Roteamento de Espalhamento BGA

Quantas vezes você tentou fazer o roteamento em um BGA, apenas para ser impedido por restrições de espaço livre e largura de trilha? Esse é um processo demorado na maioria dos softwares de design, mas o Altium Designer possui as ferramentas necessárias para facilitar esse processo. Em vez de gastar tempo modificando manualmente as larguras das trilhas na sua estratégia de roteamento de BGA, o Altium Designer permite que você implemente a redução de largura conforme você faz o roteamento no seu BGA. Você também terá um conjunto completo de ferramentas de design para o design de PCB, incluindo design HDI com BGAs de passo fino.

ALTIUM DESIGNER

Uma suíte de design de PCB totalmente integrada que o guia do design à fabricação.

Devido ao espaço limitado sob um BGA, usar a simplificação por redução de largura para o roteamento de BGA se torna uma maneira importante de rotear trilhas controladas por impedância para dentro e fora de um BGA de passo fino. Essas trilhas podem ser bastante largas para manter a impedância desejada, e elas podem não caber entre as esferas do BGA nas camadas superficiais ou internas. Alterar a largura da trilha enquanto você a roteia é demorado com a maioria dos programas de design de PCB, mas não com o Altium Designer.

Para aliviar esse problema, usar a simplificação por redução de largura para roteamento BGA é a resposta. Redução de largura é o processo de diminuir a largura da trilha para uma largura menor dentro das restrições de regras para permitir o roteamento em espaços apertados. Com o conjunto completo de recursos de roteamento e layout no Altium Designer, você pode facilmente realizar a redução de largura e criar sua estratégia de roteamento de escape.

O que é Redução de Largura no Roteamento de Fanout BGA?

Os projetistas de PCB têm se acostumado a reduzir os tamanhos das placas, tamanhos de pads, tamanhos de vias e tamanhos de componentes. Além disso, componentes com alta contagem de I/O vêm em embalagens menores com espaçamento de pads mais fino, tornando o roteamento muito difícil sem as ferramentas de design corretas. Para acessar os pads internos em um BGA de passo fino, você precisa diminuir a largura da trilha à medida que ela é roteada para os pads do BGA. Esse processo é chamado de redução de largura.

Normalmente, a redução de largura é definida como a porcentagem de mudança de largura entre o tamanho de um pad e a largura da trilha. No entanto, também é possível definir uma redução de tamanho de trilha para trilha à medida que entra ou sai de uma área. A imagem abaixo mostra o desafio principal onde a aplicação de redução de largura em cobre durante o roteamento de fanout de BGA é útil. Esta trilha de impedância controlada precisa ter uma largura específica fora do BGA, então sua largura deve ser reduzida para permitir o roteamento interno para os pads do BGA.

Usar a redução de largura em cobre como parte do roteamento de fanout de BGA ajudará esta trilha a alcançar um pad interno em um BGA.

Automatize o Roteamento de Fanout no Altium Designer

Todas as placas que você cria no seu software de design de PCB vêm com um conjunto de regras de design. Uma dessas regras define a largura da trilha de suas rotas. Esta regra, juntamente com uma regra de restrição de distância, normalmente impede a trilha de entrar em um BGA. Em vez de alterar manualmente suas configurações de roteamento toda vez que precisar entrar/sair de um BGA, as regras de design no Altium Designer permitem que você crie conjuntos de regras para diferentes partes do seu design. As regras de largura para pares simples e diferenciados podem ser configuradas para uma redução de largura em cobre específica, economizando tempo ao rotear um BGA denso.

• Assim como outros componentes, os BGAs vêm em uma variedade de pacotes. Cada um deles pode ter um espaçamento de pad diferente, o que requer a alteração da largura da trilha usando o afinamento (neck-down).

  Saiba mais sobre os diferentes tipos de BGAs.

• Quando seu BGA se torna muito denso, você será forçado a entrar no regime HDI durante o roteamento de fanout do BGA e o afinamento.

  Saiba mais sobre o projeto da sua pilha HDI para BGAs de passo fino.

• Alguns passos simples de design podem ajudá-lo a prevenir problemas de integridade de sinal ao criar sua estratégia de roteamento de fanout do BGA e aplicar o afinamento para pares diferenciais.

  Saiba mais sobre integridade de sinal no roteamento de fanout do BGA e afinamento.

Roteamento de BGA em uma fileira externa e fanout em forma de osso de cachorro para um conjunto interno de pads de BGA.

Escolhendo uma Estratégia de Roteamento de Fanout para BGA

Devido à densidade e distância dos pads BGA em componentes de passo fino, apenas as duas filas mais externas de um BGA podem ser conectadas diretamente a trilhas de cobre na superfície. Todos os outros terminais do BGA não podem ser conectados usando um caminho direto. Fanout e roteamento de escape muitas vezes precisam ser usados juntamente com o roteamento de redução para alcançar os pads internos em um BGA. Fanout e roteamento de escape aplicam um padrão de roteamento específico no interior com uma trilha pequena em um ângulo de 45 graus. Isso então se conecta a uma via cega que forma uma conexão direta com a próxima camada de sinal. Uma trilha de extremidade única ou um par diferencial podem então ser roteados para vias internas através de uma camada de sinal interior.

Automatize o Roteamento de Fanout no Altium Designer

O Altium Designer inclui estratégias de roteamento de fanout que são pré-programadas para BGAs, o que ajuda a economizar tempo ao rotear um componente com alta contagem de pinos. Você pode definir a direção do fanout a partir do pad BGA da placa de circuito impresso e se a via deve ser colocada entre os terminais no BGA (modo de colocação de via).

Além das estratégias padrão de fanout, o Altium Designer permite que você coloque vias nos pads para eliminar a necessidade de um traço adicional entre os pads de solda no BGA. Essas vias podem ser microvias quando você está trabalhando com BGAs de passo fino, permitindo que você alcance rapidamente as camadas internas da sua PCB.

• Existem muitas estratégias de fanout para o seu BGA, e você pode implementar rapidamente qualquer uma delas com os recursos de design e layout no Altium Designer.

  Aprenda mais sobre diferentes estratégias de fanout para o seu BGA.

• O fanout do BGA fica muito mais fácil quando você usa um software de design orientado por regras para definir seus parâmetros de fanout. O Altium Designer facilita isso graças aos seus recursos de roteamento e layout orientados por regras.

  Aprenda mais sobre como usar suas regras de design para ajudar no fanout de um grande BGA.

• Os recursos de design de via são adaptáveis a pacotes BGA, permitindo que você coloque automaticamente microvias in-pad para sua estratégia de fanout.

  Aprenda mais sobre colocar microvias no layout da sua PCB.

Crie automaticamente atribuições de pinos e padrões de fanout para o seu escape routing de BGA.

Use o Roteamento Neck-Down para o Seu BGA no Altium Designer

Depois de configurar suas regras de design e o posicionamento das salas, o estreitamento será automaticamente aplicado às suas trilhas à medida que você insere e sai do BGA. O Altium Designer altera automaticamente o tamanho da trilha com base nas regras para aquela sala, e você pode definir novas salas para diferentes BGAs em sua PCB. Como o Altium Designer opera em um ambiente de design orientado por regras, esse processo de modificar automaticamente as larguras das trilhas para se ajustarem em espaços apertados é extremamente fácil.

O Layout e o Roteamento São Fáceis no Altium Designer

O ambiente de design unificado no Altium Designer torna o layout e o roteamento extremamente fáceis com um conjunto de ferramentas de design automatizadas e semi-automatizadas. Essas funcionalidades ajudam você a criar rapidamente placas poderosas e a roteá-las facilmente, incluindo para dentro/fora de BGAs com espaçamento fino. As ferramentas de verificação de regras de design online verificarão seu layout à medida que ele é criado, oferecendo um conjunto completo de recursos de design para BGAs de espaçamento fino e muito mais.

• Ferramentas CAD poderosas são a pedra angular do Altium Designer. Você terá um conjunto completo de ferramentas para design de PCB, layout e fabricação quando usar o Altium Designer.

  Saiba mais sobre o design orientado por regras no Altium Designer.

• Você pode assumir o controle sobre sua estratégia de fanout de BGA e layout de trilha com ferramentas de roteamento poderosas no Altium Designer.

  Saiba mais sobre o conjunto completo de recursos de roteamento no Altium Designer.

• As ferramentas de co-design ECAD/MCAD no seu software de design de PCB permitem que você verifique e rotule seu design em 3D. Você terá uma solução completa para design eletrônico.

  Saiba mais sobre o co-design 3D ECAD/MCAD no Altium Designer.

Você pode visualizar e rotear o fanout de seu BGA em 3D no Altium Designer

O roteamento de fanout BGA é fácil com o conjunto completo de recursos de layout e roteamento de PCB no Altium Designer. Quando você está procurando um programa de design de placa de circuito para facilitar o roteamento de alta densidade, use o conjunto completo de recursos de design de PCB no Altium Designer.

O Altium Designer no Altium 365 oferece uma quantidade sem precedentes de integração à indústria eletrônica, até então relegada ao mundo do desenvolvimento de software, permitindo que os designers trabalhem de casa e alcancem níveis de eficiência sem precedentes.

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