O processo desde a conceção até ao fabrico de um PCB de 10 camadas
- 1. Conceber circuitos com base em requisitos, diagramas esquemáticos completos e planeamento da disposição
- 2.Utilizar software EDA para o encaminhamento em camadas, a fim de garantir a integridade do sinal e a integridade da potência
- 3.Gerar ficheiros Gerber e ficheiros de perfuração e efetuar verificações DFM (Design for Manufacturing)
- 4.Utilizar processos de laminação para unir folhas de cobre, pré-impregnados e placas de núcleo para formar uma estrutura multicamada
- 5.Executar perfurações, galvanoplastia e revestimento para estabelecer ligações entre camadas
- 6.Formar o padrão do circuito através de transferência gráfica e gravação
- 7.Aplicar uma camada de máscara de solda e marcas de serigrafia
- 8.Por último, efetuar o tratamento de superfície (por exemplo, revestimento de ouro, revestimento de estanho), testes eléctricos e inspeção visual para garantir a conformidade da qualidade antes da expedição.
Todo o processo requer um controlo rigoroso dos parâmetros, cumprindo simultaneamente os requisitos dos sinais de alta frequência, EMC e outras especificações.
Descrição pormenorizada do processo
Análise e planeamento de requisitos
- Cenários de aplicação
- Circuitos digitais de alta velocidade (servidores/comutadores): Foco na integridade do sinal
- Equipamento de comunicação RF (estações de base 5G):Dar ênfase ao controlo da impedância e à gestão de perdas
- Sistemas de alta potência:Dar prioridade à conceção térmica e à capacidade atual
- Determinação de parâmetros-chave
- Gama de frequências (DC a 40GHz)
- Tipos e quantidades de sinais (pares diferenciais/relação de terminação única)
- Arquitetura da rede de distribuição de energia
- Estratégia de seleção de materiaisAplicaçãoMaterial recomendadoPropriedades principaisDigital de alta velocidadeIsola 370HRBaixa perda, Dk/Df estável RF de alta frequênciaRogers RO4835Baixa perda, estabilidade térmica Alta potência IT-180AAlta Tg, fiabilidade térmica
Conceção de empilhamento e otimização de rotas
1. Configuração padrão de empilhamento
Exemplo de estrutura 8+2 HDI:
Camada1: Sinal (topo)
Camada2:Solo
Camada3:Sinal (Stripline)
Camada4: Energia
Camada5: Sinal (Stripline)
Camada6: Núcleo
Layer7: Sinal (Stripline)
Layer8: Potência
Camada9: Sinal (Stripline)
Camada10: Sinal (inferior)
2.Técnicas de controlo da impedância
- Especificações do par diferencial:
- 100Ω outer layers: 5/5mil width/spacing
- 90Ω inner layers: 4.5/8mil width/spacing
- Orientações unidireccionais:
- 50Ω impedance: 8mil (outer), 6mil (inner) trace width
3.Soluções de interligação de alta densidade
- Tecnologias de Via Avançada:
- Microvias laser (0,1 mm de diâmetro)
- Vias mecânicas enterradas (0,15 mm)
- Estruturas de via escalonadas
- Melhoria da densidade de encaminhamento:
- 8/8μm trace/space capability
- 45° diagonal routing
- Transições de cantos curvos
Consultoria gratuita de otimização de empilhamento disponível na Topfast equipa de design
Análise aprofundada do fabrico de PCB de 10 camadas
1. Desafios do processo principal
Tecnologia de laminação de precisão
- Parâmetros críticos:
- Vacuum level: ≤100Pa
- Temperature ramp rate: 2-3℃/min
- Pressure control: 15-20kg/cm²
- Precisão do alinhamento:
- Sistema de alinhamento híbrido CCD+IR
- ≤25μm layer-to-layer registration
2.Comparação da tecnologia Microvia
| Parâmetro | Perfuração mecânica | Perfuração a laser | Gravação por plasma |
|---|
| Tamanho mínimo do furo | 0,15 mm | 0,05 mm | 0,03 mm |
| Relação de aspeto | 10:1 | 15:1 | 20:1 |
| Qualidade da parede do furo | Ra≤35μm | Ra≤15μm | Ra≤8μm |
As linhas de produção Topfast combinam lasers alemães LPKF com berbequins mecânicos japoneses Hitachi
3.Seleção do acabamento da superfície
- Alta frequência: Prata de imersão+OSP (menor perda)
- Alta fiabilidade: ENEPIG (melhor resistência à corrosão)
- Sensível aos custos: Estanho de imersão (valor ótimo)
2.Sistema de verificação da qualidade
- Ensaios eléctricos
- Impedância (método TDR)
- Perda de inserção (VNA até 40GHz)
- Resistência de isolamento (1000VDC)
- Validação da fiabilidade
- Thermal stress: 6×260℃ reflow cycles
- Environmental: 1000hrs 85℃/85%RH
- Mechanical: 3-point bend (strain≤0.3%)
- Controlo da produção
- SPC para parâmetros críticos
- Inspeção AOI a 100%
- Rastreabilidade total do processo
O Laboratório Topfast é um estabelecimento certificado pelo CNAS que fornece relatórios de testes profissionais.
Estudos de casos de aplicação
Caso 1: Placa de RF da estação de base 5G
- Caraterísticas de design:
- Pilha híbrida: Combinação Rogers+FR4
- Ultra-low loss: Df≤0.003@28GHz
- Tight impedance control: ±5% tolerance
Caso 2: Placa-mãe de servidor de IA
- Soluções:
- 16μm ultra-thin dielectrics
- Tecnologia de interconexão de qualquer camada
- Otimização da simulação EM 3D
Caso 3: Módulo de potência industrial
- Tecnologias-chave:
- Design de cobre pesado de 2 oz
- Gestão térmica melhorada
- Seleção de material de alta Tg
More case details → Contactar a equipa técnica da Topfast