Stack-up di strati di alta qualità

L'accumulo di livelli è una parte essenziale di Processo di fabbricazione del PCB.

Quindi, prima di iniziare il tuo prossimo progetto di fabbricazione di PCB, leggi questa guida.

Risponde a tutte le domande che hai sullo stack up del PCB.

Continua a leggere per saperne di più.

Che cos'è uno stackup di livelli?

Foto per gentile concessione di impilare lo strato PCB

L'accumulo di strati è una disposizione di strati isolanti e strati di rame che compongono un circuito stampato.

Utilizzerai uno stackup di strati PCB prima di elaborare il design e il layout finali del circuito stampato.

Perché hai bisogno di impilare i livelli?

Non appena inizi a fare progetti sul tipo di circuito stampato, devi conoscere la struttura.

Parte delle informazioni che devi sapere sulla struttura sono le dimensioni del circuito stampato.

Ciò implica conoscere il numero di strati che avrai sul circuito stampato.

Il motivo principale alla base della conoscenza dello stackup dei livelli è avere un buon piano sul tipo di PCB di cui hai bisogno.

Sarete in una posizione migliore per progettare un substrato adeguato con complicazioni minime durante la fase di applicazione.

A parte questo, avrai una configurazione migliore come aspetto importante nella realizzazione del circuito stampato.

Deciderai se utilizzerai 4 strati o 6 strati e come avverrà la distribuzione dei segnali.

PCB multistrato

Quali sono le dimensioni standard della pila di livelli?

Puoi avere il circuito stampato con un numero di strati compreso tra 2 e 16 strati.

Nelle dimensioni standard di produzione, puoi scegliere dal numero di strati di cui hai bisogno.

A parte questo, dovresti anche guardare lo spessore della tavola che vorresti realizzare.

Lo spessore del circuito stampato può variare da 0.4 mm a 3.0 mm.

Inoltre, esaminiamo anche lo spessore dei materiali che utilizzerai per produrre impilamenti di strati.

Una delle considerazioni più importanti sulla tipologia dei materiali è lo spessore del rame.

In questa nota, dovresti capire che le dimensioni dello spessore standard vanno da 1 a 4 once.

Lo spessore dello strato interno di rame dovrebbe variare tra 1 e 2 once.

In aggiunta a ciò, è necessario mantenere la distanza minima tra i componenti a 4 mil.

Nel caso in cui non desideri uno stackup di livelli personalizzato, puoi scegliere tra le dimensioni standard che produciamo.

Dimensioni del PCB a 4 strati

Quali sono i vantaggi dell'utilizzo del Layer Stackup Design?

Avere più di uno strato sul circuito stampato aumenterà la capacità della scheda di aumentare il flusso di energia.

A parte questo, il circuito stampato eviterà qualsiasi forma di interferenza incrociata durante la fase di applicazione.

In aggiunta a ciò, avrai un circuito stampato che non ha esperienza interferenze elettromagnetiche.

Con la maggior parte delle interferenze fuori mano, avrai un circuito stampato che funziona ad alta velocità.

Ciò è dovuto al fatto che avrai più circuiti elettronici sul PCB aumentando il numero di strati.

Oltre ai vantaggi di cui sopra, ecco altri vantaggi che sperimenterai con gli stackup di livelli.

Ridurre al minimo la vulnerabilità del circuito

Con lo stackup dei livelli, ridurrai al minimo la vulnerabilità del circuito al rumore proveniente da fonti esterne.

Oltre a ciò, ridurrà al minimo i casi di radiazioni riducendo al contempo i problemi di diafonia e impedenza in applicazioni ad alta velocità.

Produzione a basso costo

Avere una buona pila di strati di circuiti stampati aiuterà anche ad eliminare l'alto costo della produzione di PCB.

Posiziona più circuiti su una scheda, ottimizzando così la produzione, riducendo gli sprechi e il costo complessivo di produzione.

Migliora la compatibilità elettromagnetica

Sarai anche in una posizione migliore per far funzionare macchine che hanno una grande compatibilità elettromagnetica.

Ci saranno interferenze molto minime, aumentando così l'efficienza del funzionamento degli accumulatori di strati.

Quali sono i fattori più significativi da considerare quando si ha a che fare con l'accumulo di schede?

Devi stare molto attento soprattutto quando crei o gestisci lo stackup del tabellone.

Questo è un fattore importante che dovrebbe aiutare a prevenire errori che aumentano il rumore e le radiazioni del circuito.

Per evitare di commettere tali errori, devi considerare fattori particolari quando hai a che fare con lo stackup delle schede.

Ecco i fattori principali da considerare per evitare di commettere errori sugli stackup degli strati del circuito stampato.

Numero di strati

PCB multistrato

Devi conoscere il numero di strati che avrai sul circuito stampato a seconda delle specifiche dell'applicazione.

Con questa conoscenza a portata di mano, sarai in una posizione migliore per determinare il risultato finale dell'intero processo.

Tipi di piani

Devi anche conoscere i tipi di piani che utilizzerai sui piani di alimentazione e terra.

A parte questo, devi capire il giusto numero di piani di cui hai bisogno per le tue applicazioni di stack di strati PCB.

Sequenza e ordinamento dei livelli

Qui, dovresti sapere quanti livelli di ordinamento e sequenziamento vorrai coinvolgere nella produzione delle pile di livelli.

Questo è un aspetto molto importante che varierà in base al numero di livelli e al tipo di piani che hai.

Spaziatura

Devi stare molto attento ai livelli di spaziatura tra gli strati sullo stackup del PCB.

Naturalmente, anche il livello di spaziatura andrà di pari passo con il risultato delle prestazioni che ti aspetti dal PCB.

Quali considerazioni guardi quando decidi il numero di strati?

Ci sono pochissime considerazioni che le persone pongono sugli altri fattori oltre al numero di strati.

Quando si considera il numero di strati sullo stackup PCB, ci sono diverse cose che devi sapere.

Di seguito sono riportati i fattori principali da considerare quando si osserva il numero di livelli sulla pila dei livelli.

 Numero di strati nel PCB

Numero di segnali

Dovresti guardare il numero di segnali che avrai sull'intero circuito stampato.

Oltre al numero, devi anche considerare il costo dei segnali da instradare sul PCB.

Frequenza di funzionamento

Devi anche conoscere la frequenza con cui il tuo PCB funzionerà in relazione al numero di strati.

Questo fattore non avrà solo un impatto sul numero di strati ma anche sul numero di segnali.

requisiti sulle emissioni

Dovresti anche determinare l'impatto che il PCB avrà sull'ambiente in termini di emissioni.

In questo caso è necessario classificare le emissioni in emissioni di Classe A o in emissioni di Classe B.

Posizione del PCB

Qui, guarderai la posizione del PCB e determinerai se sarà in un contenitore di schermatura o meno.

Avrai più libertà di avere più strati sul PCB nel caso lo posizioni all'interno di un contenitore di schermatura.

Normative EMC

Devi anche sapere se il team di progettazione che gestisce il PCB ha le giuste conoscenze sulle regole e sui regolamenti EMC.

È molto importante lavorare con un team di progettisti che comprendano le basi delle normative e delle regole EMC.

Dovresti notare che tutti i fattori di cui sopra sono importanti quando si considera il numero di strati sovrapposti.

Di norma, maggiore è il numero di strati sovrapposti, minore è il rumore che potresti riscontrare.

Esistono regole e criteri per la gestione di un buon stackup di strati PCB?

Assolutamente, abbiamo regole e regolamenti che regolano la gestione delle pile di circuiti stampati.

È necessario seguire queste regole e regolamenti per una corretta gestione, manutenzione e prestazioni dello stack up del PCB.

Ci sono numerose regole che dovresti seguire per una buona gestione dello stackup del livello PCB.

Ecco i principali che si applicheranno nella maggior parte delle applicazioni.

• Dovresti considerare l'utilizzo delle schede ground plane perché lasciano il posto al routing del segnale nella configurazione di strapline o microstriscia.

Aiuterà anche a ridurre l'impedenza di terra e il rumore di terra a un livello abbastanza significativo.

• Dovresti instradare segnali ad alta velocità su livelli intermedi che troverai tra vari livelli intermedi.

Ciò consentirà ai piani di terra di fungere da scudi e bloccare la radiazione che proviene dai binari a velocità molto elevate.

• È inoltre necessario posizionare i livelli di segnale in punti in cui sono molto vicini l'uno all'altro.

Tuttavia, non ci sono eccezioni a questa regola in quanto include anche piani adiacenti.

• Inoltre, devi sempre posizionare il livello del segnale in un punto adiacente ai piani.
• Dovresti considerare l'utilizzo di più piani di terra a causa dei numerosi vantaggi che ne derivano.

Aiuterà ad abbassare l'impedenza di terra e ridurre le radiazioni nel modo più significativo.

• Devi anche considerare un rigoroso accoppiamento tra massa e potenza.

La modalità migliore che puoi utilizzare per ottenere le strategie di cui sopra consiste nell'utilizzare più di stackup a 8 strati.

In caso contrario, dovrai modificare o piegare le regole per adattarle ai requisiti della tua applicazione.

Ecco alcune delle regole alternative che puoi seguire.

• È possibile implementare una sezione trasversale che prevenga diverse forme di deformazione sulla pila dei livelli.
• Dovresti anche avere una configurazione simmetrica come avere uno strato piano al livello 2 e 7 su pile a 8 strati.
• È possibile migliorare le prestazioni EMI e rumore rendendo più sottile l'isolamento tra gli strati di segnale e i piani adiacenti.
• È inoltre necessario considerare le proprietà elettriche, termiche, chimiche e meccaniche quando si selezionano i materiali giusti.
• Oltre a ciò, dovresti anche scegliere un ottimo software per aiutarti con il processo di progettazione.

Qual è il significato di un'attenta progettazione dello stackup di strati PCB?

Devi prestare molta attenzione durante il processo di progettazione degli stackup di strati PCB.

Progettare lo stackup dello strato PCB è un'arte che ti darà il miglior progetto per il tuo circuito stampato.

Un buon design aumenterà le prestazioni elettriche, l'erogazione di potenza, la trasmissione del segnale, nonché l'affidabilità e le prestazioni del PCB a lungo termine.

Sarai anche in una posizione migliore per pianificare e preventivare i costi di produzione dello stackup di strati PCB.

Avrà anche un impatto sul prezzo e sui tempi di consegna non appena il produttore riceverà il progetto finale.

Quanti strati dovresti avere sullo stackup di strati PCB?

Bene, uno stackup di strati PCB significa semplicemente avere più di uno strato che costituisce i circuiti stampati.

Ciò implica che è possibile avere numerosi stackup di strati che compongono il circuito stampato in base alle specifiche dell'applicazione.

In altre parole, è un file circuito stampato multistrato che possono avere stackup a 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 o 16 strati.

PCB multistrato

Dovresti anche notare che ogni livello della pila rappresenta una serie di connessioni di cavi.

Più connessioni di cavi vuoi sul tuo PCB, maggiore è il numero di strati che dovresti avere.

Ti fornirà una serie di schemi di conduttori che devono essere un numero pari inclusi due strati esterni.

A causa della laminazione, potresti avere difficoltà a determinare il numero di strati su una particolare pila.

Quali tecnologie utilizzate per l'imballaggio dei componenti sullo stackup dello strato PCB?

Tra i fattori più importanti da considerare sullo stackup dello strato PCB c'è l'imballaggio dei componenti.

L'imballaggio dei componenti è il processo mediante il quale verranno posizionati i componenti sulle diverse pile di strati.

Esistono due tecnologie principali che puoi seguire per aiutare nell'imballaggio dei componenti dello stackup dello strato PCB.

Ecco le due principali tecnologie che devi guardare.

Tecnologia a foro passante

Questa tecnologia prevede la presenza di componenti su un lato del PCB mentre le gambe appaiono sull'altro lato.

Ciò implica che monterai il componente su un lato e poi salderai le gambe sull'altro lato del PCB.

Dovrai praticare un foro nella pila di livelli per ogni gamba del componente che occupa spazio.

A parte questo, avrai anche punti di connessione abbastanza grandi, rendendoli così più forti.

È la migliore tecnologia di montaggio meccanico che sostituisce la tecnologia di montaggio superficiale dei componenti.

In altre parole, ha i migliori connettori che aiuteranno a resistere alle sollecitazioni meccaniche sul PCB.

 Foro passante vs montaggio superficiale

Tecnologia a montaggio superficiale

Qui monterai le gambe dei componenti sui modelli di conduttori senza praticare fori.

Avrai i componenti sul lato superiore, comprese le gambe di saldatura, rendendoli così facili da alloggiare.

Ciò implica che non è necessario praticare fori nello strato impilato ma semplicemente collegarli alla superficie.

Non ha la stessa resistenza alle sollecitazioni meccaniche che sperimentereste sulla tecnologia a foro passante.

Inoltre, i componenti a montaggio superficiale che avrai sono di dimensioni inferiori rispetto ai componenti a foro passante.

Avrai quindi un PCB più denso quando utilizzi la tecnologia a montaggio superficiale rispetto a quando utilizzi la tecnologia a foro passante.

Inoltre, la tecnologia a montaggio superficiale rende anche gli stackup di strati più economici rispetto alla tecnologia a foro passante.

SMD contro THT

Qual è il processo di progettazione del PCB Layer Stackup?

La progettazione della pila di livelli è il primo processo che eseguirai dopo aver formulato l'idea in mente.

Qui realizzerai l'idea nella tua mente sulla progettazione del software per assicurarti che possa effettivamente funzionare.

È il motivo per cui puoi creare stackup di livelli personalizzati senza subire perdite stressanti.

Ecco un processo passo dopo passo che puoi seguire durante la progettazione delle pile di livelli.

Fase uno: specifica del sistema

Inizierai con la formulazione delle specifiche di sistema dello stack di strati che vorresti avere.

Qui specificherai funzioni specifiche come dimensioni, limiti di costo e condizioni operative, tra le altre.

È possibile iniziare il processo disegnando un diagramma a blocchi del sistema che descriva in dettaglio le principali funzioni del sistema.

Specificherai anche la relazione che esiste tra i diversi sistemi sullo stack del PCB.

Successivamente, suddividerai l'intero sistema nel numero e nei tipi di PCB di cui hai bisogno.

Non appena lo completi, devi determinare la tecnologia che utilizzerai e la dimensione dello stackup dei livelli.

Infine, verrà fornito uno schema che descriverà in dettaglio tutti i requisiti degli stackup di strati PCB.

Il modo migliore per farlo è utilizzare i disegni assistiti da computer (CAD) tra gli altri software nel processo di progettazione.

In cima allo schema, non devi simulare il progetto assicurandoti così che lo stackup dei livelli funzioni bene.

Fase due: posizionamento dei componenti

Non appena si completa il primo piano, si procede con il secondo piano che prevede il posizionamento dei componenti.

Posiziona i componenti sulla pila dei livelli a seconda del tipo di connessione di cui hai bisogno.

Ricordarsi di posizionarli in posizioni che consentano collegamenti semplici e facili dei cavi di instradamento.

Dovresti verificare se i collegamenti dei cavi formeranno un bus che funziona anche durante le operazioni ad alta velocità.

In altre parole, eseguirai la pianificazione e il riferimento adeguati dei componenti del livello sugli stackup dei livelli.

Fase tre: instradamento

Questo è il punto in cui porterai il piano in realtà attraverso la progettazione assistita da computer (CAD).

Qui ci sono insiemi di regole che specificano le dimensioni minime e massime sulle pile di livelli.

Queste regole determineranno anche le proprietà meccaniche, elettriche, chimiche e termiche degli strati sovrapposti.

Seguirai le regole in termini di velocità del circuito e potenza dei segnali che attraversano le pile di livelli.

A parte questo, queste regole ti assicureranno di progettare uno stackup di livelli di altissima qualità.

Passaggio quattro: testare lo stackup dei livelli

Non appena ogni dettaglio sarà a posto, dovrai confermare che il design funzionerà effettivamente.

In questo caso, testerai lo stackup dei livelli di conseguenza solo per assicurarti che funzioni.

Se il progetto supera il test funzionale, andrai avanti e creerai o creerai i file di produzione.

Li produrrete in un formato facilmente comprensibile per il produttore.

Il più importante è il file Gerber che contiene la maggior parte dei dettagli per la progettazione dello stackup dei livelli.

Qual è il significato di affrontare i problemi di compatibilità elettromagnetica?

Devi considerare la compatibilità elettromagnetica durante il processo di progettazione dello stackup dei livelli.

È importante considerare la compatibilità elettromagnetica (EMC) per ridurre la radiazione di energia elettromagnetica.

Se non lo prendi in considerazione, potresti causare interferenze indesiderate per l'elettronica vicina.

La compatibilità elettromagnetica è un aspetto importante che ha dei limiti sui seguenti aspetti:

• Interferenza elettromagnetica (EMI)
• Campi elettromagnetici (EMF)
• Interferenza in radiofrequenza (RFI)

Con questo in atto, stabilirai gli standard per il corretto funzionamento dei numerosi dispositivi elettronici con stackup di livelli.

Influisce anche sui dispositivi più vicini allo stackup dello strato PCB, interferendo così con le prestazioni.

È necessario tenere sotto controllo la compatibilità elettromagnetica in modo da limitare le emissioni conduttive e radiative dei dispositivi.

Oltre a ciò, ridurrà anche la suscettibilità del progetto a fonti esterne di interferenza elettromagnetica.

Inoltre, ridurrà la suscettibilità ai campi elettromagnetici e alle interferenze a radiofrequenza.

Puoi gestire le interferenze elettromagnetiche utilizzando la terra e gli aerei di alimentazione che schermano le emissioni all'interno di scatole di metallo.

Aiuterà a schermare le emissioni e creare strati di segnali poiché le scatole di metallo schermano i componenti.

Qual è il processo di produzione di PCB Layer Stackup?

Con il progetto in atto, ora puoi procedere con il processo di produzione dello stackup dello strato PCB.

Non appena riceverai il design nelle tue mani, inizierai con il processo di test.

È necessario testare la funzionalità dello stackup dei livelli in termini di requisiti dell'applicazione.

Se uno qualsiasi dei fattori manca nel sistema, sarà necessario apportare le correzioni pertinenti al sistema.

Nel caso in cui tutto andasse a buon fine, procederai con il processo di produzione.

Ecco un processo passo dopo passo che puoi seguire durante il processo di produzione della pila di livelli.

Fase uno: fase di preparazione

In primo luogo, inizierai il processo di produzione preparando ogni dettaglio necessario per il processo di produzione.

Ciò include avere la macchina giusta per la produzione della pila di strati e anche i materiali giusti.

I materiali principali che utilizzerai in questo caso sono substrati epossidici di vetro e materiali conduttivi come il rame.

Puoi semplificare il lavoro di preparazione di tutti i materiali facendo riferimento alla distinta base.

Avere la distinta base a portata di mano descriverà in dettaglio tutti i materiali, le macchine e persino i processi di produzione delle pile di strati.

Non appena ogni dettaglio è a posto secondo il piano, si procederà alla fase di produzione successiva.

Fase due: preparazione dei materiali di base

Questo è il passaggio in cui creerai la base principale della pila di livelli.

Qui inizierai con il processo di creazione dei materiali di base per la produzione della pila di strati.

Con i materiali a portata di mano, puoi impilare gli strati utilizzando materiali epossidici di vetro.

È il miglior tipo di materiale per il substrato a causa della natura monoconduttiva o isolante dei materiali.

Inoltre, ha un'ottima temperatura di transizione vetrosa che gli consente di funzionare bene anche ad alte temperature.

In riferimento ai dettagli di fabbricazione, si procederà con il taglio del supporto nella giusta misura.

Dovresti anche ricordare che anche lo spessore del supporto è importante e devi prendertene cura.

Fase tre: imaging

Si procederà all'imaging che prevede la formazione dei modelli conduttori.

I modelli di conduttore forniranno la connessione tra tutti i componenti sulla pila di strati.

In altre parole, dovrai stabilire la connessione elettrica tra ogni aspetto della sovrapposizione dei livelli.

È possibile utilizzare la tecnica di trasferimento sottrattivo del motivo o dell'opera d'arte nei conduttori metallici.

Qui coprirai l'intero substrato di base con sottili pellicole di rame prima di rimuovere il rame superfluo.

Puoi anche utilizzare la tecnica di trasferimento del modello additivo in questo processo anche se non è così comune.

Il processo principale di imaging inizia con la pulizia della superficie del substrato e quindi l'applicazione di una pellicola fotoresist.

Dopodiché, posizionerai una maschera o la trama fotografica dell'opera d'arte sulla pellicola fotoresist prima di esporre la pellicola fotoresist.

Non appena si espone la pellicola fotoresist, si procederà con lo sviluppo dell'immagine fotoresist.

Non appena ciò sarà completo, trasferirai il motivo sulla pellicola di rame ed eseguirai l'incisione.

Per completarlo, toglierai il fotoresist lasciando così il motivo che desideri.

In questo caso, aggiungerai rame su aree selettive come le parti in cui dovrebbero formarsi i fili connettivi o conduttivi.

Nel caso in cui tu stia realizzando sovrapposizioni di strati con doppi lati, dovrai coprire il substrato di base su ogni lato.

Utilizzerai comunque il rame come materiale di base principale per coprire la base su entrambi i lati del substrato.

Dato che stiamo creando una pila di livelli, significa semplicemente che avremo più strati del substrato.

Qui, farai numerose copie dello stesso a seconda del numero di livelli che desideri nella pila dei livelli.

Li farai e ti eviterai di impilarli insieme fino a una fase successiva, quando ogni dettaglio sarà a posto.

Fase quattro: perforazione di fori e componenti di impianto

Dal momento che stiamo realizzando una sovrapposizione di strati di circuiti stampati multistrato, con vie cieche o sbavate, isolerete gli strati.

In altre parole, ti assicurerai di completare il processo di perforazione.

Piantatura di buchi e placcatura su ogni strato.

Puoi anche scegliere di laminare gli strati insieme prima di iniziare il processo di perforazione e placcatura dei fori.

Ci sono macchine speciali che utilizzerai nel processo di perforazione dei fori su ogni strato del PCB.

Dovresti anche scegliere le giuste lime di perforazione che ti aiuteranno con la giusta dimensione di perforazione sui fori.

Dopo la perforazione, è necessario placcare l'interno dei fori secondo la tecnologia del foro passante placcato.

La placcatura dei fori creerà una connessione elettrica attraverso l'intero strato e anche attraverso i materiali conduttori.

È inoltre necessario rimuovere eventuali macchie di trapano all'interno dei fori delle pile di strati prima che la placcatura possa iniziare.

È importante rimuovere la macchia del trapano perché di solito copre i conduttori all'interno degli strati interni.

Il processo di rimozione della macchia di perforazione e la placcatura degli strati sono processi chimici.

Fase cinque: processo di laminazione

Questo è il punto in cui posizionerai ogni strato del PCB sopra un altro per formare lo stackup degli strati.

Qui utilizzerai una pellicola isolante tra ogni strato per incollarli insieme creando così pile multistrato.

Nel caso in cui tu abbia dei fori che attraversano ogni strato, dovrai ripetere l'intero processo di foratura e placcatura.

Non appena completato il processo di laminazione, si procederà con il posizionamento dei modelli conduttori sugli strati superficiali.

Lo farai emulando il processo di imaging che posiziona i modelli di conduttori sui due strati esterni.

Passaggio sei: applicazione della maschera di saldatura

A questo punto si procederà con l'applicazione della solder mask sui fili della parte esterna.

Ciò contribuirà a impedire che la saldatura si attacchi alla parte esterna dei pad di saldatura.

Successivamente stamperai la serigrafia per l'etichettatura e quindi placcarai i bordi con oro per una connessione di alta qualità.

Completerai l'intero processo testando le pile di livelli per assicurarti che funzionino perfettamente.

Quali fattori dovresti considerare per ridurre i costi di produzione dell'accumulo di strati PCB?

Impilare lo strato del PCB

Un altro aspetto importante dell'utilizzo dell'accumulo di strati di circuiti stampati è il costo di produzione.

Dovrai considerare ogni aspetto del costo e quanti soldi puoi risparmiare sullo stackup del livello PCB.

Devi considerare un certo numero di fattori per assicurarti di ridurre il costo degli stackup di strati PCB.

Ecco alcuni dei fattori da considerare per ridurre i costi di produzione degli stackup di strati PCB.

Dimensioni del PCB Layer Stackup

Dovresti considerare la dimensione dello stackup dello strato PCB come uno dei fattori più significativi che influiscono sul costo.

Naturalmente, maggiore è la dimensione dello stackup del livello, maggiore è la quantità di denaro che pagherai per questo.

Anche il numero di strati sulla pila di strati PCB gioca un ruolo molto significativo nel costo.

Modalità di produzione

È anche molto importante scegliere la giusta modalità o tecnica di produzione degli stackup di strati PCB.

Ad esempio, l'utilizzo della tecnologia a foro passante ti costerà di più rispetto all'utilizzo della tecnologia a montaggio superficiale.

In questo caso, dovrai anche considerare la qualità poiché la tecnologia del foro passante crea componenti meccanicamente più resistenti.

Numero di Via

In generale, un aumento del numero di vias sulle pile di strati del circuito stampato generano più costi.

Pagherai anche molto di più per le vie sepolte rispetto alle vie che passano attraverso tutti i buchi.

Processo di test

Ci sono numerosi test a cui dovresti anche dare un'occhiata, specialmente durante il test degli stackup dei livelli.

Capirai che diverse tecniche di test come la tecnica di test della sonda volante ti costeranno molto più di altre.

In poche parole, dovrai preventivare per la produzione delle pile di strati prima di procedere con il processo di produzione.

Come si selezionano i materiali giusti per l'accumulo di strati PCB?

Utilizzerai materiali diversi nel processo di produzione delle pile di strati PCB.

La scelta dei materiali da utilizzare dipenderà dalle specifiche dell'applicazione.

Ciò implica che dovrai utilizzare materiali con le proprietà desiderate per l'applicazione finale.

Qui, esaminerai le proprietà fisiche, le proprietà chimiche, le proprietà termiche e le proprietà elettriche.

Qual è il significato delle considerazioni sulla perdita materiale?

Oltre a ciò, considererai anche le proprietà di perdita dei materiali.

È importante affrontare le considerazioni sulla perdita di materiale al fine di prevenire malfunzionamenti sull'applicazione finale.

A parte questo, devi considerare le considerazioni sulla perdita di materiale per migliorare l'efficienza del funzionamento del PCB.

Puoi mitigare le perdite che potresti subire con i materiali, osservando fattori specifici.

Alcuni dei fattori che dovrai considerare durante il processo di selezione dei materiali sono:

• Costante dielettrica relativa
• tangente di perdita
• Composizione del tessuto in fibra di vetro
• Effetto pelle

Osservando tali fattori, noterai che hanno un impatto significativo sulle proprietà dei materiali.

Influirà sulle proprietà elettriche così importanti da considerare durante il processo di progettazione

Qual è la considerazione della temperatura di transizione vetrosa sullo stackup dello strato PCB?

Dovresti anche esaminare le proprietà termiche dei materiali che scegli per lo stackup dello strato PCB.

Tra le proprietà termiche più importanti che esaminerai ci sono la temperatura di transizione vetrosa.

Temperatura di transizione del vetro (Tg) è una considerazione importante perché valuta la temperatura massima di esercizio.

PCB TG

Ti informerà del miglior intervallo di temperatura per il funzionamento dello stackup di strati PCB senza causare danni.

In altre parole, è la temperatura massima alla quale i materiali epossidici di vetro cambieranno da duri a morbidi.

Di solito, al di là di questa temperatura, sperimenterai una sensazione morbida simile alla gomma sullo strato impilato.

È anche un aspetto molto importante che ti informerà dei limiti di temperatura durante il processo di produzione.

Cosa sono gli strati di segnale sullo stackup di strati PCB?

Nel caso in cui lavori su stack-up di livelli ad alta densità, devi disporre di numerosi livelli di segnale per un breakout completo.

Si tratta di fare i calcoli giusti e ottenere il giusto numero di livelli di segnale di cui hai bisogno.

Non appena hai il giusto numero di livelli di segnale per la tua pila di livelli, devi disporli correttamente.

È inoltre necessario disporre di uno strato piano per fornire un corretto percorso di ritorno della corrente e mantenere il controllo dell'impedenza.

A seconda della topologia stripline o microstriscia, potrai scegliere tra i numerosi livelli di segnale disponibili.

Qual è il piano per gli strati di segnale ad alta velocità per lo stackup di strati PCB?

Bene, è molto importante avere un piano che ti guiderà attraverso l'implementazione di fattori particolari.

Un buon piano ti consentirà di raggiungere gli obiettivi giusti, quindi l'importanza della pianificazione per livelli di segnale ad alta velocità.

In caso di canali ricetrasmettitori limitati, è possibile assegnare pochi livelli di segnale per tutti i percorsi dei canali.

Questo ti aiuterà a ridurre al minimo gli stub sulle vie passanti e ad eliminare il costo aggiuntivo della perforazione posteriore.

D'altra parte, nel caso abbiate bisogno di conteggi di canali elevati, dovrete aumentare il numero di livelli.

Aumentare il numero di livelli ti aiuterà a trovare una modalità significativa per accogliere i livelli di segnale.

In tal caso, è necessario includere la perforazione posteriore e le vie cieche per facilitare il processo di montaggio e la sistemazione del segnale.

Quali sono i componenti principali del PCB Layer Stackup?

Durante il processo di progettazione di uno stackup di strati PCB, devi includere ogni possibile aspetto o componente.

Con l'aiuto di un buon software di progettazione, sei in una posizione migliore per creare e implementare tutti i componenti.

Ecco i componenti principali che devi avere sullo stackup del livello del circuito stampato.

· Strato superiore

Questa è la parte più alta della pila di strati del circuito stampato in cui monterai i componenti principali.

Avrà anche la maschera di saldatura, la finitura superficiale e anche i componenti principali dello strato di PCB.

prepreg

Dopo lo strato superiore, avrai il preimpregnato che è un materiale non conduttivo che fa parte del substrato.

Ha grandi proprietà termiche come la temperatura di transizione vetrosa e un adeguato isolamento per prevenire perdite.

Piano terra

Questa è la superficie piana piatta o quasi orizzontale che conduce elettricità e segnali agendo così come parte delle antenne.

Aiuterà anche a riflettere i segnali e le onde radio che potrebbero interferire con le normali operazioni del PCB.

Nucleo

Questa è la superficie rigida simile al vetro al centro dello strato che fornisce la base principale per la sovrapposizione degli strati.

Solitamente è al centro dello strato con proprietà non conduttive ed è ricoperto da materiali conduttivi come il rame.

Strati interni

Questa è la parte interna dello strato impilato che ha componenti più o meno simili allo strato superiore.

Puoi avere numerosi strati interni con il preimpregnato, i materiali conduttivi e il nucleo a seconda dell'applicazione.

Aereo elettrico

Puoi anche fare riferimento a questo come ai principali materiali conduttivi sulla pila di strati del circuito stampato.

È un materiale di rame che fornirà o condurrà corrente elettrica attraverso lo strato impilato consentendo così la comunicazione.

Strato di fondo

Proprio come la superficie superiore dello stackup dello strato PCB, abbiamo anche lo strato inferiore dello stackup dello strato PCB.

Ha anche alcuni componenti con un'adeguata laminazione e materiali conduttivi che consentono un'efficiente capacità di funzionamento.

Quali metodi utilizzi per regolare lo spessore del rame dell'accumulo di strati PCB?

Sicuramente, avrai bisogno di un produttore di PCB che ti aiuti nel processo di produzione degli stackup di strati PCB.

È una macchina che aiuterà anche a regolare le dimensioni normali dei materiali di impilamento degli strati.

Utilizzerai il produttore di PCB per regolare lo spessore del rame utilizzando due metodi diversi.

Ecco i due metodi principali per regolare lo spessore del rame in base alle specifiche dell'applicazione.

Tecnica di offset interstrato

Qui, non utilizzerai il cuscinetto di flusso strozzato, ma utilizzerai invece la scanalatura di recessione in resina per progettare il lato della scheda.

Per un posizionamento corretto, utilizzerai il rivetto più la fusione a caldo che aiuterà a risolvere il problema dell'offset di impilamento.

Tecnica di impilamento disallineato

Qui aggiungerai cuscinetti in silicone e piastre epossidiche per bilanciare la pressione durante il processo di disposizione della scheda.

Ciò aiuterà nell'eliminazione del morbillo accumulato e controlla l'uniformità dello spessore sullo strato accumulato.

Perché dovresti determinare insiemi di livelli di segnale che necessitano di livelli di riferimento di terra adiacenti?

È molto importante determinare gli strati di segnale di partenza che necessitano di strati di riferimento di massa adiacenti.

Ecco i motivi per cui dovresti determinare gli insiemi di livelli di segnale che necessitano di livelli di riferimento di terra adiacenti.

Impedenza di controllo

Dovresti determinare insiemi di livelli di segnale in una situazione del genere per aiutare nel controllo dell'impedenza sullo stackup dei livelli.

Qui, posizioni le tracce del segnale e i piani di massa uno vicino all'altro per definire l'impedenza di diverse tracce.

Pianificazione dei percorsi di ritorno

Aiuterà anche nella pianificazione dei giusti percorsi di ritorno per i segnali nei sistemi ad alta frequenza o ad alta velocità.

Sarai in una posizione migliore per sperimentare una piccola induttanza ad anello per tutte le tracce sulla tua scheda e prevenire il crosstalk.

Soppressione dell'induttanza elettromagnetica (EMI)

Aiuterai anche nella soppressione dell'induttanza elettromagnetica (EMI) irradiata da fonti esterne e interne.

Otterrai questo risultato posizionando i piani di massa vicino ai segnali più sensibili sullo stackup dei livelli.

Aiuta in isolamento

Nel caso in cui utilizzi schede di segnale miste, dovrai isolare i segnali digitali dai segnali analogici.

Li posizionerai in diverse posizioni e li isolerai con i piani di massa sopprimendo così il rumore del segnale digitale.

In che modo sono correlati l'integrità dell'alimentazione e il design dello stackup dello strato PCB?

Nel caso in cui si desideri ridurre l'ondulazione e il jitter della tensione, è importante avere un piano di massa vicino agli aerei di potenza.

Ciò contribuirà a risolvere il problema dell'impedenza sullo strato di PCB che aumenta l'integrità della potenza.

Quali sono alcuni degli stackup di strati PCB sul mercato?

Bene, ci sono numerosi tipi di stackup di strati multipli o PCB.

Differenzierai ogni aspetto delle pile di livelli osservando il numero di livelli.

Ecco i principali tipi di stackup di livelli tra cui puoi scegliere.

• Impilatura a 4 strati
• Impilatura a 6 strati
• Impilatura a 8 strati
• Impilatura a 10 strati
• Impilatura a 12 strati
• Impilatura a 14 strati
• Impilatura a 16 strati

In aggiunta a ciò, puoi avere pile di livelli personalizzate che possono arrivare fino a 100 livelli.

Quali sono le caratteristiche significative degli strumenti di progettazione dello stackup di strati PCB?

Durante il processo di progettazione, ci sono un certo numero di strumenti che ti aiuteranno ad allineare meglio i componenti.

Ti aiuterà a trovare il miglior stackup di strati PCB e prevenire eventuali danni lungo il percorso.

Ecco gli strumenti principali che devi avere sul tuo software di progettazione.

Generatori di impilamento di strati

Dovresti disporre dei generatori di stackup dei livelli per aiutarti a generare il numero di livelli di cui hai bisogno.

Utilizzerà i valori inseriti nel software per aiutare nella corretta generazione degli stackup dei livelli.

Oltre al numero di strati, hai la libertà di inserire il tipo di materiali, le dimensioni e le caratteristiche.

Calcolatori di impedenza

Il tuo strumento di progettazione dello stackup dei livelli deve anche disporre di calcolatori di impedenza che ti aiutino a calcolare la giusta dimensione per il controllo dell'impedenza.

Usando i risultati dei generatori di strati sovrapposti, i calcolatori di impedenza forniranno le giuste specifiche.

In altre parole, avrai le giuste conoscenze su come controllare l'impedenza dalla dimensione degli stackup dei livelli.

Analizzatori di circuiti

Utilizzerai gli analizzatori di circuito per fornire un certo numero di fattori sullo stack dei livelli come:

i. Crosstalk

ii. Integrità del segnale

iii. Distribuzione dell'energia

iv. Integrità del percorso di ritorno

v. Principali parametri di prestazione del progetto

Ti sarà anche più facile sapere se hai bisogno di livelli aggiuntivi sulle pile di livelli.

Quali suggerimenti dovresti seguire quando crei progetti di impilamento a strati?

Progettare gli stack di strati PCB potrebbe non essere così facile come pensi che sarebbe.

Bene, nonostante la difficoltà, ci sono suggerimenti particolari che seguirai per aiutarti nel processo di progettazione.

Oltre al software di progettazione, ecco i suggerimenti che puoi seguire per aiutare nel processo di progettazione.

Determina il giusto numero di strati

Innanzitutto, devi determinare il numero di livelli che vorresti avere sul tuo livello impilato.

Qui, esaminerai vari aspetti come segnali a bassa e alta velocità, terra o aerei di potenza.

Tuttavia, è necessario prestare molta attenzione ed evitare qualsiasi forma di mix di segnali negli strati interni dello stackup dei livelli.

Determina la disposizione dei livelli

In questo caso, è necessario determinare come disporre i livelli sulla pila dei livelli.

Ecco le regole che seguirai quando organizzerai i livelli sulla pila dei livelli.

i. Assicurati di avere le microstrisce di spessore minimo e instradale con segnali ad alta velocità

ii. È necessario posizionare gli strati di segnale accanto agli strati intermedi di alimentazione per consentire un accoppiamento stretto.

iii. Dovresti anche assicurarti che la terra e gli aerei di alimentazione abbiano uno spazio minimo nel mezzo.

iv. È importante mantenere tutti gli strati di segnale lontani l'uno dall'altro e non vicini tra loro.

v. Dovresti anche assicurarti che lo stackup sia simmetrico dall'alto verso il basso

Determina i tipi di materiali per la sovrapposizione dei livelli

Qui dovrai determinare il segnale che desideri per ogni strato osservando il tipo di materiali.

È anche molto importante considerare lo spessore dei materiali che stai utilizzando sulla pila di strati.

Determina le vie e le rotte giuste

 Tipi di via

Dovresti anche determinare e instradare le tracce e i via sullo stackup del livello del circuito stampato.

Qui determinerai fattori particolari come:

i. Peso dei materiali conduttivi come il peso del rame

ii. Posizione delle vie

iii. Tipo di via

Quali specifiche di qualità regolano la produzione di PCB Layer Stackup?

Uno degli altri fattori significativi a cui devi prestare molta attenzione è la qualità degli stackup dei livelli.

Questo è, tuttavia, abbastanza semplice da considerare soprattutto per il fatto che esistono specifiche di qualità internazionali.

Ecco le principali specifiche di qualità a cui dovresti prestare molta attenzione.

• Certificazioni di qualità ANSI/AHRI
• Certificazioni di qualità CE
• Certificazioni di qualità RoHS
• Certificazioni di qualità dell'Organizzazione internazionale per gli standard (ISO).
• Certificazioni di qualità UL

Quali sono le principali applicazioni del PCB Layer Stackup?

Utilizzerai le pile di strati PCB per eseguire o produrre un circuito stampato.

Con il circuito stampato, puoi produrre diverse macchine per diversi settori.

Ecco alcuni dei settori in cui gli stackup di livelli sono utili.

• Settore medico
• Industria automobilistica
• Industria aeronautica
• Industria manifatturiera e di trasformazione
• Industria elettronica

Quali sono le specifiche principali per la selezione dello stackup dello strato PCB?

Devi essere molto specifico sul tipo di stackup di strati PCB che desideri avere.

La modalità migliore per selezionare il miglior stackup di strati PCB è guardare le specifiche.

Ecco le specifiche che esaminerai per ottenere il miglior stackup di strati PCB.

Tolleranza spessore scheda

Devi avere dimensioni specifiche sulla tolleranza dello spessore del pannello in base al tipo di impilamento di cui hai bisogno.

La tolleranza dello spessore del pannello può variare da meno di 1 mm a più di 1.6 mm a seconda delle esigenze.

Spessore minimo della scheda

Osserverai anche lo spessore minimo della scheda quando selezioni lo stackup dello strato PCB.

Qui, lo spessore minimo della tavola varierà a seconda del numero di strati che hai sulla tavola.

Tipo di materiali

Devi anche specificare il tipo di materiali che utilizzerai nel processo di produzione delle pile di strati.

In questo caso, esaminerai le caratteristiche specifiche dei materiali come:

i. Materiali di bordo che possono essere TG-170

ii. Perdita tangente a 1 MHz che varia tra 0.016 e 0.020

iii. Perdita tangente a 1 GHz compresa tra 0.012 e 0.014

iv. Permittività della costante dielettrica a 1 MHz compresa tra 4.3 e 4.5

v. Permittività della costante dielettrica a 1 GHz compresa tra 3.8 e 4.0

VI. Assemblaggio senza piombo

Specifiche del materiale della maschera per saldatura

In questo caso, esaminerai tre fattori più importanti che determinano le specifiche dei materiali della maschera di saldatura.

Ecco i tre principali determinanti delle specifiche della maschera di saldatura.

i. Tipo di maschera di saldatura che può essere una maschera di saldatura fotoimmaginabile liquida a 2 componenti

ii. Resistenza di isolamento iniziale a 2.8 x 10¹³Ω e resistenza condizionata a 2.5 x 10¹²Ω.

Hai uno stackup di strati PCB personalizzato?

Sì, abbiamo uno stackup di strati PCB personalizzato che produciamo secondo le tue specifiche.

Hai l'opportunità di creare design unici per le pile di livelli.

In questo caso, dovrai determinare il giusto numero di strati che desideri sul PCB.

A parte questo, determinerai le dimensioni in termini di dimensioni e spessore.

In aggiunta a ciò, detterai i componenti che posizioneremo sullo stackup di strati PCB personalizzato.

Cosa comporta la divisione di vie cieche di interconnessione in vie di stackup?

Potresti pensare che il processo di produzione dello strato di PCB sia più difficile di quanto non sia in realtà.

Per semplificare il lavoro, la soluzione migliore a questo problema è dividere i via ciechi di interconnessione in via stackup.

Ad esempio, potresti avere una sfida quando si tratta di posizionare i via su una pila a 4 strati.

Questo succede, specialmente quando vuoi avere via sui livelli 1 – 2, 1 – 3, 4-3 e 4 – 2.

Per quanto possa sembrare diverso, la realtà dietro non fa alcuna differenza nel processo.

In quella linea, la soluzione migliore è dividere i via e quindi impilarli per interconnettere i via ciechi in stackup.

In questo caso, dividerai il trapano da 1 a 3 e inizierai con 1 e 2, quindi proseguirai con 2 e 3.

Nel caso del trapano 4 a 2, lo dividerai in 4 e 3, quindi 3 e 2.

Successivamente si procederà con il processo di impilamento in un ordine particolare iniziando con 1-2 su 2-3.

D'altra parte, inizierai con il 4 – 3 e poi proseguirai con il 3-2.

Quali opzioni hai per riempire le vie sulle pile di livelli?

Ci sono un certo numero di opzioni che puoi usare per riempire i via sulle pile di livelli.

Inizierai con il riempimento delle vie sugli strati interni consentendo al laser di riflettere dalla superficie liscia.

Nel caso in cui non lo facessi, avrai delle fossette sulla posizione del foro di passaggio che porteranno così a vuoti nell'accumulo finale.

È quindi possibile procedere con il processo di riempimento utilizzando uno dei seguenti metodi.

• Riempimento con resina
• Non conduttivo tramite riempimento (NCVF)
• Riempimento di rame

Nella maggior parte delle applicazioni, avrai il riempimento in rame come il tipo più comune di riempimento vias sulle pile di strati.

Questo perché il rame è il miglior conduttore termico nonostante il fatto che ti costerà di più.

In termini di costi, dovresti considerare il riempimento in resina che funge da metodo di riempimento più economico.

Che cos'è il ciclo di laminazione multiplo per le pile di strati?

 Laminazione PCB

La laminazione è il processo di pressatura di più strati di PCB insieme alla placcatura all'esterno.

In questo caso, dovrai aggiungere più cicli di laminazione quando dividi i via di interconnessione in via impilati.

Tuttavia, pagherai di più per i cicli di laminazione multipli perché aumenta i processi di produzione.

La laminazione multipla è il miglior processo che puoi utilizzare nel processo di laminazione di impilamenti a più strati.

Esegui il back drilling sugli stackup dei livelli?

Sì, eseguiamo il back drilling sulle pile di livelli.

Questo è il processo che utilizziamo per perforare tutti gli strati sulla pila di strati in linea retta utilizzando la perforazione della profondità di controllo.

In questo processo di perforazione, forerai tutti gli strati da un lato all'altro e taglierai tutte le connessioni non necessarie.

Ad esempio, se stai perforando una pila a 6 strati, inizierai con la perforazione direttamente dal livello 1 al 4.

Dopodiché, esegui il trapano indietro capovolgendo il lato posteriore e quindi perfora dal livello 6-3, 6 -4 e 6-5.

Questo processo di perforazione aiuterà a servire tutte le connessioni che non sono desiderate.

È anche la migliore forma di perforazione che puoi eseguire sulla perforazione a profondità controllata senza spendere troppo.

È, tuttavia, il metodo più economico da utilizzare quando i circuiti stampati non hanno BGA a passo stretto.

Quali sono le dimensioni di perforazione più comuni nelle pile di livelli?

Bene, ci sono numerose dimensioni di perforazione che puoi avere sulla pila di strati a seconda delle specifiche dell'applicazione.

Nel caso in cui tu stia perforando microvia, devi assicurarti che la dimensione del trapano sia maggiore dello spessore del dielettrico.

Puoi scegliere di avere lo spessore del dielettrico a 1 mil inferiore a quello delle microvie.

Le proporzioni dello strato impilato determineranno la dimensione del trapano meccanico.

In questo caso, guarderai il rapporto tra la dimensione del trapano e il rapporto tra lo spessore della tavola.

Ecco una tabella con i dettagli sulle dimensioni del trapano meccanico che puoi scegliere.

Alla Venture Electronics, ti aiuteremo a scegliere uno strato di PCB perfetto, a seconda delle tue esigenze e specifiche uniche.

Quindi, se hai domande o richieste sullo stack up PCB, contatta il team di Venture Electronics ora.