Има много различни слоеве в проектирането и производството на печатна платка. Тези слоеве може да са по-малко познати и понякога дори да предизвикат объркване, дори за хора, които често работят с тях. Има физически слоеве за свързване на схеми на платката, а след това има слоеве за проектиране на тези слоеве в PCB CAD инструмента. Нека да разгледаме значението на всичко това и да обясним слоевете на печатни платки.

Описание на слоя на печатни платки в печатна платка

Подобно на закуската по-горе, печатната платка е съставена от няколко слоя. Дори обикновената едностранна (еднослойна) дъска се състои от проводящ метален слой и основен слой, които са комбинирани заедно. С увеличаването на сложността на печатната платка броят на слоевете вътре в нея също ще се увеличи.

Многослойна печатна платка ще има един или повече основни слоя, изработени от диелектрични материали. Този материал обикновено е изработен от плат от фибростъкло и лепило от епоксидна смола и се използва като изолационен слой между два метални слоя непосредствено до него. В зависимост от това колко физически слоеве са необходими на дъската, ще има повече слоеве от метал и сърцевина. Между всеки метален слой ще има слой от стъклени влакна, предварително импрегнирани със смола, наречена “prepreg”. Препрегите са основно невтвърдени основни материали и когато се поставят под налягането на нагряване на процеса на ламиниране, те се стопяват и свързват слоевете заедно. Препрегът ще се използва и като изолатор между металните слоеве.

Металният слой върху многослойната печатна платка ще провежда електрическия сигнал на веригата точка по точка. За конвенционални сигнали използвайте по-тънки метални следи, докато за захранващи и заземяващи мрежи използвайте по-широки следи. Многослойните дъски обикновено използват цял ​​слой метал, за да образуват захранваща или заземителна равнина. Това позволява на всички части лесно да влизат в равнината на самолета през малки дупки, пълни със спойка, без да е необходимо да се свързват захранващи и заземяващи равнини в целия дизайн. Той също така допринася за електрическата производителност на дизайна, като осигурява електромагнитна екранировка и добър солиден обратен път за сигнални следи

Слоеве на печатни платки в инструменти за проектиране на печатни платки

За да се създадат слоевете върху физическата платка, е необходим файл с изображение на шаблона за метални следи, който производителят може да използва за конструиране на платката. За да създадат тези изображения, CAD инструментите за проектиране на печатни платки имат собствен набор от слоеве на платки, които инженерите да използват при проектирането на платки. След завършване на дизайна, тези различни CAD слоеве ще бъдат експортирани към производителя чрез набор от изходни файлове за производство и сглобяване.

Всеки метален слой на платката е представен от един или повече слоеве в инструмента за проектиране на печатни платки. Обикновено диелектричните слоеве (ядро и препрег) не са представени от CAD слоеве, въпреки че това ще варира в зависимост от технологията на платката, която ще бъде проектирана, която ще споменем по-късно. Въпреки това, за повечето дизайни на печатни платки, диелектричният слой е представен само от атрибутите в инструмента за проектиране, за да се отчетат материала и ширината. Тези атрибути са важни за различните калкулатори и симулатори, които инструментът за проектиране ще използва, за да определи правилните стойности на метални следи и пространства.

В допълнение към получаването на отделен слой за всеки метален слой на платката в инструмента за проектиране на печатни платки, ще има и CAD слоеве, посветени на маска за спойка, паста за запояване и знаци за ситопечат. След като платките са ламинирани заедно, върху платките се нанасят маски, пасти и агенти за ситопечат, така че те не са физическите слоеве на действителните платки. Въпреки това, за да предоставят на производителите на печатни платки информацията, необходима за прилагане на тези материали, те също трябва да създадат свои собствени файлове с изображения от слоя PCB CAD. И накрая, инструментът за проектиране на печатни платки ще има и много други вградени слоеве за получаване на друга информация, необходима за целите на проектиране или документация. Това може да включва други метални предмети върху или върху дъската, номера на частите и очертания на компонентите.

Отвъд стандартния слой печатни платки

В допълнение към проектирането на еднослойни или многослойни печатни платки, CAD инструментите се използват и в други техники за проектиране на печатни платки днес. Гъвкавите и твърди гъвкави дизайни ще имат вградени гъвкави слоеве и тези слоеве трябва да бъдат представени в CAD инструменти за проектиране на печатни платки. Не само трябва да се покажат тези слоеве в инструмента за работа, но също така се нуждаят от усъвършенствана 3D работна среда в инструмента. Това ще позволи на дизайнерите да видят как гъвкавият дизайн се сгъва и разгъва и степента и ъгъла на огъване, когато се използва.

Друга технология, която изисква допълнителни CAD слоеве, е печатна или хибридна електронна технология. Тези дизайни се произвеждат чрез добавяне или „отпечатване“ на метални и диелектрични материали върху субстрата, вместо да се използва процес на субтрактивно ецване, както при стандартните печатни платки. За да се адаптират към тази ситуация, инструментите за проектиране на печатни платки трябва да могат да показват и проектират тези диелектрични слоеве в допълнение към стандартните слоеве метал, маска, паста и ситопечат.