プリント基板
mm-6/ハードウェア
プリント基板
今回用いたFPGAのパッケージは 1mm ピッチ256ボール(16x16 full-grid)の BGA です。このFPGAを4層プリント基板に実装しています。
mm-6のプリント基板設計製作について説明します。
Xilinx社が「Spartan-3E FT256 BGAパッケージ用の4層および6層の高速PCB設計」(j_xapp489.pdf)という資料を公開しています。この資料を参照しながら、4層基板のプリントパターンを設計し、プリント基板ネット通販*1のメーカー標準デザインルールに合わせる様に調整しました。
基板設計は EAGLE-CAD*2 を用いました。主な部品のライブラリが入手出来るので、部品ライブラリの作成は特殊なもののみで済みました。
BGA部のパッド間に引ける配線を1本とすると、4層板では配線引き出しが難しいのを実感しました。基板のレイアウトをしながら配線が引きやすいようにFPGAのピン配置を変更し、なんとか配線出来ました。
パターン図 左:部品面/はんだ面 右:内層(電源)/GND層は全面ベタ

BGA部の最小パッド径 0.254mm、最小間隔0.127mm
基板写真

「P板.com」で製造した基板は満足できるものでしたが、BGAの実装が問題です。