高密度PCB设计

2020-07-06

高密度PCB设计遵循在集成電(diàn)路中看到的相同趋势，在集成電(diàn)路中，更多(duō)功能(néng)封装在更小(xiǎo)的空间中。这些板上较小(xiǎo)的间距使精确制造变得更加困难，这对您的高密度PCB设计提出了重要的DFM规则。

现在，借助A-SAP™工艺，您可(kě)以将走線(xiàn)宽度和间距减小(xiǎo)至1 mil，从而可(kě)以从极细间距的BGA进行紧密的逃生布線(xiàn)。通过专注于减小(xiǎo)走線(xiàn)宽度和间距，该过程可(kě)以去除堆叠中的一些内部层，从而抵消了该过程的总體(tǐ)成本。

采用(yòng)紧密的BGA布線(xiàn)，PCB设计的复杂性会迅速增加。A-SAP™流程会重置该技术曲線(xiàn)。想象一下一个12层设计，需要三个连续的层压循环，使用(yòng)3 mil的線(xiàn)宽和间距。这种设计是复杂且昂贵的。每个层压周期都会显着增加成本并降低产量。现在，重新(xīn)想象一下，以一百万密耳的行距和间距进行布線(xiàn)的能(néng)力。可(kě)以用(yòng)A-SAP™层替换这12层中的4层，仅此更改就消除了原来的12层中的4层，也许更令人兴奋的是，现在可(kě)以通过单个层压工艺构建PCB。这大大降低了该设计的复杂性和成本。

一毫米走線(xiàn)和空间布線(xiàn)的能(néng)力也会对空间，重量和包装产生重大影响，当我们努力将越来越复杂的電(diàn)子设备装在越来越小(xiǎo)的封装中时，许多(duō)应用(yòng)都在為(wèi)之奋斗。PCB的整體(tǐ)長(cháng)度和宽度可(kě)以减小(xiǎo)。可(kě)以减少所需层的数量，这又(yòu)减少了整體(tǐ)厚度和重量。在许多(duō)情况下，整體(tǐ)大小(xiǎo)和层数都可(kě)以减少。从另一个角度来看这也很(hěn)有(yǒu)趣。使用(yòng)一百万密耳的線(xiàn)和空间，可(kě)以在现有(yǒu)的占地面积上添加哪些其他(tā)電(diàn)子功能(néng)？

传统上，使用(yòng)减法蚀刻工艺在刚性PCB，柔性電(diàn)路和刚性-柔性结构上创建電(diàn)路图案。该过程从覆铜层压板开始，并通过一系列过程步骤，从该面板上蚀刻掉所有(yǒu)不必要的铜，从而留下所需的電(diàn)路图案。通常，此过程仅限于三百万密耳的行和空间。

A-SAP™工艺始于从基础電(diàn)介质材料中完全蚀刻掉铜。電(diàn)介质涂有(yǒu)LMI™，通过化學(xué)镀铜处理(lǐ)，通过成像处理(lǐ)和通过電(diàn)解铜处理(lǐ)，以形成所需的電(diàn)路图案。因為(wèi)这是加性的，所以特征尺寸可(kě)能(néng)比减法蚀刻小(xiǎo)得多(duō)，并且由于消除了蚀刻过程的梯形效应，因此提高了RF性能(néng)。

创建電(diàn)路图案后，将以与当前处理(lǐ)典型PCB层相同的方式处理(lǐ)PCB层。A-SAP™工艺与已经用(yòng)于减法蚀刻制造的成像和化學(xué)工艺相集成，从而降低了将工艺引入内部的资本支出要求。清洁度和处理(lǐ)变得更加关键，实施此工艺的PCB制造商(shāng)评论说，这两个方面的改进有(yǒu)助于整體(tǐ)良率的提高，包括采用(yòng)减性蚀刻工艺构建的层。

目前，尚无针对A-SAP™流程的标准设计规则，制造商(shāng)正在倡导采用(yòng)协作方法进行设计。早期的设计已经涵盖了全部范围，从简单的单层设计（具有(yǒu)2 mil線(xiàn)和1 mil的空间）到复杂的，堆叠的微孔，多(duō)层层压设计（在混合材料上），都增加了100 mil的線(xiàn)和空间的复杂性。已经很(hěn)困难的构建。正在做一些工作，以帮助采用(yòng)最佳实践以最佳方式布線(xiàn)小(xiǎo)间距零件。与任何新(xīn)技术一样，制造过程和可(kě)制造性设计也存在學(xué)习曲線(xiàn)。这是一个更具创造性的思考的机会，可(kě)以确定一百万迹線(xiàn)和空间的可(kě)能(néng)性和应用(yòng)。

虽然将迹線(xiàn)宽度和间距减小(xiǎo)到1 mil有(yǒu)一些好处，但对于高密度PCB设计，还有(yǒu)一些未解决的DFM问题。尽管BGA逃逸布線(xiàn)更容易，但HDI板仍存在新(xīn)的设计问题。

用(yòng)一百万密耳的行距和间距可(kě)以增加孔的大小(xiǎo)，从而增加材料的厚度或使用(yòng)机械钻孔而不是激光钻孔吗？

1密耳的線(xiàn)和空间是否可(kě)以让您保持交错的微孔，而不是被迫堆叠微孔结构？

您是否使用(yòng)所有(yǒu)A-SAP™层？

您是否使用(yòng)选择性的A-SAP™层？这种方法有(yǒu)什么优势？

在两百万英里的行距和空间上是否具有(yǒu)布線(xiàn)优势？

使用(yòng)A-SAP™工艺在外层具有(yǒu)3密耳線(xiàn)和间距是否有(yǒu)产量优势（通常是产量和能(néng)力方面的问题）？

您可(kě)以在物(wù)理(lǐ)上以更细的線(xiàn)和空间将PCB布線(xiàn)的尺寸缩小(xiǎo)多(duō)少？

您可(kě)以消除几层？

可(kě)以消除多(duō)少个连续的层压周期？