PCB-Technologie - Vorteile von mehrschichtigen Leiterplatten

The traditional printed circuit board (PCB) consists of a non-conductive substrate material (usually a glass fiber epoxy structure), which is paired with a layer of conductive elements (such as copper) on one or both sides (single-sided or double-sided). Elektronische Komponenten werden auf die Leiterplatte gelegt und an Ort und Stelle verlötet, durch Bohren oder STM-Komponenten verbunden. Eine oder beide Seiten der Leiterplatte können verwendet werden, um Komponenten zu montieren.

Aufgrund der physikalischen Eigenschaften dieser Leiterplatten kann die Größe einer bestimmten Schaltung oder Anwendung dazu führen, dass eine große Leiterplatte benötigt wird oder sogar mehrere Leiterplatten verwendet werden. Dies ist das Aufkommen von Technologie und Fertigungstechnologie, die die Herstellung von Mehrschichtplatten ermöglicht, und ist ein großer Sprung in der Anwendung elektronischer Produkte.

Mehrschichtig Vorteile von Leiterplatten

Anwendungsplatinen für mehrschichtige Leiterplatten bieten Leiterplattendesignern und Produktentwicklern viele strategische Vorteile:

Platzbedarf – Das Erstellen eines mehrschichtigen Leiterplattendesigns bedeutet, dass die Vorteile dieser Technologie erheblich Platz im Produkt sparen können. Wenn man bedenkt, dass das Hinzufügen von Schichten die Dicke der resultierenden Platte nur geringfügig erhöht (abhängig von der Anzahl der Schichten), können die Vorteile gegenüber größeren einseitigen oder doppelseitigen Platten beträchtlich sein. Dies ist für moderne elektronische Geräte unerlässlich.

Gewicht – Genau wie der Platzvorteil kann die Kombination der Komponentenschichten zu einer einzigen mehrschichtigen Karte Schaltungsfunktionen bereitstellen, und nur ein kleiner Teil des Gewichts ist besser als die vorhandene Technologie. Denken Sie über die Vorteile der Verwendung in persönlicher Elektronik, Laptops und Flachbildfernseher nach.

Zuverlässigkeit – Die Konstruktion von Mehrschichtplatten trägt zur Verbesserung der Zuverlässigkeit und Konsistenz bei. Nachteile von mehrschichtigen Leiterplatten

Genauso wichtig wie Mehrschichtplatinen ist die Fähigkeit, leistungsstarke, kompakte elektronische Geräte wie Smartphones, Militärausrüstung, Luftfahrtinstrumente usw. zu entwickeln, müssen Kompromisse bei der Entwicklung und Verwendung berücksichtigt werden:

Kosten – das ist die wichtigste Überlegung. Mit der speziellen Ausrüstung für die Herstellung Mehrschichtige Leiterplatten, Hersteller müssen diese Kosten an Kunden weitergeben, PCBs teurer als herkömmliche Leiterplatten. Glücklicherweise, mit steigender Nachfrage und technologischer Entwicklung, diese Lücke wurde stark verringert. Konstruktionswerkzeuge – Das Erstellen detaillierter technischer Entwürfe für Hersteller bedeutet, dass Konstrukteure und Layouttechniker auf komplexe Software umsteigen müssen, um den Konstruktions- und Fertigungsprozess zu unterstützen. Dies erfordert Training und eine Lernkurve für Designer. Ersatz-Aufgrund der Struktur und Komplexität von mehrschichtigen Leiterplatten, Die Reparatur fehlerhafter Boards kann sehr mühsam sein, wenn möglich. In den meisten Fällen, Die defekte Leiterplatte verursacht die Notwendigkeit, sie zu ersetzen, anstatt zu versuchen, sie zu reparieren. Vorsichtsmaßnahmen für die Herstellung von Mehrschichtige Leiterplatten

Die Herstellung von Mehrschichtplatinen ist nicht bei allen Leiterplattenherstellern verfügbar. Da der Anteil der Leiterplatten steigt, die für die Konstruktion mehrerer Schichten benötigt werden, wächst die Anzahl der Hersteller. Obwohl der Prozess relativ einfach ist, erfordert er spezielle Ausrüstung und Liebe zum Detail. Mit der Verbesserung der Qualität erfordert eine effiziente Produktion auch technische Ausbildung.

Der Herstellungsprozess umfasst die Konstruktion von Schichten aus leitfähigen Materialien wie Kupferfolie, Kernmaterial und Prepreg-Schichten, das Zusammenklemmen, Erhitzen und Druck bei hohen Temperaturen, um die Schichten zusammen zu laminieren. Erhitzen kann das Prepreg-Material schmelzen und erstarren, und Druck kann Lufteinschlüsse entfernen, die die Integrität der Leiterplatte beeinträchtigen können.

Diese Prozesse erfordern spezielle Ausrüstung und ein erhebliches Engagement für die Schulung der Bediener, ganz zu schweigen von wirtschaftlichen Erwägungen. Dies erklärt, warum einige Hersteller langsamer in den Markt der Mehrschichtfertigung eintreten als andere.

Technologie, die mehrschichtiges PCB-Design unterstützt

Eine wichtige Entwicklung, um Multilayer-Boards erstellen und in viele Branchen und Produkte integrieren zu können, ist die Erstellung von extrem komplexen Softwaretools für den Einsatz durch Konstrukteure, Layoutexperten und Hersteller.

PCB-Design-Software fördert Computer-Aided Design (CAD) und ermöglicht es Schaltungsentwicklern, schnell die Effizienz zu steigern, Fehler oder Problembereiche zu finden und Dokumente für Hersteller zu erstellen, die für Hersteller unwahrscheinlich problematisch sind. Es kann sogar analysieren, ob fehlende oder falsche Inhalte in der Entwurfsdatei vorhanden sind, wodurch herkömmliche Hin- und Rück-Kommunikation bei der Erstellung von Problemen oder Problemen vermieden wird.

Design for Manufacturing (DFM)-Anwendungen helfen Designern und Herstellern, die Herstellbarkeit des endgültigen Designs durch Analysefunktionen zu überprüfen. Wenn es kein DFM-Tool gibt, kann das PCB-Design für den Hersteller hergestellt werden, wodurch festgestellt wird, dass die PCB unpraktisch, kostspielig und sogar unmöglich ist, wie entworfen zu bauen.

Computer Aided Manufacturing (CAM-Hersteller verwenden Software, um den tatsächlichen Herstellungsprozess zu überprüfen und zu automatisieren.

Diese komplexen Werkzeuge kombinieren sich zu mehrschichtigen PCB-Design und effizientere Fertigung, Vereinfachung des Prozessablaufs von Anfang bis Ende. Das Ergebnis ist eine zuverlässigere, kostengünstigere Mehrschichtplatte, und verbesserte Projektpläne.