Under de senaste åren, för att tillgodose behoven för miniatyrisering av vissa avancerade elektroniska konsumentprodukter, blir chipintegrationen högre och högre, BGA-stiftavståndet blir allt närmare (mindre än eller lika med 0.4steg), PCB -layout blir mer och mer kompakt och routingstätheten blir större och större. Anylager (godtycklig ordning) teknik tillämpas för att förbättra designgenomströmningen utan att påverka prestanda, såsom signalintegritet.
Tekniska egenskaper för alla lager genom hålet
Jämfört med egenskaperna hos HDI -tekniken är fördelen med ALIVH att designfriheten ökar kraftigt och hål kan stansas fritt mellan lagren, vilket inte kan uppnås med HDI -teknik. Generellt uppnår inhemska tillverkare en komplex struktur, det vill säga designgränsen för HDI är HDI-kortet i tredje ordning. Eftersom HDI inte helt använder laserborrning och det nedgrävda hålet i det inre lagret antar mekaniska hål är kraven för hålskiva mycket större än laserhål, och de mekaniska hålen upptar utrymmet på det passande lagret. Därför, i allmänhet, jämfört med den godtyckliga borrningen av ALIVH -teknik, kan porediametern på den inre kärnplattan också använda 0.2 mm mikroporer, vilket fortfarande är ett stort gap. Därför är ledningsutrymmet för ALIVH -kortet troligen mycket högre än HDI: s. Samtidigt är kostnaden och bearbetningssvårigheterna för ALIVH också högre än för HDI -processen. Som visas i figur 3 är det ett schematiskt diagram över ALIVH.
Designa utmaningar för vias i alla lager
Godtyckligt lager via teknik undergräver helt den traditionella via designmetoden. Om du fortfarande behöver ställa in vias i olika lager kommer det att öka svårigheten att hantera. Designverktyget måste ha förmåga till intelligent borrning och kan kombineras och delas efter behag.
Cadence lägger till ledningsbytesmetoden baserad på arbetsskikt till den traditionella ledningsmetoden baserad på trådbyteslager, som visas i figur 4: du kan kontrollera lagret som kan utföra slingor i arbetslagerpanelen och dubbelklicka sedan på hål för att välja vilket lager som helst för trådbyte.
Exempel på ALIVH -design och tallrikstillverkning:
10 våningar ELIC design
OMAP4 -plattform
Nedgrävt motstånd, nedgrävd kapacitet och inbäddade komponenter
Hög integration och miniatyrisering av handhållna enheter krävs för höghastighetsåtkomst till Internet och sociala nätverk. För närvarande förlitar sig på 4-n-4 HDI-teknik. För att uppnå högre sammankopplingstäthet för nästa generations ny teknik kan emellertid på detta område inbäddning av passiva eller till och med aktiva delar i PCB och substrat uppfylla kraven ovan. När du designar mobiltelefoner, digitalkameror och andra elektroniska konsumentprodukter är det nuvarande designvalet att överväga hur man ska bädda in passiva och aktiva delar i kretskort och underlag. Denna metod kan vara något annorlunda eftersom du använder olika leverantörer. En annan fördel med inbäddade delar är att tekniken ger immaterialrättsligt skydd mot så kallad omvänd design. Allegro PCB -redaktör kan tillhandahålla industriella lösningar. Allegro PCB -editor kan också arbeta närmare med HDI -kort, flexibelt kort och inbäddade delar. Du kan få rätt parametrar och begränsningar för att slutföra designen av inbäddade delar. Utformningen av inbäddade enheter kan inte bara förenkla SMT -processen, utan också förbättra produktens renhet avsevärt.
Begravd motstånd och kapacitetsdesign
Begravd motstånd, även känd som begravd motstånd eller filmmotstånd, är att pressa det speciella motståndsmaterialet på det isolerande substratet, sedan erhålla det erforderliga motståndsvärdet genom tryckning, etsning och andra processer och sedan pressa det tillsammans med andra PCB -lager för att bilda ett planmotståndsskikt. Den vanliga tillverkningstekniken för PTFE -begravt motståndsskikt med flera lager kan uppnå erforderligt motstånd.
Den nedgrävda kapacitansen använder materialet med hög kapacitansdensitet och minskar avståndet mellan lagren för att bilda en tillräckligt stor mellanplåtskapacitans för att spela rollen som avkoppling och filtrering av strömförsörjningssystemet, för att minska den diskreta kapacitansen som krävs på kortet och uppnå bättre högfrekventa filtreringsegenskaper. Eftersom den parasitiska induktansen hos begravd kapacitans är mycket liten blir dess resonansfrekvenspunkt bättre än vanlig kapacitans eller låg ESL -kapacitans.
På grund av processens och teknikens mognad och behovet av höghastighetsdesign för strömförsörjningssystem tillämpas begravd kapacitetsteknik mer och mer. Med hjälp av begravd kapacitetsteknik måste vi först beräkna storleken på platt plattkapacitans Figur 6 platt plattkapacitans beräkningsformel
Varav:
C är kapacitansen för begravd kapacitans (plattkapacitans)
A är området för platta plattor. I de flesta utföranden är det svårt att öka arean mellan plana plattor när strukturen bestäms
D_ K är den dielektriska konstanten för mediet mellan plattorna, och kapacitansen mellan plattorna är direkt proportionell mot den dielektriska konstanten
K är vakuumpermittivitet, även känd som vakuumpermittivitet. Det är en fysisk konstant med ett värde av 8.854 187 818 × 10-12 farad / M (F / M);
H är tjockleken mellan planen och kapacitansen mellan plattorna är omvänt proportionell mot tjockleken. Därför, om vi vill uppnå en stor kapacitans, måste vi minska tjockleken mellan skikten. 3M nedgrävt kapacitansmaterial kan uppnå en dielektrisk tjocklek på mellanskikt på 0.56mil, och den dielektriska konstanten på 16 ökar kraftigt kapacitansen mellan plattorna.
Efter beräkning kan 3M c-ply nedgrävt kapacitansmaterial uppnå en mellanplåtskapacitans på 6.42nf per kvadrattum.
Samtidigt är det också nödvändigt att använda PI -simuleringsverktyg för att simulera målimpedansen för PDN, för att bestämma kapacitansdesignschemat för ett enda kort och undvika redundant design av begravd kapacitans och diskret kapacitans. Figur 7 visar PI -simuleringsresultaten för en begravd kapacitetsdesign, endast med tanke på effekten av interkortkapacitans utan att lägga till effekten av diskret kapacitans. Det kan ses att endast genom att öka den nedgrävda kapaciteten har prestanda för hela effektimpedanskurvan förbättrats avsevärt, särskilt över 500MHz, vilket är ett frekvensband där diskreta filterkondensatorer på kortnivå är svåra att arbeta. Kortets kondensator kan effektivt minska effektimpedansen.