Дизайн PCB - как осуществить моделирование покрытия PCB?

The PCB board is the heart of almost all electronic products, and it carries the components and copper wires that realize its functions. процесс изготовления обычно включает гальваническое, and the electroplating of different designs will be different. Это требует моделирования и оптимизации инженеров постоянно создавать новые модели. If you can delegate most of the work to the design, инженерно - технический работник по проектированию и изготовлению PCB, let them do the electroplating simulation by themselves, что будет? Come here to see how to achieve it.

прикладное программное обеспечение для моделирования гальванизации

модуль App Developer и гальванизации можно использовать в версии COMSOL Multiphysics 5.0 to customize the electroplating App. использовать, PCB board designers can use simulation to analyze many factors in the design and manufacturing process. Они могут судить, соответствует ли проект медным требованиям, evaluate the performance of such devices, при отсутствии знаний об гальвании.

проблемы, связанные с конструкцией гальванических медных рисунков

в обычных панелях PCB используются активные и пассивные элементы на одной или нескольких медных соединительных пластинах. С другой стороны, для создания схем более продвинутые панели PCB используют электролитическое оцинкованное медное покрытие. до фактического начала гальванизации на PCB должна быть подготовлена изолирующая пленка с рисунками. этот процесс осуществляется посредством следующих шагов.

Prepare a layer of patterned insulating film on the PCB board:

первый шаг заключается в том, чтобы покрыть тонким слоем электропроводного медного семени на PCB. затем поверхность пластины PCB должна быть покрыта слоем фоторезиста (фоточувствительной полимерной пленкой). этот процесс обычно называется фотолитографией. при этом фоторезист, покрытый фотошаблоном, помещается в ультрафиолетовое излучение и растворяется в зоне экспозиции. В результате на одной из панелей PCB была показана изолирующая пленка с рисунками, а на нижней части рисунка были видны семенные слои.

в технология покрытия PCB, the PCB board and the copper anode (such as a solid copper strip) are immersed in the electroplating tank, Он содержит электролит серной кислоты и меди. A voltage is applied between the anode and the cathode of the seed layer, Это вызывает электрохимическое восстановление, and copper ions are reduced to the copper metal plated (deposited) on the seed layer. с течением времени, the thickness of the coating is directly proportional to the rate of the electrochemical reaction, скорость определяется плотностью тока в разных местах слоя семян. Therefore, фоторезистор с рисунком заполнен твердой медью. The average current density can be controlled to maintain the plating speed (for example, the total current in the patterned area to be plated).

Finally, удаление остающегося фоторезиста, and a thin seed layer is etched to separate the different copper-plated wires.

равномерность скорости гальванизации:

одна из известных проблем в этом процессе заключается в том, что во всех панелях PCB скорость гальванизации не всегда одинакова. электрическое поле в электролите сосредоточено на электропроводном рисунке, окружающем большую изолированную область, и рисунке, расположенном вблизи края плиты PCB.. неоднородность электрического поля в этих регионах создает более высокую плотность местного тока на катодной поверхности, and this effect is commonly referred to as current clustering. со временем, the thickness of the plating layer is directly proportional to the current density, это приведет к ненужным изменениям толщины медной линии в PCB. Это означает, что сопротивление между медными проводами в разных местах PCB будет отличаться. When PCB boards are used in electronic devices, Такое изменение толщины может быть проблемой свойства, and even in the worst case, основная причина неисправности оборудования.

Четвертое, моделирование и оптимизация этапа проектирования PCB

In order to avoid performance degradation or device failure during the operation of electronic devices, медная цепь должна соответствовать стандарту однородности толщины. Normally, Конструкторы печатных плат полагаются на простые правила проектирования, such as maximum and minimum line widths, шаг, and pattern density. Однако, through electroplating simulation, можно более точно рассчитать Предполагаемые изменения толщины медного покрытия. With this information, можно изменить дизайн на ранней стадии, не дожидаясь результатов прототипа.

для того чтобы избежать эффекта скопления вблизи края панелей PCB, между анодом и гальваническим покрытием может быть установлено отверстие с отверстием, т.е. на правой диаграмме показаны размеры отверстий, которые могут быть изменены по минимальной толщине после имитации оптимизации, а также их расположение в гальванических ячейках.

В - пятых, учитывать стоимость изготовления панелей PCB

If PCB board manufacturers want to be competitive, Они должны учитывать производственные затраты. As mentioned earlier, конечный продукт всегда должен удовлетворять нормам Равномерности толщины меди. однородность толщины зависит главным образом от общей скорости гальванизации в процессе гальванизации; Чем выше общая скорость, the greater the thickness variation. Кроме того, the total processing time determines the production volume of the production line, поэтому, also determines the manufacturing cost.

шестой, PCB - производство and electroplating costs are minimized

In order to minimize manufacturing costs, обработка будет производиться на максимально возможной скорости, удовлетворяющей требованиям толщины. имитировать эффект гальванизации, для спецификации равномерности заданной толщины следует использовать скорость гальванизации.. This allows us to estimate the manufacturing cost at the design stage.

Улучшение однородности путем улучшения конструкции или использования пористого отверстия может способствовать моделированию максимально допустимых скоростей гальванизации, а также экономии затрат при производстве панелей PCB.

В - седьмых, моделирование работы с помощью гальванических приложений

моделирование гальванического покрытия. Дизайнеры панелей PCB обычно хорошо работают в электрическом проектировании, but have little or no knowledge of electrochemical processes in manufacturing.