In de afgelopen jaren, om te voldoen aan de behoeften van miniaturisatie van sommige high-end consumentenelektronica, wordt de chipintegratie steeds hoger, de BGA-pinafstand wordt steeds dichterbij (minder dan of gelijk aan 0.4pitch), de De lay-out van PCB’s wordt steeds compacter en de routeringsdichtheid wordt steeds groter. Anylayer-technologie (willekeurige volgorde) wordt toegepast om de ontwerpdoorvoer te verbeteren zonder de prestaties, zoals signaalintegriteit, te beïnvloeden.
Technische kenmerken van elke laag door gat
Vergeleken met de kenmerken van HDI-technologie, is het voordeel van ALIVH dat de ontwerpvrijheid enorm wordt vergroot en dat er vrijelijk gaten tussen lagen kunnen worden geponst, wat niet kan worden bereikt door HDI-technologie. Over het algemeen bereiken binnenlandse fabrikanten een complexe structuur, dat wil zeggen dat de ontwerplimiet van HDI het HDI-bord van de derde orde is. Omdat HDI laserboren niet volledig toepast en het begraven gat in de binnenlaag mechanische gaten aanneemt, zijn de vereisten van de gatenschijf veel groter dan die van lasergaten en nemen de mechanische gaten de ruimte op de passerende laag in beslag. Daarom kan in het algemeen, vergeleken met het willekeurige boren van ALIVH-technologie, de poriediameter van de binnenste kernplaat ook 0.2 mm microporiën gebruiken, wat nog steeds een grote opening is. Daarom is de bedradingsruimte van het ALIVH-bord waarschijnlijk veel groter dan die van HDI. Tegelijkertijd zijn de kosten en verwerkingsmoeilijkheden van ALIVH ook hoger dan die van het HDI-proces. Zoals weergegeven in figuur 3, is het een schematisch diagram van ALIVH.
Ontwerp uitdagingen van via’s in elke laag
Willekeurige laag via technologie ondermijnt de traditionele via-ontwerpmethode volledig. Als u nog steeds via’s in verschillende lagen moet instellen, verhoogt dit de moeilijkheidsgraad van het beheer. De ontwerptool moet intelligent kunnen boren en kan naar believen worden gecombineerd en gesplitst.
Cadence voegt de bedradingsvervangingsmethode op basis van de werklaag toe aan de traditionele bedradingsmethode op basis van de draadvervangingslaag, zoals weergegeven in afbeelding 4: u kunt de laag controleren die luslijn kan uitvoeren in het werklaagpaneel en vervolgens dubbelklikken op de gat om een ​​laag te selecteren voor draadvervanging.
Voorbeeld van ALIVH-ontwerp en plaatproductie:
ELIC-ontwerp met 10 verdiepingen
OMAP4-platform
Begraven weerstand, begraven capaciteit en ingebedde componenten
Voor snelle toegang tot internet en sociale netwerken is een hoge mate van integratie en miniaturisering van draagbare apparaten vereist. Vertrouw momenteel op 4-n-4 HDI-technologie. Om echter een hogere interconnectiedichtheid voor de volgende generatie nieuwe technologie te bereiken, kan op dit gebied het inbedden van passieve of zelfs actieve onderdelen in PCB en substraat aan de bovenstaande vereisten voldoen. Wanneer u mobiele telefoons, digitale camera’s en andere elektronische consumentenproducten ontwerpt, is het de huidige ontwerpkeuze om te overwegen hoe u passieve en actieve onderdelen in PCB en substraat kunt inbedden. Deze methode kan iets anders zijn omdat je verschillende leveranciers gebruikt. Een ander voordeel van embedded parts is dat de technologie intellectuele eigendomsbescherming biedt tegen zogenaamd reverse design. Allegro PCB-editor kan industriële oplossingen bieden. Allegro PCB-editor kan ook nauwer samenwerken met HDI-bord, flexibel bord en ingebedde onderdelen. U kunt de juiste parameters en beperkingen krijgen om het ontwerp van ingesloten onderdelen te voltooien. Het ontwerp van embedded apparaten kan niet alleen het proces van SMT vereenvoudigen, maar ook de netheid van producten aanzienlijk verbeteren.
Begraven weerstand en capaciteitsontwerp
Begraven weerstand, ook bekend als begraven weerstand of filmweerstand, is om het speciale weerstandsmateriaal op het isolerende substraat te drukken, vervolgens de vereiste weerstandswaarde te verkrijgen door middel van afdrukken, etsen en andere processen, en het vervolgens samen met andere PCB-lagen te persen om een vlakke weerstandslaag. De gemeenschappelijke productietechnologie van PTFE begraven weerstand meerlaagse printplaat kan de vereiste weerstand bereiken.
De begraven capaciteit gebruikt het materiaal met een hoge capaciteitsdichtheid en verkleint de afstand tussen de lagen om een ​​voldoende grote capaciteit tussen de platen te vormen om de rol van ontkoppeling en filtering van het voedingssysteem te spelen, om de discrete capaciteit die nodig is op het bord te verminderen en betere hoogfrequente filtereigenschappen te bereiken. Omdat de parasitaire inductantie van begraven capaciteit erg klein is, zal het resonantiefrequentiepunt beter zijn dan gewone capaciteit of lage ESL-capaciteit.
Vanwege de volwassenheid van het proces en de technologie en de behoefte aan een snel ontwerp voor een voedingssysteem, wordt technologie met begraven capaciteit steeds meer toegepast. Met behulp van begraven capaciteitstechnologie moeten we eerst de grootte van de capaciteit van de vlakke plaat berekenen Figuur 6 formule voor de berekening van de capaciteit van de vlakke plaat:
Waarvan:
C is de capaciteit van begraven capaciteit (plaatcapaciteit)
A is het gebied van vlakke platen. In de meeste ontwerpen is het moeilijk om het gebied tussen vlakke platen te vergroten wanneer de structuur wordt bepaald
D_ K is de diëlektrische constante van het medium tussen platen, en de capaciteit tussen platen is recht evenredig met de diëlektrische constante
K is de vacuümdiëlektrische constante, ook wel de vacuümdiëlektrische constante genoemd. Het is een fysieke constante met een waarde van 8.854 187 818 × 10-12 farad / M (F / M);
H is de dikte tussen vlakken en de capaciteit tussen platen is omgekeerd evenredig met de dikte. Daarom, als we een grote capaciteit willen verkrijgen, moeten we de tussenlaagdikte verminderen. 3M c-ply begraven capaciteitsmateriaal kan een diëlektrische tussenlaagdikte van 0.56 mil bereiken, en de diëlektrische constante van 16 verhoogt de capaciteit tussen platen aanzienlijk.
Na berekening kan 3M c-ply begraven capaciteitsmateriaal een capaciteit tussen de platen bereiken van 6.42 nf per vierkante inch.
Tegelijkertijd is het ook nodig om de PI-simulatietool te gebruiken om de doelimpedantie van PDN te simuleren, om het capaciteitsontwerpschema van een enkel bord te bepalen en het redundante ontwerp van begraven capaciteit en discrete capaciteit te vermijden. Afbeelding 7 toont de PI-simulatieresultaten van een ontwerp met begraven capaciteit, waarbij alleen rekening wordt gehouden met het effect van capaciteit tussen kaarten zonder het effect van discrete capaciteit toe te voegen. Het kan worden gezien dat alleen door de begraven capaciteit te vergroten, de prestaties van de hele vermogensimpedantiecurve aanzienlijk zijn verbeterd, vooral boven 500 MHz, een frequentieband waarin de discrete filtercondensator op bordniveau moeilijk te werken is. De bordcondensator kan de vermogensimpedantie effectief verminderen.