Типы 8-слойных печатных плат: жесткие, HDI, гибкие и RF | Highleap

Две 8-слойные печатные платы могут иметь одинаковое количество слоев, но требуют совершенно разных технологических процессов изготовления. Стандартная жесткая плата, плата HDI с микропереходами, полностью гибкая плата и жестко-гибкая сборка представляют собой разные конструкции. К таким конструкциям могут быть добавлены радиочастотные ламинаты, толстый слой меди, контролируемое сопротивление и специальная механическая обработка.

Содержание

• Типы 8-слойных печатных плат в зависимости от конструкции платы.
• Варианты 8-слойных печатных плат в зависимости от материалов и электрических требований.
• 8-слойные печатные платы со специальными технологическими особенностями.
• Подбор типа 8-слойной печатной платы в соответствии с производственными требованиями.

Типы 8-слойных печатных плат в зависимости от конструкции платы.

Жесткая 8-слойная печатная плата

Жесткая восьмислойная плата является исходной конструкцией, когда изделию требуется фиксированная печатная плата, а не гибкие межсоединения. Традиционные многослойные платы FR-4 обычно используют металлизированные сквозные отверстия; усовершенствованные переходные отверстия и ламинаты с низкими потерями являются дополнительными характеристиками, а не автоматическими свойствами восьмислойной жесткой печатной платы. Чтобы отличить одну жесткую конструкцию от другой, укажите структуру слоев L1–L8, толщину готовой платы, плотность меди в каждом слое, размеры отверстий и любые минимальные внутренние зазоры. Для традиционной конструкции возможности Highleap по изготовлению многослойных плат являются полезной отправной точкой для согласования проекта с производственным процессом.

8-слойная HDI-печатная плата

Конструкция HDI становится актуальной, когда для трассировки выводов BGA с малым шагом или плотности межсоединений требуются лазерные микропереходы, глухие или скрытые переходы, или заполненные переходы в контактной площадке. Восьмислойная плата HDI может использовать структуру 1+6+1 или более сложную структуру последовательного ламинирования; ни то, ни другое не подразумевается словами «8-слойная HDI». Решение о производстве зависит от того, какие слои соединяет каждый переход, расположены ли микропереходы внахлест или в шахматном порядке, а также от необходимого заполнения и герметизации. Послойная карта переходов более полезна, чем общая маркировка HDI, при проверке возможностей микропереходов и последовательного ламинирования в соответствии с предлагаемой структурой.

Двухслойная гибкая печатная плата

Восьмислойная гибкая печатная плата представляет собой специализированную многослойную полиимидную конструкцию. Благодаря восьми медным слоям, зона изгиба обычно значительно менее податлива, чем у тонкой одно- или двухслойной гибкой печатной платы. Необходимо указать, происходит ли изгиб только во время монтажа или многократно в процессе эксплуатации, где именно происходят изгибы, какие слои проходят через эти зоны, а также расположение защитного слоя и ребер жесткости. Надежность при изгибе и конечная толщина должны быть оценены для конкретной конструкции, особенно при выборе многослойных гибких печатных плат для изделий с ограниченным пространством.

8-слойная жестко-гибкая печатная плата

Жестко-гибкая плата объединяет жесткие секции компонентов и гибкие области межсоединений в одной конструкции. Для обозначения «восьми слоев» требуется чертеж, показывающий количество медных слоев в каждой зоне : восьмислойная жесткая секция может переходить в гибкую область с меньшим количеством проводников. Расположение переходов, областей изгиба, металлизированных отверстий и компонентов сборки определяет подход к изготовлению. Схема слоев по зонам также является отправной точкой для анализа требований к жестко-гибкой конструкции и склеиванию ; одного лишь максимального количества слоев недостаточно.

Варианты 8-слойных печатных плат в зависимости от материалов и электрических требований.

Приведенные ниже описания часто оказываются полезными для команд, занимающихся закупками, но они представляют собой характеристики характеристик или материалов, применяемые к конкретной конструкции, а не взаимоисключающие типы плит.

• Высокоскоростная 8-слойная печатная плата с низкими потерями: Выбирается в тех случаях, когда потери в канале имеют такое же значение, как и плотность трассировки. Укажите марку ламината, соответствующие данные Dk/Df, любые целевые значения потерь на вставке, требования к медной фольге и управляемые сигнальные слои. «Высокоскоростной» режим сам по себе не определяет допустимую замену материала.
• RF или гибридная 8-слойная печатная плата Rogers/FR-4: Используется там, где в радиочастотных схемах требуются слои с низкими потерями, а также другие диэлектрические материалы. Необходимо точно указать, в каких слоях используется Rogers, ПТФЭ или другой ламинат радиочастотного класса, а также марки связующего слоя и предполагаемые рабочие частоты. Выбранная комбинация диэлектриков должна быть оценена с учетом имеющихся возможностей. процессы изготовления радиочастотных ламинатовНаличие восьми слоев не подтверждает возможность гибридного ламинирования.
• Восьмислойная печатная плата с контролируемым импедансом: Электрические требования, применимые к жестким, HDI, гибким или жестко-гибким печатным платам. Укажите целевые значения однополярного или дифференциального импеданса, допуски, сигнальные/опорные слои, геометрические ограничения, а также необходимость использования измерительных образцов или отчетов.
• Восьмислойная печатная плата из толстой меди: Используется для отдельных цепей с высоким током или для распределения электроэнергии. Укажите. готовый вес меди на каждом слоеРечь идёт не просто о «толстой медной печатной плате». Завод должен проверить зазоры для травления, сверление, толщину диэлектрика и совместимость с сигнальными элементами с малым шагом. возможности обработки толстостенной меди.
• Высокотемпературная или безгалогенная 8-слойная печатная плата: В этих документах указываются ограничения, связанные с ламинатом. Необходимо указать марку материала или применимые требования к материалу, ограничения по тепловым характеристикам и надежности, а также возможность предложения альтернативного ламината для утверждения.

Если вопрос касается того, какие слои передают сигналы, заземление или питание, а не конструкции платы, то восьмислойная структура Highleap решает этот отдельный вопрос проектирования. Здесь же основное внимание уделяется различиям в производстве между конструкциями и вариантами материалов.

8-слойные печатные платы со специальными технологическими особенностями.

Другие поисковые запросы описывают дополнительный процесс, а не базовую конструкцию печатной платы. Эти особенности могут быть реализованы в восьмислойной жесткой плате или, если это совместимо, в другой конструкции:

• 8-слойная печатная плата с золотыми контактами: Для краевых соединителей укажите размеры контактов, геометрию длинных/коротких или сегментированных контактов, скос и селективное твердое золотое контактное покрытиеОбщее примечание ENIG не заменяет собой определенную износостойкую обработку поверхности.
• 8-слойная печатная плата с полостями контролируемой глубины или глухими пазами: Укажите глубину обработки, базовую точку измерения, остаточную толщину диэлектрика и допуски. Количество слоев и файлы контуров сами по себе не могут определить операцию обработки.
• 8-слойная печатная плата с обратным сверлением: Укажите затронутые отверстия, сторону сверления, диаметр сверла, предполагаемый стопорный слой и допустимый остаточный остаток. Эти размеры определяют, следует ли... удаление сквозных патрубков с контролируемой глубиной может соответствовать требованиям к характеристикам сигнала.
• 8-слойная печатная плата с краевой металлизацией или перфорированными отверстиями: Определите точное расположение кромок с покрытием или полуотверстий, зазоры между медными контактами и требования к качеству поверхности.
• 8-слойная печатная плата с заполненными переходными отверстиями на контактных площадках: Определите расположение переходных отверстий, характеристики заполнения и медных колпачков, а также требования к плоскостности паяемых контактных площадок. Эти детали важны как для изготовления, так и для сборки BGA-компонентов.
• Сверхтонкие, сверхтолстые или увеличенные по размеру 8-слойные печатные платы: Укажите окончательные размеры, допуски по толщине и плоскостности, а также любые ограничения по обработке панелей или сборок. Номинальный размер платы не определяет, совместима ли нестандартная конструкция с технологическим процессом.

На плате может использоваться несколько элементов одновременно, но их комбинация должна оцениваться как целостная структура и технологический процесс. Например, толстый слой меди, тонкие элементы HDI и гибридный ламинат с низкими потерями вносят свои ограничения; одобрение каждого из них по отдельности не доказывает осуществимость комбинированной конструкции.

Подбор типа 8-слойной печатной платы в соответствии с производственными требованиями.

В полезном описании производственной схемы сначала указывается конструкция, а затем добавляются только те требования, которые изменяют способ изготовления конкретной платы. Следующие примеры иллюстрируют разницу:

• Жесткое, контролируемое сопротивление: «8-слойная жесткая печатная плата FR-4 с заданной структурой слоев L1–L8 и контролируемыми дифференциальными парами». Укажите вес меди, целевое сопротивление и необходимые параметры проверки.
• HDI, сборка высокой плотности: «8-слойная жесткая печатная плата HDI с предполагаемой компоновкой 1+6+1 и заполненными переходными отверстиями в контактных площадках под BGA с малым шагом выводов». Приложите полную схему расположения переходных отверстий и чертеж заполнения/закрытия; уточните компоновку у производителя.
• Жестко-гибкий, складной корпус: «8-слойная жестко-гибкая печатная плата с восемью слоями в жестких зонах и отдельно определенным гибким межсоединением». Предоставьте схему расположения медных слоев для каждой зоны и условия изгиба.
• RF-гибрид, смешанные материалы: «8-слойная жесткая ВЧ/цифровая печатная плата с заданным расположением ламинатов Rogers и FR-4». Укажите диэлектрическую схему, материалы для склеивания, требования к рабочей частоте и целевые показатели приемки.

Для любого из этих типов решающее значение имеет выпущенная структура слоев, данные о изготовлении, требования к медным и материальным компонентам для каждого слоя, соединения через переходные отверстия и чертежи для специальных элементов. Если Highleap также будет заполнять платы, то при передаче данных следует также указать спецификацию материалов (BOM), данные о размещении компонентов, а также требования к сборке и тестированию на уровне платы.

Компания Highleap Electronics может проверить указанную восьмислойную конструкцию и выявить элементы, требующие инженерного подтверждения. Цель состоит в том, чтобы оценить фактическое сочетание характеристик , а не предполагать, что каждая плата, описываемая как «8-слойная печатная плата», изготовлена ​​по одному и тому же технологическому маршруту.