Новости PCB - Факторы, которые следует учитывать при проектировании многослойных плат

Конструктивные характеристики многослойных PCB - панелей в основном похожи на однослойные или двухслойные. Обратите внимание на рациональную компоновку схемы и рассмотрите такие факторы, как емкость внутреннего слоя, сопротивление изоляции, сопротивление сварки и безопасность продукта. Ниже в основном описываются основные факторы, которые следует учитывать при проектировании многослойных PCB - панелей с точки зрения электрических и механических аспектов конструкции.

1. Механические факторы проектирования

Механический дизайн включает в себя выбор подходящей толщины листов, укладки листов, размеров листов, внутренней медной трубы, соотношения сторон и т.д.

1. Толщина листов

Толщина многобазовой пластины определяется многими факторами, такими как количество сигнального слоя, количество и толщина силовой панели, соотношение диаметра отверстия и толщины, необходимые для высококачественного пробоя и гальванического покрытия, длина выводов элементов, необходимых для автоматической вставки, и тип используемого соединения. Толщина всей платы состоит из проводящего слоя, медного слоя, толщины фундамента и толщины предварительно пропитанного материала по обе стороны пластины. Трудно получить строгий допуск на синтетические мультиматрицы, и около 10% стандарта допусков считается разумным.

2. Складка листов

Чтобы свести к минимуму вероятность деформации листов и получить ровную готовую пластину, расслоение нескольких пластин должно быть симметричным. То есть имеет четные слои меди и обеспечивает симметрию толщины меди и плотности рисунка медной фольги в слое пластины. Как правило, радиальное направление строительных материалов, используемых для ламината (например, стекловолокнистой ткани), должно быть параллельным боковой стороне ламината. Поскольку ламинат сжимается по радиальному направлению после соединения, это искажает компоновку платы, демонстрируя изменчивость и стабильность низкого размера. Однако, улучшив конструкцию, можно минимизировать деформации и искажения нескольких базовых пластин. Благодаря равномерному распределению медной фольги по всему уровню и обеспечению симметрии многофундаментной конструкции, то есть обеспечению одинакового распределения и толщины предварительно пропитанного материала, можно достичь цели уменьшения деформации и деформации. Медь и ламинат должны проходить от центрального слоя многослойной подложки до двух верхних слоев. Минимальное расстояние (диэлектрическая толщина), установленное между двумя слоями меди, составляет 0080 мм. Как показывает опыт, минимальное расстояние между двумя слоями меди, то есть минимальная толщина предварительно пропитанного материала после склеивания, должна быть не менее чем в два раза толщиной встроенного слоя меди. Другими словами, если толщина каждого из двух соседних медных слоев составляет 30 э., толщина предварительно пропитанного заготовленного материала составляет не менее 2 (2x30 э.) = 120 э. Это может быть достигнуто с использованием двух слоев предварительно пропитанного заготовленного материала (стекловолокна).

3.Размеры листов

Размер пластины должен быть оптимизирован в соответствии с требованиями приложения, размером системного ящика, ограничениями производителей пластин PCB и производственными мощностями PCB. Большие платы имеют много преимуществ, таких как меньшее количество базовых плат и более короткие пути между многими компонентами, поэтому они могут иметь более высокую скорость работы, а каждая плата может иметь больше входных и выходных соединений, поэтому во многих приложениях предпочтение должно отдаваться большим платам. Например, в персональном компьютере вы можете видеть более крупные материнские платы. Тем не менее, проектирование конфигурации сигнальных линий на большой плате сложнее, требует большего количества сигнальных слоев или внутренней проводки или пространства, а термическая обработка сложнее. Поэтому дизайнеры должны учитывать различные факторы, такие как размер стандартной пластины, размер производственного оборудования и ограничения процесса изготовления. В 1PC - D - 322 приведены некоторые рекомендации по выбору стандартных размеров печатных плат.

4. Внутренняя медная фольга

Наиболее часто используемой медной фольгой является 1 унция (1 унция на квадратный фут поверхности). Однако для плотной пластины толщина чрезвычайно важна и требует строгого контроля сопротивления. Такую доску нужно использовать.

Медная фольга 0.50z. Для плоскости питания и плоскости заземления лучше выбрать медную фольгу весом 2 унции или более. Тем не менее, травление тяжелой медной фольги снижает управляемость и нелегко достичь желаемой ширины линии и допусков на расстояние. Поэтому необходимы специальные технологии обработки.

5. Дыра

В зависимости от диаметра штыря или диаметра диагонали элемента диаметр отверстия обычно поддерживается между 0028 и 0010in, что обеспечивает достаточный объем для лучшей сварки.

6. Соотношение сторон

"Соотношение сторон" - это отношение толщины пластины к диаметру отверстия. Обычно считается, что 3: 1 является стандартным соотношением сторон, хотя обычно используется также высокое соотношение сторон, такое как 5: 1. Соотношение сторон может быть определено такими факторами, как бурение, удаление шлака или коррозия и гальваническое покрытие. При сохранении соотношения сторон в допустимом диапазоне пробоины должны быть как можно меньше.

2. Электрические факторы проектирования

Многофундаментная система представляет собой высокопроизводительную и высокоскоростную систему. Для более высоких частот время подъема сигнала уменьшается, поэтому отражение сигнала и управление длиной линии становятся критически важными. В многоподложечной системе требования к характеристикам управляемого сопротивления электронных компонентов очень строги, и конструкция должна соответствовать вышеуказанным требованиям. Сопротивление определяется диэлектрической константой подложки и предварительно пропитанного материала, расстоянием между проводами на одном и том же слое, толщиной межслойного диэлектрика и толщиной медного проводника. В высокоскоростных приложениях также имеет решающее значение последовательность ламинации проводников в многобазовых пластинах и последовательность соединений сигнальных сетей. Диэлектрическая константа: диэлектрическая константа материала подложки является важным фактором, определяющим сопротивление, задержку распространения и емкость. Диэлектрическая константа стеклянной эпоксидной смолы и предварительно пропитанной заготовки может контролироваться путем изменения процентного содержания смолы.

Предпропитанный материал с относительно низкой диэлектрической константой подходит для радиочастотных и микроволновых схем. В радиочастотах и микроволновых частотах задержка сигнала, вызванная более низкой диэлектрической константой, ниже. На подложке низкий коэффициент потерь может минимизировать потери электроэнергии.

Диэлектрическая константа эпоксидной смолы составляет 3,45, а диэлектрическая проницаемость стекла - 6,2. Контролируя процент этих материалов, диэлектрическая константа эпоксидного стекла может достигать 4,2 - 5,3. Толщина подложки является хорошим показателем для определения и контроля диэлектрических констант.