Selecting PCB core thickness becomes an issue when a tiskano vezje Proizvajalec (PCB) prejme ponudbo, ki zahteva večplastno zasnovo, zahteve po materialu pa so nepopolne ali pa sploh niso navedene. Včasih se to zgodi, ker kombinacija uporabljenih materialov jedra PCB ni pomembna za delovanje; If the overall thickness requirement is met, the end user may not care about the thickness or type of each layer.

But at other times, performance is more important and the thickness needs to be tightly controlled for optimal performance. 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.

Vprašanja, ki jih morajo oblikovalci PCB upoštevati

Oblikovalcem pomaga razumeti razpoložljive in pogosto uporabljene materiale, zato lahko uporabijo ustrezna pravila oblikovanja za hitro in pravilno izdelavo PCBS. Sledi kratek opis, katere vrste materialov proizvajalci raje uporabljajo in kaj bodo morda potrebovali za hitro menjavo dela, ne da bi zamudili vaš projekt.

Razumeti stroške in zaloge laminatov iz PCB

Pomembno je razumeti, da se laminatni materiali iz PCB prodajajo in delujejo v “sistemu” in da so jedrni material in prepreg, ki jih proizvajalec zadrži za takojšnjo uporabo, običajno iz istega sistema. 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. Poleg seznanjenosti in ponovljivosti obstajajo tudi drugi razlogi za zalogo omejenega števila vrst laminatov.

Prepreg and inner core systems are formulated to work together, but may not work correctly when used in combination with other products. 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. Hibridni sistemi vas popeljejo na neznano ozemlje, kjer obnašanje materialov (dobro znano, kadar se uporabljajo kot homogeni sistemi) ni več samoumevno. 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.

Drug razlog za ohranitev ozkega zaloga materiala so visoki stroški certificiranja UL, zato je v industriji PCB običajno omejiti število certifikatov na relativno majhen izbor materialov. Manufacturers will often agree to make products on laminate without standard stock, but be aware that they cannot provide UL certification through QC documentation. To je dobra izbira za modele, ki niso UL, če so vnaprej razkriti in dogovorjeni ter je proizvajalec seznanjen z zahtevami glede obdelave zadevnega sistema laminiranja. 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

Now that these facts are out in the open, there are two other things to know before jumping into design. First, it is best to specify laminates according to industry specification IPC-4101D and not to name specific products that not everyone can stock.

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. Čeprav se zdi intuitivno graditi 8-plastno tiskano vezje s štirimi dvostranskimi jedri, je bolje, da najprej uporabite folijo od zunaj, nato pa tri jedra za L2-L3, L4-L5 in L6-L7. Z drugimi besedami, načrtujte načrtovanje večplastnega sklada tako, da bo število jeder naslednje: (skupno število slojev minus 2) deljeno z 2. Nato je koristno vedeti nekaj o osnovnih lastnostih. Sami.

Jedro je dobavljeno v popolnoma strjenem kosu FR4 z bakreno prevleko na obeh straneh. Jedra imajo široko paleto debelin, pogosteje uporabljene velikosti pa so običajno shranjene v večjih zalogah. To so debeline, ki jih morate upoštevati, še posebej, če morate naročiti izdelke za hitro predelavo, da ne izgubite časa naročila in čakate, da od distributerja prispejo nestandardni materiali.

Common iron core and copper thickness

Jedra, ki se najpogosteje uporabljajo za izdelavo 0.062 “debelih večplastnih slojev, so 0.005”, 0.008 “, 0.014”, 0.021, 0.028 “in 0.039”. Inventory of 0.047 “is also common, as it is sometimes used to build 2-layer boards. Drugo jedro, ki bo vedno shranjeno, je 0.059 palca, ker se uporablja za izdelavo dvoslojnih plošč, ki so 2 palca. Debele, vendar jih je mogoče uporabiti le za debelejše plošče za pomnoževanje, na primer 0.062 palca. Za ta položaj omejujemo področje uporabe na jedro s končno nazivno debelino 0.062 palca.

Copper thicknesses range from half an ounce to three to four ounces, depending on the particular manufacturer’s product mix, but most stocks can be in two ounces or less. Imejte to v mislih in ne pozabite, da bodo skoraj vse zaloge uporabljale enako težo bakra na obeh straneh jedra. Poskusite se izogniti oblikovalskim zahtevam za tiskano vezje, ki zahtevajo drugačen baker na vsaki strani, saj pogosto to zahteva poseben nakup in lahko zahteva hiter strošek (hitra dostava), včasih pa niti ne ustreza minimalnemu naročilu distributerja.

For example, if you want to use 1oz of copper on an airplane and plan to use H oz of signal, consider making the airplane in H oz or increasing the signal to 1oz to make the core use both sides like copper with weight. Seveda lahko to storite le, če še vedno izpolnjujete električne zahteve zasnove in imate dovolj XY površin, da se prilagodijo razširjenim pravilom načrtovanja sledi/prostora, da bi dosegli minimum 1 oz na signalni plasti. If you can meet these conditions, it is best to use it like a copper weight. Otherwise, you may need to consider a few extra days of lead time.

Assuming that you have selected the appropriate core thickness and available copper weight, various combinations of prepreg sheets are used to establish the remaining dielectric locations until the total thickness required is met. For designs that do not require impedance control, you can leave the prepreg option to the manufacturer. Uporabili bodo želeno “standardno” različico. Po drugi strani pa, če imate zahteve za impedanco, navedite te zahteve v dokumentaciji, tako da lahko proizvajalec prilagodi količino preprega med jedri, da ustreza zahtevanim vrednostim.

Nadzor impedance

Ne glede na to, ali je potreben nadzor impedance ali ne, ne priporočamo, da poskušate dokumentirati vrsto in debelino preprega za vsako lokacijo, razen če ste usposobljeni za to prakso.Often, such detailed stacks eventually need to be adjusted, so they can cause delays. Namesto tega lahko vaš diagram skladovnice prikaže debelino jedra para notranje plasti in označi “zahtevan položaj preprega glede na impedanco in splošne zahteve po debelini”. This allows manufacturers to create ideal laminations to match your design.

Profil

Idealen kup jeder, ki temelji na obstoječih zalogah, je ključnega pomena, da se izognete nepotrebnim zamudam pri naročanju hitrih zavojev s kratkimi roki. Večina proizvajalcev PCB uporablja podobne večplastne strukture, ki temeljijo na istem jedru kot njihovi konkurenti. Razen če je PCB zelo prilagojen, ni čarobne ali skrivne konstrukcije. 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. Za posebne oblikovalske zahteve bodo vedno izjeme, vendar so na splošno standardni materiali najboljša izbira.