좋은 PCB 설계를 위해서는 전체 라우팅 레이아웃 외에도 라인 너비와 간격에 대한 규칙도 중요합니다.선폭과 간격이 회로 기판의 성능과 안정성을 결정하기 때문입니다.따라서 이 기사에서는 PCB 라인 너비 및 간격에 대한 일반적인 설계 규칙을 자세히 소개합니다.
라우팅하기 전에 소프트웨어 기본 설정을 올바르게 구성하고 DRC(Design Rule Check) 옵션을 활성화해야 한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.라우팅에는 5mil 그리드 사용을 권장하며, 동일한 길이의 경우 상황에 따라 1mil 그리드를 설정할 수 있습니다.
PCB 라인 폭 규칙:
1. 라우팅은 먼저 공장의 제조 능력을 충족해야 합니다.생산업체를 고객과 확인하고 생산능력을 판단합니다.고객이 제공한 특정 요구 사항이 없는 경우 선폭에 대한 임피던스 설계 템플릿을 참조하세요.
2.임피던스 템플릿: 고객이 제공한 보드 두께 및 레이어 요구 사항을 기반으로 적절한 임피던스 모델을 선택합니다.임피던스 모델 내부에서 계산된 폭에 따라 선폭을 설정합니다.일반적인 임피던스 값에는 단일 종단 50Ω, 차동 90Ω, 100Ω 등이 포함됩니다. 50Ω 안테나 신호가 인접 레이어에 대한 참조를 고려해야 하는지 여부에 유의하세요.일반적인 PCB 레이어 스택업의 경우 아래를 참조하세요.
3. 아래 다이어그램에 표시된 것처럼 선폭은 전류 전달 용량 요구 사항을 충족해야 합니다.일반적으로 경험을 바탕으로 라우팅 마진을 고려하여 전력선 폭 설계는 다음 지침에 따라 결정될 수 있습니다. 온도 상승이 10°C이고 구리 두께가 1oz인 경우 선폭이 20mil이면 1A의 과부하 전류를 처리할 수 있습니다.0.5oz 구리 두께의 경우 40mil 선폭은 1A의 과부하 전류를 처리할 수 있습니다.
4. 일반적인 설계 목적의 경우 선폭은 4mil 이상으로 제어하는 것이 바람직하며 이는 대부분의 PCB 제조업체의 제조 능력을 충족할 수 있습니다.임피던스 제어가 필요하지 않은 설계(주로 2레이어 보드)의 경우 선폭을 8mil 이상으로 설계하면 PCB 제조 비용을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
5. 라우팅에서 해당 레이어에 대한 구리 두께 설정을 고려하십시오.예를 들어 2온스 구리를 사용한다면 선폭을 6mil 이상으로 디자인해 보세요.구리가 두꺼울수록 선폭이 넓어집니다.비표준 구리 두께 설계에 대한 공장의 제조 요구 사항을 문의하십시오.
6. 0.5mm 및 0.65mm 피치의 BGA 설계의 경우 특정 영역에서 3.5mil 선폭을 사용할 수 있습니다(설계 규칙에 따라 제어 가능).
7. HDI 보드 디자인은 3mil 선폭을 사용할 수 있습니다.3mil 미만의 선폭을 가진 설계의 경우 일부 제조업체는 2mil의 선폭만 가능하므로(설계 규칙에 따라 제어 가능) 공장의 생산 능력을 고객과 확인해야 합니다.선폭이 얇아지면 제조 비용이 증가하고 생산 주기가 연장됩니다.
8. 아날로그 신호(예: 오디오 및 비디오 신호)는 일반적으로 약 15mil 정도의 두꺼운 선으로 설계해야 합니다.공간이 제한적인 경우 선폭은 8mil 이상으로 조절해야 합니다.
9. RF 신호는 인접한 레이어를 참조하고 임피던스를 50Ω으로 제어하여 더 두꺼운 선으로 처리해야 합니다.RF 신호는 외부 레이어에서 처리되어야 하며 내부 레이어를 피하고 비아 사용이나 레이어 변경을 최소화해야 합니다.RF 신호는 접지면으로 둘러싸여 있어야 하며, 기준 레이어는 GND 구리가 바람직합니다.
PCB 배선 라인 간격 규칙
1. 배선은 먼저 공장의 처리 능력을 충족해야 하며 라인 간격은 일반적으로 4mil 이상으로 제어되는 공장의 생산 능력을 충족해야 합니다.0.5mm 또는 0.65mm 간격의 BGA 설계의 경우 일부 영역에서는 3.5mil의 라인 간격을 사용할 수 있습니다.HDI 디자인은 3mil의 줄 간격을 선택할 수 있습니다.3mil 미만의 설계는 고객에게 제조 공장의 생산 능력을 확인해야 합니다.일부 제조업체는 200만개(특정 설계 영역에서 제어)의 생산 능력을 갖추고 있습니다.
2. 줄 간격 규칙을 디자인하기 전에 디자인의 구리 두께 요구 사항을 고려하십시오.1온스 구리의 경우 4mil 이상의 거리를 유지하려고 하고, 2온스 구리의 경우 6mil 이상의 거리를 유지하려고 합니다.
3. 차동 신호 쌍의 거리 설계는 적절한 간격을 보장하기 위해 임피던스 요구 사항에 따라 설정되어야 합니다.
4. 배선은 보드 프레임에서 멀리 떨어져 있어야 하며 보드 프레임에 접지(GND) 비아가 있을 수 있는지 확인해야 합니다.신호와 보드 가장자리 사이의 거리를 40mil 이상으로 유지하십시오.
5. 전원 레이어 신호는 GND 레이어에서 최소 10mil의 거리를 가져야 합니다.전원 구리판과 전원 구리판 사이의 거리는 최소 10mil 이상이어야 합니다.간격이 더 작은 일부 IC(예: BGA)의 경우 거리를 최소 6mil(특정 설계 영역에서 제어)까지 적절하게 조정할 수 있습니다.
6. 클럭, 차동 신호, 아날로그 신호와 같은 중요한 신호는 폭(3W)의 3배 거리를 두거나 접지(GND) 평면으로 둘러싸여 있어야 합니다.누화를 줄이기 위해서는 선 사이의 거리를 선폭의 3배로 유지해야 합니다.두 선의 중심 사이의 거리가 선폭의 3배 이상이면 선간 전기장의 70%를 간섭 없이 유지할 수 있는데, 이를 3W 원리라고 합니다.
7.인접한 레이어 신호는 병렬 배선을 피해야 합니다.불필요한 층간 누화를 줄이기 위해서는 라우팅 방향이 직교 구조를 형성해야 합니다.
8. 표층 배선 시 설치 스트레스로 인한 단락이나 선 찢어짐을 방지하기 위해 장착 구멍에서 최소 1mm의 거리를 유지하십시오.나사 구멍 주변은 깨끗하게 유지되어야 합니다.
9. 전력 계층을 분할할 때 지나치게 단편적인 분할을 피하십시오.전류 전달 용량을 보장하고 인접한 레이어의 분할 평면을 통과하는 신호의 위험을 방지하려면 하나의 전원 평면에서 5개 이상의 전원 신호를 갖지 않도록 하십시오(바람직하게는 3개의 전원 신호 이내).
10.전력면 분할은 끝이 크고 가운데가 작은 상황을 피하기 위해 길거나 아령 모양의 분할 없이 가능한 한 규칙적으로 유지되어야 합니다.전류 전달 용량은 전원 구리판의 가장 좁은 폭을 기준으로 계산해야 합니다.
심천 ANKE PCB 유한 공사
2023-9-16
게시 시간: 2023년 9월 19일
