盲孔和埋孔
理論為：在最基本的pcb（單面板）上，零件都集中在其中一面，導線則都集中在另一面。這麼一來我們就需要在板子上打孔，這樣元件針腳才能穿過板子到另一面，所以零件的針腳是焊在另一面上的。
因為如此，pcb的正反面分別被稱為零件面（***ponent
side）與焊接面（solder
side）。不過在多層板當中，如果您只想連線其中一些線路，則需要採用埋孔（buried
vias）和盲孔（blind
vias）技術。盲孔是將幾層內部pcb與表面pcb連線，不用穿透整個電路板。埋孔則只連線內部的pcb，所以僅從表面是看不出來的。
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2006-12-21
pcb設計技巧百問 2
1、如何選擇pcb板材？
選擇pcb板材必須在滿足設計需求和可量產性及成本中間取得平衡點。設計需求包含電氣和機構這兩部分。通常在設計非常高速的pcb板子(大於ghz的頻率)時這材質問題會比較重要。
例如，現在常用的fr-4材質，在幾個ghz的頻率時的介質損(dielectric
loss)會對訊號衰減有很大的影響，可能就不合用。就電氣而言，要注意介電常數(dielectric
constant)和介質損在所設計的頻率是否合用。
2、如何避免高頻干擾？
避免高頻干擾的基本思路是盡量降低高頻訊號電磁場的干擾，也就是所謂的串擾(crosstalk)。可用拉大高速訊號和模擬訊號之間的距離，或加ground
guard/shunt
traces在模擬訊號旁邊。還要注意數字地對模擬地的雜訊干擾。
3、在高速設計中，如何解決訊號的完整性問題？
訊號完整性基本上是阻抗匹配的問題。而影響阻抗匹配的因素有訊號源的架構和輸出阻抗(output
impedance)，走線的特性阻抗，負載端的特性，走線的拓樸(topology)架構等。解決的方式是靠端接(termination)與調整走線的拓樸。
4、差分布線方式是如何實現的？
差分對的佈線有兩點要注意，一是兩條線的長度要盡量一樣長，另一是兩線的間距(此間距由差分阻抗決定)要一直保持不變，也就是要保持平行。平行的方式有兩種，一為兩條線走在同一走線層(side-by-side)，一為兩條線走在上下相鄰兩層(over-under)。一般以前者side-by-side實現的方式較多。
5、對於只有乙個輸出端的時鐘訊號線，如何實現差分布線？
要用差分布線一定是訊號源和接收端也都是差分訊號才有意義。所以對只有乙個輸出端的時鐘訊號是無法使用差分布線的。
6、接收端差分線對之間可否加一匹配電阻？
接收端差分線對間的匹配電阻通常會加,
其值應等於差分阻抗的值。這樣訊號品質會好些。
7、為何差分對的佈線要靠近且平行？
對差分對的佈線方式應該要適當的靠近且平行。所謂適當的靠近是因為這間距會影響到差分阻抗(differential
impedance)的值,
此值是設計差分對的重要引數。需要平行也是因為要保持差分阻抗的一致性。若兩線忽遠忽近,
差分阻抗就會不一致, 就會影響訊號完整性(signal integrity)及時間延遲(timing
delay)。
8、如何處理實際佈線中的一些理論衝突的問題
1. 基本上,
將模/數地分割隔離是對的。 要注意的是訊號走線盡量不要跨過有分割的地方(moat),
還有不要讓電源和訊號的回流電流路徑(returning current path)變太大。 2.
晶振是模擬的正反饋振盪電路, 要有穩定的振盪訊號, 必須滿足loop gain與phase的規範,
而這模擬訊號的振盪規範很容易受到干擾, 即使加ground guard
traces可能也無法完全隔離干擾。 而且離的太遠, 地平面上的雜訊也會影響正反饋振盪電路。 所以,
一定要將晶振和晶元的距離進可能靠近。 3. 確實高速佈線與emi的要求有很多衝突。
但基本原則是因emi所加的電阻電容或ferrite bead,
不能造成訊號的一些電氣特性不符合規範。 所以,
最好先用安排走線和pcb疊層的技巧來解決或減少emi的問題, 如高速訊號走內層。
最後才用電阻電容或ferrite bead的方式, 以降低對訊號的傷害。
9、如何解決高速訊號的手工佈線和自動佈線之間的矛盾？
現在較強的佈線軟體的自動佈線器大部分都有設定約束條件來控制繞線方式及name=baidusnap0>background-color: #ffff66">過孔數目。
各家eda公司的繞線引擎能力和約束條件的設定專案有時相差甚遠。 例如,
是否有足夠的約束條件控制蛇行線(serpentine)蜿蜒的方式, 能否控制差分對的走線間距等。
這會影響到自動佈線出來的走線方式是否能符合設計者的想法。 另外,
手動調整佈線的難易也與繞線引擎的能力有絕對的關係。 例如, 走線的推擠能力, style="color: black; background-color:
ffff66">過孔的推擠能力, 甚至走線對敷銅的推擠能力等等。 所以,
選擇乙個繞線引擎能力強的佈線器, 才是解決之道。
10、關於test
coupon。
test coupon是用來以tdr (time domain
reflectometer) 測量所生產的pcb板的特性阻抗是否滿足設計需求。
一般要控制的阻抗有單根線和差分對兩種情況。 所以， test
coupon上的走線線寬和線距(有差分對時)要與所要控制的線一樣。 最重要的是測量時接地點的位置。
為了減少接地引線(ground lead)的電感值，
tdr探棒(probe)接地的地方通常非常接近量訊號的地方(probe tip)， 所以， test
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