Teknik PCB - Masalah apa yang tidak dapat diabaikan dalam desain pcb

Dengan pembangunan industri PCB, semakin baik, semakin baik, semakin banyak jurutera dan pegawai teknikal bergabung dengan rancangan PCB dan penghasilan PCB, tetapi kerana penghasilan PCB melibatkan julat lebih luas bidang, dan sejumlah besar jurutera rancangan PCB (pegawai Layout) tidak terlibat atau berpartisipasi dalam proses penghasilan PCB, Yang menyebabkan fokus pada prestasi elektrik dan fungsi produk dalam proses desain, tetapi kilang pemprosesan PCB turun menerima arahan, dan terdapat banyak masalah dalam proses produksi sebenar kerana desain tidak mempertimbangkan ia menyebabkan kesulitan dalam pemprosesan produk, siklus pemprosesan panjang atau bahaya produk tersembunyi.

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

Apabila merancang lapisan luaran PCB, perhatikan kelebihan papan. Produsi dan pemprosesan perlu meningkatkan tebal peletak tembaga, tebal topeng solder, perawatan permukaan (semburan tin, peletak emas, dll.) tebal dan tebal aksara, minyak karbon, dll. Produsi sebenar logam lembar akan lebih tebal daripada 0.05-0.1 MM, plat tin akan lebih tebal 0.075-0.15MM. Contohnya, apabila produk selesai memerlukan tebal 2.0 mm dalam rancangan, dan apabila helaian 2.0 mm biasanya dipilih untuk memotong, tebal produk selesai akan mencapai antara 2.1-2.3 mm dalam pertimbangan toleransi helaian dan toleransi proses. Jika rancangan mesti memerlukan tebal produk selesai tidak lebih besar daripada pada 2.0 mm, plat mesti dibuat dari bahan plat tidak konvensional 1.9 mm. Perusahaan pemprosesan PCB memerlukan perintah sementara dari pembuat plat, dan siklus penghantaran akan menjadi sangat panjang.

Yang lain adalah toleransi tebal PCB. Penjana PCB patut mempertimbangkan toleransi kumpulan produk semasa mempertimbangkan toleransi tebal PCB selepas pemprosesan PCB. Terdapat tiga aspek utama yang mempengaruhi toleransi produk selesai: toleransi bahan lembaran, toleransi laminat 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 ketinggian tembaga di permukaan PCB, kerana tembaga lubang perlu diselesaikan dengan penapis tembaga kimia dan elektroplating tembaga, jika tiada rawatan istimewa dilakukan, ketinggian tembaga permukaan akan lebih tebal apabila tembaga lubang tebal. Menurut piawai IPC-A-600G, tebal lembaga minimum ialah 20um untuk tahap 1, 2 dan 25um untuk tahap 3. Oleh itu, dalam produksi papan sirkuit, jika tebal tembaga memerlukan tebal tembaga 1OZ (minimum 30.9um), potongan kadang-kadang boleh memilih potongan HOZ (minimum 15.4um) mengikut ruang lebar/baris baris, menghapuskan toleransi yang dibenarkan 2-3um, minimum Ia boleh mencapai 33.4um. Jika potongan 1OZ dipilih, Ketebusan minimum tembaga selesai akan mencapai 47. 9um. Pengiraan tebusan tembaga lain boleh dikurangkan dengan analogi.

2. pengeboran papan PCB terutama mempertimbangkan toleransi saiz lubang, sebelum pembesaran pengeboran, 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 adalah 0.2 mm, tetapi kerana tebal tembaga dinding lubang dan tebal lapisan perlindungan, bukaan desain perlu diperbesar semasa produksi. Plat tin semburan perlu ditambah dengan 0.15 mm, dan plat emas perlu ditambah dengan 0.1 mm. Soalan kunci di sini ialah, jika diameter lubang dibesar, adakah jarak antara lubang dan sirkuit dan kulit tembaga memenuhi keperluan pemprosesan? Adakah cincin tentera yang dirancang awalnya pada pad sirkuit cukup? Contohnya, diameter lubang melalui adalah 0.2 mm semasa desain. Diameter pad ialah 0.35mm. Pengiraan teori menunjukkan bahawa 0.075mm di satu sisi cincin tentera boleh diproses sepenuhnya, tetapi selepas latihan dibesarkan mengikut plat tin, tiada cincin tentera. Jika pads tidak dapat diperbesar oleh jurutera CAM kerana isu ruang, papan tidak boleh diproses dan dihasilkan.

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

Masalah lain yang mudah diabaikan ialah jarak izolasi antara lubang yang dibuang dan lapisan dalaman tembaga atau wayar papan berbilang lapisan. Kerana toleransi posisi pengeboran adalah ± 0.075mm, terdapat perubahan toleransi ± 0.1mm untuk pengembangan dan kontraksi corak selepas 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. Yang lain adalah untuk menggunakan pengeboran sekunder 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. Dalam proses pemprosesan papan sirkuit, pengujian, tumbuk bentuk atau pemilihan elektrik semua perlu menggunakan lubang yang lebih besar daripada 1.5 mm sebagai lubang kedudukan papan. Apabila merancang, perlu mempertimbangkan sebanyak mungkin untuk mengedarkan lubang pada tiga sudut papan sirkuit dalam bentuk segitiga.