PCB šerdies storio pasirinkimas tampa problema, kai spausdintinė plokštė (PCB) gamintojas gauna citatą, kurioje prašoma daugiasluoksnės konstrukcijos, o medžiagų reikalavimai yra neišsamūs arba apskritai nenurodyti. Kartais taip atsitinka todėl, kad naudojamų PCB pagrindinių medžiagų derinys nėra svarbus veikimui; If the overall thickness requirement is met, the end user may not care about the thickness or type of each layer.

Tačiau kitu metu našumas yra svarbesnis, o storis turi būti griežtai kontroliuojamas, kad būtų užtikrintas optimalus našumas. 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.

Problemos, kurias PCB dizaineriai turi apsvarstyti

Tai padeda dizaineriams suprasti turimas ir dažniausiai naudojamas medžiagas, todėl jie gali naudoti tinkamas projektavimo taisykles, kad greitai ir teisingai sukurtų PCBS. Toliau pateikiamas trumpas aprašymas, kokias medžiagų rūšis gamintojai nori naudoti ir ko jiems gali prireikti norint greitai pasukti darbą, neatidėliojant projekto.

Suprasti PCB laminato kainą ir inventorių

Svarbu suprasti, kad PCB laminato medžiagos yra parduodamos ir veikia „sistemoje“ ir kad pagrindinė medžiaga ir paruošiamasis ruošinys, kuriuos gamintojas pasilieka nedelsiant naudoti, paprastai yra iš tos pačios sistemos. 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. Be žinomumo ir pakartojamumo, yra ir kitų priežasčių, dėl kurių galima įsigyti riboto kiekio laminatų.

„Prepreg“ ir vidinės šerdies sistemos yra sukurtos taip, kad veiktų kartu, tačiau gali netinkamai veikti, kai naudojamos kartu su kitais produktais. Pavyzdžiui, „Isola 370HR“ šerdies medžiaga nebus naudojama tame pačiame kaminoje kaip „Nelco 4000-13 prepreg“. It’s possible they’ll work together in some situations, but more likely they won’t. Hibridinės sistemos nuves jus į dar nenustatytą teritoriją, kur medžiagų (gerai žinomų, kai naudojamos kaip vienalytės sistemos) elgesio nebegalima laikyti savaime suprantamu dalyku. 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.

Kita priežastis išlaikyti siaurą medžiagų atsargas yra didelės UL sertifikavimo išlaidos, todėl PCB pramonėje įprasta apriboti sertifikatų skaičių iki palyginti nedidelio medžiagų pasirinkimo. Manufacturers will often agree to make products on laminate without standard stock, but be aware that they cannot provide UL certification through QC documentation. Tai geras pasirinkimas ne UL konstrukcijoms, jei apie tai yra atskleista ir susitarta iš anksto, o gamintojas yra susipažinęs su atitinkamos laminavimo sistemos apdorojimo reikalavimais. 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

Dabar, kai šie faktai yra atviri, prieš pradėdami kurti, turite žinoti dar du dalykus. Pirma, geriausia nurodyti laminatus pagal pramonės specifikaciją IPC-4101D, o ne įvardyti konkrečius gaminius, kurių atsargas gali turėti ne visi.

Secondly, it is easiest to construct multiple layers using the “foil” construction method. Folijos konstrukcija reiškia, kad viršutinis ir apatinis sluoksniai (išoriniai) yra pagaminti iš vieno vario folijos gabalo ir laminuojami prie likusių sluoksnių paruoštu sluoksniu. Nors gali atrodyti intuityvu sukurti 8 sluoksnių PCB su keturiomis dvipusiomis šerdimis, geriau iš pradžių naudoti foliją iš išorės, o po to tris šerdis L2-L3, L4-L5 ir L6-L7. Kitaip tariant, suplanuokite suprojektuoti daugiasluoksnį kaminą, kad branduolių skaičius būtų toks: (bendras sluoksnių skaičius minus 2) padalintas iš 2. Be to, naudinga ką nors sužinoti apie pagrindines savybes. Patys.

Šerdis tiekiama visiškai sukietėjusioje FR4 dalyje, iš abiejų pusių padengta variu. Šerdys yra plataus storio, o dažniausiai naudojami dydžiai paprastai laikomi didesnėse atsargose. Tai storiai, kurių reikia nepamiršti, ypač kai reikia užsisakyti greito apyvartos gaminius, kad neprarastumėte užsakymo pateikimo laiko, laukdami nestandartinių medžiagų iš platintojo.

Bendras geležies šerdis ir vario storis

Šerdys, dažniausiai naudojamos 0.062 “storio daugiasluoksnėms konstrukcijoms gaminti, yra 0.005”, 0.008 “, 0.014”, 0.021, 0.028 “ir 0.039”. Taip pat paplitęs 0.047 colių inventorius, nes kartais jis naudojamas 2 sluoksnių plokštėms statyti. Kita šerdis, kuri visada bus saugoma, yra 0.059 colio, nes ji naudojama gaminant 2 sluoksnių plokštes, kurios yra 0.062 colio storio, tačiau gali būti naudojamos tik storesnėms dauginimo plokštėms, pvz., 0.093 colio. Šioje pozicijoje mes apribojame taikymo sritį iki pagrindinės konstrukcijos, kurios galutinis vardinis storis yra 0.062 colio.

Vario storis svyruoja nuo pusės uncijos iki trijų iki keturių uncijų, priklausomai nuo konkretaus gamintojo produktų asortimento, tačiau dauguma atsargų gali būti dviejų uncijų ar mažesnės. Turėkite tai omenyje ir atminkite, kad beveik visoms atsargoms bus naudojamas tas pats vario svoris abiejose šerdies pusėse. Stenkitės vengti PCB projektavimo reikalavimų, kuriems reikia skirtingo vario kiekvienoje pusėje, nes dažnai tam reikia specialaus pirkimo ir gali prireikti skubos mokesčio (skubus pristatymas), kartais net neatitinkančio minimalaus platintojo užsakymo.

Pavyzdžiui, jei norite lėktuve naudoti 1 oz vario ir planuojate naudoti H oz signalą, apsvarstykite galimybę padaryti lėktuvą H oz arba padidinti signalą iki 1 oz, kad šerdis naudotų abi puses kaip varis su svoriu. Žinoma, tai galite padaryti tik tuo atveju, jei vis dar galite patenkinti projektavimo elektros reikalavimus ir turite pakankamai XY zonų, kad galėtumėte pritaikyti išplėstines pėdsakų/erdvės projektavimo taisykles, kad signalo sluoksnis atitiktų 1 oz minimumą. Jei galite įvykdyti šias sąlygas, geriausia jį naudoti kaip vario svorį. Priešingu atveju gali tekti apsvarstyti kelias papildomas pristatymo dienų dienas.

Darant prielaidą, kad pasirinkote tinkamą šerdies storį ir turimą vario svorį, likusių dielektrinių vietų nustatymui naudojami įvairūs paruošto lakštų deriniai, kol bus pasiektas visas reikalingas storis. Dizainams, kuriems nereikia varžos valdymo, galite palikti gamintojo pasirinktą „prepreg“ parinktį. Jie naudos pageidaujamą „standartinę“ versiją. Kita vertus, jei turite varžos reikalavimus, nurodykite šiuos reikalavimus dokumentuose, kad gamintojas galėtų sureguliuoti paruošiamojo kiekio kiekį tarp branduolių, kad jis atitiktų nurodytas vertes.

Varžos kontrolė

Nesvarbu, ar reikalinga varžos kontrolė, ar ne, nerekomenduojama bandyti dokumentuoti kiekvienos vietos paruošiamojo tipo ir storio, nebent esate įgudęs šioje praktikoje.Dažnai tokius išsamius kaminus ilgainiui reikia pakoreguoti, todėl jie gali vėluoti. Vietoj to, jūsų kamino schema gali parodyti vidinio sluoksnio poros šerdies storį ir nurodyti „reikalinga paruošiamoji padėtis, pagrįsta varžos ir bendro storio reikalavimais“. This allows manufacturers to create ideal laminations to match your design.

Aprašymas

Norint išvengti nereikalingo delsimo užsakant greitus posūkius griežtai laikantis nustatytų ribų, labai svarbu, kad esama šerdžių krūva būtų pagrįsta esama atsarga. Dauguma PCB gamintojų naudoja panašias daugiasluoksnes struktūras, pagrįstas tuo pačiu branduoliu kaip ir jų konkurentai. Jei PCB nėra labai pritaikytas, nėra stebuklingos ar slaptos konstrukcijos. Todėl verta susipažinti su konkrečiam sluoksniui tinkama medžiaga ir dėti visas pastangas, kad ji atitiktų PCB. Visada bus išimčių, susijusių su konkrečiais projektavimo reikalavimais, tačiau paprastai standartinės medžiagos yra geriausias pasirinkimas.