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PCB Tecnico

PCB Tecnico - Quali problemi non possono essere ignorati nella progettazione del pcb

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PCB Tecnico - Quali problemi non possono essere ignorati nella progettazione del pcb

Quali problemi non possono essere ignorati nella progettazione del pcb

2021-11-06
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Author:Downs

Con lo sviluppo dell'industria PCB, meglio e meglio, sempre più personale tecnico e ingegneristico si unisce alla progettazione PCB e alla produzione di PCB, ma perché la produzione di PCB coinvolge una gamma più ampia di campi e un numero considerevole di ingegneri di progettazione PCB (personale Layout) non si è impegnato o partecipato al processo di produzione di PCB, che ha portato all'enfasi sulle prestazioni elettriche e sulle funzioni del prodotto nel processo di progettazione, ma gli impianti di elaborazione PCB a valle hanno ricevuto ordini e ci sono stati molti problemi nel processo di produzione effettivo perché il progetto non ha considerato che causa difficoltà nella lavorazione del prodotto, ciclo di lavorazione prolungato o rischi nascosti del prodotto.

1. i materiali di taglio considerano principalmente la questione dello spessore del piatto e dello spessore del rame:

La serie standard è 1.0 1.2 1.6 2.0 3.2 MM per lo spessore del materiale dello strato maggiore di 0.8MM. Lo spessore del materiale dello strato è inferiore a 0.8MM e non conta come serie standard. Lo spessore può essere determinato in base alle esigenze, ma gli spessori comunemente utilizzati sono: 0.1 0.15 0.2 0.3 0.4 0.6MM, questo materiale è utilizzato principalmente per lo strato interno delle schede multistrato.

Quando lo strato interno è realizzato, lo spessore dopo la laminazione può essere regolato attraverso lo spessore e la configurazione della struttura del prepreg (PP). La gamma di selezione della scheda centrale può essere flessibile. Ad esempio, lo spessore del bordo finito è 1,6 mm e la scelta del bordo (bordo centrale) può essere 1,2 MM può anche essere 1,0 MM, purché lo spessore del piatto laminato sia controllato entro una certa gamma, lo spessore del piatto finito può essere soddisfatto.

Quando si progetta lo strato esterno PCB, prestare attenzione allo spessore della scheda. La produzione e la lavorazione devono aumentare lo spessore della placcatura di rame, lo spessore della maschera di saldatura, il trattamento superficiale (spruzzo di stagno, placcatura d'oro, ecc.) spessore e lo spessore dei caratteri, olio di carbonio, ecc. La produzione effettiva di lamiera sarà più spessa di 0,05-0,1 MM, la piastra di stagno sarà 0,075-0,15MM più spessa. Ad esempio, quando il prodotto finito richiede uno spessore di 2,0 mm nel disegno e quando il foglio di 2,0 mm è normalmente selezionato per il taglio, lo spessore del prodotto finito raggiungerà tra 2,1-2,3 mm in considerazione della tolleranza del foglio e della tolleranza di lavorazione. Se la progettazione deve richiedere che lo spessore del prodotto finito non sia superiore a 2.0mm, la piastra dovrebbe essere fatta di materiale non convenzionale della piastra di 1.9mm. Gli impianti di elaborazione PCB devono ordinare temporaneamente dal produttore della piastra e il ciclo di consegna diventerà molto lungo.

scheda pcb

L'altro è la tolleranza dello spessore del PCB. I progettisti PCB dovrebbero considerare la tolleranza di assemblaggio del prodotto mentre considerano la tolleranza di spessore del PCB dopo l'elaborazione del PCB. Ci sono tre aspetti principali che influenzano la tolleranza del prodotto finito: la tolleranza del materiale della lamiera, la tolleranza del laminato e la tolleranza dell'ispessimento dello strato esterno. Diverse tolleranze convenzionali dello strato sono ora fornite per riferimento: (0.8-1.0)±0.1 (1.2-1.6)±0.13 2.0±0.18 3.0±0.23 Le tolleranze di laminazione sono controllate entro ± (0.05-0.1) secondo diversi strati e spessori MM. Specialmente per le schede con connettori del bordo della scheda (come spine stampate), lo spessore e la tolleranza della scheda devono essere determinati in base ai requisiti di corrispondenza con il connettore.

Il problema dello spessore del rame sulla superficie del PCB, perché il rame del foro deve essere completato dalla placcatura chimica del rame e dalla galvanizzazione del rame, se non viene fatto alcun trattamento speciale, lo spessore del rame superficiale sarà più spesso quando il rame del foro viene ispessito. Secondo lo standard IPC-A-600G, lo spessore minimo della placcatura di rame è 20um per il livello 1, 2 e 25um per il livello 3. Pertanto, nella produzione di circuiti stampati, se lo spessore del rame richiede uno spessore di rame 1OZ (minimo 30.9um), il taglio può a volte selezionare HOZ (minimo 15.4um) taglio in base alla larghezza della linea / spaziatura della linea, rimuovendo la tolleranza ammissibile di 2-3um, il minimo Può raggiungere 33.4um. Lo spessore minimo del rame finito raggiungerà 47,9um. Altri calcoli di spessore del rame possono essere dedotti per analogia.

2. la perforazione della scheda PCB considera principalmente la tolleranza di dimensione del foro, il pre-allargamento della perforazione, i problemi di elaborazione del foro al bordo della scheda, il foro non metallizzato e la progettazione del foro di posizionamento:

Attualmente, la punta di lavorazione più piccola per la perforazione meccanica è di 0,2 mm, ma a causa dello spessore del rame della parete del foro e dello spessore dello strato protettivo, l'apertura di progettazione deve essere ingrandita durante la produzione. La piastra di stagno spray deve essere aumentata di 0,15 mm e la piastra d'oro deve essere aumentata di 0,1 mm. La domanda chiave qui è, se il diametro del foro viene ingrandito, la distanza tra il foro e il circuito e la pelle di rame soddisferà i requisiti di elaborazione? L'anello di saldatura originariamente progettato del circuito stampato è sufficiente? Ad esempio, il diametro del foro via è di 0,2 mm durante la progettazione. Il diametro del pad è di 0,35mm. Il calcolo teorico mostra che 0,075mm su un lato dell'anello di saldatura può essere lavorato completamente, ma dopo che il trapano è ingrandito secondo la piastra di stagno, non c'è anello di saldatura. Se i pad non possono essere ingranditi dagli ingegneri CAM a causa del problema di spaziatura, la scheda non può essere elaborata e prodotta.

Problema di tolleranza dell'apertura: Attualmente, la maggior parte delle piattaforme di perforazione domestiche hanno una tolleranza di ±0.05mm, più la tolleranza dello spessore della placcatura nel foro, la tolleranza dei fori metallizzati è controllata entro ±0.075mm e la tolleranza dei fori non metallizzati è controllata entro ±0.05mm.

Un altro problema che è facile da trascurare è la distanza di isolamento tra il foro forato e lo strato interno del rame o del filo della scheda multistrato. Poiché la tolleranza di posizionamento di perforazione è ±0.075mm, c'è un cambiamento di tolleranza di ±0.1mm per l'espansione e la contrazione del modello dopo il laminato interno durante la laminazione. Pertanto, nella progettazione, la distanza dal bordo del foro alla linea o alla pelle di rame è garantita per essere superiore a 0,15 mm per la scheda a 4 strati e l'isolamento della scheda a 6 strati o a 8 strati è garantito per essere superiore a 0,2 mm per facilitare la produzione.

Ci sono tre modi comuni per fare fori non metallizzati, sigillare film a secco o tappare particelle di gomma, in modo che il rame placcato nel foro non sia protetto dalla resistenza alla corrosione e lo strato di rame sulla parete del foro possa essere rimosso durante l'incisione. Prestare attenzione alla sigillatura del film asciutto, il diametro del foro non dovrebbe essere superiore a 6.0mm e il foro della spina di gomma non dovrebbe essere inferiore a 11.5mm. L'altro è quello di utilizzare la perforazione secondaria per fare fori non metallizzati. Indipendentemente dal metodo adottato, il foro non metallizzato deve essere privo di rame nell'intervallo di 0,2 mm.

La progettazione dei fori di posizionamento è spesso un problema che è facile da trascurare. Nel processo di elaborazione del circuito stampato, test, punzonatura di forma o fresatura elettrica tutti devono utilizzare fori più grandi di 1,5 mm come fori di posizionamento per la scheda. Durante la progettazione, è necessario considerare il più possibile per distribuire i fori sui tre angoli del circuito stampato in forma triangolare.