Elektronisches Design - Was sind die Fehler, die oft im PCB-Designprozess gemacht werden

Im Hinblick auf den aktuellen Entwicklungsstand und Trends internationaler elektronischer Schaltungen, die Entwicklungsperspektiven von PCB sind sehr breit gefächert, aber wir werden unweigerlich auf einige Fehler in der PCB-Design Prozess. Dieser Artikel führt Sie zu den Entwicklungsperspektiven von Leiterplatten und den üblichen. Art von Fehlern, machst du diese Fehler? Sie kennen, bevor sie die Gesamtfunktion der Leiterplatte ist eine gute Möglichkeit, kostspielige Produktionsverzögerungen zu vermeiden.

Erster Blick auf die Entwicklungsperspektiven und Trends von PCB:

1. Chip-Scale-Verpackung CSP ersetzt allmählich TSOP und gewöhnliche BGA

CSP ist ein Chip-Scale-Paket, es handelt sich nicht um eine separate Verpackungsform, aber ein Chip-Scale-Paket aufgerufen, wenn der Chip-Bereich mit dem Package-Bereich vergleichbar ist. CSP-Paket ermöglicht das Verhältnis von Chipfläche zu Verpackungsfläche 1 zu überschreiten: das ist ziemlich nah an der idealen Situation von 1:1, die ungefähr 1 ist/3 des ordentlichen BGA; Die zentrale Pin-Form des CSP-Paketchips verkürzt effektiv die Signalleitung Der Abstand, die Dämpfung des Chips wird reduziert, und die Anti-Interferenz- und Anti-Rausch-Leistung des Chips kann auch stark verbessert werden. Bei der CSP-Verpackungsmethode, die Chippartikel werden auf die Leiterplatte durch eine Lötkugel, weil die Lötstellen und die Leiterplatte Die Kontaktfläche ist groß, So kann die vom Chip im Betrieb erzeugte Wärme leicht an die Leiterplatte und zerstreut.

Entwicklungsperspektiven: Chip-Verpackungen, die als Reaktion auf die leichten, dünnen, kurzen und kleinen elektronischen Produkte entwickelt wurden, sind eine neue Generation von Verpackungsmethoden. Entsprechend dem Entwicklungstrend elektronischer Produkte werden sich Chip-Scale-Verpackungen weiterhin schnell entwickeln und schrittweise TSOP (ThinSmallOutlinePackage) Verpackungen und gewöhnliche BGA-Verpackungen ersetzen.

2. Der Output-Wert von Photovoltaikanlagen wird um 14% jährlich von 2010 steigen

Die photoelektrische Platine ist die photoelektrische Backplane, die eine spezielle Leiterplatte mit eingebautem Lichtweg ist, und es ist auch eine Art Backplane, die hauptsächlich im Kommunikationsbereich verwendet wird. Die Hauptvorteile der photoelektrischen Backplane: geringe Signalverzerrung; Lärm vermeiden; sehr geringes Übersprechen; der Verlust unabhängig von der Häufigkeit ist; Multiplextechnologie mit dichter Wellenlänge; 12-6-Kanal-Mehrkanalanschluss; Wellenleiter-Mehrkanalanschluss; Verbesserung der Streuung Die Zuverlässigkeit des Kabels; Die Anzahl der Schichten der photoelektrischen Platine kann 20 erreichen, die Schaltung ist mehr als 20.000, und der Stecker ist 1000-Stifte; Die traditionelle Backplane nimmt Kupferdrähte an, und ihre Bandbreite ist bis zu einem gewissen Grad begrenzt.

Entwicklungsperspektiven: Aufgrund der Zunahme von Bandbreite und Entfernung werden Kupferübertragungsleitungen die Grenzen von Bandbreite und Entfernung erreichen, während die optische Übertragung die Anforderungen an erhöhte Bandbreite und Entfernung erfüllen kann. Die photoelektrische Backplane wird hauptsächlich für Kommunikationsaustausch und Datenaustausch verwendet, und zukünftige Entwicklung wird auf Workstations und Server angewendet. Nach Prognosen wird der globale Output-Wert von optoelektronischen Backplanes bis 2010 200 Millionen US Dollar erreichen, ein jährlicher Anstieg von etwa 14%.

Drittens sind die Entwicklungsperspektiven von Rigid-Flex-Board sehr vielversprechend

Flexible Board FPC wurde früher chaotisch genannt. Es wurde zuerst Softboard genannt, und später wurde es auch flexible Platine, flexible Leiterplatte und so weiter genannt.

Starr-flex-Leiterplatte bezieht sich auf eine Leiterplatte, die einen oder mehrere starre Bereiche und einen oder mehrere flexible Bereiche enthält, die aus starren Platten und flexiblen Platten zusammengesetzt ist, die in einer geordneten Weise laminiert sind und durch metallisierte Löcher elektrische Verbindungen gebildet werden. Starr-Flex-Leiterplatten können nicht nur die Stützfunktion starrer Leiterplatten bieten, sondern auch die Flexibilität flexibler Leiterplatten haben, die die Anforderungen der dreidimensionalen Montage erfüllen können. In den letzten Jahren ist die Nachfrage gestiegen. Die traditionelle starr-flex-Board-Design-Idee ist, Platz zu sparen, die Montage zu erleichtern und die Zuverlässigkeit zu verbessern; Eine neue Art von Rigid-Flex-Board, die traditionelles Rigid-Flex-Board-Design und Micro-Blind-Technologie integriert, bietet eine neue Lösung für den Verbindungsbereich. Seine Vorteile sind: geeignet für Klappmechanismen, wie Flip-Telefone, Kameras und Laptops; Verbesserung der Produktzuverlässigkeit; Verwenden Sie traditionelle Montagemethoden, können aber die Montage vereinfachen und für die 3D-Montage geeignet sein; Kombinieren Sie sich mit der Micro-Via-Technologie, um einen besseren Design-Komfort und die Verwendung kleinerer Komponenten zu bieten; Verwendung leichterer Materialien anstelle herkömmlicher FR-4.

Starre Flex-Boards, die in Mobiltelefonen verwendet werden, werden im Allgemeinen gebildet, indem zwei Schichten flexibler Boards und starrer Boards miteinander verbunden werden.

Entwicklungsperspektiven: Rigid-Flex-Platine ist eine Art Leiterplatte, die in den letzten Jahren sehr schnell gewachsen ist. Es ist weit verbreitet in Computern, Luft- und Raumfahrt, militärischer elektronischer Ausrüstung, Mobiltelefonen, digitalen (Kamera-)Kameras, Kommunikationsgeräten, analytischen Instrumenten usw. Gemäß Prognosen ist die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 2005 bis 2010 mehr als 20% basierend auf Produktionswert, und die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate basierend auf Fläche ist mehr als 37%, die Wachstumsrate der gewöhnlichen Leiterplatten erheblich übersteigt. Bisher gibt es nur wenige Hersteller, die Rigid-Flex-Boards herstellen können, und fast keine Hersteller haben Erfahrung in der Massenproduktion, daher sind ihre Entwicklungsperspektiven sehr vielversprechend.

Vierte, hohe mehrschichtige Leiterplatten bring opportunities to the Chinese industry

Mehrschichtige Leiterplatte bezieht sich auf eine Leiterplatte mit einer unabhängigen Verdrahtungsschicht größer als zwei Schichten. Allgemein, mehrere doppelseitige Platten werden zusammen laminiert, und jede Schicht wird laminiert, um eine ganze Platte durch eine Schicht der Isolierung zu bilden. Hohe Mehrschichtplatten beziehen sich im Allgemeinen auf Mehrschichtplatten mit mehr als 10-Lagen. Sie werden hauptsächlich in Schaltern verwendet, Router, Server und große Computer. Einige Supercomputer verwenden mehr als 40-Schichten.

Entwicklungsperspektiven: gewöhnliche mehrschichtige Bretter sind reife Produkte, und das zukünftige Wachstum wird relativ stabil sein; Aber hochrangige Mehrschichtplatinen haben einen hohen technischen Inhalt, und Länder wie Europa und die Vereinigten Staaten haben im Grunde das konventionelle Niveau der Leiterplattenproduktion aufgegeben, was der chinesischen Industrie einige Chancen bringt. Es wird vorausgesagt, dass das jährliche Wachstum von High-Multilayer Boards (Backplanes) in Zukunft etwa 13% betragen wird.

Fünf, 3G-Platine verbessert das technische Niveau von PCB-Produkten

Es eignet sich für die Leiterplatten der dritten Generation von Mobilfunkprodukten (3G). 3G-Karten beziehen sich im Allgemeinen auf 3G-Handys. Es handelt sich um eine High-End-Leiterplatte, die mit einem fortschrittlichen 2-Schicht-Aufbauprozess hergestellt wird. Die Schaltungsebene beträgt 3mil (75μm). Zu den beteiligten Technologien gehören Galvanik und Füllen, Stapeln und starres Biegen. Eine Reihe von Spitzentechnologien für Leiterplatten. Die 3G-Technologie wird gegenüber bestehenden Produkten deutlich verbessert.

Entwicklungsperspektiven: 3G ist die nächste Generation der Mobilfunktechnologie. Derzeit haben Industrieländer wie Europa, Amerika und Japan begonnen, es zu verwenden. 3G wird schließlich die bestehende 2G- und 2.5G-Kommunikation ersetzen. Bis Ende 2005 hat die Anzahl der weltweiten 3G-Nutzer zugenommen und die Gesamtzahl hat erreicht. 2005 wurden insgesamt 100 Millionen 3G-Mobiltelefone verschiedener Formate verkauft, und die zukünftige Entwicklung wird immer noch eine Wachstumsrate von mehr als 20%. Die passende Leiterplatte, die 3G-Platine, behielt die gleiche Wachstumsrate bei. Die 3G-Platine ist ein Upgrade bestehender Produkte und bringt das Gesamtniveau der Leiterplattenindustrie auf ein höheres Niveau.

6. Das HDI Board wird in Zukunft schnell wachsen

HDI ist die Abkürzung für HighDensityInterconnect. Es ist eine (Technologie) für die Herstellung von Leiterplatten. Es ist derzeit weit verbreitet in Mobiltelefonen, digitalen (Kamera-)Kameras, MP3, MP4, etc., im Allgemeinen unter Verwendung der Aufbauherstellung verwendet. Je mehr Male, desto höher ist die technische Qualität des Panels. Normale HDI-Boards sind im Prinzip einmalig aufgebaut. High-End HDI verwendet zwei oder mehr Aufbautechniken, während fortschrittliche PCB-Technologien wie Stapeln von Löchern, Galvanisieren und Füllen von Löchern und Laser-Direktbohren verwendet werden. High-End HDI-Karten werden hauptsächlich in 3G-Mobiltelefonen, fortschrittlichen Digitalkameras, IC-Trägerplatinen usw. verwendet.

Entwicklungsperspektiven: Entsprechend der Verwendung von High-End HDI-Platinen-3G-Platinen oder IC-Trägerplatinen, ist sein zukünftiges Wachstum sehr schnell: Die 3G-Mobiltelefone der Welt werden in den nächsten Jahren um mehr als 30% wachsen, und China wird bald 3G-Lizenzen ausstellen; Die Organisation Prismark prognostiziert, dass Chinas prognostizierte Wachstumsrate von 2005 bis 2010 80%, was die Richtung der Entwicklung der Leiterplattentechnologie darstellt.

Die Entwicklung ist zwar schnell, aber die Fehler, auf die wir beim PCB-Design stoßen werden, sind wie folgt:

1.) Landemodus

Obwohl die meisten PCB-Design Software beinhaltet General Electric Komponentenbibliotheken, ihre zugehörigen schematischen Symbole und Landemuster, einige Leiterplattes erfordert Designer, sie manuell zu zeichnen. Wenn der Fehler kleiner als einen halben Millimeter ist, Der Ingenieur muss sehr streng sein, um den richtigen Abstand zwischen den Pads sicherzustellen. Fehler, die während dieser Produktionsstufe gemacht werden, erschweren oder unmöglich das Schweißen. Die notwendigen Nacharbeiten verursachen kostspielige Verzögerungen.

2.) Verwenden Sie blinde/vergrabene Durchkontaktierungen

Auf dem Markt von Geräten, die heute an IoT gewöhnt sind, Immer kleinere Produkte haben weiterhin die größte Wirkung. Wenn kleinere Geräte kleinere Leiterplatten benötigen, Viele Ingenieure entscheiden sich dafür, blinde Durchgänge und vergrabene Durchgänge zu verwenden, um den Platzbedarf der Leiterplatte zum Verbinden von internen und externen Schichten. Obwohl das Durchgangsloch die Fläche der Leiterplatte effektiv reduzieren kann, es reduziert den Verdrahtungsraum, und wenn die Anzahl der Ergänzungen steigt, es kann kompliziert werden, macht einige Bretter teuer und unmöglich herzustellen.

3.) Spurbreite

Um die Leiterplattengröße klein und kompakt zu gestalten, ist es das Ziel des Ingenieurs, die Leiterbahnen so schmal wie möglich zu gestalten. Die Bestimmung der Leiterplattenführungsbreite umfasst viele Variablen, was es schwierig macht, so dass es notwendig ist, vollständig zu verstehen, wie viele Milliamper benötigt werden. In den meisten Fällen reicht die Mindestbreitenanforderung nicht aus. Wir empfehlen die Verwendung eines Breitenrechners, um die richtige Dicke zu bestimmen und die Konstruktionsgenauigkeit zu gewährleisten.