Iyo Yakakwana Inotungamira kune Multilayer Circuit Boards

Mabhodhi edunhu ane machira akawanda, anozivikanwa nezvikamu zvawo zvakawanda zvezvinhu zvinofambisa mhepo zvakaparadzaniswa nezvikamu zvinodzivirira kupisa, akachinja magadzirirwo uye kugadzirwa kwemidziyo yemagetsi. Anogonesa kuwanda kwedunhu, saizi yakaderera, uye kushanda kwakawedzerwa, zvichizadzisa zvinodiwa zvezvigadzirwa zvemagetsi zvemazuva ano. Kusiyana neakatangira ari nyore, mabhodhi edunhu ane machira akawanda maumbirwo akaomarara ane zvikamu zvakasiyana-siyana zvezvinhu zvinofambisa mhepo, chimwe nechimwe chakaparadzaniswa nezvikamu zvinodzivirira kupisa. Kuoma uku kunobvumira kuwanda kwedunhu, zvichiita kuti michina yemagetsi ive midiki, inoshanda zvakanaka, uye ine simba.

Nhanganyaya kune Multilayer Circuit Boards

Maumbirwo uye Chimiro

Chinhu chikuru chekuvaka cheMCB chinhu chepakutanga, chinowanzogadzirwa nefiberglass inozivikanwa seFR4 , iyo inopa bhodhi kuomarara kwayo uye kudzivirira kupisa. Chikamu chimwe nechimwe che conductive chiri mukati mebhodhi chakagadzirwa nemhangura, chakavezwa nedhizaini yedunhu kuti zvibvumire masaini emagetsi kufamba pakati pezvikamu zvakasiyana zvemudziyo. Zvikamu izvi zvinoparadzaniswa nezvinhu zvinodzivirira kupisa (prepreg) zvinodzivirira kupindirana kwemagetsi pakati pezvikamu zvinofambisa magetsi.

Sei Multilayer?

Kufamba kwakanangana nekuvaka kwakawanda kunofambiswa nekudiwa kweimwe yakaoma uye yakakwirira-yekumhanya yedunhu inogona kushanda nemazvo munzvimbo ine compact. Multilayer mabhodhi anogona kuisa huwandu hwepamusoro hwezvikamu uye nzira dzakaoma kunzwisisa, kufambisa basa repamberi mumidziyo midiki. Izvi zvakakosha kune tekinoroji yemazuva ano, uko maitiro ari kune miniaturization uye kushanda kwepamusoro.

Kubatana Pakati Pematanho

Kubatana pakati pematanho kunowanikwa kuburikidza nevias, ari maburi madiki akacherwa mubhodhi uye akaputirwa nemhangura. Vias izvi zvinogona kuburikidza-gomba, kubatanidza ose akaturikidzana, kana bofu uye akavigwa, kubatanidza subset akaturikidzana, zvichienderana redunhu magadzirirwo zvinodiwa. Iyi nzira ine-multi-layered inobvumira kukwirira kwakanyanya kwekubatanidza mukati mediki tsoka pane zvingagoneke ne-single-layer board.

Multilayer Circuit Board Stack-up Dhizaini

Shanduko kubva kune maviri-layered edunhu mabhodhi ekumisikidza akawanda inounza zviuru zvemagadzirirwo ekufunga kwakakosha mukugadzirisa mashandiro, mutengo, uye kushanda. Iyo yakaoma dhizaini yekugadzira-dhizaini yakakosha mukugadzirisa matambudziko aya, kuve nechokwadi chekuti chigadzirwa chekupedzisira chinosangana nezvinodiwa uye nharaunda yekushanda. Ichi chikamu chinoongorora zvinhu zvakakosha zvekufunga panguva yekugadzira-stack-up maitiro.

Kuita uye Kusarudzwa Kwezvinhu

Kumhanya kwekushanda uye nharaunda yedunhu inoraira kusarudzwa kwezvinhu zvekugadzira bhodhi redunhu. Nepo FR4 iri yakajairwa substrate, mamwe maapplication anogona kubatsirwa kubva kune zvimwe zvemberi zvekusimudzira mashandiro, kunyanya maererano ne impedance control. Kudyidzana nemugadziri wako webhodhi redunhu kwakakosha pano, sezvo hunyanzvi hwavo hunogona kukutungamira mukusarudza izvo zvakakwana zvekushandisa kune zvaunoda chaizvo, kuenzanisa mashandiro ekuwedzera pamwe nemitengo.

Kufungisisa kweMutengo

Zvishandiso zvinoshandiswa, pamwe chete nechiyero chekuverenga uye kumisikidzwa kwea multilayer redunhu bhodhi, zvinokanganisa zvakanyanya mutengo wakazara. Kukurumidza kubatanidzwa nevagadziri kuongorora sarudzo dzakasiyana kunogona kubatsira mukuita sarudzo dzine ruzivo dzinoenderana nezvimhingamipinyi zvebhajeti pasina kukanganisa kunaka kana kuita kwebhodhi.

Kugadzirisa Routing Density

Kusarudza density yenzira kutanga muchikamu chekugadzira kwakakosha kuti udzivise zvinodhura zvinogadziriswa gare gare. Kuregeredza chiyero chinodiwa chekuverengera kunogona kutungamira kune yakamanikana marongero, zvichidikanwa kurongeka patsva kuti uwedzere maseru. Sezvineiwo, kuwanda kwepamusoro-soro kuverenga kunowedzera mutengo wekugadzira zvisina basa. Kurova chiyero chakakodzera kubva pakutanga ndicho chinhu chikuru chekugadzira uye inodhura-inodhura.

Yakagadziridzwa Circuitry Configuration

Kunzwisisa zvinodiwa nedunhu kwakakosha pakugadzira yakagadziridzwa layer yekumisikidza. Semuyenzaniso, masiginecha anonzwisa tsitsi anogona kubatsirikana kubva kune stripline layer gadziriso, inoda imwe ndege dzepasi kuti dziite zvakakwana. Saizvozvo, kupatsanura analog uye dhijitari redhijitari ine yakasarudzika ndege dzepasi uye kupatsanura paneboard magetsi emagetsi zvinogona kukanganisa zvakanyanya dhizaini-up. Mafungiro akadai anofanirwa kurongwa zvine hungwaru usati watanga dhizaini kuti ive nechokwadi chekugadzirisa dhizaini.

Multilayer Board Layout

Shanduko yekugadzira ine multilayer edunhu mabhodhi inounza shanduko yakakosha yakananga kutatu-dimensional (3D) kufunga. Kusiyana neakatwasuka kumusoro uye pasi akaturikidzana maviri-layer PCB, multilayer board inoda kutariswa kwekudyidzana kwakaoma pakati pematanho emukati akawanda. Uku kuomarara kunoda kuti pave nekanuance nzira yekuiswa kwechikamu uye routing iyo inorangarira mukati mesimba rebhodhi.

3D Dhizaini Kufunga

Mune multilayer board dhizaini, kuisirwa kwechikamu kunofanirwa kuverengera zviitiko mukati mebhodhi remukati. Semuyenzaniso, kuisa chinhu chine ruzha chinogona kutariswa zvakare kana kuchikanganisa nzira inonzwisisika pane yemukati layer pasi payo. Uku kudzika kwekutarisisa kwedhizaini kunosimbisa kukosha kwekuona bhodhi mu3D, kuve nechokwadi chekuti dhizaini yega yega inopindirana pamwe nemamwe, ichigonesa zvese kushanda uye kusarongeka kwechiratidzo.

Component Placement uye Routing

Kunyangwe iyo yakakosha maitiro ekuisa zvikamu inoramba yakafanana neiyo yeaviri-mativi bhodhi, mamiriro mukati umo madhizaini anoshanda akasiyana zvakanyanya. Kuvepo kwezvikamu zvemukati zvekufambisa kunopa kuchinjika kwakawanda mukuiswa kwechikamu, kuderedza kudiwa kwematanho akawandisa epamusoro ekufambisa. Izvi zvinonyanya kubatsira kana uchibata nenhamba yakawanda yezvikamu, sezvo inobvumira kurongeka kwakaoma pasina kukanganisa kushanda kwenzira dzechiratidzo.

Inner Layer Dynamics

Iyo yemukati chimiro chea multilayer board inopa humambo hutsva hwemikana yekutevera nzira uye kugovera magetsi. Vagadziri vanogona kunakidzwa nekuchinjika kwemukati trace routing uye kugadzikana kwemagetsi ndege. Nekudaro, izvi zvinouya nematambudziko ayo ega:

1.Multilayer mabhodhi, nemasikirwo, anosanganisira nzira yakaoma zvikuru nekuda kwekuwedzera kwenhamba yezvikamu. 2.Kuronga kwezvido zvekufambisa zvakananga, sekutsvaga upamhi uye nzvimbo dzekusiyanisa mapeya kana impedance-controlled control traces, inokosha.
3.Dzimwe nzira dzingada kuiswa pamitsetse yakatsetseka, yakaiswa pakati pendege dzepasi, kuderedza kupindira. Cross-layer signal routing inofanira kunge iri perpendicular kuderedza crosstalk.
4.Ndege dzepasi dzinoda kunyatsotarisirwa kwevias kuchengetedza nzira dzekudzoka kwechiratidzo pasina kukanganisa.
5.Split ndege dzinofanira kugadzirwa kuti dzive nechokwadi chekuti zviratidzo zvinonzwisisika hazvipfuuri kupatsanurwa, kuchengetedza kutendeseka kwechiratidzo uye kuderedza ruzha.

Madhirowa ekugadzira uye Mafaira eKubuda

Kupedzwa kwekuiswa kwechikamu uye nzira kunoratidza chiitiko chakakosha mu multilayer redunhu bhodhi dhizaini maitiro. Nekudaro, usati waenderera mberi nekugadzira, danho rakakosha rinosara: gadziriro yezvinyorwa zvakadzama uye mafaera ekubuda. Aya magwaro akakosha pakududzira dhizaini yako kuita chigadzirwa chemuviri, kuve nechokwadi chekuti maitiro ekugadzira anoenderana chaizvo nezvako.

Kugadzira Detailed Documentation

Madhirowa ekugadzira ndiwo musimboti wegwaro iri. Anofanira kunge aine ruzivo rwakakwana rwePCB ine machira akawanda , zvichiratidza zvakajeka kurongeka uye zvinodiwa zvedanho rega rega. Pamusoro pezvo, madhirowa aya anofanira kunge aine zvinyorwa nemirairo inotsanangura zvinodiwa pakugadzira, zvinhu zvinoshandiswa, uye chero maitiro akakosha angangoda bhodhi. Danho iri reruzivo rinoita kuti mugadziri akwanise kutevedzera zvinangwa zvemugadziri nemazvo.

Kugadzira Mafaira eKubuda

Pakugadzira, kugadzira mafaira ekuburitsa zvinhu kwakakoshawo. Kana uchishandisa mafaira eGerber , fomati yakajairika muindasitiri yePCB, uchafanirwa kugadzira seti yemafaira anoenderana nechikamu chimwe nechimwe chePCB, pamwe nemamwe mafaira emasiki ekusolder, silk screens, uye chero mamwe ma overlays akakodzera. Mafaira aya anoshanda sepurani iyo mugadziri achagadzira bhodhi redunhu re multilayer kubva pairi, achiraira zvese kubva pazvinhu zve layer kusvika pakuiswa kwemaburi uye nzira dzekutevera mhangura.

Kuve nechokwadi Nechokwadi uye Kutevedza

Usati watumira dhizaini yekugadzira, zvakakosha kuti unyatso tarisisa madhirowa ekugadzira uye mafaera anobuda kuti ane chokwadi uye anoenderana nemitemo yeindasitiri. Kuongorora kwekupedzisira uku kwakakosha kudzivirira kusanzwisisana kupi zvako kana kukanganisa kunogona kukanganisa kunaka kana kushanda kwemapuranga akapedzwa.

Dhizaini Yekugadzira yeMultilayer PCBs

Kugadzira Manufacturability ( DFM ) chinhu chakakosha pakugadzira maPCB ane layer yakawanda, sezvo zvichiita kuti dhizaini ienderane nehunyanzvi hwekugadzira kuti ive nani uye ishandise mari zvakanaka. Nekushandisa misimboti yeDFM pakutanga kwekugadzira, vagadziri vanogona kuderedza zvakanyanya njodzi yezvinetso zvekugadzira uye kuvandudza goho rose. Izvi zvinosanganisira kunyatsofungisisa zvinhu zvakasiyana-siyana zvekugadzira, zvakaita sekubviswa kwenzvimbo yemhangura, kuburikidza nekubviswa kwemukati, uye kushandiswa kwemajiometri makuru pazvinogoneka. Maitiro aya haangowedzere kugadzirwa kwePCB chete asiwo anobatsira pakururama uye kuvimbika kwechigadzirwa chekupedzisira.

Semuenzaniso, kuchengetedza yakakodzera nzvimbo yemhangura, kunyanya pamatanda emukati, kwakakosha kudzivirira zvikabudura kana matambudziko etching. Kubvumidzwa kunosvika miriyoni gumi kubva kumucheto wekunze kwePCB kunokurudzirwa, ne 10 mil iri yakanakira kuve nechokwadi chekugadzira kuvimbika. Saizvozvo, yakakwana kuburikidza nemvumo yakatenderedza isina-akabatana yemukati maburi maburi, anozivikanwa se antipads, anofanirwa kunge ari 20 miriyoni, kunyange 15 miriyoni zviri nani kuchengetedza kuvimbika kwemagetsi. Pamusoro pezvo, mapedhi ekuyamura anopisa anofanirwa kugadzirwa aine tayi shoma ye20 mil kuti ive nechokwadi chekudziya kwekupisa uye kuita kuti zvive nyore kunyungudutsa uye kushandazve. Kutora majeometri akakura pazvinogoneka kunogona kuvandudza goho uye kuderedza mitengo yekugadzira, sezvo maficha akakura ari nyore kugadzira nehupamhi hwepamusoro, nekudaro kuderedza hurema uye kuwedzera kunaka kwebhodhi.

Kusarudza Iyo Yakakodzera Mugadziri weMultilayer PCBs

Kugadzira bhodhi redunhu rakadhindwa rine machira akawanda kunoda michina yakasarudzika uye kuzvipira kukuru mukudzidziswa kwemushandisi, tisingatauri nezvenyaya dzemari kana bhodhi rine dhizaini yakaoma. Izvi zvinotsanangura chikonzero nei vamwe vagadziri vePCB vakanonoka kupinda mumusika wekugadzira mabhodhi ane machira akawanda kupfuura isu. Highleap electronic inogona kupa hunyanzvi hwepamusoro hwekutsigira magadzirirwo ePCB epamusoro ane zvinodiwa zvinorema zvinosanganisira laser ablated microvia, embedded passive boards, heavy copper PCB , via-in-pad, high frequency boards nezvimwe.