Кертелгән PCB

Кертелгән PCB - ул электрон компонентлары (мәсәлән, чиплар, резисторлар һәм конденсаторлар) турыдан-туры эчке катламнарына урнаштырылган, үлчәмен киметә һәм эшчәнлекне яхшырта торган схема тактасы.

Кертелгән платалар кайбер компонентларны күмеп, урынны киметә һәм сигнал юлларын кыскарта ала; гадәти платалардагы компонентлар күбесенчә өслеккә урнаштырыла.

Смартфоннар, киелә торган җайланмалар, транспорт радарлары һәм аэрокосмик җиһазлар кебек зурлык һәм җитештерүчәнлек өчен югары таләпләр куелган сценарийлар өчен яраклы.

Таләпләрне анализлау → схемалы дизайн → макетны планлаштыру (кертелгән компонентларны да кертеп) → маршрутлаштыруны проектлау (сигнал бөтенлегенә игътибар итү) → дизайн кагыйдәләрен тикшерү → такта файлын чыгару.

Диэлектрик даимилекне, югалту коэффициентын һәм җылылык киңәю коэффициентын исәпкә алыгыз. Югары ешлыклы кушымталар өчен түбән диэлектрик даими һәм түбән югалтулы материалларны сайлагыз; югары җылылык тотрыклылыгы өчен түбән җылылык киңәю коэффициентлары булган материалларны сайлагыз.

Сигнал юлларын кыскарту өчен компонентларны функциональ модульләр буенча урнаштыру; җылылык тарату өчен җылылык чыгаручы компонентларны тарату; сизгер компонентларны тавыш чыганакларыннан ерак урнаштыру; процессның мөмкинлеген карау.

Резисторлар диэлектрик катламга резистив материаллар өстәү юлы белән ясала; конденсаторлар бакыр фольга яки субстратлар белән капланган югары диэлектрик материаллар кулланалар; индукторлар катламнар арасындагы спираль катушкалар аша тормышка ашырыла.

Ышанычлы электр тоташуларын тәэмин итегез, җылылык таратуны, сынау мөмкинлеген һәм хезмәт күрсәтү мөмкинлеген исәпкә алыгыз, һәм чип җитештерүчеләрнең проектлау күрсәтмәләрен үтәгез.

Электр энергиясен һәм җир катламнарын электр энергиясен куллануга карап планлаштырыгыз, электр яссылыгының бөтенлеген тәэмин итегез, эчке каршылыкны һәм көчәнеш төшүен киметегез, һәм тотрыклы электр белән тәэмин итүне тәэмин итегез.

Эз озынлыгын контрольдә тотыгыз, кросс-сөйләшүне киметү, югары тизлекле сигналлар өчен импедансны туры китерү һәм паразит параметрлар аша үтеп керү йогынтысын киметү өчен эз киңлеген һәм араны тиешенчә урнаштырыгыз.

Материалларга һәм маршрутлаштыру дизайнына карап, дөрес дизайн белән ул берничә Гбит/с яки аннан да югарырак тизлеккә ирешә ала, мәсәлән, югары класслы элемтә җайланмаларында 10 Гбит/с тан артык.

Микрополоса сызык формуласы (Z0 = (87/√(εr+1.41))×ln(5.98H/(0.8W+T)))) яки полоса сызык формулалары кебек формулаларны кулланыгыз, яисә исәпләү өчен проектлау программасын кулланыгыз.

Материал югалтулары (диэлектрик/үткәргеч югалту), эз озынлыгы, сигнал ешлыгы, виалар саны һәм импеданс туры килмәве тәэсир итә.

Аналог һәм цифрлы схемаларның урнашуларын аерыгыз, сизгер сигналларны саклагыз, электр һәм җир өслегенең бөтенлеген тәэмин итегез, фильтр схемаларын кулланыгыз һәм элмәк мәйданын киметү өчен эзләрне оптимальләштерегез.

Зур җирләү яссылыкларын урнаштырыгыз, җирләү юлларын арттырыгыз, җирләү юлларын кыскартыгыз һәм ешлыкка карап бер нокталы/күп нокталы/гибрид җирләүне сайлагыз.

Тәэсирләрне бәяләү һәм оптимальләштерү өчен симуляция программасы ярдәмендә электр челтәренең импедансы, көчәнеш төшүе һәм ток таралышы кебек параметрларны анализлагыз.

Көчле комачаулауга каршы сәләт, гомуми режимдагы комачаулауларны баса, тапшыру тизлеген һәм ышанычлылыгын яхшырта, һәм югары тыгызлыктагы маршрутлаштыруны җиңеләйтә.

Озынлык туры килүен саклагыз (сигнал күтәрелү кырына туры килә торган тапшыру ераклыгының ≤ 10% аермасы), бердәм эз киңлеген һәм аралыгын саклагыз, импедансны контрольдә тотыгыз (мәсәлән, 100Ω) һәм үзара сөйләшүләрдән сакланыгыз.

Зурлыгын минимальләштерегез, анти-пладканы арттырыгыз, җирләү сызыкларын өстәгез һәм аспектлар нисбәтен контрольдә тотыгыз (≤6).

Сигнал бөтенлеген, көч бөтенлеген һәм EMI симуляциясен анализлау, һәм прототипларны сынау (мәсәлән, челтәр анализаторлары һәм осциллографлар кулланып).

Компонент биеклеге, катламнар саны, механик ныклык һәм куллану сценарийлары буенча билгеләнә, мәсәлән, мобиль телефоннар өчен 0,5-1,5 мм һәм сәнәгать җиһазлары өчен 1,6-3,2 мм.

Башка компонентлар белән җыюны, механик ныклыкны, җылылык тарату киңлеген һәм компонентларны урнаштыруның механик эшчәнлеккә йогынтысын исәпкә алыгыз.

Җылылык чыгаручы компонентларны акыллы итеп урнаштырыгыз, җылылык тарату каналларын өстәгез (мәсәлән, җылылык тишекләре, бакыр фольга), югары җылылык үткәрүчәнлекле материаллар сайлагыз, кирәк булса, җылылык тарату җайланмаларын өстәгез һәм җылылык симуляциясе ярдәмендә оптимальләштерегез.

Гадәти ысулларга винтларны беркетү, клипларны беркетү һәм эретеп ябыштыру юлы белән беркетү керә, алар югары хезмәт күрсәтүне, уңайлы урнаштыруны һәм югары тотрыклылыкны таләп итә торган шартларда яраклы.

Плитаның калынлыгын арттыру яки катыландыручы материаллар өстәү юлы белән механик ныклыкны яхшыртырга, авырлыкны тигез бүлергә, буферлау өчен амортизацияләүче материаллар кулланырга һәм төп компонентларны ныгытырга мөмкин.

Җайланма корпусын туры китерегез, үткен кырыйлардан сакланыгыз, җитештерү процессларын исәпкә алыгыз (мәсәлән, кисү, штамплау) һәм тоташтыргыч юнәлеш бирүче конструкцияләрне проектлагыз.

Өч катламлы буяу сөртегез, су үткәрми торган тоташтыргычлар кулланыгыз, герметик эшкәртү үткәрегез һәм урнаштыру вакытында төп компонентларны су/тузан керүчән урыннарга куймагыз.

Югары температуралар платаның киңәюенә һәм компонент параметрларының тайпылышына китерергә мөмкин; түбән температуралар материалларны сынучан итәргә мөмкин. Сәнәгать классындагы PCBлар -40℃ ~ 85℃ температурада эшли, хәрби класс таләпләре катгыйрак.

Механик көчәнеш симуляциясе ярдәмендә деформация һәм көчәнеш таралышын анализлагыз, бәрелү, тибрәнү сынауларын һәм озак вакытлы картаю сынауларын үткәрегез.

Төрле материалларның механик ныклыгы һәм җылылык киңәю коэффициентлары төрле. Мәсәлән, FR-4 яхшы комплекслы эшчәнлеккә ия, ләкин чагыштырмача югары җылылык киңәю коэффициентына ия, ә полиамид материаллары яхшырак җылылык тотрыклылыгы һәм механик ныклык бирә.

Кертелгән PCBлар компонентларны урнаштыру өчен өстәмә процесслар таләп итә, мәсәлән, катламнар арасындагы структура ясау һәм төгәлрәк ламинацияләү, бораулау һәм каплау төгәллегенә югарырак таләпләр белән.

Ламинацияләү, микро-виа эшкәртү (диафрагма ≤50μm), компонентларны урнаштыру һәм өслек эшкәртү (мәсәлән, алтын белән каплау, калай сиптерү) керә.

Проектта төгәл чыдыйлыкларны күрсәтегез, югары төгәллекле җиһазлар кулланыгыз (мәсәлән, CNC бораулау станоклары) һәм һәр процедурада катгый үлчәм тикшерүләре һәм процесс көйләүләре үткәрегез.

Чималны (такталарны, компонентларны) тикшерү, ламинацияләү/бораулау/каплау параметрларын күзәтү, эчке тоташуларны һәм электр эшчәнлеген ачыклау өчен рентген һәм очу зондларын куллану, һәм әзер продукцияне тулысынча тикшерү.

Ламинация күбекчәләре/деламинация, бораулау тигезсезлеге/тигез булмаган диафрагма, компонентларның начар тоташуы/кыска ялганыш, начар өслек эшкәртүе, үлчәм тайпылышы һ.б.

Ламинация температурасын, басымын һәм вакыт параметрларын оптимальләштерегез, дымны һәм пычракны бетерү өчен такталарны алдан эшкәртегез, һәм һаваны чыгару өчен вакуум ламинациясен кулланыгыз.

Параметрларны контрольдә тоту, бакыр каплау адгезиясен яхшырту өчен тишек стеналарында микро-оепрация ясау һәм металлографик кисемтә ярдәмендә сыйфатны ачыклау өчен югары төгәллекле бораулау җиһазларын кулланыгыз.

Компонентларны урнаштыру алдыннан тикшерегез һәм сынагыз, ныклы тоташуларны тәэмин итү өчен урнаштыру процессларын оптимальләштерегез, һәм җитештерүдән соң комплекслы электр сынаулары һәм ышанычлылык экспериментлары үткәрегез.

Материал бәясе (югары җитештерүчән материаллар кыйммәтрәк), процесс катлаулылыгы (мәсәлән, микро-виа, компонентларны урнаштыру), җитештерү күләме һәм тикшерү бәясе тәэсир итә.

Техник көчне (җиһазлар, процесслар), сыйфат контроле системаларын, җитештерү очракларын, клиентларның бәяләмәләрен, бәяләр һәм китерү вакытларын тикшерегез.

Визуаль тикшерү, электр сынаулары (мультиметр, осциллограф, челтәр анализаторы), функциональ сынаулар, рентген тикшерүе, очучы зонд сынаулары һ.б. кертелгән.

Сынау нокталары белән элемтәгә керү һәм компонентларның электр параметрларын, кыска ялганышларны, ачык схемаларны, параметрлардан тайпылышларны һ.б. ачыклау өчен ИКТ җайланмасының төп элементларын кулланыгыз. Сынау нокталары проектлауда сакланырга тиеш.

Чын эш мохитен симуляцияләү, функцияләрне комплекслы тикшерү, гадидән катлаулыга кадәрге тестлар тәртибен үтәү, аномалияләрне теркәү һәм анализлау.

Чипның эчке чик сканерлау күзәнәкләрен эшләтү, пин халәтләрен һәм чиплар арасындагы тоташуларны ачыклау, шулай ук ​​ачык һәм кыска ялганыш җитешсезлекләрен ачыклау өчен JTAG интерфейсын кулланыгыз.

Башта тышкы кыяфәтен күзәтегез (янган компонентлар, ярылган паяльник тоташулары), аннары җитешсезлек диапазонын кыскарту өчен электр сынаулары үткәрегез, схема нигезендә мөмкин булган бәйләнешләрне анализлагыз һәм җитешсезлек ноктасын билгеләү өчен алыштыру ысулын кулланыгыз.

Компонентлар эчке катламнарда урнашканлыктан, чагыштырмача югары. Бу җитешсезлек ноктасын ачыклау өчен өске катламнарны игътибар белән алырга, хезмәт күрсәтүдән соң бөтенлекне торгызу өчен кабат ламинатларга һәм башка схемаларга тәэсир итүдән сакланырга тиеш.

Микронокталы эретеп ябыштыру җиһазлары һәм төгәл пинцет кебек югары төгәллекле кораллар кулланыгыз. Техник хезмәт күрсәтү схемасын алдан планлаштырыгыз һәм температураны контрольдә тоту өчен локаль җылыту кулланыгыз.

Электр сынауларын (сигнал бөтенлеге, электр бөтенлеге), функциональ сынауларны һәм ышанычлылык сынауларын (картаю, тибрәнү) үткәрегез.

Сынау планнарын, җитешсезлекләрне диагностикалау процедураларын, техник хезмәт күрсәтү спецификацияләрен һәм сыйфатны тикшерү процессларын эшләү.

Сынау җиһазлары: мультиметр, осциллограф, челтәр анализаторы һ.б. Техник хезмәт күрсәтү җиһазлары: микронокталы эретеп ябыштыру җиһазлары, кайнар һава пистолеты һ.б.

Каршылык төгәллеген, көч дәрәҗәсен һәм температура коэффициентын исәпкә алыгыз. Резисторларны схема таләпләренә нигезләнеп сайлагыз.

Фильтрлау, аеру, энергия саклау, сигнал тоташтыру һ.б. өчен кулланыла.

Эш ешлыгына, индуктивлыкка һәм ток сыйдырышлыгына нигезләнеп билгеләгез. Көч фильтрлау өчен, пульсация һәм йөкләнеш тогын исәпкә алыгыз.

Эшчәнлекне, энергия куллануны, төргәк төрен, ышанычлылыгын һәм җитештерүче ярдәмен исәпкә алыгыз.

Проектлаштыру вакытында электр параметрларын һәм физик үлчәмнәрне туры китерегез. Такта материаллары һәм процесслары белән туры килә торган компонентларны сайлагыз һәм симуляция тикшерүен үткәрегез.

Пассив компонентлар өчен, салкын эретүне булдырмас өчен, температураны һәм вакытны контрольдә тотыгыз. Актив компонентлар өчен, ышанычлы тоташуларны тәэмин итү һәм термик зыянны булдырмау өчен югары төгәллекле җиһазлар кулланыгыз (мәсәлән, рефлектор эретү).

Тизләтелгән картаю сынаулары, җитештерүче мәгълүматлары һәм чынбарлыктагы ватылу мәгълүматларын озак вакытлы күзәтү аша гомер озынлыгын исәпләгез.

Каршылык: кыйммәт дрейфы/ачык чылбыр. Конденсатор: агып чыгу/кыска ялганыш. Индуктивлык: индуктивлык үзгәрүе/урнама кыска ялганышы. Чип: функциональ эшләмәү/пин җитешсезлекләре.

Дымлылык һәм ESD саклагычы белән категорияләр буенча саклагыз. Мәгълүматны теркәү, даими үрнәк алу һәм запаслар дәрәҗәсен тиешенчә контрольдә тоту өчен инвентаризация системасын алып барыгыз.

Эз аралыгын арттырыгыз (≥3×киңлек), җир изоляциясен кулланыгыз, маршрутлаштыру топологиясен оптимальләштерегез һәм импедансны туры китерегез.

Паразит параметрларны кертү, югары ешлыкларда югалтуларга һәм тоткарлануга китерергә мөмкин. 10 ГГц тан югарырак сигналлар өчен Viaларның диаметры

ESD саклау җайланмаларын өстәгез (мәсәлән, TVS диодлары), ESD разряд юлларын урнаштырыгыз һәм төп сигнал эзләрен такта кырыйларыннан ≥2 мм ераклыкта тотыгыз.

Эчке паяльник тоташуларын тикшерү өчен рентген нурлары кулланыгыз. Тоташу биеклеге 0,4-0,6 мм, бушлык дәрәҗәсе ≤15% булырга тиеш.

Югары ешлыклы һәм төгәл паялау өчен ENIG. Түбән бәя өчен OSP (гамәлдә булу вакыты 6-8 ай). Дулкынлы паялау өчен батыру калае.

Җиргә тоташтыру импедансы

Җылылык таратуның нәтиҗәлелеген тәэмин итү өчен диаметры 0,3-0,5 мм, ара ≤1 мм, ≥100 виас/см².

DDR4 мәгълүмат линияләре: озынлык чыдыйлыгы ±5 миль. PCIe дифференциаль парлары: ±2 миль.

Аергыч конденсаторлар өстәгез (югары ешлык өчен 0,1 мкФ, түбән ешлык өчен 10 мкФ). Көч/җир катламы арасын

IPC стандарты: кургашсыз процесслар өчен ≤0,7%, BGA өлкәләрендә ≤0,5%.

Динамик көчәнеш масштабын кулланыгыз, буш режимдагы модульләрне сүндерегез һәм түбән IQлы чипларны сайлагыз (мәсәлән, TI MSP430 сериясе).

Сигнал югалтуларын һәм паразит параметрларын киметә, маршрутлаштыру тыгызлыгын арттыра. Тишек аша үткәргечләргә караганда 20%-30% ка югарырак бәя.

Минималь эз киңлеген/аралыгын (≥6 миль), аспект нисбәтен (≤8:1) һ.б. тикшерү өчен CAM350 яки Altium DFM коралларын кулланыгыз.

Гадәти ысуллар: өч катламлы буяу (0,1-0,3 мм калынлык), нано-каплау (

BGA маршрутлау басымын киметү өчен вентиляторлы конструкция кулланыгыз. 4 катламлы такталар гадәти ихтыяҗларның 80% ын канәгатьләндерә; югары тизлекле конструкцияләр өчен ≥6 катлам.

Прокладканың чисталыгын, паяльник пастасы калынлыгын (0,12-0,15 мм) һәм кабат агу температурасын (иң югары 235-245℃) тикшерегез.

500 В мегаомметр кулланыгыз. 60% дымлылыкта изоляция каршылыгы ≥100MΩ булырга тиеш.

Терминал резисторларын (мәсәлән, DDR ODT функциясен) һәм импеданс конусын кулланыгыз. Импеданс үзгәрешенең

1 унция бакыр (35μm): ~1A/мм эз киңлеге. 2 унция: ~1.5A/мм (температура күтәрелү

Кара төс җылылыкны таратуга ярдәм итә, ләкин аны тикшерү авыр. Яшел төс иң еш очрый. Ак төс югары чагылдыручанлыкка ия ​​(≈80%).

Гадәти диаметр: 0,4-0,8 мм. Адым: 0,5-1,0 мм. 0,5 мм ара өчен 0201 компонентлары кирәк.

CTE аермаларына нигезләнеп, ANSYS кебек симуляция программасын кулланыгыз (мәсәлән, FR-4 15ppm/℃, бакыр 17ppm/℃).

Күп баскычлы фильтрлау кулланыгыз (π-тип схемалар). Юл импедансын киметү өчен көч эзләре ≥20 миль киңлектә.

Диаметры ≥0.6 мм, аралыгы ≥1.27 мм. Өслек ENIG белән капланган, маска белән каплау юк.

Бер очлы сигнал элмәге мәйданы

Импедансны исәпләү өчен SI9000 кулланыгыз, толерантлыкны ±10% контрольдә тотыгыз. Терминалны туры китерү һәм топологияне оптимизацияләүне кулланыгыз.

Контур: ±0,1 мм. Тишек диаметры: ±0,05 мм. V-формасындагы кисү тирәнлеге: такта калынлыгының 1/3-2/3 өлеше.

Җирдән саклаучы экран белән бергә озынлыгы туры килгән серпантин эзләрен кулланыгыз. Югары тизлекле мәгълүмат линияләреннән ерак тотыгыз һәм катламнар кисешүеннән сакланыгыз.

Тизләтелгән картаю сынауларын (85℃/85%RH, 1000 сәгать) һәм тибрәнү сынауларын (5-500Гц, 2G тизләнеш) үткәрегез.

Төсмә зурлыгы компонент чыбыкларыннан 0,1-0,2 мм зуррак. SMD төсмә киңлеге 1,2-1,5 × чыбык киңлеге.

Бакырның җылылык мәйданын арттырыгыз, җылылык җилеме кулланыгыз (≥1 Вт/мК) һәм көч компонентлары астындагы җылылык үткәргечләрен ачыгыз.

IEC 61000-4-2 стандарты буенча: контакт разряд ±8 кВ, һава разряд ±15 кВ, нормаль функция белән.

Гадәти калынлыгы 15-25 мкм. Ачык бакырдан кыска ялганышлар булдырмас өчен, бакырны тулысынча капларга кирәк.

Интерактив һәм автоматик маршрутлаштыруны берләштерегез. Маршрутлаштыру өстенлекләрен билгеләгез, мөһим сигналлар башта маршрутлаштырылсын.

Алдан җылыту: 120-150℃ (60-90s). Яңадан агу: 217-230℃ (40-60s). Суыту тизлеге: 3-6℃/с.

Бер нокталы яки күп нокталы җирләү. Югары ешлыклы схемалар өчен күп нокталы (>10 МГц), җирләү каршылыгы

Ток сыйдырышлыгын, контакт каршылыгын (

Металлографик кисемтә (металлографик кисемтә) ярдәмендә паяльник тоташуларын күзәтү, AOI ярдәмендә өслек кимчелекләрен ачыклау, XRF ярдәмендә элемент составын анализлау.

Ара 5 миль, импеданс 100±10Ω, озынлык аермасы