PCB Tecnico - Il motivo per cui il PCB multistrato non è un numero dispare di strati

Ci sono schede PCB monofacciali, bifacciali e multistrato. Il numero di schede multistrato non è limitato. Ci sono più di 100 strati PCB. I PCB multistrato comuni sono schede a quattro e sei strati. Allora perché le persone hanno "schede PCB multistrato, perché sono tutti strati numerati pari?" Relativamente parlando, i PCB numerati pari hanno più di PCB numerati dispari e hanno più vantaggi.

01Costo inferiore

A causa della mancanza di uno strato di dielettrico e foglio, il costo delle materie prime per PCB con numeri dispari è leggermente inferiore a quello dei PCB con numeri pari. Tuttavia, il costo di elaborazione dei PCB a strati dispari è significativamente superiore a quello dei PCB a strato pari. Il costo di lavorazione dello strato interno è lo stesso, ma la struttura del foglio/nucleo ovviamente aumenta il costo di lavorazione dello strato esterno.

Il PCB numerato dispari deve aggiungere un processo di incollaggio laminato non standard dello strato centrale sulla base del processo di struttura centrale. Rispetto alla struttura nucleare, l'efficienza produttiva delle fabbriche che aggiungono fogli alla struttura nucleare diminuirà.

Prima della laminazione e dell'incollaggio, il nucleo esterno richiede un'ulteriore lavorazione, il che aumenta il rischio di graffi e errori di incisione sullo strato esterno.

02Struttura bilanciata evita la flessione

Il motivo migliore per non progettare un PCB con un numero dispari di strati è che un numero dispari di schede a strati sono facili da piegare. Quando il PCB viene raffreddato dopo il processo di incollaggio del circuito multistrato, la diversa tensione di laminazione della struttura centrale e della struttura rivestita di fogli causerà la flessione del PCB quando si raffredda. Con l'aumento dello spessore del circuito stampato, aumenta il rischio di flessione di un PCB composito con due strutture diverse. La chiave per eliminare la flessione del circuito stampato è utilizzare una pila bilanciata. Sebbene il PCB con un certo grado di flessione soddisfi i requisiti delle specifiche, l'efficienza di elaborazione successiva sarà ridotta, con conseguente aumento dei costi. Poiché durante il montaggio sono necessarie attrezzature speciali e lavorazioni artigianali, l'accuratezza del posizionamento dei componenti è ridotta, il che danneggerà la qualità.

Per dirla in un altro modo, è più facile da capire: nel processo PCB, la scheda a quattro strati è meglio controllata rispetto alla scheda a tre strati, principalmente in termini di simmetria. La deformazione della scheda a quattro strati può essere controllata sotto lo 0,7% (standard IPC600), ma quando la dimensione della scheda a tre strati è grande, la deformazione supererà questo standard, il che influenzerà l'affidabilità della patch SMT e dell'intero prodotto. Pertanto, il progettista generale non progetta una scheda di livello numerata dispari, anche se lo strato numerato dispari realizza la funzione, sarà progettato come un falso strato numerato pari, cioè, 5 strati sono progettati in 6 strati e 7 strati sono progettati in schede a 8 strati.

Sulla base dei motivi di cui sopra, la maggior parte delle schede multistrato PCB sono progettate con strati numerati pari e meno strati numerati dispari.

03Come bilanciare l'impilamento e ridurre il costo del PCB dispari?

Cosa succede se nel disegno compare un PCB con numeri dispari? I seguenti metodi possono raggiungere l'impilamento equilibrato, ridurre i costi di produzione del PCB ed evitare la flessione del PCB.

1) Uno strato di segnale e usarlo. Questo metodo può essere utilizzato se lo strato di potenza del PCB di progettazione è pari e lo strato di segnale è strano. Lo strato aggiunto non aumenta il costo, ma può accorciare i tempi di consegna e migliorare la qualità del PCB.

2) Aggiungere un ulteriore strato di potenza. Questo metodo può essere utilizzato se lo strato di potenza del PCB di progettazione è strano e lo strato di segnale è pari. Un metodo semplice consiste nell'aggiungere un livello al centro dello stack senza modificare altre impostazioni. In primo luogo, instrada i fili nel PCB a livello dispari, quindi copia lo strato di terra nel mezzo e contrassegna gli strati rimanenti. Questa è la stessa delle caratteristiche elettriche di uno strato ispessito di foglio.

3) Aggiungere uno strato di segnale vuoto vicino al centro dello stack PCB. Questo metodo minimizza lo squilibrio di impilamento e migliora la qualità del PCB. Per prima cosa, seguire i livelli dispari da instradare, quindi aggiungere un livello di segnale vuoto e contrassegnare i livelli rimanenti. Utilizzato nei circuiti a microonde e nei circuiti misti (diverse costanti dielettriche).