Дизайнът на многослойна печатна платка (печатна платка) може да бъде много сложна. Фактът, че дизайнът дори изисква използването на повече от два слоя, означава, че необходимият брой вериги няма да може да бъде инсталиран само на горната и долната повърхност. Дори когато веригата се вписва в двата външни слоя, дизайнерът на PCB може да реши да добави вътрешно захранване и заземяващи слоеве, за да коригира дефектите на производителността.

От термични проблеми до сложни EMI (електромагнитни смущения) или проблеми с ESD (електростатичен разряд), има много различни фактори, които могат да доведат до субоптимална ефективност на веригата и трябва да бъдат разрешени и елиминирани. Въпреки че първата ви задача като дизайнер е да коригирате електрическите проблеми, също толкова важно е да не пренебрегвате физическата конфигурация на платката. Електрически непокътнати дъски все още могат да се огъват или усукват, което прави монтажа труден или дори невъзможен. За щастие, вниманието към PCB физическата конфигурация по време на дизайнерския цикъл ще сведе до минимум бъдещите проблеми с монтажа. Балансът на слой до слой е един от ключовите аспекти на механично стабилната платка.

01
Балансирано подреждане на печатни платки

Балансираното подреждане е стек, в който повърхността на слоя и структурата на напречното сечение на печатаната платка са разумно симетрични. Целта е да се елиминира области, които могат да се деформират, когато са подложени на стрес по време на производствения процес, особено по време на фазата на ламиниране. Когато платката е деформирана, е трудно да я поставите плоско за сглобяване. Това важи особено за платките, които ще бъдат сглобени на автоматизирани линии за монтаж и разположение на повърхността. В крайни случаи деформацията може дори да попречи на сглобяването на сглобената PCBA (отпечатана сглобяване на платката) в крайния продукт.

Стандартите за проверка на IPC трябва да попречат на най -силно огънатите дъски да достигнат до вашето оборудване. Независимо от това, ако процесът на производителя на печатни платки не е напълно извън контрол, тогава основната причина за повечето огъване все още е свързана с дизайна. Ето защо се препоръчва да проверите старателно оформлението на PCB и да направите необходимите корекции, преди да направите първата си поръчка за прототип. Това може да предотврати лошите добиви.

02
Секция на платката

Обща причина, свързана с дизайна, е, че печатна платка няма да може да постигне приемлива плоска, тъй като структурата му на напречно сечение е асиметрична за центъра му. Например, ако 8-слой дизайн използва 4 сигнални слоя или мед върху централните покрития сравнително леки локални равнини и 4 сравнително плътни равнини отдолу, напрежението от едната страна на стека спрямо другата може да причини след ецване, когато материалът е ламиниран от нагряване и натискане, целият ламинат ще бъде дефиниран.

Следователно е добра практика да се проектира стека, така че типът меден слой (равнина или сигнал) да е огледален по отношение на центъра. На фигурата по-долу, горният и долния тип съвпадат, съвпадат L2-L7, L3-L6 и L4-L5. Вероятно медното покритие на всички сигнални слоеве е сравнимо, докато равнинният слой се състои главно от плътна медна отливка. Ако случаят е такъв, тогава платката има добра възможност да завърши плоска, плоска повърхност, която е идеална за автоматизиран сглобяване.

03
PCB дебелина на диелектричния слой

Също така е добър навик да се балансира дебелината на диелектричния слой на целия стек. В идеалния случай дебелината на всеки диелектричен слой трябва да се огледало по подобен начин, тъй като типът на слоя е огледален.

Когато дебелината е различна, може да е трудно да се получи материална група, която е лесна за производство. Понякога поради характеристики като следи от антената, асиметричното подреждане може да бъде неизбежно, тъй като може да се наложи много голямо разстояние между следата на антената и неговата референтна равнина, но моля, не забравяйте да проучите и изчерпите всички, преди да продължите. Други опции. Когато се изисква неравномерно диелектрично разстояние, повечето производители ще поискат да се отпуснат или напълно да се откажат от отклоненията на лъка и усуканията и ако не могат да се откажат, те дори могат да се откажат от работа. Те не искат да възстановят няколко скъпи партиди с ниски добиви, а след това накрая да получат достатъчно квалифицирани единици, за да отговорят на първоначалното количество поръчка.

04
Проблем с дебелината на PCB

Лъковете и обратите са най -често срещаните проблеми с качеството. Когато стекът ви е неуравновесен, има друга ситуация, която понякога предизвиква спорове при окончателната проверка-общата дебелина на PCB в различни позиции на платката ще се промени. Тази ситуация е причинена от привидно незначителни дизайнерски надзор и е сравнително рядкост, но може да се случи, ако вашето оформление винаги има неравномерно покритие на мед на множество слоеве на едно и също място. Обикновено се вижда на дъски, които използват поне 2 унции мед и сравнително голям брой слоеве. Това, което се случи, беше, че едната област на дъската имаше голямо количество медно излята площ, докато другата част беше сравнително без мед. Когато тези слоеве са ламинирани заедно, медта, съдържаща мед, се притиска до дебелина, докато без мед или без мед се притиска.

Повечето дъски за вериги, използващи половин унция или 1 унция мед, няма да бъдат засегнати много, но колкото по -тежка е медта, толкова по -голяма е загубата на дебелина. Например, ако имате 8 слоя от 3 унции мед, зоните с по -леко покритие на мед могат лесно да паднат под общата толерантност на дебелината. За да предотвратите това да се случи, не забравяйте да излеете медта равномерно в цялата повърхност на слоя. Ако това е непрактично за електрически или тежести, поне добавете някои покрити през дупки върху лекия меден слой и не забравяйте да включите подложки за дупки на всеки слой. Тези структури на дупките/подложките ще осигурят механична опора на оста Y, като по този начин ще намалят загубата на дебелина.

05
Жертва успех

Дори когато проектирате и поставите многослойни PCB, трябва да обърнете внимание както на електрическата производителност, така и на физическата структура, дори ако трябва да компрометирате тези два аспекта, за да постигнете практически и производен като цяло дизайн. Когато претегляте различни опции, имайте предвид, че ако е трудно или невъзможно да се запълни частта поради деформацията на лъка и усуканите форми, дизайн с перфектни електрически характеристики е малко полезен. Балансирайте стека и обърнете внимание на разпределението на медта на всеки слой. Тези стъпки увеличават възможността за окончателно получаване на платка, която е лесна за сглобяване и инсталиране.