Печатные платы. И все об их проектировании.

В этой статье рассмотрены основные вопросы, с которыми могут возникнуть затруднения при создании посадочных мест под BGA микросхемы и установки переходных отверстий. В большинстве программ проектирования печатных плат ( PCAD, Altium Designer, Mentor Graphics) для создания посадочных мест под BGA микросхемы имеются специальные средства, но в них все равно некоторые параметры придется задавать вручную.

разводка печатных плат рис.1 

Рисунок 1. Расположение посадочных площадок для BGA микросхем.

И начнем мы с контактных площадок, точнее с их размеров: для BGA микросхемы с шагом 1 мм контактная площадка будет иметь диаметр 0.5 мм, соответственно для 0.8 мм - 0.4 мм, а для 0.5 мм - контактная площадка будет 0.25 мм. В принципе эти цифры не являются обязательными и в зависимости от изготовителя могут меняться ( у меня одна фирма просила изменить диаметр контактной площадки с 0.5 мм до 0.55 аргументируя невозможностью дальнейшей сборки, а другая фирма сделала печатные платы по моим площадкам без претензий). Также полезную информацию по поводу размеров посадочных мест можно получить из описаний на применяемые микросхемы. Стоит отметить, что размеры контактных площадок наибольшим образом влияют на толщину проводников при разводке печатной платы.

Второй принципиально важный вопрос - это отвод проводников от выводов BGA микросхем. Фактически провести печатные дорожки по верхнему слою ( слой на котором установлены BGA микросхемы) мы можем только с 2-х - 3-х наружных рядов выводов, а для остальных сигналов необходимо устанавливать переходные отверстия возле контактных площадок.

разводка печатных плат рис.2 

Рисунок 2. Установка переходных отверстий под BGA микросхемами.

Как видно из рисунка устанавливать переходные отверстия можно разными способами, но наиболее правильным и часто используемым является установка переходных отверстий по диагонали. Причем для больших BGA микросхем ( >600 выводов) теоретики рекомендуют выводить переходные отверстия с каждой стороны платы в разные стороны для уменьшения дефектов при монтаже. Данный способ установки переходных отверстий при трассировке печатных плат приведен ниже на рисунке.

разводка печатных плат рис.3 

И последний совет касается покрытия защитной маской площади под BGA микросхемой. Так вот, для качественного монтажа и переходные отверстия, и все открытые участки, кроме непосредственно посадочных площадок должны быть покрыты маской.

 

Видеокурс по проектированию печатных плат в P CAD.



Материал по PCAD