalui teknologi sepenuhnya merusak tradisional melalui kaedah desain. Jika lapisan vias yang berbeza masih perlu disediakan, ia akan meningkatkan kesulitan pengurusan. Alat desain diperlukan untuk mempunyai kemampuan untuk memukul cerdas, dan pada masa yang sama boleh digabung dan dibahagi pada kehendak

4. Keperlawanan terkubur, kapasitas terkubur dan komponen terkubur

Akses kelajuan tinggi ke Internet dan rangkaian sosial memerlukan integrasi tinggi dan miniaturisasi peranti komputer telapak. Sekarang, ia bergantung pada teknologi HDI 4-N-4 yang paling maju. Bagaimanapun, untuk mencapai ketepatan sambungan yang lebih tinggi dalam generasi seterusnya teknologi baru, dalam medan ini, memasukkan bahagian pasif atau bahkan aktif ke dalam PCB dan substrat boleh memenuhi keperluan di atas. Apabila anda merancang telefon bimbit, kamera digital dan produk elektronik konsumen lain, mempertimbangkan bagaimana untuk memasukkan bahagian pasif dan aktif ke dalam PCB dan substrat adalah pilihan terbaik untuk desain semasa. Kaedah ini mungkin sedikit berbeza kerana anda menggunakan penjual yang berbeza. Satu lagi keuntungan untuk memasukkan bahagian adalah bahawa teknologi menyediakan perlindungan hak-hak milik intelektual dan mencegah yang disebut rancangan terbalik. Editor PCB Allegro boleh menyediakan penyelesaian grad industri yang terbaik. Editor PCB Allegro juga boleh bekerja lebih dekat dengan papan HDI, papan fleksibel dan bahagian terbenam. Anda boleh dapatkan parameter dan keterangan yang betul untuk menyelesaikan desain bahagian terlibat. Design peranti terbenam tidak hanya mempermudahkan proses SMT berikutnya, tetapi juga meningkatkan kemudahan produk PCB.

5. Aplikasi desain HDI dalam kaedah kelajuan tinggi dan simulasi

Dengan pembangunan teknologi bas berantai kelajuan tinggi, kadar pemindahan isyarat terus meningkat, dan kesan melalui parameter parasit juga telah diberi perhatian semakin banyak. jurutera simulasi kelajuan tinggi memperhatikan melalui optimizasi dan menggunakan pelbagai kaedah untuk mengurangi kesan melalui parameter parasit. HDI boleh mengurangi parameter parasit peranti permukaan disebabkan keperluan desain lubang dalam cakera. Pada masa yang sama, induktansi dan kapasitasi mikrovia hanya kira-kira sepuluh daripada yang piawai melalui.