プリント基板のリンクサーキット

大規模回路の小型化が必要なお客様
(高多層、ビルドアップ、パッドオンビア、IVH、SVH等)

画像処理回路など、大規模かつ小型な回路が求められるこの分野では、実装の高密度化、基板の高多層化が重要になります。

薄型高多層が必要なお客様へ

グランドをメッシュにすることで差動90、差動100、シングル50を考慮した最薄高多層製作が可能です。

8層基板  0.8t
16層基板  1.6t
20層基板  2.5t

これによりお客様の製品をより小型、軽量化できます。
当社の最薄型多層基板技術は、高多層を従来にない薄さに仕上げます。
しかも、安価なFR-4素材で薄型化できるためコストを上昇させません。

リンクサーキットの技術は設計の自由度大きく拡大し、お客様の製品付加価値を大きく高めます。

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なぜ薄型化が可能か

◆高多層基板を設計する時の注意点
最初に考えなければならないのは「SIとPIのトレードオフの最適化」です。
(SI:シグナルインティグリティー、PI:パワーインティグリティー)

インピーダンスマッチングが考慮された状態では、層厚を厚くすると伝送線路幅は太くなり、薄くすると細くなります。
伝送線路幅が太いほど信号のロスが小さくなり、細いほど大きくなります。
よって層間を厚くして伝送線路幅を太くするとSIは向上しますが基板総厚は厚くなります。これは、PIにとってはマイナスの要因となります。

薄型高多層が必要なお客様へ

基板の総厚が厚くなると何故PIのマイナス要因になるかというと、大規模BGA直下の裏面にパスコンを実装しても板厚分だけL成分が発生します。
高速デジタル回路は、このL成分に悪影響を受け、回路動作に支障を来たします。
よってPIを向上させるには、L成分の悪影響を受けないように、基板総厚は薄くした方が有利といえます。

薄型高多層が必要なお客様へ

「SI重視で考えると板厚が厚い方が有利」で「PI重視考えると板厚は薄い方が有利」 となりこれがトレードオフとなっています。
当社ではこのトレードオフを下記方法を用いる事でSIとPIのバランスをとります。


これらのことは、基板製作を容易にするばかりでなく、リフロー槽内での基板の 熱吸収の面からも半田付け作業性を向上させます。

薄型高多層が必要なお客様へ

狭ピッチBGAを使用するお客様へ

◆ビルドアップ基板とパッドオンビア基板(SVH)の違い

狭ピッチBGAを使用するお客様へ

狭ピッチで大規模なBGAを使用した回路を基板にしたい時に、最初にビルドアップ基板を思い浮かべる方が多いようです。
しかし私たちは、ビルドアップ基板ではなくパッドオンビアを使用した貫通ビア基板(SVH)での製作をお勧めしています。

コスト的にもパッドオンビア基板の方がビルドアップ基板よりも有利ですし、10層基板や12層基板のような高多層基板でもどの層からでも同じ条件でBGAの奥のPINからでも信号線の引き出しが容易だからです。

狭ピッチBGAを使用した高多層基板ではビルドアップ基板を採用するメリットは感じられません。

狭ピッチBGAを使用するお客様へ

当社と連携している基板工場では、0.5ピッチ 約500ピンのBGAの時に、


これにより、■6t■で12層基板(薄型高多層基板)の製作が可能です。

上の条件で12層での製作が可能であれば、差動伝送やシングル50Ωを多く使用しても、どの層でもGNDでの挟み込みが可能となり理想的なSL(ストリップライン)で配線することが可能となります。
このような事から、狭ピッチBGAを使用した高多層基板はパッドオンビア基板(SVH)で製作することをお勧めしています。

低コストな製造方法で高密度設計

画像処理回路など、大規模かつ小型な回路が求められるこの分野では、実装の高密度化、基板の高多層化が重要になります。
弊社では、ビルドアップ工法を使わずに、IVHやSVHのみで16層基板や20層基板といった高多層基板を製作した実績があります。これはビルドアップ工法に比べてコスト的に安くできるのもメリットですが、製作するために必要な設備が、通常の多層基板とほぼ同じ設備で製作可能なため、製作できる基板工場も数多く存在し、リードタイムも短くできるのが大きなメリットと思います。
最近では、高多層基板もできるだけ薄くしたいという要求が多くなってきました。また、高速化により差動90Ω、100Ω、シングル50Ωといった特性インピーダンスを合わせなければならない回路も多くなってきました。そこで、たとえば8層基板の場合に、電気的特性のためにも有利なL1-L4の非貫通VIA、L5-L8の非貫通VIA、貫通VIAの3種類のVIAを組み合わせて使うことで、狭ピッチBGAを使用している回路も、ビルドアップ工法を使用することなく高密度化が可能です。

例 2-4-2ビルドアップ
2-4-2ビルドアップ


例 8層非貫通VIA(SVH・IVH) L1-L4 L5-L8非貫通 L1-L8貫通
8層非貫通VIA(SVH・IVH) L1-L4 L5-L8非貫通 L1-L8貫通

もちろん、このような製作を行うために、層構成やプリプレグ厚、樹脂穴埋めの際の使用可能なスルーホールの種類等の打合せを行い、連携している基板工場の中から、製作可能な基板工場を選択し、コミュニケーションを密に設計製作を行っています。


◆技術紹介(得意分野)

◆実績紹介

◆発表論文

公開技術論文」ページをご覧ください。