垂直导电结构(VeCS)用于PCB HD迹路布线
关键的外卖
什么是垂直导电结构(VeCS)，它们是如何工作的?
使用VeCS可以实现PCB设计的一些好处。
使用VeCS技术设计电路板的下一步。
一种高速高密度印刷电路板。
如果你从你正在设计的电路板的总体目的后退一步，只看电路板，它实际上是一个非常酷的东西。想想看——我们把不同类型的电子元件放在这块板子上，这样它就能处理各种类型的信号和功率输入，以达到我们想要的效果。在过去，他们会把这描述为巫师和巫师的工作。
然而，为了不断改进这种魔力，我们努力改进设计和制造电路板的方式。我们已经从通孔到表面贴装部件，从双层板到多层板，从常规轨迹布线到高密度布线。在这一点上，它似乎是存在的别无他法．这种想法是错误的。
为了尽可能有效地使用可用的板空间，引入了一种路由跟踪的新方法。这种方法使用垂直导电结构(VeCS)，它允许迹线垂直通过板层堆叠，而不是使用传统的通孔。正如您所想象的，这样做可以节省相当多的空间，此外，它还产生了许多其他好处。让我向你描述一下我所学到的。
什么是垂直导电结构(VeCS)，它们是如何产生的?
布线具有高针数、细间距部件的高密度电路板的挑战之一是为所有的迹线找到足够的布线通道。即使有微孔和BGAvia-in-pad由于采用了转义路由技术，可用于路由的空间很快就会被占用。另一个问题是，为了钻出跨越更多层的更深的孔，孔必须钻更大的直径，这也会占用更多的空间。这是垂直导电结构(VeCS)可以帮助的地方。
VeCS技术允许轨迹垂直穿过电路板的层叠层，而不是使用钻孔来实现相同的功能。除了传统的通孔电路制造，这不需要任何专门的设备，但它将增加PCB的布线密度几乎人类发展指数水平．以下是如何在电路板上制造VeCS的基本步骤，如下图所示:
从顶部看，一个槽是通过钻和/或路由出板材料。
槽是金属化和镀根据标准的PCB制造技术。
更大的钻孔相邻放置，钻出不需要的金属。
剩下的是小的，垂直的痕迹运行的层堆叠板。
VeCS的基本制造过程。
当然，这是一个非常基础的示例，过程将根据每个应用程序所需的内容而有所不同。但正如你在上图底部看到的，那些小的红色区域是金属垂直穿过板。然后，这些垂直导体可以通过板内层的规则水平轨迹访问。
垂直导电结构有两种槽技术:VeCS-1和VeCS-2。第一种类型的槽贯穿整个板堆栈，而第二种类型用于多级盲连接。由于VeCS是使用标准工艺制造的，所以它们也可以与通孔、盲孔、埋孔以及微通孔技术相结合。这给你带来了很多好处，我们将在下面讨论。
使用垂直导电结构的好处
从上图中，你可以看到较小的垂直导体的横截面比钻孔更接近标准轨迹。这种导体剖面最终导致更少的电感而不是让它从一个洞里穿过去。同时，垂直轨迹将有更好的信号对平面参考，这一切都有助于提高板的整体信号完整性。
不过，可能主要的优点是添加了VeCS为跟踪路由创建的路由通道。当你考虑一个BGA零件与0.5毫米螺距引脚，通过在衬垫被用于逃避路由，在内层路由通道上的孔之间只有足够的空间放置一条轨迹。然而，通过使用VeCS，路由通道的数量增加到5个。在下面的图片中，你可以看到两者之间的区别，左边是标准的via-in-pad转义模式，右边是VeCS。
蓝色代表钻孔或布线区域，而红色是可钻的痕迹通过通道传送在内层。您可以看到黄色表示的垂直连接连接到黑色的BGA垫，然后向下延伸通过板层堆叠。同样，这只是一个基本的示例，但它将让您了解VeCS可以提供的一些空间优势。
经垫与VeCS路由的比较。
通过增加路由密度的能力，可以减少板的大小和/或层数;这也将降低制造成本。下一个问题是，如何将VeCS设计到PCB中?
下一步是什么?
幸运的是，垂直导电结构(VeCS)的制造和设计技术已经可用。PCB设计CAD工具可以与这种技术与正确的设置，以及先进的系统，如抑扬顿挫的快板PCB设计者，已经准备好与VeCS一起工作了开箱即用．你也要确保你正在工作的PCB制造商是有许可证的，并且能够生产这种技术。一旦您确认了这一点，您就可以开始探索这种新技术了。
在我们的行业中将会有更多新的电路板设计和制造技术被开发出来，为了保持领先地位，我们应该准备好在这些新想法出现时探索它们。要做到这一点，重要的是要有一个PCB设计系统能够支持这些新技术作为我们设计过程的基础。正如我们已经看到的，快板PCB设计者是为支持VeCS和许多其他新技术而建立的。
如果你想了解更多关于Cadence如何为你提供解决方案，跟我们和我们的专家团队谈谈．