如何選擇最佳的PCB設(shè)計(jì)參數(shù)

鋪設(shè)新的PCB是一項(xiàng)復(fù)雜的任務(wù)，其設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)自許多不同的地方。內(nèi)部策略和清單，客戶(hù)規(guī)范，政府法規(guī)以及行業(yè)最佳實(shí)踐都可以在設(shè)計(jì)過(guò)程中加以考慮。CM是一種經(jīng)常被遺忘的指南。他們的早期投入可以幫助您將設(shè)計(jì)引向高性能，更可靠或易于制造的電路板。高性能和可靠性甚至可能彼此矛盾，一個(gè)好的CM可以幫助指導(dǎo)您的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)您最想要的。了解CM功能的局限性也很重要。他們可能難以輕松地制造您的布局，從而導(dǎo)致良率低下或昂貴的后期設(shè)計(jì)變更。一些法規(guī)或目標(biāo)可能還需要使用復(fù)雜的制造技術(shù)或需要特殊設(shè)備的先進(jìn)材料。在設(shè)計(jì)過(guò)程的開(kāi)始階段與CM進(jìn)行合作將有助于您更有效地開(kāi)發(fā)PCB。

打造最好的PCB

每個(gè)人都一直希望自己的PCB是最好的，但是“最好”實(shí)際上意味著什么？可以說(shuō)最好的板應(yīng)該快速，可靠且易于制造。與CM快速對(duì)話(huà)將很快表明其中一些目標(biāo)是互斥的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中盡早參與CM可以幫助您專(zhuān)注于電路板最重要的目標(biāo)。在這里，我們將討論性能，可靠性，可制造性和特殊注意事項(xiàng)。

高性能和HDI

尖端的PCB努力變得更小，更快，這通常需要使用HDI（高密度互連）。將所有這些組件封裝在一個(gè)很小的區(qū)域中意味著要使用復(fù)雜的設(shè)計(jì)技術(shù)和制造過(guò)程。重要的是要盡早與您的CM聯(lián)系，以確保它們能夠滿(mǎn)足這些要求，以免您最終無(wú)法獲得無(wú)法構(gòu)建的電路板。與CM討論的一些關(guān)鍵主題包括通孔類(lèi)型，堆疊和鉆孔。

通過(guò)類(lèi)型

有很多不同 通孔類(lèi)型它們都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。通常最好使用最簡(jiǎn)單的可能的通孔類(lèi)型，將是平均通孔。對(duì)于一般的PCB來(lái)說(shuō)，這可能已經(jīng)足夠了，但是對(duì)于HDI板，您可能不得不考慮使用諸如掩埋過(guò)孔或通過(guò)墊。焊盤(pán)中的過(guò)孔是最復(fù)雜的類(lèi)型，通常用于斷開(kāi)BGA或其他難以接觸到焊盤(pán)的組件。最好在焊盤(pán)上有很小的通孔，這可能意味著要使用激光鉆。如果您打算在設(shè)計(jì)中使用特殊類(lèi)型的通孔，請(qǐng)確保您的CM有能力制造它們。

疊層和鉆孔

如前一段所述，高性能板通常需要非常小的鉆孔。這些都有其自身的復(fù)雜性。例如，如果您的CM要使用激光進(jìn)行鉆孔長(zhǎng)寬比，要求可能意味著該孔只能穿過(guò)外層鉆出。另外，激光是受深度限制。這意味著可能需要多個(gè)鉆孔過(guò)程才能完成您的電路板。更多的流程意味著更多的復(fù)雜性，更多的時(shí)間，并最終帶來(lái)更多的資金。完工后還可能有必要將各層依次粘合在一起。所有這些額外的制造都需要專(zhuān)門(mén)的設(shè)備，并且可能會(huì)增加成本。在指定復(fù)雜的設(shè)計(jì)之前，最好先與您的CM進(jìn)行交談，以確保他們是使用正確的機(jī)械來(lái)構(gòu)建電路板的正確合作伙伴。

可靠性

另一方面，高性能是可靠性。當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)必須走一段距離的電路板時(shí)，在每個(gè)步驟中都包含一個(gè)邊距非常重要。這可能意味著將零件隔開(kāi)，使用經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的真實(shí)材料，并最大程度地減少制造缺陷。

可靠的設(shè)計(jì)

如果您要進(jìn)行長(zhǎng)距離的設(shè)計(jì)，那么一定不要推開(kāi)信封。HDI板嘗試將組件壓縮到最小的封裝中。這可能會(huì)因串?dāng)_而引起信號(hào)完整性問(wèn)題。成簇的芯片和電路還可能導(dǎo)致熱點(diǎn)和最終的熱故障。為了避免這些問(wèn)題，最可靠的PCB通常留下空間使它們的IC呼吸并最小化干擾。板中另一個(gè)有時(shí)被遺忘的弱點(diǎn)是材料。許多設(shè)計(jì)師讓他們的CM指定層壓板或其他他們認(rèn)為不重要的元素。即使您沒(méi)有整理所有材料，也請(qǐng)務(wù)必與CM討論建議。如果他們知道您要構(gòu)建的板的類(lèi)型，則他們可以選擇比其默認(rèn)選擇更合適的產(chǎn)品。

可靠的制作

設(shè)計(jì)最可靠的電路板如果有很多麻煩，就會(huì)失敗 制造缺陷。您可以通過(guò)以下方式解決裝配問(wèn)題通過(guò)公差說(shuō)話(huà)和您的CM的制造技術(shù)。如果您知道CM的鉆孔尺寸范圍，則可以指定范圍的中間，并更有信心它們會(huì)達(dá)到目標(biāo)。您的CM也許還可以分析原型或首批板缺陷和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可以通過(guò)設(shè)計(jì)更改來(lái)解決。如果您的CM不了解設(shè)計(jì)目標(biāo)并且不了解其功能，那么構(gòu)建PCB可能是徒勞的。

特別注意事項(xiàng)

好像您沒(méi)有足夠的擔(dān)心，還有很多其他獨(dú)特的條件會(huì)增加您的PCB設(shè)計(jì)參數(shù)。政府法規(guī)是其中一項(xiàng)重要法規(guī)。如果您要將電路板發(fā)送到歐洲，則可能必須遵守RoHS并使用無(wú)鉛組裝。無(wú)鉛焊料在回流過(guò)程中需要較高的溫度，這會(huì)給敏感元件造成壓力。您可能想加倍努力，做您的董事會(huì)無(wú)鹵素也一樣 無(wú)鹵板要求使用某些CM可能無(wú)法使用的不常見(jiàn)材料。如果您必須遵守任何特殊規(guī)定或特殊要求，請(qǐng)務(wù)必在CM中提及它們。

在沒(méi)有CM輸入的情況下決定PCB設(shè)計(jì)參數(shù)是相當(dāng)普遍的。這可能就像盲人帶領(lǐng)盲人一樣，因?yàn)槟赡懿恢?/span>CM的功能，并且他們可能不知道董事會(huì)的主要目標(biāo)。您是在追求性能，可靠性，還是只是想盡快，經(jīng)濟(jì)地制造它？盡早與CM討論電路板和設(shè)計(jì)目標(biāo)可幫助您確定PCB的最佳參數(shù)。也許他們可以告訴您他們擁有哪些制造技術(shù)可以最小化HDI板的占位面積。也許他們會(huì)推薦可靠的材料，這些材料可以與使用壽命長(zhǎng)的電路板一起使用。無(wú)論使用哪種應(yīng)用程序，與CM進(jìn)行清晰的通信始終可以使您的設(shè)計(jì)過(guò)程更加高效。