PCB-Neuigkeiten - Faktoren, die beim Design von mehrschichtigen Leiterplatten zu berücksichtigen sind

Die Design Leisttttttttttttttttttttttttttttttttung vauf Mehrschichtige Leeserplbeesen is meist ähnlich zu einlagig oder zweilagig Bretter. Bezahlen Aufmerksamkees zu die vernünftig Ladut vauf die Schaltung, und Erwägen Fakzuren solche als innen Ebene Kapazität, Isolierung Widerstund, Schweißen Widerstund, und Produkt Sicherheit. Die folgende Inhalt hauptsächlich beschreibt die wichtig Fakzuren dalss sollte be in Betracht gezogen in die Design vauf die Mehrschichtige Leiterplbeiten von die elektrisch und mecheinisch Aspekte von die Design.

1. Mechanisch Design Fakzuren

Dals mechanische Design umfalsst die Auswahl der geeignettoen Plattendicke, dals Stapeln von Brettern, die Plattengröße, dals innere Kupferrohr, dals Seitenverhältnis und so weiter.

1. Plattendicke

Die Dicke des Multi-Substrats wird durch viele Fakzuren am bestenimmt, wie die Anzahl der Signalschichten, die Anzahl und Dicke der Power-Boards, das Seitenverhältnis der Öffnung und Dicke, die für hochwertiges Stanzen und Beschichten erfürderlich sind, die Länge der Bauteilstwennte, die für das auzumatische Einfügen erfürderlich sind, und die Art der verwendeten Verbindung. Die Dicke der gesamten Leiterplatte besteht aus der leitfähigen Schicht auf beiden Seiten der Platine, der Kupferschicht, der Dicke des Substrats und der Dicke des Prepreg-Materials. Es ist schwierig, enge Toleranzen auf syndietischen MultiSubstratn zu erhalten, und ein Toleranzstundard von etwa 10% wird als vernünftig erachtet.

2. Das Stapeln von Brettern

Um die Möglichkeit von Plattenverzerrungen zu minimieren und eine flache Fertigplatte zu erhalten, sollte die Schichtung mehrerer Substrate symmetrisch sein. Das heißt, eine gleichmäßige Anzahl von Kupferschichten zu haben und sicherzustellen, dass die Dicke des Kupfers und die Kupferfolienmusserdichte der Leiterplattenschicht symmetrisch sind. Im Allgemeinen sollte die radiale Richtung des für das Laminat verwendeten BauMaterials (zum Beispiel Glasfasergewebe) Parallel zur Seite des Laminats sein. Da das Laminat nach dem Kleben in radialer Richtung schrumpft, verfälscht dies das Layout der Leiterplatte und zeigt Variabilität und geringe Dimensionsstabilität. Durch die Verbesserung des Designs können jedoch Verzug und Verzerrung des Multisubstrats minimiert werden. Durch die gleichmäßige Verteilung der Kupferfolie auf der gesamten Ebene und die Gewährleistung der Symmetrie der Multi-Substrat-Struktur, d.h. die Sicherstellung der gleichen Verteilung und Dicke des Prepreg-Materials, kann der Zweck der Verringerung von Verzug und Verzerrung erreicht werden. Die Kupfer- und laminierten Schichten sollten von der Mittelschicht des Multisubstrats zu den beiden äußersten Schichten gebildet werden. Der Mindestabstund (dielektrische Dicke) zwischen zwei Kupferschichten beträgt 0,080 mm. Aus Erfahrung ist bekannt, dass der Mindestabstund zwischen zwei Kupferschichten, auch die Mindestdicke des Prepreg-Materials nach dem Verkleben, mindestens doppelt so dick sein muss wie die eingebettete Kupferschicht. Mit underen Woderten, wenn die Dicke jeder der beiden benachbarten Kupferschichten 30μm beträgt, beträgt die Dicke des Prepreg-Materials mindestens 2 (2 x 30μm) = 120μm, was durch die Verwendung von zwei Schichten Prepreg-Material (Glasfaser) erreicht werden kann.

3. Brettgröße

Die Brett Größe sollte be optimiert nach zu die Anwendung Anfoderderungen, die Größe von die System Box, die Einschränkungen von die Leiterplattenhersteller und die Leiterplattenherstellung Kapazität. Groß Schaltung Bretter haben viele Voderteile, solche as weniger Substrate, kürzer Schaltung Pfade zwischen viele Komponentes, so dass diey kann haben a höher Betrieb Geschwindigkeit, und jede Brett kann haben mehr Eingabe und Ausgabe Verbindungs, so in Groß Schaltung Bretts sollte be die zuerst Wahl in viele Anwendungen. Für Beispiel, in prosönlich Computer, you siehe größer modierBretts. Allerdings, it is mehr schwierig zu Design die Signal Linie Layout on a groß Brett, Erfürderlich mehr Signal Ebenen oder intern Verkabelung oder Raum, und die schwierigy von Wärme Behundlung is auch größer. Dierefüre, die Designer muss conSeiter verschiedene Fakzuren, solche as die Größe von die Stundard Brett, die Größe von die Herstellung Ausrüstung, und die Einschränkungen von die Herstellung Prozess. Einige Leitlinien für Auswahl stundard gedruckt Schaltung Brett Größen sind gegeben in 1PC-D-322.

4. Innere Kupferfolie

Die am häufigsten verwendete Kupferfolie ist 1oz (1oz Kupferfolie pro Quadratmeter Fläche). Bei dichten Platten ist die Dicke jedoch extrem wichtig, und eine strenge Impedanzkontrolle ist erfBestellunglich. Diese Art von Brett muss verwendet werden

0,50z Kupferfolie. Für die Leistungs- und Masseebene ist es am besten, 2oz oder schwerere Kupferfolie zu wählen. Das Ätzen schwerer Kupferfolie verringert jedoch die Steuerbarkeit, und es ist nicht einfach, das gewünschte Muster der Linienbreite und Pitch-Toleranz zu erreichen. Daher sind spezielle Verarbeitungstechniken erfürderlich.

5. Bohrung

Entsprechend dem Bauteilstiftdurchmesser oder der diagonalen Größe wird der Durchmesser des überzogenen Durchgangslochs normalerweise zwischen 0.028 und 0.010in gehalten, was genügend Volumen für besseres Schweißen gewährleisten kann.

6. Seitenverhältnis

Das "Seitenverhältnis" ist das Verhältnis der Dicke der Platte zum Durchmesser des Lochs. Es wird allgemein angenommen, dass 3:1 das Stundard-Seitenverhältnis ist, obwohl ein hohes Seitenverhältnis wie 5:1 auch häufig verwendet wird. Das Seitenverhältnis kann durch Fakzuren wie Bohren, Schlackenentfernung oder Ätzen und Galvanisieren bestimmt werden. Bei Aufrechterhaltung des Seitenverhältnisses innerhalb des zu produzierenden Bereichs sollten die Vias so klein wie möglich sein.

2. Elektrische Bemessungsfakzuren

Multi-Substrat ist ein HochleistungsSystem mit hoher Geschwindigkeit. Bei höheren Frequenzen wird die Anstiegszeit des Signals reduziert, so dass Signalreflexion und Linienlängensteuerung kritisch werden. In einem Multi-Substrat-System sind die Anfürderungen an die steuerbsind Impedanzleistung elektronischer Komponenten sehr streng, und das Design muss die oben genannten Anfürderungen erfüllen. Die Fakzuren, die die Impedanz bestimmen, sind die Dielektrizitätskonstante des Substrats und des Prepreg-Materials, der Abstund der Drähte auf derselben Schicht, die Dicke des Zwischenschichtdielektrikums und die Dicke des Kupferleiters. Bei Hochgeschwindigkeitsanwendungen sind auch die Laminierfolge der Leiter im Multisubstrat und die Anschlussfolge des Signalnetzes entscheidend. Dielektrizitätskonstante: Die Dielektrizitätskonstante des SubstratMaterials ist ein wichtiger Fakzur bei der Bestimmung von Impedanz, Ausbreitungsverzögerung und Kapazität. Die Dielektrizitätskonstante des Glasepoxidsubstrats und des Prepreg-Materials kann durch Änderung des prozentualen Harzgehalts gesteuert werden.

Das Prepreg-Material mit relativ niedriger Dielektrizitätskonstante eignet sich für den Einsatz in Hochfrequenz- und Mikrowellenschaltungen. Bei Hochfrequenz- und Mikrowellenfrequenzen ist die Signalverzögerung, die durch die niedrigere Dielektrizitätskonstante verursacht wird, geringer. Im Substrat kann der geringe Verlustfakzur den elektrischen Verlust minimieren.

Die dielektrische Konstante von Epoxidharz ist 3.45, und die dielektrische Konstante von Glas ist 6.2. Durch die Steuerung des Prozentsatzes dieser Materialien kann die dielektrische Konstante von Epoxidglas 4.2-5.3 erreichen. Die Dicke des Substrats ist ein guter Indikator für die Bestimmung und Steuerung der dielektrischen Konstante.