Sut i ddewis deunyddiau craidd PCB?

Mae dewis trwch craidd PCB yn dod yn broblem pan fydd a bwrdd cylched printiedig Mae gwneuthurwr (PCB) yn derbyn dyfynbris yn gofyn am ddyluniad amlhaenog ac mae gofynion deunydd yn anghyflawn neu heb eu nodi o gwbl. Weithiau mae hyn yn digwydd oherwydd nad yw’r cyfuniad o ddeunyddiau craidd PCB a ddefnyddir yn bwysig ar gyfer perfformiad; If the overall thickness requirement is met, the end user may not care about the thickness or type of each layer.

ipcb

Ond ar adegau eraill, mae perfformiad yn bwysicach ac mae angen rheoli’r trwch yn dynn ar gyfer y perfformiad gorau posibl. If the PCB designer clearly communicates all requirements in the documentation, then the manufacturer will know what the requirements are and will set the materials accordingly.

Materion y mae angen i ddylunwyr PCB eu hystyried

Mae’n helpu dylunwyr i ddeall y deunyddiau sydd ar gael ac a ddefnyddir yn gyffredin, fel y gallant ddefnyddio rheolau dylunio priodol i adeiladu PCBS yn gyflym ac yn gywir. Yr hyn sy’n dilyn yw disgrifiad byr o ba fathau o ddeunyddiau y mae’n well gan weithgynhyrchwyr eu defnyddio, a’r hyn y gallai fod ei angen arnynt i gylchdroi gwaith yn gyflym heb oedi eich prosiect.

Deall cost a rhestr eiddo lamineiddio PCB

Mae’n bwysig deall bod deunyddiau lamineiddio PCB yn cael eu gwerthu ac yn gweithio mewn “system” a bod y deunydd craidd a’r prepreg a gedwir gan y gwneuthurwr i’w defnyddio ar unwaith fel arfer o’r un system. In other words, the constituent elements are all parts of a particular product, but with some variations, such as thickness, copper weight and prepreg style. Yn ogystal â chynefindra ac ailadroddadwyedd, mae yna resymau eraill dros stocio nifer gyfyngedig o fathau laminedig.

Mae systemau craidd prepreg a mewnol yn cael eu llunio i weithio gyda’i gilydd, ond efallai na fyddant yn gweithio’n gywir pan gânt eu defnyddio mewn cyfuniad â chynhyrchion eraill. For example, the Isola 370HR core material will not be used in the same stack as the Nelco 4000-13 prepreg. It’s possible they’ll work together in some situations, but more likely they won’t. Mae systemau hybrid yn mynd â chi i diriogaeth ddigymar, lle na ellir cymryd ymddygiad deunyddiau (sy’n adnabyddus pan gânt eu defnyddio fel systemau homogenaidd) yn ganiataol mwyach. Careless or unwitting mixing and matching of material types can lead to serious failures, so no manufacturer will mix and match unless the type is proven to be suitable for “mixed” stacking.

Rheswm arall dros gadw rhestr ddeunydd cul yw cost uchel ardystio UL, felly mae’n gyffredin yn y diwydiant PCB i gyfyngu nifer yr ardystiadau i ddetholiad cymharol fach o ddeunyddiau. Manufacturers will often agree to make products on laminate without standard stock, but be aware that they cannot provide UL certification through QC documentation. Mae hwn yn ddewis da ar gyfer dyluniadau nad ydynt yn UL os caiff ei ddatgelu a’i gytuno ymlaen llaw ac mae’r gwneuthurwr yn gyfarwydd â gofynion prosesu’r system lamineiddio dan sylw. For UL work, it is best to find out the manufacturer inventory of your choice and design boards to match it.

Ipc-4101d and foil construction

Nawr bod y ffeithiau hyn allan yn yr awyr agored, mae dau beth arall i’w gwybod cyn neidio i ddylunio. Yn gyntaf, mae’n well nodi laminiadau yn ôl manyleb y diwydiant IPC-4101D ac i beidio ag enwi cynhyrchion penodol na all pawb eu stocio.

Secondly, it is easiest to construct multiple layers using the “foil” construction method. Foil construction means that the top and bottom layers (outer) are made from a single piece of copper foil and laminated to the remaining layers with prepreg. Er y gall ymddangos yn reddfol i adeiladu PCB 8-haen gyda phedwar creiddiau dwy ochr, mae’n well defnyddio ffoil yn allanol yn gyntaf, ac yna tair creiddiau ar gyfer L2-L3, L4-L5, a L6-L7. Hynny yw, cynlluniwch ddylunio pentwr aml-haen fel bod nifer y creiddiau fel a ganlyn: (cyfanswm yr haenau minws 2) wedi’i rannu â 2. Nesaf, mae’n ddefnyddiol gwybod rhywbeth am briodweddau craidd. Eu Hunain.

Mae’r craidd yn cael ei gyflenwi mewn PIECE wedi’i wella’n llwyr o FR4 gyda chopr wedi’i blatio ar y ddwy ochr. Mae gan greiddiau ystod eang o drwch, ac fel rheol mae meintiau a ddefnyddir yn fwy cyffredin yn cael eu storio mewn stociau mwy. Dyma’r trwch i’w gadw mewn cof, yn enwedig pan fydd angen i chi archebu cynhyrchion troi cyflym fel nad ydych chi’n gwastraffu amser arweiniol yr archeb yn aros i ddeunyddiau ansafonol gyrraedd oddi wrth y dosbarthwr.

Trwch craidd haearn cyffredin a chopr

Y creiddiau a ddefnyddir amlaf i adeiladu 0.062 “amlhaenwyr trwchus yw 0.005”, 0.008 “, 0.014“, 0.021, 0.028 “, a 0.039“. Inventory of 0.047 “is also common, as it is sometimes used to build 2-layer boards. Y craidd arall a fydd bob amser yn cael ei storio yw 0.059 yn., Oherwydd ei fod yn cael ei ddefnyddio i gynhyrchu byrddau 2-ply sydd 0.062 i mewn. Trwchus, ond dim ond ar gyfer byrddau lluosi mwy trwchus y gellir eu defnyddio, fel 0.093 i mewn. Ar gyfer y swydd hon, rydym yn cyfyngu’r cwmpas i ddyluniad craidd gyda thrwch enwol terfynol o 0.062 modfedd.

Mae trwch copr yn amrywio o hanner owns i dair i bedair owns, yn dibynnu ar gymysgedd cynnyrch y gwneuthurwr penodol, ond gall y mwyafrif o stociau fod mewn dwy owns neu lai. Cadwch hyn mewn cof a chofiwch y bydd bron pob stoc yn defnyddio’r un pwysau copr ar ddwy ochr y craidd. Ceisiwch osgoi gofynion dylunio PCB sy’n gofyn am wahanol gopr ar bob ochr, oherwydd yn aml mae angen pryniant arbennig ar gyfer hyn ac efallai y bydd angen tâl brwyn (danfon brwyn), weithiau ddim hyd yn oed yn cwrdd ag isafswm archeb y dosbarthwr.

Er enghraifft, os ydych chi am ddefnyddio 1oz o gopr ar awyren ac yn bwriadu defnyddio H oz o signal, ystyriwch wneud yr awyren yn H oz neu gynyddu’r signal i 1oz i wneud i’r craidd ddefnyddio’r ddwy ochr fel copr â phwysau. Wrth gwrs, dim ond os gallwch ddal i fodloni gofynion trydanol y dyluniad a bod gennych ddigon o fannau XY i ddarparu ar gyfer rheolau dylunio olrhain / gofod ehangach i gwrdd â’r isafswm o 1oz ar yr haen signal y gallwch wneud hyn. Os gallwch chi fodloni’r amodau hyn, mae’n well ei ddefnyddio fel pwysau copr. Fel arall, efallai y bydd angen i chi ystyried ychydig ddyddiau ychwanegol o amser arweiniol.

Gan dybio eich bod wedi dewis y trwch craidd priodol a’r pwysau copr sydd ar gael, defnyddir cyfuniadau amrywiol o daflenni prepreg i sefydlu’r lleoliadau dielectrig sy’n weddill nes bod cyfanswm y trwch sy’n ofynnol yn cael ei fodloni. Ar gyfer dyluniadau nad oes angen rheolaeth rhwystriant arnynt, gallwch adael yr opsiwn prepreg i’r gwneuthurwr. Byddant yn defnyddio’r fersiwn “safonol” a ffefrir ganddynt. Ar y llaw arall, os oes gennych ofynion rhwystriant, nodwch y gofynion hyn yn y ddogfennaeth fel y gall y gwneuthurwr addasu faint o prepreg rhwng creiddiau i gyflawni’r gwerthoedd penodedig.

Rheoli rhwystriant

P’un a oes angen rheoli rhwystriant ai peidio, ni argymhellir eich bod yn ceisio dogfennu math a thrwch prepreg ar gyfer pob lleoliad oni bai eich bod yn hyfedr yn yr arfer hwn.Yn aml, yn y pen draw mae angen addasu pentyrrau manwl o’r fath, fel y gallant achosi oedi. Yn lle hynny, gall eich diagram pentwr ddangos trwch craidd y pâr haen fewnol a nodi “lleoliad prepreg sy’n ofynnol yn seiliedig ar rwystriant a gofynion trwch cyffredinol”. This allows manufacturers to create ideal laminations to match your design.

Y proffil

Mae pentwr delfrydol o greiddiau sy’n seiliedig ar stoc bresennol yn hanfodol er mwyn osgoi oedi diangen wrth archebu troadau cyflym gyda llinellau amser tynn. Mae’r rhan fwyaf o wneuthurwyr PCB yn defnyddio strwythurau amlhaenog tebyg yn seiliedig ar yr un cnewyllyn â’u cystadleuwyr. Oni bai bod y PCB wedi’i addasu’n fawr, nid oes unrhyw waith adeiladu hud neu gyfrinachol. Therefore, it is worth familiarizing yourself with the preferred material for a particular layer and making every effort to design a PCB to match it. Bydd eithriadau bob amser ar gyfer gofynion dylunio penodol, ond yn gyffredinol, deunyddiau safonol yw’r dewis gorau.