高密度PCB設計

2020-07-06

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(xiàn)寬度和間距減小至1 mil，從而可以從極細間距的BGA進(jìn)行緊密的逃生布線(xiàn)。通過(guò)專(zhuān)注于減小走線(xiàn)寬度和間距，該過(guò)程可以去除堆疊中的一些內部層，從而抵消了該過(guò)程的總體成本。

采用緊密的BGA布線(xiàn)，PCB設計的復雜性會(huì )迅速增加。A-SAP?流程會(huì )重置該技術(shù)曲線(xiàn)。想象一下一個(gè)12層設計，需要三個(gè)連續的層壓循環(huán)，使用3 mil的線(xiàn)寬和間距。這種設計是復雜且昂貴的。每個(gè)層壓周期都會(huì )顯著(zhù)增加成本并降低產(chǎn)量?，F在，重新想象一下，以一百萬(wàn)密耳的行距和間距進(jìn)行布線(xiàn)的能力?？梢杂?/span>A-SAP?層替換這12層中的4層，僅此更改就消除了原來(lái)的12層中的4層，也許更令人興奮的是，現在可以通過(guò)單個(gè)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(xiàn)和空間布線(xiàn)的能力也會(huì )對空間，重量和包裝產(chǎn)生重大影響，當我們努力將越來(lái)越復雜的電子設備裝在越來(lái)越小的封裝中時(shí)，許多應用都在為之奮斗。PCB的整體長(cháng)度和寬度可以減小?？梢詼p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(gè)角度來(lái)看這也很有趣。使用一百萬(wàn)密耳的線(xiàn)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(chuàng )建電路圖案。該過(guò)程從覆銅層壓板開(kāi)始，并通過(guò)一系列過(guò)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(guò)程僅限于三百萬(wàn)密耳的行和空間。

A-SAP?工藝始于從基礎電介質(zhì)材料中完全蝕刻掉銅。電介質(zhì)涂有LMI?，通過(guò)化學(xué)鍍銅處理，通過(guò)成像處理和通過(guò)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(guò)程的梯形效應，因此提高了RF性能。

創(chuàng )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(jīng)用于減法蝕刻制造的成像和化學(xué)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(guān)鍵，實(shí)施此工藝的PCB制造商評論說(shuō)，這兩個(gè)方面的改進(jìn)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(wú)針對A-SAP?流程的標準設計規則，制造商正在倡導采用協(xié)作方法進(jìn)行設計。早期的設計已經(jīng)涵蓋了全部范圍，從簡(jiǎn)單的單層設計（具有2 mil線(xiàn)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(xiàn)和空間的復雜性。已經(jīng)很困難的構建。正在做一些工作，以幫助采用最佳實(shí)踐以最佳方式布線(xiàn)小間距零件。與任何新技術(shù)一樣，制造過(guò)程和可制造性設計也存在學(xué)習曲線(xiàn)。這是一個(gè)更具創(chuàng )造性的思考的機會(huì )，可以確定一百萬(wàn)跡線(xiàn)和空間的可能性和應用。

雖然將跡線(xiàn)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(wèn)題。盡管BGA逃逸布線(xiàn)更容易，但HDI板仍存在新的設計問(wèn)題。

用一百萬(wàn)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(xiàn)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(yōu)勢？

在兩百萬(wàn)英里的行距和空間上是否具有布線(xiàn)優(yōu)勢？

使用A-SAP?工藝在外層具有3密耳線(xiàn)和間距是否有產(chǎn)量?jì)?yōu)勢（通常是產(chǎn)量和能力方面的問(wèn)題）？

您可以在物理上以更細的線(xiàn)和空間將PCB布線(xiàn)的尺寸縮小多少？

您可以消除幾層？

可以消除多少個(gè)連續的層壓周期？