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平衡PCB叠层设计的方法
设计者可以设计一个奇数印刷电路板(PCB)。如果布线不需要额外的层,为什么要使用它?还原层是否会使电路板更薄?如果少一块电路板,成本会更低吗?但是,在某些情况下,添加层将降低成本。
电路板的结构电路板具有两种不同的结构:芯结构和箔结构。在芯结构中,电路板中的所有导电层均涂覆在芯材料上。
在覆箔结构中,仅电路板的内部导电层被涂覆在芯材上,而外部导电层是覆箔电介质板。使用多层层压工艺通过电介质将所有导电层粘结在一起。
核材料是工厂中的双面覆箔板。因为每个芯具有两个侧面,所以在充分利用它们的情况下,PCB的导电层数为偶数。
为什么不在一侧使用箔纸而在其余部分使用芯结构?主要原因是:PCB的成本和PCB的弯曲度。偶数电路板的成本优势由于缺少介电层和箔层,奇数PCB的原材料成本略低于偶数PCB。
但是,奇数层PCB的处理成本明显高于偶数层PCB。内层的加工成本是相同的;但是箔/芯结构明显增加了外层的加工成本。
奇数层PCB需要在芯结构工艺的基础上增加非标准的叠层芯层键合工艺。与核结构相比,在核结构中添加箔的工厂的生产效率将降低。
在层压和粘合之前,外芯需要进行额外的处理,这增加了外层刮伤和蚀刻错误的风险。避免弯曲的平衡结构最好不设计具有奇数层的PCB​​的最佳原因是,奇数层电路板易于弯曲。
在多层电路接合工艺之后冷却PCB时,芯结构和覆箔结构的不同层压张力会导致PCB冷却时弯曲。随着电路板厚度的增加,具有两种不同结构的复合PCB弯曲的风险也会增加。
消除电路板弯曲的关键是使用平衡的堆栈。尽管具有一定程度的弯曲的PCB满足规格要求,但是随后的处理效率将降低,从而导致成本增加。
由于在组装过程中需要特殊的设备和工艺,因此降低了零件放置的准确性,这会损害质量。使用偶数PCB当设计中出现奇数PCB时,可以使用以下方法实现平衡堆叠,降低PCB制造成本并避免PCB弯曲。
按优先顺序排列以下方法。一个信号层并使用它。
如果设计PCB的电源层是偶数而信号层是奇数,则可以使用此方法。添加的层不会增加成本,但可以缩短交货时间并提高PCB的质量。
添加一个额外的电源层。如果设计PCB的电源层为奇数,信号层为偶数,则可以使用此方法。
一种简单的方法是在堆栈中间添加一个层,而无需更改其他设置。首先,在奇数层PCB中布线,然后在中间复制接地层,并标记其余的层。
这与箔的增厚层的电特性相同。在PCB叠层的中心附近添加一个空白信号层。
这种方法最大程度地减少了堆叠不平衡,并提高了PCB的质量。首先,遵循奇数层进行布线,然后添加空白信号层,并标记其余层。
用于微波电路和混合介质(不同介电常数)电路。平衡叠层PCB的优点是成本低,不易弯曲,缩短交货时间并确保质量。
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