Orcad Layout, первая многослойка..., На что обратить внимание? Опции

[smr80]

Развожу в Layout двухслойные платы - тут все просто и понятно... Похоже, что есть необходимость переходить на "многослойки". Поскольку опыт с такими платами нулевой, хотел спросить, на что обращать внимание, чтобы количество косяков свести к минимуму?
1. В моделях элементов нужно только добавить площадки во внутренних слоях или что-то еще? Диаметр площадок внутри равен диаметру в слое top/bottom?
2. Правильно ли я понимаю, что слои plane - это слои питания, и площадки в этих слоях - это либо "кружок без фольги", если вывод элемента не подключен к питанию, либо "площадка с тепловым барьером", если вывод элемента подключен к цепи питания?
3. Как правильно определяется, какой цепи питания должен соответствовать тот или иной слой питания (если цепей питания на схеме несколько)?
4. Принципиален ли порядок расположения слоев питания внутри платы, если плата, например, шестислойная?
5. Переходные отверстия. Правильно ли я понимаю, что если переход идет от слоя А к слою Б, то все слои расположенные между ними будут иметь в точке перехода контактную площадку, а все слои, расположенные снаружи не будут иметь таких площадок (так, что туда можно будет поставить smd элемент)???
6. Переходное получается сквозным лишь в случае, если оно идет от одного наружного слоя платы к другому наружному слою, или в каких-то случаях еще? Если плата имеет слои 1-2-3-4-5-6, то как будет выглядеть переход 1-5, будет ли слой 6 в точке перехода изолирован от слоя 5?
7. Если элемент поверхностный, допускается ли делать переходное на внутренние слои платы прямо на площадке, если переходное не будет сквозным? (насколько я понимаю, основное ограничение на запрет переходных под smd площадками вызван утеканием пасты в отверстие при пайке, а тут-то отверстия судя по всему не сквозные...)
8. На что еще обратить внимание, чтобы потом не было мучительно больно?

[mt2000]

Уважаемый Paul.
Мы тут тоже кое-что умеем и тоже "порох нюхали". Так вот "растолкуйте" нам собравшимся следующие вопросы:

- для каких таких проектов может понадобиться 10 слойка о которой упоминает автор темы. Если не заниматься фанатизмом и просчитывать экономическую составляющую то 4-6 слоев хватит за глаза, в конце концов есть старое и мудрое решение в виде многоэтажной конструкции, когда узлы, вероятность отказов которых высока или высока вероятность их последующей модернизации, делаются в виде съемных плат , что при технологии SMD делает такой "бутерброд" достаточно тонким , если по 4 классу то достаточно надежным и ремонтопригодным для среднеподготовленного ремонтника обладающего дешевым инструментом.

-Что может означать Ваша фраза __"Надо только изготовителя выбирать правильного"__ для такой страны как Россия , где производителей печатных плат которые возьмутся за многослойку можно пересчитать на пальцах одной руки.

- Что значит СВЧ топология. Вы наверное имели ввиду резонансные системы выполненные в виде печатных проводников , которые используют на частотах около 1-2 GHz. Но неужели Вы под такими резонансными системами ставите "слепые" переходы и тем самым "повышаете" характеристики СВЧ устройств.

- Если не секрет, куда пошла плата __" размером 160*100мм, 1800 компонентов от 0402 до QFP32, 1200 цепей"__ случайно не в промышленный станок размерами с железнодорожный вагон?

[Paul]

На счет слабо действительно не стоит. Вспылил. Извиняюсь.

- для каких таких проектов может понадобиться 10 слойка о которой упоминает автор темы. Если не заниматься фанатизмом и просчитывать экономическую составляющую то 4-6 слоев хватит за глаза, в конце концов есть старое и мудрое решение в виде многоэтажной конструкции, когда узлы, вероятность отказов которых высока или высока вероятность их последующей модернизации, делаются в виде съемных плат , что при технологии SMD делает такой "бутерброд" достаточно тонким , если по 4 классу то достаточно надежным и ремонтопригодным для среднеподготовленного ремонтника обладающего дешевым инструментом.

Для большинства приложений действительно хватает 4 слоев, но существуют устройства с высокими требованиями по ЭМС, качеству распределенного питания, топологическими СВЧ фильтрами, согласованными ВЧ проводниками и т.д. В данном случае количество слоев выбирается исходя не из минимально необходимого, а из структуры топологических элементов. Если СВЧ фильтр, ВЧ полосок, дифпара проходят по слою, то соседние слои ниже и выше сигнального должны иметь сплошную металлизацию, подключенную к земле, хотя бы в зоне размещения проводника или дифпары. Поэтому, если такие структуры встречаются и со стороны TOP, и со стороны BOT, нужно никак не меньше 5 слоев, а лучше 6, чтобы уменьшить взаимовлияние элементов друг на друга. Также, если имеется несколько питаний, особенно с большим током и малым напряжением, необходимы отдельные пары Plane слоев, для качественного распределения питания и снижения пульсаций.
В ряде случаев, особенно мелкосерийного производства, модульная конструкция оказывается более дорогой, чем единая плата. Затраты на разработку и преподготовку нескольких плат много съедают.

-Что может означать Ваша фраза  __"Надо только изготовителя выбирать правильного"__  для такой страны как Россия , где производителей печатных плат которые возьмутся за многослойку можно пересчитать на пальцах одной руки.

Про Россию в данном случае речь не идет. Увы. У нас был опыт изготовления плат в России, Европе, Англии, Израиле, Китае. Причем последний вариант оказался самым качественным. Что бы там не говорили, а китайцы умеют делать очень хорошо. Неплохо бы нашим поучиться!

- Что значит СВЧ топология. Вы наверное имели ввиду резонансные системы выполненные в виде печатных проводников , которые используют на частотах около 1-2 GHz. Но неужели Вы под такими резонансными системами ставите "слепые" переходы и тем самым "повышаете" характеристики СВЧ устройств.

Именно так, только частота почти на порядок выше и материал Rogers.
Как упоминалось выше, полная инкапсуляция данных структур сплошным металлом и обсверловка по периметру решает практически все проблемы. Я не говорь, конечно, что можно разместить импульсный источник питания под СВЧ топологией. Это просто недопустимо. Однако линейки полосовых фильтров вполне уживаются друг под другом. Подключение к СВЧ фильтру выполняется переходом на один слой (например TOP-IN1), а инкапсуляция переходами на 2 слоя (например TOP-IN2) или сквозными, если это допустимо.

- Если не секрет, куда пошла плата __" размером 160*100мм, 1800 компонентов от 0402 до QFP32, 1200 цепей"__ случайно не в промышленный станок размерами с железнодорожный вагон?

Ирония не уместна!
Плата реально существует. Изделие правда пока выпускается мелкими партиями (до неск сотен). 160*100мм, 1815 компонентов, 1183 цепи, 7 слоев, 4 варианта слепых отверстий (1-2, 1-2-3, 5-6-7, 6-7), сквозные отверстия. Без слепых отверстий такую плату сделать невозможно. Стоимость при партии 10шт около $170 за шт, при партии 100шт около $45 за шт. Изготовление в Китае.
По понятным причинам точную применяемость и назначение называть не имею право, а в общих чертах - разнообразная аппаратура от носимой, до размещенной на подвижных и стационарных объектах, т.к. устройство по своей сути является функционально законченным модулем.