PCB技術 - 回路基板サイズ計画と制御

回路基板サイズ計画と管理

多層基板 誘電体層と回路から構成される構造要素, そして、回路は誘電媒質の表層および内側に配置される. 設計作業に従事するとき, 共通サイズ計画ガイドライン, さもなければ、市場で最も多くの電子部品の間で共通性を達成することはできないでしょう. このような配線設計規則はPCBボード設計規則（設計規則）である。

グリッドポイント（グリッド）

基板上のすべてのコンポーネントの位置が相対座標内にあるため, 元の回路 基板の回路レイアウトのアイデアは、回路基板平面上のブロックを割り当てられたグリッド線で割り当てることである. 回路基板が最初に欧米諸国に支配されたので, 初期の仕様は、1に基づきました/グリッドサイズとして10インチ, 一方、メートル法単位は2であった.グリッドとしてミリメートル, そしてイギリスのシステムは100ミルに相当した. これに基づきます, 別のピッチをさらに分割されて, そして、ホールおよび銅パッドのポジションは、構成される. これは貫通穴部品の従来の設計原理である. しかし, SMT表面実装技術の人気の後, グリッドポイント上に穴を配置するのは非現実的である. デザインにグリッドポイントがありますが, 実際の設計は、ほとんどグリッドポイントによって制限されません. 穴はますます伝導性がある. ブラインドと埋込み穴, 彼らはグリッドポイントと何の関係もない.

 この変化の最も影響を受けた部分は電気試験である. 従来の電子部品接点は格子点に基づいているので, 穴またははんだ接合の設計は格子点に基づいている. したがって, グリッド設計に準拠した回路基板は、いわゆる汎用工具（汎用工具）を用いて電気的に試験することができる, しかし、グリッドポイントの原則が破壊された後, テストは、より緊密な接触フォームに移動する必要があります, そのため、少数の製品はいわゆる飛針設備（飛針）試験を使用し始め、大規模生産では専用工具（専用工具）試験を使用している.

線幅の間隔

細線設計は高密度回路基板の発展の必然的な傾向となっている,しかし細い線の設計は細い線の抵抗変化を考慮しなければならない, 特性インピーダンスの変化と他の影響因子. 誘電体材料の絶縁により線間隔の大きさが制限される. 有機材料, 目標値として約4ミルを選択することができます. 製品需要とプロセス技術の進歩, 約2ミリメートルのピッチを持つ製品も、より小規模なアプリケーション. 半導体実装基板のライン間隔の更なる圧縮に直面して, 絶縁を維持する方法は、一生懸命働かなければならない問題になりました. 幸い,最も高密度の実装基板の動作電圧は比較的低い, どちらが幸運か.

オリフィス直径と銅製パッド直径

表1に現在の基板仕様レベルを示す. 銅パッドの直径は、一般的に2の間であるように設計される.5と3回の開口. 回路基板を主設計として表面接着した場合, メッキ孔は、層間接続に加えて、プラグイン機能に使用されている.

 テーブルの構造はスルーホールとブラインド埋込み穴を有する. 板に埋まった穴を中間貫通孔（IVH）と呼ぶ人もいる. 内部の層をめっきされたスルーホールと接続して、マイクロホール層を接続する回路基板を形成する回路基板である. これらのマイクロホールの小径設計は省スペース機能を果たすことができる. 一般に, 機械穿孔は8 mmより大きい開口を生じるためにより経済的である. 4ミル未満を生産できると主張する製品もあるが, 高いコストは実用的ではない.

  機械的開口と生産率によって制限される, ビルドアップ方法を使用してpcb基板の表面穴だけでなく、マイクロホール技術を使用する, しかし、組み込みのスルーホールはまた、密度を高めるために小さくなるように設計されます.開口の収縮は回路構成の自由度を大きく増加させる, と 高密度ビルドアップ基板 普及する.

 多層回路基板の層数の設計は、主に許容配線密度によって決定される. 過去に, 回路基板はほとんど4層板であった, 主に信号線の電磁遮蔽の必要性, 密度を曲げる必要からでない. 電子部品の複雑さの増加のため, オリジナルの巻線密度と階層的な設計はもはや需要を満たすことができない, だからレベルが徐々に改善されて. しかし, 層の数を増やすので、生産コストが増加する, 我々は、最初のデザインの層の数を減らすために最善を尽くしたい.したがって, より微細な細孔と微細線の使用, 要素は、限られた数の層でまだ達成され得る. それでも, 半導体部品の進歩, 回路 基板の層の全体の数は、まだ徐々に上昇している.

 回路構成に関して, 電子製品の総合的な電力と伝送速度の継続的な改善のために,空間が制限され、導体断面積を維持しなければならない, 多くの設計は、より高い回路厚を必要とするが、細い線にしなければならない. 層間誘電体層の厚さ制御とその許容誤差も厳しい, したがって、内部層基板と膜の構成は非常に重要になる. 一般に, 回路基板の圧入構造は、対称的な設計を採用する, 不均一応力を低減するための考察.

 厳しい電気特性を有する製品について, 特性インピーダンスの正確な集積とパワー層とグランド層との間の厚さの許容範囲は、より厳しい. したがって, 多くの生産手順は、ベース材料とキーの厚さレベルを最初にすることです, そして、以下の重要なレベルを完了するには、映画に渡されます, 母材はあらかじめ硬化されているので, そして、仕様を満たすベース材料はスクリーニングによって選択することができる. 生産, それで、それは歩留まりと電気パフォーマンスを改善することができます.

  を設計するとき高密度ビルドアップ基板, 回路層の数は、巻線密度に応じて決定されるべきである, 配線方法, 中間層厚, そして、回路幅厚さは電気的特性によって決定されるべきである. 板が曲がって反りを防ぐのを防ぐために, 対称プレス設計を使用してください. 一般に, 高密度ビルドボードの電源およびグランド層は、ほとんど内側のハードボードに設定されます, そして、信号層はインピーダンス特性を統合するためにビルドアップ回路で作られる, しかし、この規則は、より高いレベルの製品のために続かないかもしれません.