오늘날 점점 더 소형화되는 전자 제품의 추세는 다층 PCB. 그러나 레이어 스태킹은 이 디자인 관점과 관련된 새로운 문제를 제기합니다. 문제 중 하나는 프로젝트에 대한 고품질 스택 빌드를 얻는 것입니다.

적층 PCBS는 점점 더 복잡한 인쇄 회로가 다중 레이어로 생산됨에 따라 점점 더 중요해지고 있습니다.

PCB 회로 및 관련 회로의 방사를 줄이기 위해서는 우수한 PCB 적층 설계가 필수적입니다. 반대로 나쁜 축적은 방사선을 크게 증가시킬 수 있으며 이는 안전 측면에서 해롭습니다.

PCB 스태킹이란 무엇입니까?

PCB 라미네이션은 최종 레이아웃 설계가 완료되기 전에 PCB의 절연체와 구리를 레이어합니다. 효과적인 스태킹을 개발하는 것은 복잡한 프로세스입니다. PCB는 물리적 장치 사이에 전원과 신호를 연결하며 보드 재료의 적절한 레이어링은 기능에 직접적인 영향을 미칩니다.

왜 PCB 적층인가?

PCB 적층을 개발하는 것은 효율적인 기판을 설계하는 데 중요합니다. PCB 라미네이션은 다층 구조가 에너지 분배 용량을 향상시키고 전자기 간섭으로부터 보호하며 상호 간섭을 제한하고 고속 신호 전송을 지원하기 때문에 많은 이점이 있습니다.

적층의 주요 목적은 다중 전자 회로를 단일 기판에 다중 레이어를 통해 배치하는 것이지만 PCB 스택 구조는 다른 중요한 이점도 제공합니다. 이러한 조치에는 외부 노이즈에 대한 회로 기판의 취약성을 최소화하고 고속 시스템에서 누화 및 임피던스 문제를 줄이는 것이 포함됩니다.

우수한 PCB 라미네이션은 또한 최종 생산 비용을 낮추는 데 도움이 될 수 있습니다. PCB 라미네이션은 프로젝트 전반에 걸쳐 효율성을 극대화하고 전자기 호환성을 개선하여 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.

사진출처: 픽사베이

PCB 라미네이션 설계에 대한 참고 사항 및 규칙

낮은 레이어 번호

단순한 스택에는 XNUMX개의 PCBS 레이어가 포함될 수 있지만 더 복잡한 보드에는 전문적인 순차 적층이 필요합니다. 더 복잡하지만 더 높은 수준은 설계자가 불가능한 솔루션에 직면할 위험을 증가시키지 않으면서 더 많은 공간을 배치할 수 있도록 합니다.

일반적으로 기능을 최대화하기 위해 최적의 레벨 배치 및 간격을 달성하려면 XNUMX개 이상의 층이 필요합니다. 다층 패널에서 질량 평면과 전원 평면을 사용하여 방사선을 줄일 수도 있습니다.

저층

회로를 구성하는 구리와 절연층의 배열은 PCB 중첩 동작을 구성한다. PCB 뒤틀림을 방지하기 위해 레이어를 배열할 때 기판의 단면을 대칭과 균형을 이루도록 합니다. 예를 들어, XNUMX개의 레이어에서 최적의 균형을 얻으려면 두 번째와 일곱 번째 레이어의 두께가 비슷해야 합니다.

신호 레이어는 항상 평면에 인접해야 하지만 전력 평면과 질량 평면은 밀접하게 결합되어 있습니다. 일반적으로 방사 및 접지 임피던스를 줄이기 때문에 다중 접지 레이어를 사용하는 것이 가장 좋습니다.

● 레이어 재질 유형

각 기판의 열, 기계적 및 전기적 특성과 상호 작용 방식은 PCB 적층 재료 선택에 중요합니다.

회로 기판은 일반적으로 PCB의 두께와 강성을 제공하는 강력한 유리 섬유 코어로 구성됩니다. 일부 유연한 PCBS는 유연한 고온 플라스틱으로 만들 수 있습니다.

표면층은 기판에 부착된 동박으로 만들어진 얇은 호일입니다. 양면 PCB의 양면에 구리가 존재하며, PCB의 층수에 따라 구리의 두께가 달라진다.

구리 호일의 상단은 다른 금속과 접촉하는 구리 트레이스를 만들기 위해 차단 층으로 덮여 있습니다. 이 재료는 사용자가 적절한 위치에서 점퍼를 용접하는 것을 방지하는 데 필수적입니다.

스크린 인쇄 레이어가 솔더 레지스트 레이어에 적용되어 기호, 숫자 및 문자를 추가하여 쉽게 조립하고 기판을 더 잘 이해할 수 있습니다.

● 배선 및 관통 구멍 결정

설계자는 레이어 사이의 중간 레이어를 통해 고속 신호를 라우팅해야 합니다. 이를 통해 접지면은 궤도에서 고속으로 방출되는 방사선을 포함하는 차폐를 제공할 수 있습니다.

신호 레벨을 플레인 레벨에 가깝게 배치하면 리턴 전류가 인접한 플레인에 흐르도록 하여 리턴 경로 인덕턴스를 최소화합니다. 표준 구성 기술을 사용하여 500MHz 미만에서 디커플링을 제공하기 위해 인접한 전원 공급 장치와 접지 레이어 사이에 정전 용량이 충분하지 않습니다.

● 레이어 간 간격

커패시턴스가 감소함에 따라 신호와 전류 반환 평면 사이의 긴밀한 결합이 중요합니다. 전원 공급 장치와 접지도 단단히 결합되어야 합니다.

신호 레이어는 인접한 평면에 있더라도 항상 서로 가까이 있어야 합니다. 계층 간의 긴밀한 결합 및 간격은 중단 없는 신호 및 전체 기능에 매우 중요합니다.

결론

PCB 적층 기술 다양한 다층 PCB 설계가 있습니다. 다중 레이어가 포함될 경우 내부 구조와 표면 레이아웃을 고려한 XNUMX차원 접근 방식이 결합되어야 합니다. 최신 회로의 높은 작동 속도로 인해 분배 용량을 개선하고 간섭을 제한하기 위해 신중한 PCB 적층이 수행되어야 합니다. 잘못 설계된 PCBS는 신호 전송, 생산성, 전력 전송 및 장기적인 신뢰성을 감소시킬 수 있습니다.