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[其它] 印刷线路板设计基础知识:任意层过孔技术特点有哪些

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发表于 2021-4-20 17:18:39 |显示全部楼层
今年为了满足部分高端消费类产品小型化需求,芯片集成度越来越高,BGA管脚间距也越来越近(≤0.4pitch),印刷线路板的布局也变得越来越紧凑,走线密度也越来越大。因此为了提高印刷线路板设计的布通率且不影响信号完整性等性能,任意层过孔技术也就应运而生。
任意层过孔技术特点
与HDI线路板技术比较,任意层过孔技术最大的优势就是设计自由度高,可在层间随意打孔,而HDI线路板技术目前还不能做到这点。
国内厂商大多做到最复杂的印刷线路板结构也就是三阶HDI线路板,但由于HDI线路板不是完全采用激光钻孔,内层埋孔采用机械孔,因此孔盘要求比激光孔大,机械孔要占用所经过层板的一定空间。
因此比起任意层过孔技术,HDI线路板内层核板孔径需可用到0.2mm的微距,但与前者相比还有很大差距。而任意层过孔技术的走线空间会比HDI线路板有很大的提高,同时成本和加工难度也会比HDI线路板技术要高。
任意层过孔的设计挑战
任意层过孔技术完全颠覆传统过孔设计方法,过往如果需要设置不同层的过孔,会增加管理难度,设计工具也需要具备智能化打孔能力,同时能随意进行组合和拆分。
任意层过孔技术在传统基于换线层的布线方式上,增加基于Working Layer的换线方式,在Working Layer面板进行环线的层,然后在双击打孔时,选择任意层之间进行换线。
任意层过孔技术的工艺
1. 埋入式元器件
随着高速访问互联网和社交网络要求手持设备高集成和小型化。
目前印刷线路板最先进技术靠的是4-N-4 HDI线路板技术。但为了下一代新技术,实现更高的互连密度,在这个领域上埋入无源或有源零件进入印刷线路板和基板是目前PCB设计最好选择。
另外,埋入零件可提供对知识产权保护,防止所谓的逆向设计,还可以同HDI线路板、柔性印刷线路板和埋入式零件更紧密合作,获得正确的参数和约束对完成埋入式零件的条件。埋入元器件的设计还可简化后面的SMT工艺,以及提高产品表面的整洁度。
2. 埋阻设计
埋阻,又称埋电阻或薄膜电阻,是将特殊电阻材料压合在绝缘基材上,然后通过印刷、蚀刻等工艺,获得所需电阻值,再与其他印刷线路板层一起压合,形成平面电阻层。常见的埋阻技术有PTFE埋电阻多层印制板制造技术,可以达到所需的电阻精度。
3. 埋容设计
埋容,利用较高电容密度材料,同时减少层间距离,形成足够大的平板间电容,从而起到电源供电系统的去耦和滤波作用,减少PCB上所需的分立电容,达到更好的高频滤波特性。埋容由于它的寄生电感非常小,因此它的谐振频率点会比普通电容或低ES电容效果都好。
由于工艺和技术的成熟,以及高速设计对于电源供电系统的需要,埋容的技术应用越来越多。
中京(香港)有限公司成立于2009年,专业生产和销售各种印刷线路板、HDI线路板,产业技术达到国内领先水平,产品质量符合国际要求水平。
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