Progettazione PCB - Classificazione del trattamento del piano di potenza PCB e del rivestimento superficiale

Elaborazione del piano di potenza del circuito stampato

L'elaborazione del piano di potenza ha un'influenza chiave nella progettazione del circuito stampato PCB. In un progetto di progettazione dettagliato, l'elaborazione dell'alimentazione elettrica di solito può determinare il tasso di successo del progetto dal 30% al 50%. Questa volta vi darò un'introduzione dettagliata all'elaborazione del piano di potenza nel processo di progettazione del circuito stampato PCB. Gli elementi fondamentali.

Capacità di carico corrente

Se la larghezza della linea elettrica o la spaziatura in rame sono sufficienti. È necessario considerare pienamente la larghezza della linea elettrica. La premessa è capire lo spessore del rame dello strato in cui viene elaborato il segnale di potenza. Lo spessore del rame dello strato esterno (strato TOP/BOTTOM) del circuito stampato PCB nell'ambito del processo convenzionale è 1OZ (35um), e lo spessore del rame dello strato interno seguirà il suo uso effettivo è 1OZ o 0.5OZ. Per lo spessore del rame 1OZ, in circostanze normali, 20mil può trasportare una corrente di circa 1A; Spessore di rame 0.5OZ, in circostanze normali, 40mil può trasportare una corrente di circa 1A.

Se le dimensioni e il numero di fori soddisfano la capacità corrente dell'alimentazione elettrica durante il cambio di strati.

Percorso energetico

Il percorso dell'energia dovrebbe essere il più breve possibile. Se va troppo a lungo, la perdita di energia sarà più grave e la perdita causerà il fallimento del progetto.

La divisione del piano di potenza dovrebbe essere il più regolare possibile e non sono consentite divisioni sottili e a forma di manubrio.

Ripartizione di potenza

Durante la divisione dell'alimentazione elettrica, mantenere la distanza di separazione tra l'alimentazione e il piano di alimentazione il più vicino possibile a circa 20 mil. Supponendo che in alcune aree del BGA, la distanza di separazione di 10 mil può essere mantenuta localmente. Se la distanza tra il piano di potenza e il piano è troppo vicina, c'è il rischio di cortocircuito. .

Se l'alimentazione è gestita sul piano adiacente, evitare il più possibile la pelle di rame o la lavorazione parallela delle tracce. Lo scopo principale è quello di ridurre l'interferenza tra diversi alimentatori, soprattutto tra alimentatori con tensioni molto diverse. La sovrapposizione dei piani di potenza deve essere evitata il più possibile. Se è inevitabile, il terreno intermedio può essere considerato pienamente.

Quando si effettua la divisione di potenza, evitare il più possibile la segmentazione incrociata delle linee di segnale adiacenti. Il segnale causerà mutazioni di impedenza dovute alla discontinuità del piano di riferimento nella posizione di cross-segmentation, che causeranno problemi EMI e crosstalk. La qualità del segnale ha una grande influenza.

Classificazione del rivestimento (placcatura) sulla superficie del circuito stampato PCB

1. Classificato per tecnologia di elaborazione (rivestimento o placcatura)

Secondo il metodo di lavorazione, può essere diviso in due categorie: rivestimento superficiale e rivestimento superficiale del metallo.

• Rivestimento superficiale PCB

Il rivestimento superficiale si riferisce al rivestimento fisico di uno strato sottile di rivestimento resistente al calore e saldabile sulla superficie delle ultime terre di rame. Ad esempio, la colofonia naturale selezionata fin dall'inizio, varie sostanze di colofonia artificiale (tra cui vari flussi) a OSP (conservante di saldabilità organica). Queste caratteristiche principali sono proteggere e produrre la più recente superficie in rame (non inquinamento e non ossidazione) per fornire il collegamento diretto della saldatura prima della saldatura e durante l'intero processo di saldatura. Anche il livellamento della saldatura ad aria calda (HASL) è rivestito, ma inizia a produrre il composto intermetallico CuxSny (IMC) temporaneo allo stato stazionario durante l'intero processo di HASL. La saldatura viene saldata al CuxSny IMC.

• PCB strato di placcatura superficiale metallica

Il rivestimento superficiale del metallo si riferisce a uno strato sottile di rivestimento del metallo resistente al calore e saldabile sulla superficie dell'ultima piastra di collegamento del rame mediante placcatura elettrolitica o galvanica, come placcatura elettrolitica dell'oro, placcatura elettrolitica dello stagno, placcatura elettrolitica dell'argento e nichelatura elettrolitica -oro, nichel-palladio elettrolitico, palladio elettrolitico, Queste caratteristiche principali sono proteggere e produrre l'ultimo strato di rame o barriera metallica (non inquinamento e non ossidazione) prima della saldatura e durante l'intero processo di saldatura per garantire che la saldatura possa essere saldata sulla superficie di rame o sulla superficie dello strato di barriera.

2. Classificato per effetto di applicazione

Secondo i risultati dell'applicazione (saldatura), questi rivestimenti di rivestimento superficiale (placcatura) possono essere suddivisi in tre categorie: (1) il rivestimento di rivestimento superficiale (placcatura) della saldatura della saldatura sullo strato di barriera non resistivo; (2) la saldatura che diffonde lo strato di placcatura superficiale del metallo sullo strato; (3) Lo strato di placcatura superficiale del metallo saldato sullo strato della barriera.

• Il rivestimento superficiale (placcatura) sullo strato di barriera non resistivo mediante saldatura

La caratteristica principale di questo tipo di rivestimento superficiale (placcatura) è che viene spremuto via dalla superficie di rame dalla saldatura fusa durante l'intero processo di saldatura ad alta temperatura e galleggia sulla superficie della saldatura o si decompone termicamente o entrambi vengono rimossi, ma l'interfaccia di collegamento del giunto di saldatura sarà rimossa. Produci composti intermetallici transitoriamente stabili (IMC), portando a potenziali guasti durante l'intero processo di applicazione, come la colofonia naturale, la colofonia artificiale (compresi i vari flussi), OSP (conservante di saldabilità organica), la placcatura di stagno elettroless, placcatura di argento elettroless e così via.

• Strato di placcatura superficiale della saldatura sullo strato di diffusione

Al fine di rimuovere il composto intermetallico transitorio stabile (IMC), il rame spesso placcato oro è stato inizialmente utilizzato come rivestimento superficiale. Tuttavia, la pratica e l'applicazione hanno dimostrato che: (1) l'oro-rame è incline a diffusione tra di loro, cioè, gli atomi d'oro si diffondono nella struttura del cristallo di rame e gli atomi di rame si diffondono anche nella struttura del cristallo d'oro. Questo è anche perché oro e rame sono tutti cristalli cubi centrati sul volto, e i loro punti di fusione e raggi atomici sono molto simili, quindi la diffusione è facile da verificarsi; (2) Lo strato di diffusione tra l'interfaccia oro-rame è soggetto a stress interno. Questo è anche perché il coefficiente di espansione termica del rame è maggiore del coefficiente di espansione termica dell'oro. La struttura cristallina dell'interfaccia oro-rame diffusa produrrà inevitabilmente stress interno causato dall'estrusione reciproca. Diventerà sciolto, fragile e altri problemi, con conseguente guasto del circuito PCB.

• Lo strato di placcatura metallica superficiale del materiale di saldatura saldato sullo strato della barriera

Le caratteristiche specifiche di questo strato di rivestimento superficiale sono: durante il processo di saldatura ad alta temperatura, il materiale di saldatura viene saldato sulla superficie dello strato di barriera metallica, piuttosto che immediatamente saldatura PCB sulla superficie del rame. Pertanto, è impossibile produrre all'interfaccia di collegamento del giunto di saldatura. Composti intermetallici instabili, ed è impossibile da diffondere tra i metalli: come galvanizzazione nichel-oro, nichel-oro elettroless, nichel-palladio-oro elettroless, nichel-palladio elettroless, palladio elettroless, ecc Poiché lo strato della barriera è metallo e tutto prodotto dalla placcatura elettroless o galvanizzazione, può anche essere chiamato strato di placcatura superficiale del metallo.