剛性電路板的優(yōu)勢(shì)與獨(dú)特性

重要要點(diǎn)

l剛性電路板可降低設(shè)計(jì)，開發(fā)和安裝成本。

l剛性電路板繼續(xù)滿足許多應(yīng)用的需求。

l將DFM應(yīng)用于剛性電路板可確保正確開發(fā)和制造PCB。

在PCB設(shè)計(jì)中，我們經(jīng)?？吹皆O(shè)計(jì)和工程角色與各種其他專業(yè)領(lǐng)域相交并重疊。因?yàn)?/span>，我們正在使用EDA軟件來跨越電氣設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)之間的鴻溝。此外，隨著PCB設(shè)計(jì)師越來越意識(shí)到他們的工作對(duì)環(huán)境的影響，對(duì)于設(shè)計(jì)師來說，將可持續(xù)性設(shè)計(jì)融入他們的工作變得很重要。工程需要靈活性，適應(yīng)性和多功能性。

這些相同的特性在PCB設(shè)計(jì)人員使用的材料中也是正確的。剛性PCB，柔性PCB和剛撓PCB均提供不同程度的靈活性和實(shí)用性。盡管柔性PCB被認(rèn)為是最適合的選擇，但剛性電路板仍然具有自己的優(yōu)勢(shì)。在給定消費(fèi)者和工業(yè)需求的情況下，重要的是要了解每種選擇的利弊，以使最佳的PCB解決方案與設(shè)計(jì)相匹配。

剛性電路板的優(yōu)勢(shì)

從電路板設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品發(fā)布時(shí)，剛性PCB的優(yōu)勢(shì)在于可控制成本，以完成大量生產(chǎn)任務(wù)，縮短交貨時(shí)間并降低安裝成本。由于材料選擇，組件和設(shè)計(jì)技術(shù)，減少的孔數(shù)，表面光潔度要求，阻焊層要求，測(cè)試參數(shù)和較低的環(huán)境影響，導(dǎo)致生產(chǎn)成本降低。在這些因素中，層壓板是最大的成本構(gòu)成部分。

不同類型的板可滿足不同的需求

不同類型的電路板可滿足不同的應(yīng)用需求。一側(cè)具有走線和組件的單層PCB提供基本功能和低成本，同時(shí)與功能較少的較簡單產(chǎn)品匹配。雙層板的兩面都有走線和元件，基板夾在導(dǎo)電層之間。較厚的多層剛性電路板具有多層，通過電介質(zhì)材料分為信號(hào)，電源和接地層。多層板適用于具有較高速度和工作頻率的高密度應(yīng)用。

剛性電路板也根據(jù)用于保護(hù)裸露電路的電鍍層的類型而有所不同。浸銀鍍層可提供出色的可焊性，適用于細(xì)間距組件，并且孔尺寸均勻。浸銀確實(shí)可以處理熱沖擊。盡管鎳/硬金表面涂層可防止腐蝕和抗蝕劑磨損，并且可用于壓力接觸，但表面涂層卻沒有可比的耐磨性。其他鍍層類型包括無光鎳錫，有機(jī)可焊性防腐劑，錫鉛和化學(xué)鍍鎳/浸金。某些電鍍類型（例如金）需要特殊的設(shè)計(jì)約束。

設(shè)計(jì)剛性電路板

設(shè)計(jì)多層剛性電路板時(shí)，始終以偶數(shù)層開始。用于電路板的電介質(zhì)厚度取決于材料的類型，尺寸以及應(yīng)用所需的公差。良好的PCB設(shè)計(jì)可建立一個(gè)根據(jù)電路板的z軸平衡的布局。平衡每層的電介質(zhì)厚度，每層的銅厚度，銅的分布以及信號(hào)層，接地層和電源層的位置，可以確保電路板滿足弓形或扭曲規(guī)范。

可制造性設(shè)計(jì)（DFM）要求團(tuán)隊(duì)考慮設(shè)計(jì)的關(guān)鍵特征。這些功能包括層堆疊，電介質(zhì)間距，鉆孔圖，電路板外形尺寸，任何阻抗要求以及盲孔和埋孔的說明。有關(guān)每個(gè)功能的決定會(huì)影響另一個(gè)功能的設(shè)計(jì)。團(tuán)隊(duì)提交給制造商的圖紙描述影響電路板制造的任何電氣特性，這一點(diǎn)很重要。

反過來，制造商將確定設(shè)計(jì)是否具有1類（一般復(fù)雜性），2類（標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜性）或3類（高設(shè)計(jì)復(fù)雜性）。每個(gè)級(jí)別的復(fù)雜性都會(huì)影響組件的放置，走線寬度和走線間隔。例如，標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜性將組件放置在0.5mm的網(wǎng)格上，并且在集成電路引線之間最多具有兩條走線。跡線的寬度和間距為0.125mm至0.15mm。

一旦設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和制造商就設(shè)計(jì)復(fù)雜性達(dá)成一致，他們還可以確定通孔焊盤的直徑，孔的標(biāo)注以及多層的銅重量。由于底蝕和其他因素，蝕刻工藝可能會(huì)更改走線寬度。選擇合適的覆銅重量可以減少蝕刻的總銅量和橫向蝕刻的可能性。較厚的銅增加了交易寬度公差和變化量。制造商需要知道成品板的最大厚度(銅對(duì)銅)，因?yàn)檫@對(duì)長徑比、鉆孔和加工設(shè)備的有所影響。