Faint Ydych Chi'n Gwybod Am Y Copr Cytbwys yn PCB(一)

Gweithgynhyrchu PCB yw'r broses o adeiladu PCB ffisegol o ddyluniad PCB yn unol â set o fanylebau. Mae deall manylebau dylunio yn bwysig gan ei fod yn effeithio ar weithgynhyrchu, perfformiad a chynhyrchiant PCB.

Un o'r manylebau dylunio pwysig i'w dilyn yw "Copper Cytbwys" mewn gweithgynhyrchu PCB. Rhaid sicrhau gorchudd copr cyson ym mhob haen o'r pentwr PCB er mwyn osgoi materion trydanol a mecanyddol a all rwystro perfformiad cylched.

Yn gyntaf, beth mae copr cydbwysedd PCB yn ei olygu?

Mae copr cytbwys yn ddull o olion copr cymesur ym mhob haen o'r pentwr PCB, sy'n angenrheidiol er mwyn osgoi troelli, plygu neu warpio'r bwrdd. Mae rhai peirianwyr a gweithgynhyrchwyr cynllun yn mynnu bod y pentwr a adlewyrchir o hanner uchaf yr haen yn gwbl gymesur â hanner gwaelod y PCB.

Yn ail, PCB cydbwysedd swyddogaeth copr

1. Llwybro

Mae'r haen gopr wedi'i ysgythru i ffurfio'r olion, ac mae'r copr a ddefnyddir fel yr olion yn cario'r gwres ynghyd â'r signalau trwy'r bwrdd. Mae hyn yn lleihau difrod o wresogi afreolaidd y bwrdd a allai achosi rheiliau mewnol i dorri.

2. Rheiddiadur

Defnyddir copr fel haen afradu gwres y gylched cynhyrchu pŵer, sy'n osgoi'r defnydd o gydrannau afradu gwres ychwanegol ac yn lleihau'r gost gweithgynhyrchu yn fawr.

3. Cynyddu trwch y dargludyddion a'r padiau arwyneb

Mae copr a ddefnyddir fel platio ar PCB yn cynyddu trwch dargludyddion a thiroedd arwyneb. Yn ogystal, cyflawnir cysylltiadau copr interlayer cadarn trwy dyllau trwodd ar blatiau.

4. Llai o rwystriant daear a gostyngiad mewn foltedd

Mae copr cytbwys PCB yn lleihau rhwystriant daear a gostyngiad foltedd, a thrwy hynny leihau sŵn tra ar yr un pryd yn cynyddu effeithlonrwydd y cyflenwad pŵer.

Yn drydydd, effaith copr cydbwysedd PCB

Mewn gweithgynhyrchu PCB, os nad yw dosbarthiad copr rhwng haenau yn unffurf, gall y problemau canlynol ddigwydd:

1. cydbwysedd pentwr amhriodol

Mae cydbwyso pentwr yn golygu cael haenau cymesur yn eich dyluniad, a'r syniad wrth wneud hynny yw ildio meysydd risg a allai anffurfio yn ystod y camau cydosod a lamineiddio stac.

Y ffordd orau o wneud hyn yw dechrau dyluniad y pentwr yng nghanol y bwrdd a gosod yr haenau trwchus yno. Yn aml, strategaeth y dylunydd PCB yw adlewyrchu hanner uchaf y pentwr gyda'r hanner gwaelod.

Arosodiad cymesurol

2. haenu PCB

Daw'r broblem yn bennaf o ddefnyddio copr mwy trwchus (50wm neu fwy) ar greiddiau lle mae'r wyneb copr yn anghytbwys, ac yn waeth, nid oes bron unrhyw lenwad copr yn y patrwm.

Yn yr achos hwn, mae angen ategu'r arwyneb copr â mannau neu awyrennau "ffug" i atal rhag gollwng prepreg i'r patrwm a dadlaminiad dilynol neu fyrhau rhwng haenau.

Dim dadlaminiad PCB: mae 85 y cant o'r copr wedi'i lenwi ar yr haenau mewnol, felly mae llenwi â prepreg yn ddigon heb risg o ddadlaminiad.

Dim risg o ddadlaminadu PCB

Mae risg o ddadlaminiad PCB: dim ond 45 y cant y mae'r copr wedi'i lenwi, ac nid yw'r prepreg rhynghaenog wedi'i lenwi'n ddigonol, ac mae risg o ddadlaminiad.

3. Mae trwch yr haen dielectrig yn anwastad

Mae rheoli stac haen bwrdd yn elfen allweddol wrth ddylunio byrddau cyflym. Er mwyn cynnal cymesuredd y gosodiad, y ffordd fwyaf diogel yw cydbwyso'r haen dielectrig, a dylid trefnu trwch yr haen dielectrig yn gymesur fel haenau'r to.

Ond weithiau mae'n anodd cyflawni unffurfiaeth mewn trwch dielectrig. Mae hyn oherwydd rhai cyfyngiadau gweithgynhyrchu. Yn yr achos hwn, bydd yn rhaid i'r dylunydd ymlacio'r goddefgarwch a chaniatáu ar gyfer trwch anwastad a rhywfaint o warpage.

haen dielectrig cymesur

4. Mae trawsdoriad y bwrdd cylched yn anwastad

Un o'r problemau dylunio anghytbwys cyffredin yw trawstoriad bwrdd amhriodol. Mae dyddodion copr yn fwy mewn rhai haenau nag eraill. Mae'r broblem hon yn deillio o'r ffaith nad yw cysondeb y copr yn cael ei gynnal ar draws y gwahanol haenau. O ganlyniad, wrth ymgynnull, mae rhai haenau'n mynd yn fwy trwchus, tra bod haenau eraill â dyddodiad copr isel yn aros yn deneuach. Pan roddir pwysau yn ochrol i'r plât, mae'n anffurfio. Er mwyn osgoi hyn, rhaid i'r gorchudd copr fod yn gymesur â'r haen ganol.

5. lamineiddiad hybrid (deunydd cymysg).

Weithiau mae dyluniadau'n defnyddio deunyddiau cymysg yn haenau'r to. Mae gan wahanol ddeunyddiau cyfernodau thermol gwahanol (CTC). Mae'r math hwn o strwythur hybrid yn cynyddu'r risg o warpage yn ystod cynulliad reflow.
Yn bedwerydd, dylanwad anghydbwysedd dosbarthiad copr

Gall amrywiadau mewn dyddodiad copr achosi warpage PCB. Crybwyllir rhai warpages a diffygion isod:

1. Warpage

Nid yw warpage yn ddim ond anffurfiad o siâp y bwrdd. Yn ystod pobi a thrin y bwrdd, bydd y ffoil copr a'r swbstrad yn cael ei ehangu a'i gywasgu'n fecanyddol gwahanol. Mae hyn yn arwain at wyriadau yn eu cyfernod ehangu. Yn dilyn hynny, mae straen mewnol a ddatblygwyd ar y bwrdd yn arwain at warping.

Yn dibynnu ar y cais, gall y deunydd PCB fod yn wydr ffibr neu unrhyw ddeunydd cyfansawdd arall. Yn ystod y broses weithgynhyrchu, mae byrddau cylched yn cael triniaethau gwres lluosog. Os nad yw'r gwres wedi'i ddosbarthu'n gyfartal a bod y tymheredd yn uwch na'r cyfernod ehangu thermol (Tg), bydd y bwrdd yn ystof.

2. electroplatio gwael o batrymau dargludol

Er mwyn sefydlu'r broses blatio yn iawn, mae cydbwysedd y copr ar yr haen dargludol yn bwysig iawn. Os nad yw'r copr yn gytbwys ar y brig a'r gwaelod, neu hyd yn oed ym mhob haen unigol, gall gorblatio ddigwydd ac arwain at olrhain neu dan ysgythru cysylltiadau. Yn benodol, mae hyn yn ymwneud â pharau gwahaniaethol gyda gwerthoedd rhwystriant mesuredig. Mae sefydlu'r broses blatio gywir yn gymhleth ac weithiau'n amhosibl. Felly, mae'n bwysig ategu'r cydbwysedd copr gyda chlytiau "ffug" neu gopr llawn.

Wedi'i ategu gan Gopr Cytbwys

dim copr cydbwysedd atodol

3. Arch

Os yw'r arllwysiad copr yn anghytbwys, bydd yr haen PCB yn arddangos crymedd silindrog neu sfferig. Mewn iaith syml, gallwch chi ddweud bod pedair cornel bwrdd wedi'u gosod a bod top y bwrdd yn codi uwch ei ben. Yr enw arno oedd y bwa ac roedd yn ganlyniad i glitch technegol.

Mae'r bwa yn creu tensiwn ar yr wyneb i'r un cyfeiriad â'r gromlin. Hefyd, mae'n achosi cerrynt ar hap i lifo drwy'r bwrdd.

bwa

4. Bwa'r effaith

1) twist

Mae ffactorau megis deunydd bwrdd, trwch, ac ati yn effeithio ar ystumiad. Mae Twist yn digwydd pan nad yw un cornel o'r bwrdd wedi'i alinio'n gymesur â'r corneli eraill. Mae un arwyneb penodol yn mynd i fyny yn groeslin, ac yna mae'r corneli eraill yn troi. Yn debyg iawn i pan fydd clustog yn cael ei dynnu o un gornel o fwrdd tra bod y gornel arall yn cael ei throelli. Cyfeiriwch at y ffigur isod.

effaith ystumio

2) gwagleoedd resin

Yn syml, mae gwagleoedd resin yn ganlyniad platio copr amhriodol. Yn ystod straen cynulliad, rhoddir straen ar y plât mewn modd anghymesur. Gan fod pwysau yn rym ochrol, bydd arwynebau â dyddodion copr tenau yn gwaedu resin. Mae hyn yn creu gwagle yn y lleoliad hwnnw.

3) Mesur Bwa a Twist

Yn ôl IPC{{{0}}, y gwerth mwyaf a ganiateir ar gyfer plygu a thro yw 0.75 y cant ar fyrddau gyda chydrannau UDRh ac 1.5 y cant ar gyfer byrddau eraill. Yn seiliedig ar y safon hon, gallwn hefyd gyfrifo'r tro a'r tro ar gyfer maint PCB penodol.

Lwfans bwa=hyd neu led plât × canran lwfans bwa / 100

Mae'r mesuriad twist yn cynnwys hyd croeslin y bwrdd. O ystyried bod y plât wedi'i gyfyngu gan un o'r corneli a bod y twist yn gweithredu i'r ddau gyfeiriad, mae ffactor 2 wedi'i gynnwys.

Y tro mwyaf a ganiateir=2 x hyd croeslin y bwrdd x canran lwfans twist / 100

Yma gallwch weld enghreifftiau o fyrddau sy'n 4" o hyd a 3" o led, gyda chroeslin 5".

Mesur Torsion Bow

Lwfans plygu dros yr hyd cyfan {{0}} x 0.75/100=0.03 modfedd

Lwfans plygu mewn lled {{0}} x 0.75/100=0.0225 modfedd

Yr afluniad mwyaf a ganiateir {{0}} x 5 x 0.75/100=0.075 modfedd