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如何看待高密度PCB設計的DFM規則

PCB線路板打樣 ? 來源:上海韜放電子 ? 作者:上海韜放電子 ? 2021-01-14 11:30 ? 次閱讀

高密度PCB設計遵循在集成電路中看到的相同趨勢,在集成電路中,更多功能封裝在更小的空間中。這些板上較小的間距使精確制造變得更加困難,這對您的高密度PCB設計提出了重要的DFM規則。

現在,借助A-SAP?工藝,您可以將走線寬度和間距減小至1 mil,從而可以從極細間距的BGA進行緊密的逃生布線。通過專注于減小走線寬度和間距,該過程可以去除堆疊中的一些內部層,從而抵消了該過程的總體成本。

采用緊密的BGA布線,PCB設計的復雜性會迅速增加。A-SAP?流程會重置該技術曲線。想象一下一個12層設計,需要三個連續的層壓循環,使用3 mil的線寬和間距。這種設計是復雜且昂貴的。每個層壓周期都會顯著增加成本并降低產量。現在,重新想象一下,以一百萬密耳的行距和間距進行布線的能力。可以用A-SAP?層替換這12層中的4層,僅此更改就消除了原來的12層中的4層,也許更令人興奮的是,現在可以通過單個層壓工藝構建PCB。這大大降低了該設計的復雜性和成本。

一毫米走線和空間布線的能力也會對空間,重量和包裝產生重大影響,當我們努力將越來越復雜的電子設備裝在越來越小的封裝中時,許多應用都在為之奮斗。PCB的整體長度和寬度可以減小。可以減少所需層的數量,這又減少了整體厚度和重量。在許多情況下,整體大小和層數都可以減少。從另一個角度來看這也很有趣。使用一百萬密耳的線和空間,可以在現有的占地面積上添加哪些其他電子功能?

傳統上,使用減法蝕刻工藝在剛性PCB,柔性電路和剛性-柔性結構上創建電路圖案。該過程從覆銅層壓板開始,并通過一系列過程步驟,從該面板上蝕刻掉所有不必要的銅,從而留下所需的電路圖案。通常,此過程僅限于三百萬密耳的行和空間。

A-SAP?工藝始于從基礎電介質材料中完全蝕刻掉銅。電介質涂有LMI?,通過化學鍍銅處理,通過成像處理和通過電解銅處理,以形成所需的電路圖案。因為這是加性的,所以特征尺寸可能比減法蝕刻小得多,并且由于消除了蝕刻過程的梯形效應,因此提高了RF性能。

創建電路圖案后,將以與當前處理典型PCB層相同的方式處理PCB層。A-SAP?工藝與已經用于減法蝕刻制造的成像和化學工藝相集成,從而降低了將工藝引入內部的資本支出要求。清潔度和處理變得更加關鍵,實施此工藝的PCB制造商評論說,這兩個方面的改進有助于整體良率的提高,包括采用減性蝕刻工藝構建的層。

目前,尚無針對A-SAP?流程的標準設計規則,制造商正在倡導采用協作方法進行設計。早期的設計已經涵蓋了全部范圍,從簡單的單層設計(具有2 mil線和1 mil的空間)到復雜的,堆疊的微孔,多層層壓設計(在混合材料上),都增加了100 mil的線和空間的復雜性。已經很困難的構建。正在做一些工作,以幫助采用最佳實踐以最佳方式布線小間距零件。與任何新技術一樣,制造過程和可制造性設計也存在學習曲線。這是一個更具創造性的思考的機會,可以確定一百萬跡線和空間的可能性和應用。

雖然將跡線寬度和間距減小到1 mil有一些好處,但對于高密度PCB設計,還有一些未解決的DFM問題。盡管BGA逃逸布線更容易,但HDI板仍存在新的設計問題。

用一百萬密耳的行距和間距可以增加孔的大小,從而增加材料的厚度或使用機械鉆孔而不是激光鉆孔嗎?

1密耳的線和空間是否可以讓您保持交錯的微孔,而不是被迫堆疊微孔結構?

您是否使用所有A-SAP?層?

您是否使用選擇性的A-SAP?層?這種方法有什么優勢?

在兩百萬英里的行距和空間上是否具有布線優勢?

使用A-SAP?工藝在外層具有3密耳線和間距是否有產量優勢(通常是產量和能力方面的問題)?

您可以在物理上以更細的線和空間將PCB布線的尺寸縮小多少?

您可以消除幾層?

可以消除多少個連續的層壓周期?
編輯:hfy

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