我测过Allegro 17.4的版本,遇到过因反焊盘设置不合适导致信号反射很严重、阻抗变得不连续的情况。
反焊盘尺寸如何精准确定
要确保参考平面跟过孔构建起正确的电气隔离,这便是反焊盘的核心所在。我直接讲实操:开启Constraint Manager,在Physical约束里选定相应过孔,而后进入Padstack Editor。挑选内层(Inner Layers),寻觅到Anti-pad参数框。在此关键之处在于设定反焊盘直径比焊盘直径大起码8mil。譬如,如果你的过孔焊盘直径为24mil,那么反焊盘就直接填32mil。这个差值不能小于6mil,否则容易导致平面层与过孔短路。
【新手避坑】
不少新手直接将反焊盘设置得跟焊盘同样大小,导致内层铜皮与过孔焊盘边缘距离过小,在Gerber文件生产时直接出现报错情况。解决的办法是:在Padstack Editor里调出Drill窗口,查看钻孔直径,反焊盘直径起码得比钻孔直径大12mil以上。
对于高速信号过孔而言,反焊盘是需要额外进行放大的。要在Design Constraints当中找到Net Class,将高速信号网络选中,然后右键执行Assign Anti-pad Override。接着去手动输入推荐值42mil。其理由是非常简单的:高速信号的回流路径对于过孔寄生电容是极其敏感的,当反焊盘放大以后寄生电容会下降大约30%,这样一来信号上升沿便能维持完整了。
【新手避坑】
要是你察觉到放大反焊盘之后,内层平面呈现出孤岛铜皮的情况,那就表明反焊盘尺寸太大,已然切断了平面电流通道。这一刻切莫强行去调反焊盘,而是需要在过孔周围增添Stitching Via,以此来补偿回流路径。
多层板反焊盘设置两种方案对比
方案A:采用统一式的设置方式,所有那些过孔都在同一层,使用相同的反焊盘直径,比如说将其统一设定为32mil,操作的路径是Padstack Editor → Layers → Anti-pad,直接通过复制粘贴来获取数值。方案B:运用差异化的设置办法,电源层的反焊盘被设为32mil,地层的反焊盘被设为28mil,信号层则依据阻抗的要求进行单独的调整。
方案A的优点在于其设置简便,不容易出现差错,适用于低频电路或者走线密度比较低的板子。方案B的优点是能够精准控制每层的寄生参数,适合DDR、SerDes等高速设计。然而要是板层超过8层,方案B的维护工作量会成倍地增加,每层都得手动进行核对,稍微不注意就会出现漏改的情况。
关于具体场景的取舍情况如下:要是所设计的是12层高速背板,走线密度较高且信号速率超过10Gbps时,那就选择方案B。要是仅仅是四层电源板,直接采用方案A就会更省事。我秉持这样的建议,新手应当从方案A开始入手,当遇到出现阻抗问题的时候能够再进行局部之处的方案B切换,而不要在一开始的时候就全线路径都全面展开。
【新手避坑】
曾经有一回,我于16层板上运用方案B,在将所有层都设置妥当之后,却忘掉了去检查最里面的那一层。最终生产回来的板子,其中间层的反焊盘压根就没设置正确,电源层跟地层之间直接出现了短路的情况。经过连续三天的排查才把问题发现。正确的做法是:每当修改完一层,马上就在Padstack Editor当中点击Check按钮,此时系统会自动检测相邻层的间距是否安全。
完整报错与一次解决
报错频率较高的情况是:在对反焊盘进行了相应设置之后,在Allegro这个软件里进行DB Doctor检查操作时,弹出了那样一条“Anti – pad overlap with adjacent plane”的警告信息,核心的原因在于:反焊盘的边缘同相邻层的铜皮边界产生了重叠现象,进而导致在生产过程中平面层之间出现了未曾预料到的连接情况。完整的解决流程是这样的:第一步,要在Padstack Editor里切换到Drill Overlay视图,勾选Show All Layers,以此来查看所有层的焊盘以及反焊盘的位置。紧接着的第二步,要去寻找到重叠层,把反焊盘的直径减小 2mil,又或者把该层铜皮的挖空区域扩大。随后这第三步,再去运行 DB Doctor,进而确认警告已然消失。再来到第四步,导出 ODB++文件,利用 CAM350 将其导入检查,去察看平面层隔离环是不是完整。当这先后四步都完成之后, 99%的与反焊盘相关的报错便都能够被根治。
最后得说明一下,这个方法在盲埋孔结构里并非完全能用。盲孔的反焊盘受层压工艺所限,没办法随意放大,不然会导致内层介质厚度不够。替代的方案是采用背钻工艺,直接把多余的过孔段钻掉,从根源处消除寄生效应。










