PCBA:n komponenttien välinen sähköyhteys saadaan aikaan kuparikalvojohdotuksen ja kunkin kerroksen läpivientireikien kautta.

PCBA:n komponenttien välinen sähköyhteys saadaan aikaan kuparikalvojohdotuksen ja kunkin kerroksen läpivientireikien kautta. Johtuen eri tuotteista, eri virtakokoisista moduuleista, kunkin toiminnon saavuttamiseksi suunnittelijoiden on tiedettävä, voivatko suunniteltu johdotus ja läpimenoreikä kuljettaa vastaavaa virtaa, tuotteen toiminnan saavuttamiseksi, tuotteen estämiseksi palamasta ylivirran aikana.

Tässä esitellään FR4-kuparipinnoitetun levyn johdotuksen ja läpivientien virrankestävyyden suunnittelu ja testaus sekä testitulokset. Testitulokset voivat tarjota suunnittelijoille tiettyä viittausta tulevaan suunnitteluun, mikä tekee piirilevysuunnittelusta järkevämpää ja nykyisten vaatimusten mukaisempaa.

PCBA:n komponenttien välinen sähköyhteys saadaan aikaan kuparikalvojohdotuksen ja kunkin kerroksen läpivientireikien kautta.

PCBA:n komponenttien välinen sähköyhteys saadaan aikaan kuparikalvojohdotuksen ja kunkin kerroksen läpivientireikien kautta. Johtuen eri tuotteista, eri virtakokoisista moduuleista, kunkin toiminnon saavuttamiseksi suunnittelijoiden on tiedettävä, voivatko suunniteltu johdotus ja läpimenoreikä kuljettaa vastaavaa virtaa, tuotteen toiminnan saavuttamiseksi, tuotteen estämiseksi palamasta ylivirran aikana.

Tässä esitellään FR4-kuparipinnoitetun levyn johdotuksen ja läpivientien virrankestävyyden suunnittelu ja testaus sekä testitulokset. Testitulokset voivat tarjota suunnittelijoille tiettyä viittausta tulevaan suunnitteluun, mikä tekee piirilevysuunnittelusta järkevämpää ja nykyisten vaatimusten mukaisempaa.

Tällä hetkellä painetun piirilevyn (PCB) päämateriaali on FR4:n kuparipinnoitettu levy. Kuparifolio, jonka kuparin puhtaus on vähintään 99,8 %, toteuttaa sähkökytkennän jokaisen tasossa olevan komponentin välillä ja läpimenevä reikä (VIA) toteuttaa sähköisen yhteyden kuparikalvon välillä samalla signaalilla tilassa.

Mutta kuparikalvon leveyden ja VIA:n aukon määrittämiseksi suunnittelemme aina kokemuksen perusteella.

Asettelusuunnittelun järkeistämiseksi ja vaatimusten täyttämiseksi testataan eri halkaisijaltaan erilaisten lankojen kuparikalvon virrankestävyys ja testituloksia käytetään suunnittelun referenssinä.

Virran kantokykyyn vaikuttavien tekijöiden analyysi

PCBA:n nykyinen koko vaihtelee tuotteen moduulitoiminnon mukaan, joten meidän on harkittava, kestääkö siltana toimiva johdotus läpi kulkevan virran. Tärkeimmät nykyisen kantokyvyn määräävät tekijät ovat:

Kuparifolion paksuus, langan leveys, lämpötilan nousu, pinnoitus reiän läpi. Varsinaisessa suunnittelussa meidän on myös otettava huomioon tuoteympäristö, piirilevyjen valmistustekniikka, levyjen laatu ja niin edelleen.

1. Kuparifolion paksuus

Tuotekehityksen alussa piirilevyn kuparikalvon paksuus määritellään tuotteen kustannusten ja tuotteen nykytilan mukaan.

Yleensä tuotteille, joissa ei ole suurta virtaa, voit valita kuparifolion pintakerroksen (sisäkerroksen), jonka paksuus on noin 17,5 μm:

Jos tuotteessa on osa korkeaa virtaa, levyn koko on riittävä, voit valita pintakerroksen (sisäkerroksen), jonka paksuus on noin 35 μm kuparifoliota;

Jos suurin osa tuotteessa olevista signaaleista on suurvirtaa, tulee valita noin 70 μm paksu kuparikalvon sisäkerros.

Jos piirilevyssä on enemmän kuin kaksi kerrosta, jos pinnassa ja sisemmässä kuparikalvossa käytetään samaa paksuutta ja samaa lankahalkaisijaa, pintakerroksen kantovirtakapasiteetti on suurempi kuin sisäkerroksen.

Esimerkkinä voidaan käyttää 35 μm kuparikalvoa sekä piirilevyn sisä- että ulkokerroksissa: sisäpiiri laminoidaan syövytyksen jälkeen, joten sisemmän kuparikalvon paksuus on 35 μm.

Ulkopiirin etsauksen jälkeen on tarpeen porata reikiä. Koska porauksen jälkeisillä rei'illä ei ole sähköliitäntöjen suorituskykyä, on välttämätöntä suorittaa kemiallinen kuparipinnoitus, joka on koko levyn kuparipinnoitusprosessi, joten pintakuparikalvo päällystetään tietyllä kuparipaksuudella, yleensä 25 μm - 35 μm, joten ulomman kuparikalvon todellinen paksuus on noin 52,5 μm - 70 μm.

Kuparikalvon tasaisuus vaihtelee kuparilevytoimittajien kapasiteetin mukaan, mutta ero ei ole merkittävä, joten vaikutus virtakuormaan voidaan jättää huomiotta.

2.Langallinen linja

Kun kuparikalvon paksuus on valittu, linjan leveydestä tulee virrankantokyvyn määräävä tehdas.

Viivan leveyden suunnitellun arvon ja syövytyksen jälkeisen todellisen arvon välillä on tietty poikkeama. Yleensä sallittu poikkeama on +10μm/-60μm. Koska johdotus on syövytetty, johtonurkkaan jää nestemäisiä jäämiä, joten johdotuskulmasta tulee yleensä heikoin paikka.

Tällä tavalla kulmalla varustetun viivan nykyistä kuormitusarvoa laskettaessa tulee suoralla mitattu nykyinen kuormitusarvo kertoa (W-0,06) /W (W on viivan leveys, yksikkö on mm).

3. Lämpötilan nousu

Kun lämpötila nousee substraatin TG-lämpötilaan tai sitä korkeammaksi, se voi aiheuttaa substraatin muodonmuutoksia, kuten vääntymistä ja kuplimista, vaikuttaen kuparikalvon ja alustan väliseen sidosvoimaan. Alustan vääntyvä muodonmuutos voi johtaa murtumiseen.

Kun piirilevyjohdot kulkevat ohimenevän suuren virran ohi, kuparikalvojohdotuksen heikoin paikka ei voi lämmetä ympäristöön lyhyeksi ajaksi, mikä on lähellä adiabaattista järjestelmää, lämpötila nousee jyrkästi, saavuttaa kuparin sulamispisteen ja kuparilanka palaa. .

4.Pinnoitus reiän läpi

Galvanointi reikien läpi voi toteuttaa sähköisen yhteyden eri kerrosten välillä galvanoimalla kuparia reiän seinämään. Koska kyseessä on koko levyn kuparipinnoitus, reiän seinämän kuparin paksuus on sama kunkin aukon pinnoitetuissa läpirei'issä. Eri huokoskokoisten pinnoitettujen reikien virrankestävyys riippuu kupariseinän kehästä