Piirilevyjen rengasrenkaat: Suunnitteluohjeet

Piirilevyjen rengasmaiset renkaat ovat kuparialueita, jotka jäävät porattujen reikien ympärille. Ne ovat välttämättömiä galvanoiduille läpirei'ille, läpivienneille ja komponenttijohtimille, koska ne tarjoavat sähköliitäntäalueen ja sietävät normaaleja valmistusvaihteluita porauksessa ja kohdistuksessa.

Rengasmaisen renkaan suunnittelun tulisi perustua valmiiseen reikään, jarrutyynyn geometriaan, kerrosten kohdistukseen ja työssä sovittuun valmistuskykyyn.

Sisällysluettelo

• Mikä on piirilevyn rengasrengas?
• Rengasrenkaan laskeminen
• Miksi rengasmaiset renkaat ovat tärkeitä
• Yleisiä rengasrenkaan ongelmia
• IPC ja valmistustoleranssit
• Läpiviennit ja komponenttireiät
• Pisaranmuotoiset tyynyt ja rengasmaiset renkaat
• DFM-tarkistukset rengasmaisille renkaille
• Tarkastus ja testaus
• Rengasmallisen renkaan suunnittelun tarkastelu Highleapin avulla

Mikä on piirilevyn rengasrengas?

Pinnoitetussa läpireiässä rengasmainen rengas on säteittäinen kuparipinta, joka ympäröi valmista reikää. Se tukee pinnoituksen jatkuvuutta ja tarjoaa juotettavan tai yhdistettävän alueen. Sisäkerroksissa tarvitaan myös riittävää lukitusta luotettavan putkiliitoksen ylläpitämiseksi porauksen jälkeen.

Vaadittava rengas vaihtelee piirilevyn luokan, kerrostyypin, ominaisuustiheyden ja sen mukaan, onko reikä läpivienti, komponentin johdin, työkaluominaisuus vai erikoisrakenne.

Rengasrenkaan laskeminen

Yksinkertainen nimellislaskelma on rengasmainen rengas = (poratyynyn halkaisija – valmiin reiän halkaisija) / 2. Suunnitteluarvon on myös otettava huomioon porausliikkeen vaihtelu, kohdistustoleranssi, pinnoitus ja mahdolliset asiakkaan hyväksyntävaatimukset.

Käytä laskelmassa valmista reikää, kun se on ohjatun piirustuksen arvo. Varmista, tarvitseeko valmistaja suuremman poran koon saavuttaakseen lopullisen tuloksen pinnoituksen jälkeen.

Miksi rengasmaiset renkaat ovat tärkeitä

Liian pieni rengas lisää läpimurtoriskiä, ​​heikentynyttä pinnoitteen tarttumista, heikkoja juotosliitoksia ja saantohäviöitä. Vaikutus voi olla suurempi tiheillä monikerroslevyillä, joissa sisäkerroksen kohdistustoleranssi vie suuremman osan käytettävissä olevasta pinta-alasta.

Hieman suuremman tyynyn valitseminen jyrsintäalueella voi parantaa valmistusmarginaalia ja vähentää tarpeetonta riskiä.

Yleisiä rengasrenkaan ongelmia

Tyypillisiä ongelmia ovat porauksen ja liitäntäpinnan virheellinen kohdistus, riittämätön sisäkerroksen kiinnitys, jyrsinnän tai lämpöreliefigeometrian aiheuttama liitäntäpinnan pieneneminen sekä yhteensopimattomasta suunnittelusäännöstöstä kopioidut liitospinnan koot. Nimellisesti oikea CAD-sääntö voi silti olla sopimaton varsinaiselle pinoamiselle ja piirilevyluokalle.

Tarkastele erikseen poikkeusalueita, kuten liittimiä, puristussovitereiät, paksut kuparialueet ja hienojakoiset hajotusvyöhykkeet.

IPC ja valmistustoleranssit

IPC-asiakirjat ja asiakasspesifikaatiot määrittelevät hyväksymiskäsitteet, mutta tavoiteluokka ja sopimusvaatimukset on määriteltävä kullekin tuotteelle erikseen. Valmistuskyky, porauskoko, levyn paksuus, kerrosten määrä ja kohdistus vaikuttavat kaikki käytännön maan tarpeeseen.

Käytä valmistajan suunnittelusääntöjä aiotulle prosessille ja käsittele niitä osana julkaistua valmistuspakettia.

Läpiviennit ja komponenttireiät

Läpivienneissä voidaan käyttää pienempiä liitoskohtia reititystiheyden säilyttämiseksi, kun taas komponenttien reiät saattavat vaatia suurempia liitoskohtia juottamista ja mekaanista lujuutta varten. Suurvirtaiset tai mekaanisesti kuormitetut liitokset vaativat erityistä huomiota liitoskohtien kokoon, reiän kokoon, pinnoitukseen ja vedonpoistoon.

Älä käytä samaa rengasmuotoista arvoa sokkona kaikkiin reikätyyppeihin.

Pisaranmuotoiset tyynyt ja rengasmaiset renkaat

Pisaranmuotoiset porausliuskat laajentavat tasaisesti porausjäljen ja -tyynyn välistä liitosta. Ne voivat parantaa kuparin pysyvyyttä poratun reiän lähellä ja lisätä marginaalia valituilla alueilla, mutta ne eivät korvaa oikean kokoista rengasmaista reikää tai sopivaa poraustoleranssia.

Käytä niitä siellä, missä ne sopivat reititys- ja valmistusstrategiaan, ja varmista sitten, että tuloksena oleva geometria on puhdas eikä aiheuta välejä koskevia rikkomuksia.

DFM-tarkistukset rengasmaisille renkaille

DFM-katselmuksessa tulisi tarkastella valmiiden reikien kokoja, tyynypinoja, poraustiedostoja, kerrosten rekisteröintiä, rengasmaisten rengaspoikkeamia ja välystä jokaisen reikätyypin ympärillä. Katsaus on erityisen arvokas pohjapiirroskirjaston muutoksen, pinoamisen tarkistuksen tai paneloinnin päivityksen jälkeen.

Reunatyynyjen korjaaminen ennen työkalun käyttöä välttää kalliita uudelleentöitä ja voi parantaa ensimmäisen kierroksen tuottoa.

Tarkastus ja testaus

Valmistustarkastukseen voi sisältyä automaattinen optinen tarkastus, röntgen- tai mikroleikkausanalyysi tarvittaessa sekä sähköinen jatkuvuuden ja eristyksen testaus. Menetelmä tulisi valita riski- ja hyväksymiskriteerien perusteella eikä sitä tulisi käyttää korvaamaan järkeviä suunnittelusääntöjä.

Dokumentoi kaikki kriittiset reiät tai kupongit, jotka vaativat lisätarkistusta.

Rengasmallisen renkaan suunnittelun tarkastelu Highleapin avulla

Highleap Electronics voi tarkistaa rengasrenkaiden säännöt, poraustiedot, pinoamismitat ja erikoisreikien vaatimukset ennen valmistusta. Selkeät tiedot tuoteluokasta ja kriittisistä ominaisuuksista auttavat keskittämään tarkastelun todellisiin valmistusriskeihin.

Valmistettavuuden arviointia varten pyydä tarjous piirilevystä Gerber-tiedostoineen, poraustiedostoineen, piirustuksineen ja valmistusmuistioineen.