اتصالات با چگالی بالا ساده با یک طرفه ساخته شده است.

هنگامی که من روی یک PCB فشرده کار می کنم، اغلب با همان مبادله روبرو می شوم: برد باید در یک محفظه کوچکتر قرار بگیرد، با این حال طراحی هنوز به سیگنال های پایدار، مونتاژ قابل اعتماد و فرآیند ساخت معقول نیاز دارد. HDI یک طرفه می تواند زمانی که چالش مسیریابی در یک طرف برد متمرکز باشد کمک کند. از آثار ظریف، پدهای کوچک و میکروویاهای حفر شده با لیزر در یک ساختار تجمعی کنترل شده استفاده می کند. نتیجه یک طرح متراکم‌تر است بدون افزودن همان سطح پیچیدگی که در طراحی HDI چندلایه یافت می‌شود. نکته کلیدی این است که بدانید این ساختار کجا مناسب است و کجا نیست. ### HDI یک طرفه به چه معناست یک برد HDI یک طرفه لایه buildup را در یک طرف هسته قرار می دهد. میکروویا لایه بیرونی را به لایه مجاور زیر آن متصل می کند. طرف مقابل یک سطح استاندارد باقی می ماند یا از ساختار ساده تری استفاده می کند. یک استک آپ متداول ممکن است شامل موارد زیر باشد: - لایه‌های اصلی برای مسیریابی برق و سیگنال - یک لایه تجمعی در سمت قطعه - میکروویاهای حفر شده با لیزر - مسیریابی خطوط ریز در نزدیکی اجزای متراکم - سوراخ‌های استاندارد که اتصالات بزرگ‌تر قابل قبول است. این بدان معنا نیست که هر قسمت از برد از میکروویا استفاده می کند. من معمولاً آنها را برای مناطقی رزرو می کنم که vias معمولی فضای زیادی را مصرف می کند. ### در جایی که ساختار کمک می کند، من HDI یک طرفه را برای یک برد سنسور جمع و جور، یک ماژول کنترل کوچک، یا یک دستگاه قابل حمل با تعداد زیادی پین در امتداد یک لبه در نظر می گیرم. یک مثال عملی، یک برد سنسور بی سیم کوچک با یک پردازنده ریز، حافظه، قطعات مدیریت انرژی و یک کانکتور برد به برد است. راه های استاندارد ممکن است مسیرهای فرار از پدهای پردازنده را مسدود کند. انتقال اتصالات انتخاب شده به میکروویاهای لیزری می‌تواند ناحیه مسیریابی را بدون افزودن یک قسمت کامل دیگر باز کند. این رویکرد همچنین می تواند زمانی که اکثر اجزا در یک طرف برد قرار می گیرند کمک کند. طرف جزء ظرفیت مسیریابی اضافی را دریافت می کند، در حالی که قسمت پشتی برای مناطق تماس باتری، محافظ، ویژگی های نصب یا اجزای ساده تر در دسترس باقی می ماند. ارزش از استفاده هدفمند حاصل می شود. طرحی که در همه جا از میکروویا استفاده می کند ممکن است بدون حل مشکل چیدمان واقعی هزینه اضافی ایجاد کند. ### مرحله 1: طرح کامپوننت را بررسی کنید که من با قطعاتی شروع می کنم که بیشترین فشار مسیریابی را ایجاد می کنند: - بسته های BGA یا CSP با گام ظریف - ماژول های RF - پردازنده های با تعداد پین بالا - رابط های حافظه متراکم - کانکتورهای کوچک با فضای فرار محدود. پیچ و مهره بسته اهمیت دارد. کامپوننت با گام بزرگ‌تر ممکن است با راه‌های استاندارد و مسیرهای کوتاه fanout مسیر را به خوبی طی کند. بسته کوچکتر ممکن است نیاز به میکروویا در نزدیکی یا داخل ناحیه پد داشته باشد. محل قرارگیری قطعات برق و خازن های جداکننده را نیز بررسی می کنم. اگر مسیر برق طولانی یا پر سر و صدا شود، چیدمان فشرده مفید نیست. ### مرحله 2: طرح لایه را زودتر تعریف کنید پشته لایه باید قبل از تکمیل کار چیدمان با سازنده PCB بحث شود. سازنده باید تأیید کند: - قطر میکروویا - اندازه پد ضبط - حداقل ردیابی و فضا - ضخامت دی الکتریک - ضخامت مس - نسبت ابعاد - تحمل ثبت - از طریق روش پر کردن یک طرح ساخت یک طرفه ممکن است از یک شکاف دی الکتریک کوچکتر بین لایه بیرونی و لایه مجاور استفاده کند. این شکاف بر امپدانس، ظرفیت خازنی و قابلیت اطمینان میکروویا تأثیر می گذارد. من از انتخاب ابعاد کوچک به تنهایی از یک راهنمای طراحی عمومی اجتناب می کنم. هر کارخانه ممکن است از لیزر، آبکاری و محدودیت های ثبت متفاوت استفاده کند. ارزشی که برای یک تامین کننده کار می کند ممکن است برای دیگری مشکلات بازدهی ایجاد کند. ### مرحله 3: مسیرهای fanout را برنامه ریزی کنید الگوی fanout باید با هندسه بسته مطابقت داشته باشد. برای یک BGA ریز، ممکن است میکروویاها را در نزدیکی ردیف‌های بیرونی قرار دهم و ردیف‌های داخلی را از طریق کانال‌هایی که به دقت برنامه‌ریزی شده‌اند هدایت کنم. هنگامی که بسته فضای کمی در اطراف پدها ایجاد می کند، Via-in-pad می تواند مفید باشد. Via-in-pad نیاز به پر کردن و مسطح سازی مناسب دارد. یک ویا پر نشده می تواند لحیم کاری را در حین مونتاژ جمع کند و یک اتصال باز یا محل قرارگیری اجزای ناهموار ایجاد کند. هیئت مدیره و شریک مونتاژ باید قبل از انتشار ردپای در مورد روند توافق کنند. من مسیرهای پر سرعت را کوتاه نگه می دارم و از تغییرات غیرضروری لایه اجتناب می کنم. هر یک از طریق یک ناپیوستگی اضافه می کند. یک برد متراکم تر هنوز به یک مسیر برگشت تمیز برای سیگنال ها نیاز دارد. ### مرحله 4: حفاظت از قدرت و یکپارچگی سیگنال مسیریابی HDI تنها یک مشکل فضایی نیست. همچنین رفتار الکتریکی برد را تغییر می دهد. برای سیگنال‌های پرسرعت، این موارد را بررسی می‌کنم: - امپدانس ردیابی - تداوم صفحه مرجع - از طریق هندسه انتقال - فاصله جفت - مسیرهای جریان برگشتی - انتقال رابط - تطابق طول در جایی که لازم است سیگنالی که روی یک لایه بیرونی ظریف هدایت می‌شود باید همچنان صفحه مرجع نزدیک داشته باشد. اگر مسیر برگشت توسط شکاف شکاف یا خلاصی قطع شود، عرض ردیابی کوچکتر مشکل سیگنال را حل نمی کند. تحویل نیرو به همین توجه نیاز دارد. میکروویاها می توانند جریان مفیدی را حمل کنند، اما اندازه و ساختار مسی آنها محدودیت هایی را برای ظرفیت ایجاد می کند. من از چندین Vias یا مسیرهای مسی عریض‌تر در جایی که سطح فعلی به آن نیاز دارد استفاده می‌کنم. ### مرحله 5: بررسی نیازهای حرارتی و مکانیکی یک برد HDI فشرده ممکن است چندین جزء داغ را نزدیک به هم قرار دهد. چیدمان باید مسیری قابل اجرا برای انتقال گرما به مناطق مسی، گذرگاه های حرارتی یا محفظه باقی بگذارد. چک های مکانیکی نیز مهم است. من بررسی می‌کنم: - سوراخ‌های پیچ و نواحی نگهدارنده - فضای درج اتصال دهنده - نواحی انعطاف‌پذیر - موقعیت‌های تماس باتری - فاصله محافظ قوطی - دیواره‌های محفظه - محدودیت‌های ارتفاع اجزاء یک برد می‌تواند بازبینی الکتریکی را انجام دهد و وقتی در داخل محصول قرار می‌گیرد همچنان خراب می‌شود. ساخت یک طرفه زمانی بهترین کار را انجام می دهد که طراحی مکانیکی به سمت متراکم تر فضای کافی برای قطعات و مسیریابی بدهد. ### مرحله 6: طراحی را برای ساخت آسان تر کنید ساختار HDI ساده تر می تواند مراحل فرآیند را کاهش دهد، اما همچنان به قوانین ساخت واضح نیاز دارد. از سازنده می‌خواهم این موارد را بررسی کند: - حداقل حلقه حلقوی - انباشته شدن یا تکان‌خوردن میکروویا - تعادل مسی - ثبت ماسک لحیم کاری - تعریف پد با گام ظریف - چیدمان پانل - دسترسی آزمایشی - سازگاری با سطح نهایی من همچنین بررسی می‌کنم که آیا هر شبکه حیاتی قابل آزمایش است یا خیر. برخی از طرح های متراکم هیچ دسترسی کاوشگر به اطراف ریل های برق مهم یا خطوط ارتباطی باقی نمی گذارند. یک صفحه آزمایش کوچک یا طرح آزمایش مرزی ممکن است بعداً از عیب‌یابی طولانی‌تر جلوگیری کند. ### وقتی ساختار دیگری ممکن است مناسب تر باشد HDI یک طرفه یک پاسخ جهانی نیست. هنگامی که هر دو طرف دارای اجزای متراکم با گام ریز باشد، طراحی دو طرفه ممکن است منطقی تر باشد. هنگامی که چگالی مسیریابی متوسط ​​است و حجم تولید به هزینه فرآیند حساس است، یک تخته چند لایه استاندارد ممکن است مناسب‌تر باشد. من همچنین از HDI اجتناب می‌کنم، زمانی که مسئله اصلی جایگذاری ضعیف است. جابجایی کانکتور، کوتاه کردن یک گذرگاه یا تغییر جهت یک پردازنده گاهی اوقات می تواند نیاز به چندین میکروویا را برطرف کند. یک مقایسه مفید یک کنترل کننده صنعتی فشرده است. اگر پردازنده و حافظه در یک طرف قرار گیرند در حالی که قسمت پشتی آن بیشتر باز است، HDI یک طرفه ممکن است مسیریابی فرار کافی را فراهم کند. اگر هر دو طرف دارای پردازنده‌های متراکم، کانکتورها و قطعات RF باشند، ساختار یکسان ممکن است آزادی مسیریابی بسیار کمی ایجاد کند. ### یک چک لیست بازبینی عملی قبل از انتشار طرح، بررسی می‌کنم: 1. آیا میکروویاها فقط در مواردی استفاده می‌شوند که vias استاندارد نتواند مشکل مسیریابی را حل کند؟ 2. آیا کارخانه سازنده استک آپ و حداقل هندسه را تایید کرده است؟ 3. آیا مکان های via-in-pad در صورت لزوم پر شده و مسطح می شوند؟ 4. آیا هر سیگنال پرسرعت مسیر بازگشت پیوسته را حفظ می کند؟ 5. آیا خطوط برق و مناطق مسی می توانند جریان مورد انتظار را تحمل کنند؟ 6. آیا مسیرهای حرارتی و ارتفاع اجزا با محفظه سازگار هستند؟ 7. آیا خط مونتاژ می تواند قطعات ریز گام را قرار داده و بازرسی کند؟ 8. آیا امتیاز تست برای تورهای مهم در دسترس است؟ 9. آیا طرح به جای بررسی قوانین، یک بررسی واقعی DFM را پشت سر گذاشته است؟ HDI یک طرفه زمانی بهترین کار را دارد که به عنوان یک ابزار طراحی متمرکز در نظر گرفته شود. من از آن برای حل مسیریابی متراکم در نزدیکی اجزای انتخاب شده استفاده می کنم، نه به عنوان یک ویژگی پیش فرض برای هر PCB فشرده. یک طرح لایه شفاف، ورودی اولیه سازنده، استفاده کنترل‌شده از میکروویا و بررسی کامل مونتاژ می‌تواند بدون تبدیل فرآیند ساخت به یک تمرین حدس‌زنی، برد را کوچک‌تر کند.

اتصالات با چگالی بالا یا PCB های HDI می توانند به مهندسان کمک کنند تا عملکردهای بیشتری را در یک برد کوچکتر قرار دهند. آنها همچنین قوانین طراحی بیشتر، محدودیت های تولید سخت تر و نیازهای بازرسی بیشتری را به همراه دارند. من اغلب می بینم که پروژه ها حتی قبل از شروع طرح بندی دشوار می شوند. طرح کلی تخته ثابت است، تعداد مؤلفه ها همچنان در حال رشد است و فضای موجود برای مسیریابی کوچکتر می شود. یک طرح ممکن است روی صفحه نمایش قابل قبول به نظر برسد، اما همچنان با مشکلات میکروویا، تعادل مس، از دست دادن سیگنال، یا تراز لایه ها در طول تولید مواجه است. یک فرآیند شفاف می تواند این خطرات را کاهش دهد. ### با الزامات محصول شروع کنید، من با فهرست کردن عملکردهایی که بر ساختار PCB تأثیر می‌گذارند، شروع می‌کنم: - اندازه و ضخامت برد - انواع بسته‌بندی اجزا - تعداد لایه‌ها - سرعت سیگنال - جریان برق - نیازهای امپدانس کنترل‌شده - مناطق حرارتی - روش مونتاژ - حجم تولید مورد انتظار دستگاه فشرده‌ای که از اجزای BGA با گام ریز استفاده می‌کند ممکن است به میکروویا و لایه‌بندی متوالی نیاز داشته باشد. بردی که سیگنال‌های پرسرعت را حمل می‌کند ممکن است به یک استک آپ کنترل‌شده و مسیرهای بازگشت کوتاه نیاز داشته باشد. یک برد متمرکز بر قدرت ممکن است به مس عریض‌تر، دریچه‌های بزرگ‌تر و فضای بیشتری برای حرکت گرما نیاز داشته باشد. این نیازها باید قبل از انتخاب ساختار لایه تعریف شوند. اگر stackup دیر تغییر کند، مسیریابی، مقادیر امپدانس و ابعاد مکانیکی ممکن است نیاز به تنظیم داشته باشند. ### از ساختار مناسب HDI استفاده کنید بردهای HDI می‌توانند از چندین ساختار استفاده کنند، مانند: - گذرگاه‌های سوراخ‌دار با میکروویاهای سطحی - یک لایه ساخت متوالی - دو یا چند لایه ساخت - میکروویاهای انباشته شده - میکروویاهای تکان‌خورده - طراحی‌های از طریق داخل پد بهترین گزینه به گام قطعه، ضخامت برد، تراکم و چگالی عملکرد تخته بستگی دارد. برای طراحی با چگالی متوسط، میکروویاهای متحرک ممکن است تعادلی عملی بین فضای مسیریابی و کنترل تولید ایجاد کنند. میکروویاهای انباشته شده می توانند فضای بیشتری را ذخیره کنند، اما به کنترل دقیق تری در پر کردن، تراز و لمینیت نیاز دارند. من تعداد لایه های بالاتر را به عنوان پاسخ خودکار تلقی نمی کنم. لایه های اضافی می تواند هزینه، مراحل پردازش و کار بازرسی را افزایش دهد. یک برد شش لایه HDI که به خوبی برنامه ریزی شده باشد ممکن است مناسب تر از یک ساختار ده لایه ای با برنامه ریزی ضعیف باشد. ### استک آپ را با سازنده بسازید stackup بر امپدانس، کیفیت سیگنال، تعادل مس و قابلیت اطمینان برد تاثیر می گذارد. قبل از قفل شدن طرح بندی، باید با سازنده PCB بررسی شود. جزئیات کلیدی عبارتند از: - ضخامت دی الکتریک - ضخامت مس - ضخامت تخته تمام شده - قطر میکروویا - عمق مته لیزری - نسبت ابعاد - حداقل ردیابی و فضا - از طریق اندازه پد - فاصله ماسک لحیم کاری - انتخاب مواد یک طراح ممکن است یک رد باریک بر اساس یک قانون نرم افزار ترجیحی ایجاد کند، در حالی که کارخانه از شرایط مس تکمیل شده متفاوتی استفاده می کند. این تفاوت می تواند بر تسلیم و امپدانس تأثیر بگذارد. من ترجیح می دهم به جای تکیه بر قوانین کلی طراحی، از جدول قابلیت های واقعی سازنده استفاده کنم. جدول باید مقادیر استاندارد، مقادیر ممکن و مقادیری که نیاز به بررسی پروژه دارند را نشان دهد. ### مسیریابی را بر اساس گروه سیگنال برنامه ریزی کنید وقتی سیگنال ها بر اساس تابع تخصیص داده می شوند، مسیریابی متراکم آسان تر می شود. جفت های دیفرانسیل با سرعت بالا به یک صفحه مرجع پایدار و فاصله کنترل شده نیاز دارند. خطوط ساعت حساس باید از مسیرهای پر سر و صدا در جایی که چیدمان اجازه می دهد دور نگه داشته شود. مسیرهای برق نیاز به عرض مس کافی و ظرفیت مناسب دارند. خطوط کنترل با سرعت پایین اغلب می توانند از قوانین مسیریابی کمتری استفاده کنند. هنگامی که یک سیگنال لایه ها را تغییر می دهد، جریان برگشتی آن نیز به یک مسیر نزدیک نیاز دارد. دوخت زمین از طریق قرار گرفتن در نزدیکی انتقال سیگنال می تواند به حفظ مسیر برگشت کمک کند. این تصمیم طرح بندی کوچک می تواند بر عملکرد نویز، به ویژه در رابط های سریع، تأثیر بگذارد. من همچنین موارد غیر ضروری را از طریق تغییرات کم نگه می دارم. هر انتقال استفاده از فضا را اضافه می کند و ممکن است ناپیوستگی الکتریکی را اضافه کند. کوتاه‌ترین مسیر همیشه بهترین مسیر نیست، اما یک مسیر تمیز با تغییرات کمتر اغلب بررسی و ساخت آسان‌تر است. ### میکروویاها را به عنوان بخشی از طراحی الکتریکی در نظر بگیرید میکروویاها فقط اتصالات مکانیکی نیستند. اندازه، موقعیت و اتصال آنها به مناطق مسی می تواند بر رفتار و قابلیت اطمینان سیگنال تأثیر بگذارد. یک طرح میکروویای قابل اعتماد باید این موارد را تعریف کند: - اندازه سوراخ حفر شده با لیزر - اندازه پد جذب - قطر زمین - نیاز پر کردن مس - روش انباشته کردن یا تلو تلو خوردن - فاصله از طریق از طریق مس - فاصله از طریق مسی Via-in-pad می تواند به بسته های ریز گام کمک کند زیرا فضای مسیریابی فرار را از سطح حذف می کند. ممکن است نیاز به راههای پر شده و درپوش مسی داشته باشد تا لحیم کاری در حین مونتاژ وارد سوراخ نشود. فرآیند مورد نیاز باید قبل از انتشار ردپا تایید شود. برای یک BGA با گام تنگ، الگوی فرار را همراه با سازنده بررسی می کنم. یک تغییر کوچک در اندازه پد یا موقعیت از طریق می‌تواند کانال مسیریابی دیگری را بدون افزودن یک لایه کامل ایجاد کند. ### مسیرهای برق و حرارت را زودتر بررسی کنید، اگر انتقال نیرو و انتقال حرارت به عنوان کارهایی در مراحل پایانی تلقی شوند، یک برد فشرده همچنان ممکن است از کار بیفتد. بررسی می‌کنم: - جریان حمل شده توسط هر مسیر برق - افت ولتاژ - عرض مس - شمارش - تداوم سطح زمین - گذرگاه‌های حرارتی - تعادل مس - فاصله اجزای داغ ویوهای حرارتی می‌توانند گرما را به یک ناحیه مسی داخلی یا پایین منتقل کنند. قطر، گام و محل قرارگیری آنها باید با فرآیند مونتاژ مطابقت داشته باشد. یک میدان بزرگ حرارتی زیر یک قطعه ممکن است بر جریان لحیم کاری تأثیر بگذارد، بنابراین طرح PCB و روش مونتاژ باید با هم بررسی شوند. ### قبل از انتشار از چک‌های DFM استفاده کنید. یک بررسی مفید شامل موارد زیر است: - محدودیت‌های ردیابی و فضا - حلقه حلقوی - فاصله مسی تا لبه - ثبت مته - تراز میکروویا - دهانه‌های ماسک لحیم کاری - قرارگیری صفحه ابریشمی - تعادل مس - پانل‌سازی - دسترسی آزمایشی من همچنین درخواست بازبینی پیش‌تولید زمانی که طرح از میکروویاهای انباشته شده، ورقه‌های پر شده، مواد ریز ریز، BGA یا Escape استفاده می‌کند، می‌کنم. این بررسی می تواند یک مشکل فرآیند را قبل از رسیدن فایل ها به خط تولید نشان دهد. یک مثال معمول، یک برد ارتباطی کوچک با یک پردازشگر ریز و چند خط حافظه پرسرعت است. اولین طرح ممکن است پس از افزودن لایه‌ها مناسب باشد، اما طرح همچنان می‌تواند تداوم صفحه مرجع ضعیف و دسترسی آزمایشی محدود را نشان دهد. جابجایی برخی از کانکتورها، تغییر مکان حافظه و استفاده از میکروویاهای تکان دهنده ممکن است مسیریابی را بدون افزایش تعداد لایه ها بهبود بخشد. ### بازرسی را به طراحی متصل نگه دارید تولید HDI ممکن است شامل حفاری لیزری، لایه‌برداری متوالی، پر کردن میکروویا و مراحل چندگانه هم‌ترازی باشد. بازرسی باید با این خطرات مطابقت داشته باشد. بسته به برد، طرح بازرسی ممکن است شامل موارد زیر باشد: - بازرسی نوری خودکار - بازرسی اشعه ایکس برای اتصالات پنهان - آنالیز ریزمقطع - تست الکتریکی - تست امپدانس - از طریق بررسی های قابلیت اطمینان طرح دقیق به محصول، مواد، حجم و الزامات کیفیت بستگی دارد. از انتخاب اقلام بازرسی بر اساس عادت اجتناب می کنم. هر آزمون باید به یک سوال واضح در مورد ساختار یا عملکرد هیئت مدیره پاسخ دهد. ### مدیریت فرآیند را آسان تر کنید. من از یک دستور کار ساده استفاده می کنم: 1. الزامات الکتریکی و مکانیکی را تعریف کنید. 2. اجزای سازنده را انتخاب کنید و پیشنهادات بسته را بررسی کنید. 3. یک ساختار عملی HDI را انتخاب کنید. 4. استک آپ و محدودیت های فرآیند را با کارخانه تأیید کنید. 5. مسیرهای قدرت، زمین و سرعت بالا را برنامه ریزی کنید. 6. میکروویاها و الگوهای فرار را مسیریابی کنید. 7. بررسی سیگنال، حرارتی و DFM را اجرا کنید. 8. نمونه های اولیه را بررسی کنید و فایل های تولید را به روز کنید. هدف استفاده از پیچیده ترین ساختار HDI نیست. هدف تطبیق نیازهای هیئت مدیره با فرآیندی است که می تواند تولید، آزمایش و مونتاژ شود با کنترل مداوم. وقتی من HDI را به عنوان یک طرح مشترک بین مهندسی، ساخت و مونتاژ در نظر می‌گیرم، کنترل کار آسان‌تر می‌شود. قوانین واضح، انتخاب های عملی stackup و بازخورد اولیه کارخانه می تواند تغییرات دیرهنگام را کاهش دهد و در عین حال برد را فشرده و کاربردی نگه دارد.

وقتی یک برد HDI شلوغ است، مشکل اغلب تنها تعداد لایه ها نیست. مسئله واقعی ممکن است این باشد که مسیر فرار، میکروویاها، نواحی برق و محل قرارگیری اجزا چگونه در سرتاسر استک آپ پخش می شوند. من از یک رویکرد HDI یک طرفه برای قرار دادن بیشتر مسیریابی های ریز و میکروویا در یک طرف PCB استفاده می کنم. طرف مقابل ساده‌تر می‌ماند، با ویژگی‌های کوچک کمتر و طرح‌بندی پایدارتر. این می‌تواند بررسی طرح را آسان‌تر کند و ممکن است تنوع فرآیند را کاهش دهد، اما یک برد HDI چند لایه را به یک برد ساده تک لایه تبدیل نمی‌کند. این روش زمانی بهترین کار را انجام می دهد که محصول دارای قسمتی واضح، مکان های رابط کنترل شده و فضای کافی برای برنامه ریزی برق و سیگنال باشد. یک فرآیند طرح بندی عملی به این صورت است. 1. سمت فعال HDI را تعریف کنید سمتی را انتخاب کنید که حامل دستگاه های اصلی BGA، CSP، QFN یا سایر دستگاه های ریز است. این سمت به سطح فعال مسیریابی تبدیل می شود. من معمولاً این موارد را قرار می دهم: - میکروویاهای حفاری شده با لیزر - مسیرهای خروجی کوتاه - خروجی سیگنال با گام ریز - ساختارهای از طریق پد در جایی که سازنده آنها را پشتیبانی می کند - اتصالات با چگالی بالا بین لایه بیرونی و اولین لایه مسیریابی داخلی طرف دیگر نباید به عنوان فضای استفاده نشده در نظر گرفته شود. بسته به محصول می تواند کانکتورها، قطعات بزرگتر، هواپیماهای برق، سیگنال های کم چگالی یا نقاط تست را حمل کند. 2. قبل از مسیریابی، استک‌آپ را برنامه‌ریزی کنید طرح HDI یک طرفه همچنان به یک استک‌آپ مناسب بستگی دارد. سازنده باید تأیید کند: - ضخامت هسته - ضخامت پیش آغشته - ضخامت مس - لیزر از طریق قطر - اندازه مته مکانیکی - از نظر نسبت ابعاد - ردیابی و محدودیت فضا - تحمل ثبت - مراحل لایه‌بندی متوالی. سمت کمتر متراکم. ساختار دقیق به تعداد لایه ها و فرآیند سازنده بستگی دارد. من از انتخاب استک آپ از یک طراحی استاندارد به تنهایی اجتناب می کنم. ساختاری که برای یک کارخانه کار می کند ممکن است در کارخانه دیگر نگرانی هایی را در مورد عملکرد یا قابلیت اطمینان ایجاد کند. 3. دستگاه‌های ریز را از یک جهت بیرون بکشید الگوی فرار باید از آرایش پد و کانال‌های مسیریابی موجود پیروی کند. من کوتاه‌ترین اتصالات را نزدیک دستگاه نگه می‌دارم و از میکروویا استفاده می‌کنم که در آن سوراخ‌های عبوری پدهای مجاور را مسدود می‌کنند. یک الگوی متداول این است: - ردیف‌های BGA بیرونی را در لایه بیرونی بیرون بیاورید - ردیف‌های BGA داخلی را از طریق میکروویاها حرکت دهید - مسیرهای کوتاهی را در لایه بعدی ایجاد کنید - از لایه‌های اختصاصی برای برق، زمین و مسیرهای سیگنال طولانی‌تر استفاده کنید. این ترتیب می‌تواند از طریق تراکم کاهش یابد. همچنین به تیم چیدمان یک منطقه بررسی واضح در اطراف دستگاه اصلی می دهد. جهت مسیریابی باید با نوع سیگنال مطابقت داشته باشد. جفت های دیفرانسیل با سرعت بالا به امپدانس کنترل شده، مسیرهای همسان، صفحات مرجع مناسب و مسیر برگشت تمیز نیاز دارند. یک رویکرد یک طرفه آن الزامات را حذف نمی کند. 4. ساخت طرف مقابل را آسان‌تر نگه دارید طرف دوم می‌تواند طراحی را بدون تحمل بار کامل HDI پشتیبانی کند. من ممکن است از آن برای موارد زیر استفاده کنم: - اجزای غیرفعال بزرگتر - اتصالات برد به برد - قطعات تبدیل نیرو - خطوط کنترل با سرعت پایین - ویژگی های محافظ یا زمین - دسترسی آزمایشی این طرف همچنان باید از فاصله مونتاژ، ماسک لحیم کاری، حرارتی و قوانین بازرسی پیروی کند. "ساده تر" به معنای "بی برنامه" نیست. یک قانون مفید این است که از قرار دادن میدان‌های میکروویا متراکم مستقیماً در زیر مناطقی که قبلاً دارای اتصالات لحیم پیچیده هستند، خودداری کنید، مگر اینکه فرآیند جمع‌آوری و مونتاژ بررسی شده باشد. تعادل محلی مس نیز نیاز به توجه دارد زیرا توزیع ناهموار مس می تواند بر اچ و لمینیت تأثیر بگذارد. 5. بررسی یکپارچگی سیگنال و تحویل نیرو مسیریابی HDI اغلب سیگنال ها را نزدیک به هم قرار می دهد. من به جای اینکه فقط به عرض ردیابی نگاه کنم، مسیر کامل را بررسی می کنم. این بررسی باید موارد زیر را پوشش دهد: - اهداف امپدانس - فاصله جفت دیفرانسیل - تداوم صفحه مرجع - مسیرهای جریان برگشتی - از طریق طول خرد - انتقال صفحه قدرت - قرارگیری خازن جداسازی - خطرات نویز الکترومغناطیسی برای یک رابط حافظه با سرعت بالا، انتقال تمام مسیرهای فرار به یک سمت ممکن است به ایجاد ساختاری تمیزتر کمک کند. اگر مسیر برگشت تقسیم شود یا اگر سیگنالی لایه های مرجع را بدون انتقال زمین نزدیک تغییر دهد، باز هم می تواند شکست بخورد. **6. جزئیات ساخت و بازرسی را تأیید کنید ** قبل از انتشار طرح، از تامین کننده PCB می خواهم که داده ها را بررسی کند. تأمین‌کننده باید تأیید کند که آیا طرح از موارد زیر پشتیبانی می‌کند: - تولید میکروویای لیزری - از طریق پر کردن و مسطح‌سازی - استفاده از طریق داخل پد - تعادل مس - لایه‌گذاری متوالی - بازرسی AOI و اشعه ایکس - ضخامت تخته تمام‌شده - سازگاری با روکش سطحی یک مثال عملی یک برد کنترل‌کننده جمع‌وجور با یک BGA اصلی در سمت بالا و کانکتورها در سمت پایین است. سمت بالا دارای خروجی میکروویا و اتصالات حافظه کوتاه است. قسمت پایینی قطعات برق و اجزای رابط را با فاصله بیشتر حمل می کند. این ترتیب نیاز به استک آپ چند لایه را برطرف نمی کند، اما می تواند کنترل استراتژی فرار را آسان تر کند. رویکرد محدودیت هایی دارد. یک برد متراکم با چندین BGA بزرگ در دو طرف ممکن است به ساختار HDI متعادل نیاز داشته باشد. تخته‌ای که نیاز به توان زیاد دارد ممکن است به مناطق مسی وسیعی در هر دو سطح نیز نیاز داشته باشد. اجبار هر طرح به روش یک طرفه می تواند تعداد لایه ها را افزایش دهد، مسیرهای طولانی ایجاد کند یا عملکرد حرارتی را ضعیف کند. من رویکرد HDI یک‌طرفه را به‌عنوان یک طرح‌بندی و استراتژی تولید در نظر می‌گیرم، نه وعده‌ای برای هزینه کمتر یا قابلیت اطمینان بیشتر. ارزش آن از قرار دادن سخت‌ترین ویژگی‌ها در جایی است که بتوان آن‌ها را بررسی کرد، تولید کرد و با تضادهای کمتری مونتاژ کرد. هنگامی که انباشته، مسیرهای سیگنال، تعادل مس و محدودیت های تامین کننده قبل از مسیریابی توافق می شوند، مدیریت برد از بررسی طراحی تا تولید آسان تر می شود. ما تجربه گسترده ای در زمینه صنعت داریم. برای مشاوره حرفه ای با ما تماس بگیرید:xiaokang huang: postmaster@nbrsdzpcb.com/WhatsApp +8615671766069.

مراجع استاندارد طراحی IPC 2023 برای بردهای چاپی متصل با چگالی بالا John D Oxley 2022 عملی طراحی و ساخت HDI PCB PCB 2022 استاندارد عمومی در طراحی برد چاپی Michael G Olsson 2021 یکپارچگی سیگنال در طرح‌بندی PCB با سرعت بالا برای طرح‌بندی PCB با سرعت بالا Solder Electronic 20. تکنیک‌های ساخت برد مدار چاپی پیشرفته رابرت آر جانسون 2019