Leiterplattentechnisch - Methoden zum Ausgleich des PCB Stackup Designs

PCB-Designer may design odd-numbered printed circuit boards (PCBs). Wenn zusätzliche Schichten für die Verkabelung Patching benötigt werden, Warum es verwenden? Würde das Reduzieren von Schichten die Leiterplatte nicht dünner machen? Wenn es eine Platine weniger gibt, wären die Kosten nicht niedriger? Allerdings, in einigen Fällen, Das Hinzufügen einer Ebene reduziert die Kosten.

Die Leiterplatte hat zwei verschiedene Strukturen: Kernstruktur und Folienstruktur.

In der Kernstruktur sind alle leitenden Schichten in der Leiterplatte auf dem Kernmaterial beschichtet; In der folierten Struktur ist nur die innere leitfähige Schicht der Leiterplatte auf dem Kernmaterial beschichtet, und die äußere leitfähige Schicht ist eine folienbeschichtete dielektrische Platine. Alle leitfähigen Schichten werden durch ein Dielektrikum mittels eines mehrschichtigen Laminierungsverfahrens miteinander verbunden.

Das Kernmaterial ist die beidseitig folienbeschichtete Platte in der Fabrik. Da jeder Kern zwei Seiten hat, ist die Anzahl der leitfähigen Schichten der Leiterplatte bei vollständiger Nutzung eine gerade Zahl. Warum nicht Folie auf einer Seite und Kernstruktur für den Rest verwenden? Die Hauptgründe sind: die Kosten der Leiterplatte und der Biegevorgang der Leiterplatte.

Der Kostenvorteil von geraden Leiterplatten

Wegen des Fehlens einer Schicht aus Dielektrikum und Folie, die Rohstoffkosten für ungerade Leiterplatten sind etwas niedriger als die für gerade nummerierte Leiterplatte s. Allerdings, Die Verarbeitungskosten von ungeraden Leiterplatten sind deutlich höher als die von geraden Leiterplatten. Die Verarbeitungskosten der inneren Schicht sind die gleichen; aber die Folie/Kernstruktur erhöht offensichtlich die Verarbeitungskosten der äußeren Schicht.

Ungerade nummerierte Leiterplatten müssen einen nicht standardmäßigen laminierten Kernschichtklebeprozess hinzufügen, der auf dem Kernstrukturprozess basiert. Verglichen mit der Kernstruktur wird die Produktionseffizienz von Fabriken, die der Kernstruktur Folie hinzufügen, abnehmen. Vor dem Laminieren und Verkleben muss der Außenkern zusätzlich bearbeitet werden, was das Risiko von Kratzern und Ätzfehlern auf der Außenschicht erhöht.

Ausgewogene Struktur vermeidet Biegen.

Der beste Grund, keine Leiterplatte mit ungeraden Schichten zu entwerfen, ist, dass die ungeraden Schichten Leiterplatten leicht zu biegen sind. Wenn die Leiterplatte nach dem mehrschichtigen Schaltungsbindungsprozess gekühlt wird, bewirkt die unterschiedliche Laminierungsspannung der Kernstruktur und der folienbeschichteten Struktur, dass sich die Leiterplatte biegt, wenn sie abkühlt. Mit zunehmender Dicke der Leiterplatte steigt das Risiko, eine Verbundplatine mit zwei verschiedenen Strukturen zu verbiegen. Der Schlüssel zur Vermeidung des Biegens von Leiterplatten ist die Verwendung eines ausgewogenen Stapels. Obwohl die Leiterplatte mit einem bestimmten Biegevorgang die Spezifikationsanforderungen erfüllt, wird die nachfolgende Verarbeitungseffizienz reduziert, was zu einer Erhöhung der Kosten führt. Da spezielle Ausrüstung und Handwerkskunst während der Montage erforderlich sind, wird die Genauigkeit der Bauteilplatzierung reduziert, was die Qualität beeinträchtigt.

Verwenden Sie gerade nummerierte Leiterplatte

Wenn eine ungerade Leiterplatte im Design erscheint, können die folgenden Methoden verwendet werden, um ein ausgewogenes Stapeln zu erzielen, die Leiterplattenherstellungskosten zu senken und das Biegen der Leiterplatte zu vermeiden. Die folgenden Methoden sind in der Reihenfolge der Präferenz angeordnet.

Eine Schicht der Signalschicht und verwenden Sie sie. Diese Methode kann verwendet werden, wenn die Leistungsschicht der Design-Leiterplatte gerade und die Signalschicht ungerade ist. Die hinzugefügte Schicht erhöht die Kosten nicht, kann aber die Lieferzeit verkürzen und die Qualität der Leiterplatte verbessern.

Hinzufügen einer zusätzlichen Power-Ebene. Diese Methode kann verwendet werden, wenn die Leistungsschicht der Design-Leiterplatte ungerade ist und die Signalschicht gerade ist. Eine einfache Methode besteht darin, eine Ebene in der Mitte des Stapels hinzuzufügen, ohne andere Einstellungen zu ändern. Erstens, folgen Sie der ungeraden Nummer Leiterplattenlayout, Kopieren Sie dann die Grundebene in der Mitte, um die verbleibenden Ebenen zu markieren. Dies entspricht den elektrischen Eigenschaften einer verdickten Folienschicht.

Fügen Sie eine leere Signalschicht nahe der Mitte des Leiterplattenstapels hinzu. Diese Methode minimiert das Stapelungleichgewicht und verbessert die Qualität der Leiterplatte. Folgen Sie zunächst den ungeraden Ebenen, um sie zu routen, fügen Sie dann eine leere Signalebene hinzu und markieren Sie die verbleibenden Ebenen. Verwendet in Mikrowellenschaltungen und Mischmedien (verschiedene dielektrische Konstanten) Schaltungen.

Die Vorteile der ausbalancierten laminierten Leiterplatte: niedrige Kosten, nicht einfach zu biegen, verkürzen die Lieferzeit und stellen Qualität sicher.