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如何在您的 PCB 設計軟件中設置 HDI PCB 布局和布線
如何在您的 PCB 設計軟件中設置 HDI PCB 布局和布線
HDI PCB 布局可能會非常局促，但正確的設計規則集將幫助您成功設計。
更先進的 PCB 將更多功能打包到更小的空間中，通常具有定制的 IC/SoC、更高的層數和更小的走線。使這些設計的布局正確，需要一套強大的規則驅動設計工具，可以在您創建 PCB 時根據設計規則檢查您的布線和布局。如果您正在處理您的第一個 HDI 布局，則可能很難看出在開始 PCB 布局時需要設置哪些設計規則。
設置您的 HDI PCB 布局
對于 HDI PCB，除了組件和布線密度之外，這些產品通常與人們認為的標準 PCB 沒有什么區別。我見過設計師說 HDI 板是任何具有 10 mil 或更小的通孔、6 mil 或更小的走線，或任何具有 0.5 mm 或更小的引腳間距的板。您的制造商會告訴您 HDI PCB 使用約 8 密耳或更小的盲孔，其中較小的過孔是激光鉆孔的。
在某些方面，它們都是正確的，因為對于構成 HDI PCB 布局的內容沒有特定的閾值。每個人都同意，一旦設計包含微孔，它就是 HDI 板。在設計方面，您需要在接觸布局之前設置某些設計規則。在設置設計規則之前，您應該收集制造商的能力。完成此操作后，您需要設置設計規則和一些布局功能
走線寬度和過孔尺寸。走線的寬度與其阻抗有關，走線寬度將決定您何時進入 HDI 制度。一旦走線寬度變得足夠小，通孔也將變得如此之小，以至于它們必須制造為微通孔。
層過渡。需要根據縱橫比仔細設計過孔，這也取決于所需的層厚。應盡早定義層轉換，以便在布線期間快速放置它們。
清關。痕跡需要彼此分開，并與不屬于網絡的其他對象（焊盤、組件、平面等）分開。此處的目標是確保符合 HDI DFM 規則并防止過度串擾。
其他布線約束，如走線長度調整、最大走線長度和布線期間允許的阻抗偏差也很重要，但它們將適用于 HDI 板之外。在這里，最重要的兩點是通孔尺寸和走線寬度?？梢酝ㄟ^多種方式（例如，模擬）或遵循標準經驗法則來確定間隙。小心后者，因為這可能會造成內層串擾過多或布線密度不足的情況。
疊層和過孔
HDI 疊層的范圍可以從幾層到幾十層不等，以適應所需的布線密度。具有高引腳數細間距 BGA 的電路板每象限可能有數百個連接，因此在為 HDI PCB 布局創建層堆棧時需要設置過孔。
如果您查看 PCB 設計軟件中的層堆棧管理器，您可能無法將特定層轉換明確定義為微孔。沒關系; 您仍然可以設置層過渡，然后在設計規則中設置過孔尺寸限制。在 Altium Designer 中，您可以在層堆棧管理器中創建過孔轉換，并在屬性面板中將它們標記為微孔。
在 HDI PCB 疊層中定義微孔。
一旦您開始設置設計規則并創建通孔模板，這種將通孔作為微通孔專門調用的功能非常有用。要為過孔布線設置設計規則，您可以將設計規則定義為僅適用于微孔。這使您可以對間隙、通孔焊盤尺寸和孔直徑設置特定限制。
為 HDI 布線設置微孔設計規則。
請注意，此處定義的通孔寬度和焊盤尺寸取自早期項目的制造商能力。在開始設置設計規則之前，您應該就他們的能力咨詢您的制造商。然后需要在設計規則中設置走線寬度，以確保將走線阻抗控制在所需值。在其他不需要阻抗控制的情況下，您可能仍然希望限制 HDI 板中的走線寬度以保持高布線密度。
走線寬度
您可以通過多種方式確定所需的走線寬度。首先，對于阻抗控制路由，您需要以下工具之一：
用筆和紙計算所需的跡線尺寸（困難的方法）
在線計算器（快速方法）
集成在您的設計和布局工具中的場解算器（最準確的方式）
使用在線計算器進行走線阻抗計算的缺點，在為 HDI PCB 布局調整走線尺寸時，同樣的觀點也適用。
要設置走線寬度，您可以在設計規則編輯器中將其定義為約束，就像使用過孔尺寸一樣。如果你不擔心阻抗控制，你可以設置任何你喜歡的寬度。否則，您需要確定 PCB 疊層的阻抗曲線，并輸入此特定寬度作為設計規則。
您需要謹慎平衡，因為走線寬度對于您的通孔著陸墊尺寸來說不能太大。如果阻抗控制的走線寬度太大，您應該減小層壓板厚度，因為這將迫使走線寬度減小，或者您可以增加焊盤尺寸。只要著陸墊尺寸超過 IPC 標準中列出的值，從可靠性的角度來看。