Treoir Chuimsitheach ar Thiús PCB

Agus clár ciorcad priontáilte á dhearadh, is minic a bhíonn toisí XY i réim sa phlé, ach tá an ais-Z—tiús foriomlán an PCB—chomh ríthábhachtach céanna. Braitheann tiús iomlán do bhoird ar a dhianacht mheicniúil, a chumais diomailt theirmeach, a shláine comhartha (impedance), agus a inmharthanacht monaraíochta. Is féidir le tiús PCB mí-ríomhaithe a bheith ina chúis le mí-oiriúnuithe impedance, fadhbanna feistithe nascóirí, nó trí theipeanna plátála le linn monaraíochta. Scrúdaíonn an treoir chuimsitheach seo gach rud a chaithfidh innealtóirí crua-earraí agus dearthóirí a bheith ar eolas acu faoi thiús caighdeánach PCB, ríomhanna cruachta ilchiseal, agus conas tiús an bhoird a bharrfheabhsú le haghaidh feidhmchlár ard-iontaofachta.

1. Anatamaíocht Tiús PCB: Cad atá á Thomhas agat i ndáiríre?

Ní píosa amháin de shnáithín snáithínghloine atá i dtiús iomlán an PCB. Is tomhas carnach é de roinnt sraitheanna ar leith atá lannaithe le chéile faoi theas agus brú ard. Chun tiús deiridh do bhoird a ríomh agus a shonrú go cruinn, ní mór duit tuiscint a fháil ar rannchuidiú gach comhpháirte i do chruach sraitheanna.

An Foshraith Chroí

Is píosa righin d'ábhar tréleictreach é an croí (FR4 de ghnáth, lannán speisialtachta ísealchaillteanais, nó polaimíd) le scragall copair réamh-nasctha le taobh amháin nó an dá thaobh. Feidhmíonn sé mar bhunús struchtúrach an bhoird. De ghnáth, bíonn tiús na gcroí idir 0.1 mm agus 1.2 mm. I mbord ilchiseal, cruachtar ilchroí le chéile, agus is é a dtiús comhcheangailte formhór thiús iomlán an PCB.

Réamh-ullmhúchán (Spásáil Tréleictreach)

Is bileoga d'éadach snáithínghloine iad sraitheanna réamh-thuile (réamh-thuile) atá líonta le roisín eapocsa atá leigheasta go páirteach. Le linn an phróisis lannaithe, leáíonn an roisín agus ceanglaíonn sé na croíleacáin nó na scragall copair cóngaracha le chéile. Braitheann tiús sraithe réamh-thuile leigheasta ar an stíl fíodóireachta gloine (m.sh., 1080, 2116, 7628) agus ar an ábhar roisín, agus de ghnáth cuirtear 0.05 mm go 0.2 mm in aghaidh an bhileoige le tiús iomlán an PCB.

Meáchain Scragall Copair

Tomhaistear tiús copair in unsaí in aghaidh an troigh chearnaigh (oz/ft²). Bíonn tionchar suntasach ag an miotal seo ar thomhas deiridh an ais-Z, go háirithe i ndearaí copair throm.

• 0.5 unsa copair: ~0.7 míle (18 µm) ar tiús.
• 1.0 unsa copair: ~1.4 míle (35 µm) ar tiús.
• 2.0 unsa copair: ~2.8 míle (70 µm) ar tiús.

Masc Solad agus Críochnaigh Dromchla

Cé go minic a dhéanann dearthóirí nua neamhaird air, cuireann an Masc Sádrála In-athmhúnlaithe Leachtach (LPSM) agus bailchríocha dromchla (cosúil le ENIG, HASL, nó Airgead Tumtha) airde micreascópach ach intomhaiste leis. De ghnáth, cuireann masc sádrála 0.5 go 1.0 mils (12-25 µm) leis an tsubstráit lom, agus beagán níos lú leis na rianta copair. Cé go bhfuil sé neamhbhríoch i gcás dearaí ísealluais, ní mór é seo a chur san áireamh in imfhálú meicniúla daingean nó i ríomhanna impedance RF ardchruinnis.

2. Tiús Caighdeánach PCB vs. Riachtanais Saincheaptha

Ní hionann gach bord ciorcad. Ag brath ar an bhfeidhmchlár - ó fheiste inchaite solúbtha go cúlphlána freastalaí ollmhór - is féidir le hinnealtóirí rogha a dhéanamh as réimse tiús.

An Caighdeán Tionscail 1.57mm (0.062″)

Is é 1.57 mm an tiús caighdeánach PCB is forleithne, agus is minic a shlánaítear é go 1.6 mm nó 0.062 orlach. Tháinig an caighdeán stairiúil seo chun cinn i laethanta tosaigh na leictreonaice nuair a monaraíodh bileoga Bakelite ag 1/16ú d'orlach go díreach. Sa lá atá inniu ann, is é 1.6 mm an rogha réamhshocraithe do fhormhór na monaróirí toisc go dtugann sé cothromaíocht idéalach idir déine mheicniúil, spásáil tréleictreach, agus costas monaraíochta do bhoird 2 shraith go 6 shraith.

PCBanna tanaí (0.2mm go 1.0mm) le haghaidh Leictreonaic Dhlúth

De réir mar a éilíonn gléasanna Idirlín na Rudaí (IoT), gléasanna inchaite, agus fóin chliste comhpháirteanna atá ag éirí níos miondeataí, tá PCBanna tanaí anois coitianta. Úsáidtear boird a thomhaiseann 0.4 mm, 0.6 mm, nó 0.8 mm go minic.
Mar sin féin, tagann dúshláin le boird tanaí: tá siad an-seans maith do chasadh le linn athshreabhadh SMT agus d’fhéadfadh go mbeadh daingneáin láimhseála speisialaithe ag teastáil uathu le linn tionóil.

PCBanna tiubha (2.0mm go 3.2mm+) le haghaidh Dualgas Trom

I gcás córas rialaithe tionsclaíoch, leictreonaic feithicleach, agus cúlphlánaí freastalaí, tá PCB níos tibhe riachtanach. Úsáidtear tiús cosúil le 2.0 mm, 2.4 mm, agus 3.2 mm chun sraitheanna copair troma (3 unsa nó níos mó) a chur in oiriúint d'fheidhmchláir ard-reatha, nó chun tacaíocht mheicniúil a sholáthar do chomhpháirteanna troma cosúil le claochladáin mhóra agus nascóirí ard-dlúis.

3. Conas a Dhearbhaíonn Tiús PCB Feidhmíocht Leictreach

I gcás dearaí digiteacha agus RF/micreathonnta ardluais, ní rogha meicniúil é tiús PCB—is riachtanas leictreach dian é.

Impedance Rialaithe agus Geoiméadracht Rianaithe

Chun impedance tréith sprice a bhaint amach (m.sh., 50 óm le haghaidh antennas RF nó 90 óm le haghaidh péirí difreálacha USB), ní mór leithead an rian a mheaitseáil go matamaiticiúil le tiús an tsraith tréleictrigh a scarann ​​an rian óna phlána talún tagartha. Má laghdaíonn tú tiús foriomlán an PCB, crapadh an spásáil tréleictrigh, rud a chuireann iallach ort rianta níos cúinge a úsáid chun an impedance céanna a choinneáil. Os a choinne sin, ceadaíonn PCB níos tibhe rianta níos leithne, rud a laghdaíonn friotaíocht DC agus caillteanas seoltóra.

Líonraí Dáileacháin Toilleis agus Cumhachta (PDN)

I gciorcaid dhigiteacha ardluais, cruthaítear toilleas idir-eitleáin nuair a chuirtear eitleáin chumhachta agus talún gar dá chéile, a fheidhmíonn mar thoilleoir díchúplála ardmhinicíochta do do chiorcaid chiorcaid. Feabhsaíonn PCB níos tanaí, nó croíleacáin thar a bheith tanaí (cosúil le 3 mhilliún nó 4 mhilliún) idir sraitheanna cumhachta agus talún, feidhmíocht do PDN go suntasach trí thionchar an iarnróid chumhachta a laghdú.

Caillteanas RF agus tréleictreach ardminicíochta

I ndearaí ardmhinicíochta (>5 GHz), taistealaíonn an comhartha tríd an meán tréleictreach. Mar thoradh ar foshraitheanna tréleictreacha níos tibhe bíonn maolú comhartha níos mó (caillteanas tréleictreach). Is minic a shonraíonn innealtóirí RF ábhair ardmhinicíochta (cosúil le lannáin lannaithe ísealchaillteanais speisialtachta) ag próifílí beachta, tanaí (m.sh., 10 mil nó 20 mil) do na sraitheanna RF seachtracha chun caillteanas ionchuir a íoslaghdú agus tiús iomlán an PCB á bharrfheabhsú le struchtúir hibrideacha FR4.

4. Neart Meicniúil, Mais Theirmeach, agus Cogaíocht

Braitheann na toisí fisiceacha riachtanacha ar an timpeallacht fhisiciúil ina n-oibreoidh an PCB.

Docht agus Friotaíocht Chreathadh

Méadaíonn friotaíocht boird i gcoinne lúbadh go heaspónantúil de réir a thiús. In aeraspás, i ngluaisteáin, nó i bhfeidhmeanna tionsclaíocha garbha ina mbíonn creathadh tairiseach, cuireann PCB 1.6 mm nó 2.0 mm cosc ​​ar lúbadh meicniúil. Is féidir le lúbadh iomarcach tuirse chomhpháirte sádrála a chur faoi deara, rud a fhágann teipeanna uaineacha ar chomhpháirteanna troma nó ar phacáistí BGA sobhriste.

Mais Theirmeach agus Scaipeadh Teasa

Braitheann bainistíocht teasa go mór ar thiús an PCB. Bíonn mais theirmeach níos airde ag bord níos tibhe, rud a ligeann dó teas a ghintear ag aimplitheoirí cumhachta, soilse LED, nó próiseálaithe a ionsú agus a scaipeadh níos éifeachtaí. Ina theannta sin, ceadaíonn bord níos tibhe trína theirmeacha níos mó agus doirteadh copair níos tibhe, rud a sholáthraíonn cosán seoltaí níos fearr do shloganna teasa nó d’imfhálú alúmanaim.

Cosc ar Chogadh (Bogha agus Casadh)

Le linn teas dian sádrála athshreafa SMT, leathnaíonn ábhair. Má tá an PCB ró-thanaí, nó má tá an dáileadh copair neamhshiméadrach trasna na sraitheanna, lúbfaidh an bord. Deir caighdeáin IPC-A-600 gurb é 0.75% an uasmhéid bogha agus casadh atá ceadaithe do bhoird dromchla-ghléasta (SMT). Is iad tiús PCB láidir a shonrú agus cruachta sraitheanna siméadracha a chinntiú na bealaí is éifeachtaí chun lúbadh a scriosann tionól a chosc.

5. Srianta Déantúsaíochta agus Impleachtaí Tionóil

Sula socraíonn tú do dhearadh, tá sé ríthábhachtach tuiscint a fháil ar an gcaoi a bpróiseálfar do thiús PCB roghnaithe ar urlár na monarchan.

Cóimheasa Gnéithe Druileála agus Iontaofacht PTH

Is é cóimheas gné PCB an cóimheas idir thiús an bhoird agus trastomhas an phoill druileáilte is lú. Mar shampla, tá cóimheas gné de 8:1 ag bord 1.6 mm tiubh le via 0.2 mm. Is féidir le monaróirí caighdeánacha vias a phlátáil go compordach le cóimheas gné de 10:1. Má dhearann ​​​​tú cúlphlána 3.2 mm tiubh agus má dhéanann tú iarracht vias 0.2 mm a úsáid (cóimheas 16:1), beidh deacracht ag an gceimic phlátála lár an bhairille via a bhaint amach, rud a eascraíonn i naisc leictreacha laga nó briste.

Timthriallta Lannúcháin agus Clárú

De réir mar a mhéadaíonn líon na sraitheanna, éiríonn an bord níos tibhe go dosheachanta. Éilíonn bord 16 shraith nó 24 shraith il-thimthriallta brú agus clárú beacht ó shraith go sraith. Má tá an bord ró-thiubh, is féidir aistriú sa tsraith inmheánach tarlú le linn brú, rud a fhágann go mbrisfidh an druileáil amach. Caithfidh monaróirí próifíliú cúramach a dhéanamh ar an teocht agus ar an mbrú chun sreabhadh ceart roisín a chinntiú ar fud cruachta tiubh.

Díphainéalú agus Cúpláil Nascóirí

Tá nascóirí imeall PCB caighdeánacha (cosúil le méara PCIe) deartha go sonrach le bheith ag luí le bord 1.6 mm (0.062″). Mura sonraítear tiús 2.0 mm, ní luífidh sé isteach sa sliotán ar chor ar bith. Ina theannta sin, bíonn tionchar ag tiús an PCB ar dhíphainéalú; bíonn scóráil nó ródaireacht V-dhualgais throm ag teastáil le haghaidh boird thiubha, agus d’fhéadfadh boird an-tanaí scoilteadh nó stróiceadh mura dtacaítear leo i gceart le linn briseadh amach.

6. Na Cleachtais is Fearr chun Tiús do PCB a Shonrú

Chun aistriú gan uaim ó fhréamhshamhail go olltáirgeadh a chinntiú, cloí leis na treoirlínte gairmiúla seo agus tiús foriomlán do PCB á chinneadh agat:

Cothromú Líon na Sraitheanna le Costas

Ná brúigh bord ard-shraitheanna isteach i bpróifíl thar a bheith tanaí mura bhfuil sé fíor-riachtanach. Éilíonn bord 10-shraith a chomhbhrú isteach i dtiús 0.8 mm réamh-ullmhaithe agus croíleacáin thar a bheith costasacha, thar a bheith tanaí, rud a chuireann d’fhórsaí déantúsaíochta suas go suntasach. Cloí le tiús ábhair chaighdeánach aon uair a cheadaíonn d’imfhálú meicniúil é.

Cuir Lamháltais in iúl go Soiléir

Bíonn ábhair fhisiciúla faoi theas agus brú i gceist le monarú PCB; dá bhrí sin ní féidir tiús cruinn a bhaint amach. Is é ±10% an chaoinfhulaingt chaighdeánach tionscail do thiús foriomlán PCB. Má bhaineann chassis meicniúil daingean nó ceanglais dhian impedance le do thionscadal, cuir in iúl do lamháltais riachtanacha i do nótaí monaraíochta agus i gcomhaid Gerber.

Bain leas as Tacaíocht Déantúsaíochta Saineolach

Ag Highleap Electronics , cuidíonn ár bhfoireann innealtóireachta le dearthóirí go laethúil chun a gcruachás sraitheanna a bharrfheabhsú. Cibé an bhfuil tú ag dearadh boird ultra-thanaí righin-solúbtha le haghaidh gléas inchaite leighis, ag teastáil Seirbhísí Athbhallála BGA beachta le haghaidh Tionól PCB , nó ag tógáil rialtóir tionsclaíoch copair throm 3.2 mm ar tiús, soláthraímid seiceálacha DFM (Dearadh le haghaidh Déantúsaíochta) chun a chinntiú go n-ailíníonn do thiús PCB roghnaithe go foirfe le spriocanna impedance, teorainneacha cóimheas gné, agus riachtanais tionóil deiridh.

Iarr Athbhreithniú & Luachan Stackup Inniu

Nuair a bhogann an tionscadal ó thaighde go hiarratas ar thairiscint (RFQ), déan athbhreithniú ar chigireacht tionóil BGA agus ar PCB ó fhréamhshamhail go táirgeadh ionas go bhfanfaidh na ceanglais ábhair, próisis agus cigireachta ailínithe.