Кез келген қабаттағы тесіктердің техникалық сипаттамалары мен дизайндағы қиындықтары

Соңғы жылдары кейбір жоғары деңгейлі электронды өнімдерді миниатюризациялау қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін чиптің интеграциясы жоғарылаған сайын жоғарылайды, BGA түйреуіштерінің аралығы жақындаған сайын жақындайды (0.4 қадамнан аз немесе оған тең), ПХД орналасуы барған сайын ықшамдалуда, ал маршруттау тығыздығы ұлғайып барады. Anylayer (ерікті тапсырыс) технологиясы сигналдың тұтастығы сияқты өнімділікке әсер етпестен дизайнды жақсарту үшін қолданылады, бұл ALIVH кез келген қабатты IVH құрылымы көп қабатты басылған сымдар тақтасы.
Тесік арқылы өтетін кез келген қабаттың техникалық сипаттамасы
АДИ технологиясының сипаттамаларымен салыстырғанда, ALIVH артықшылығы – дизайн еркіндігі едәуір артады және қабаттар арасында тесіктерді еркін тесуге болады, бұған АДИ технологиясы қол жеткізе алмайды. Әдетте, отандық өндірушілер күрделі құрылымға қол жеткізеді, яғни АДИ-дің конструктивті шегі-АДИ үшінші ретті тақтасы. АДИ лазерлік бұрғылауды толық қабылдамағандықтан, ішкі қабаттағы көмілген тесік механикалық тесіктерді қабылдайтындықтан, тесік дискінің талаптары лазерлік тесіктерге қарағанда әлдеқайда үлкен, ал механикалық тесіктер өтетін қабаттағы кеңістікті алады. Сондықтан, жалпы айтқанда, ALIVH технологиясын ерікті түрде бұрғылаумен салыстырғанда, ішкі өзек пластинасының тесік диаметрі 0.2 мм микропораларды қолдана алады, бұл әлі де үлкен алшақтық. Сондықтан ALIVH тақтасының сымдық кеңістігі АДИ -ге қарағанда әлдеқайда жоғары болуы мүмкін. Сонымен қатар, ALIVH -тің құны мен өңдеу қиындықтары АДИ процесіне қарағанда жоғары. 3 -суретте көрсетілгендей, бұл ALIVH схемасы.
Кез келген қабаттағы виас дизайнының қиындықтары
Технология арқылы ерікті қабат дизайн арқылы дәстүрлі әдісті толығымен бұзады. Егер сізге әлі де әр түрлі қабаттарда виас орнату қажет болса, бұл басқарудың күрделілігін арттырады. Дизайн құралы ақылды бұрғылау қабілетіне ие болуы керек және оларды өз қалауы бойынша біріктіруге және бөлуге болады.
Cadence 4-суретте көрсетілгендей, сымдарды ауыстыру қабатына негізделген сымдарды ауыстырудың дәстүрлі әдісіне жұмыс деңгейіне негізделген сымдарды ауыстыру әдісін қосады: сіз жұмыс қабатының тақтасында ілмек сызығын жүргізе алатын қабатты тексере аласыз, содан кейін екі рет шертіңіз. сым ауыстыру үшін кез келген қабатты таңдау үшін тесік.
ALIVH дизайны мен табақша жасаудың мысалы:
10 қабатты ELIC дизайны
OMAP4 платформасы
Жерленген қарсылық, көмілген сыйымдылық және ендірілген компоненттер
Интернетке және әлеуметтік желілерге жоғары жылдамдықпен кіру үшін қолмен жұмыс істейтін құрылғылардың жоғары интеграциясы мен миниатюризациясы қажет. Қазіргі уақытта 4-n-4 HDI технологиясына сүйеніңіз. Алайда, жаңа технологияның келесі буыны үшін жоғары өзара байланыс тығыздығына қол жеткізу үшін ПХД мен субстратқа енжар ​​немесе тіпті белсенді бөліктерді енгізу жоғарыда аталған талаптарға жауап бере алады. Сіз ұялы телефондарды, цифрлық фотокамераларды және басқа да тұтынушылық электронды өнімдерді жобалаған кезде, ПХД мен субстратқа енжар ​​және белсенді бөліктерді қалай ендіру керектігін қарастырудың қазіргі таңдауы болып табылады. Бұл әдіс сәл өзгеше болуы мүмкін, себебі сіз әр түрлі жеткізушілерді қолданасыз. Ендірілген бөлшектердің тағы бір артықшылығы-бұл технология интеллектуалды меншікті кері дизайн деп аталатын қорғаныспен қамтамасыз етеді. Allegro PCB редакторы өнеркәсіптік шешімдерді ұсына алады. Allegro PCB редакторы сонымен қатар АДИ тақтасымен, икемді тақтамен және ендірілген бөліктермен тығыз жұмыс жасай алады. Ендірілген бөлшектердің дизайнын аяқтау үшін сіз дұрыс параметрлер мен шектеулерді ала аласыз. Кіріктірілген құрылғылардың дизайны SMT процесін жеңілдетіп қана қоймай, сонымен қатар өнімдердің тазалығын едәуір жақсарта алады.
Жерленген қарсылық пен сыйымдылықтың дизайны
Жерленген қарсылық немесе қабыққа төзімділік деп аталатын арнайы оқшаулағыш материалды басу, содан кейін басып шығару, өңдеу және басқа процестер арқылы қажетті қарсылық мәнін алу, содан кейін оны түзу үшін басқа ПХД қабаттарымен бірге басу. жазықтыққа қарсылық қабаты. PTFE көмілген қарсылық көп қабатты баспа тақтасының жалпы өндіріс технологиясы қажетті қарсылыққа қол жеткізе алады.
Тығыздалған сыйымдылық тығыздығы жоғары материалды пайдаланады және тақталардағы дискретті сыйымдылықты азайту үшін электрмен жабдықтау жүйесін ажырату және сүзу рөлін атқаратын пластиналар арасындағы үлкен сыйымдылықты қалыптастыру үшін қабаттар арасындағы қашықтықты азайтады. жоғары жиілікті сүзгілеудің жақсы сипаттамаларына қол жеткізіңіз. Жерленген сыйымдылықтың паразиттік индуктивтілігі өте аз болғандықтан, оның резонанстық жиілік нүктесі қарапайым сыйымдылыққа немесе төмен ЭСЛ сыйымдылығына қарағанда жақсы болады.
Процесс пен технологияның жетілуіне және электрмен жабдықтау жүйесінің жоғары жылдамдықтағы конструкциясының қажеттілігіне байланысты көмілген сыйымдылық технологиясы көбірек қолданылады. Сыйымдылық технологиясын қолдана отырып, алдымен жалпақ табақ сыйымдылығының мөлшерін есептеу керек. 6 -сурет Жалпақ пластинаның сыйымдылығын есептеу формуласы
Оның ішінде:
С – көмілген сыйымдылықтың сыйымдылығы (пластинаның сыйымдылығы)
А – жалпақ табақтардың ауданы. Көптеген конструкцияларда құрылым анықталған кезде жалпақ табақтар арасындағы кеңістікті ұлғайту қиын
D_ K – пластиналар арасындағы ортаның диэлектрлік тұрақтысы, ал пластиналар арасындағы сыйымдылық диэлектрлік тұрақтыға тура пропорционал
K – вакуумды өткізгіштік, оны вакуумдық өткізгіштік деп те атайды. Бұл 8.854 187 818 × 10-12 фарад / М (F / M) мәні бар физикалық тұрақты;
H – жазықтықтар арасындағы қалыңдық, ал пластиналар арасындағы сыйымдылық қалыңдығына кері пропорционал. Сондықтан, егер біз үлкен сыйымдылықты алғымыз келсе, онда қабат аралықтың қалыңдығын азайту керек. 3M c-ply көмілген сыйымдылық материалы қабаттар арасындағы диэлектриктің қалыңдығы 0.56 мильге жетуі мүмкін, ал диэлектрлік тұрақтысы 16 пластиналар арасындағы сыйымдылықты едәуір арттырады.
Есептеуден кейін 3M c-ply көмілген сыйымдылық материалы пластиналар арасындағы сыйымдылықты шаршы дюймге 6.42nf құрайды.
Сонымен қатар, бір тақтаның сыйымдылық конструкциясының схемасын анықтау және көмілген сыйымдылық пен дискретті сыйымдылықтың артық конструкциясын болдырмау үшін PDN мақсатты кедергісін имитациялау үшін PI модельдеу құралын қолдану қажет. 7 -суретте дискретті сыйымдылықтың әсерін қоспастан, тақталар арасындағы сыйымдылықтың әсерін ескере отырып, көмілген сыйымдылықты жобалаудың ПИ модельдеу нәтижелері көрсетілген. Көруге болады, тек көмілген сыйымдылықты ұлғайту арқылы бүкіл импеданс қисығының өнімділігі едәуір жақсарды, әсіресе 500 МГц -тен жоғары, бұл тақтаның дискретті сүзгі конденсаторының жұмысы қиын болатын жиілік диапазоны. Борттық конденсатор қуат кедергісін тиімді түрде төмендете алады.