IPC Teil: 3A. IPC Richtlinien für Design von HDI. Die Geburt der HDI Leiterplatte

Transkript

1 IPC Teil: 3A IPC Richtlinien für Design von HDI. Die Geburt der HDI Leiterplatte

2

3 Elektronikkonstruktion CAD CAM

4

5

6 Produktspezifikation Bauteiledaten Elektroschaltplan Elektronikkonstruktion CAD CAM Netzplan BOM IPC-2141A IPC-2251 IPC-2152 IPC-7093 IPC-7094 J-STD-609A IPC-1752A IPC-2610 (14) (15)

7 IPC für Elektronikkonstruktion IPC-2141A Design Guide for High-Speed Controlled Impedance Circuit Boards. IPC-2251 Design Guide for the Packaging of High Speed Electronic Circuits. IPC-2152 Standard for Determining Current Carrying Capacity in Printed Board Design. IPC-7094 Design and Assembly Process Implementation for Flip Chip and Die Size Components. IPC-7093 QFN Design and Assembly Process Implementation. IPC-1752A Material Declaration Management. IPC-2610 Generic Requirements for Electronic Product Documentation J-STD-609 Marking and Labeling of Components, PCBs and PCBAs to Identify Lead (Pb), Pb-Free and Other Attributes.

8 IPC Richtlienien für HDI Base Material Standards. IPC-2141A Design Guide for High-Speed Controlled Impedance Circuit Boards. IPC-2251 Design Guide for the Packaging of High Speed Electronic Circuits. J-STD-609 Marking and Labeling of Components, PCBs and PCBAs to Identify Lead (Pb), Pb-Free and Other Attributes. IPC-1752A Material Declaration Management.

9

10 7093 = QFN 7094 = FC IPC-7093

11 Dokumentation Anforderungen von Besteller nach die Hersteller von die HDI (MV) Leiterplatten! Die große Frage : Klasse 1? Klasse 2? Klasse 3?

12

13 IPC-2614 Referenz Normen

14 IPC-2614 Referenz Normen

15 IPC-2614 Empfehlungen Tabelle 3-2 Häufige Anforderungen an die Herstellung

16 IPC-2614 Empfehlungen Tabelle 3-2 Häufige Anforderungen an die Herstellung

17

18 Mechanische Toleranzen IPC IPC s standard IPC-2615 gives guidelines how the measuring should be done. The tolerances is specified by the customer.

19 IPC-2615 Figure 3-5 Feature control frame incorporating datum report

20 IPC-2615 Figure 3-6 Order of precedence of datum reference

21

22

23

24

25 25 IPC-1752A - Classes

26 Joint Industry Guide

27 UNTERLAGEN FÜR CAD Elektroschaltplan. Netzplan. Bauteileliste & Anzahl Anschlüsse. Vorbestimmte Bestückungspositionen. Höhenbegrenzung/Verbotene Flächen. Elektrische Begrenzungen. Strom/F/Impedanz. Isolationsvorschrift zwischen den Leitern in Breite und Höhe. Datenblatt für Spezialbauteile. Größe, Dicke & Anzahl Schichten. SMD x 1 oder 2, HMT oder in Verbindung.

28 Produktspezifikation Bauteiledaten Elektronikkonstruktion Elektroschaltplan Entpflichtung Netz plan BOM IPC-2141A IPC-2251 IPC-2152 IPC-7093 IPC-7094 J-STD-609A IPC-1752A IPC-2610 Footprints IPC-2221A IPC-2226 IPC-7351B IPC-7095B IPC-7525B Placierung von Bauteile

29 IPC Standards for HDI Base Material Standards. IPC-2226 Sectional Design Standard for High Density Interconnect (HDI) Printed Boards. IPC/JPCA-2315 Design Guide for High Density Interconnects and Microvias. IPC-7351B Generic Requirements for Surface Mount Design and Land Pattern. IPC-7095B Design and Assembly Process Implementation for BGAs.

30 IPC-2220-Serien Konstruktionsrichtlinien für Leiterplatten

31

32 IPC-2221 Allgemeine Richtlinie für das Design von Leiterplatten Material Mechanische / Physische Eigenschaften Elektrische Eigenschaften Thermische Eigenschaften Bestückung Bohrungen, Leiter Dokumentation/ Unterlagen Test

33 IPC-2221 (Generell)

34 Thermal Relief in den Schichten IPC-2221A

35 Thermal Relief in Planes IPC-2221A Weitere Information im IPC- 2222A

36

37

38 Published April 2003 IPC-2226, Design Standard for High Density Interconnect (HDI) Printed Boards HDI design standard within IPC-2220 Design Series Uses concepts from IPC/JPCA-2315 HDI Guide Requirements for Feature Sizes within HDI Constructions

39 Published April 2003 IPC-2226, Design Standard for High Density Interconnect (HDI) Printed Boards Feature Pitch, Routing and Wiring Capacity Flip Chip, Chip-Scale and BGA Related HDI Design Considerations for attachment HDI Thermal Management and Models Microvia Constructions

40 KLASSIFIKATION Teil 1

41 KLASSIFIKATION Teil 2 Niveau A - Allgemein Design - Wünschenswert. Niveau B - Genügend Design - Standard. Niveau C - Hoch Design - Verkleinert. Kombination Beispiele kann sein: 1A oder 3B oder 2C! Eine Methode für Kommunikation zwischen Design und LP/BLP Produktion!

42 IPC-2226 (HDI) Konstruktionsrichtlinien für HDI (High Density Interconected) Leiterplatten Material Mechanische / Physische Eigenschaften Elektrische Eigenschaften Thermische Eigenschaften Bestückung Bohrungen, Leiter Dokumentation/ Unterlagen Qualität Versicherungen.

43 IPC-2226 (HDI)

44 IPC-2226 (HDI)

45

46 Source: Happy Holden

47 Conventional quadrant fanout Improved 4-zone fanout Source: Happy Holden

48 Multiple Fanout Patterns 1. Quadrant dog-bone in the center. Blind Via 1-2 Source: Charles Pfeiles

49 Multiple Fanout Patterns 2. Quadrant dog-bone in the corners. Source: Charles Pfeiles

50 Multiple Fanout Patterns 3. Short dog-bone in the transition areas. Source: Charles Pfeiles

51 Multiple Fanout Patterns 4. Shifted Columns and Rows, Source: Charles Pfeiles

52 Multiple Fanout Patterns Layer 2 Source: Charles Pfeiles

53 Source: Happy Holden

54 Source: Happy Holden

55 Source: Happy Holden

56 Source: Happy Holden

57 Illustration of the design spacing for a 0,5 mm pitch BGA Source: Happy Holden

58 Design Rules BGA with 0,65 mm Pitch Source: Happy Holden

59 HDI Price/Density Table

60 IPC Teil: 3B IPC Richtlinien für Design von HDI. Zusammenfassung

61

62

63

64