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如何设计挑战高速HDI十大赌博正规澳门平台

随着电子产品对于体积的要求越来越高,尤其是移动装置产品的尺寸朝持续微缩方向开发,比如目前热门的Ultra Book产品,甚至是新颖的穿戴式智能装置,都必须运用HDI2020十大正规网赌网址高密度互连技术制作的载板,将终端设计进一步压低产品尺寸。

HDI十大赌博正规澳门平台即为高密度互连技术,这是印刷十大赌博正规澳门平台(Printed circuit board)所使用的技术的一。HDI主要是应用微盲埋孔的技术进行制作,特性是可让印刷十大赌博正规澳门平台里的电子电路分布线路密度更高,而由于线路密度大增,也让HDI制成的印刷十大赌博正规澳门平台无法使用一般钻孔方式成孔,HDI必须采用非机械的钻孔制程,非机械钻孔的方法相当多,其中「雷射成孔」为HDI高密度互连技术的搭配成孔方案为主。

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HDI印刷十大赌博正规澳门平台的应用领域相当宽广,举凡手机、超薄型笔记本电脑、平板电脑、数位相机、车用电子、数位摄影机…等电子产品,都已使用HDI技术来缩小主板设计,缩小后的效益相当大,不只终端产品设计可以把更多机构内空间留给电池、或更多附加功能零组件,产品的成本也可因为导入HDI而相对降低。

HDI早期用于中高价手机 现在几乎普及于各移动装置
早期使用HDI技术最多的产品,以功能性手机、智能型手机为主,此类产品占了HDI高密度十大赌博正规澳门平台快一半以上用量,而Any-layer HDI(任意层高密度连接板)则为高阶HDI制作制程,与一般HDI十大赌博正规澳门平台最大差别在于,多数HDI为由钻孔制程进行的机钻进行PCB贯穿处理,至于层与层的间的板材,Any-layer HDI运用「雷射」钻孔打通每一层的彼此连通设计。

例如,采用Any-layer HDI的制作方法,一般可以减省约四成的PCB体积,目前Any-layer HDI已被用于Apple 苹果 4、或较新颖的智能型手机,藉由更高密度整合主板降低产品设计厚度,使产品设计得以用更轻薄的设计型态问市。但Any-layer HDI为采用雷射盲孔制造,在线路加工制作难度相对较高、成本也较一般十大赌博正规澳门平台为高,目前仅高单价的移动装置使用较多。

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HDI印刷十大赌博正规澳门平台为采用增层法(Build Up)进行制造,HDI的技术差距即在增层的数量,电路层数越多、技术难度越高!而一般用途的HDI板,基本上可使用一次增层,至于高阶用途的HDI板,则为分二次、或多次以上的Build Up增层技术制造,为避免机械穿孔造成HDI板高密度布线因钻孔不当受损,成孔制程可同时使用雷射穿孔、电镀填孔、迭孔等先进的印刷十大赌博正规澳门平台制作技术。

高引脚数的关键元件 需使用HDI进行产品设计
尤其是引脚数超多的FPGA元件,对于PCB布线来说是极大的困扰,又例如目前最常见的GPU元件,引脚数也是朝向越来越多发展,大多已经改用HDI印刷十大赌博正规澳门平台来进行产品设计,HDI板尤其适合需要高复杂连接的设计方案使用。

尤其针对新一代的SoC或整合晶片,其高度整合功能下导致IC引脚越来越多,这对于PCB设计连接线路的难度大幅提升,而HDI高密度十大赌博正规澳门平台设计方案,可利用板材内部多层互连、整合的优势,将复杂的晶片引脚一一完成连接,而雷射盲孔制作可以在板材内制作微盲孔,可以是穿孔式、错置式、堆迭式,亦可在任意层进行互连,线路的布设弹性相对较传统PCB高更多,也为高引脚数的整合晶片应用方案提供更轻松的板材设计方案。

而HDI十大赌博正规澳门平台设计也较以往PCB2020十大正规网赌网址更为复杂,不只是线路变得更紧密,在使用不同层电路互连的设计复杂度也大幅提高,线路变得更细、更紧密的同时,也代表着线路的导体截面积变更小,这会导致传递信号完整性问题会更加凸显,对PCB设计工程师来说要花更多心思进行板材功能验证与查错。

尤其在面对高度复杂的设计案件,例如在开发过程中板材的电子电路遭遇设计变更的可能性相当高,而若主板的核心元件有FPGA或其他具大量引脚的元件,稍微有点设计变更就会造成设计改善时程的延宕,而如何在改变频繁的设计过程中,尽可能减少线路部署错误发生,必须搭配可支援HDI高复杂度线路设计的设计辅助工具,尤其是必须搭配可在FPGA逻辑设计、硬体设计、PCB逻辑与相关设计数据可彼此互通的设计架构下,让任何专案的设计规格变动,均可即时反应于开发系统,避免设计板材与目标晶片无法匹配的设计问题发生。

HDI对于线路要求密度高 需使用雷射进行开孔
其实HDI高密度制法,并没有明确的定义,但一般对于HDI或非HDI差别其实相当大,首先,HDI制成的电路载板所使用的孔径需小于或等于6mil(1/1,000吋),至于孔环的环径需要≦10mil,而线路接点的布设密度需在每平方英吋大于130点,信号线的线间距需3mil以下。

HDI印刷十大赌博正规澳门平台的优点相当多,HDI由于线路高度集积化,因此使用板材面积可以大幅缩小,而层数越高、可缩小的板面也能对应增加,由于基材尺寸更小,HDI应用十大赌博正规澳门平台面面积可以较非HDI十大赌博正规澳门平台设计少2~3倍占位、却能维持相同复杂的线路,自然板材的材料重量可藉此缩减。至于针对射频、高频等特定区块电路设计,可善用多层结构,在主电路的上/下层电路设置大面积的金属接地层,将可能自PCB引发的高频线路EMI问题,限制在HDI的板材内部,避免影响外部其他电子设备运行。

而HDI板材重量更轻、线路密度更高,对机壳内的空间使用率相对较非HDI十大赌博正规澳门平台设计更高,而原有高频运行的器件会因为采用HDI后,让讯号线的传输距离缩短,自然有利于新款SoC或高频运行器件的信号传输品质因电气特性较佳、进而获得传输效能改善,加上HDI若使用超过8层,基本上就可以获得较非HDI十大赌博正规澳门平台更好的性价比,这对终端产品设计而言也可运用HDI主板设计方案,提升产品的产品性能与规格数据表现,让产品更具市场竞争力。

HDI十大赌博正规澳门平台设计需更谨慎进行产品验证
也是因为HDI印刷十大赌博正规澳门平台已将线路复杂度大幅提升,这对于原有的PCB布线设计工作将会带来更多的设计负荷,在实际的开发专案中,虽可利用辅助开发App进行走线快速部署、摆位,但实际上仍须搭配开发者的设计经验,进行元件配置、线路布设的最佳化调校,搭配开发App自动化将引脚与线路连接关系对应、相对位置自动更换线路引脚等自动化设计方案,来进一步简化HDI印刷十大赌博正规澳门平台的设计程序、减少冗长的开发时程。

另HDI往往也会用于高速元件的设计应用方案中,尤其是现在3C或移动装置,动辄都具备GHz等级的运作时脉时,主机板线路的走向,也会影响设备在高频运行下的EMI/EMC问题影响。一般来说可先利用开发App先进行时序规则、走线拓扑结构的设计参数设置,先提供给开发App一个可参考的约束范围后,再利用开发App自带的App验证功能进行初步设计的本机验证,当然,开发App的本机线路验证毕竟不是真实线路除错,顶多仅能作为开发参考,实际设计方案仍须先做过多次App验证后再制作参考设计进行HDI板材功能验证。

使用App的模拟验证有相当多好处,基本上可以透过App模拟验证快速找出可能出错的逻辑线路,透过设计App进行查点、查线,检查可能出现错误设计的区块,而App模拟的速度相当快,可在还未投入进行板材小批量制作前的验证基础,等到App验证搭配模拟环境测试没有出现问题,再进行试做品进行实体验证,可大幅减省HDI开发成本。

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