許多走線可以通過不同通道進(jìn)行布線。例如,如果BGA間距不是十分精細(xì),可以布1條或兩條走線,有時可以3條。比如對于1mm間距的BGA來說,就可以布多條走線。然而,借助今天的先進(jìn)PCB設(shè)計,大多數(shù)時候一個通道只布一條走線。
一旦嵌入式設(shè)計師確定了走線寬度和間距、經(jīng)過一個通道布線的走線數(shù)量以及用于BGA版圖設(shè)計的過孔類型,他或她就能估算出所需的PCB層數(shù)。使用小于大值的I/O引腳數(shù)量可以減少層數(shù)。如果允許在層和第二層布線,那么兩個外周界的布線就無需使用過孔。其它兩個周界可以在底層布線。
第三步,設(shè)計師需要根據(jù)要求保持阻抗匹配,并確定完全分解BGA信號要使用的布線層數(shù)量。接下來使用電路板頂層或放置BGA的那一層完成BGA外圈的布線。
剩下的內(nèi)部參數(shù)則分布在內(nèi)部布線層上。根據(jù)每個通道內(nèi)的內(nèi)部布線數(shù)量,需要公正地估計完成整個BGA布線所需的層數(shù)。
等外圈布線完了后,再布下一圈。圖4a和圖4b中的一組圖描述了PCB設(shè)計師如何布線不同的BGA圈,從外面開始,一直到中心。張圖顯示了和第二個內(nèi)圈是如何布線的。接著按同樣的方法布線后續(xù)的內(nèi)圈,直到完成全部的BGA布線。
在需要考慮電磁干擾(EMI)的一些設(shè)計中,外層或頂層是不能用于布線的,即使外圈也不行。在這種情況下,頂層用作地平面。EMI包括了一個產(chǎn)品對于外界電磁場的易感性,而外界電磁場一般通過耦合或輻射方式從一個產(chǎn)品進(jìn)入另一個產(chǎn)品,并常常導(dǎo)致后一個產(chǎn)品通不過一致性測試。產(chǎn)品只有滿足以下三個標(biāo)準(zhǔn)才能認(rèn)為符合電磁兼容規(guī)范要求:
不干擾其它系統(tǒng)
不受其它系統(tǒng)輻射的影響
不會干擾到本身。
為了防止產(chǎn)品收發(fā)干擾信號,建議對產(chǎn)品采取屏蔽措施。屏蔽一般是指用金屬外殼完全包裹住整個電子產(chǎn)品或產(chǎn)品的一部分。然而,在大多數(shù)情況下將外層用地平面填充也可以起到屏蔽的作用,因為它能吸引能量,大程度地減小干擾。
用于超細(xì)間距的焊盤內(nèi)過孔技術(shù)
當(dāng)使用焊盤內(nèi)過孔技術(shù)進(jìn)行BGA信號逃逸和布線時,過孔直接放置在BGA焊盤上,并填充導(dǎo)電材料(通常是銀),并提供平坦的表面。
本文使用的微型BGA焊盤內(nèi)過孔扇出例子采用的是0.4mm球或引線間距,PCB是18層,包括8個信號布線層。BGA布線通常要求更多的層數(shù)。但在這個例子中,層數(shù)不是問題,因為只用了少量的BGA球。關(guān)鍵問題仍然是微型BGA的0.4mm窄間距,并且頂層除了扇出外不允許布線。目標(biāo)是既做到扇出微型BGA,又不負(fù)面影響PCB的制造。