Τεχνικά χαρακτηριστικά και προκλήσεις σχεδιασμού των οπών σε οποιοδήποτε στρώμα

Τα τελευταία χρόνια, προκειμένου να καλυφθούν οι ανάγκες μικρογραφίας ορισμένων ηλεκτρονικών καταναλωτικών προϊόντων υψηλής ποιότητας, η ολοκλήρωση των τσιπ γίνεται όλο και υψηλότερη, η απόσταση των ακίδων BGA πλησιάζει όλο και περισσότερο (μικρότερη ή ίση με 0.4pitch), Η διάταξη PCB γίνεται όλο και πιο συμπαγής και η πυκνότητα δρομολόγησης γίνεται όλο και μεγαλύτερη. Η τεχνολογία Anylayer (αυθαίρετη σειρά) εφαρμόζεται προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση του σχεδιασμού χωρίς να επηρεαστεί η απόδοση, όπως η ακεραιότητα του σήματος. Αυτή είναι η πολυεπίπεδη τυπωμένη σανίδα καλωδίωσης δομής IVIV οποιασδήποτε στρώσης.
Τεχνικά χαρακτηριστικά οποιουδήποτε στρώματος μέσω οπής
Σε σύγκριση με τα χαρακτηριστικά της τεχνολογίας HDI, το πλεονέκτημα του ALIVH είναι ότι η ελευθερία σχεδιασμού αυξάνεται σημαντικά και οι τρύπες μπορούν να γίνουν ελεύθερα μεταξύ των στρωμάτων, κάτι που δεν μπορεί να επιτευχθεί με την τεχνολογία HDI. Γενικά, οι εγχώριοι κατασκευαστές επιτυγχάνουν μια πολύπλοκη δομή, δηλαδή το όριο σχεδιασμού του HDI είναι ο πίνακας HDI τρίτης τάξης. Επειδή το HDI δεν υιοθετεί πλήρως τη διάτρηση με λέιζερ και η θαμμένη τρύπα στο εσωτερικό στρώμα υιοθετεί μηχανικές οπές, οι απαιτήσεις του δίσκου οπών είναι πολύ μεγαλύτερες από τις οπές λέιζερ και οι μηχανικές οπές καταλαμβάνουν το χώρο στο διερχόμενο στρώμα. Ως εκ τούτου, σε γενικές γραμμές, σε σύγκριση με την αυθαίρετη διάτρηση της τεχνολογίας ALIVH, η διάμετρος των πόρων της εσωτερικής πλάκας πυρήνα μπορεί επίσης να χρησιμοποιήσει μικροπόρους 0.2 mm, το οποίο εξακολουθεί να είναι ένα μεγάλο κενό. Επομένως, ο χώρος καλωδίωσης της πλακέτας ALIVH είναι πιθανώς πολύ υψηλότερος από αυτόν του HDI. Ταυτόχρονα, το κόστος και η δυσκολία επεξεργασίας του ALIVH είναι επίσης υψηλότερα από αυτά της διαδικασίας HDI. Όπως φαίνεται στο σχήμα 3, είναι ένα σχηματικό διάγραμμα του ALIVH.
Σχεδιαστικές προκλήσεις των vias σε οποιοδήποτε επίπεδο
Το αυθαίρετο στρώμα μέσω τεχνολογίας ανατρέπει πλήρως την παραδοσιακή μέθοδο σχεδιασμού. Εάν εξακολουθείτε να χρειάζεται να ορίσετε vias σε διαφορετικά επίπεδα, θα αυξήσει τη δυσκολία διαχείρισης. Το εργαλείο σχεδιασμού πρέπει να έχει την ικανότητα της ευφυούς διάτρησης και μπορεί να συνδυαστεί και να χωριστεί κατά βούληση.
Η Cadence προσθέτει τη μέθοδο αντικατάστασης καλωδίωσης με βάση το στρώμα εργασίας στην παραδοσιακή μέθοδο καλωδίωσης που βασίζεται στο στρώμα αντικατάστασης σύρματος, όπως φαίνεται στο Σχήμα 4: μπορείτε να ελέγξετε το επίπεδο που μπορεί να εκτελέσει γραμμή βρόχου στον πίνακα στρώματος εργασίας και, στη συνέχεια, κάντε διπλό κλικ στο τρύπα για να επιλέξετε οποιοδήποτε στρώμα για αντικατάσταση καλωδίου.
Παράδειγμα σχεδιασμού και κατασκευής πλάκας ALIVH:
10 ορόφων σχεδιασμός ELIC
Πλατφόρμα OMAP4
Θαμμένη αντίσταση, χωμένη χωρητικότητα και ενσωματωμένα εξαρτήματα
Απαιτείται υψηλή ενσωμάτωση και μικροποίηση των φορητών συσκευών για πρόσβαση υψηλής ταχύτητας στο Διαδίκτυο και τα κοινωνικά δίκτυα. Επί του παρόντος βασίζεστε στην τεχνολογία 4-n-4 HDI. Ωστόσο, για να επιτευχθεί υψηλότερη πυκνότητα διασύνδεσης για την επόμενη γενιά νέας τεχνολογίας, στον τομέα αυτό, η ενσωμάτωση παθητικών ή ακόμη και ενεργών μερών σε PCB και υπόστρωμα μπορεί να καλύψει τις παραπάνω απαιτήσεις. Όταν σχεδιάζετε κινητά τηλέφωνα, ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές και άλλα καταναλωτικά ηλεκτρονικά προϊόντα, είναι η τρέχουσα επιλογή σχεδιασμού να εξετάσετε πώς να ενσωματώσετε παθητικά και ενεργά μέρη σε PCB και υπόστρωμα. Αυτή η μέθοδος μπορεί να είναι ελαφρώς διαφορετική επειδή χρησιμοποιείτε διαφορετικούς προμηθευτές. Ένα άλλο πλεονέκτημα των ενσωματωμένων εξαρτημάτων είναι ότι η τεχνολογία παρέχει προστασία πνευματικής ιδιοκτησίας ενάντια στον λεγόμενο αντίστροφο σχεδιασμό. Ο επεξεργαστής Allegro PCB μπορεί να παρέχει βιομηχανικές λύσεις. Ο επεξεργαστής Allegro PCB μπορεί επίσης να συνεργαστεί στενότερα με την πλακέτα HDI, την εύκαμπτη πλακέτα και τα ενσωματωμένα μέρη. Μπορείτε να λάβετε τις σωστές παραμέτρους και περιορισμούς για να ολοκληρώσετε το σχεδιασμό των ενσωματωμένων τμημάτων. Ο σχεδιασμός των ενσωματωμένων συσκευών μπορεί όχι μόνο να απλοποιήσει τη διαδικασία SMT, αλλά και να βελτιώσει σημαντικά την καθαριότητα των προϊόντων.
Θαμμένη αντίσταση και σχεδιασμός χωρητικότητας
Ανθεκτική αντίσταση, γνωστή και ως ανθεκτική αντίσταση ή αντίσταση φιλμ, είναι να πιέσετε το ειδικό υλικό αντοχής στο μονωτικό υπόστρωμα, στη συνέχεια να λάβετε την απαιτούμενη τιμή αντίστασης μέσω εκτύπωσης, χάραξης και άλλων διαδικασιών και, στη συνέχεια, να το πιέσετε μαζί με άλλα στρώματα PCB για να σχηματίσετε ένα επίπεδο αντίστασης στρώμα. Η κοινή τεχνολογία κατασκευής του πολυστρωματικού τυπωμένου χαρτονιού PTFE θαμμένης αντίστασης μπορεί να επιτύχει την απαιτούμενη αντίσταση.
Η χωρητική χωρητικότητα χρησιμοποιεί το υλικό με υψηλή πυκνότητα χωρητικότητας και μειώνει την απόσταση μεταξύ των στρωμάτων για να σχηματίσει μια αρκετά μεγάλη χωρητικότητα μεταξύ των πλακών για να παίξει το ρόλο της αποσύνδεσης και φιλτραρίσματος του συστήματος τροφοδοσίας, έτσι ώστε να μειωθεί η διακριτή χωρητικότητα που απαιτείται στον πίνακα και επιτυγχάνουν καλύτερα χαρακτηριστικά φιλτραρίσματος υψηλής συχνότητας. Επειδή η παρασιτική επαγωγή της χωρισμένης χωρητικότητας είναι πολύ μικρή, το σημείο συχνότητας συντονισμού της θα είναι καλύτερο από τη συνηθισμένη χωρητικότητα ή τη χαμηλή χωρητικότητα ESL.
Λόγω της ωριμότητας της διαδικασίας και της τεχνολογίας και της ανάγκης σχεδιασμού υψηλής ταχύτητας για το σύστημα τροφοδοσίας, η τεχνολογία χωρητικότητας εφαρμόζεται όλο και περισσότερο. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία θαμμένης χωρητικότητας, πρέπει πρώτα να υπολογίσουμε το μέγεθος της χωρητικότητας της επίπεδης πλάκας Σχήμα 6 τύπος υπολογισμού χωρητικότητας επίπεδης πλάκας
Εκ των οποίων:
C είναι η χωρητικότητα της χωριστής χωρητικότητας (χωρητικότητα πλάκας)
Α είναι η περιοχή των επίπεδων πλακών. Στα περισσότερα σχέδια, είναι δύσκολο να αυξηθεί η περιοχή μεταξύ επίπεδων πλακών όταν καθοριστεί η δομή
D_ K είναι η διηλεκτρική σταθερά του μέσου μεταξύ των πλακών και η χωρητικότητα μεταξύ των πλακών είναι ευθέως ανάλογη με τη διηλεκτρική σταθερά
Κ είναι η διαπερατότητα κενού, γνωστή και ως διαπερατότητα κενού. Είναι μια φυσική σταθερά με τιμή 8.854 187 818 × 10-12 farad / M (F / M).
H είναι το πάχος μεταξύ των επιπέδων και η χωρητικότητα μεταξύ των πλακών είναι αντιστρόφως ανάλογη με το πάχος. Επομένως, εάν θέλουμε να αποκτήσουμε μεγάλη χωρητικότητα, πρέπει να μειώσουμε το πάχος του ενδιάμεσου στρώματος. Το υλικό χωρητικότητας χωρητικότητας 3Μ μπορεί να επιτύχει ένα διηλεκτρικό πάχος 0.56mil μεταξύ των στρωμάτων και η διηλεκτρική σταθερά 16 αυξάνει σημαντικά τη χωρητικότητα μεταξύ των πλακών.
Μετά τον υπολογισμό, το χωρητικότητας χωρητικότητας 3Μ υλικού χωρητικότητας 6.42Μ μπορεί να επιτύχει χωρητικότητα μεταξύ πλάκας XNUMXnf ανά τετραγωνική ίντσα.
Ταυτόχρονα, είναι επίσης απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί εργαλείο προσομοίωσης PI για να προσομοιωθεί η σύνθετη αντίσταση του PDN, έτσι ώστε να καθοριστεί το σχέδιο σχεδιασμού χωρητικότητας ενός πίνακα και να αποφευχθεί ο πλεονασμός σχεδιασμού χωριστής χωρητικότητας και διακριτής χωρητικότητας. Το Σχήμα 7 δείχνει τα αποτελέσματα προσομοίωσης PI ενός σχεδιασμού χωρητικότητας χωρητικότητας, λαμβάνοντας υπόψη μόνο την επίδραση της χωρητικότητας της πλακέτας χωρίς να προσθέσει το αποτέλεσμα της διακριτής χωρητικότητας. Μπορεί να φανεί ότι μόνο με την αύξηση της χωρητικότητας χωρητικότητας, η απόδοση ολόκληρης της καμπύλης σύνθετης αντίστασης ισχύος έχει βελτιωθεί σημαντικά, ειδικά πάνω από τα 500MHz, η οποία είναι μια ζώνη συχνοτήτων στην οποία ο διακριτός πυκνωτής φίλτρου επιπέδου είναι δύσκολο να λειτουργήσει. Ο πυκνωτής της πλακέτας μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά τη σύνθετη αντίσταση ισχύος.