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RDL布線,高速PCB設計的開始

PCB設計 ? 2020-09-16 22:52 ? 次閱讀

在我們的生活中,經(jīng)常有一些看不見的小型設備和代理在工作,而我們完全沒有意識到。最小的漏水會造成大量的干腐爛,而少量的鹽則可以完全改變您喜歡的一餐的味道。在我們用于印刷電路板上的組件中,有許多小細節(jié)我們可能也沒有意識到。

其中之一是重新分配層(RDL),用于將信號從組件的管芯傳送到將零件焊接到板上的引腳。這種RDL布線是一個全新的(而且是看不見的)世界,許多PCB設計人員可能沒有意識到。

什么是RDL路由?

首次引入倒裝芯片時,這個概念非常簡單而巧妙。通常,組件中的芯片將在其頂部具有焊盤,然后引線鍵合會將這些芯片焊盤內(nèi)部向下連接到組件底部的引線。作為PCB設計師,您知道其余的內(nèi)容,那么就應該將元件的引線焊接到板上。

但是,倒裝芯片會倒裝芯片或裸片,因此其接合墊位于底部。這使它們可以直接連接到將要焊接到板上的引腳。倒裝芯片更小且連接更短,從而降低了電感并提高了高速信號的信號完整性。

但是,隨著組件功能的增強,它們會隨著越來越多的管芯焊盤而變得更加復雜和密集。很快,管芯焊盤的數(shù)量變得太大,無法直接連接到電路板上的焊盤,因此需要一種新的解決方案。答案是在管芯和元件基板之間引入一層金屬電路。

PCB設計人員將BGA的布線避開到連接到板其他層上的走線的過孔相同,該層上的布線將管芯焊盤連接到焊接到PCB的引腳上。組件中的金屬連接層稱為重新分布層(RDL)路由。

RDL路由的增強和增長

可以預料,IC的發(fā)展并沒有停滯不前,而且引腳數(shù)越來越多,組件變得越來越復雜。對于使用更復雜組件的IC設計人員來說,PCB設計人員遇到的難題是隨著引腳和間距尺寸的縮小以及引腳數(shù)量的增加而經(jīng)歷布線走線。

這些設計人員面臨著類似的挑戰(zhàn),即如何將信號從芯片中移出并到達元件基板上,以實現(xiàn)引腳與板的連接。為此,RDL的線條和空間需要縮小,并且還需要其他答案。

多年來,組件的創(chuàng)建已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化,以適應新設備的更高連接要求。扇出晶圓級封裝是一種新的IC封裝技術,它為管芯周圍的連接留出了更多空間。

RDL的多層也用于路由這些連接,并且3D封裝技術也正在使用中。RDL布線的電鍍和蝕刻工藝的增強是縮小尺寸的另一個領域。隨著IC開發(fā)不斷增加新組件所需的連接數(shù)量,所有這些改進將變得越來越重要。

這對于PCB高速布線意味著什么

隨著越來越多的功能被投入到我們在電路板上使用的BGA和其他高密度零件中,我們作為PCB設計師的工作將面臨越來越艱巨的挑戰(zhàn)。為了應對這些挑戰(zhàn),需要在布局PCB設計時加緊游戲。

仔細布置組件的布局將成為必需,并且逃生路線將需要更加精確。設置和使用高速設計規(guī)則將成為PCB設計的標準模式,而不是簡單的選擇。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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