如何设置HDI PCB布局

HDI PCB布局可能非常局促，但是正确的设计规则集将帮助您成功设计。

更高级的PCB将更多的功能包装在更小的空间中，通常使用定制的IC / SoC，更高的层数和更小的迹线。要正确设置这些设计的布局，需要一套功能强大的规则驱动的设计工具，这些工具可以在创建PCB时根据设计规则检查布线和布局。如果您正在使用第一个HDI布局，那么在开始PCB布局时可能很难看到需要设置哪些设计规则。

设置HDI PCB布局

对于HDI PCB，除了组件和布线密度外，几乎没有什么能将这些产品与标准PCB区别开来。我见过设计师指出，HDI板是指具有1000万或更小的过孔，600万或更小的走线或具有0.5 mm或更小的引脚间距的任何东西。您的制造商会告诉您，HDI PCB使用约8密耳或更小的盲孔，较小的盲孔是用激光钻孔的。

在某些方面，它们都是正确的，因为对于HDI PCB布局的构成没有特定的阈值。每个人都可以同意，一旦设计包含微孔，它就是HDI板。在设计方面，您需要先设置某些设计规则，然后才能触摸布局。在建立设计规则之前，您应该收集制造商的能力。完成此操作后，您需要设置设计规则和一些布局功能

走线宽度和通孔尺寸。一个跟踪的宽度与它的阻抗和走线宽度将决定当你进入HDI制度。一旦走线宽度变得足够小，通孔也将变得如此之小，以至于必须将其制造为微通孔。

图层过渡。需要根据长宽比仔细设计通孔，长宽比还取决于所需的层厚。应该及早定义层转换，以便可以在路由过程中快速放置它们。

间隙。迹线必须彼此分开，并与不属于网络的其他对象（焊盘，组件，平面等）保持分开。此处的目标是确保符合HDI DFM规则并防止过多的串扰。

其他走线限制，例如走线长度调整，最大走线长度以及走线过程中允许的阻抗偏差也很重要，但它们将适用于HDI板卡以外的地方。在此，两个最重要的点是通孔尺寸和走线宽度。可以通过多种方式（例如，模拟）或遵循标准的经验法则来确定间隙。小心后者，因为这可能会导致内层串扰过多或布线密度不足的情况。

叠层和过孔

HDI堆栈的范围可以从几层到几十层不等，以适应所需的路由密度。具有高引脚数细间距BGA的电路板每个象限可以具有数百个连接，因此在为HDI PCB布局创建层堆栈时需要设置过孔。

如果您在PCB设计软件中查看层堆栈管理器，则可能无法将特定的层转换明确定义为微孔。没关系; 您仍然可以设置图层过渡，然后在设计规则中设置通孔尺寸限制。

一旦您设置设置规则并创建模板，这种将微通道称为微孔的功能就非常有用。要设置通过通孔布线的设计规则，可以将设计规则定义为仅适用于微孔。这使您可以通过焊盘尺寸和孔直径来设置间隙的特定限制。

在开始设置设计规则之前，应该向制造商咨询其功能。然后需要在设计规则中设置走线宽度，以确保将走线阻抗控制在所需值。在其他情况下，不需要阻抗控制，您可能仍想限制HDI板上的走线宽度，以保持较高的布线密度。

走线宽度

您可以通过多种方法确定所需的走线宽度。首先，对于阻抗控制的路由，您需要以下工具之一：

用笔和纸计算所需的迹线大小（困难的方式）

在线计算器（快速方法）

集成到您的设计和布局工具中的现场求解器（最准确的方法）

线计算器进行走线阻抗计算的弊端，并且在为HDI PCB布局调整走线大小时也适用相同的观点。

要设置走线宽度，您可以在设计规则编辑器中将其定义为约束，就像使用通孔大小一样。如果您不担心阻抗控制，则可以设置任意宽度。否则，您需要确定PCB叠层的阻抗曲线，并输入此特定宽度作为设计规则。

由于走线宽度对于过孔焊盘的尺寸不能太大，因此您需要采取谨慎的平衡操作。如果阻抗控制的走线宽度太大，则应减小层压板的厚度，因为这将迫使走线宽度减小，或者可以增加焊盘尺寸。只要平台的尺寸超过IPC标准中列出的值，从可靠性的角度来看就可以了。

间隙

完成上面显示的两个关键任务后，您需要确定适当的迹线间隙。不幸的是，迹线之间的间距不应默认为3W或3H经验法则，因为这些规则不正确地应用于具有高速信号的高级板。相反，最好对拟议的走线宽度进行串扰仿真，并检查是否会产生过多的串扰。
编辑：hfy