Du har nu möjlighet HDI PCB layout kan vara väldigt trång, men rätt uppsättning designregler hjälper dig att designa framgångsrikt.

Mer avancerad PCBS packar mer funktionalitet i mindre utrymmen, ofta med anpassade ics/soCs, högre lager och mindre spår. Setting up the layout of these designs correctly requires a powerful set of rule-driven design tools that can check wiring and layout against design rules when creating a PCB. Om du använder din första HDI -layout kan det vara svårt att se vilka designregler som måste ställas in när du startar din PCB -layout.

Ställ in HDI -PCB -layouten

With HDI PCBS, there is little to distinguish these products from standard PCBS except component and wiring density. I’ve seen designers point out that an HDI board is anything with 10 million or less holes, 6 million or less wiring, or 0.5 mm or less pin spacing. Your manufacturer will tell you that HDI PCBS use blind holes of approximately 8 mil or less, and the smaller blind holes are drilled with lasers.

In some ways, they are both true, because there is no specific threshold for the composition of an HDI PCB layout. Alla kan hålla med om att när designen innehåller mikrohål är det ett HDI -kort. On the design side, you need to set some design rules before you can touch the layout. Du bör samla tillverkarens funktioner innan du fastställer designregler. Once you’ve done this, you need to set up design rules and some layout functionality

Kabelbredd och genomgående hålmått. The width of a trace with its impedance and line width will determine when you enter the HDI system. När ledningsbredden är tillräckligt liten blir genomgående hål så små att de måste tillverkas som mikrohål.

Layer transitions. Genomgående hål måste utformas noggrant enligt bildförhållandet, vilket också beror på den skikttjocklek som krävs. Layer transformations should be defined early so that they can be quickly placed during routing.

Undanröjning. Traces must be separated from each other and from other objects (pads, assemblies, planes, etc.) that are not part of the network. The goal here is to ensure compliance with HDI DFM rules and prevent excessive crosstalk.

Other wiring restrictions, such as cable length adjustment, maximum cable length, and allowable impedance deviation during wiring are also important, but they will apply outside the HDI board. The two most important points here are through-hole size and line width. Clearances can be determined by a variety of means (for example, simulation) or by following standard rules of thumb. Var försiktig med det senare, eftersom detta kan leda till situationer där det finns för mycket inre överhörning eller otillräcklig ledningstäthet.

Laminering och perforering

The HDI stack can range from a few to dozens of layers to accommodate the desired routing density. Boards with high-pin count fine-pitch BGA can have hundreds of connections per quadrant, so perforations need to be set up when creating layer stacks for HDI PCB layouts.

Om du tittar på lagerstackhanteraren i PCB -designprogramvara kanske du inte uttryckligen kan definiera specifika lagertransformationer som mikrohål. Det spelar ingen roll; You can still set the layer transitions and then set the through-hole size limits in the design rules.

Denna möjlighet att kalla en mikrokanal för ett mikrohål är mycket användbar när du har ställt in installationsreglerna och skapat mallen. To set design rules for wiring through holes, you can define design rules to apply only to microholes. Detta gör att du kan ställa in specifika spelgränser efter padstorlek och håldiameter.

Innan du börjar ställa in designregler bör du rådfråga tillverkaren om dess funktionalitet. Du måste sedan ställa in ledningsbredden i designregeln för att säkerställa att ledningsimpedansen styrs till önskat värde. In other cases, impedance control is not required, and you may still want to limit the wiring width on the HDI board to maintain a higher wiring density.

Promenadbredd

Du kan bestämma önskad ledningsbredd på ett antal sätt. Först, för impedansstyrd routing, behöver du ett av följande verktyg:

Beräkna önskad spårstorlek med penna och papper (den hårda vägen)

Online -räknare (snabbt sätt)

Field solvers integrated into your design and layout tools (the most accurate approach)

Nackdelarna med linjekalkylatorer för beräkningar av ledningsimpedans, och samma idé gäller när du justerar kabeldimensioner för HDI PCB -layouter.

För att ställa in linjebredden kan du definiera den som en begränsning i designregelredigeraren, precis som du gjorde med storleken på hålet. If you are not worried about impedance control, you can set any width. Annars måste du bestämma impedanskurvan för PCB -laminering och ange denna specifika bredd som en designregel.

Noggrann balansering krävs eftersom trådbredden inte får vara för stor för dynans storlek. Om bredden på impedansstyrlinjen är för stor, bör laminattjockleken minskas, eftersom detta kommer att tvinga linjebredden att minska, eller så kan dynans storlek ökas. Så länge som plattformens storlek överstiger de värden som anges i IPC -standarden är det ok ur en tillförlitlig synvinkel.

clearance

Efter att ha slutfört de två kritiska uppgifterna som visas ovan måste du bestämma lämpligt spårgap. Tyvärr bör avståndet mellan spår inte vara standard för 3W eller 3H tumregler, eftersom dessa regler tillämpas felaktigt på avancerade kort med höghastighetssignaler. Istället är det en bra idé att simulera överhörning vid den föreslagna linjebredden och kontrollera om överdriven överhörning genereras.