Sa ngayon, ang lalong compact na trend ng mga elektronikong produkto ay nangangailangan ng three-dimensional na disenyo ng multilayer printed circuit boards. Gayunpaman, ang layer stacking ay nagdudulot ng mga bagong isyu na nauugnay sa pananaw na ito ng disenyo. Ang isa sa mga problema ay upang makakuha ng isang mataas na kalidad na layered build para sa proyekto.

Habang parami nang parami ang mga kumplikadong naka-print na circuit na binubuo ng maramihang mga layer ay ginawa, ang pagsasalansan ng mga PCB ay naging partikular na mahalaga.

Ang isang mahusay na disenyo ng PCB stack ay mahalaga upang mabawasan ang radiation ng mga PCB loop at mga kaugnay na circuit. Sa kabaligtaran, ang masamang akumulasyon ay maaaring makabuluhang tumaas ang radiation, na nakakapinsala mula sa isang punto ng kaligtasan.
Ano ang PCB stackup?
Bago makumpleto ang panghuling disenyo ng layout, pinapatong ng PCB stackup ang insulator at tanso ng PCB. Ang pagbuo ng epektibong stacking ay isang kumplikadong proseso. Ang PCB ay nagkokonekta ng kapangyarihan at mga signal sa pagitan ng mga pisikal na aparato, at ang tamang layering ng mga materyales sa circuit board ay direktang nakakaapekto sa paggana nito.

Bakit kailangan nating i-laminate ang PCB?
Ang pagbuo ng PCB stackup ay mahalaga para sa pagdidisenyo ng mahusay na mga circuit board. Ang PCB stackup ay may maraming benepisyo, dahil ang multilayer na istraktura ay maaaring mapabuti ang pamamahagi ng enerhiya, maiwasan ang electromagnetic interference, limitahan ang cross interference, at suportahan ang high-speed signal transmission.

Bagama't ang pangunahing layunin ng stacking ay maglagay ng maraming electronic circuit sa isang board sa pamamagitan ng maraming layer, ang stacked structure ng PCB ay nagbibigay din ng iba pang mahahalagang bentahe. Kasama sa mga hakbang na ito ang pagliit ng kahinaan ng mga circuit board sa panlabas na ingay at pagbabawas ng mga problema sa crosstalk at impedance sa mga high-speed system.

Ang isang mahusay na PCB stackup ay maaari ding makatulong na matiyak ang mas mababang panghuling gastos sa produksyon. Sa pamamagitan ng pag-maximize ng kahusayan at pagpapabuti ng electromagnetic compatibility ng buong proyekto, ang PCB stacking ay maaaring epektibong makatipid ng oras at pera.

Mga pag-iingat at panuntunan para sa disenyo ng PCB laminate
● Bilang ng mga layer
Ang simpleng stacking ay maaaring may kasamang apat na layer na PCB, habang ang mas kumplikadong mga board ay nangangailangan ng propesyonal na sequential lamination. Bagama't mas kumplikado, ang mas mataas na bilang ng mga layer ay nagbibigay-daan sa mga designer na magkaroon ng mas maraming espasyo sa layout nang hindi pinapataas ang panganib na makatagpo ng mga imposibleng solusyon.

Sa pangkalahatan, walong o higit pang mga layer ang kinakailangan upang makuha ang pinakamahusay na pag-aayos ng layer at spacing para ma-maximize ang functionality. Ang paggamit ng mga de-kalidad na eroplano at mga power plane sa mga multilayer board ay maaari ding mabawasan ang radiation.

● Layer arrangement
Ang pag-aayos ng copper layer at ang insulating layer na bumubuo sa circuit ay bumubuo sa PCB overlap operation. Upang maiwasan ang pag-warping ng PCB, kinakailangan na gawing simetriko at balanse ang cross section ng board kapag inilalagay ang mga layer. Halimbawa, sa isang walong-layer na board, ang kapal ng pangalawa at ikapitong layer ay dapat na magkatulad upang makamit ang pinakamahusay na balanse.

Ang layer ng signal ay dapat palaging nasa tabi ng eroplano, habang ang power plane at kalidad na eroplano ay mahigpit na pinagsama. Pinakamainam na gumamit ng maramihang mga eroplano sa lupa, dahil karaniwang binabawasan nila ang radiation at mas mababang impedance sa lupa.

● Layer na uri ng materyal
Ang thermal, mechanical, at electrical properties ng bawat substrate at kung paano sila nakikipag-ugnayan ay kritikal sa pagpili ng mga PCB laminate materials.

Ang circuit board ay karaniwang binubuo ng isang malakas na glass fiber substrate core, na nagbibigay ng kapal at tigas ng PCB. Ang ilang nababaluktot na PCB ay maaaring gawa sa nababaluktot na mataas na temperatura na plastik.

Ang ibabaw na layer ay isang manipis na foil na gawa sa copper foil na nakakabit sa board. Ang tanso ay umiiral sa magkabilang panig ng isang double-sided na PCB, at ang kapal ng tanso ay nag-iiba ayon sa bilang ng mga layer ng PCB stack.

Takpan ang tuktok ng copper foil ng isang solder mask upang ang mga bakas ng tanso ay madikit sa iba pang mga metal. Ang materyal na ito ay mahalaga upang matulungan ang mga user na maiwasan ang paghihinang sa tamang lokasyon ng mga jumper wire.

Ang isang layer ng screen printing ay inilalapat sa solder mask upang magdagdag ng mga simbolo, numero at titik upang mapadali ang pagpupulong at bigyang-daan ang mga tao na mas maunawaan ang circuit board.

● Tukuyin ang mga kable at sa pamamagitan ng mga butas
Dapat iruta ng mga designer ang mga high-speed signal sa gitnang layer sa pagitan ng mga layer. Pinapayagan nito ang ground plane na magbigay ng shielding na naglalaman ng radiation na ibinubuga mula sa track sa mataas na bilis.

Ang paglalagay ng antas ng signal na malapit sa antas ng eroplano ay nagbibigay-daan sa pagbabalik ng kasalukuyang daloy sa katabing eroplano, at sa gayon ay pinapaliit ang inductance ng landas ng pagbabalik. Walang sapat na capacitance sa pagitan ng katabing power at ground planes para makapagbigay ng decoupling sa ibaba 500 MHz gamit ang standard construction techniques.

● Spacing sa pagitan ng mga layer
Dahil sa pinababang kapasidad, ang mahigpit na pagkabit sa pagitan ng signal at ng kasalukuyang eroplanong pabalik ay kritikal. Dapat ding mahigpit na pinagsama ang mga power at ground planes.

Ang mga layer ng signal ay dapat palaging malapit sa isa't isa kahit na sila ay matatagpuan sa katabing eroplano. Ang mahigpit na pagkakabit at espasyo sa pagitan ng mga layer ay mahalaga para sa mga walang patid na signal at pangkalahatang functionality.

upang sum up
Mayroong maraming iba't ibang mga multilayer na disenyo ng PCB board sa teknolohiya ng PCB stacking. Kapag maraming layer ang kasangkot, dapat pagsamahin ang isang three-dimensional na diskarte na isinasaalang-alang ang panloob na istraktura at layout ng ibabaw. Sa mataas na bilis ng pagpapatakbo ng mga modernong circuit, dapat gawin ang maingat na disenyo ng stack-up ng PCB upang mapabuti ang mga kakayahan sa pamamahagi at limitahan ang interference. Ang isang hindi magandang disenyong PCB ay maaaring magpababa ng signal transmission, manufacturability, power transmission, at pangmatagalang pagiging maaasahan.