PCB 뉴스 - PCB 보드 설계에서 고려해야 할 7가지 사항

PCB 보드 설계에서 고려해야 할 7가지 사항

PCB 보드 설계에서 고려해야 할 7가지 질문!표현하기 쉽도록 가공, 드릴링, 경로설정, 용접 방지, 문자, 표면 처리 및 성형 등 7가지 측면에서 분석합니다. 1.절단 재료는 주로 판재 두께와 구리 두께의 문제를 고려합니다.

두께가 0.8MM보다 큰 보드의 표준 시리즈는 1.0 1.2 1.6 2.0 3.2MM이며 두께가 0.8MM보다 작은 보드는 표준 시리즈로 간주되지 않습니다.두께는 필요에 따라 결정될 수 있지만 일반적으로 사용되는 두께는 0.1 0.15 0.2 0.3 0.4 0.6MM입니다. 이 재료는 주로 다중 레이어의 내부 레이어에 사용됩니다.

바깥쪽을 설계할 때는 판의 두께에 주의해야 한다.생산 가공은 구리 도금 두께, 용접 방지 두께, 표면 처리 (주석, 도금 등) 두께, 문자, 탄소 오일 등의 두께를 증가시켜야 한다.금속판의 실제 생산 두께는 0.05-0.1MM보다 크고, 도금판의 두께는 0.075-0.15mm보다 클 것이다. 예를 들어 설계 과정에서 완제품에 2.0mm의 두께가 필요할 때, 보통 2.0mm의 판재를 선택하여 절단할 때, 판재의 공차와 가공 공차를 고려할 때 완제품 판재의 두께는 2.1-2.3mm에 달할 것이다.또한 완제품 판재의 두께가 2.0mm보다 크지 않도록 설계할 경우 판재는 1.9mm의 비상규 판재를 사용해야 한다.PCB 가공공장은 판재 제조업체로부터 임시로 주문해야 하기 때문에 납품 주기가 길어진다.

내부층을 제작할 때 층압후의 두께는 예비침출재벽돌(PP)의 두께와 구조배치를 통해 조절할수 있다.심판의 선택 범위는 유연할 수 있다.예를 들어, 마더보드의 두께는 1.6mm, 보드(심지판)의 선택은 1.2MM 또는 1.0MM이 될 수 있으며, 레이어 프레스의 두께를 일정한 범위 내로 제어하기만 하면 마더보드의 요구를 충족시킬 수 있습니다.

다른 하나는 판재 두께 공차입니다.PCB 설계자는 제품 어셈블리 공차를 고려할 때 PCB 가공 후의 보드 두께 공차를 고려해야 합니다.최종 품목 공차에 영향을 주는 주요 세 가지 측면은 재료 공차, 계층 공차 및 외부 강화 공차를 포함합니다.이제 (0.8-1.0)±0.1(1.2-1.6)±0.13 2.0±0.18 3.0±0.23 다양한 레이어와 두께 MM에 따라 ±(0.05-0.1) 이내의 레이어 및 두께 MM에 따라 레이어 공차가 제어됩니다. 특히 인쇄 플러그와 같은 보드 가장자리 커넥터가 있는 보드의 경우커넥터와 일치하는 요구사항에 따라 보드의 두께와 공차를 결정해야 합니다.

표면 구리 두께 문제는 구멍 구리가 화학적 구리 도금과 전기 구리 도금으로 이루어져야 하기 때문에 특수 처리를 하지 않으면 구멍 구리가 두꺼워질 때 표면 구리 두께가 더 두꺼워집니다.IPC-A-600G 기준에 따르면 1등급의 최소 구리 도금 두께는 20um, 2등급의 최소 주석 도금 두께는 25um이다.따라서 보드를 생산하는 과정에서 구리 두께가 필요한 경우 구리 두께는 1OZ(최소 30.9um)가 필요하며 절단은 선가중치/선거리에 따라 HOZ(최소 15.4um) 절단 재료를 선택하여 2-3um의 허용 공차를 최소 33.4um까지 제거하는 경우가 있습니다. 1OZ 절단을 선택하면최종 품목인 구리의 최소 두께는 47.9um이 됩니다. 다른 구리 두께 계산도 가능합니다.

2. 드릴링은 주로 구멍의 크기 공차, 구멍의 사전 확대, 구멍에서 플레이트 가장자리까지의 가공, 비금속화 구멍 및 위치 구멍의 설계를 고려합니다.

현재 기계 드릴의 최소 가공 드릴은 0.2mm이지만 구멍 벽의 구리 두께와 보호층의 두께로 인해 생산 과정에서 설계 구멍의 지름을 확대하고 주석 도금판을 도포하려면 0.15mm 증가해야 한다. 도금판은 0.1mm 증가해야 한다. 여기서 중요한 문제는,구멍의 지름을 늘리면 구멍과 회로 및 구리 가죽 사이의 거리가 가공 요구 사항을 충족합니까?처음 설계된 회로 용접 디스크의 용접 루프가 충분합니까?예를 들어 오버홀의 지름은 0.2mm, 용접판의 지름은 0.35mm다. 이론적 계산에 따르면 용접 루프 한쪽 0.075mm는 완전히 가공할 수 있지만, 주석 도금판에 따라 드릴을 확대하면 용접 루프가 없다.CAM 엔지니어가 피치 문제로 인해 용접판을 확장할 수 없는 경우 보드를 가공하고 생산할 수 없습니다.

공경 공차 문제: 현재 국내 드릴의 드릴 공차는 대부분 ± 0.05mm로 제어되고 있으며, 게다가 구멍 내 도금층 두께의 공차를 더하면 금속화 구멍의 공차는 ± 0.075mm, 비금속화 구멍의 공차는? 0.05mm이다.

또 다른 간과하기 쉬운 문제는 드릴링과 다중 레이어의 내부 구리 레이어 사이의 격리 거리입니다.구멍 위치 공차는 ± 0.075mm이기 때문에 층압 과정 중 내층 압판의 팽창과 수축 공차는 ± 0.1mm로 변화한다.이에 따라 설계에서 4층판의 구멍 가장자리에서 선로나 동피까지의 거리는 0.15mm 이상, 6층 또는 8층판의 격리는 0.2mm 이상으로 보장해 생산이 용이하도록 했다.

비금속화 구멍을 만드는 데 자주 사용되는 방법은 세 가지가 있는데, 건막 밀봉 또는 고무 입자가 막혀 있어 구멍에 도금된 구리가 부식성에 대한 보호를 받지 않고 식각 과정에서 구멍 벽의 구리층을 제거할 수 있다.건막 밀봉에 주의하여 공경은 6.0mm 이상이어야 하며, 고무 마개 구멍은 11.5mm 이상이어야 한다. 또한 2차 드릴로 비금속화 구멍을 제작한다.비금속화 구멍은 어떤 방법으로든 0.2mm 범위에서 구리가 없어야 합니다.

구멍을 배치하는 설계는 종종 간과하기 쉬운 문제입니다.보드를 가공하는 동안 테스트, 펀치 또는 전기 밀링은 보드의 위치 구멍으로 1.5mm 이상의 구멍을 사용해야 합니다.설계할 때 보드의 세 모서리에 있는 구멍을 삼각형으로 분포하는 것을 최대한 고려할 필요가 있습니다.

셋째, 선로 생산은 주로 선로 식각의 영향을 고려한다

측면 부식의 영향으로 생산과 가공 과정에서 구리의 두께와 서로 다른 가공 공정을 고려하여 선로에 대해 일정한 예조도를 진행해야 한다.분석과 도금의 HOZ 구리 일반 보상은 0.025mm, 1OZ 구리 두께 일반 보상은 0.05-0.075mm, 선폭/선간격 생산 및 처리 능력은 0.075/0.075mm이다. 따라서 최대 선폭/선간격 배선을 설계할 때 생산 과정에서의 보상 문제를 고려할 필요가 있다.

도금판은 식각 후 회로의 도금층을 제거할 필요가 없고 선폭이 줄어들지 않아 보상이 필요 없다.그러나 측면 식각이 여전히 존재하기 때문에 금층 아래의 구리 껍질의 폭은 금층의 너비보다 작을 것이라는 점에 유의해야 한다.구리의 두께가 너무 두껍거나 식각이 너무 많으면 금표면이 쉽게 내려앉아 용접이 불량해진다.

특성 임피던스가 요구되는 회로의 경우 선가중치 / 선 간격이 더욱 엄격해집니다.

넷째, 용접 방지 작업에서 가장 번거로운 부분은 구멍을 통과하는 용접 방지 처리 방법입니다.

구멍을 통과하는 전기 전도 기능 외에도 많은 PCB 보드 설계 엔지니어들이 어셈블리를 조립한 후 최종 품목의 온라인 테스트 지점으로 설계하며, 심지어 극소수도 어셈블리 잭으로 설계됩니다.기존의 오버홀 설계에서는 용접이 음영처리되지 않도록 덮개 오일로 설계됩니다.테스트 포인트나 잭의 경우 창을 열어야 합니다.

그러나 분사 회로 기판의 통공 덮개 오일은 주석 구슬이 구멍에 박히기 쉽기 때문에 상당수 제품은 통공 마개 오일로 설계되었으며, BGA를 쉽게 봉인하기 위해 BGA의 위치도 마개 오일로 처리되었다.그러나 구멍 지름이 0.6mm보다 크면 기름을 막는 난이도가 증가합니다 (헤드 미만).이에 따라 분사판도 한쪽이 공경 0.065mm보다 큰 반열창으로 설계돼 공벽과 구멍 가장자리가 0.065mm 범위에 있다. 분사석.

5. 문자 처리는 주로 문자에 패드와 관련 태그를 추가하는 것을 고려한다.

컴포넌트 레이아웃이 점점 더 밀집되어 문자를 인쇄할 때 용접판을 배치할 수 없다는 점을 고려해야 합니다. 적어도 문자와 용접판 사이의 거리가 0.15mm 이상이어야 합니다. 때로는 컴포넌트 프레임과 컴포넌트 기호가 회로 기판에 완전히 분포되지 않을 수도 있습니다.다행히도, 그것은 지금 이미 붙여 놓았다.대부분의 필름은 기계에 의해 만들어지기 때문에 실제로 설계를 조정할 수 없다면 구성 요소 기호가 아닌 문자 상자만 인쇄하는 것을 고려할 수 있습니다.

이 로고에는 일반적으로 공급업체 로고, UL 시범 로고, 난연 등급, 정전기 방지 로고, 생산 주기, 고객 지정 로고 등이 추가된다. 각 로고의 의미가 명확해야 하며 한쪽에 두고 배치 위치를 지정하는 것이 좋다.

여섯째, PCB 보드 표면 코팅(도금)이 디자인에 미치는 영향:

현재 가장 널리 사용되는 일반적인 표면 처리 방법에는 OSP 도금, 침금 및 분사 주석이 포함됩니다. 우리는 비용, 용접성, 내마모성, 항산화성, 다른 생산 공정, 드릴링 및 회로 수정 등 각 방법의 장단점을 비교할 수 있습니다.

OSP 공정: 원가가 낮고 전도성과 평평성이 좋으나 항산화성이 낮아 저장에 불리하다.드릴링 보정은 보통 0.1mm, HOZ 구리 두께 보정은 0.025mm다. 산화와 먼지에 매우 취약하다는 점을 고려해 OSP 공정은 성형과 청결 후 이뤄진다.단일 칩의 크기가 80MM보다 작으면 조립 형태의 인도를 고려해야 합니다.

니켈 도금 공예: 좋은 항산화성과 내마모성을 가지고 있다.플러그나 접촉점에 사용할 때 금층의 두께는 1.3um보다 크거나 같습니다. 용접에 사용되는 금층의 두께는 일반적으로 0.05-0.1um이지만 상대적으로 용접성이 떨어집니다.드릴링 보정은 0.1mm로 진행되며 선가중치는 보상되지 않습니다.구리 두께가 1OZ보다 크면 표면 금층 아래의 구리 층이 과도하게 식각되고 함몰되어 용접성 문제가 발생할 수 있습니다.도금은 전류 보조가 필요하다.도금 공예는 식각 전에 설계된 것이다.온전한 표면처리도 부식에 강한 역할을 한다.식각 후 내식성을 제거하는 과정이 줄어드는 것이 선폭을 보상받지 못하는 이유다.

화학 니켈 도금 (침금) 공예: 항산화성이 좋고 강인성이 좋으며 도금층이 매끄럽고 SMT 판에 널리 응용되며 드릴 보상은 0.15mm, HOZ 구리 두께 보상은 0.025mm입니다. 침금 공예는 용접재 마스크 이후에 설계되어 식각 전에 내부식 보호를 사용해야 하기 때문입니다.식각 후에는 내식성을 제거해야 한다.따라서 선가중치 보상은 도금판보다 선가중치 보상이 더 많습니다.대면적의 복동판에 대해 침금판이 소모하는 금염량은 도금판보다 현저히 낮다.

도금판 (63석/37연) 공예: 항산화성이 상대적으로 가장 좋고 인성이 좋으며 평평도가 낮으며 드릴보상은 0.15mm, HOZ동두께선폭보상은 0.025mm로 공예와 침금이 기본적으로 일치하여 현재 가장 흔히 볼수 있는 표면처리방법이다.

유럽연합이 ROHS 지령을 제출했을 때, 그것은 납, 수은, 카드뮴, 6가 크롬, 도브롬 디페닐 에테르, 도브롬 디페닐 에테르 등 6가지 위험물질의 사용을 거부했다.표면처리는 납 도포 공법 대신 순석(주석동), 도포 순석(주석은동), 침은과 침석 등의 공법을 도입했다.

7. 퍼즐과 스타일링은 디자인할 때도 종합적으로 고려하기 어렵다.

우선 회로기판을 조립할 때는 가공의 편의성을 고려해야 한다.전기 밀링 모양의 시간 거리는 밀링 공구 지름(일반 1.61.21.0 0.8)에 따라 조립해야 합니다. 보드 모양을 프레스할 때 구멍과 선에서 보드 가장자리까지의 거리가 보드 두께보다 큰지 주의하십시오.최소 펀치 크기는 0.8mm보다 커야 합니다. V-CUT 연결을 사용하는 경우 판과 구리의 가장자리는 V-CUT의 중심에서 0.3mm 떨어져 있어야 합니다.

둘째, 우리는 큰 재료의 이용률 문제를 고려해야 한다.대형 소재의 규격이 상대적으로 고정되어 있기 때문에 자주 사용하는 판재는 930X1245, 1040X1245, 1090X1245 등의 규격이 있다.만약 수송 장치의 조립이 불합리하다면, 편재의 낭비를 초래하기 쉽다.