注意：布線之前須把軟件默認設置選項設置好，并打開DRC檢測開關。布線建議打開5mil格點，等長時可根據情況設置1mil格點。（文末附《RK3588?PCB設計指導白皮書》下載入口）

1.1 關于PCB線寬

1、布線首先應滿足工廠加工能力，首先向客戶確認生產廠家，確認其生產能力，如圖4-1所示。如客戶無要求，線寬參考阻抗設計模板。

圖4-1 PCB板廠線寬要求

2、阻抗模板，根據客戶提供的板厚及層數要求，選擇合適阻抗模型，布線線寬按阻抗模型內計算的寬度進行設置，常見阻抗為單端50Ω，差分90Ω、100Ω等，注意天線50R信號是否應該考慮隔層參考。

圖4-2 常見的PCB層疊

3、如圖4-3所示，布線線寬需要滿足載流能力。一般情況下，可以基于經驗、考慮布線余量，可以按照：溫升在10°C，對于銅厚1OZ，20MIL線寬過載電流1A；銅厚0.5OZ，40MIL線寬過載電流1A來進行電源線寬設計。

圖4-3 PCB線寬載流表

4、常規(guī)設計線寬應盡量控制在4MIL以上，此線寬能滿足大部分PCB生產廠家加工能力。對于部分不需要控制阻抗的設計（大部分為2層板設計），保證線寬在8mil以上，減少PCB的生產加工成本。

5、布線應考慮所在層銅厚設置，如2OZ盡量設計在6mil以上，銅厚越厚，線寬越寬，對不常見銅厚設計，可咨詢生產廠家的加工要求。

6、0.5mm、0.65mm間距BGA設計可在部分區(qū)域使用3.5mil線寬設計（可設計區(qū)域規(guī)則管控）。

7、HDI板設計可選擇3mil線寬設計，低于3mil設計必須向客戶確認加工工廠的生產能力，部分廠家生產能力為2mil。線寬越細，加工成本增加，加工周期延長。

8、模擬信號（如音視頻信號）須加粗處理，一般處理為15mil線寬，如空間限制，應控制在8mil以上線寬。

9、射頻信號應加粗處理，隔層參考，阻抗控制50。射頻信號應處理在表層，避免處理到內層，盡量避免打孔換層處理。射頻信號須包地處理，參考層盡量參考GND銅皮。

1.2 關于PCB布線線距

1、布線首先應滿足工廠加工能力，線距應滿足工廠生產能力，一般控制在4mil以上；0.5mm、0.65mm間距BGA設計可在部分區(qū)域使用3.5mil線距設計，HDI可選擇3mil線距設計，低于3mil設計必須向客戶確認加工工廠的生產能力，部分廠家生產能力為2mil（可設計區(qū)域規(guī)則管控）。

2、線距規(guī)則設計之前須考慮設計的銅厚要求，1OZ盡量保持4mil以上距離，2OZ盡量保持6mil以上距離。

3、差分信號對內距離應按阻抗要求進行設置距離。

4、布線應遠離板框位置，盡量保持板框位置能包地打GND孔，保持信號離板邊40mil以上距離。

5、電源層信號比GND層內縮10mil以上距離。電源與電源銅皮寬度應保持10mil以上距離，部分IC（如BGA）因間距較小，可適當調整其距離，設置到6mil以上（可設計區(qū)域規(guī)則管控）。

6、重要信號，如時鐘、差分、模擬信號等，須滿足3W距離或者包地處理。線與線之間的距離保持3倍線寬。是為了減少線間串擾，應保證線間距足夠大，如果線中心距不少于3倍線寬時，則可保持70%的線間電場不互相干擾，稱為3W規(guī)則，如圖4-5所示。

圖4-5 3W原則

7、相鄰層信號避免平行布線，走線方向成正交結構，以減少不必要的層間竄擾，如圖4-6所示。

圖4-6 垂直與平行走線

8、布線在表層時，應遠離定位孔，距離保持在1mm以上，以防安裝時出現(xiàn)短路或者安裝應力產生的線路撕裂導致開路，如圖4-7所示。

圖4-7 螺絲孔的避空區(qū)域

9、電源層平面分割應注意一個電源平面不要分割的太碎，一個電源平面內處理的電源盡量不要超過5個電源信號，最好控制在3個電源信號以內，以保證載流能力及規(guī)避相鄰層信號跨分割風險，如圖4-8所示。

圖4-8 電源平面的分割

10、電源平面分割要盡量保持規(guī)則,不允許有細長條及啞鈴形分割，避免出現(xiàn)兩頭大中間小的情況，并根據電源銅皮最窄處寬度計算其載流能，如圖4-9所示。

圖4-9 電源平面的啞鈴形分割

1.3 關于PCB布線方式

1、走線長度應包含過孔和封裝焊盤的長度。

2、布線角度優(yōu)選135°角出線方式，任意角度出線會導致制版出現(xiàn)工藝問題。

圖4-10 PCB布線的角度

3、布線避免直角或者銳角布線，導致轉角位置線寬變化，阻抗變化，造成信號反射，如圖4-11所示。

圖4-11 走線的銳角與直角布線

4、布線應從焊盤的長方向出線，避免從寬方向或者焊盤四角出線，布線的拐角離焊盤位置6mil以上為宜，如圖4-12所示。

圖4-12 PCB沿焊盤長邊出線

5、如圖4-13所示，相鄰焊盤是同網絡的，不能直接相連，需要先連接出焊盤之后再進行連接，直接連接容易在手工焊接時連錫。

圖4-13 相同網絡焊盤走線鏈接方式

6、對于小CHIP器件，要注意布線的對稱性，保持2端布線線寬一致，如一個管腳鋪銅，另一管腳也盡量鋪銅處理，減少元件貼片后器件漂移旋轉，如圖4-14所示。

圖4-14 CHIP類焊盤的正確出線

7、對于有包地要求的信號，須保證包地的完整性，盡量保證在包地線上進行打GND孔處理，2個GND孔間距不能過遠，盡量保持在50-150mil左右，如圖4-15所示。

圖4-15 PCB的包地走線

8、走線應有完整且連續(xù)的參考層平面，避免高速信號跨區(qū)，建議高速信號距離參考平面的邊沿至少有 40mil，如圖4-16所示。

圖4-16 走線的夸分割

9、由于表貼器件焊盤會導致阻抗降低，為減小阻抗突變的影響，建議在表貼焊盤的正下方按焊盤大小挖去一層參考層。常用的表貼器件有：電容、ESD、共模抑制電感、連接器等等，如圖4-17所示。

圖4-18 布線的環(huán)路面積的縮小

10、如圖4-18所示，信號線與其回路構成的環(huán)路面積要盡可能小。環(huán)路面積小，對外輻射小，接收外界的干擾也小。

圖4-17 標貼器件焊盤的挖空處理

11、如圖4-19，布線不允許出現(xiàn)STUB，布線盡量減小殘樁長度，建議殘樁長度為零。并且避免過孔殘樁效應，尤其是殘樁長度超過 12mil 時，建議通過仿真來評估過孔殘樁對信號完整性的影響，如圖4-20所示。

圖4-19 Stub走線及布線殘樁

圖4-20 過孔的殘樁

12、盡量避免走線在不同層形成自環(huán)。在多層板設計中容易出現(xiàn)此類問題，自環(huán)將引起輻射干擾。如圖4-21所示。

圖4-21 PCB布線的自環(huán)

13、建議不要在高速信號上放置測試點。

14、對于會產生干擾或者敏感的信號（如射頻信號），須規(guī)劃屏蔽罩，屏蔽罩寬度常規(guī)為40mil（一般保持30mil以上，可與客戶生產廠家確認），屏蔽罩上盡量多打GND過孔，增加其焊接效果。如圖4-22所示。

圖4-22 敏感模塊的屏蔽罩處理

15、同一網絡的布線寬度應保持一致，線寬的變化會造成線路特性阻抗的不均勻，當傳輸的速度較高時會產生反射。在某些條件下，如接插件引出線，BGA封裝的引出線類似的結構時，因間距過小可能無法避免線寬的變化，應該盡量減少中間不一致部分的有效長度，如圖4-23所示。

圖4-23 走線線寬的突變

16、IC管腳出線的線寬要小于或者等于焊盤寬度，出線寬度不能比焊盤寬度大，部分信號因載流等要求，線寬較寬的，布線可先保持與管腳寬度一致，布線引出焊盤后6-10mil左右再把線寬加粗處理，如圖4-24所示。

圖4-24 走線不宜超出焊盤寬度

17、布線必須連接到焊盤、過孔中心。

18、有高壓信號，須保證其爬電間距，具體參數如4-25所示。

圖4-25 爬電間距與電氣間隙表

19、設計中包含多片DDR或者其他存儲器芯片的，須向客戶確認布線拓撲結構，確認是否有參考文檔。

20、金手指區(qū)域需要開整窗處理，多層板設計時，金手指下方所有層的銅應作挖空處理，挖空銅皮的距離板框一般3mm以上，如圖4-26所示。

圖4-26 金手指的開窗與挖空

21、布線應提前規(guī)劃好瓶頸位置的通道情況，合理規(guī)劃好通道最窄處的布線能力。

圖4-27 PCB布線通道

22、耦合電容盡量靠近連接器放置。

23、串接電阻應靠近發(fā)送端器件放置，端接電阻靠近末端放置，如eMMC時鐘信號上的串接電阻，推薦放在靠近 CPU 側（400mil以內）。

24、建議在IC（如eMMC 顆粒、FLASH顆粒等）的地焊盤各打1個地通孔，有效縮短回流路徑， 如圖4-28所示。

圖4-28 GND焊盤的過孔打孔

25、建議ESD器件的每個地焊盤都打一個地通孔，且通孔要盡量靠近焊盤，如圖4-29所示。

圖4-29 ESD器件GND焊盤的打孔

26、避免在時鐘器件（如晶體、晶振、時鐘發(fā)生器、時鐘分發(fā)器）、開關電源、磁類器件、插件 過孔等周邊布線。

27、走線換層，且換層前后參考層為地平面時，需要在信號過孔旁邊放一個伴隨過孔，以保證回流路徑的連續(xù)性。對于差分信號，信號過孔、回流過孔均應對稱放置,如圖4-30（a）所示；對于單端信號，建議在信號過孔旁邊放置一個回流過孔以降低過孔之間的串擾，如圖4-30（b）所示。

圖4-30（a）差分換層過孔示意圖

圖4-30（b）單端信號換層過孔示意圖

28、連接器的地銅皮距離信號 PAD至少要大等于3倍線寬，如圖4-31所示。

圖4-31 GND銅皮與連接器PAD的間距要求

29、在BGA區(qū)域平面斷開處用走線連接，或者進行削盤處理，以免破壞平面完整性，如圖4-32所示。

圖4-32 BGA區(qū)域平面銅皮的處理

30、PCB布線需要包地處理時，推薦包地方式如下，如圖4-33所示,L 為包地線地過孔間隔；D 為包地線距離信號線之間的間距，建議≥4*W。

圖4-33 PCB的包地布線

31、有些重要的高速單端信號，比如時鐘信號、復位信號等（如emmc_clk、emmc_datastrobe、RGMII_-CLK 等等）建議包地。包地線每隔 500mil 至少要打一個地孔，如圖4-34所示。

圖4-34 重要信號線的包地處理

1.4 關于PCB過孔扇出

1、過孔的主要作用是用于信號的換層連接，設計中使用過孔必須要在不同層連接信號，不能只連接一層，導致其產生STUB。散熱過孔除外。

2、同一設計中選用的過孔數量不宜過多，一般不多于3種。常規(guī)過孔大小為8/16、10/22、12/24,特殊情況下可選用8/14、10/20、10/18類型過孔，HDI設計一般選用4/10、4/8類型激光孔。一般優(yōu)先選擇過孔孔徑大的類型，可提高生產的合格率，減少生產成本。2層板原則上選擇12/24類型過孔設計。

3、過孔選擇須考慮板厚、孔徑比，對于板厚較厚的設計，須選用大的過孔類型。有特殊銅厚設計要求的，優(yōu)先選用孔徑大的過孔，如條件不允許，及時與板廠溝通其生產能力要求。

4、選擇過孔類型及設計數量應考慮其載流能力。為保證設計余量，有空間會按計算的2倍數量處理，如圖4-35所示，可以基于設計具體要求進行選擇。

圖4-35 PCB設計過孔的選擇

5、過孔扇出要考慮其間距，要求2個過孔之間保證能過一根信號線，防止過孔破壞地與電源的完整性。2個過孔之間的中心間距建議在1mm以上（39.37mil），如圖4-36所示。

圖4-36 過孔打孔要求

6、IC扇出優(yōu)先選擇外側，有多排盡量調整地與電源的信號過孔扇出到管腳附近。左右2邊過孔應保持在同一水平線上，以方便內層布線。如圖4-37所示。

圖4-37 過孔的扇出要求

7、如圖4-38所示，電容扇出應保證其到供電管腳環(huán)路最小。過孔避免打到盤上，以免造成焊接不良，增加生產成本。一定要打盤中孔應將孔打在管腳邊緣，不能打到中心位置。

圖4-38 電阻容的過孔扇出原則

8、板邊須沿著板框內縮的位置，打一圈GND過孔，過孔與過孔的距離在50-200mil左右，如圖4-39所示。

圖4-39 屏蔽GND孔

9、BGA器件扇出時，過孔應打在2個焊盤對角線中心，并向四周扇出，中間十字通道禁示打過孔，保證其電源通道的載流能力，如圖4-40所示。

圖4-40 BGA的扇出十字通道

10、BGA器件扇出時可考慮將前面2排孔拉出去一段距離，拉出去的過孔要與BGA中間的過孔盡量保持對齊，以方便BGA器件信號的內層出線，如圖4-41所示。

圖4-41 BGA走線技巧

11、一般可根據BGA器件間距，估算每層出線的數量，規(guī)劃出所需設計板層。一般1mm間距以上的，一個通道可以布2根信號線，1mm間距以下一個通道過1根信號。0.4mm間距一般只能進行HDI設計。

圖4-42 不同BGA過孔之間出線數量

12、器件大于0805封裝的，建議采用十字連接處理。大面積鋪銅的通孔焊盤一般采用十字連接處理，特別是對于多層板的GND網絡通孔管腳，防止焊接時散熱過快導致焊接不良。

圖4-43 焊盤的鋪銅鏈接方式

13、多層板設計時，避免大面積無銅情況產生，以防某一區(qū)域內在多層都無銅存在，板子上各處密度差異過大，溫度變化時熱脹冷縮導致板子出現(xiàn)彎曲，特別是面積比較大的。

14、PCB設計完成后，須對板子上的銅皮進行修銅處理，將銅皮尖角消除，須檢查PCB上的孤銅，嚴禁孤銅的存在。

圖4-44 孤銅的移除

15、差分信號換層時，其換層過孔附近必須添加GND過孔，保證其回流路徑短。

圖4-45 打孔換層時添加GND孔

16、差分信號2個過孔中間，所有層保持凈空，禁示其他信號通過，如圖4-46所示。

圖4-46 差分過孔中間禁止布線

17、差分信號出線方式應保持耦合與對稱，盡可能的減少不耦合長度，如圖4-47所示。

圖4-47 差分線的對于與耦合

18、BGA器件扇出時為了方便濾波電容擺放，可將電源和地孔進行合孔處理，一般允許2個管腳合用1個過孔，不允許多個管腳共用1個過孔。設計時應盡量避免合孔處理，以保障電源和地的載流能力。

圖4-48 BGA 焊盤的合孔處理

19、建議在高速連接器的每個地焊盤至少打一個地通孔，并且通孔要盡量靠近焊盤，如圖4-49所示。

圖4-49 連接器的GND焊盤

1.5 關于PCB走線等長要求

1、在做 PCB 設計時，為了滿足某一組所有信號線的總長度滿足在一個公差范圍內，通常要使用蛇形走線將總長度較短的信號線繞到與組內最長的信號線長度公差范圍內，這個用蛇形走線繞長信號線的處理過程，就是我們俗稱的 PCB 信號等長處理。等長的目標是為了滿足同組信號的時序匹配要求。

2、等長范圍應嚴格遵守不同接口或者信號的要求，具體的可參考模塊規(guī)范內容。如若有疑問，及時與客戶進行確認。

3、處理等長之前應先把同組內線長最長的信號線找到，第一步優(yōu)化最長信號的長度。

4、等長處理完后應對整根信號線路徑進行檢查，檢查其是否避開干擾源，檢查其是否合格。

5、等長處理時，間距優(yōu)選4W，如空間受限，可調整到3W；等長高度控制在40-150mil為宜，不能過高；轉角長度不小于線寬的1.5倍，一般控制在6-10mil大小，如線寬4mil，轉角大小控制在6mil，轉角不能太小，如圖4-50所示。

圖4-50 蛇形走線的要求

6、等長應盡量處理在水平或豎直方向上，避免處理在斜線上；處理不能太過散亂，應盡量集中處理，保證其美觀性，原則上是處理完一根信號后，第二根先修線挨到其旁邊，再對第二根進行等長處理，以保證空間的利用率及整體設計美觀性。同一設計內，等長的高度應控制差不多相同，不要相差太多，如圖4-51。

圖4-51 PCB的蛇形咬合等長

7、處理完等長后，應檢查其參考層情況，不允許其跨分割。PCB上時鐘信號（一般以clk結尾）等重要信號也要避免跨分割情況出現(xiàn)，跨分割后會導致信號阻抗突變。

圖4-52 PCB布線夸分割

8、當走線的參考平面有跨電源層時，建議在2個電源層分別加對地電容以提供完整的回流路徑，如圖4-53所示。

圖4-53 走線夸分割處理

9、差分信號對內等長位置應在不耦合產生的位置附近進行等長，對內等長高度及寬度參考下圖4-54示要求。

圖4-54 差分線的等長要求

1.6 RK3588 BGA的扇出設計

1、最外面兩圈的Ball扇出設計

靠最外圈Ball，可以從TOP層走4mil線寬出去；第二圈的信號從兩個 Ball中間走4mil線寬走線出去，建議設置柵格，從兩個Ball正中間走線出去，如圖4-55所示。

圖4-55 RK3588 扇出示意圖1

2、內圈的Ball扇出設計

如果第一，二圈信號都有使用，那么第三圈開始，需要換層到內層，務必換層過孔規(guī)則放置，并且建議間隔2-4排換層過孔，空一排不放置換層過孔，給地平面以及電源平面留出盡量大的通道。如下圖地層平面覆銅情況，有多條通道和外面的地連接，有利于SI/PI以及散熱，如圖4-56所示。

圖4-56 RK3588扇出示意圖 2

如下圖4-57所示，電源層平面覆銅情況，有規(guī)則的放置過孔，可使各種電源有盡量大覆銅通道，有效提高電源供電質量。

圖 4-57 RK3588扇出示意圖3

如下圖Bottom層走線（內層走線類似），換層過孔按柵格設置，放在Ball正中間，可在兩個過孔之間走3.5mil 線寬扇出，如圖4-58所示。

圖4-58 RK3588 扇出示意圖4

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