Der Trend zu immer kompakteren Elektronikprodukten erfordert heute eine dreidimensionale Gestaltung von Mehrschichtleiterplatte. Das Stapeln von Schichten wirft jedoch neue Probleme in Bezug auf diese Entwurfsperspektive auf. Eines der Probleme besteht darin, einen qualitativ hochwertigen Stack-Build für das Projekt zu erhalten.

Das Stapeln von Leiterplatten wird immer wichtiger, da immer komplexere gedruckte Schaltungen mit mehreren Lagen hergestellt werden.

Ein gutes PCB-Laminierungsdesign ist unerlässlich, um die Strahlung von PCB-Schaltkreisen und zugehörigen Schaltkreisen zu reduzieren. Im Gegenteil, eine schlechte Ablagerung kann die Strahlung erheblich erhöhen, was aus Sicherheitsgründen schädlich ist.

Was ist PCB-Stacking?

The PCB lamination layers the insulation and copper of the PCB before the final layout design is completed. Die Entwicklung einer effektiven Stapelung ist ein komplexer Prozess. Eine Leiterplatte verbindet Strom und Signale zwischen physischen Geräten, und die richtige Schichtung des Leiterplattenmaterials beeinflusst direkt ihre Funktion.

Warum PCB-Laminierung?

Die Entwicklung von PCB-Laminierung ist entscheidend für das Design effizienter Leiterplatten. Die Leiterplattenlaminierung hat viele Vorteile, da die Mehrschichtstruktur die Energieverteilungskapazität verbessert, vor elektromagnetischen Störungen schützt, Querstörungen begrenzt und eine Hochgeschwindigkeits-Signalübertragung unterstützt.

Obwohl der Hauptzweck des Stapelns darin besteht, mehrere elektronische Schaltungen auf einer einzigen Platine durch mehrere Schichten zu platzieren, bietet die PCB-Stapelstruktur auch andere wichtige Vorteile. Diese Maßnahmen umfassen die Minimierung der Anfälligkeit der Leiterplatte für externes Rauschen und die Reduzierung von Übersprechen und Impedanzproblemen in Hochgeschwindigkeitssystemen.

Eine gute Leiterplattenlaminierung kann auch dazu beitragen, die Endproduktionskosten zu senken. Das Laminieren von Leiterplatten kann Zeit und Geld sparen, indem die Effizienz maximiert und die elektromagnetische Verträglichkeit während des gesamten Projekts verbessert wird.

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Hinweise und Regeln für das PCB-Laminierungsdesign

Die Schichtzahl von low

Einfache Stapel können vier PCBS-Schichten enthalten, während komplexere Leiterplatten eine professionelle sequentielle Laminierung erfordern. Obwohl komplexer, bieten die höheren Ebenen den Designern mehr Platz für die Gestaltung, ohne das Risiko zu erhöhen, auf unmögliche Lösungen zu stoßen.

Typischerweise sind acht oder mehr Stockwerke erforderlich, um die optimale Platzierung und den optimalen Abstand zu erreichen, um die Funktionalität zu maximieren. Die Strahlung kann auch durch die Verwendung einer Massenebene und einer Leistungsebene auf einer mehrschichtigen Platte reduziert werden.

Low layer

Die Anordnung der Kupfer- und Isolierschichten, aus denen die Schaltung besteht, bildet den PCB-Überlappungsvorgang. Um ein Verziehen der Leiterplatte zu vermeiden, machen Sie den Querschnitt der Leiterplatte beim Anordnen der Schichten symmetrisch und ausgewogen. Beispielsweise sollten bei acht Schichten die zweite und siebte Schicht ähnlich dick sein, um ein optimales Gleichgewicht zu erreichen.

Die Signalschicht sollte immer neben der Ebene liegen, während die Leistungs- und Masseebene eng gekoppelt sind. Es ist am besten, mehrere Erdungsschichten zu verwenden, da diese normalerweise die Strahlung und die Erdimpedanz reduzieren.

● Schichtmaterialtyp

Die thermischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften jedes Substrats und ihre Wechselwirkung sind entscheidend für die Auswahl des PCB-Laminiermaterials.

Die Leiterplatte besteht normalerweise aus einem starken Glasfaserkern, der für die Dicke und Steifigkeit der Leiterplatte sorgt. Einige flexible PCBS können aus flexiblen Hochtemperaturkunststoffen hergestellt sein.

Die Oberflächenschicht ist eine dünne Folie aus Kupferfolie, die auf der Platine befestigt ist. Kupfer ist auf beiden Seiten einer doppelseitigen Leiterplatte vorhanden, und die Dicke des Kupfers variiert je nach Anzahl der Schichten der Leiterplatte.

The top of the copper foil is covered with a blocking layer to make the copper trace in contact with other metals. Dieses Material ist unerlässlich, um Benutzern zu helfen, das Anschweißen von Jumpern an der richtigen Stelle zu vermeiden.

Auf die Lötstopplackschicht wird eine Siebdruckschicht aufgebracht, um Symbole, Zahlen und Buchstaben für eine einfache Montage und ein besseres Verständnis der Platine hinzuzufügen.

● Verdrahtung und Durchgangslöcher ermitteln

Designer sollten Hochgeschwindigkeitssignale über Zwischenschichten zwischen Schichten leiten. Dies ermöglicht es der Erdungsebene, eine Abschirmung bereitzustellen, die Strahlung enthält, die mit hoher Geschwindigkeit aus dem Orbit emittiert wird.

Die Anordnung des Signalpegels nahe dem Ebenenpegel ermöglicht es dem Rückstrom, auf benachbarten Ebenen zu fließen, wodurch die Rückweginduktivität minimiert wird. Die Kapazität zwischen der benachbarten Stromversorgung und der Erdungsschicht reicht nicht aus, um eine Entkopplung unterhalb von 500 MHz mit Standardkonstruktionstechniken zu ermöglichen.

● Abstand zwischen den Ebenen

Wenn die Kapazität abnimmt, ist eine enge Kopplung zwischen der Signal- und der Stromrückleitungsebene kritisch. Stromversorgung und Erdung sollten ebenfalls fest gekoppelt sein.

Signalschichten sollten immer nahe beieinander liegen, auch wenn sie sich in benachbarten Ebenen befinden. Eine enge Kopplung und Abstände zwischen den Schichten sind entscheidend für eine ununterbrochene Signalisierung und die Gesamtfunktionalität.

Abschluss

PCB-Laminiertechnologie Es gibt viele verschiedene mehrlagige PCB-Designs. Wenn es sich um mehrere Schichten handelt, muss ein DREIDIMENSIONALER Ansatz kombiniert werden, der die innere Struktur und das Oberflächenlayout berücksichtigt. Bei den hohen Betriebsgeschwindigkeiten moderner Schaltungen muss eine sorgfältige Leiterplattenstapelung durchgeführt werden, um die Verteilungskapazität zu verbessern und Störungen zu begrenzen. Schlecht konstruierte Leiterplatten können die Signalübertragung, die Produktivität, die Leistungsübertragung und die langfristige Zuverlässigkeit reduzieren.