PCB科技 - 如何實現電路板的小型化設計？

隨著電子產品的功能越來越强大, 對便攜性的要求越來越高, 以及 電路板 已成為許多電子設計公司的研究課題. 本文採用的方法, 以電路板小型化設計為主線的挑戰與趨勢, 結合Cadence SPB16强大的功能.5電路板小型化設計, 並全面分析了電路板小型化設計的工程實現. 主要包括以下內容：電路板小型化設計的現狀和趨勢, 以及當前主流的HDI處理科技, introducing the latest ANYLAYER (any level) technology design method and process realization, 介紹嵌入式電阻和嵌入式電容的應用, 嵌入樣式組件的設計方法和過程實現. 同時, 介紹了Cadence SPB16的支持.5軟件的小型化設計 電路板. 最後, 介紹了HDI設計在高速和模擬方法中的應用, HDI在通信系統產品中的應用, HDI和反鑽井的比較, 等.

1引言

產品小型化的好處是顯而易見的，這導致了電路板小型化設計科技的發展。

2、HDI科技及流程實現

HDI：高密度互連, 高密度互連. 傳統的PCB板鑽孔受到鑽孔的影響, 鑽孔直徑達到0時.15毫米, 成本已經很高了, 很難再提高. HDI板的鑽孔不再依賴於傳統的機械鑽孔, 但是雷射鑽孔和機械鑽孔的結合. HDI是我們通常稱之為盲掩埋的科技. HDI科技的出現適應並促進了 PCB行業. 這使得安排密度更大的BGA成為可能, QFP, 等. 在PCB板中.

2.1HDI的分類

在IPC-2315上詳細解釋了HDI的分類。 在這裡，我們根據雷射孔的深度將其分為以下類型：一階HDI、二階HDI和3階HDI。

一階HDI科技是指盲孔僅連接表層和相鄰二次外層的孔形成科技。 通常雷射孔和光碟使用4/12mil（5/12mil），當然，現在你也可以使用更小的光碟，如4/10mil來處理更高密度的佈線。 我們通常使用普通孔作為內層的盲孔。 二階HDI科技是對一階HDI科技的改進。 它包括直接從表面層鑽至第3層（2+N+2）的雷射盲孔，表面層鑽至第二層，然後從第3層鑽至第二層。 從第二層到第3層有兩種類型的鑽孔（1+1+N+1+1），處理難度遠大於一階HDI科技。 3階HDI板的加工和製造過程基本上與二階HDI板相似，只是有幾種類型的孔。 現時，國內二階HDI的設計和加工已經非常成熟。

2.2 HDI板設計面臨的挑戰

多級HDI的設計需要一個靈活而强大的約束管理器，可以識別微孔和普通機械孔，並可以設定微孔和其他元素之間的間距約束。 同名網絡的約束關係變得複雜，需要支持在各種情况下檢查同名網絡的間距約束。 需要能够清楚地顯示不同類型的通孔資訊，以便於設計工程師進行管理。

3.ANYLAYER（任意訂單）科技

近年來，為了滿足一些高端消費電子產品的小型化需求，晶片的集成度越來越高，BGA引脚間距越來越近（小於或等於0.4間距），PCB佈局越來越緊湊。 密度也在新增。 為了在不影響信號完整性和其他效能的情况下提高設計的佈局速率，誕生了任意階（任意階）科技。 這是任意通孔科技（ALIVH任意階IVH結構多層印製電路板）。

3.1任何層中通孔的科技特徵

將任意階通孔科技的特性與HDI科技進行比較，ALIVH的最大優點是大大新增了設計自由度，並且可以在層之間隨意打孔，這是HDI科技無法實現的。

3.2任何層過孔的設計挑戰

任何一層通孔科技都完全顛覆了傳統的通孔設計方法。 如果仍然需要提供不同層次的過孔，則會新增管理難度。 設計工具要求具有智慧衝壓的能力，同時可以任意組合和折開

4、埋電阻、埋電容和埋元件

高速接入互聯網和社交網絡需要手持設備的高度集成和小型化. 現時, 它依靠最先進的4-N-4 HDI科技. 然而, 為了在下一代新技術中實現更高的互連密度, 在這個領域, 在PCB和基板中嵌入無源甚至有源部件可以滿足上述要求. 當你設計手機時, 數位相機和其他消費電子產品, 考慮如何將無源和有源部件嵌入PCB和基板是當前設計的最佳選擇. 由於使用不同的供應商，此方法可能略有不同. 嵌入部件的另一個好處是，該技術提供了智慧財產權保護，並防止了所謂的反向設計. Allegro PCB Editor可以提供最佳的工業級解決方案. Allegro PCB Editor還可以與HDI板更緊密地合作, 柔性板和預埋件. 您可以獲得正確的參數和約束，以完成預埋件的設計. 嵌入式設備的設計不僅簡化了後續的SMT過程, 同時也大大提高了 PCB產品.

5.HDI設計在高速和模擬方法中的應用

隨著高速串列匯流排科技的發展，訊號傳輸速率不斷提高，過孔寄生參數的影響也越來越受到重視。 高速模擬工程師關注過孔優化，並使用各種方法來减少過孔寄生參數的影響。 由於磁片孔的設計要求，HDI可以减少表面器件的寄生參數。 同時，微通孔的電感和電容僅為標準通孔的十分之一左右。