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技術(shù)專題
集成電路設(shè)計(jì)通孔布線技巧
隨著對(duì)5G的需求不斷增長(zhǎng)，電子產(chǎn)品爆炸式的增長(zhǎng)，集成電路設(shè)計(jì)通孔布線是一項(xiàng)重要要求。 作為一個(gè)集成電路設(shè)計(jì)工程師，特意撰寫此文為你提供綿薄之力。
常見(jiàn)的通孔類型
從技術(shù)上講，通孔是連接各個(gè)PCB層之間的銅走線的電鍍孔。過(guò)孔使多層PCB布線成為可能。為了制造通孔，制造商在兩個(gè)或更多走線重疊的位置上在PCB上鉆孔。然后，該孔經(jīng)過(guò)電鍍過(guò)程以使其導(dǎo)電。
提到過(guò)孔時(shí)，通常的情況是將PCB的頂部和底部或通孔之間的所有層連接起來(lái)。雖然大多數(shù)集成電路設(shè)計(jì)人員都熟悉通孔，但在設(shè)計(jì)中也可以使用其他類型的通孔。
確定要使用的通孔的類型
盲孔是一種從外層開始但在中間層之一中結(jié)束的通孔。在PCB上只能看到一部分通孔。埋孔的起點(diǎn)和終點(diǎn)在PCB內(nèi)層之間。兩個(gè)盲埋孔路由提供了更多的空間，是HDI印刷電路板有利。
通孔通常是用機(jī)器鉆孔的，因此，通孔的尺寸是有限的。激光鉆孔過(guò)孔或微型過(guò)孔的尺寸要小得多，是高密度電路設(shè)計(jì)中的一種流行方法。
使用過(guò)孔布線時(shí)的有用技巧
很難想象在PCB上使用過(guò)孔進(jìn)行布線時(shí)會(huì)出什么問(wèn)題。關(guān)于過(guò)孔如何釋放布線空間的想法經(jīng)常使集成電路設(shè)計(jì)人員毫不留情地使用它們。雖然大多數(shù)通孔在大多數(shù)情況下都是有用的，但在某些情況下，使用通孔可能會(huì)導(dǎo)致集成電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)問(wèn)題。
在差分對(duì)上使用過(guò)孔
差分對(duì)信號(hào)的經(jīng)驗(yàn)法則是兩條走線的長(zhǎng)度必須相等，以防止差分偏斜。一種不同的偏斜是一種現(xiàn)象，其中一個(gè)信號(hào)比另一個(gè)信號(hào)更早到達(dá)接收器。
因此，如果其中一個(gè)信號(hào)通過(guò)通孔布線，則另一個(gè)信號(hào)也必須通過(guò)通孔以確保兩個(gè)信號(hào)的長(zhǎng)度保持相似。
高速信號(hào)上的通孔
像信號(hào)走線一樣，過(guò)孔也會(huì)將電感和電容引入電路。在較低頻率的信號(hào)中，此類特性通常可以忽略不計(jì)。但是，在高速走線上放置過(guò)孔會(huì)改變阻抗并影響信號(hào)完整性。建議避免在高速信號(hào)上使用過(guò)孔。
避免在高速信號(hào)上使用過(guò)孔
通過(guò)存根信號(hào)衰減
您還需要警惕過(guò)孔存根，其中一部分未使用的過(guò)孔。當(dāng)信號(hào)從外層路由到中間層時(shí)，存在存根，剩下的部分充當(dāng)天線。過(guò)孔短線可能會(huì)使走線本身上傳播的信號(hào)質(zhì)量下降。為了防止導(dǎo)通孔殘余，執(zhí)行反向鉆孔以去除導(dǎo)通孔上未使用的銅部分。
什么是正確的通孔尺寸？
從邏輯上講，較小的過(guò)孔意味著您將擁有更多的走線空間。但是，通孔的尺寸取決于制造商的能力以及走線是否承受大電流。電源走線上的過(guò)孔必須足夠處理通過(guò)的電流。大多數(shù)制造商對(duì)機(jī)械通孔的限制為10mils至12mils。但是，激光鉆孔的微通孔的直徑為6mils或更小。
總結(jié)
怎么樣，現(xiàn)在你對(duì)集成電路設(shè)計(jì)中的通孔布線技巧都了解了吧。同時(shí)，韜放電子提供集成電路設(shè)計(jì)外包服務(wù)，如您有這方面的需求，請(qǐng)聯(lián)系我們。