Um den Miniaturisierungsanforderungen einiger High-End-Produkte der Unterhaltungselektronik gerecht zu werden, wird in den letzten Jahren die Chipintegration immer höher, der BGA-Pinabstand wird immer enger (kleiner oder gleich 0.4 Pitch), die Das PCB-Layout wird immer kompakter und die Routing-Dichte wird immer größer. Die Anylayer-Technologie (beliebige Reihenfolge) wird angewendet, um den Designdurchsatz zu verbessern, ohne die Leistung wie die Signalintegrität zu beeinträchtigen. Dies ist die Mehrschicht-Leiterplatte von ALIVH mit IVH-Struktur.
Technische Eigenschaften eines beliebigen Schichtdurchgangslochs
Gegenüber den Eigenschaften der HDI-Technologie besteht der Vorteil von ALIVH darin, dass die Designfreiheit stark erhöht wird und Löcher zwischen den Schichten frei gestanzt werden können, was mit der HDI-Technologie nicht erreicht werden kann. Im Allgemeinen erreichen inländische Hersteller eine komplexe Struktur, dh die Designgrenze von HDI ist die HDI-Platine dritter Ordnung. Da HDI Laserbohren nicht vollständig übernimmt und das vergrabene Loch in der Innenschicht mechanische Löcher verwendet, sind die Anforderungen an Lochscheiben viel größer als bei Laserlöchern, und die mechanischen Löcher nehmen den Raum auf der Durchgangsschicht ein. Daher kann der Porendurchmesser der inneren Kernplatte im Allgemeinen im Vergleich zum Arbiträrbohren der ALIVH-Technologie auch 0.2 mm Mikroporen verwenden, was immer noch eine große Lücke ist. Daher ist der Verdrahtungsraum des ALIVH-Boards wahrscheinlich viel höher als der von HDI. Gleichzeitig sind die Kosten und die Verarbeitungsschwierigkeiten von ALIVH auch höher als die des HDI-Verfahrens. Wie in Abbildung 3 gezeigt, ist es ein schematisches Diagramm von ALIVH.
Designherausforderungen von Vias in jeder Schicht
Die Arbitrary-Layer-Via-Technologie untergräbt die traditionelle Via-Design-Methode vollständig. Wenn Sie dennoch Vias in verschiedenen Layern setzen müssen, wird dies die Verwaltung schwieriger. Das Konstruktionswerkzeug muss die Fähigkeit zum intelligenten Bohren besitzen und kann beliebig kombiniert und aufgeteilt werden.
Cadence fügt die Verdrahtungsersetzungsmethode basierend auf der Arbeitsschicht zur traditionellen Verdrahtungsmethode basierend auf der Drahtersetzungsschicht hinzu, wie in Abbildung 4 gezeigt: Sie können die Schicht überprüfen, die Schleifenlinie im Arbeitsschichtfenster ausführen kann, und dann auf das doppelklicken Loch, um eine beliebige Schicht für den Drahtersatz auszuwählen.
Beispiel für ALIVH-Design und Plattenherstellung:
10-stöckiges ELIC-Design
OMAP4-Plattform
Vergrabener Widerstand, vergrabene Kapazität und eingebettete Komponenten
Für den schnellen Zugriff auf das Internet und soziale Netzwerke sind eine hohe Integration und Miniaturisierung von Handheld-Geräten erforderlich. Setzen Sie derzeit auf 4-n-4 HDI-Technologie. Um jedoch eine höhere Verbindungsdichte für die nächste Generation neuer Technologien zu erreichen, kann in diesem Bereich die Einbettung passiver oder sogar aktiver Teile in PCB und Substrat die oben genannten Anforderungen erfüllen. Wenn Sie Mobiltelefone, Digitalkameras und andere Unterhaltungselektronikprodukte entwerfen, sollten Sie derzeit überlegen, wie passive und aktive Teile in Leiterplatten und Substrate eingebettet werden. Diese Methode kann sich geringfügig unterscheiden, da Sie verschiedene Lieferanten verwenden. Ein weiterer Vorteil von eingebetteten Teilen besteht darin, dass die Technologie Schutz des geistigen Eigentums gegen sogenanntes Reverse Design bietet. Der Allegro PCB Editor kann industrielle Lösungen anbieten. Der Allegro PCB Editor kann auch enger mit HDI-Platinen, flexiblen Platinen und eingebetteten Teilen arbeiten. Sie können die richtigen Parameter und Randbedingungen abrufen, um die Konstruktion eingebetteter Teile abzuschließen. Das Design eingebetteter Geräte kann nicht nur den SMT-Prozess vereinfachen, sondern auch die Sauberkeit von Produkten erheblich verbessern.
Vergrabener Widerstand und Kapazitätsdesign
Der vergrabene Widerstand, auch bekannt als vergrabener Widerstand oder Filmwiderstand, besteht darin, das spezielle Widerstandsmaterial auf das isolierende Substrat zu pressen, dann den erforderlichen Widerstandswert durch Drucken, Ätzen und andere Prozesse zu erhalten und es dann mit anderen PCB-Schichten zusammenzupressen, um ein Ebene Widerstandsschicht. Die gängige Herstellungstechnologie von PTFE-Mehrschicht-Leiterplatten mit vergrabenem Widerstand kann den erforderlichen Widerstand erreichen.
Die vergrabene Kapazität verwendet das Material mit hoher Kapazitätsdichte und verringert den Abstand zwischen den Schichten, um eine ausreichend große Zwischenplattenkapazität zu bilden, um die Rolle der Entkopplung und Filterung des Stromversorgungssystems zu spielen, um die auf der Platine erforderliche diskrete Kapazität zu reduzieren und bessere Hochfrequenz-Filtereigenschaften erzielen. Da die parasitäre Induktivität der vergrabenen Kapazität sehr klein ist, ist ihr Resonanzfrequenzpunkt besser als bei gewöhnlicher Kapazität oder niedriger ESL-Kapazität.
Aufgrund der Reife von Prozessen und Technologien und der Notwendigkeit eines Hochgeschwindigkeitsdesigns für Stromversorgungssysteme wird die Technologie mit vergrabener Kapazität immer mehr angewendet. Mit der Technologie der vergrabenen Kapazität müssen wir zuerst die Größe der Kapazität der flachen Platte berechnen Abbildung 6 Formel zur Berechnung der Kapazität der flachen Platte
Von welchem:
C ist die Kapazität der vergrabenen Kapazität (Plattenkapazität)
A ist die Fläche der flachen Platten. Bei den meisten Konstruktionen ist es schwierig, den Bereich zwischen flachen Platten zu vergrößern, wenn die Struktur festgelegt ist
D_ K ist die Dielektrizitätskonstante des Mediums zwischen den Platten, und die Kapazität zwischen den Platten ist direkt proportional zur Dielektrizitätskonstante
K ist die Vakuumpermittivität, auch bekannt als Vakuumpermittivität. Es ist eine physikalische Konstante mit einem Wert von 8.854 187 818 × 10-12 Farad / M (F / M);
H ist die Dicke zwischen den Ebenen, und die Kapazität zwischen den Platten ist umgekehrt proportional zur Dicke. Wenn wir daher eine große Kapazität erhalten möchten, müssen wir die Zwischenschichtdicke reduzieren. 3M C-Ply vergrabenes Kapazitätsmaterial kann eine dielektrische Zwischenschichtdicke von 0.56 mil erreichen, und die Dielektrizitätskonstante von 16 erhöht die Kapazität zwischen den Platten erheblich.
Nach der Berechnung kann 3M C-Ply vergrabenes Kapazitätsmaterial eine Zwischenplattenkapazität von 6.42 nf pro Quadratzoll erreichen.
Gleichzeitig ist es auch erforderlich, das PI-Simulationstool zu verwenden, um die Zielimpedanz von PDN zu simulieren, um das Kapazitätsdesignschema einer einzelnen Platine zu bestimmen und das redundante Design von vergrabener Kapazität und diskreter Kapazität zu vermeiden. Abbildung 7 zeigt die PI-Simulationsergebnisse eines Designs mit vergrabener Kapazität, wobei nur der Effekt der Zwischenplatinenkapazität berücksichtigt wird, ohne den Effekt der diskreten Kapazität hinzuzufügen. Es ist ersichtlich, dass nur durch die Erhöhung der vergrabenen Kapazität die Leistung der gesamten Leistungsimpedanzkurve stark verbessert wurde, insbesondere über 500 MHz, einem Frequenzband, in dem der diskrete Filterkondensator auf Platinenebene nur schwer zu arbeiten ist. Der Platinenkondensator kann die Leistungsimpedanz effektiv reduzieren.