PCB– ის დიზაინისას, ერთ - ერთი ყველაზე ძირითადი კითხვაა, რომ განვიხილოთ მიკროსქემის ფუნქციების მოთხოვნების შესრულება, თუ რამდენი გაყვანილობის ფენა, მიწის თვითმფრინავი და ელექტროგადამცემი თვითმფრინავი და დაბეჭდილი მიკროსქემის გამგეობის გაყვანილობა, მიწის თვითმფრინავი და ფენების რაოდენობა და წრიული ფუნქციის, სიგნალის მთლიანობის, EMI, EMI, EMI, EMI, EMI, EMI, EMI, EMI, EMI, EMI, EMI, EMI– ს, EMI– ს, EMI– ს, EMI– ის წარმოების და სხვა მოთხოვნების წარმოშობისას უნდა განვიხილოთ ის, თუ რამდენიყო გაყვანილობის ფენა, მიწის ნაკვეთი, მიწის ნაკვეთი, მიწის თვითმფრინავი და ელექტროგადამცემი გამგეობის “და დაბეჭდილი მიკროსქემის გამგეობის ფენა, მიწის ნაკვეთი და დაბეჭდილი სიბრტყე.

დიზაინის უმეტესობისთვის, PCB– ის შესრულების მოთხოვნების, სამიზნე ღირებულების, წარმოების ტექნოლოგიისა და სისტემის სირთულის შესახებ მრავალი კონფლიქტური მოთხოვნაა. PCB- ის ლამინირებული დიზაინი, როგორც წესი, კომპრომისული გადაწყვეტილებაა სხვადასხვა ფაქტორების განხილვის შემდეგ. მაღალსიჩქარიანი ციფრული სქემები და ვისკის სქემები, როგორც წესი, შექმნილია მრავალმხრივი დაფებით.

აქ მოცემულია კასკადური დიზაინის რვა პრინციპი:

1. Dგაოცება

მრავალმხრივ PCB- ში, როგორც წესი, არსებობს სიგნალის ფენა (ებ), ელექტრომომარაგების (P) თვითმფრინავი და დასაბუთების (GND) თვითმფრინავი. დენის თვითმფრინავი და მიწისქვეშა თვითმფრინავი, როგორც წესი, არ არის მითითებული მყარი თვითმფრინავები, რომლებიც უზრუნველყოფს დაბალი დაბალი წინაღობის მიმდინარე დაბრუნების გზას მიმდებარე სიგნალის ხაზების მიმდინარეობისთვის.

სიგნალის ფენების უმეტესობა განლაგებულია ამ დენის წყაროებს ან მიწის საცნობარო თვითმფრინავის ფენებს შორის, ქმნის სიმეტრიულ ან ასიმეტრიულ გამაძლიერებელ ხაზებს. მრავალმხრივი PCB- ის ზედა და ქვედა ფენები ჩვეულებრივ გამოიყენება კომპონენტების და მცირე რაოდენობით გაყვანილობის დასაყენებლად. ამ სიგნალების გაყვანილობა არ უნდა იყოს ძალიან გრძელი, რათა შეამციროს გაყვანილობა გამოწვეული პირდაპირი გამოსხივება.

2. განსაზღვრეთ ერთიანი დენის საცნობარო თვითმფრინავი

Decoupling კონდენსატორების გამოყენება მნიშვნელოვანი ღონისძიებაა ელექტრომომარაგების მთლიანობის გადასაჭრელად. განლაგების კონდენსატორების განთავსება შესაძლებელია მხოლოდ PCB- ის ზედა და ქვედა ნაწილში. განლაგების კონდენსატორის, solder pad და hole pass– ის მარშრუტიზაცია სერიოზულად იმოქმედებს განლაგების კონდენსატორის ეფექტზე, რაც დიზაინს მოითხოვს, უნდა გაითვალისწინოს, რომ განლაგების კონდენსატორის მარშრუტიზაცია უნდა იყოს რაც შეიძლება მოკლე და ფართო, და ხვრელთან დაკავშირებული მავთული ასევე უნდა იყოს რაც შეიძლება მოკლე. მაგალითად, მაღალსიჩქარიანი ციფრული წრეში, შესაძლებელია PCB- ის ზედა ფენაზე განთავსებული განლაგების კონდენსატორის განთავსება, ფენა 2-ზე მიანიჭოთ მაღალსიჩქარიანი ციფრული წრე (მაგალითად, პროცესორი), როგორც დენის ფენა, ფენა 3, როგორც სიგნალის ფენა და ფენა 4, როგორც მაღალი სიჩქარით ციფრული წრიული მიწა.

გარდა ამისა, აუცილებელია უზრუნველყოს, რომ იმავე მაღალსიჩქარიანი ციფრული მოწყობილობით გამოწვეული სიგნალის მარშრუტიზაცია მიიღებს იგივე ენერგიის ფენას, როგორც საცნობარო თვითმფრინავს, და ეს დენის ფენა არის მაღალი სიჩქარით ციფრული მოწყობილობის ელექტრომომარაგების ფენა.

3. განსაზღვრეთ მრავალპიროვნული საცნობარო თვითმფრინავი

მრავალფეხურიანი საცნობარო თვითმფრინავი გაიყოფა რამდენიმე მყარ რეგიონში, სხვადასხვა ძაბვით. თუ სიგნალის ფენა მრავალფეროვანი ფენის მიმდებარედ მდებარეობს, მიმდებარე სიგნალის ფენაზე სიგნალის დენი წააწყდება არადამაკმაყოფილებელი დაბრუნების გზას, რაც გამოიწვევს დაბრუნების ბილიკზე ხარვეზებს.

მაღალსიჩქარიანი ციფრული სიგნალებისთვის, ამ დაუსაბუთებელ დაბრუნების ბილიკის დიზაინმა შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული პრობლემები, ამიტომ საჭიროა, რომ მაღალსიჩქარიანი ციფრული სიგნალის გაყვანილობა იყოს დაშორებული მრავალფუნქციური საცნობარო თვითმფრინავიდან.

4.მრავალჯერადი მიწის საცნობარო თვითმფრინავების განსაზღვრა

 მრავალჯერადი მიწის საცნობარო თვითმფრინავები (დასაბუთებული თვითმფრინავები) შეუძლიათ უზრუნველყონ დაბალი დაბალი წინაღობის მიმდინარე დაბრუნების გზა, რამაც შეიძლება შეამციროს საერთო რეჟიმი EML. მიწის თვითმფრინავი და ელექტრული თვითმფრინავი მჭიდროდ უნდა იყოს შეერთებული, და სიგნალის ფენა მჭიდროდ უნდა იყოს მიერთებული მიმდებარე საცნობარო თვითმფრინავთან. ამის მიღწევა შესაძლებელია ფენებს შორის საშუალო სისქის შემცირებით.

5. დიზაინის გაყვანილობის კომბინაცია გონივრულად

სიგნალის ბილიკით გაჟღენთილი ორი ფენა ეწოდება "გაყვანილობის კომბინაციას". გაყვანილობის საუკეთესო კომბინაცია შექმნილია იმისთვის, რომ თავიდან აიცილოს დაბრუნების დენი, რომელიც მიედინება ერთი საცნობარო თვითმფრინავიდან მეორეზე, მაგრამ სამაგიეროდ მიედინება ერთი საცნობარო თვითმფრინავის ერთი წერტილიდან (სახე). რთული გაყვანილობის დასრულების მიზნით, გაყვანილობის ინტერლეიერის კონვერტაცია გარდაუვალია. როდესაც სიგნალი გარდაიქმნება ფენებს შორის, დაბრუნების დენი უზრუნველყოფილი უნდა იყოს შეუფერხებლად მიედინება ერთი საცნობარო თვითმფრინავიდან მეორეზე. დიზაინში, მიზანშეწონილია განიხილოს მიმდებარე ფენები, როგორც გაყვანილობის კომბინაცია.

თუ სიგნალის ბილიკს სჭირდება მრავალჯერადი ფენის გაფუჭება, ჩვეულებრივ, არ არის გონივრული დიზაინი, რომ გამოიყენოთ იგი, როგორც გაყვანილობის კომბინაცია, რადგან მრავალ ფენზე ბილიკი არ არის დასაბრუნებელი დენებისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ გაზაფხული შეიძლება შემცირდეს განლაგების კონდენსატორის განთავსებით ხვრელის მახლობლად, ან შეამციროს საშუალო სისქე საცნობარო თვითმფრინავებს შორის, ეს არ არის კარგი დიზაინი.

6.გაყვანილობის მიმართულების დაყენება

როდესაც გაყვანილობის მიმართულება იგივე სიგნალის ფენაზეა დაყენებული, მან უნდა უზრუნველყოს, რომ გაყვანილობის მიმართულებების უმეტესობა თანმიმდევრულია და უნდა იყოს ორთოგონალური მიმდებარე სიგნალის ფენების გაყვანილობის მიმართულებებთან. მაგალითად, ერთი სიგნალის ფენის გაყვანილობის მიმართულება შეიძლება დაყენდეს "y- ღერძის" მიმართულებით, ხოლო სხვა მიმდებარე სიგნალის ფენის გაყვანილობის მიმართულება შეიძლება დაყენდეს "X- ღერძის" მიმართულებით.

7. ადოპტირებული თანაბარი ფენის სტრუქტურა 

PCB– ის შემუშავებული ლამინირებისგან გვხვდება, რომ კლასიკური ლამინირების დიზაინი თითქმის ყველა ფენაა, ვიდრე უცნაური ფენები, ეს ფენომენი გამოწვეულია სხვადასხვა ფაქტორებით.

დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფის წარმოების პროცესიდან, ჩვენ შეგვიძლია ვიცოდეთ, რომ წრიული დაფის ყველა გამტარ ფენა ინახება ძირითადი ფენაზე, ძირითადი ფენის მასალა, ზოგადად

ფენის დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფებიც კი აქვთ ფასების უპირატესობა. მედიისა და სპილენძის მოპირკეთების ფენის არარსებობის გამო, PCB ნედლეულის უცნაური რიცხვის ფენების ღირებულება ოდნავ დაბალია, ვიდრე PCB- ის ფენების ღირებულება. ამასთან, უცნაური ფენის PCB– ის დამუშავების ღირებულება აშკარად უფრო მაღალია, ვიდრე თანაბარი ფენის PCB, რადგან უცნაური ფენის PCB– ს უნდა დაამატოთ არასტანდარტული ლამინირებული ძირითადი ფენის შემაერთებელი პროცესი ძირითადი ფენის სტრუქტურის პროცესის საფუძველზე. საერთო ძირითადი ფენის სტრუქტურასთან შედარებით, ძირითადი ფენის სტრუქტურის გარეთ სპილენძის ჩამოსხმის დამატება გამოიწვევს წარმოების ეფექტურობას და წარმოების უფრო ხანგრძლივ ციკლს. ლამინირების დაწყებამდე, გარე ძირითადი ფენა მოითხოვს დამატებით დამუშავებას, რაც ზრდის გარეთა ფენის ნაკაწრებისა და შეცდომების რისკს. გარე გატარების გაზრდა მნიშვნელოვნად გაზრდის წარმოების ხარჯებს.

როდესაც დაბეჭდილი წრიული დაფის შიდა და გარე ფენები გაცივდება მრავალ ფენის წრეების შემაკავშირებელ პროცესის შემდეგ, სხვადასხვა ლამინირების დაძაბულობა წარმოქმნის სხვადასხვა ხარისხის მოსახვევებს დაბეჭდულ წრეზე დაფაზე. და, როგორც იზრდება დაფის სისქე, იზრდება კომპოზიტური დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფა ორი სხვადასხვა სტრუქტურის მოსახვევში. უცნაური ფენის მიკროსქემის დაფები მარტივია მოსახვევში, ხოლო თანაბარი დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფები შეიძლება თავიდან აიცილონ მოსახვევებში.

თუ დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფა შექმნილია ელექტროენერგიის ფენების უცნაური რაოდენობით და სიგნალის ფენების თანაბრად, შესაძლებელია ენერგიის ფენების დამატების მეთოდი. კიდევ ერთი მარტივი მეთოდია დასტის შუა ნაწილში დასაბუთებული ფენის დამატება სხვა პარამეტრების შეცვლის გარეშე. ანუ, PCB სადენიანი ფენების უცნაურ რაოდენობაშია, შემდეგ კი დამაგრების ფენა შუაშია დუბლირებული.

8.  ხარჯების განხილვა

წარმოების ღირებულების თვალსაზრისით, მრავალმხრივი წრიული დაფები ნამდვილად უფრო ძვირია, ვიდრე ერთჯერადი და ორმაგი ფენის წრიული დაფები, იგივე PCB ფართობით, და რაც უფრო მეტი ფენებია, მით უფრო მაღალია ღირებულება. ამასთან, მიკროსქემის ფუნქციების რეალიზაციისა და მიკროსქემის მინიატურულიზაციის რეალიზაციის გათვალისწინებით, სიგნალის მთლიანობის, EML, EMC და სხვა შესრულების ინდიკატორების უზრუნველსაყოფად, მრავალ ფენის წრიული დაფები უნდა იქნას გამოყენებული შეძლებისდაგვარად. საერთო ჯამში, მრავალ ფენის წრიულ დაფებსა და ერთ ფენის და ორ ფენის წრიულ დაფებს შორის ღირებულების სხვაობა არ არის ბევრად მეტი, ვიდრე მოსალოდნელი იყო