در فرآیند طراحی PCB، برخی از مهندسان به منظور صرفه جویی در زمان، نمی خواهند مس را روی تمام سطح لایه زیرین قرار دهند. آیا این درست است؟ آیا PCB باید مسی باشد؟

اول از همه، باید واضح بگوییم: آبکاری مس پایین برای PCB مفید و ضروری است، اما آبکاری مس روی کل برد باید شرایط خاصی را داشته باشد.

مزایای آبکاری مس پایین
1. از دیدگاه EMC، کل سطح لایه زیرین با مس پوشیده شده است که محافظت محافظ اضافی و سرکوب نویز سیگنال داخلی و سیگنال داخلی را فراهم می کند. در عین حال، محافظت محافظ خاصی برای تجهیزات و سیگنال های زیرین نیز دارد.

2. از منظر اتلاف گرما، با توجه به افزایش فعلی در چگالی برد PCB، تراشه اصلی BGA نیز باید مسائل اتلاف گرما را بیش از پیش در نظر بگیرد. کل برد مدار با مس به زمین متصل می شود تا ظرفیت اتلاف حرارت PCB بهبود یابد.

3. از نقطه نظر فرآیند، کل برد با مس به زمین متصل می شود تا برد PCB به طور مساوی توزیع شود. هنگام پردازش و فشار دادن PCB باید از خم شدن و تاب برداشتن PCB اجتناب شود. در عین حال، استرس ناشی از لحیم کاری مجدد PCB توسط فویل مسی ناهموار ایجاد نمی شود. پیچ خوردگی PCB

یادآوری: برای تخته های دو لایه، پوشش مسی لازم است

از یک طرف، به دلیل اینکه تخته دو لایه دارای صفحه مرجع کامل نیست، زمین هموار می تواند مسیر بازگشت را فراهم کند و همچنین می تواند به عنوان یک مرجع همسطح برای رسیدن به هدف کنترل امپدانس استفاده شود. معمولاً می توانیم صفحه زمین را در لایه زیرین قرار دهیم و سپس اجزای اصلی و خطوط برق و خطوط سیگنال را در لایه بالایی قرار دهیم. برای مدارهای امپدانس بالا، مدارهای آنالوگ (مدارهای تبدیل آنالوگ به دیجیتال، مدارهای تبدیل توان سوئیچ حالت)، آبکاری مس یک عادت خوب است.

شرایط آبکاری مس در کف
اگرچه لایه زیرین مس برای PCB بسیار مناسب است، اما هنوز باید برخی از شرایط را رعایت کند:

1. تا حد امکان همزمان بخوابانید، یکباره آن را نپوشانید، از ترک خوردن پوست مسی جلوگیری کنید و از طریق سوراخ هایی روی لایه زمینی ناحیه مسی اضافه کنید.

دلیل: لایه مس روی لایه باید توسط اجزا و خطوط سیگنال روی لایه شکسته و از بین برود. اگر فویل مسی زمین ضعیفی داشته باشد (مخصوصاً فویل مسی نازک و بلند آن شکسته باشد) تبدیل به آنتن می شود و مشکلات EMI ایجاد می کند.

2. تعادل حرارتی بسته های کوچک، به ویژه بسته های کوچک، مانند 0402 0603 را در نظر بگیرید تا از اثرات چشمگیر خودداری کنید.

دلیل: اگر کل برد مدار مسی باشد، مس پایه های اجزا به طور کامل به مس متصل می شود که باعث می شود گرما خیلی سریع دفع شود و در لحیم کاری و دوباره کاری با مشکل مواجه شود.

3. اتصال زمین کل برد مدار PCB ترجیحاً اتصال زمینی مداوم است. فاصله زمین تا سیگنال باید کنترل شود تا از ناپیوستگی امپدانس خط انتقال جلوگیری شود.

دلیل: نزدیکی بیش از حد ورق مس به زمین باعث تغییر امپدانس خط انتقال میکرواستریپ می شود و ورق مس ناپیوسته نیز تأثیر منفی بر ناپیوستگی امپدانس خط انتقال خواهد داشت.

4. برخی از موارد خاص به سناریوی برنامه بستگی دارد. طراحی PCB نباید یک طرح مطلق باشد، بلکه باید با تئوری های مختلف سنجیده و ترکیب شود.

دلیل: علاوه بر سیگنال‌های حساسی که نیاز به اتصال به زمین دارند، در صورت وجود خطوط و اجزای سیگنال پرسرعت، تعداد زیادی شکستگی مسی کوچک و طولانی ایجاد می‌شود و کانال‌های سیم‌کشی سفت هستند. لازم است تا حد امکان از سوراخ های مسی روی سطح برای اتصال به لایه زمین اجتناب شود. لایه سطحی به صورت اختیاری می تواند غیر از مس باشد.