Vad är Flerlags PCB?

Ett flerskikts -kretskort definieras som ett kretskort som består av tre eller flera lager av ledande kopparfolie. De ser ut som lager av dubbelsidiga kretskort, laminerade och limmade ihop, med flera lager isolering mellan dem. Hela strukturen är anordnad så att två lager placeras på PCB: s ytsida för att ansluta till miljön. Alla elektriska anslutningar mellan skikten görs genom hål som galvaniserade genom hål, blindhål och nedgrävda hål. Denna metod kan sedan tillämpas för att generera mycket komplexa PCBS av olika storlekar.

Varför används flerskikts -PCBS så mycket

Flerlagers PCBS kom till som svar på de ständigt föränderliga förändringarna i elektronikindustrin. Med tiden har funktionerna hos elektroniska enheter blivit alltmer komplexa, vilket kräver mer komplex PCBS. Tyvärr är PCBS begränsade av problem som buller, stray -kapacitans och överhörning, så vissa designbegränsningar måste följas. Dessa konstruktionshänsyn gjorde det svårt att uppnå tillfredsställande prestanda från enkelsidig eller till och med dubbelsidig PCBS-därav födelsen av flerskikts-PCBS.

Att kapsla in kraften hos dubbelskikt PCBS i detta format är bara en bråkdel av storleken, och flerskiktad PCBS blir allt populärare inom elektronik. De finns i olika storlekar och tjocklekar för att möta behoven hos deras utökade applikationer, med variationer från 4 till 12 lager. Antalet lager är vanligtvis jämnt eftersom udda lager kan orsaka problem i kretsen, till exempel vridning, och inte är kostnadseffektiva att producera. De flesta applikationer kräver fyra till åtta lager, men applikationer som mobila enheter och smartphones tenderar att använda runt 12 lager, medan vissa specialiserade kretskortstillverkare har kapacitet att producera nära 100 lager. Emellertid är PCBS med flera lager med flera lager sällsynta eftersom de är extremt kostnadseffektiva.

Varför används flerskikts -PCBS så mycket

Även om flerlagers PCBS tenderar att vara dyrare och arbetskrävande att producera, blir de en viktig del av modern teknik. Detta beror främst på de många fördelarna de erbjuder, särskilt jämfört med enkel- och dubbeldäckarsorter.

Fördelar med flerskikts -PCBS

Ur teknisk synvinkel har flera lager PCBS flera fördelar i design. Dessa fördelar med flerskikts -kretskort inkluderar:

• Liten storlek: En av de mest framstående och hyllade fördelarna med att använda kretskort med flera lager är deras storlek. På grund av sin skiktade design är flerskiktade PCBS själva mindre än andra PCBS med liknande funktionalitet. Detta har gett enorma fördelar för modern elektronik eftersom den nuvarande trenden är mot mindre, mer kompakta men kraftfullare prylar som smartphones, bärbara datorer, surfplattor och bärbara enheter.

• Lätt konstruktion: Mindre PCBS används för lättare vikt, särskilt eftersom flera kontakter krävs för sammankoppling av enkel- och dubbelskiktade PCBS elimineras till förmån för flerskiktsdesigner. Återigen spelar detta i händerna på modern elektronik, som tenderar att vara mer mobil.

• Hög kvalitet: Dessa typer av PCBS tenderar att vara bättre än enkelskikts- och dubbelskikts-PCBS på grund av mängden arbete och planering som måste göras vid tillverkning av flerskikts-PCBS. Som ett resultat är de också mer pålitliga.

• Förbättrad hållbarhet: Flerskiktad PCBS tenderar att hålla längre på grund av sin karaktär. Dessa flerlagers PCBS måste inte bara bära sin egen vikt, utan också kunna hantera värmen och trycket som används för att limma ihop dem. Förutom dessa faktorer använder flerskikts -PCBS flera lager isolering mellan kretslagren och kombinerar dem med prepreg -lim och skyddsmaterial.

• Ökad flexibilitet: Även om detta inte gäller alla flerskikts -PCB -komponenter, använder vissa flexibla konstruktionstekniker, vilket resulterar i flexibel flerskikts -PCBS. Detta kan vara idealiskt för applikationer där lätt böjning och böjning kan förekomma på halvregelbunden basis. Återigen gäller detta inte alla flerskikts -PCBS, och ju fler lager du lägger till i ett flexibelt kretskort, desto mindre flexibel blir kretskortet.

• Mer kraftfull: Flerskiktade PCBS är komponenter med extremt hög densitet som kombinerar flera lager till ett ENKELT kretskort. Dessa nära avstånd gör brädorna mer anslutna, och deras inneboende elektriska egenskaper gör att de kan uppnå större kapacitet och hastighet trots att de är mindre.

• Enstaka anslutningspunkt: Flerskiktade PCBS är utformade för att användas som en enda enhet snarare än i serie med andra PCB-komponenter. Som ett resultat har de en enda anslutningspunkt, snarare än de flera anslutningar som krävs för att använda flera enkelskikts-PCBS. Detta visar sig också vara fördelaktigt inom elektronisk produktdesign, eftersom de bara behöver inkludera en enda anslutningspunkt i slutprodukten. Detta är särskilt användbart för liten elektronik och prylar som är utformade för att minimera storlek och vikt.

Dessa fördelar gör flerskikts-PCBS användbara i en mängd olika applikationer, särskilt mobila enheter och elektronik med hög funktion. I sin tur, när många branscher går över till mobila lösningar, hittar flerlagers-PCBS en plats i ett växande antal branschspecifika applikationer.

Varför används flerskikts -PCBS så mycket

Nackdelar med flerskikts -PCBS

Flerlagerskort har många fördelar och är lämpligt för olika avancerade tekniker. Dessa typer av PCBS är dock inte lämpliga för alla applikationer. Faktum är att flera nackdelar kan uppväga fördelarna med flerskikts -PCBS, särskilt för elektronik med lägre kostnad och komplexitet. Dessa nackdelar inkluderar:

• Högre kostnad: Flerskiktad PCBS är mycket dyrare än enkel- och dubbelskikts-PCBS i varje steg i tillverkningsprocessen. De är svåra att utforma och tar mycket tid att lösa eventuella problem. De kräver också mycket komplexa tillverkningsprocesser för att producera, vilket kräver mycket tid och arbete för montörer. På grund av arten av dessa PCBS är dessutom alla fel som görs under tillverkning eller montering extremt svåra att bearbeta, vilket resulterar i ytterligare arbetskostnader eller skrotavgifter. Utöver det är utrustningen som används för att producera flerskiktad PCBS mycket dyr eftersom det fortfarande är en relativt ny teknik. Av alla dessa skäl, om inte liten storlek är en absolut nödvändighet för en applikation, kan ett billigare alternativ vara ett bättre val.

• Komplex produktion: Flerskiktade PCBS är svårare att tillverka än andra PCB-typer, vilket kräver mer konstruktionstid och noggrann tillverkningsteknik. Det beror på att även små brister i PCB -design eller tillverkning kan göra det ineffektivt.

• Begränsad tillgänglighet: Ett av de största problemen med flerskiktad PCBS är de maskiner som behövs för att producera dem. Alla PCB -tillverkare har inte det nödvändiga eller nödvändiga för en sådan maskin, så det är inte alla PCB -tillverkare som bär den. Detta begränsar antalet PCB-tillverkare som kan användas för att producera flerskiktad PCBS för kunder. Därför är det lämpligt att noggrant fråga om kretskortstillverkarens kapacitet i flerskikts-PCBS innan man beslutar om en kretskortstillverkare som kontraktstillverkare.

• Teknisk designer krävs: Som nämnts tidigare kräver flerskiktad PCBS mycket design i förväg. Utan tidigare erfarenhet kan detta vara problematiskt. Flerlagerskort kräver sammankopplingar mellan skikten, men måste samtidigt minska överhörnings- och impedansproblem.Ett enda problem i designen kan resultera i en bräda som inte fungerar korrekt.

• Produktionstid: Allt eftersom komplexiteten ökar, så ökar tillverkningskraven. Detta spelar en nyckelroll i omsättningen av flerskikts-PCBS-varje bräda tar mycket tid att producera, vilket resulterar i fler arbetskostnader. Dessutom kan det leda till ett längre tidsintervall mellan att beställa och ta emot produkten, vilket i vissa fall kan vara problematiskt.

Dessa problem har dock inte försvunnit från användningen av flerskiktad PCBS. Även om de tenderar att kosta mer än enkelskikts-PCBS, har flerskikts-PCBS många fördelar jämfört med denna typ av kretskort.

Fördelar med flerskiktad PCBS jämfört med ettskiktsalternativ

Fördelarna med flerskikts-PCBS framför enkelskiktsalternativ blir ännu mer uppenbara. Några av de viktigaste förbättringarna som flerlagers -PCBS tillhandahåller inkluderar:

• Högre sammansättningstäthet: Medan densiteten hos enkelskikts-PCBS begränsas av deras yta, multiplicerar flerskikts-PCBS deras densitet med skiktning. Trots PCB: s mindre storlek möjliggör ökningen av densitet större funktionalitet, ökad kapacitet och hastighet.

• Mindre storlek: Totalt sett är flerlagers-PCBS mindre än enkelskikts-PCBS. Medan enkelskikts-PCBS måste öka kretsens yta genom att öka storleken, ökar flerskikts-PCBS ytarean genom att lägga till lager, och minskar därmed den totala storleken. Detta gör att flerlagers-PCBS med högre kapacitet kan användas i mindre enheter, medan en-lager-PCBS med högre kapacitet måste installeras i större produkter.

• Lättare vikt: Komponentintegrering i flerskiktad PCBS innebär mindre behov av kontakter och andra komponenter, vilket ger en lätt lösning för komplexa elektriska applikationer. Flerskiktad PCBS kan utföra samma mängd arbete som flera enkelskikts-PCBS, men med en mindre storlek, färre anslutna komponenter och minskad vikt. Detta är en viktig faktor för små elektroniska enheter där vikt är ett problem.

• Förbättrade designfunktioner: Totalt sett kan flerlagers-PCBS överträffa genomsnittligt enkelskikts-PCBS. Genom att kombinera mer kontrollerade impedansegenskaper, högre EMI-skärmning och övergripande förbättrad designkvalitet kan flerlagers PCBS uppnå mer, trots att de är mindre och lättare.

Varför används flerskikts -PCBS så mycket

Så, vad betyder dessa faktorer när man beslutar om flerlagers- och enkelskiktsstrukturer? I huvudsak, om du vill producera liten, lätt och komplex utrustning där kvalitet är avgörande, kan flerskiktad PCBS vara ditt bästa val. Men om storlek och vikt inte är viktiga faktorer i produktdesign, kan enkeldäckade eller dubbelskiktade PCB-konstruktioner vara mer kostnadseffektiva.