利用扇出策略最大化PCB空间

我有一个同事总是在开玩笑说“当时的回归”PCB设计是如何直截了当的。虽然我通常把他的评论视为“老人”的幽默，但有一天我意识到我的PCB设计已经变得多么密集，我不得不同意他的看法。管理层使我的电路板变得越来越小的压力导致了一些严重的布线问题，我的狗骨扇出策略没有削减它。

在设计集成电路时，扇出是指门输入的数量a逻辑门输出可以连接到。虽然狗骨扇出是一种经得起考验的方法，但值得考虑针对特定应用的垫内扇出方法的优点，以及检查在制定扇出策略时应采取的各种考虑因素。/p>

规划BGA路由策略时的主要注意事项

以下是关于扇出策略为何重要的背景知识，以及详细说明扇出的内容在PCB设计中。球栅阵列（BGA）用于当今的许多半导体器件和微处理器中。 BGA封装涉及越来越多的I/O，使信号逃逸布线成为PCB设计人员面临的重大工程挑战。细间距BGA通常需要对角线放置通孔捕获垫。扩口的狗骨扇出可以允许有效的分区，并且它是BGA垫的扇出的优选方法。随着BGA的普及，设计密度和复杂性，更高的引脚数量和缩小的尺寸，提出具有高引脚和细间距BGA的清晰电路板布线指南是一个不断发展的挑战。

印刷电路板设计师正在制定扇出策略，不会对电路板制造质量和可制造性产生负面影响。有效的电路板布线策略涉及许多变量，包括：

I/O引脚编号

BGA焊盘尺寸

痕迹间距的宽度

逃离BGA所需的图层

< p>球间距

地面直径

通过类型

在项目中担任电气工程师，产品架构师或布局设计师时，重要的是要考虑到材料成本的工作设计。记住成本，印刷电路板设计人员经常面临减少电路板层数的挑战，但这种需求也必须与所需的层进行平衡，以充分摆脱BGA的信号走线。

图像来源：Flickr用户Uwe Hermann （CC BY 2.0）

何时去微观

在决定狗骨扇出和垫内扇出时，你需要考虑音高。 Pitch只是一个BGA球的中心和另一个BGA球的中心之间的空间。狗骨扇出通常用于容纳0.5毫米及以上球间距的BGA。通过垫片扇出通常与具有超细间距（<0.5 mm）的微型BGA一起使用。

狗骨扇出是独特的，因为它创建了一个带有四个象限的分区，带有一个中心BGA中的通道从中间运行多条迹线。确定扇出所需的通孔尺寸至关重要（并且还取决于诸如PCB的厚度，布线的走线量以及器件间距等变量。）

如果您喜欢我一直在使用微型BGA，那么您应该考虑为激光钻孔微孔设置您的设计。微孔具有在深度方面精确对准的优点;它们完全是铜填充的并且与板的表面平面。我明智地提到了一种节省空间的技术，建议从外部BGA行向内部行进行扇出设计，其中内部行从其各自的外行向下落下一层，以便它们可以扇出而不会被物理阻挡。这种方法最大限度地利用了电路板中的各层，并通过最小化钻孔深度和直径来最大化空间。

如何在PCB设计中有效实施扇出策略

使用AltiumDesigner®进行扇出设计时，务必牢记扇出控制规则（在路由类别中）。此规则的工作方式是在扇出连接信号和/或电源平面网络的表面贴装元件时提供选项。在高密度设计中（通常是现代BGA的情况），布线空间特别紧张，这条规则将成为您帮助成功布线电路板的最佳朋友。

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