Виробник 14-шарових друкованих плат з важкої міді в Китаї для високострумових плат

Можливості 14-шарової друкованої плати з важкої міді та змішане мідне укладання

 

Чотирнадцятишарова плата живлення на замовлення може використовувати важку мідь лише на внутрішньому та зовнішньому шарах з високим струмом, а тонша мідь резервується для точної цифрової/аналогової траси. Такий підхід зі змішаною вагою міді часто пропонує більш технологічний баланс, ніж визначення максимальної кількості міді на кожному шарі. Highleap перевіряє кожну конструкцію на предмет ізоляції, геометрії готового травлення, необхідного заповнення смолою, покриття отворів та фізичної товщини.

У інформації про можливості жорсткого багатошарового виробництва зазначено обмеження щодо 60 шарів та 10 унцій міді як окремі заводські параметри. Конкретна 14-шарова плата з важкої міді все ще повинна пройти виробничу перевірку на розподіл міді, товщину, співвідношення сторін свердла, стабільність ламінування, розмір виробничої панелі та необхідний клас якості. Наша цінова пропозиція повинна містити фактичну специфікацію готової міді та будь-які зміни, що потребують схвалення замовника.

Порівняно зі звичайною чотирнадцятишаровою жорсткою друкованою платою , товсті внутрішні силові провідники висувають інші вимоги до балансування міді, течії ламінованої смоли та відстані травлення. Тому на кресленні слід розрізняти звичайну сигнальну мідь від специфічних шарів, які повинні передавати більший струм.

Змішана мідна маса, вибіркова важка мідь та 14-шарове укладання

Технологічне укладання міді повинно враховувати фізичну висоту міді та об'єм смоли над кожним візерунчастим шаром. Важкі доріжки та площини залишають глибокі канали між провідниками, які необхідно заповнити під час ламінування без пустот. Товста мідь також вимагає більшої компенсації травлення та зазору, ніж тонкий сигнальний шар фольги. Вагу міді необхідно вказувати як готову мідь, де це доречно , а не лише на початковій етикетці фольги.

Асиметричний розподіл міді може погіршити вигин та скручування, особливо через багаторазові термічні цикли. Баланс серцевини та препрегу, локальна щільність міді та послідовність ламінування повинні бути узгоджені з остаточними вимогами до контуру плати та роз'єму. Для конструкцій з надзвичайно товстими внутрішніми площинами наша послуга багатошарового ламінування друкованих плат є актуальним інженерним орієнтиром.

Огляд DFM та виробничого файлу важкої міді

Перед виготовленням запишіть готову вагу міді за шарами та відокремте силові мережі від щільних областей сигналу. Перевірте мінімальні зазори міді, зазори між свердлом та міддю, передбачувану товщину стінки отвору, контур плати, вимоги до ізоляції та будь-яку селективну гальванізовану область. Конструкція з товстої міді може не пройти перевірку CAM, навіть якщо номінальна кількість шарів у 14 є стандартною, особливо якщо вузькі контрольні доріжки були намальовані за допомогою правил травлення тонкої міді.

Для відповідності опублікованим вимогам виробничий процес може потребувати додаткової компенсації травлення, об'єму смоли або зміни діелектричної схеми. Огляд DFM друкованих плат від Highleap може виявити ці особливості. Якщо сильнострумова конструкція також використовує сліпі/закопані перехідні отвори, процес виробництва друкованих плат HDI потребує незалежної перевірки сумісності, а не простого повторного використання звичайної схеми пресування з товстої міді.

Постачальник може переглянути допуски на травлення та об'єм препрегової смоли порівняно з фактичним малюнком металу. Якщо кілька перехідних отворів розподіляють струм між площинами, вимагайте прийняття масиву перехідних отворів, обробки отворів та критеріїв покриття як системи. Окреме твердження, таке як «4 унції міді витримує 20 А», буде оманливим, оскільки ширина доріжки, температура та теплопередача сильно впливають на струмову здатність.

Вага міді, струмова здатність та управління температурою

Струмова здатність визначається не лише вагою міді. Поперечний переріз доріжки, довжина, допустиме підвищення температури, оточення провідника, суміжні площини та відведення тепла впливають на результат. Доріжка вагою 4 г однієї ширини та довжини не має універсального номінального струму, який можна скопіювати на іншу плату. Виробник оригінального обладнання (OEM) повинен надати вимоги до струму та температури, а також будь-який застосовний тепловий аналіз та політику зниження номінальних характеристик.

Highleap може оцінити площини живлення, паралельні мідні шляхи, теплові перехідні масиви та локальний розподіл тепла відносно існуючого стеку. Якщо для конструкції також потрібен механічний розподільник тепла або металева вставка, точну геометрію деталі та маршрут процесу необхідно підтвердити окремо; вбудовування мідних монет або блоків ніколи не повинно бути стандартним для кожної чотирнадцятишарової конструкції з важкої міді.

Гальванічні отвори, сильнострумові з'єднання та електричні зазори

Для потужних силових плат можуть знадобитися надійні переходи високого струму через гальванізовані корпуси або ретельно спроектовані матриці. Товщина стінки гальванізованого отвору, доступний діаметр контактної площадки, готовий отвір, співвідношення сторін та зазор від сусідніх силових доменів повинні бути спроектовані як одна система. Товста готова друкована плата з малими отворами має більш суворі вимоги до гальванічного покриття, ніж тонка плата, навіть якщо вага міді в інших місцях не змінюється.

Для силових або сигнальних роз'ємів, що підлягають пресуванню, вкажіть вікно готового гальванічного отвору виробника компонента та процедуру вставки. На сторінці жорстких можливостей Highleap публіковано загальний допуск пресування, але допуск для конкретної плати повинен відповідати її товщині, гальванічному покриттю та стану отвору, а також системі роз'ємів. Якщо компонування включає вибіркове гальванічне покриття країв, клеми або спеціальні слоти, додайте окреме механічне/фінішне креслення.

Застосування та складання важких мідних друкованих плат

Чотирнадцятишаразова конструкція з важкої міді може бути використана для плат керування та інтерфейсу сонячних інверторів, електроніки керування живленням вітрових турбін, зарядного обладнання для електромобілів, систем накопичення енергії акумуляторів, приводів двигунів, модулів розподілу живлення та промислового керування високою напругою . Чотирнадцятишаразова конструкція дозволяє співіснувати сигналам керування, функціям захисту, ізольованим вимірювальним ланцюгам та міді високої напруги, якщо це дозволяє електрична та виробнича конструкція.

Не кожен потужний продукт потребує чотирнадцятишарової друкованої плати з товстої міді. Окрема силова підкладка, шина та багатошаровий контролер можуть бути більш доцільними, коли струми комутації або теплові навантаження є екстремальними. Highleap може координувати виготовлення відповідних друкованих плат силової електроніки в рамках ширшого набору плат OEM; системна архітектура клієнта визначає, які функції належать до цієї плати, а які повинні залишатися окремими.

Збірка друкованої плати з товстої міді та пайка з високою теплоємністю

Збірка чотирнадцятишарової товстої мідної плати може вимагати особливої ​​уваги до розподілу тепла, великих клем та високої теплової маси. Профілі паяння поверхневим монтажем (SMT), кріплення роз'ємів живлення, вибіркове паяння та електричні перевірки після складання слід планувати в процесі виготовлення. Загальний профіль паяння для невеликої двошарової плати FR-4 не автоматично підходить для товстої силової міді та великих компонентів.

Послуги Highleap зі складання друкованих плат та інтеграції компонентів можуть бути узгоджені зі складанням друкованої плати без використання компонентів. Залежно від конструкції, кошторис може включати логічні пристрої BGA/QFN, клеми живлення через отвори, конформне покриття та функціональні випробування. План випробувань повинен вказувати умови навантаження та ізоляції, конструкцію кріплення та безпеку оператора; випробування електричного списку нетто виробником друкованих плат не є випробуванням під навантаженням.

Контроль якості, мікрошліфи та теплова надійність

Вимоги до інспекції можуть включати перевірку внутрішньої візуалізації та суміщення міді, цілісність ламінування, покриття стінок отворів, мінімальні залишкові зазори, товщину плати, випробування ізоляції/безперервності та мікрошліфи вибраних силових елементів та елементів переходів. Для критичних збірок визначте термічні напруження або інші кваліфікаційні зразки та випробувальні купони перед виробництвом. Мідний шар, який пройшов простий тест на нетліст, все ще може бути неприйнятним, якщо його поперечний переріз або ізоляційний зазор виходить за межі допуску креслення.

Використовуйте зазначений клас продуктивності жорсткої плати IPC-6012, відповідні критерії виготовлення та будь-які вимоги замовника до надійності живлення. Звіт про виробництво повинен простежуватися до фактичного матеріалу/мідного стеку та виготовленої партії. Струмопровідні характеристики провідника не встановлюються лише перевіркою виготовлення голої плати IPC і повинні бути підтверджені електричним/тепловим проектом.

Планування термінів виконання, вартості та матеріалів

Вартість залежить від маси та розподілу міді, ламінату та препрегу, травлення внутрішнього шару, заповнення ламінуванням, свердління/покриття, обробки, розмірів плати, кількості та результатів договірної перевірки. 14-шарова конструкція з селективною важкою міддю може коштувати менше, ніж нанесення товстої міді на всі шари, але конструкція траси та ізоляції повинна залишатися відповідною. Контролер з низькими втратами та потужна силова площина також можуть вимагати гібридного матеріалу або різних мідних профілів, що збільшує складність виробництва.

Щодо загальних факторів ціни на вищий шар, посібник з вартості та котирування виготовлення друкованих плат розрізняє особливості складання та обсяг тестування, тоді як посібник з виготовлення друкованих плат об'єднувальних плат розглядає інший випадок, коли сильнострумові плати також повинні підтримувати прес-роз'єми та довші сигнальні канали. У повторних програмах вкажіть прогноз виробництва, затверджені матеріали, обмеження на заміну та записи про приймання, щоб припущення щодо ціни на прототип несподівано не змінилося при масштабуванні замовлень.

Запит цінової пропозиції на 14-шарову друковану плату з важкої міді

Надішліть креслення Gerber/ODB++, точне 14-шарове замовлення, вагу готової міді для кожного шару, товщину штабелювання, схему свердління, правила ізоляції/зазорів, вимоги до струму та тепла, креслення роз'ємів, обробку поверхні, кількість, клас якості та запитувані дані приймання. Якщо є вибіркова товста мідь або локальна силова вставка, додайте чітке розмірне будівельне креслення з запланованим кінцевим профілем міді.

Highleap може переглянути поєднання сильнострумової траси, вибору матеріалів, покриття, ізоляції та складання на рівні плати, а потім запропонувати цінову пропозицію для конкретної збірки з чіткими припущеннями, а не універсальну ціну, засновану лише на унціях міді.