Blocco PCB a 8 strati

La struttura a 8 strati stratificata con PCB comprende di norma lo strato di segnale, lo strato di potenza e lo strato di suolo; la disposizione specifica e i principi di progettazione sono i seguenti

Livello del segnale: di solito include il livello superiore (superiore), il livello inferiore (inferiore) e il livello del segnale al centro (ad esempio signala2, Signal3, ecc.). Lo strato di segnale è utilizzato principalmente per cablare e trasmettere segnali elettrici.

Strato di potenza: comprende generalmente uno o più strati di potenza (ad esempio, Power1, Power2, ecc.) utilizzati per fornire un alimentatore stabile. Lo strato di alimentazione è adiacente allo strato di suolo per realizzare meglio l’accoppiamento tra l’alimentazione e il suolo e per ridurre l’impedenza tra il piano di potenza e il piano di massa.

Strato di suolo: comprende uno o più strati di suolo (ad esempio suolo 1, suolo 2, ecc.) utilizzati principalmente per fornire un piano di riferimento al suolo stabile e ridurre le interferenze elettromagnetiche. Il piano di massa è adiacente al piano di potenza per assicurare una migliore integrità del segnale.

Principi di progettazione E disposizioni comuni

Lo strato adiacente al chip principale è il piano di massa: fornisce un piano di riferimento stabile per il chip principale e riduce le interferenze.
Tutti gli strati di segnale sono il più possibile adiacenti al piano di terra: garantiscono una migliore integrità del segnale.
Evitare per quanto possibile due strati di segnale adiacenti: ridurre l’interferenza del segnale.
L’alimentazione principale è il più possibile vicina al corrispondente piano di massa: ridurre l’impedenza tra il piano di potenza e il piano di massa.
Struttura simmetrica: lo spessore e il tipo di strato dielettrico, lo spessore dei fogli di rame e il tipo di distribuzione grafica devono essere simmetrici per minimizzare l’impatto dell’asimmetria.

Esempi comuni di progettazione e uso degli strumenti

Progetto comune di livello impilato: come il fondo superiore gnd-signal-gnd-signal-gnd-top, ecc. Questo progetto può garantire una migliore integrità dei segnali e una migliore compatibilità elettromagnetica.
Usando lo strumento DFM di Huaqiu: questo strumento aiuta a calcolare l’impedenza, selezionare la larghezza e la spaziatura corrette della linea e garantire l’accuratezza del progetto.

Analisi del progetto su 8 strati di PCB

Opzione 1: progetto di livello di sei segnali (non raccomandato)

Caratteristiche strutturali:

1. Livello superiore: segnale 1 (lato componente/livello di instradamento microstriscia)
2. Strato interno: segnale 2 (microstriscia di direzione x, strato di routing premium)
3. Strato interno: terreno (piano terreno)
4. Strato interno: segnale 3 (stripline di direzione y, strato di routing premium)
5. Strato interno: segnale 4 (strato di routing Stripline)
6. Strato interno: potenza (piano di potenza)
7. Strato interno: segnale 5 (livello di routing dei micronastri)
8. Livello inferiore: segnale 6 (livello di routing dei micronastri)

Analisi della restituzione:

• Scarso assorbimento elettromagnetico
• Impedenza di alta potenza
• Percorsi di ritorno dei segnali incompleti
• Prestazioni inferiori dell’ime

Opzione 2: progettazione di quattro livelli di segnale (raccomandata)

Caratteristiche migliorate:

1. Livello superiore: segnale 1 (lato componente/microstriscia, livello di istradamento superiore)
2. Strato interno: terreno (basso impedenza, ottimo assorbimento di EM)
3. Strato interno: segnale 2 (Stripline, strato di routing premium)
4. Strato interno: potenza (accoppiamento capacitivo formante il piano di potenza con terreno adiacente)
5. Strato interno: terreno (piano terreno)
6. Strato interno: segnale 3 (Stripline, strato di routing premium)
7. Strato interno: potenza (piano di potenza)
8. Livello inferiore: segnale 4 (microstriscia, strato di routing premium)

vantaggi:
? Piano di riferimento dedicato per ciascun livello di segnale
? Controllo preciso dell’impedenza (10%)
? Voci sovrapposte ridotte (instradamento ortogonale tra strati adiacenti)
? 40% miglioramento dell’integrità del potere

Opzione 3: progetto ottimale di livello di quattro segnali (altamente raccomandato)

Struttura della regola d’oro:

1. Livello superiore: segnale 1 (lato componente/microstriscia)
2. Strato interno: suolo (piano terreno solido)
3. Strato interno: segnale 2 (Stripline)
4. Strato interno: potenza (piano di potenza)
5. Strato interno: suolo (piano terra centrale)
6. Strato interno: segnale 3 (Stripline)
7. Strato interno: suolo (schermo al suolo)
8. Livello inferiore: segnale 4 (microstriscia)

Prestazioni eccezionali:
Cinque piani terrestri offrono una perfetta schermatura
Intervallo di potenza < 3 milioni per un disaccoppiamento ottimale
La distribuzione asimmetrica dei livelli impedisce la warpage
Il sistema supporta segnali ad alta velocità di 20Gbps

Progettazione raccomandata:

1. Prima i segnali critici di rotta sugli strati stripline S2/S3
2. Attuare la progettazione del piano a potenza ripartita
3. Limita le tracce di livello superiore/inferiore a < 5mm
4. Mantenere un percorso ortogonale tra livelli di segnale adiacenti

Riferimento dello spessore di stivaggio

Nota: tutte le progettazioni devono prevedere vias cieche/interrate per un utilizzo ottimale dello spazio di tracciamento.