Rancangan Elektronik - Pertimbangan desain papan sirkuit PCB 1

Pertimbangan desain papan sirkuit PCB 1

Tujuh isu yang perlu dipertimbangkan dalam rancangan papan sirkuit PCB! Untuk kemudahan ungkapan, analisis dari tujuh aspek pemotongan, pengeboran, kabel, topeng askar, aksara, rawatan permukaan dan membentuk:

1. Material potong terutamanya mempertimbangkan isu tebal plat dan tebal tembaga:

Serye piawai ialah 1.0 1.2 1.6 2.0 3.2 MM untuk tebal bahan helaian yang lebih besar dari 0.8MM. tebal bahan helaian yang kurang dari 0.8MM dan tidak dihitung sebagai seri piawai. Ketempatan boleh ditentukan mengikut keperluan, tetapi ketempatan yang biasa digunakan adalah: 0,1 0,15 0,2 0,3 0,4 0,6MM, bahan ini terutama digunakan untuk lapisan dalaman papan berbilang lapisan.

Apabila merancang lapisan luar, perhatikan kelebihan piring. Pemproduksi dan pemprosesan perlu meningkatkan tebal peletak tembaga, tebal topeng solder, perlakuan permukaan (semburahan tin, peletak emas, dll.) tebal, aksara, minyak karbon dan tebal lain. Perbuatan logam helaian sebenar akan lebih tebal daripada 0.05-0.1MM, Plat tin akan lebih tebal daripada 0.075-0.15mm. Contohnya, apabila produk selesai memerlukan tebal 2.0 mm semasa rancangan, apabila helaian 2.0 mm biasanya dipilih untuk memotong, tebal helaian selesai akan mencapai 2.1-2.3 mm, mengingat toleransi helaian dan toleransi pemprosesan. Sementara itu, jika rancangan memerlukan tebal plat selesai seharusnya tidak lebih besar dari 2.0 mm, plat seharusnya dibuat dari bahan plat tidak biasa 1.9 mm. Perusahaan pemprosesan PCB perlu memesan sementara dari pembuat plat, dan siklus penghantaran akan menjadi sangat panjang.

Apabila lapisan dalaman dibuat, tebal selepas laminasi boleh disesuaikan oleh tebal dan struktur konfigurasi prepreg (PP). Julat pemilihan papan utama boleh fleksibel. Contohnya, tebal papan selesai diperlukan untuk menjadi 1.6 mm, dan pilihan papan (papan utama) boleh menjadi 1.2 MM juga boleh menjadi 1.0MM, selama tebal piring laminasi dikawal dalam julat tertentu, tebal piring selesai boleh dipenuhi.

Masalah lain adalah toleransi tebal papan. Penjana PCB patut mempertimbangkan toleransi tebal papan selepas pemprosesan PCB semasa mempertimbangkan toleransi kumpulan produk. Terdapat tiga aspek utama yang mempengaruhi toleransi produk selesai, termasuk toleransi bahan masuk, toleransi laminasi dan toleransi peningkatan lapisan luar. Beberapa toleransi lembaran konvensional kini disediakan untuk rujukan: (0.8-1.0)±0.1 (1.2-1.6)±0.13 2.0±0.18 3.0±0.23 toleransi lembaran dikawal dalam ±(0.05-0.1) mengikut lapisan dan tebal berbeza MM. Terutama untuk papan dengan sambungan pinggir papan (seperti plug cetak), Ketebusan dan toleransi papan perlu ditentukan mengikut keperluan sepadan dengan sambungan.

Masalah kelebihan tembaga permukaan, kerana tembaga lubang perlu disempurnakan dengan peletak tembaga tanpa elektro dan peletak tembaga, jika tidak dilakukan rawatan istimewa, kelebihan tembaga permukaan akan meningkat dengan kelebihan tembaga lubang. Menurut piawai IPC-A-600G, tebal lembaga minimum ialah 20um untuk tahap 1, 2 dan 25um untuk tahap 3. Oleh itu, jika tebal tembaga diperlukan untuk menjadi 1OZ (minimum 30.9um) apabila tebal tembaga diperlukan semasa produksi papan sirkuit, potongan kadang-kadang boleh memilih bahan potongan HOZ (minimum 15.4um) mengikut lebar baris/jarak baris, membuang toleransi yang dibenarkan 2-3um, yang paling kecil boleh mencapai 33.4um, jika anda memilih potongan 1OZ, Ketempatan minimum tembaga selesai akan mencapai 47.9um. Pengiraan tebal tembaga lain tersedia dan sebagainya.

2. Pengerunan terutama mempertimbangkan toleransi saiz lubang, saiz lubang pre-besar, masalah pemprosesan lubang ke pinggir papan, lubang tidak metalisasi dan rancangan lubang posisi:

Pada masa ini, bit pengeboran mesin yang paling kecil untuk pengeboran mekanik ialah 0.2 mm, tetapi kerana tebal tembaga dinding lubang dan tebal lapisan perlindungan, bukaan desain perlu diperbesar semasa produksi, dan plat tin semburan perlu ditambah dengan 0.15 mm. Plat emas perlu ditambah dengan 0.1 mm. Soalan kunci di sini ialah, Jika diameter lubang diperbesar, adakah jarak antara lubang dan sirkuit dan kulit tembaga akan memenuhi keperluan pemprosesan? Adakah cincin tentera pada pad sirkuit yang dirancang awalnya cukup? Contohnya, diameter lubang melalui ialah 0.2 mm, diameter pad ialah 0.35 mm. Pengiraan teori menunjukkan bahawa 0.075 mm di satu sisi cincin penywelding boleh diproses sepenuhnya, tetapi selepas latihan dibesarkan mengikut plat tin, tiada cincin penywelding. Jika pads tidak dapat diperbesar oleh jurutera CAM kerana isu ruang, papan tidak boleh diproses dan dihasilkan.

Masalah toleransi terbuka: Pada masa ini, kebanyakan toleransi pengeboran rig pengeboran domestik dikawal pada ±0.05 mm, ditambah toleransi tebal pengeboran dalam lubang, toleransi lubang metalisasi dikawal pada ±0.075 mm, dan toleransi lubang tidak metalisasi dikawal pada ±0.05 mm.

Masalah lain yang mudah diabaikan adalah jarak pengasingan antara lubang bor dan lapisan tembaga dalaman papan berbilang lapisan. Kerana toleransi posisi lubang adalah ±0.075mm, terdapat perubahan toleransi ±0.1mm untuk pengembangan dan kontraksi laminat dalaman semasa laminasi. . Oleh itu, dalam rancangan, jarak dari pinggir lubang ke garis atau kulit tembaga dijamin untuk berada di atas 0.15 mm untuk papan 4 lapisan, dan pengasingan papan 6 lapisan atau 8 lapisan dijamin untuk berada di atas 0.2 mm untuk memudahkan produksi.

Terdapat tiga cara biasa untuk membuat lubang tidak-metalisasi, penyegelan filem kering atau pemotong partikel karet, sehingga tembaga yang dipotong dalam lubang tidak dilindungi oleh perlawanan korosion, dan lapisan tembaga di dinding lubang boleh dibuang semasa menggambar. Perhatikan penyegelan filem kering, diameter lubang seharusnya tidak lebih besar dari 6.0 mm, dan lubang pemadam karet seharusnya tidak kurang dari 11.5 mm. Selain itu, pengeboran sekunder digunakan untuk membuat lubang tidak metalisasi. Walaupun kaedah apa yang diterima, lubang tidak metalisasi mesti bebas tembaga dalam julat 0.2 mm.

Rancangan lubang posisi sering merupakan masalah yang mudah diabaikan. Semasa pemprosesan papan sirkuit, ujian, punching bentuk atau pemilihan elektrik, lubang yang lebih besar daripada 1.5 mm diperlukan sebagai lubang posisi untuk pemasangan papan. Apabila merancang, perlu mempertimbangkan sebanyak mungkin untuk mengedarkan lubang pada tiga sudut papan sirkuit dalam bentuk segitiga.