Технология PCB - схема HDI PCB

Раскладка HDI PCB может быть очень узкой, но правильный набор правил дизайна поможет вам успешно спроектировать PCB.

Более продвинутые PCB содержат больше функций в меньших пространствах, часто с использованием настраиваемых IC / SoC, более высоких слоев и меньших следов. Чтобы правильно настроить макет этих конструкций, требуется мощный набор инструментов проектирования, основанных на правилах, которые позволяют проверять проводку и макет в соответствии с правилами проектирования при создании PCB. Если вы используете первый HDI - макет, может быть трудно определить, какие правила проектирования необходимо установить при запуске PCB - макета.

Настройка HDI печатные платы

Для HDI PCB мало что отличает эти продукты от стандартных PCB, кроме плотности компонентов и проводки. Я видел, как дизайнеры указывали, что HDI - панель относится ко всему, что имеет 10 миллионов или меньше перфораций, 6 миллионов или меньше следов или 0,5 мм или меньше интервала между выводами. Ваш производитель говорит вам, что HDI PCB использует слепые отверстия размером около 8 метров или меньше, а меньшие - лазерные отверстия.

В некотором смысле все они верны, потому что состав HDI PCB - макета не имеет определенного порога. Все согласны с тем, что, как только дизайн включает микроотверстия, это плата HDI. Что касается дизайна, вам нужно установить определенные правила дизайна, прежде чем вы сможете коснуться макета. Прежде чем разрабатывать правила проектирования, вы должны собрать возможности производителя. После выполнения этой операции вам необходимо установить правила проектирования и некоторые функции макета:

(1) Ширина линии следа и размер перфорации. Ширина следа, его сопротивление и ширина следа будут определять, когда вы войдете в систему HDI. Как только ширина следа становится достаточно маленькой, перфорация также становится настолько маленькой, что ее необходимо сделать микроперфорацией.

(2) Преобразование слоя. Прорыв должен быть тщательно спроектирован с учетом соотношения сторон, которое также зависит от требуемой толщины слоя. Преобразование слоя должно определяться как можно раньше, чтобы его можно было быстро разместить во время проводки.

(3) Разрыв. Следовые линии должны быть отделены друг от друга и оставаться отделенными от других объектов, которые не входят в сеть (сварочные диски, компоненты, плоскости и т. Д.). Цель здесь - обеспечить соответствие правилам HDI DFM и предотвратить чрезмерные помехи.

(4) Другие ограничения линии следа, такие как регулировка длины линии следа, максимальная длина линии следа и допустимое отклонение сопротивления при проводке, также важны, но они будут применяться за пределами панели HDI PCB. Здесь двумя наиболее важными точками являются размер отверстия и ширина следа. Разрыв может быть определен несколькими способами (например, моделированием) или путем следования стандартным эмпирическим законам. Будьте осторожны с последними, поскольку это может привести к чрезмерному внутреннему возмущению или недостаточной плотности проводки.

Слоистые пластины и перфорации

Стек HDI может варьироваться от нескольких слоев до нескольких десятков, чтобы соответствовать требуемой плотности маршрута. Плата с высоким числом выводов и точным интервалом BGA может иметь сотни соединений в каждом квадранте, поэтому при создании стека слоев для компоновки HDI PCB необходимо установить отверстие.

Если вы посмотрите на менеджер стека слоев в программном обеспечении для проектирования PCB, вы, вероятно, не сможете четко определить конкретное преобразование слоя как микроотверстие. Это не важно; Вы все еще можете настроить переход слоя, а затем установить ограничение размера отверстия в правилах проектирования.

После установки правил настройки и создания шаблонов эта функция, называемая микроканалом, будет очень полезной. Чтобы установить правила проектирования проводов через отверстия, правила проектирования могут быть определены как применимые только к микроотверстиям. Это позволяет вам установить определенные ограничения зазора по размеру и апертуре сварочного диска.

Прежде чем приступать к разработке правил проектирования, следует проконсультироваться с производителем относительно их функциональности. Затем вам нужно установить ширину линии следа в правилах проектирования, чтобы убедиться, что сопротивление линии следа контролируется требуемым значением. В других случаях, без управления сопротивлением, вы все равно можете захотеть ограничить ширину линии следа на панели HDI, чтобы поддерживать более высокую плотность проводки.

Ширина следа

Вы можете определить необходимую ширину отслеживания несколькими способами. 

Во - первых, для проводки управления сопротивлением вам понадобится один из следующих инструментов:

Расчет требуемого размера траектории с помощью ручки и бумаги (трудный метод)

Онлайн калькулятор (быстрый метод)

Полевые решения, интегрированные в инструменты проектирования и компоновки (наиболее точный метод)

Недостатки калькулятора следа, используемого для расчета сопротивления следа, и те же самые точки зрения, которые применяются при настройке размера следа в макете HDI PCB.

Чтобы установить ширину траектории, ее можно определить как ограничение в редакторе правил проектирования, точно так же, как и размер отверстия. Если вы не беспокоитесь о контроле сопротивления, вы можете установить любую ширину. В противном случае вам нужно определить кривую сопротивления стопки PCB и ввести эту конкретную ширину в качестве правила проектирования.

Поскольку ширина следа не может быть слишком большой для размера перфорированного сварочного диска, требуется тщательная балансировка. Если ширина следа, используемого для управления сопротивлением, слишком велика, толщина ламината должна быть уменьшена, поскольку это заставит ширину следа уменьшиться или может увеличить размер сварного диска. При условии, что размер платформы превышает значения, указанные в стандарте IPC, это возможно с точки зрения надежности.

Разрыв

После выполнения двух ключевых задач, показанных выше, вам необходимо определить подходящий промежуток между следами. К сожалению, расстояние между следами не должно быть по умолчанию 3W или 3H опытными правилами, поскольку эти правила ошибочно применяются к премиальным панелям с высокоскоростными сигналами. Вместо этого было бы целесообразно провести моделирование последовательных помех по предложенной ширине линии следа и проверить, не произойдет ли чрезмерных помех.