Menu
Blog

DFM đồng dày: Nơi quy tắc chuẩn dừng lại

Bộ quy tắc thiết kế viết cho lá đồng 0,5–1 oz không trụ nổi khi gặp lớp 10 oz. Ba kiểm tra thất bại đầu tiên.

Ban kỹ thuật Hitech Circuits

Thâm Quyến, Trung Quốc · Gia công và lắp ráp PCB

3 phút đọc

Đăng ngày:

Cập nhật lần cuối:

Thẩm định kỹ thuật: Các số liệu công nghệ đã được đối chiếu với bảng năng lực đã công bố của chúng tôi.

Hướng dẫn thiết kế cho mạch in PCB đồng dày (mạch in nhiều lớp)

Bộ quy tắc được viết cho lá kim loại mỏng

Hầu hết các hướng dẫn thiết kế PCB đều giả định lớp đồng dày 0,5–1 oz. Đặt lại chiều rộng đường dẫn thành 0,06 mm, lỗ thành 0,2 mm và vòng bao quanh thành 0,15 mm, và bố cục sẽ vượt qua mọi kiểm tra trong DRC. Trên lớp đồng dày hơn, các con số tương tự lại mang ý nghĩa khác: chúng mô tả các đặc điểm mà quá trình khắc và mạ không thể tạo ra cùng nhau.

Do đó, một bố cục đồng dày được kiểm tra dựa trên ba yếu tố, theo thứ tự này.

Kiểm tra thứ nhất: kích thước đặc điểm phụ thuộc vào độ dày

Quá trình khắc không có hướng: đồng được loại bỏ từ phía trên của đường dẫn và từ bên cạnh cùng một lúc, do đó chiều rộng hoàn thiện hẹp hơn so với bản vẽ và khoảng trống bên cạnh rộng hơn. Trên lá kim loại 35 µm, phần bị ăn mòn chỉ chiếm một phần nhỏ của đường dẫn; trên lớp 105 µm, nó chiếm một phần lớn, và trên lớp 700 µm, hiệu ứng này quyết định những gì có thể tồn tại.

Do đó, đường kẻ và khoảng cách 0,06 mm vẫn khả dụng trên các lớp có chi tiết nhỏ, trong khi mức tối thiểu của lớp dày được xác định bởi trọng lượng đồng và được xác nhận trong DFM. Các bố cục đồng dày đáng tin cậy nhất sử dụng hình dạng rộng để dẫn dòng điện và để lại hình học nhỏ cho các lớp có thể chịu được trọng lượng đó.

Kiểm tra hai: lỗ, vòng và tỷ lệ khung hình

Một lớp dày đủ dày để thay đổi cách khoan, mạ và làm sạch lỗ. Mức tối thiểu của nhà máy là 0,15 mm bằng cơ học hoặc 0,1 mm bằng laser, và tỷ lệ khung hình là 15:1: một lỗ sâu hơn mười lăm lần đường kính của nó không thể được mạ đều.

Hai thói quen thiết kế kéo theo. Giữ các lỗ xuyên mạch (vias) tránh xa các lớp dày nếu lớp mỏng hơn có thể chứa chúng, và kiểm tra vòng tròn đồng tâm so với trọng lượng đồng chứ không phải bàn khoan, bởi vì lớp càng dày thì càng nhiều phần của miếng đệm bị ăn mòn.

Bước kiểm tra thứ ba: cân bằng, kích thước tấm và độ phẳng

Lượng đồng dày ở một phía của cấu trúc xếp chồng khiến tấm bị cong trong quá trình cán màng và cả trong quá trình hàn chảy. Đồng được phân bố đối xứng trên toàn bộ cấu trúc xếp lớp nếu thiết kế cho phép, và phần còn lại được xử lý trong quá trình sản xuất — nhưng bố cục đặt tất cả đồng lên các lớp trên cùng sẽ khiến nhà sản xuất khó có thể làm việc hiệu quả.

Kích thước tấm cũng quan trọng vì lý do tương tự: các bo mạch có kích thước nhỏ hơn 580 × 1900 mm sẽ được khắc đều hơn so với các mảng lấp đầy kích thước tối đa, và độ cong vênh được giữ ở mức 0,7% theo tiêu chuẩn IPC-6012B và IPC-A-600H.

Những gì cần gửi để xem xét

Bộ Gerber, trọng lượng đồng trên mỗi lớp, dòng điện trên mỗi đường dẫn với mức tăng nhiệt độ cho phép, độ dày thành phẩm và số lượng. Với năm thông tin này, DFM sẽ xác định kích thước tính năng, chiến lược lỗ và việc tạo tấm trong khi bố cục vẫn có thể thay đổi — điều này rẻ hơn so với việc phát hiện ra giới hạn sau khi chế tạo khuôn. Bộ quy tắc nằm trong hướng dẫn thiết kế bằng đồng nặng và các giới hạn quy trình trên trang năng lực.

Thông số kỹ thuật

Kích thước chi tiết tối thiểu
Khoảng cách giữa các đường kẻ là 0,06 mm trên các lớp tín hiệu.
Lớp dày tối thiểu
được xác định theo trọng lượng đồng, đã được thống nhất trong DFM.
Lỗ hoàn thiện tối thiểu
Cơ khí 0,15 mm · Laser 0,1 mm
Tỷ lệ khung
15:1
Kích thước bảng tối đa
580 × 1900 mm
Cúi và xoay
tối đa 0,7%

Câu hỏi thường gặp

  • Có thể khắc một đường mạch dày 3 mil trên lớp vật liệu dày 10 oz không?

    Không. Độ dày từ ba đến bốn mil (0,075–0,102 mm) là quy tắc cho lá kim loại nặng 0,5–1 oz. Trên lớp dày 105 µm, chất ăn mòn sẽ ăn mòn lớp cản từ cả phía bên và phía trên, do đó chiều rộng hoàn thiện sẽ giảm và khoảng trống bên cạnh nó sẽ thu hẹp nhanh hơn so với thiết kế ban đầu. 0,06 mm vẫn còn khả dụng trên các lớp có chi tiết nhỏ của cùng một cấu trúc xếp chồng; lớp dày hơn được tính toán dựa trên giới hạn của chính nó.

  • Các lỗ xuyên suốt có được bố trí dọc theo lớp dày nhất trong cấu trúc xếp chồng không?

    Một lỗ mạ xuyên qua lớp dày phải được khoan, mạ và làm sạch sao cho phù hợp với lớp đó: 0,15 mm là độ dày tối thiểu khi gia công cơ học, 0,1 mm là độ dày tối thiểu khi gia công bằng laser, và tỷ lệ chiều dài/đường kính là 15:1. Trường hợp lỗ chỉ xuyên qua các lớp mỏng, các lớp đó tuân theo các quy tắc riêng của chúng — các quy tắc dành cho lớp dày áp dụng cho lớp đồng mà lỗ thực sự xuyên qua.

  • Tại sao việc tối ưu hóa hiệu suất tấm pin lại quan trọng hơn đối với tấm pin có mật độ đồng cao?

    Lớp đồng dày sẽ bị ăn mòn và mạ không đều trên một tấm lớn, và một tấm nặng 20 oz sẽ nặng hơn khi xử lý. Giữ cho mảng dẫn điện nằm trong kích thước 580 × 1900 mm và cân bằng đồng từ trái sang phải và từ trên xuống dưới giúp giữ cho chiều rộng của dây dẫn nằm trong phạm vi ±20% và độ phẳng nằm trong giới hạn độ cong vênh 0,7%.

Chia sẻ bài viết này

← Blog

Bài viết kỹ thuật liên quan

Yêu cầu báo giá cho dự án PCB của bạn

Đánh giá kỹ thuật và báo giá miễn phí cho gia công PCB, lắp ráp PCB, cung ứng linh kiện và lắp ráp thành phẩm.