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후판 구리 DFM: 표준 규칙이 멈추는 지점

0.5–1 oz 포일 기준으로 작성된 설계 규칙 세트는 10 oz 층을 만나면 유지되지 않습니다. 세 가지 점검이 가장 먼저 실패합니다.

Hitech Circuits 엔지니어링 데스크

중국 선전 · PCB 제조 및 실장

2 분 소요

게시:

최종 업데이트:

기술 검토: 공정 수치는 공개된 역량 자료와 대조해 확인했습니다.

두꺼운 구리 PCB(인쇄 회로 기판) 설계 가이드

이 규칙 세트는 얇은 포일을 기준으로 작성되었습니다.

대부분의 PCB 설계 가이드는 0.5~1온스 구리층을 기준으로 합니다. 트레이스 폭을 0.06mm, 홀을 0.2mm, 링 두께를 0.15mm로 설정하면 DRC의 모든 검사를 통과합니다. 하지만 두꺼운 구리층에서는 같은 수치가 다른 의미를 갖습니다. 이 수치들은 에칭과 도금 공정이 동시에 이루어질 수 없는 특징들을 나타냅니다.

따라서 두꺼운 구리층 레이아웃은 다음 순서대로 세 가지 사항을 검사합니다.

첫 번째 검사: 특징 크기는 두께에 따라 달라집니다.

에칭은 방향성이 없습니다. 구리는 트레이스의 윗면과 측면에서 동시에 제거되므로 최종 트레이스 폭은 도면보다 좁고 그 옆의 간격은 넓어집니다. 35µm 포일에서는 언더컷이 트레이스 폭의 작은 부분에 불과하지만, 105µm 레이어에서는 상당히 크고, 700µm 레이어에서는 그 효과로 인해 특징의 존재 여부가 결정됩니다.

따라서 규칙이 분리됩니다. 미세 형상 레이어에는 0.06mm의 라인 및 스페이스 간격이 유지되는 반면, 두꺼운 레이어의 최소 두께는 구리 중량에 따라 결정되며 DFM(설계 제조성 평가)에서 확인됩니다. 가장 안정적인 두꺼운 구리 레이아웃은 전류를 전달하기 위해 넓은 형상을 사용하고, 미세 형상은 전류를 견딜 수 있는 레이어에 맡기는 방식입니다.

두 번째 확인 사항: 홀, 링 및 종횡비

두꺼운 레이어는 홀 드릴링, 도금 및 세척 방식에 영향을 줄 정도로 두껍습니다. 공장 최소 두께는 기계식 드릴링 시 0.15mm, 레이저 드릴링 시 0.1mm이며, 종횡비는 15:1입니다. 직경의 15배보다 깊은 배럴은 균일하게 도금할 수 없습니다.

다음과 같은 두 가지 설계 습관이 있습니다. 얇은 레이어에서 구현할 수 있는 비아는 두꺼운 레이어에서 구현하지 말고, 드릴 테이블이 아닌 구리 중량을 기준으로 환형 링을 확인합니다. 레이어가 두꺼울수록 에칭되는 패드의 면적이 넓어지기 때문입니다.

세 번째 점검 사항: 균형, 패널 및 평탄도

스택업의 한쪽 면에 구리가 과도하게 집중되면 라미네이션 및 리플로우 과정에서 패널이 휘어집니다. 설계가 허용하는 경우 구리는 적층 구조 전체에 걸쳐 대칭적으로 배치되고, 나머지는 공정 중에 처리됩니다. 하지만 모든 구리가 최상층에 집중된 레이아웃은 제작 과정에서 수정할 수 있는 여지를 거의 남기지 않습니다.

패널 크기도 같은 이유로 중요합니다. 580 × 1900 mm 이내의 보드는 최대 크기를 채우는 어레이보다 플레이트 및 에칭이 더 고르게 이루어지며, 휘어짐 및 뒤틀림은 IPC-6012B 및 IPC-A-600H 기준인 0.7% 이하로 유지됩니다.

검토를 위해 보내야 할 자료

거버 파일, 레이어당 구리 함량, 허용 온도 상승을 포함한 네트당 전류, 최종 두께 및 수량. 이 다섯 가지 정보를 통해 DFM(설계 제조성 평가)은 레이아웃 변경이 가능한 상태에서도 피처 크기, 홀 전략 및 패널화를 결정할 수 있습니다. 이는 툴링 후에 한계를 발견하는 것보다 비용 효율적입니다. 규칙 자체는 고중량 구리 설계 가이드에, 공정 한계는 기능 페이지에 정리되어 있습니다.

기술 사양

미세 형상 최소값
신호 레이어의 라인/스페이스는 0.06mm입니다.
고중량층 최소값
구리 중량에 따라 설정되며 DFM에서 합의되었습니다.
최소 완성 구멍
0.15mm 기계식 · 0.1mm 레이저
종횡비
15:1
최대 패널 크기
580 × 1900 mm
휨과 꼬임
최대 0.7%

자주 묻는 질문

  • 10온스 두께의 필름에 3밀 두께의 무늬를 새길 수 있을까요?

    아니요. 0.5~1온스 포일의 경우 3~4밀(0.075~0.102mm)이 일반적인 기준입니다. 105µm 두께의 층에서는 에칭액이 레지스트의 측면과 상단에서 모두 언더컷 현상을 일으키기 때문에 최종 폭이 줄어들고 그 옆의 간격이 도면에서 예상하는 것보다 빠르게 좁아집니다. 동일한 적층 구조의 미세 패턴 층에서는 0.06mm의 여유가 남지만, 두꺼운 층은 자체 한계를 기준으로 견적이 나옵니다.

  • 적층 구조에서 가장 두꺼운 층을 따라 관통 구멍이 뚫려 있습니까?

    두꺼운 도금층을 관통하는 관통 구멍은 해당 도금층을 고려하여 드릴링, 도금 및 클리어런스 작업을 해야 합니다. 기계적 최소 두께는 0.15mm이고, 레이저 최소 두께는 0.1mm이며, 종횡비는 15:1입니다. 구멍이 얇은 도금층만 관통하는 경우에는 얇은 도금층 자체의 규칙이 적용되며, 두꺼운 도금층에는 총열이 실제로 통과하는 구리 도금층에 대한 규칙이 적용됩니다.

  • 구리 함량이 높은 자재에서 패널 활용률이 더 중요한 이유는 무엇일까요?

    두꺼운 구리는 대형 패널 전체에 걸쳐 에칭 및 도금이 고르지 않게 되며, 20온스 패널은 취급이 더 어렵습니다. 어레이를 580 × 1900mm 이내로 유지하고 좌우 및 상하 구리의 균형을 맞추면 도체 폭을 ±20% 범위 내로, 평탄도를 0.7% 휜 정도 및 비틀림 한계 내로 유지할 수 있습니다.

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