随着高科技发展,多层PCB线路板在电子行业中的通讯、医疗、工控、安防、汽车、电力、航空、军工、计算机周边等领域中做为“核心主力”,产品功能越来越高,PCB电路板越来越精密,那么相对于生产难度也越来越大。
1.内层线路制作难点
PCB多层线路板的线路有高速、厚铜、高频、高Tg值各种特殊要求,对内层布线和图形尺寸控制的要求越来越高。例如ARM开发板,内层有非常多阻抗信号线,要保证阻抗的完整性增加了内层线路生产的难度。内层信号线多,线的宽度和间距基本都在4mil左右或更小;PCB线路板层多芯板薄生产容易起皱,这些因素会增加内层的生产成。
建议:线宽、线距设计在3.5/3.5mil以上(多数电路板工厂生产没有难度)。
例如六层电路板,建议用假八层结构设计,可以内层4-6mil线宽50ohm、90ohm、100ohm的阻抗要求。2.内层之间对位难点
多层线路板层数越来越多,内层的对位要求也越来越高。菲林受车间环境温湿度的影响会有涨缩,芯板生产出来会有一样的涨缩,这使得内层间对位精度更加难控制。
3.压合工序的难点
多张芯板和PP(版固化片)的叠加,在压合时容易出现分层、滑板和汽包残留等问题。在内层的结构设计过程,应该考虑层间的介电厚度、流胶流、板材耐热等个方面因素,合理设计出对应的压合结构。
建议:保持内层铺铜均匀,在大面积无同区铺铜平衡同PAD。
4.钻孔生产的难点
PCB多层线路板采用高Tg或其他特殊板材,不同材质钻孔的粗糙度不一样,增加了去除孔内胶渣的难度。高密度多层线路板孔密度高,生产效率低容易断刀,不同网络过孔间,孔边缘过近会导致CAF效应问题。
建议:不同网络的孔边缘间距≥0.3mm。
多层板喷锡板工艺流程
下料磨边→钻定位孔→内层图形→内层蚀刻→检验→黑化→层压→钻孔→沉铜加厚→外层图形→镀锡、蚀刻退锡→二次钻孔→检验→丝印阻焊→镀金插头→热风整平→丝印字符→外形加工→测试→检验
多层板镀镍金工艺流程
下料磨边→钻定位孔→内层图形→内层蚀刻→检验→黑化→层压→钻孔→沉铜加厚→外层图形→镀金、去膜蚀刻→二次钻孔→检验→丝印阻焊→丝印字符→外形加工→测试→检验
多层板沉镍金板工艺流程
下料磨边→钻定位孔→内层图形→内层蚀刻→检验→黑化→层压→钻孔→沉铜加厚→外层图形→镀锡、蚀刻退锡→二次钻孔→检验→丝印阻焊→化学沉镍金→丝印字符→外形加工→测试→检验
四层线路板跟单面、双面相比,是由哪些层数组成的呢,每一层代表什么、有什么用处呢?四层线路板主要由以下层面组成:Signal Layers(信号层)、InternalPlanes(内部电源)、Mechanical Layers(机械层)、Masks(阻焊层)、Silkscreen(丝印层)、及System(系统工作层)。四层线路板每层的作用介绍:
1、信号层分为顶层、中层、底层,主要是用来放置各种元器件,或者用于布线、焊接的。
2、内部电源层也叫做内电层,专用于布置电源线和地线。
3、机械层一般用于放置有关制板和装配方法的指示性信息,如电路板物理尺寸线、数据资料、过孔信息等。
4、阻焊层也有顶层和底层,在该层上放置的焊盘或其他对象是无铜的区域。
5、丝印层主要用于绘制元件的外形轮廓、放置元件的编号或其他文本信息。
6、系统工作层用于显示违反设计规则检查的信息。
一般而言,四层线路板可分为顶层、底层和两个中间层。顶层和底层走信号线, 中间层首先通过命令DESIGN/LAYER STACK MANAGER用ADD PLANE 添加INTERNAL PLANE1和INTERNAL PLANE2 分别作为用的多的电源层如VCC和地层如GND(即连接上相应的网络标号。注意不要用ADD LAYER,这会增 加MIDPLAYER,后者主要用作多层信号线放置),这样PLNNE1和PLANE2就是两层连接电源VCC和地GND的铜皮。
四层线路板中间两层的作用
四层线路板里面的电源层默认网络“VCC”,地层默认网络“GND"。如果没有相应网络一定要设置网络,这样,该层copy就如2113同平面覆铜层一样存在。当相同的网络的管脚或者过孔通过线路板时,会自动和该层相连,不同的网络不会相连。
四层线路板的一般各层布局是;表层主要走信号线,中间层GND铺铜,中间第二层VCC铺铜,底层走线信号线。