Uma placa de dupla face possui cobre em ambas as faces e une as duas camadas com furos metalizados. Ela ainda é a ferramenta principal da indústria de montagem: a quantidade de camadas mantém o preço baixo, a segunda camada de cobre libera o roteamento e as regras de projeto são as mesmas de uma placa de 38 camadas, pois ambas saem da mesma linha de produção.
Benefícios da segunda camada
Espaço para roteamento — uma placa de duas camadas pode cruzar condutores em vez de roteá-los ao redor, permitindo que uma seção de controle densa caiba sem a necessidade de adicionar camadas.
Planos de terra e alimentação — a segunda face possui um plano sólido, o que encurta o caminho de retorno e elimina a área de loop que um layout de face única deixa aberta.
Densidade de componentes — os componentes podem ser colocados em ambos os lados, reduzindo pela metade o contorno onde o gabinete é a restrição.
Custo — duas camadas evitam os ciclos de laminação de uma construção multicamadas, mantendo a impedância controlada em ±10% onde a estrutura de camadas exige.
Materiais e dimensões dos painéis
O FR-4 é o núcleo padrão, com FR-4 de alta Tg para temperaturas de soldagem mais elevadas, CEM1 e FR-1 para trabalhos de consumo com foco em custo e laminado livre de halogênio onde as aprovações do próprio cliente o exigem. Os painéis têm dimensões de até 580 × 1900 mm e espessura de 0,1 a 6,0 mm, com cobre de 0,5 oz a 20 oz nas camadas externas — uma placa de duas camadas de 20 oz é uma maneira comum de conduzir uma corrente elevada sem recorrer a uma camada espessa de cobre.
Processo e inspeção
As placas são perfuradas mecanicamente a partir de 0,15 mm ou a laser até 0,1 mm, revestidas, gravadas com espaçamento de linha e linha de 0,06 mm e, em seguida, finalizadas em HASL, HASL sem chumbo, ENIG, prata ou estanho por imersão, ouro flash, impressão em dedo de ouro, OSP ou tinta de carbono. O contorno é mantido em ±0,10 mm e a curvatura e torção em 0,7%; cada painel é testado eletricamente antes do envio, e as placas são fabricadas de acordo com as normas IPC-6012B e IPC-A-600H com reconhecimento UL sob o arquivo E354070.
Onde placas de duas camadas são usadas
Controle industrial e lógica de relés, fontes de alimentação, Iluminação LED e motoristas, eletrônicos de consumo, instrumentação e telecomunicações equipamento. A refusão dupla permite que ambas as faces sejam preenchidas, o que mantém o contorno pequeno em produtos vestíveis e portáteis; onde o projeto precisa de microvias em vez de furos passantes, o mesmo painel pode ser construído como um Placa HDI
Quando duas camadas são a resposta errada
Uma placa de duas camadas deixa de ser a solução mais barata assim que o projeto exige algo que as duas faces de cobre não conseguem fornecer. Os sinais aparecem no desenho em vez do orçamento, e cada um deles altera o tipo de placa em vez do preço da placa.
O plano de referência não pode mais permanecer contínuo — a segunda face precisa transportar roteamento e plano ao mesmo tempo, portanto, cada trilha que a cruza corta o caminho de retorno abaixo dela. Quando uma linha de impedância controlada, um par diferencial ou um barramento rápido precisa manter sua impedância do driver ao receptor, um plano ininterrupto vale mais do que a laminação que custa; como as camadas são então atribuídas é abordado em PCBs multicamadas.
Corrente alta e passo fino puxam em direções opostas — gravar uma folha grossa corta a trilha pela lateral, então o cobre mais grosso e a linha e o espaço mais finos não podem ser produzidos em um painel ao mesmo tempo. Dividir a placa em uma zona de alimentação e uma zona lógica mantém ambas, mas quando a corrente em si é o requisito, a resposta é PCBs de cobre espesso com um orçamento de corrosão diferente.
A margem de escape acaba antes do início do roteamento — um BGA de passo fino ou um conector com alta contagem de pinos pode esgotar o espaço entre seus pads antes que o primeiro sinal seja gerado, e nenhuma quantidade de roteamento entre camadas o recupera. Isso é uma questão de vias, e não de camadas, portanto, o mesmo painel é reconstruído com microvias em vez de furos passantes.
A montagem precisa dobrar — uma placa que se articula, desliza ou envolve uma carcaça nunca foi um problema de duas camadas ; PCBs rígido-flexíveis Abrange a construção que substitui o conector e o cabo que a montagem necessitaria de outra forma.
A segunda camada acaba sendo apenas um plano — se o roteamento cabe em uma face e a segunda face é usada inteiramente em plano, o projeto está pagando por uma camada que não utiliza.
Mudar o tipo de placa não significa adicionar uma camada: o contorno, a panelização, as aberturas do estêncil, os programas e o primeiro artigo seguem a nova configuração. A decisão deve ser tomada na revisão de DFM (Design for Manufacturing), enquanto o desenho ainda está aberto, e não na comparação entre duas cotações.
O que realmente define o preço de uma placa de duas camadas
Duas placas com o mesmo contorno e a mesma quantidade de camadas podem ter preços muito diferentes sem que nenhum dos fornecedores esteja errado. Em um painel de duas camadas, o preço é definido pelo trabalho que os recursos exigem, e a quantidade de camadas é apenas o preço de entrada.
Número de furos e proporção — cada furo passante é perfurado, metalizado, inspecionado e testado eletricamente portanto, o número de furos determina o tempo de perfuração e metalização do painel. A profundidade em relação ao diâmetro determina o esforço necessário para a broca, e uma broca quebrada em um furo pequeno e profundo custa mais do que o painel do que o próprio furo.
Espessura do cobre em relação à largura da linha — o mesmo rebaixo que limita a linha fina em uma folha espessa também limita a quantidade de cobre que pode ser adicionada a um layout de linha fina; um painel é dividido em zonas ou cotado com base no requisito mais pesado entre os dois.
Utilização do painel e borda do processo — o preço segue a área do painel e o número de locais de usinagem, não ao contorno final. O espaçamento entre as placas e a borda do processo são consumidos pelas ferramentas, e comprimir a geometria não os recupera.
Laminado, Tg e estoque — a diferença entre um laminado padrão e um núcleo de alta Tg ou livre de halogênio reside na janela de prensagem e na posição do estoque, e não no peso do material. Um laminado que precisa ser encomendado altera o prazo de entrega antes de alterar o preço.
Acabamento superficial e requisitos de contato — HASL, HASL sem chumbo, acabamentos por imersão, ENIG e ouro duro em uma borda chanfrada são processos diferentes no mesmo cobre, e a escolha é definida por como a área de contato é soldada, contatada e armazenada, e não por hábito.
Perfil e ferramentas — um contorno fresado segue o desenho, um corte em V funciona apenas em linha reta e um perfil perfurado requer uma matriz que uma tiragem curta não consegue absorver.
Duas cotações são comparáveis apenas quando o laminado, o peso do cobre, o acabamento superficial, a panelização, a quantidade e a cobertura do teste elétrico são os mesmos; quando um deles difere, a placa mais barata é um produto diferente, e não apenas um produto com preço melhor.
Como obter um orçamento
Envie o arquivo Gerber com a contagem de camadas, espessura do cobre, acabamento da superfície, tamanho e quantidade do painel.
Os protótipos ficam prontos em 1 a 3 dias e os de volume médio em 4 a 10 dias, com os estênceis cortados em até quatro horas; página de recursos contém os limites do processo usados para a cotação e o página de certificações os certificados emitidos.
Quando as placas de dupla face entram em fase de montagem, o Montagem de PCB na China Esta página aborda os processos de SMT (montagem e montagem em furo), fornecimento de componentes e montagem de caixas a partir de uma única fábrica.
