Stack-up PCB a 4 strati

In questa guida troverai tutte le informazioni di cui hai bisogno sullo stackup PCB a 4 strati.

Quindi, prima di iniziare il tuo prossimo Progetto di impilamento dello strato PCB, leggi questa guida.

Immergiti subito.

Che cos'è uno stackup PCB a 4 strati?

Gli stackup PCB a 4 strati sono tipi speciali di schede multistrato con due strati interni principali e via cieca.

Utilizzerai le vie cieche per il montaggio di diversi tipi di componenti che svolgono funzioni diverse.

Tra i due strati interni nello stack di PCB a 4 strati, avrai il piano di massa e lo strato del segnale.

Stack di PCB a 4 strati

Quanto costa uno stackup PCB a 4 strati?

Siamo convinti che il prezzo della pila di circuiti stampati a 4 strati dovrebbe essere il più equo possibile.

Qui, non pagherai una commissione nascosta ma la commissione di cui abbiamo bisogno per assicurarti di ottenere un'alta qualità PCB a 4 strati impilare.

Ecco alcuni dei fattori che influenzeranno la quantità di denaro che pagherai per lo stackup PCB a 4 strati.

Qualità della pila

Qui, maggiore è la qualità dello stackup del circuito stampato a 4 strati, maggiore è l'importo che pagherai.

Di solito, i materiali di alta qualità costano molto di più rispetto ai materiali di bassa qualità, attirando così prezzi di vendita più elevati.

Quantità di stackup

Dovresti anche notare che maggiore è la quantità di stackup PCB a 4 strati che acquisti, maggiore è il costo.

C'è la possibilità che tu possa beneficiare di sconti se acquisti le pile di PCB a 4 strati in blocco.

Dimensioni o dimensioni delle pile

È inoltre necessario notare che maggiore è la dimensione dello stackup PCB a 4 strati, maggiore è la quantità di denaro da pagare.

In altre parole, dovresti prepararti a pagare prezzi più alti per le dimensioni maggiori delle pile di circuiti stampati a 4 strati.

In genere, pagherai tra 0.10 e 5 dollari USA per ogni pezzo della pila di circuiti stampati a 4 strati.

Quali sono i suggerimenti per la progettazione di uno stackup PCB a 4 strati?

Potresti pensare che la produzione della pila di circuiti stampati a 4 strati sia un grosso problema.

Bene, è un grosso problema che puoi semplicemente navigare se hai un ottimo piano o design.

Ciò implica che dovresti avere un design adeguato dello stackup PCB a 4 strati prima di iniziare il processo di produzione.

Ecco alcuni suggerimenti che puoi seguire per trovare correttamente il giusto design stackup PCB a 4 strati.

Determina il numero di strati

Innanzitutto, devi conoscere il numero di livelli che vorrai avere sullo stackup dei livelli del circuito stampato.

In questo caso, progetterai lo stackup PCB a 4 strati limitando così il numero di strati a 4 strati.

Esistono, tuttavia, tecniche particolari che puoi utilizzare per determinare il giusto numero di livelli per la tua pila.

Determina la disposizione dei livelli

Con il numero di strati a portata di mano, è possibile procedere con la determinazione del posizionamento o della disposizione degli strati.

Per determinare la migliore disposizione, ecco alcune delle regole che dovresti seguire.

i. Instradare le microstrisce di spessore minimo sui segnali ad alta velocità

ii. Posizionare gli strati di alimentazione interni e gli strati di segnale più vicini per un accoppiamento stretto.

iii. Mantenere una distanza minima tra gli strati di terra e gli strati di potenza.

iv. Non si devono posizionare livelli di segnale in posizioni adiacenti l'uno all'altro

v. Mentre i livelli impilati si spostano verso l'interno, devi assicurarti che siano simmetrici dall'alto verso il basso.

Determina il tipo di materiali

Uno degli aspetti importanti che devi considerare è lo spessore degli strati del segnale.

La determinazione dello spessore del nucleo e del preimpregnato ti garantirà il controllo sullo spessore dello strato di segnale.

Si noti inoltre che esistono spessori standard in combinazione con altre proprietà a seconda dei tipi di materiale.

Determinazione delle vie e dei percorsi

Qui determinerai il percorso delle tracce che avrai sullo stackup del circuito stampato a 4 strati.

Potrai determinare i pesi del rame, la posizione dei via, i tipi di percorsi e via, oltre ad altre specifiche.

Come si progetta uno stackup PCB a 4 strati?

Con i suggerimenti a portata di mano, ora puoi procedere al processo di progettazione dello stackup PCB a 4 strati.

Il tuo lavoro sarà molto più semplice con l'aiuto di un software di progettazione di strati di PCB.

Ecco un processo passo dopo passo che puoi seguire per progettare con successo uno stackup PCB a 4 strati.

Fase uno: creazione dello schema

Puoi creare il progetto da zero o utilizzare un modello, ma dovresti sempre iniziare il processo creando uno schema.

È la base o il progetto che utilizzerai per elaborare l'intero progetto dello stackup PCB a 4 strati.

Nello schema, devi assicurarti di avere i seguenti dettagli.

i. Componenti che utilizzerai nel progetto di impilamento dei livelli

ii. Collegamento che esiste tra i diversi componenti

iii. Relazione che esiste tra i diversi gruppi di componenti su schemi variabili

Successivamente, procederai alla creazione di un layout PCB vuoto per iniziare l'intero processo di progettazione.

Questo documento vuoto genererà il file in cui memorizzerai il design su cui stai lavorando.

È anche il punto in cui includerai tutte le dimensioni che desideri nel tuo stackup PCB a 4 strati.

Qui eseguirai un'adeguata verifica del progetto e quindi genererai tutti i documenti necessari per il progetto.

Fase due: catturare lo schema

Semplificherai il processo di progettazione della pila di livelli collegando insieme vari aspetti.

Qui collegherai l'aspetto della pila di livelli, Componenti PCBe distinta base nel posto giusto.

In caso di modifiche, è possibile apportare le modifiche necessarie e quindi procedere all'aggiornamento dell'intero file.

Con questo in atto, avrai accesso a tutte le informazioni rilevanti di cui hai bisogno per il processo di progettazione.

Fase tre: progettazione dello stackup PCB a strati

È molto importante determinare la giusta sovrapposizione o layout dello strato PCB prima di montare i componenti.

Qui determinerai il numero di livelli come 4 su FR-4 anche se puoi anche cambiare i materiali.

Ciò implica che esiste una gamma molto ampia di materiali laminati che è possibile utilizzare per realizzare lo stackup PCB a 4 strati.

Puoi anche esplorare il profiler di impedenza per aiutare a controllare l'impedenza nei progetti ad alta velocità o ad alta frequenza.

Mentre esegui tutto questo, devi rispettare le regole di progettazione per assicurarti che ogni aspetto sia sotto controllo.

Non appena si completa questo processo, è possibile procedere con il posizionamento dei componenti, l'inserimento del foro e il tracciamento del percorso.

Questi passaggi sono utili quando si progetta l'intero circuito stampato senza dimenticare l'aggiunta di identificatori ed etichette.

Infine, genererai i file di progettazione in formati che il produttore comprenderà molto facilmente.

Quali sono i componenti principali dei materiali stackup PCB a 4 strati?

Ovviamente, ogni volta che crei qualcosa, devi avere i materiali giusti.

In questo caso, daremo un'occhiata ai materiali necessari per creare stackup PCB a 4 strati.

Ecco i materiali principali che devi avere per produrre lo stackup PCB a 4 strati.

Materiali dielettrici

Poiché il circuito stampato esegue segnali rapidi, il materiale dielettrico offrirà due funzioni principali.

Dipenderai dai materiali dielettrici per aiutare nell'isolamento dei segnali sugli strati adiacenti del circuito stampato.

È anche importante notare che la stabilità del PCB dipenderà fortemente dall'impedenza costante dei materiali dielettrici.

In altre parole, utilizzerai i materiali dielettrici per monitorare l'impedenza su ampie gamme di frequenza.

materiali dielettrici

Materiali di rame

Utilizzerai anche il rame come materiale di impilamento dello strato PCB a causa della natura conduttiva del rame.

Ha eccellenti proprietà conduttrici in grado di condurre elettricità e calore all'interno del circuito stampato.

Dovresti stare molto attento e guardare i controlli dimensionali del rame per ottenere la giusta quantità di flusso di corrente.

Puoi anche usarlo nella descrizione della perdita di corrente che può verificarsi durante la funzione di applicazione del PCB.

Oltre a ciò, devi anche controllare la qualità del rame per controllare l'impedenza dei piani di massa.

Traccia le dimensioni

Utilizzerai le dimensioni della traccia per determinare le giuste dimensioni e gli strati meccanici.

Oltre a ciò, puoi utilizzare le dimensioni della traccia per fornire le misurazioni di base della pila dei livelli.

Lo utilizzerai anche nella posizione e nel montaggio dei componenti o dei dispositivi elettronici sulle pile di livelli.

Come si confronta un PCB a strato singolo con uno stackup di PCB a 4 strati?

Solo dal nome, puoi notare che c'è una differenza nel numero di livelli sulle pile.

Il PCB a strato singolo, tuttavia, non è uno stackup ma è costituito da un solo strato di materiali conduttivi.

Utilizzerai il PCB a strato singolo per basse densità e applicazioni di design molto semplici.

D'altra parte, abbiamo lo stackup PCB a 4 strati che è ideale per schede più piccole come 4 strati.

PCB a strato singolo

A parte questo, puoi usarli per breakout e schede più piccole anche se la complessità aumenta.

Oltre a ciò, sono utili anche per schede base e schede micro-controller.

In termini di costi, spenderai più soldi nell'elaborazione dello stackup PCB a 4 strati rispetto ai PCB a strato singolo.

Come si produce lo stackup PCB a 4 strati?

Procederai con il processo di produzione dello stackup PCB a 4 strati non appena approverai il progetto.

Ciò implica che dovrai esaminare il design dello stackup del circuito stampato a 4 strati e testare la funzionalità.

Se supera il test di funzionalità, disegnerai un piano che ti guiderà su come produrre lo stackup PCB a 4 strati.

Con il piano a portata di mano, procederai con il processo di produzione seguendo i passaggi seguenti.

Fase uno: preparazione dei materiali

Innanzitutto, inizierai il processo di produzione preparando i materiali necessari per lo stackup PCB a 4 strati.

Alcuni dei materiali di cui avrai bisogno sono materiali conduttivi come il rame e strati di substrato come il vetro epossidico.

Nella preparazione dei materiali, li misurerai anche nelle giuste dimensioni e li taglierai di conseguenza.

Oltre ai materiali, devi anche assicurarti che le macchine siano pronte per l'intero processo di produzione.

È inoltre necessario considerare con molta attenzione i punti di carico sul PCB a 4 strati impilati per garantire il corretto funzionamento.

Fase due: stampa del layout

Qui utilizzerai un tipo speciale di stampante che puoi identificare come stampante plotter per creare la pellicola della pila.

Ti ritroverai con un negativo fotografico della pila di circuiti stampati a 4 strati che guiderà il produttore.

All'interno del negativo fotografico avrete l'inchiostro nero che rappresenta le tracce di rame e l'inchiostro trasparente che rappresenta le aree non conduttive.

Sullo strato esterno, l'inchiostro nero rappresenterà gli strati non conduttivi mentre l'inchiostro trasparente rappresenterà le aree conduttive.

Non appena la stampa è completa, eseguirai dei fori di registrazione all'interno come guida per allineare le pellicole.

Fase tre: stampa e incisione del rame e dei substrati non conduttivi

Inizierai stampando il rame per gli strati interni dello strato impilato attraverso il processo di imaging dello strato interno.

Successivamente, si procederà all'incisione dello strato interno che è spesso un processo chimico che rimuove le parti indesiderate.

Non appena questo sarà completo, procederai con lo stripping del resist che rimuoverà il resto del resist che copre gli strati interni.

Pulirai qualsiasi resistenza rimasta assicurandoti così che il rame non abbia parti che ne ostacolano la conducibilità.

Dopo l'ispezione, eseguirai la punzonatura poste che allineerà tutti i livelli utilizzando il foro di registrazione.

Nello stesso respiro, si procederà con l'ispezione ottica automatica (AOI) degli strati interni per tracciare schemi incompleti.

Applicherai ossido sugli strati interni che garantiranno il corretto incollaggio delle lamine epossidiche e di rame isolanti.

Infine, stenderai tutti gli strati del circuito stampato a 4 strati con l'aiuto di una macchina.

Allineerà, riscalderà e legherà tutti gli strati del PCB a 4 strati prima della laminazione e del completamento dell'intero processo.

È possibile completare l'intero processo eseguendo l'ispezione ottica automatizzata (AOI) sullo stack di PCB a 4 strati.

Come si impila un PCB a 2 strati rispetto a un PC a 4 strati?

L'interferenza e l'integrità del segnale svolgono un ruolo enorme nella differenziazione degli stackup PCB a 2 e 4 strati.

Già dal nome, ti renderai conto che lo stackup PCB a 4 strati ha più strati rispetto allo stackup PCB a 2 strati.

Ciò implica che lo stackup PCB a 4 strati ha più strati che aiuteranno nella gestione dell'interferenza del segnale e dell'integrità del segnale.

Oltre al numero di strati, noterai anche che lo stackup PCB a 4 strati ha aree di superficie più grandi.

In altre parole, ha più spazio o superficie che puoi usare per aiutare nel posizionamento dei componenti.

Nonostante questa superiorità, strati aggiuntivi sullo stackup PCB a 4 strati ti costeranno di più rispetto allo stackup PCB a 2 strati.

PCB a 2 strati

Quanti tipi di strati includi in uno stack di PCB a 4 strati?

Fondamentalmente, il nome dello stack up PCB a 4 strati indica che lo stack up ha 4 strati.

Bene, potrebbe essere vero in superficie, ma gli strati denotano una disposizione molto diversa.

Ecco i principali tipi di strati che troverai sullo stack di PCB a 4 strati.

Strato superiore

Questo è lo strato che troverai nella parte più alta dello stack di PCB a 4 strati.

È lo strato che conterrà le finiture superficiali e le maschere di saldatura più i componenti del PCB.

Strato 2

Questo è il secondo strato che segue lo strato superiore che puoi considerare come uno strato interno del PCB.

Nel livello 2, avrai il prepreg 1 e il prepreg 2 che svolgono le principali funzioni sullo stack di PCB a 4 strati.

Strato 3

Poco prima di raggiungere il livello 3, avrai il nucleo 2-3 che separa o collega il livello 2 dal livello 3.

Dopo lo strato 3, avrai il preimpregnato 3-4 che collegherà o separerà lo strato 3 dallo strato inferiore.

Strato di fondo

Infine, avrai lo strato inferiore del PCB a 4 strati impilato che sosterrà il peso di tutti gli strati.

Qual è il tempo di consegna per la produzione di PCB a 4 strati impilati?

Aspetterai da 7 a 9 giorni per completare la produzione dello stack up PCB a 4 strati.

Al più presto, riceverai lo stack PCB a 4 strati in 7 giorni dopo l'ordine completo.

Potrebbe essere necessario attendere un massimo di 9 giorni se si verificano ritardi nella produzione dello stack up PCB a 4 strati.

Quali materiali usi per produrre il PCB a 4 strati impilabile?

Ci sono due materiali principali che utilizzerai nel processo di produzione dello stack up per PC a 4 strati.

Ecco i materiali principali che utilizzerai per produrre il circuito stampato a 4 strati impilati.

Materiali conduttori

Avrai bisogno di materiali conduttori che aiutino a condurre l'elettricità e il calore attraverso il PCB.

Il miglior materiale conduttore che puoi usare è il rame che fornisce un'eccellente conduttività termica e di corrente elettrica.

Materiali del substrato

Oltre ai materiali conduttori, avrai i materiali del substrato che fungono da materiali isolanti.

Utilizzerai i materiali isolanti per bloccare qualsiasi forma di corrente elettrica o flusso di calore attraverso le pile di strati.

Quali sono le proprietà principali da considerare quando si progetta lo stack di PCB a 4 strati?

Ci sono proprietà o attributi molto importanti dello stack di PCB a 4 strati che dovresti guardare.

In realtà, queste sono le proprietà che descriveranno i tipi di materiali necessari per produrre PCB a 4 strati impilati.

Ecco le principali proprietà da considerare quando si scelgono i materiali impilabili PCB a 4 strati.

Coefficiente di espansione termica (CTE)

Qui, vedrai quanto si espande lo stack PCB a 4 strati in diverse condizioni di temperatura.

Misurerai il coefficiente di dilatazione termica (CTE) ed esprimerai il valore finale in parti per metro su gradi centigradi.

Temperatura di transizione vetrosa (Tg)

Darai anche un'occhiata al comportamento dei materiali per impilare il PCB a 4 strati sotto l'esposizione al calore.

È importante conoscere la temperatura alla quale la resina preimpregnata passerà dai materiali rigidi a quelli elastici.

Costante dielettrica

Dovresti anche considerare la capacità del materiale di condurre corrente elettrica e di immagazzinare carica elettrica.

Qui esaminerai la capacità media di carica elettrica di cui avrai bisogno per eseguire la trasmissione del segnale.

Fattori di dissipazione e tangente di perdita

Dovresti anche notare che c'è un assorbimento parziale di cariche elettriche e segnali mentre viaggia attraverso i materiali.

È, quindi, molto importante guardare alla resistenza che i materiali avranno contro la perdita di corrente elettrica.

Come si stima il numero di strati di segnale sullo stack di PCB a 4 strati?

È importante avere la conoscenza del numero di strati che svolgeranno funzioni specifiche.

Puoi assicurarti di avere tutte le stime corrette attraverso due modi più importanti.

Ecco i metodi che utilizzerai per determinare il numero di livelli di segnale.

• Assumi componenti con i numeri di pin più alti
• Usando la regola dell'affitto

Quali sono alcune delle considerazioni sul piano di riferimento sullo stack di PCB a 4 strati?

Non appena hai il numero di livelli a posto, dovresti lavorare sul numero giusto di piani di cui hai bisogno.

Qui, considererai i seguenti fattori per ottenere le giuste considerazioni sul piano sullo stack di PCB a 4 strati.

• Funzioni della potenza e dei piani di massa
• Risonanza strutturale dei piani di potenza e di massa
• Risonanza della cavità tra i piani

Come si controlla l'impedenza sullo stack di PCB a 4 strati?

PCB di impedenza di controllo

Con il software di progettazione è possibile impedenza di controllo semplicemente regolando le dimensioni dello stack PCB a 4 strati.

Nella maggior parte dei casi, migliorerai o controllerai l'impedenza sullo stack aumentando il numero di strati.

Poiché non possiamo aumentare ulteriormente il numero di livelli, controlleremo l'impedenza controllando le dimensioni.

Migliorerai le dimensioni complessive della pila a 4 strati e migliorerai anche lo spessore dei materiali.

Qual è la differenza tra lo stack up PWB a 4 strati e lo stack up PCB a 4 strati?

I PWB sono i circuiti stampati mentre i PCB sono i circuiti stampati.

Utilizzerai una scheda di cablaggio stampata per creare reti elettriche su substrati e piastre conduttive incise.

D'altra parte, i circuiti stampati creeranno supporto fisico per i componenti elettronici attraverso connessioni elettriche.

Puoi avere sia PCB che PWB con una popolazione di componenti che determinano i loro allineamenti funzionali.

Quali finiture superficiali puoi applicare sul PCB a 4 strati Stack up?

Ci sono un certo numero di finiture di superficie che puoi usare per migliorare la connettività e l'immagine della pila.

Ecco un elenco dei principali Finiture della superficie del PCB per impilare il circuito stampato a 4 strati.

• Finitura superficiale a livello di saldatura ad aria calda (HASL).
• Finitura superficiale a livello di saldatura ad aria calda senza piombo
• Capacità di saldatura organica Conservante (OSP) Finitura superficiale
• Finitura della superficie in argento a immersione (Au).
• Finitura superficiale di stagno ad immersione (Sn).
• Finitura superficiale in nichel ad immersione (ENIG) senza elettrolisi
• Nichel senza elettrolisi Finitura superficiale con oro a immersione in palladio (ENEPIG).

Quali altri materiali conduttivi puoi usare oltre al rame?

Oltre al rame, puoi usare altri metalli che hanno una grande conduttività e una bassa resistenza.

In alternativa, è possibile utilizzare materiale d'argento o d'oro per favorire la conduttività della corrente elettrica e dei segnali.

Questi materiali hanno una grande conduttività elettrica e livelli di resistenza molto bassi anche se sono costosi.

Cosa influenza la capacità di carico attuale dello stack up PCB a 4 strati?

Ebbene, l'attuale capacità di carico dello stack up PCB a 4 strati avrà un grande impatto sulla trasmissione del segnale.

Ciò implica che, migliore è la capacità di carico della corrente, maggiore è la probabilità di trasmissione del segnale.

In altre parole, è possibile aumentare la capacità di carico della corrente aumentando l'area di applicazione e lo spessore del rame.

Quali sono alcune delle applicazioni dello stack up PCB a 4 strati?

È possibile utilizzare lo stack di PCB a 4 strati in numerose applicazioni.

È la forma più semplice di un circuito stampato affidabile in grado di svolgere varie funzioni.

Ecco alcune delle applicazioni del circuito stampato a 4 strati impilati.

Li troverai su circuiti elettronici in diversi settori come:

• Industria della comunicazione
• Settore medico
• Industria aeronautica
• Industria automobilistica
• Macchine per l'esplorazione dello spazio

Alla Venture Electronics, ti aiutiamo a ottenere il miglior stackup PCB a 4 strati in base ai tuoi requisiti applicativi unici.

Contattaci oggi per qualsiasi domanda o richiesta di impilamento PCB a 4 strati.