B
PCBLayoutApplication
MediaTekWCP/SA/PM
WWTsai
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B
PersonalBackground
?8YearsLayoutExperienceinCommunicationField
?Skilledinlayoutdevelopmentforcellphoneand
networkingproduct
?LayoutDevelopmentforAllMTKproduct
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B
Outline
?Stack-upforMTKBBChip
?HDIDesignRuleIntroduction
?GerberCheckList
?MTKLayoutRules
?Q&A
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B
Stack-upforMTKBBChip
●MT6226
●MT6219
●
●
8L
(1+N+1)
MT6229
MT6228
●MT6227
●MT6217
●●MT6205
6L
(1+N+1)
4L
?盲孔4mil
?埋孔12mil
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B
L1:Component
L2:Trace/Memorytrace
L3:Groundplane
L4:Power/(Audiotrace)
L5:Audiotrace
L6:Trace
L7:Trace
L8:Component/notrace
L1:Component
L2:Trace/Memory
trace/Audiotrace
L3:Groundplane/Power
L4:Keypad/Keypad
trace/LEDtrace
L1:Component
L2:Trace/Memorytrace
L3:Groundplane
L4:Power
L5:Audiotrace
L6:Component/notrace
S
S
G/P
S
S
S
G
P
S
S
S
S
G
P
(BTG)/S
(BTP)/S
S
S
4L(1-2/1-4)6L(1-2/2-5/5-6/1-6)8L(1-2/2-7/7-8/1-8)
G
p
G
pG
p
LayerDefinition
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B
Internal/ExternalLayer
6milCoppertoall
Via+8mil
(A/R4mil)
AnnularRing
孔環
4/4milWidth/Space
Internal/External
LayerMin.
Design
Parameter
AA
A
Via
Land
A/R
ViaLandtrace
HDIDesignRuleIntroduction
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B
Drilling
4milMin.LaserDrill
diameter
12milNormal
8milMin.
Min.Drilldiameter
機鑽孔徑
16mil
(via中心至中心)
Min.Microviatovia
Spacing(samenet)
12mil
(via中心至中心)
Min.Microviatomicro
viaSpacing(samenet)
Drill+7mil
(Drill公差為3mil)
NPTHtoAll
MinimumParameter
clearance
drill
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B
SolderMask
A=2mil
B=3mil
C=7mil
Soldermaskdam
綠漆
MinimumParameter
10milBoardtoAll
planetrace
via
Board
Silkscreen
W/H=50/5
(欲顯示文字勿重疊至
銅箔)
Silkscreen
文字大小
FeatureMinimumParameter
B
AC
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B
?Net-list
–PCB與SCH的net-list是否完全符合
–機構及電子零件pin定義是否完全正確
?Electroniclayer
qPCBrules
Layout層面
–Tracetotrace/via/pad最小間距4/4
–銅箔與其它最小間距6mil
–板邊與其它最小間距10mil
–AlltoBoard與其它最小間距10mil
–Via是否有重疊(samenet)
–走線是否為45度角，避免因直角或銳角產生的雜散電容造成
電場幅射
–銅箔是否完全為實銅
–Via是否有介於綠漆與銅箔之間
–電器層是否有2D-line及文字
GerberCheckList
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B
Drilllayer
–PTH、NPTH鑽孔是否正確
–挖空區是否有標示
–Viatype是否都有設定，如1-6/1-2/2-5/5-6
–N/CDrill程式檔是否都有設定，如1-6/1-2/2-5/5-6
qSMTrules
零件rules
–零件與零件最小間距12mil
–零件距Shieldingcase最小間距12mil
–BGA/LeadICto其它零件最小間距20mil
–ParttoBoard最小間距20mil
–如有TP元件，請勿接至TP再接至其它元件，避免銅箔剝離
SolderMask
–零件是否都open且單邊加大至少2mil
–Shieldingcase是否open
–不規則形狀、圓形易錯
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B
PasteMask
–一般零件是否open
–DIP零件是否需加強鋼板層
–不開鋼板零件：FD、SPARK、TP、Touch型態零件、Keypad
–Shieldingcase是否open
Silkscreen
–有極性及有方向性零件是否有標示
–零件框最小為5mil
–文字最小為50/5mil(H/W)
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B
CommonLayoutRules
?Normal
–BypassCAP需靠近
–Groundpin請確實接至系統地
–較粗的trace換層時請多打via
–避免信号穿孔過多
–避免銅箔孤島
–IC中間groundpin處是否有確實打via
?Layer
–Power/Ground相鄰
–相鄰層面信号走直交
MTKLayoutRules
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B
?CriticalTrace
–輸入輸出互相隔離
–差分信号走平行等距
–Clock信号盡量短且上下左右包地，
如左右無法包地請依循3W準則，兩
旁多打groundvia
–Audiotrace上下左右包地且打多點
groundvia
?ESD
–如有ESD元件，請擺置近ESD打入
的位置,經由ESD元件再接至其它元
件(圖13.1)
–板邊粿銅請盡量留40mil且打貫穿孔
(圖13.1)
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B
?何謂3WRule?
Trace與Trace中心至中心的間距為3倍線寬
?何謂差分信號Rule?
–走線兩兩貼近且等長，走線上下左右請鋪設GND保護
(少貫孔，勿靠近powertrace及其它干擾)
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B
MTKPlacementRules
?RF
–ClosetoRFAntenna
?BT/BTAntenna
–BTclosetoBTAntenna
–BT需考慮其另一面元件為何，
儘量避開RF50ohmtrace
–BTAntenna保留全層挖空區域
?BB
–MCP靠近BBIC的memorypin
?PMIC
–另一面避免為BGApart
?FM
–ClosetoEarphoneJack
?CameraConnector
–遠離RF
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B
MTKLayoutRules
?RF
–Groundpin直接連至系統地
–Bypassclosetopowerpin
–Tx與Rx路徑分開且依循
50ohmrule，在換層時需在via
旁加groundvia以及trace旁打
多點via以保護RFtrace(圖16.1)
–差分信号線平行等長儘量短且包
地,如IQ(圖16.2)
–LNAinput(5~12pin)，勿有其它
訊号干擾(圖16.3)
–TCVCXOclosetoRFIC，勿有
其它信号trace經過(圖16.4)
(圖16.1)
(圖16.2)(圖16.3)(圖16.4)
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B
–IC下的Groundpad需有足夠的via
貫穿(圖17.1)
–Shieldingcase的path不要與RF
Toplayerground相連(圖17.2)
–PA與其它訊號中間以groundvia加
強，避免干擾LNA(圖17.3)
(圖17.1)
PA
MTKRFIC
(圖17.2)(圖17.3)
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B
50ohmtrace
依疊構決定trace寬度，並且與其它訊號或
地隔兩倍線寬，打多點via
50ohmruleforMTKStack-up(6Layer)
§L1-18mil：L1/L2挖空,L3為參考地
§L4-6mil：L3/L5為參考地
50ohmruleforMTKStack-up(8Layer)
§L1-15mil：L1/L2挖空，L3為參考地
§L5-6mil：L4挖空/L6為參考地
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B
?BBIC
–MCP靠近BBIC，以減少
timedelay(圖19.1)
–32.768KHz以最短路徑，不用
貫孔且上下層包地，不要靠近
Power
–Resettrace走內層不用貫孔
§Watchdog
§BBWAKEUP
§SYSRST
–BBIC的pin11AVDD_AFE
是Analogpowerpin，其電源
需經過且緊臨2bypasscap及
Bead，線寬需8mil(圖19.2)
(圖19.1)
(圖19.2)
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B
?Audio
–遠離VBAT及干擾大的trace
–Audio依循差分信号rule，線
寬4mil
–AudioAMP輸出功率大，線
寬12mil
–Audio的ESD元件，GND
pin先相連再接至系統地(圖
20.1)
–C213的地需與XMICP呈差分
信号一起走至IO200.8的GND
pin，再到系統地，避免TDD
noise(圖20.2)
(圖20.2)
(圖20.1)
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B
?POWER
–以樹枝狀走線為佳(圖21.1)
–Bypasscap儘量靠近IC擺放
–Power儘量避開其它走線
–依循電流大小設計線寬
–Power換層請多打via
–RFVBAT100mil
–MTKPMIC
§中間GNDpin至少8個
via以利散熱
§Pin7單獨拉至Battery
connector
§VBAT40mil
(圖21.1)
Power建議寬度
?VCORE/VDD/AVDD/VMEM15mil
?PMIC_VTCXO/VSIM/VUSB/VIB
10mil
?VBAT
–Battery充電線路:40mil
–AudioAMP15mil
–Backlight10mil
–FlashLight/Vin/Vout
15mil/6~8mil
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B
?IrDA
–遠離Power及干擾源
–Layout
§L1：零件Shielding直接
與系統地相連接
§L2：為criticalground，
勿與modulegroundpin
相連，直接連至系統地
§L3：其它線路走線層，需
避開L2的criticalground
§L4：系統地
因疊構不同，故更換原廠建議之
L3/L4
(圖為原廠建議)
(MTK實際Layout)
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B
?Bluetooth
–BluetoothAntenna擺在PCB
四個角為最佳(圖23.1)
–BluetoothAntenna全層挖空
(圖23.2)
–Bluetoothrule
§Bypasscapclosetopower
pin
§CrystalL1挖空
§訊号線與電源線上下層勿
平行
§26MHztrace需包地
§Bluetooth的RF-in/out為
50ohmtrace及差分信號
(圖23.1)
(圖23.2)
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B
?FM
–FMchipclosetoearphonejack
–RFsignalpins8/9遠離高速的數位device或干擾源
–Pin20是26MHz，pin17是loopfilter，兩者之間最好是分開一
點並在中間打groundvia。
CriticalTrace
上下左右包地且
打多點地保護
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B
EMC
能量Source被干擾者耦合路徑
靜電放電,電源突波,
雷擊電,電源變動…
Space、導體振盪頻率
?Power與Groundtrace相鄰,減低電源環路電流
?干擾源與Groundtrace需有最短返回路徑,減少幅射
?Criticaltrace與Ground包覆,減低被干擾機會
?差分信号需相鄰平行且等長,減少電流造成的幅射干擾
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B
?ESD
–Trace儘量勿曝露在Top/BottomSide
–在板邊放至40mil的粿銅(圖26.1)
–會曝露在外的CONNpin腳放置Spark(圖26.2)
–利用Bi-ZenerDiode(TVSdiode)/Chip/
Varistor/BypassCapacitor/Bead元件保護(圖
26.3)
?全層groundarea以via穿孔互連
(圖26.1)
(圖26.2)
(圖26.3)
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?4、6、8層PCB每層定義如何是最优化的。
?RF走線哪些需要注意
?RF走線要注意阻抗匹配(屬于模擬信號)，那如果現在CPU到FLASH
的信號線已經達到900M左右的速率(數字信號)，如何走線?
?BB走線哪些需要注意
?MTK的電源系統如何布線比較合理
?為提高整机工作的穩定性和可靠性，走線要注意什么?
?MTK平台特有的重要線路，以及如何布線.
?RF部分LAYOUT的規則、MTK平台的特點及注意事項。
?需要重點檢查哪些線。
?為提高整机的ESD性能,走線要注意什么?
?為提高整机的EMC性能,走線要注意什么?
?CPU的300多條線怎樣走，線路會比較順.
?LAYOUT的走線順序，哪些先走哪些后走能保證性能和加快速度。
?POWERPCB使用能加快速度的技巧。
問題與討論
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?MT6228IC
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ThankYou!
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