Tecnologia de PCB multicamada

As Placas de circuito impresso Com a evolução para aplicações de alta frequência, alta camada e multifuncionais, a utilização de placas multicamadas está a tornar-se cada vez mais generalizada, abrangendo indústrias como a dos telemóveis, eletrónica automóvel, dispositivos portáteis, servidores, centros de dados, condução autónoma e aeroespacial. Em comparação com as placas de face única e dupla face, as placas multicamadas envolvem processos adicionais, como a laminação e o encaminhamento da camada interna, o que resulta em fluxos de trabalho de fabrico mais complexos e requisitos técnicos mais elevados.

O núcleo dos PCB multicamadas

Em comparação com as limitações das PCB de camada única/dupla, as PCB multicamadas atingem tamanhos mais pequenos e um desempenho superior através do empilhamento de camadas condutoras (camadas de sinal/camadas de potência/camadas de terra), satisfazendo as necessidades dos dispositivos electrónicos modernos (como o hardware 5G e de IA).

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6 Principais vantagens de PCBs multicamadas

1. Densidade ultra-alta: Redução do tamanho em mais de 50%, ideal para objectos portáteis.
2. Baixa radiação EMI: Os planos reduzem as interferências (15dB menos do que as placas de dupla camada).
3. Gestão térmica melhoradaAs vias de dissipação de calor de várias camadas evitam o sobreaquecimento.
4. Leve: O menor número de conectores reduz o peso total.
5. Conceção flexível (Opcional): Dobrável para aplicações especiais.
6. Rentável: Custo unitário mais baixo na produção em massa.

Design de empilhamento

Fluxo de trabalho de fabrico

1. Revisão de engenharia: Validação de ficheiros Gerber, análise DFM.
2. Processamento da camada interna: Gravação de cobre + inspeção AOI.
3. LaminaçãoColagem a alta temperatura/pressão.
4. Perfuração & Galvanização: Perfuração a laser + deposição química de cobre.
5. EnsaiosTeste de impedância, inspeção com sonda voadora.

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Mais de 20 técnicas de otimização de custos para PCBs multicamadas

1. Otimização da conceção (principais estratégias de redução de custos)

✅ Reduzir o número de camadas

• Prioritize 4/6-layer designs over 8+ layers—each 2-layer reduction cuts costs by 15-25%.
• Utilização encaminhamento de alta densidade (por exemplo, 3/3 mil de traço/espaço) para minimizar as camadas.

✅ Regra da camada par

• Os designs de camadas ímpares requerem materiais de equilíbrio adicionais, aumentando os custos em 5-10%.

✅ Normalizar através do design

• Use through-holes ≥0.2mm (avoid laser drilling, which adds 30% de custo).
• Eliminar vias cegas/enterradas (processos HDI) custos duplos).

✅ Simplificar o controlo da impedância

• Standardize critical signal impedance (e.g., all 50Ω) to reduce special layers.

✅ Otimizar a utilização do painel

• Design to standard panel sizes (e.g., 18″×24″) to minimize material waste.

2.Seleção de materiais (Poupança de 20-50%)

🔹 Escolha do substrato

• Utilização FR-4 para eletrónica de consumo (40% mais barato do que os materiais de alta frequência).
• Para sinais de alta velocidade, considere materiais de Tg média (por exemplo, S1000-2) para o equilíbrio entre custo e desempenho.

🔹 Peso do cobre

• Utilização Camadas interiores de 1 oz (15% mais barato do que 2oz), com espessamento seletivo da camada exterior.

🔹 Acabamento da superfície

• Preferir HASL (60% mais barata do que a ENIG); utilizar prata de imersão para necessidades de alta frequência.

3.Estratégias de produção por lotes

📊 Descontos por volume

• Encomendar Mais de 500 unidades com 20% de desconto; mais de 1.000 unidades por um preço adicional de 5% de desconto.

📊 Partilha de painéis

• Combinar pequenas encomendas com outros clientes (aumenta o prazo de entrega em 3-5 dias, mas reduz os custos em 30%).

4.Otimização da cadeia de abastecimento

🛒 Fornecimento localizado

• Utilização Tecnologia Shengyi em vez de Rogers (poupa 70% em substratos).
• Componentes de origem de LCSC/LCSC Mall para alternativas rentáveis.

🛒 Encomendas fora de época

• Fazer encomendas em T1/T3 para 5% de desconto (evitar as épocas altas da eletrónica de consumo).

5.Otimização DFM (Design for Manufacturability)

⚙️ Tolerâncias de relaxamento

• Permitir ±10% trace width tolerance (saves 8% vs. ±5%).
• Assegurar solder mask bridges ≥0.1mm para evitar processos LDI dispendiosos.

⚙️ Evitar processos especiais

• Ignorar dedos de ouro (+20% de custo), cobre pesado (>3oz) e outras caraterísticas premium.

6.Ensaios & Certificação

📉 Amostragem Mais de 100% Inspeção

• Utilização ensaio com sonda voadora para protótipos (50% mais barato do que a AOI).
• Optar por IPC Classe 2 em vez da classe 3 (salva 25% para aplicações industriais).

7.Logística & Entrega

🚚 Escolha o envio terrestre

• Para encomendas >100kg, utilizar o frete marítimo (80% mais barato por via aérea, +7 dias de prazo de entrega).

Tabela de comparação de poupança de custos

Estudos de casos do sector

• Dispositivos médicos: 16L PCBs for MRI control boards (±5% impedance accuracy).
• Eletrónica automóvelPCB rígida-flexível 8L para resistência às vibrações.