เมนู
บล็อก

PCB บาง: เมื่อแผงไม่ใช่โครงสร้างอีกต่อไป

แผงบางไม่ใช่แผงที่ถูกกว่า แต่เป็นปัญหาการจัดการที่แตกต่างตั้งแต่แผงจนถึงเตารีโฟลว์

ทีมวิศวกรรม Hitech Circuits

เซินเจิ้น จีน · การผลิตและประกอบ PCB

2 นาทีในการอ่าน

เผยแพร่:

อัปเดตล่าสุด:

การตรวจทานทางเทคนิค: ตัวเลขในกระบวนการได้รับการตรวจสอบกับเอกสารขีดความสามารถที่เผยแพร่ของเรา

สำรวจแผงวงจรพิมพ์บาง: คู่มือฉบับย่อ

ข้อดีของแผ่นวงจรบาง

สามอย่างเท่านั้น:

  • ความสูง แผ่นวงจรหนา 0.4 มม. แทนที่จะเป็น 1.6 มม. ช่วยเพิ่มพื้นที่ 1.2 มม. ในผลิตภัณฑ์ที่ทุกมิลลิเมตรมีความสำคัญ
  • น้ำหนัก ใช้แผ่นลามิเนตและทองแดงต่อแผ่นน้อยลง ซึ่งสำคัญในผลิตภัณฑ์พกพาและอุปกรณ์สวมใส่
  • เส้นทางการระบายความร้อน ฉนวนที่บางกว่าทำให้ระนาบทองแดงอยู่ใกล้กับส่วนประกอบมากขึ้น ซึ่งช่วยกระจายความร้อนในแพ็คเกจขนาดเล็กได้

อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้เพิ่มความยืดหยุ่น แผ่นวงจร FR-4 หนา 0.2 มม. งอได้ แต่ไม่ใช่แผ่นวงจรแบบยืดหยุ่น: มันจะแตกที่รัศมีการงอที่แผ่นวงจรโพลีอิไมด์แบบยืดหยุ่นสามารถทนได้ ในกรณีที่แผ่นวงจรต้องเคลื่อนที่ คำตอบที่ถูกต้องคือ โครงสร้างแบบยืดหยุ่นหรือแบบแข็ง-ยืดหยุ่น ไม่ใช่แผ่นแข็งบางๆ

ข้อจำกัดด้านการออกแบบคือการใช้งาน

ที่ความหนา 0.1–0.4 มม. แผ่นนี้เป็นแผ่นบางๆ ไม่ใช่แผ่นโลหะ มันจะหย่อนคล้อยในมือของผู้ปฏิบัติงาน มันจะบิดงอในเตาอบ และมันจะไม่วางราบเรียบบนอุปกรณ์ยึดเว้นแต่จะมีสิ่งใดสิ่งหนึ่งยึดไว้

ผลที่ตามมาในทางปฏิบัติ:

  • การจัดเรียงแผ่น ต้องการการรองรับมากกว่าปกติ — โครงหรือรางที่อยู่กับแผ่นตลอดการประกอบ
  • การประกอบ ใช้ตัวรองรับหรือระบบสุญญากาศ แผ่นจะไม่ถูกวางลงบนโต๊ะเครื่องโดยตรง
  • การแยกแผ่น ทำได้นุ่มนวลกว่า: การทำรอยรูปตัว V บนแผ่นบางๆ จะเหลือส่วนที่เหลืออยู่น้อยมาก ดังนั้นการตัดด้วยเครื่องกัดหรือเลเซอร์จึงมักเป็นทางเลือกที่ดีกว่า
  • การขนส่ง จะใช้ตัวรองรับที่แข็งแรง ไม่ใช่การวางซ้อนกัน

การบิดงอ

การโค้งงอและการบิดตัวเป็นค่าที่ยอมรับได้สูงสุด 0.7% — และแผ่นบางๆ จะถึงขีดจำกัดนั้นได้ง่าย ความสมดุลของทองแดงมีความสำคัญมากขึ้น ไม่ใช่ลดลง: การเรียงซ้อนที่ไม่สมมาตรบนแผ่นวงจรขนาด 0.2 มม. จะทำให้เกิดการบิดเบี้ยวอย่างเห็นได้ชัด ในขณะที่ความไม่สมดุลแบบเดียวกันบนแผ่นวงจรขนาด 1.6 มม. อาจยังคงอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้

การควบคุมสองอย่าง: รักษาความสมมาตรของการวางชั้นรอบเส้นกึ่งกลาง และหลีกเลี่ยงพื้นที่ที่ไม่มีทองแดงขนาดใหญ่บนด้านใดด้านหนึ่ง

รูเชื่อมต่อ รู และการเดินสาย

ข้อจำกัดอัตราส่วนด้าน 15:1 ไม่ใช่ข้อจำกัดที่สำคัญสำหรับแผ่นวงจรบางๆ แต่กระบวนการและการจัดการต่างหากที่เป็นสิ่งสำคัญ รูเจาะเชิงกลขนาด 0.15 มม. หรือไมโครเวียเลเซอร์ขนาด 0.1 มม. สามารถทำได้ และฉนวนบางๆ ช่วยให้การเจาะด้วยเลเซอร์มีประสิทธิภาพมากขึ้น

สิ่งที่เปลี่ยนแปลงคือการจัดตำแหน่ง: แผ่นวงจรที่โค้งงอจะเคลื่อนที่ระหว่างการสร้างภาพและการเจาะ ดังนั้นจึงต้องตรวจสอบระยะขอบระหว่างการเจาะกับทองแดงแทนที่จะสันนิษฐาน และวงแหวนขนาดเล็กมีความเสี่ยงมากกว่าที่เห็นในกระดาษ

เมื่อแผ่นบางไม่ใช่คำตอบที่ถูกต้อง

หากข้อกำหนดคือ "พอดีกับช่องว่าง 3 มม." แผ่น FR-4 บางๆ ก็เหมาะสมแล้ว หากข้อกำหนดคือ "งอได้ระหว่างการใช้งาน" นั้นไม่ถูกต้อง: วงจรแบบยืดหยุ่นหรือวงจรแบบแข็ง-ยืดหยุ่นที่มีพื้นที่โค้งงอที่กำหนดไว้คือโครงสร้างที่ถูกต้อง และแผงวงจรแข็งบางๆ ที่ใช้ในลักษณะนั้นจะเสียหายตรงจุดโค้งงอ

ช่วงความหนาและขีดจำกัดของรูที่ประกาศไว้อยู่ในหน้าความสามารถ ลำดับการผลิตอยู่ในบันทึกกระบวนการ และเรื่องการสนับสนุนการประกอบอยู่ในหน้าการผลิต PCBA

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

ช่วงความหนา
0.1–6.0 มม.
ช่วงบางที่ใช้ได้จริง
0.1–0.4 มม.
รูเจาะสำเร็จรูปขั้นต่ำ
0.15 มม. แบบกลไก · 0.1 มม. แบบเลเซอร์
อัตราส่วนภาพ
15:1
โค้งและบิด
สูงสุด 0.7%

คำถามที่พบบ่อย

  • แผ่นกระดานแข็งสามารถผลิตให้บางได้แค่ไหน?

    ความหนาที่เผยแพร่เริ่มต้นที่ 0.1 มม. ที่ความหนาเท่านี้ แผ่นลามิเนตแทบไม่มีความแข็งแรงในการดัดงอเลย ดังนั้นจึงต้องใช้ตัวรองรับหรือโครงในการเคลื่อนย้ายและรองรับตลอดกระบวนการประกอบ หากบางกว่าประมาณ 0.4 มม. คำถามทางกลศาสตร์จะไม่ใช่ "แผ่นลามิเนตหนาเท่าไหร่" แต่จะกลายเป็น "อะไรที่ทำให้มันแบนราบ"

  • อะไรเป็นข้อจำกัดของขนาดรูบนแผ่นวงจรบางๆ?

    ไม่ใช่เรื่องอัตราส่วนภาพ — รูขนาด 0.15 มม. บนแผ่นวงจรหนา 0.4 มม. จะมีอัตราส่วนประมาณ 2.7:1 ซึ่งอยู่ในขีดจำกัด 15:1 ขีดจำกัดอยู่ที่กระบวนการเจาะหรือเลเซอร์เอง และการจัดการชิ้นงาน: แผ่นวงจรบางๆ จะงอตัวขณะเจาะ ดังนั้นการรองรับและการควบคุมการเรียงซ้อนจึงมีความสำคัญมากกว่าอัตราส่วนภาพที่ระบุไว้

  • แผ่นไม้บางๆ จำเป็นต้องใช้แท่นวางในการประกอบหรือไม่?

    โดยทั่วไปแล้วใช่ครับ การพิมพ์ การจัดวาง และการหลอมละลายทั้งหมดนั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานว่าแผ่นวงจรนั้นเรียบเสมอกัน แต่แผ่นวงจรบางๆ จะบิดงอได้เนื่องจากน้ำหนักของตัวเองและความร้อนจากการหลอมละลาย ตัวยึด แผ่นดูดสุญญากาศ หรือตัวรองรับขอบจะช่วยให้แผ่นวงจรเรียบเสมอกัน การละเลยสิ่งเหล่านี้จะทำให้เกิดการเบี่ยงเบนในการจัดวาง การบิดเบี้ยว และการเชื่อมต่อของตะกั่วบัดกรีที่ไม่ถูกต้อง

แชร์บทความนี้

← บล็อก

บทความวิศวกรรมที่เกี่ยวข้อง

ขอใบเสนอราคาสำหรับโครงการ PCB ของคุณ

ตรวจสอบทางวิศวกรรมและใบเสนอราคาโดยไม่มีค่าใช้จ่าย สำหรับการผลิต PCB การประกอบ การจัดหาชิ้นส่วน และการประกอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป