In PCB 레이아웃 디자인에는 레이아웃 비율을 개선하기 위한 완전한 방법 세트가 있습니다. 여기에서는 PCB 설계의 레이아웃 비율과 설계 효율성을 향상시키는 효과적인 기술을 제공하여 고객의 프로젝트 개발 주기를 절약할 뿐만 아니라 한계를 최대화하여 설계 제품의 품질을 보장합니다.

1. PCB의 레이어 수 결정

회로 기판의 크기와 배선 층의 수는 설계 초기에 결정되어야 합니다. 설계에 고밀도 BGA(Ball Grid Array) 구성 요소를 사용해야 하는 경우 이러한 장치를 배선하는 데 필요한 배선 레이어의 최소 수를 고려해야 합니다. 배선층의 수와 적층 방식은 인쇄된 라인의 배선과 임피던스에 직접적인 영향을 미칩니다. 보드의 크기는 원하는 디자인 효과를 얻기 위해 적층 방식과 인쇄된 라인의 너비를 결정하는 데 도움이 됩니다.

수년 동안 사람들은 항상 회로 기판의 레이어 수가 적을수록 비용이 낮아진다고 믿었지만 회로 기판의 제조 비용에 영향을 미치는 다른 많은 요소가 있습니다. 최근 몇 년 동안 다층 기판 간의 비용 차이가 크게 감소했습니다. 설계 초기에 더 많은 회로 레이어를 사용하고 구리를 고르게 분배하는 것이 좋습니다. 따라서 설계 마지막에 정의된 규칙과 공간 요구 사항을 충족하지 못하는 소수의 신호를 발견할 수 있으므로 새 레이어를 추가해야 합니다. 설계하기 전에 신중하게 계획하면 배선의 많은 문제를 줄일 수 있습니다.

2. 디자인 규칙 및 제한 사항

자동 라우팅 도구 자체는 무엇을 해야 할지 모릅니다. 배선 작업을 완료하려면 배선 도구가 올바른 규칙과 제한 사항에 따라 작동해야 합니다. 신호 라인마다 배선 요구 사항이 다릅니다. 특별한 요구 사항이 있는 모든 신호 라인은 분류되어야 하며 서로 다른 설계 분류가 다릅니다. 각 신호 클래스에는 우선 순위가 있어야 하며 우선 순위가 높을수록 규칙이 더 엄격해집니다. 규칙에는 인쇄된 라인의 너비, 최대 비아 수, 병렬도, 신호 라인 간의 상호 영향 및 레이어의 제한이 포함됩니다. 이러한 규칙은 배선 도구의 성능에 큰 영향을 미칩니다. 설계 요구 사항을 신중하게 고려하는 것은 성공적인 배선을 위한 중요한 단계입니다.

3. 구성 요소의 레이아웃

조립 프로세스를 최적화하기 위해 DFM(Design for Manufacturability) 규칙은 구성 요소 레이아웃을 제한합니다. 조립 부서에서 부품의 이동을 허용하면 회로를 적절하게 최적화할 수 있어 자동 배선에 더 편리합니다. 정의된 규칙과 제약 조건은 레이아웃 디자인에 영향을 미칩니다.

라우팅 경로(rouTing 채널) 및 경유 영역은 레이아웃 중에 고려해야 합니다. 이러한 경로와 영역은 설계자에게 분명하지만 자동 라우팅 도구는 한 번에 하나의 신호만 고려합니다. 라우팅 제약 조건을 설정하고 신호 라인의 레이어를 설정하면 설계자가 상상한 대로 라우팅 도구를 만들 수 있습니다. 그런 식으로 배선을 완료합니다.

4. 팬아웃 디자인

팬아웃 설계 단계에서 자동 라우팅 도구가 구성 요소 핀을 연결할 수 있도록 표면 실장 장치의 각 핀에는 하나 이상의 비아가 있어야 더 많은 연결이 필요할 때 회로 기판이 내부적으로 계층화될 수 있습니다. 연결, 온라인 테스트(ICT) 및 회로 재처리.

자동 라우팅 툴의 효율을 극대화하기 위해서는 가능한 한 가장 큰 비아 사이즈와 인쇄된 라인을 사용해야 하며, 간격은 50mil로 설정하는 것이 이상적이다. 라우팅 경로의 수를 최대화하는 비아 유형을 사용하십시오. 팬아웃 설계를 수행할 때 회로 온라인 테스트의 문제를 고려해야 합니다. 테스트 픽스처는 고가일 수 있으며 일반적으로 전체 생산에 들어갈 때 주문됩니다. 그런 다음 100% 테스트 가능성을 달성하기 위해 노드를 추가하는 것을 고려한다면 너무 늦을 것입니다.

신중한 고려와 예측 후에 회로 온라인 테스트의 설계는 설계 초기 단계에서 수행될 수 있으며 생산 공정의 후반 단계에서 실현될 수 있습니다. 비아 팬아웃의 유형은 배선 경로 및 회로 온라인 테스트에 따라 결정됩니다. 전원 공급 장치 및 접지는 배선 및 팬아웃 설계에도 영향을 미칩니다. . 필터 커패시터의 연결 라인에서 발생하는 유도 리액턴스를 줄이기 위해 비아는 표면 실장 장치의 핀에 최대한 가까이 있어야 하며 필요한 경우 수동 배선을 사용할 수 있습니다. 이는 원래 예상했던 배선 경로에 영향을 줄 수 있으며 사용할 비아 유형을 다시 고려하게 만들 수도 있으므로 비아와 핀 인덕턴스 간의 관계를 고려하고 비아 사양의 우선 순위를 설정해야 합니다.