Како да изберете основни материјали за ПХБ?

Изборот на дебелина на јадрото на ПХБ станува проблем кога a печатени коло (ПХБ) производителот добива понуда со која се бара повеќеслоен дизајн и барањата за материјалот се нецелосни или воопшто не се наведени. Понекогаш тоа се случува затоа што комбинацијата на користени основни материјали за ПХБ не е важна за перформансите; If the overall thickness requirement is met, the end user may not care about the thickness or type of each layer.

ipcb

Но, во други времиња, перформансите се поважни и дебелината треба да биде строго контролирана за оптимални перформанси. 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.

Прашања што треба да ги земат предвид дизајнерите на ПХБ

Им помага на дизајнерите да ги разберат достапните и најчесто користените материјали, за да можат да користат соодветни правила за дизајн за да изградат PCBS брзо и правилно. Следува краток опис за тоа кои видови материјали претпочитаат да ги користат производителите и што може да им треба за брзо ротирање на работата без одложување на вашиот проект.

Разберете ја цената и залихата на ламинат на ПХБ

Важно е да се разбере дека ламинатните материјали за ПХБ се продаваат и работат во „систем“ и дека основниот материјал и прегрегарот што ги чува производителот за непосредна употреба обично се од истиот систем. 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. Покрај блискоста и повторливоста, постојат и други причини за складирање ограничен број на типови на ламинат.

Prepreg и внатрешните основни системи се формулирани да работат заедно, но може да не функционираат правилно кога се користат во комбинација со други производи. На пример, основниот материјал на Isola 370HR нема да се користи во ист оџак како и претходниот уред Nelco 4000-13. It’s possible they’ll work together in some situations, but more likely they won’t. Хибридните системи ве водат на непозната територија, каде што однесувањето на материјалите (добро познато кога се користат како хомогени системи) повеќе не може да се земе здраво за готово. 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.

Друга причина за одржување тесен инвентар на материјали е високата цена на сертификатот за UL, така што вообичаено е во индустријата за ПХБ да се ограничи бројот на сертификати на релативно мал избор на материјали. Manufacturers will often agree to make products on laminate without standard stock, but be aware that they cannot provide UL certification through QC documentation. Ова е добар избор за дизајни што не се UL, доколку се открие и договори однапред, а производителот е запознаен со барањата за обработка на предметниот систем за ламинирање. 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

Сега, кога овие факти се на отворено, има уште две работи што треба да ги знаете пред да започнете со дизајнот. Прво, најдобро е да се одредат ламинати според индустриската спецификација IPC-4101D и да не се именуваат специфични производи што не може секој да ги складира.

Secondly, it is easiest to construct multiple layers using the “foil” construction method. Конструкцијата на фолија значи дека горните и долните слоеви (надворешни) се направени од едно парче бакарна фолија и се ламинираат до преостанатите слоеви со препрег. Иако може да изгледа интуитивно да се изгради 8-слој PCB со четири двострани јадра, подобро е прво да се користи фолија надворешно, а потоа три јадра за L2-L3, L4-L5 и L6-L7. Со други зборови, планирајте да дизајнирате повеќеслоен оџак, така што бројот на јадра е како што следува: (вкупен број на слоеви минус 2) поделено со 2. Следно, корисно е да знаете нешто за основните својства. Самите себе.

Јадрото се испорачува во целосно излечено парче FR4 со бакар обложен од двете страни. Јадрата имаат широк опсег на дебелина, и најчесто користените големини обично се чуваат во поголеми резерви. Ова се дебелини што треба да ги имате на ум, особено кога треба да нарачате производи за брз пресврт, за да не го изгубите времето на нарачка чекајќи да пристигнат нестандардни материјали од дистрибутерот.

Заедничко железно јадро и дебелина на бакар

Јадрата што најчесто се користат за конструирање на 0.062 “дебели повеќеслојни се 0.005”, 0.008 “, 0.014”, 0.021, 0.028 “и 0.039”. Инвентар од 0.047 „е исто така вообичаен, бидејќи понекогаш се користи за изградба на двослојни плочи. Другото јадро што секогаш ќе се складира е 0.059 инчи, бидејќи се користи за производство на двослојни плочи со 2 инчи. Дебели, но може да се користат само за подебели табли за множење, како што е 0.062 инчи. За оваа позиција, го ограничуваме опсегот на основен дизајн со конечна номинална дебелина од 0.062 инчи.

Дебелината на бакарот се движи од половина унца до три до четири унци, во зависност од мешавината на производи од конкретниот производител, но повеќето акции може да бидат во две унци или помалку. Имајте го ова на ум и запомнете дека скоро сите акции ќе користат иста тежина на бакар од двете страни на јадрото. Обидете се да ги избегнете барањата за дизајн на ПХБ кои бараат различен бакар од секоја страна, бидејќи честопати ова бара посебно купување и може да бара брза наплата (брза испорака), понекогаш дури и не исполнувајќи ја минималната нарачка на дистрибутерот.

На пример, ако сакате да користите 1 оз бакар во авион и планирате да користите сигнал H oz, размислете да го направите авионот во H oz или да го зголемите сигналот до 1 oz за да го направите јадрото да ги користи двете страни како бакар со тежина. Се разбира, можете да го направите ова само ако сеуште можете да ги исполните електричните барања на дизајнот и да имате доволно XY области за да се приспособат на проширени правила за дизајн на траги/простори за да се исполни минимумот 1oz на сигналниот слој. Ако можете да ги исполните овие услови, најдобро е да го користите како бакарна тежина. Во спротивно, можеби ќе треба да размислите за дополнителни неколку дена од времето на доставување.

Под претпоставка дека сте ја избрале соодветната дебелина на јадрото и расположливата тежина на бакар, се користат разни комбинации на листови за прегрегање за да се утврдат преостанатите диелектрични локации додека не се исполни вкупната потребна дебелина. За дизајни кои не бараат контрола на импеданса, можете да ја оставите опцијата prepreg на производителот. Тие ќе ја користат нивната претпочитана „стандардна“ верзија. Од друга страна, ако навистина имате барања за импеданса, наведете ги овие барања во документацијата, така што производителот може да ја прилагоди количината на прегрегација помеѓу јадра за да ги исполни наведените вредности.

Контрола на импеданса

Без разлика дали е потребна контрола на импеданса или не, не се препорачува да се обидете да ги документирате видот и дебелината на prepreg за секоја локација, освен ако не сте вешти во оваа практика.Честопати, таквите детални купишта на крајот треба да се прилагодат, за да можат да предизвикаат одложувања. Наместо тоа, вашиот дијаграм за оџаци може да ја прикаже дебелината на јадрото на парот на внатрешниот слој и да означи „потребна е претходна положба врз основа на импеданса и севкупните барања за дебелина“. This allows manufacturers to create ideal laminations to match your design.

Профилот

Идеален куп на јадра базиран на постоечките залихи е клучен за да се избегнат непотребни одложувања при нарачување брзи вртења со тесни временски рокови. Повеќето производители на ПХБ користат слични повеќеслојни структури базирани на истото јадро како и нивните конкуренти. Доколку PCB не е високо прилагоден, нема магија или тајна конструкција. Затоа, вреди да се запознаете со најпосакуваниот материјал за одреден слој и да вложите максимални напори да дизајнирате ПХБ што ќе одговара на истиот. Секогаш ќе има исклучоци за специфични барања за дизајн, но генерално, стандардните материјали се најдобриот избор.