PCB新聞 - PCB布圖科技的發展

PCB布圖科技的發展

在早期的電路板設計工具中，有用於佈局的專用佈局軟件和用於佈線的專用佈線軟件。 兩者之間沒有任何聯系。 隨著高密度單晶片、高密度連接器、微孔內寘科技和3D板在球栅陣列封裝印刷電路板設計中的應用，佈局和佈線越來越集成，已成為設計過程的重要組成部分。 組成部分

自動佈局和自由角度佈線等軟體技術已逐漸成為解决此類高度集成問題的重要方法。 使用這樣的軟件，可以在指定的時間範圍內設計可製造的電路板。 在現時產品上市時間越來越短的情况下，手動佈線極其耗時且不合時宜。 囙此，現在需要放置和佈線工具具有自動佈線功能，以快速回應市場對產品設計的要求。

3D工具用於越來越廣泛使用的不規則和形狀的板的佈局和佈線。 例如，Zuken的Freedom最新工具使用三維基板模型來進行組件的空間佈局，然後進行二維佈線。 這個過程也可以說明：電路板是可製造的嗎？

在未來，在兩個不同的層上使用陰影差分對等設計方法將變得越來越重要，路由工具也必須能够處理這種設計，並且訊號速率將繼續新增。

還有一些工具將放置和佈線工具與虛擬原型的高級類比工具集成在一起，例如Zukenâs Hot Stage工具，囙此即使在虛擬原型期間也可以考慮佈線問題。

現在，自動佈線科技已經變得非常流行。 我們相信，自由角度佈線、自動布圖、3D布圖等新的軟體技術也將像自動佈線科技一樣成為電路板設計師的日常設計工具。 設計師可以使用這些新工具來解决新型微孔和單片高密度集成系統。 硬體技術問題。

自由角度接線

隨著越來越多的功能集成在單片設備上，輸出引脚的數量也大大新增，但封裝尺寸並沒有相應擴大。 囙此，再加上引脚間距和阻抗因素的限制，這種設備必須使用更精細的線寬。 同時，產品尺寸的整體縮小也意味著佈局和佈線的空間也大大减少。 在一些消費類產品中，背板的大小與上面設備的大小幾乎相同，組件佔據了高達80%的板面積。

一些高密度組件的引脚是交錯的，即使使用具有45°佈線功能的工具也無法執行自動佈線。 儘管45°佈線工具可以對精確為45°的某些線段進行完美處理，但自由角佈線工具具有更大的靈活性，可以最大限度地提高佈線密度。

拉緊功能使每個節點在佈線後自動縮短，以滿足空間要求。 它可以大大减少訊號延遲，同時减少並行路徑的數量，有助於避免串擾。

儘管自由角度設計是可製造的，效能也很好，但這種設計會導致主機板看起來不如以前的設計漂亮。 經過一段時間的上市，主機板設計可能不再是一件藝術品。

高密度設備

最新的高密度片上系統採用BGA或COB封裝，引脚間距日益减小。 球間距已低至1毫米，並將繼續减小，使封裝訊號線無法使用傳統佈線工具引出。 目前有兩種方法來解决這個問題：一種是將訊號線從較低層引導穿過球下的洞； 另一種是通過使用非常精細的佈線和自由角佈線在球栅陣列中找到引線通道。 對於這種高密度器件，只有使用寬度和空間極小的佈線才是可行的。 只有這樣才能確保更高的產率。 現代佈線科技也要求自動應用這些約束。

自由佈線方法可以减少佈線層的數量並降低產品成本。 這也意味著，在相同成本的情况下，可以新增一些接地平面和電源平面，以提高訊號的完整性和EMC效能。

下一代電路板設計科技

微孔电浆刻蝕科技在多層板中的應用，特別是在手機和家用電器中，極大地改變了對布圖工具的要求。 使用电浆蝕刻在路徑寬度中添加新孔不會新增底板本身或製造成本，因為對於电浆蝕刻，製造一千個孔的成本與製造一個孔的費用一樣低（這與雷射相同。鑽孔方法非常不同）。

這就要求接線工具具有更大的靈活性。 它必須能够應用不同的約束條件，並能够適應不同微孔和施工技術的要求。

組件密度的新增也對佈局設計產生了一些影響。 放置和佈線工具始終假設板上有足够的空間供元件拾取和放置機器拾取和放置表面安裝元件，而不會影響板上已有的元件。 但組件的順序放置會導致這樣一個問題，即每次放置新組件時，每個組件在板上的最佳位置都會發生變化。

這就是為什麼佈局設計過程自動化程度低而人工干預程度高的原因。 儘管現時的佈局工具對順序佈局中的組件數量沒有任何限制，但一些工程師認為，佈局工具在順序佈局中使用時實際上是有限的。 這個限制是大約500個組件。 一些工程師認為，當一塊板上放置多達4000個組件時，就會出現一個大問題。

設計約束條件

由於考慮到電磁相容性（EMC）和高密度設計因素，如電磁干擾、串擾、訊號延遲和差分對佈線，對佈局和佈線的限制每年都在新增。 例如，幾年前，一塊典型的電路板只需要6對差分對進行佈線，但現在需要600對。 在一定時間內僅靠人工佈線是不可能實現這600對佈線的，囙此自動佈線工具必不可少。

儘管與幾年前相比，今天設計中的節點（網絡）數量沒有太大變化，但矽片的複雜性新增了，但重要節點在設計中的比例大大新增。 當然，對於一些特別重要的節點，需要放置和佈線工具來區分它們，但沒有必要限制每個接點或節點。 ipcb是一家高精度、高品質的PCB製造商，如：isola 370hr PCB、高頻PCB、高速PCB、ic基板、ic測試板、阻抗PCB、HDI PCB、Rigid Flex PCB、埋入式盲板PCB、高級PCB、微波PCB、telfon PCB等ipcb擅長PCB製造。