8 Katmanlı PCB Türleri: Sert, HDI, Esnek ve RF | Highleap

İki adet 8 katmanlı PCB aynı katman sayısına sahip olabilir ancak tamamen farklı üretim yöntemleri gerektirebilir. Standart sert bir devre kartı, mikrovia'lı bir HDI kartı, tamamen esnek bir devre ve sert-esnek bir düzenek farklı yapılardır. Bu yapılara daha sonra RF laminatlar, kalın bakır, kontrollü empedans ve özel işleme eklenebilir.

İçindekiler

• Kart Yapısına Göre 8 Katmanlı PCB Türleri
• Malzeme ve Elektriksel Gereksinimlere Göre 8 Katmanlı PCB Varyantları
• Özel Üretim Özelliklerine Sahip 8 Katmanlı PCB Çeşitleri
• 8 Katmanlı PCB Tipinizi Üretim Gereksinimlerine Uygun Hale Getirme

Kart Yapısına Göre 8 Katmanlı PCB Türleri

Sert 8 Katmanlı PCB

Ürün bükülebilir bir ara bağlantı yerine sabit bir devre kartına ihtiyaç duyduğunda, başlangıç ​​yapısı olarak sekiz katmanlı sert bir kart kullanılır. Geleneksel çok katmanlı FR-4 yapılar genellikle kaplamalı deliklere dayanır; gelişmiş geçiş yolları ve düşük kayıplı laminatlar, sekiz katmanlı sert bir PCB'nin otomatik özellikleri değil, ek özellikleridir. Bir sert yapıyı diğerinden ayırt etmek için, L1-L8 katman dizilimini, bitmiş kart kalınlığını, katman başına bakır ağırlığını, delik boyutlarını ve varsa dar iç boşlukları belirtin. Geleneksel bir yapı için, Highleap'in çok katmanlı kart üretim yetenekleri, tasarımı bir üretim sürecine uyarlamak için yararlı bir başlangıç ​​noktasıdır.

8 Katmanlı HDI PCB

İnce aralıklı BGA çıkış yönlendirmesi veya ara bağlantı yoğunluğu lazer mikrovia, kör veya gömülü via veya dolgulu via-in-pad gerektirdiğinde HDI yapısı önem kazanır. Sekiz katmanlı bir HDI kart, 1+6+1 biriktirme veya daha karmaşık bir sıralı laminasyon yapısı kullanabilir; bunların hiçbiri "8 katmanlı HDI" kelimeleriyle ima edilmez. Üretim kararı, her bir via'nın hangi katmanlara bağlandığına, mikroviaların üst üste mi yoksa kademeli mi yerleştirildiğine ve gerekli dolgu ve kaplamaya bağlıdır. Önerilen biriktirme ile mikrovia ve sıralı laminasyon yeteneklerini kontrol ederken, genel bir HDI etiketinden ziyade katman katman via haritası daha kullanışlıdır.

8 Katmanlı Esnek PCB

Sekiz katmanlı esnek devre, özel bir çok katmanlı poliimid yapıdır. Sekiz bakır katmanıyla, bükülme bölgesi genellikle ince bir veya iki katmanlı esnek devreye göre çok daha az esnektir. Bükülmenin yalnızca montaj sırasında mı yoksa kullanım sırasında tekrar tekrar mı meydana geldiğini, bükülmelerin nerede meydana geldiğini, bu alanlardan hangi katmanların geçtiğini ve kaplama ve takviye düzenlemesini belirtin. Özellikle alan kısıtlamalı bir ürün için çok katmanlı esnek devreler belirtilirken, bükülme güvenilirliği ve nihai kalınlık gerçek yapı için değerlendirilmelidir.

8 Katmanlı Sert-Esnek PCB

Rijit-esnek bir devre kartı, rijit bileşen bölümlerini ve esnek ara bağlantı bölgelerini tek bir yapıda birleştirir. "Sekiz katman" ifadesi, her bölgedeki bakır katman sayısını gösteren bir çizim gerektirir: sekiz katmanlı rijit bir bölüm, daha az iletken içeren esnek bir alana geçiş yapabilir. Geçişlerin, bükülme bölgelerinin, kaplamalı deliklerin ve montaj bileşenlerinin konumları, üretim yaklaşımını belirler. Bölge bölge katman haritası , rijit-esnek yapı ve topraklama gereksinimlerini gözden geçirmek için de başlangıç ​​noktasıdır ; yalnızca maksimum katman sayısı yeterli değildir.

Malzeme ve Elektriksel Gereksinimlere Göre 8 Katmanlı PCB Varyantları

Aşağıdaki açıklamalar tedarik ekipleri için sıklıkla faydalı olsa da, bunlar birbirini dışlayan levha türleri yerine bir yapıya uygulanan performans veya malzeme özellikleridir .

• Yüksek hızlı, düşük kayıplı 8 katmanlı PCB: Kanal kaybının yönlendirme yoğunluğu kadar önemli olduğu durumlarda seçilir. Laminat kalitesini, ilgili Dk/Df verilerini, ekleme kaybı hedefini, bakır folyo gereksinimlerini ve kontrollü sinyal katmanlarını belirleyin. Yalnızca "yüksek hızlı" ifadesi, kabul edilebilir bir malzeme ikamesini belirtmez.
• RF veya Rogers/FR-4 hibrit 8 katmanlı PCB: RF devrelerinde diğer dielektrik malzemelerle birlikte belirli düşük kayıplı katmanlara ihtiyaç duyulan yerlerde kullanılır. Hangi katmanların Rogers, PTFE veya başka bir RF sınıfı laminat kullandığını, bondply kalitelerini ve amaçlanan çalışma frekanslarını tam olarak belirtin. Seçilen dielektrik kombinasyonu, mevcut olanlarla karşılaştırılmalıdır. RF laminat üretim süreçleriSekiz katmanlı bir yapı, hibrit laminasyonun uygulanabilirliğini kanıtlamaz.
• Kontrollü empedanslı 8 katmanlı PCB: Rijit, HDI, esnek veya rijit-esnek devre kartları için geçerli olabilecek elektriksel bir gereksinim. Tek uçlu veya diferansiyel empedans hedeflerini, toleransları, sinyal/referans katmanlarını, geometri kısıtlamalarını ve ölçüm numunelerinin veya raporlarının gerekli olup olmadığını belirleyin.
• Kalın bakır 8 katmanlı PCB: Seçili yüksek akım yolları veya güç dağıtımı için kullanılır. Belirtin her katmanda bakır ağırlığı tamamlandıSadece "kalın bakır PCB" değil. Fabrika, aşındırma boşluklarını, delme işlemlerini, dielektrik kalınlığını ve ince aralıklı sinyal özellikleriyle uyumluluğunu kendi standartlarına göre gözden geçirmelidir. kalın bakır işleme yetenekleri.
• Yüksek Tg'li veya halojen içermeyen 8 katmanlı PCB: Bunlar laminat kısıtlamalarını tanımlar. Belirtilen malzeme sınıfını veya geçerli malzeme gereksinimlerini, termal ve güvenilirlik kısıtlamalarını ve onay için alternatif bir laminatın önerilip önerilemeyeceğini belirtin.

Karar, devre kartı yapısından ziyade hangi katmanların sinyal, topraklama veya güç taşıdığıyla ilgiliyse, Highleap'in sekiz katmanlı istifleme düzenlemeleri bu ayrı tasarım sorusunu ele almaktadır. Burada odak noktası, yapılar ve malzeme çeşitleri arasındaki üretim farklılıklarıdır.

Özel Üretim Özelliklerine Sahip 8 Katmanlı PCB Çeşitleri

Diğer aramalar, temel PCB yapısından ziyade eklenen bir işlemi tanımlar. Bu özellikler, sekiz katmanlı sert bir karta veya uyumlu olduğu durumlarda başka bir yapıya entegre edilebilir:

• Altın kaplamalı 8 katmanlı PCB: Kenar bağlantı elemanları için temas boyutlarını, uzun/kısa veya segmentli parmak geometrisini, eğimi ve seçici sert altın temas kaplamasıGenel bir ENIG notu, tanımlanmış bir aşınma temas yüzeyi kaplamasının yerini tutmaz.
• Kontrollü derinlikte boşluklara veya kör yuvalara sahip 8 katmanlı PCB: İşleme derinliğini, ölçüm referans noktasını, kalan dielektrik kalınlığını ve toleransları belirtin. Katman sayısı ve dış hat dosyaları tek başına işleme işlemini tanımlayamaz.
• Arkadan delme özelliğine sahip 8 katmanlı PCB: Etkilenecek delikleri, delme tarafını, matkap çapını, amaçlanan durdurma katmanını ve izin verilen artık deliği belirtin. Bu boyutlar, işlemin gerçekleşip gerçekleşmeyeceğini belirler. kontrollü derinlikli bağlantı noktası kaldırma Sinyal performansı gereksinimini karşılayabilir.
• Kenar kaplamalı veya tırtıklı delikli 8 katmanlı PCB: Kaplama yapılacak kenarların veya yarım deliklerin tam konumlarını, bakır boşluklarını ve yüzey işleme gereksinimlerini belirleyin.
• Dolgulu via-in-pad'li 8 katmanlı PCB: Lehimlenebilir pedler için geçiş noktalarının yerlerini, dolgu ve bakır kaplama özelliklerini ve düzlük gereksinimlerini belirleyin. Bu ayrıntılar hem üretim hem de BGA montajı için önemlidir.
• Ultra ince, ekstra kalın veya büyük boyutlu 8 katmanlı PCB: Bitmiş boyutları, kalınlık ve düzlük toleranslarını, ayrıca panel veya montaj işleme kısıtlamalarını tanımlayın. Nominal bir levha boyutu, alışılmadık bir yapının işlemle uyumlu olup olmadığını belirlemez.

Bir devre kartı birkaç özelliği bir arada kullanabilir, ancak bu kombinasyon eksiksiz bir katman yapısı ve işlem yolu olarak değerlendirilmelidir. Örneğin, kalın bakır, ince HDI özellikleri ve düşük kayıplı hibrit laminatın her biri farklı sınırlamalar getirir; her birinin ayrı ayrı onaylanması, birleşik yapının uygulanabilir olduğunu kanıtlamaz.

8 Katmanlı PCB Tipinizi Üretim Gereksinimlerine Uygun Hale Getirme

Faydalı bir üretim açıklaması, önce yapıyı belirtir, ardından yalnızca o belirli levhanın nasıl üretilmesi gerektiğini değiştiren gereksinimleri ekler. Bu örnekler farkı göstermektedir:

• Sert, kontrollü empedans: “Belirtilen L1–L8 katman yapısına ve kontrollü diferansiyel çiftlere sahip 8 katmanlı sert FR-4 PCB.” Bakır ağırlıklarını, hedef empedansı ve gerekli doğrulamayı ekleyin.
• HDI, yüksek yoğunluklu montaj: “Önerilen 1+6+1 katmanlı yapı ve ince aralıklı BGA altında doldurulmuş via-in-pad içeren 8 katmanlı sert HDI PCB.” Via haritasının tamamını ve dolgu/kapatma çizimini ekleyin; yapıyı üreticiyle teyit edin.
• Sert-esnek, katlanabilir muhafaza: “Sekiz katmanlı rijit-esnek PCB, rijit alanlarda sekiz katman ve ayrı olarak tanımlanmış esnek bir ara bağlantı içerir.” Her bölge için bakır katman haritasını ve bükülme koşullarını sağlayın.
• RF hibrit, karışık malzemeler: “Belirtilen Rogers ve FR-4 laminat konumlarına sahip 8 katmanlı sert RF/dijital PCB.” Dielektrik çizelgesini, yapıştırma malzemelerini, çalışma frekansı gereksinimlerini ve kabul hedeflerini ekleyin.

Bu tiplerin herhangi biri için belirleyici bilgi, yayınlanan katman yapısı, üretim verileri, katmana özgü bakır ve malzeme gereksinimleri, via bağlantıları ve özel özelliklere ilişkin çizimlerdir. Highleap ayrıca kartları da üretecekse, aynı teslimatta malzeme listesi (BOM), yerleştirme verileri ve montaj ve kart seviyesi test gereksinimleri de yer almalıdır.

Highleap Electronics, belirtilen sekiz katmanlı yapıyı inceleyebilir ve mühendislik onayı gerektiren unsurları belirleyebilir. Amaç, "8 katmanlı PCB" olarak tanımlanan her kartın aynı üretim yolunu izlediğini varsaymak yerine, özelliklerin gerçek kombinasyonunu değerlendirmektir.