Поддержка микропереходов

Определение микроперехода

Микропереходы используются в качестве межсоединений между слоями в конструкциях с высокой плотностью межсоединений (HDI) для обеспечения высокой входной/выходной (I/O) плотности передовых корпусов компонентов и конструкций плат. Технология последовательного наращивания (Sequential build-up – SBU) используется для производства конструкций HDI. Слои таких конструкций обычно наращиваются на изготовленной по традиционным технологиям двухсторонней или многослойной плате. Поскольку каждый слой HDI наращивается с каждой стороны традиционной платы, микропереходы могут быть выполнены с помощью лазерного сверления, формирования перехода, металлизации перехода и заполнения перехода. Поскольку отверстие образуется лазерным сверлением, оно имеет форму конуса.

Для соединения, проходящего через множество слоев, изначальным подходом было создание ступенчатой конструкции из ряда микроотверстий, расположенных в шахматном порядке. Улучшенные технологии и процессы теперь позволяют располагать микропереходы непосредственно друг над другом.

Скрытые микропереходы необходимо заполнять, но для глухих микропереходов на внешних слоях это не обязательно. Многоуровневые микропереходы обычно заполняют электроосажденной медью для обеспечения электрического соединения между множеством слоев HDI и механической прочности внешних уровней микроперехода.

Поддерживаемые типы микропереходов

• Система поддерживает микропереходы, которые проходят от одного слоя к прилегающему слою.
• Другие типы поддерживаемых микропереходов называются Skip µVia – такие микропереходы пропускают прилегающий слой и останавливаются на следующем проводящем слое.
• Тип переходного отверстия определяется автоматически на основе заданных слоев, как показано ниже.
• Микропереходы автоматически надстраиваются друг над другом при переходе через множество слоев.

Задание микроперехода

• Переходные отверстия задаются на вкладке Via Types менеджера Layer Stack Manager.
• Щелкните по кнопке , чтобы добавить новый тип переходного отверстия.
• В панели Properties выберите первый (First Layer) и последний (Last Layer) слои, которые это отверстие соединяет. Обратите внимание, что порядок этих двух слоев определяет направление сверления, как обозначено направлением конической формы, если отверстие является микропереходом.
• Для задания микроперехода включите параметр µVia. Этот параметр доступен, если в качестве соединяемых слоев выбраны соседние слои, либо слои, разделенные одним слоем.
• Новому типу переходного отверстия будет автоматически присвоено имя в формате <Тип_перехода> <Первый_слой>:<Последний_слой> (например, <Тип_перехода> <Первый_слой>:<Последний_слой> (например, Thru 1:2). Тип переходного отверстия определяется автоматически, на основе соединяемых слоев и активности параметра µVia.
• Если в стеке слоев включен параметр Stack Symmetry (Симметрия стека), станет доступен параметр Mirror (Зеркальное отображение). Включите этот параметр для определения симметричного микроперехода, высверленного в противоположном направлении.
• Вкладка Via Types в менеджере Layer Stack Manager используется для определения слоев, соединяемых каждым типом переходного отверстия. Здесь не задается полное определение объекта – диаметры площадки и отверстия управляются настройками по умолчанию, если переходное отверстие размещается вручную, применяемым правилом Routing Style, если переходное отверстие размещается в ходе интерактивной трассировки, свойствами в панели Properties, если переходное отверстие редактируется вручную.
• Переходное отверстие теперь включает в себя свойство Name, которое можно использовать для переключения между различными определениями переходных отверстий. При его изменении будут изменены соединяемые слои, но не размеры переходного отверстия.

Конструирование с микропереходами

Многоуровневый микропереход размещенный при изменении слоя с L1 на L3. Нажимайте 6, чтобы переключаться между доступными вариантами переходных отверстий.

• В процессе интерактивной трассировки:
  • Если вы измените слой трассировки, будет автоматически выбран наиболее подходящий тип переходного отверстия.
  • Размеры переходного отверстия определяются применяемым правилом Routing Via Style. Добавьте подходящее правило Routing Via Style для размещения микроперехода с корректными размерами.
  • Если слой изменяется более чем на один слой, может быть размещен многоуровневый микропереход, если определены подходящие типы микропереходов.
  • Если для соединяемых слоев доступно множество комбинаций подходящих типов переходов, нажимайте 6 для циклического переключения между доступными типами.
  • Подходящие типы переходных отверстий отображаются в строке состояния, например [µVia 1:2, µVia 2:3], как показано на рисунке выше. Эта информация также отображается в окне Heads Up display.
  • Разрез переходного отверстия предлагаемого типа показан в панели Properties, как показано на рисунке выше.
  • Если для изменения слоя доступно множество переходов, они отображаются в порядке: использовать микропереход(ы), использовать микропереход с пропуском слоя, использовать глухой переход, использовать сквозной переход.
• Работа с многоуровневыми микропереходами:
  • С многоуровневыми микропереходами можно работать как с единым переходным отверстием. Щелкните и перетаскивайте отверстия для его перемещения, с подсоединенными трассами.
  • Щелкните один раз для выделения самого верхнего микроперехода в стеке. Если мышь не перемещается, последующие щелчки будут выделять другие микропереходы в стеке.
  • Ctrl + перемещение с зажатой ЛКМ для перемещения только выделенного микроперехода с соединенными трассами.
  • Для выделения всех микропереходов в стеке, щелкните для выделения одного из них, затем нажмите Tab для выделения всех микропереходов в стеке.
• Количество соединяемых переходным отверстием слоев можно отобразить внутри переходов всех типов, с помощью включения и отключения параметра Via Span на вкладке View Options панели View Configuration.
• Если существуют многоуровневые переходы, отображаются номера начального и конечного слоя всех переходных отверстий в стеке. Наведите курсор на изображение ниже, чтобы отобразить микропереход в трехмерном режиме, справа отображен стек из трех микропереходов.

Правило проектирования Routing Via Style и микропереходы

Слои, соединяемые переходов, определяются типом перехода в менеджере Layer Stack Manager. Свойства X/Y перехода, в том числе его диаметр и размер отверстия, определяются вручную или с помощью правила проектирования Routing Via Style.

Для упрощения процесса определения области действия правила Routing Via Style, доступны следующие ключевые слоя для запросов, относящихся к переходам:

Эти ключевые слова можно использовать в правиле для указания системе, какой диаметр и размер отверстия необходимо использовать для каждого типа перехода, как показано ниже. Если необходимо, область действия правила можно сузить, добавив дополнительные запросы, например InNetClass.

Особенности формирования выходной документации на микропереходы

Для поддержки микропереходов были обновлены таблица сверловки платы и выходные файлы сверловки.

Таблица сверловки

Таблица сверловки платы включает в себя пары сверления микропереходов.

Таблица сверловки идентифицирует каждое отверстие по размеру. Если один размер используется на множестве пар слоев, он помечается как смешанный.

Выходные файлы сверловки

NC Drill – для каждой пары сверления микропереходов создается отдельный файл.

Gerber X2 – специфичные настройки для каждого микроперехода.

ODB++ – для каждой пары сверления микропереходов создается отдельный файл.