1. <tr id="zkecz"></tr>

      PCB厚銅板的設計,這一點一定要注意

      來源:一博自媒體 時間:2022-8-15 類別:微信自媒體

      作者:一博科技高速先生成員  王輝東

      林如煙總是說:“線路板上的成品銅厚越厚,線寬線距要足夠?!?br />
      她的好友佳妮說:“必須必須?!?br />
      暗戀佳妮的小齊也總是笑嘻嘻的附和道:“美女說的都是對的?!?br />
      至于原因是什么,他只知道個大概,但是他也講不出個具體一二三。

      然而現實中有些事情總是令人猝不及防。

      小齊在做市場。

      客戶說我有一個14層板,天天熬夜加班設計了兩個月,交期很急,幫忙趕一下。

      小齊說可以。

      光看客戶的局部圖紙就知道PCB很密,設計確實不易,更是考驗工廠的加工能力。
      但是接到板子后,工程師一評估,問題就來了。

      PCB內層有2OZ銅厚的要求,內層設計有3.5/3.5mil的線寬線距,超出工藝加工能力。

      建議客戶把內層銅厚修改成1OZ,客戶說仿真做過了不能修改,要滿足載流能力。

      溝通陷入了僵局,生產無法繼續,交期卻很急。

      小齊一時著急上火,卻感覺無能為力。

      這不夜里11點了,還一個人坐在車里,抑郁抑郁。

      正在迷茫中的小齊,突然聽到DuangDuang敲擊車窗的聲音,抬頭一看,就發現佳妮手里拿著兩瓶雪花,瞪著一雙水汪汪的大眼睛,笑咪咪的說道:“兄弟,沒有什么事是一瓶雪花擺不平的,我想喝酒了,來,走一個?!?br />
      小齊看到喜歡已久的女神,一時呆在車內。

      佳妮說:“還愣著干嘛呀,有人能陪你喝雪花,卻不一定能陪你闖天涯。而我兩者都能。兄弟說說你的故事吧,看把你愁得,這可不是我心目中樂觀的小齊?!?br />
      這一刻,小齊平靜的心湖里開始波濤洶涌。

      板內局部有3.5/3.5mi的線寬線距。

      不要看線路少,BGA里面卻是沒有空間移不了。
      客戶的層疊設計和銅厚要求:
       
      要說這個案例的原因,還要從PCB的加工流程說起。線路板的線路加工是經過圖形轉移和蝕刻等主要流程加工而成。

      內層線路的加工流程如下:
       DES為DES為顯影;蝕刻;去膜工序的簡稱。

      下圖為DES的流程:
      內層蝕刻原理:是在酸性條件下把不需要的銅箔去掉。外層是堿性蝕刻流程。

      從上圖中我們可以看出,內層線路加工是把需要的圖形用干膜或濕膜保護起來,將不需要留下來的銅箔用酸性藥水蝕刻掉。

      蝕刻就是用化學方法按一定的深度除去不需要的金屬。

      蝕刻因子:

       蝕刻液在蝕刻過程中,不僅向下而且對左右各方向都產生蝕刻作用,側蝕是不可避免的。側蝕寬度與蝕刻深度之比稱之為蝕刻因子。

      側蝕不能完全杜絕,我們只能將其降到最低。

      蝕刻因子是用于考量蝕刻側蝕量的指標,因不同成品銅厚的側蝕量會有所差別,所以蝕刻因子是與成品銅厚有關。
      D 為高,B 為下底,A 為上底

      線路上的銅越厚,線路的側蝕越嚴重。

      發生在抗蝕層圖形下面導線側壁的蝕刻稱為側蝕,側蝕的程度是以側向蝕刻的寬度來表示。
      我們理想中要求藥水是垂直向下蝕刻的,但是現實中藥水向下蝕刻的同時,也對線路的側面有了腐蝕,通常PCB銅厚越厚,向下蝕刻的時間會越久,側蝕量也越大。
      成品后的線路由于側蝕的影響,變成了梯形。所以在計算阻抗時,會有W1和W2的上下線寬的選項要填寫。
      所以為了避免蝕刻后線路變細,根據PCB成品銅厚的大小,工廠的工程制作時會依照本廠的工廠能力和蝕刻因子的大小,做一定的線路補償,比如說我們PCB內層在1OZ銅厚時,蝕刻補償在1mil,2OZ在2mil.如果線路在蝕刻補償后,線路間距過小,曝光顯影后,線路蝕刻時會導致線路過細或開路。

      外層線路的加工過程如下:
       
       下面為外層圖形電鍍和蝕刻的流程:
       
      外層線路工序,上圖中藍色干膜保護的地方,是需要蝕刻的地方。

      因為外層電鍍后,銅厚增加超過了干膜厚度,在退膜工序時干膜退不掉,就形成了夾膜,本來要腐蝕掉的銅箔,因為干膜沒有顯影干凈,部分地方就被保留下來了,比如說本來是一對差分線,中間不能有連接的,結果因為夾膜,導致銅腐蝕不完全,短路就產生了。

      圖形電鍍后線路銅厚大于干膜厚度會造成夾膜。(一般PCB廠所用干膜厚度1.4mil),成品銅越厚,這種風險越大。

      短路不良如下:
      了解了上面的內外層線路的加工過程,那我們在設計時要怎么避免這種問題呢。

      加大PCB線寬線距或者降低其成品銅厚。

      如果考慮安規和載流的影響,無法減少成品銅厚,PCB的設計時就適當的加大線寬和線距,具體內層工藝能力如下(建議按照第一列的工藝能力設計):
      外層的線寬線距如下(H表示成品銅厚):
       
      后來經過E公司仿真部周哥多方驗證,重新優化了設計,最終解決了客戶的載流問題,內層銅厚按1OZ生產,滿足生產加工能力,板子順利下線。

      這正是:

      盛夏畫一板
      修改到秋天
      不聽工藝言
      獨自空流汗

      上一篇:你別不信,幾個MIL的誤差就導致高速傳輸有誤碼啦!下一篇:說說PCB被綠的那些故事

      无码免费一区二区三区,永久免费AV无码网站YY,av无码久久久久不卡免费网站,无码一区