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Considérations de conception de carte PCB 1
Sept questions à considérer dans la conception d'une carte PCB! Pour faciliter l'expression, l'analyse a été effectuée à partir de sept aspects: découpe, perçage, câblage, soudage par résistance, caractères, traitement de surface et moulage:
1. Le matériau de coupe considère principalement le problème de l'épaisseur de la plaque et de l'épaisseur du cuivre:
Lorsque l'épaisseur de la feuille est supérieure à 0,8 mm, la série standard est de 1,0 1,2 1,6 2,0 3,2 mm. L'épaisseur de la feuille est inférieure à 0,8 mm et ne compte pas dans la série standard. L'épaisseur peut être déterminée selon les besoins, mais les épaisseurs couramment utilisées sont: 0,1 0,15 0,2 0,3 0,4 0,6 mm, ce matériau est principalement utilisé pour les couches internes de panneaux multicouches.
Lors de la conception de la couche extérieure, faites attention à l'épaisseur de la plaque. Le traitement de la production nécessite une augmentation de l'épaisseur du placage de cuivre, de l'épaisseur du soudage par résistance, de l'épaisseur du traitement de surface (étain pulvérisé, dorure, etc.), des caractères, de l'huile de carbone, etc. L'épaisseur de production réelle de la tôle sera supérieure à 0,05 - 0,1 mm, l'épaisseur de la tôle étamée sera supérieure à 0075 - 0,15 MM. Par exemple, lorsque le produit fini a besoin d'une épaisseur de 2,0 mm dans le processus de conception, lorsque la tôle de 2,0 mm est généralement choisie pour la coupe, L'épaisseur de la tôle finie atteindra 2,1 - 2,3 mm, en tenant compte des tolérances de la tôle et des tolérances de traitement. Dans le même temps, si la conception exige que l'épaisseur de la feuille finie ne soit pas supérieure à 2,0 mm, la feuille doit utiliser une feuille non conventionnelle de 1,9 MM. Les usines de traitement de PCB doivent commander temporairement auprès des fabricants de plaques et les délais de livraison deviennent longs.
Lors de la réalisation de la couche interne, l'épaisseur après laminage peut être ajustée par l'épaisseur et la configuration structurelle de l'ébauche préimprégnée (PP). La gamme de choix du panneau de noyau peut être flexible. Par exemple, l'exigence d'épaisseur de la plaque finie est de 1,6 mm, le choix de la plaque (panneau de noyau) peut être de 1,2 mm ou de 1,0 mm, il suffit de contrôler l'épaisseur du stratifié dans une certaine plage pour répondre aux exigences de la plaque finie.
Un autre problème est la tolérance d'épaisseur de la plaque. Les concepteurs de PCB doivent tenir compte des tolérances d'épaisseur de la plaque après le traitement du PCB lorsqu'ils considèrent les tolérances d'assemblage du produit. Il y a trois principaux aspects qui affectent la tolérance du produit fini, y compris la tolérance des matériaux entrants, la tolérance du laminage et la tolérance de l'épaississement de la couche externe. Plusieurs tolérances de tôle traditionnelles sont maintenant disponibles pour référence: (0,8 - 1,0) ± 0,1 (1,2 - 1,6) ± 0,13 2,0 ± 0,18 3,0 ± 0,23 les tolérances de laminage sont contrôlées à ± (0,05 - 0,1) près selon les différentes couches et épaisseurs MM. En particulier pour les tôles avec des connecteurs de bord de tôle tels que des fiches imprimées, L'épaisseur et les tolérances de la plaque doivent être déterminées en fonction des exigences qui correspondent au connecteur.
Problème d'épaisseur de cuivre de surface, parce que le cuivre de trou doit être complété par le cuivre plaqué chimiquement et le cuivre plaqué galvaniquement, si aucun traitement spécial n'est effectué, l'épaisseur de cuivre de surface augmentera avec l'épaississement du cuivre de trou. Selon la norme IPC - a - 600g, l'épaisseur minimale de placage de cuivre pour les classes 1, 2 et 3 est respectivement de 20 µm et 25 µm. Par conséquent, si l'épaisseur de cuivre est requise pour 1oz (Min 30,9µm) Lorsque l'épaisseur de cuivre est requise pendant la production de la carte, la coupe peut parfois choisir le matériau de coupe Hoz (Min 15,4µm) en fonction de la largeur de ligne / distance de ligne, en supprimant la tolérance admissible de 2 - 3µm, jusqu'à un minimum de 33,4µm, si la coupe 1oz est choisie, L'épaisseur minimale du cuivre fini atteindra 47,9 um. D'autres calculs d'épaisseur de cuivre peuvent être effectués, etc.
2. Le forage considère principalement la tolérance de taille de trou, la taille du trou pré - grand, le problème de traitement du trou au bord de la plaque, la conception du trou non métallisé et du trou de positionnement:
Actuellement, le foret d'usinage minimum pour le forage mécanique est de 0,2 mm, mais en raison de l'épaisseur de cuivre de la paroi du trou et de l'épaisseur de la couche de protection, il est nécessaire d'élargir l'ouverture de conception dans le processus de production, la plaque de pulvérisation d'étain doit être augmentée de 0,15 MM. La plaque plaquée or doit être augmentée de 0,1 mm. Si le diamètre du trou est élargi, la distance entre le trou et le circuit et la peau de cuivre répond - elle aux exigences d'usinage? Les anneaux de soudage des plots de circuit initialement conçus sont - ils suffisants? Par exemple, le diamètre du perçage est de 0,2 mm et le diamètre du plot est de 0,35 MM. Les calculs théoriques montrent que 0075 mm d'un côté de la bague de soudage peut être entièrement usiné, mais après avoir agrandi le foret selon la plaque étamée, il n'y a plus de bague de soudage. Si un ingénieur Cam ne peut pas agrandir les Plots en raison de problèmes d'espacement, il ne peut pas traiter et produire la carte.
Problème de tolérance de trou: actuellement, les tolérances de forage des foreuses domestiques sont principalement contrôlées à ± 0,05 mm, plus les tolérances sur l'épaisseur du revêtement à l'intérieur du trou, à ± 0075 mm pour les trous métallisés et à ± 0,05 mm pour les trous non métallisés.
Un autre problème qui passe facilement inaperçu est la distance d'isolation entre le perçage et la couche interne de cuivre de la plaque multicouche. Comme la tolérance de positionnement des trous est de ± 0075 mm, il y a une variation de tolérance de ± 0,1 mm pour l'expansion et la contraction du stratifié interne pendant le laminage. Ainsi, dans la conception, la distance du bord du trou à la ligne ou à la peau de cuivre est garantie au - dessus de 0,15 mm pour les panneaux à 4 couches et au - dessus de 0,2 mm pour les panneaux à 6 ou 8 couches afin de faciliter la production.
Il existe trois méthodes couramment utilisées pour réaliser des trous non métallisés, un scellement par film sec ou un bouchage par des particules de caoutchouc, de sorte que le cuivre plaqué dans les trous ne soit pas protégé contre la résistance à la corrosion et que la couche de cuivre sur les parois des trous puisse être retirée lors de la gravure. Faites attention à l'étanchéité du film sec, le diamètre du trou ne doit pas être supérieur à 6,0 mm, le trou du bouchon en caoutchouc ne doit pas être inférieur à 11,5 mm. En outre, des trous non métallisés sont réalisés avec des trous de perçage secondaires. Quelle que soit la méthode utilisée, les trous non métallisés doivent être exempts de cuivre dans la gamme de 0,2 mm.
La conception des trous de positionnement est souvent un problème facile à ignorer. Des trous de plus de 1,5 mm sont nécessaires comme trous de positionnement pour les plaques de fixation lors de l'usinage, de l'essai, du poinçonnage ou du fraisage électrique de la carte. Lors de la conception, il est nécessaire de penser autant que possible à répartir les trous dans les trois coins de la carte en triangles.
