PCB Блог - как управлять высокой плотностью пропускания HDI PCB

высокоплотное межсоединение панель PCB проектировать

Необходимо также, чтобы объекты, предназначенные для установки гвоздей, болтов и панелей PCB (например, сквозные отверстия), также управлялись на местах, особенно при проектировании с высокой плотностью. традиционная планировка PCB может быть рассчитана только на несколько различных проходных отверстий, однако для проектирования современных высокоплотностных межсоединений (HDI) требуется много проходных отверстий различного типа и размеров. для правильного использования каждого проходного отверстия необходимо управление, чтобы обеспечить улучшенные свойства панели и возможность ее изготовления без ошибок. В настоящем документе будет подробно описана необходимость управления высокоплотным пропускным отверстием при проектировании PCB и как это будет реализовано.

Факторы, определяющие конструкцию панелей PCB с высокой плотностью

по мере того, как спрос на небольшие электронные устройства продолжает расти, необходимо также сокращать печатные платы, которые используются для их установки. В то же время электронное оборудование должно добавлять на платы дополнительные компоненты и схемы для удовлетворения требований по повышению производительности. сокращение размеров компонентов PCB и увеличение числа пяток усложняют задачу, поскольку необходимо разработать более мелкие и более плотные интервалы между ними. для дизайнера панелей PCB это равносильно все более маленькому пакету, в котором все больше и больше упаковывается. традиционный способ проектирования платы быстро достиг предела.

отверстие PCB под микроскопом

для удовлетворения потребности в дополнительных схемах на размерах платы возникла новая методика проектирования PCB - высокоплотное соединение, именуемое HDI. HDI спроектирован с использованием более современной технологии изготовления платы с более низкой шириной линии и более тонким материалом, а также с использованием лазерных отверстий для слепого отверстия и имплантированных отверстий или микроотверстий. с учетом этих высоких плотностных свойств на более мелкие пластины может быть размещено больше схем и могут быть найдены приемлемые решения для многоконтурных интегральных схем.

использование этих отверстий высокой плотности дает и ряд других преимуществ:

монтажный канал: из - за слепого отверстия и имплантированных сквозных отверстий и непроницаемых стеков, в конструкциях были созданы дополнительные монтажные каналы. Благодаря стратегическому размещению этих различных проходных отверстий конструкторы могут использовать сотни трубчатых пят для монтажа кабелей. если используется только стандартное отверстие для прохода, то устройства с такими многими выводами обычно блокируют все внутренние проводки.

Целостность сигналов: многие сигналы на малом электронном оборудовании также содержат конкретные требования в отношении полноты сигнала, и отверстие не может удовлетворить такие проектные требования. Эти проходные отверстия могут формировать антенны, вводить проблемы с EMI или влиять на траекторию возвращения сигналов ключевых сетей. использование слепого и захороненного отверстия или микропроходного отверстия устраняет потенциальную проблему целостности сигнала, возникающую в результате использования проходного отверстия.

для того чтобы лучше понять упомянутые выше пропускные отверстия, давайте рассмотрим различные типы пропускных отверстий и их применение при проектировании с высокой плотностью.

Список просмотренных отверстий в панели PCB показывает различные типы отверстий и настройки

Типы и структура межсвязных отверстий высокой плотности

сквозное отверстие представляет собой отверстие, соединяющее два или более слоя упаковки на платы. как правило, проход через дыру будет осуществляться путём переноса сигнала с одного этажа на другой соответствующей линии следов. для прохождения сигнала между слоем следа, проходное отверстие в процессе изготовления металлизовано. размер проходного отверстия и паяльный диск изменяются в зависимости от конкретного применения. небольшие отверстия используются для проводки сигналов, а большие - для электропитания и заземления или для оказания помощи в нагревательных приборах.

отверстие для прохода различных типов на платы

1) отверстие для прохода: отверстие для прохода является стандартным, используется для двухсторонних печатных плат с момента первого введения. механическое сверление и гальваническое по всей схеме. Однако, в зависимости от диаметра долота по отношению к толщине доски, диаметр отверстия, которое может сверлить механическое долото, ограничен. обычно диаметр проходного отверстия не менее 0,15 мм.

2) слепое отверстие: как и отверстие для прохода, оно также сверляется механическим способом, но с увеличением стадии изготовления только часть платы сверляется с поверхности. слепой проход также ограничен размером отверстия; Однако, согласно какой стороне платы, мы можем установить провода над слепыми отверстиями или внизу.

3) сквозное отверстие с погружением: как и слепое отверстие, погруженное отверстие также является механической скважиной, но начало и конец внутри платы, а не поверхности. в связи с тем, что такие отверстия должны быть захоронены в пакетах из листового покрытия, необходимы дополнительные производственные шаги.

4) микропористость: отверстие пропускается через лазерную абляцию в диаметре менее 0,15 мм от механического бурения. Поскольку проходные отверстия пересекают только два соседних слоя плиты, их соотношение сторон значительно меньше, чем количество отверстий, которые могут использоваться для гальванизации. микропористость может быть также установлена на поверхности или внутри платы. микроотверстия обычно заполняются и гальванизируются, и они в основном скрыты, поэтому их можно поместить в шарики для сварки поверхностей таких компонентов, как решетка шаровой сетки (BGA). из - за малой апертуры паяльная тарелка для микроотверстия также гораздо меньше обычного проходного отверстия, около 0,30 мм.

типичная микропора с высокой плотностью конструкции

В соответствии с требованиями проектирования, различные типы проходных отверстий могут быть настроены для совместной работы. например, микропористость может складываться из других микроотверстий или утопленных сквозных отверстий. Эти проходные отверстия также могут быть переплетены. Как отмечалось выше, микропористость может быть помещена в паяльную катушку для проводки выводов сборки на поверхности. Проблема плотности проводов была дополнительно решена путем устранения традиционного следа от установки на поверхности паяльной плиты до выходного отверстия. для проектирования HDI могут использоваться различные типы проходных отверстий. далее, давайте посмотрим, насколько эффективно дизайнеры PCB - панелей управляют использованием дырок.

PCB дизайн инструмента CAD для управления высокой плотностью пропускания отверстий

хотя можно использовать только несколько типов проходных отверстий: панель PCB проектировать, есть много способов создать различные размеры и формы. отверстие для подключения к питанию и заземлению обычно больше, чем отверстие для обычной проводки, Кроме проходного отверстия, расположенного на дне массива BGA с сотнями пяток. для этого, Помимо сварных тарелок BGA, в монтажных поверхностях могут потребоваться микропористые отверстия. при использовании микроотверстий большую часть сборки, микропористость не относится к сборке традиционной поверхности с меньшей пяткой; Эта проводка предполагает использование стандартного проходного отверстия. Эти проходные отверстия меньше мощности и заземления, И еще больше для теплоотвода. Кроме того, можно использовать различные размеры для слепого отверстия и погребения отверстий. очевидно, при проектировании HDI, легко затоплено многими различными проходными отверстиями, необходимыми для удовлетворения всех проектных потребностей. и дизайнер может проследить за некоторыми из этих проходных отверстий, с увеличением размеров отверстий, управление ими становится все труднее. дизайнер не только должен управлять всеми этими проходами, Но зависит от площади платы, в одной и той же сети можно использовать различные проходные отверстия. например, сигнал времени может быть выведен из выпадающей лапки BGA через микроскопические отверстия в электроде SMT, Но потом она вернулась в гнездо на следующем участке траектории. но для этой сети, не использовать традиционное отверстие, Потому что дополнительные стенки бочки могут быть внутри панель PCB.