2023-05-10
Производство печатных плат — это процесс создания физической печатной платы из проекта печатной платы в соответствии с определенным набором спецификаций.Понимание проектной спецификации очень важно, так как оно влияет на технологичность, производительность и производительность печатной платы.
Одной из важных спецификаций проектирования, которой необходимо следовать, является «Сбалансированная медь» при производстве печатных плат.В каждом слое печатной платы должно быть обеспечено равномерное медное покрытие, чтобы избежать электрических и механических проблем, которые могут снизить производительность схемы.
Сбалансированная медь — это метод симметричных медных дорожек в каждом слое стека печатной платы, необходимый для предотвращения скручивания, изгиба или коробления платы.Некоторые инженеры-компоновщики и производители настаивают на том, чтобы зеркальное отображение верхней половины слоя было полностью симметрично нижней половине печатной платы.
Медный слой вытравлен для формирования дорожек, а медь, используемая в качестве дорожек, переносит тепло вместе с сигналами по всей плате.Это снижает ущерб от неравномерного нагрева платы, который может привести к поломке внутренних направляющих.
Медь используется в качестве теплорассеивающего слоя схемы выработки электроэнергии, что позволяет избежать использования дополнительных компонентов рассеивания тепла и значительно снижает стоимость производства.
Медь, используемая в качестве покрытия на печатной плате, увеличивает толщину проводников и контактных площадок.Кроме того, благодаря металлизированным сквозным отверстиям достигается прочное межслойное медное соединение.
Сбалансированная медь на печатной плате уменьшает сопротивление земли и падение напряжения, тем самым снижая шум, и в то же время может повысить эффективность источника питания.
При производстве печатных плат, если распределение меди между пакетами неравномерно, могут возникнуть следующие проблемы:
Балансировка пакета означает наличие симметричных слоев в вашем дизайне, и идея этого заключается в том, чтобы отказаться от областей риска, которые могут деформироваться на этапах сборки пакета и ламинирования.
Лучший способ сделать это — начать конструкцию стеллажа в центре доски и поместить туда толстые слои.Часто стратегия разработчика печатной платы состоит в том, чтобы зеркально отразить верхнюю половину стека с нижней половиной.
Проблема в основном возникает из-за использования более толстой меди (50 мкм или более) на сердечниках, где медная поверхность несбалансирована, и, что еще хуже, в схеме почти нет медного заполнения.
В этом случае поверхность меди необходимо дополнить «фальшивыми» участками или плоскостями, чтобы предотвратить высыпание препрега в рисунок и последующее расслоение или межслойное замыкание.
Отсутствие расслоения печатной платы: 85% меди залито во внутренний слой, поэтому заливки препрегом достаточно, риска расслаивания нет.
Нет риска расслоения печатной платы
Есть риск отслоения печатной платы: медь заполнена только на 45%, а межслойный препрег недостаточно заполнен, и есть риск отслоения.
Управление стеком слоев платы является ключевым элементом в разработке высокоскоростных плат.Чтобы сохранить симметрию компоновки, самый безопасный способ - сбалансировать диэлектрический слой, а толщина диэлектрического слоя должна быть расположена симметрично, как и слои крыши.
Но иногда трудно добиться однородности толщины диэлектрика.Это связано с некоторыми производственными ограничениями.В этом случае дизайнеру придется уменьшить допуск и учесть неравномерную толщину и некоторую степень коробления.
Одной из распространенных проблем несбалансированного дизайна является неправильное поперечное сечение платы.Залежи меди в одних слоях больше, чем в других.Эта проблема возникает из-за того, что консистенция меди не сохраняется в разных слоях.В результате при сборке одни слои становятся толще, а другие слои с низким содержанием меди остаются тоньше.Когда к пластине прикладывается боковое давление, она деформируется.Во избежание этого медное покрытие должно быть симметричным относительно центрального слоя.
Иногда в конструкциях используются смешанные материалы в слоях крыши.Различные материалы имеют разные тепловые коэффициенты (CTC).Этот тип гибридной структуры увеличивает риск коробления во время сборки оплавлением.
Изменения в осаждении меди могут вызвать коробление печатной платы.Некоторые перекосы и дефекты указаны ниже:
Коробление — это не что иное, как деформация формы доски.Во время запекания и обращения с платой медная фольга и подложка будут подвергаться различному механическому расширению и сжатию.Это приводит к отклонениям их коэффициента расширения.Впоследствии возникающие в доске внутренние напряжения приводят к короблению.
В зависимости от применения материалом печатной платы может быть стекловолокно или любой другой композитный материал.В процессе производства печатные платы подвергаются многократной термообработке.Если тепло распределяется неравномерно и температура превышает коэффициент теплового расширения (Tg), доска деформируется.
Для правильной организации процесса покрытия очень важен баланс меди на проводящем слое.Если медь не сбалансирована сверху и снизу или даже в каждом отдельном слое, может произойти наложение и привести к следам или недотравливанию соединений.В частности, это касается дифференциальных пар с измеренными значениями импеданса.Наладить правильный процесс покрытия сложно, а иногда и невозможно.Поэтому важно дополнить баланс меди «фальшивыми» патчами или полной медью.
Дополнен сбалансированной медью
Без дополнительной балансовой меди
Простым языком можно сказать, что четыре угла стола зафиксированы, а верхняя часть стола возвышается над ним.Он назывался луком и был результатом технического сбоя.
Изгиб создает натяжение на поверхности в том же направлении, что и изгиб.Кроме того, это вызывает протекание случайных токов через плату.
На скручивание влияют такие факторы, как материал и толщина печатной платы.Скручивание происходит, когда какой-либо один угол доски не выровнен симметрично с другими углами.Одна конкретная поверхность идет вверх по диагонали, а затем закручиваются другие углы.Очень похоже на то, когда из одного угла стола вытаскивают подушку, а другой угол скручивают.См. рисунок ниже.
Эффект искажения
Припуск на изгиб по всей длине = 4 x 0,75/100 = 0,03 дюйма
Припуск на изгиб по ширине = 3 x 0,75/100 = 0,0225 дюйма
Максимально допустимая деформация = 2 x 5 x 0,75/100 = 0,075 дюйма.
Измерение изгиба и скручивания В соответствии с IPC-6012 максимально допустимое значение изгиба и скручивания составляет 0,75 % для плат с компонентами SMT и 1,5 % для других плат.На основе этого стандарта мы также можем рассчитать изгиб и скручивание для конкретного размера печатной платы.
Припуск на дугу = длина или ширина пластины × процент припуска на дугу / 100
Измерение скручивания включает диагональную длину доски.Учитывая, что пластина стеснена одним из углов, а закручивание действует в обоих направлениях, учитывается коэффициент 2.
Максимально допустимое скручивание = 2 x длина диагонали доски x допустимый скручивание в процентах / 100
Здесь вы можете увидеть примеры досок длиной 4 дюйма и шириной 3 дюйма с диагональю 5 дюймов.
Свяжитесь мы в любое время
