November 28, 2022
Meerlaagsprintplaten, of MLPCB's, worden steeds populairder in de wereld van elektronica.En dit komt omdat ze verschillende voordelen bieden ten opzichte van traditionele enkellaagse PCB's.In deze blogpost bespreken we wat MLPCB's zijn en waarom ze zo populair worden.We zullen ook enkele van de voordelen onderzoeken die ze bieden ten opzichte van traditionele PCB's.Blijf op de hoogte voor een diepgaande blik op meerlaagse PCB's!
Inhoudsopgave
Elektronische printplaat onderlaag
Meerlaagse printplaat(Printed Circuit Board) is een printplaat met minimaal drie lagen koperfolie.In plaats van dubbellaagse printplaten, of niet aenkellaagse printplaat.
Met andere woorden, een MultilayerPCBmoet meer dan twee geleidende lagen materiaal of koperlaag hebben.
De binnenlaag van de meerlaagse PCB's moet minimaal drie koperlagen hebben, die we met elkaar verbinden door middel van verkoperde gaten/doorlopende gaten.Er zijn echter twee geleidende lagen aan de boven- en onderkant van het PCB-substraat in dubbellaagse PCB's.
De beplating op de gaten tussen elke laag is koper.De lagen kunnen 4, 6, 8...40 in aantal zijn.
Een meerlagige printplaat is van nature een ingewikkeld bord.Daarom lijken de bovenste en onderste lagen op een dubbelzijdige printplaat, maar zijn ze op elkaar gestapeld met daartussen een afwisselende isolatielaag.
Ook comprimeren fabrikanten elke laag om een enkele meerlagige PCB te maken met verkoperde gaten die alle lagen verbinden.
Sluit Omhoog Van Kringsraad
Meerlagige PCB's komen veel voor in toepassingen met een hoge dichtheid.In dit gedeelte zullen we het hebben over de belangrijkste voordelen van meerlaagse PCB's.
Ongemonteerde printplaat voor radiofrequentie-elektronica
Een van de voordelen van meerlaagse printplaten is dat dit soort printplaten dunner en lichter zijn dan andere soorten printplaten.Dit gewichtsvoordeel is omdat meerlaagse PCB's minder lagen hebben dan andere soorten PCB's.
Een meerlagige printplaat kan bijvoorbeeld zo dun zijn als 0,004 inch (0,1016 mm), terwijl een conventioneel bord met zes lagen 0,032 inch (0,81 mm) dik kan zijn.
Dit gewichtsvoordeel is uiterst belangrijk in bepaalde toepassingen, zoals ruimtevaart- en automobieltoepassingen, waar elke gram telt.
Bovendien maakt het meerlaagse PCB-gewichtsvoordeel deze platen ook gemakkelijker te hanteren en minder snel beschadigd tijdens montage en installatie.
Kleine elektronica geïntegreerde schakeling IC op lege printplaat klaar voor handmontage
Meerlaagse PCB's zijn ook kleiner dan hun tegenhangers.Dat komt omdat meerlagige platen meer geleidende lagen per oppervlakte-eenheid hebben dan conventionele platen.Bijvoorbeeld dubbelzijdige printplaten of enkelzijdige printplaten.
Dit betekent dat u meerlaagse PCB's kunt gebruiken om kleinere, compactere elektronische apparaten te maken.Zoals smartphones, tablets en wearables.
Meerlaagse PCB's hebben een hogere assemblagedichtheid dan andere soorten printplaten.Dientengevolge hebben meerlaagse PCB's meer geleidende lagen per oppervlakte-eenheid.Hierdoor kunnen meer elektronische componenten op een meerlaagse printplaat worden geplaatst.Dit resulteert dus in een kleiner, compacter totaalproduct.
De meerlaagse platen zijn beter bestand tegen externe factoren zoals hitte, vochtigheid en fysieke belasting.Dit komt omdat meerlaagse PCB's een sterkere structuur hebben dan andere soorten printplaten.Dit resulteert dus in een duurzamer totaalproduct.
Meerlaagse PCB's presteren beter dan andere soorten printplaten.Dit komt omdat meerlaagse PCB's een hogere dichtheid aan elektronische componenten hebben.Dit resulteert dus in een product dat complexere elektronische signalen aankan.
Oscilloscoopsonde op elektronisch circuit
Een van de belangrijkste voordelen van meerlaagse PCB's is de mogelijkheid om snelle signaaloverdracht te ondersteunen.In werkelijkheid, de meerlaagsePCB-stapelbiedt een pad met lage impedantie voor het signaal om te reizen.Dit betekent dus dat meerlaagse PCB's datasnelheden tot gigabits per seconde kunnen ondersteunen.
Meerlaagse PCB's zijn efficiënter dan andere soorten printplaten.Aangezien meerlaagse PCB's meer dan twee lagen elektrische verbinding hebben, kunt u ze gebruiken om kleinere en efficiëntere circuits te maken.Daarnaast kunt u ook meerlaagse PCB's gebruiken om circuits met hogere componentdichtheden te maken.
Hoewel meerdere lagen voordelig zijn, hebben ze ook enkele nadelen.Hier zijn enkele nadelen:
Het kan tot twee weken duren om één meerlagige printplaat te vervaardigen.En dit komt omdat we elke laag apart moeten maken en dan aan elkaar moeten hechten.
Daarom kan dit kostbaar en tijdrovend zijn, vooral voor bedrijven die meerlaagse PCB's in grote hoeveelheden moeten produceren.
Engineering en kwaliteitscontrole van elektronische componenten in het QC-laboratorium op de kant-en-klare productie van computer-PCB's
Een ander nadeel van meerlaagse PCB's is dat ze professionele ontwerpers en fabrikanten nodig hebben.Omdat het proces van het maken van een meerlaagse printplaat complexer is dan het maken van een enkellaagse printplaat of dubbelzijdige printplaat.
Als gevolg hiervan kunnen meerlaagse PCB's duurder zijn om te produceren.
Visie meetinstrument dat PCB inspecteert
Als er problemen zijn met een meerlaagse PCB, kan het moeilijk zijn om fouten op te sporen en te repareren.Dit komt omdat elke laag aan elkaar wordt gehecht, waardoor het moeilijk wordt om toegang te krijgen tot afzonderlijke lagen.Alle lagen maken het ook moeilijk om eventuele problemen te zien.
Dit kan het werken met meerlagige PCB's moeilijker maken, vooral voor degenen die er niet bekend mee zijn.
high-speed circuits maak je klaar voor Windows 10
Meerlaagse PCB's zijn de meest gebruikelijke optie geworden voor een verscheidenheid aan toepassingen in veel sectoren.Bovendien is een groot deel van deze trend te wijten aan de voortdurende druk op mobiliteit en functionaliteit in alle technologieën.Meerlaagse PCB's zijn logisch als een natuurlijke ontwikkeling, die meer functionaliteit bieden terwijl ze kleiner worden.Als gevolg hiervan zijn ze behoorlijk populair geworden;ze komen vaak voor
Elektronische borden voor mobiele telefoons
De meerlaagse PCB is de ruggengraat van moderne telecommunicatie.Ze zijn toepasbaar in mobiele apparaten (mobiele telefoons), basisstations, routers, schakelaars en vele andere soorten apparatuur.
Computermicroschakelingen bij de industriële productie van computers
Meerlagige PCB's zijn nuttig in een breed scala aan computerapparatuur, van het moederbord tot het kleinsterandapparatuur.En andere zoals het volgende: harde schijven, cd- en dvd-stations, modems, printers, enz.
Digitale camera's en de stadsnacht
U vindt meerlaagse PCB's in digitale camera's, MP-spelers en andere soorten consumentenelektronica.En dit maakt ons leven comfortabeler en leuker.
Drie autodashboardschakelaars
De auto-industrie heeft de meerlaagse PCB-technologie omarmd.Daarom zijn ze toepasbaar in motorregeleenheden, navigatiesystemen, koplampschakelaars en een verscheidenheid aan andere elektronische systemen in moderne voertuigen.
Technisch bedieningspaneel met elektrische apparaten
Meerlaagse PCB's worden ook vaak gebruikt in industriële besturingssystemen.U kunt ze dus vinden in procescontrollers, programmeerbare logische controllers en een verscheidenheid aan andere industriële besturingstoepassingen.
Het gebruik van bloeddruk- en hartslagmeters
Meerlaagse PCB's vinden hun weg naar een verscheidenheid aan medische apparaten.Meestal komen ze overal voor, van bloeddrukmeters tot MRI-machines.Bovendien zijn meerlaagse PCB's ook gebruikelijk in een verscheidenheid aan draagbare medische apparaten zoals defibrillatoren en hartslagmeters.
Stadsplattegrond met GPS-pictogrammen
Meerlagige PCB's zijn ook toepasbaar in een verscheidenheid aan ruimtevaart- en defensietoepassingen.Ze komen ook vaak voor in vluchtcontrolesystemen, geleidingssystemen en navigatiesystemen van vliegtuigen.Bovendien is meerlagige PCB ook toepasbaar in verschillende raketten en satellieten.
8-laags PCB-stapel omhoog
De actieve en passieve elektrische componenten zijn allemaal opgenomen in de bovenste en onderste lagen.
De binnenste gestapelde lagen zijn voornamelijk voor routering.Daarom is het mogelijk om doorlopende elektronische componenten en Surface Mount Components (SMD) aan weerszijden van dit ontwerp te solderen.Met Surface Mount Technology en andere PCBA Tools kun je SMD componenten solderen.
De volgende laagstapeling is typerend voor algemene meerlaagse PCB's:
Laag één en laag twee zijn de bovenste en onderste lagen waar we alle elektronische componenten zullen plaatsen.
Beide lagen hebben een dunne laag koper die op het diëlektrische substraat wordt gelamineerd.
De grootte en vorm van de kopersporen op deze lagen hangt af van het ontwerp van de printplaat.
Vermenigvuldigde printplaten
Lagen drie en vier zijn de binnenste lagen waar we alle onderling verbonden sporen routeren.
Deze lagen hebben ook een dunne laag koper gelamineerd op het diëlektrische substraat.Ook is de koperdikte op deze lagen typisch veel dunner dan de bovenste en onderste lagen.En dit komt omdat de sporen op deze lagen niet zoveel stroom hoeven te dragen als de sporen op de bovenste en onderste lagen.
Lagen vijf en zes zijn de binnenste lagen waar we alle onderling verbonden sporen routeren.
Deze lagen hebben ook een dunne laag koper gelamineerd op het diëlektrische substraat.
De dikte van het koper op deze lagen is meestal veel dunner dan de bovenste en onderste lagen.Omdat de sporen op deze lagen niet zoveel stroom hoeven te dragen als de sporen op de bovenste en onderste lagen.
Kwaliteitstest van PCB's op een modern inspectiesysteem voor röntgenapparatuur
De geleidende lagen in meerlagige PCB's maken deel uit van koper.Het koper wordt gelamineerd op het diëlektrische substraat.De dikte van het koper op de geleidende lagen is doorgaans veel dunner dan de dikte van het koper op de bovenste en onderste lagen.Omdat de sporen op deze lagen niet zoveel stroom hoeven te dragen als de sporen op de bovenste en onderste lagen.
Technologisch proces-montage van het bord
Het fabricageproces voor meerlaagse PCB's is vergelijkbaar met het proces voor het maken van dubbelzijdige PCB's.Eerst deponeer je een laag geleidend materiaal aan weerszijden van een isolerende ondergrond.
Sandwich vervolgens twee of meer dubbelzijdige PCB's om de binnenste lagen te creëren.Als laatste voegt u de buitenste lagen toe en lamineert u de volledige meerlagige PCB's met een isolatiemateriaal.
De kern van de binnenlaag is de eerste stap in het fabricageproces van meerlagige PCB's.Kies om te beginnen een vel laminaat met de juiste dikte en bedek het met de benodigde hoeveelheid Cu-folie.
Bedek beide zijden van de kernmaterialen met een "hot-roll" gelamineerde in-place droge film resist en UV-gevoelig.
Vervolgens zullen we de schakelingen en vlakken van de binnenste laag overbrengen naar de resist met behulp van film, die de elektronische gegevens genereren.Vervolgens maakt het UV-licht direct contact met de resist, waardoor deze hard wordt zodat deze aan het kernoppervlak hecht.
Bij de volgende bewerking zal de lichtbestendige lak wegsmelten.Door de resist te compenseren, worden de Cu-gebieden blootgelegd die van het oppervlak van de kern zullen worden verwijderd.
Technicus die elektronische componenten in een VOB invoegt voor montage
Het lamineerproces, dat verschillende PCB-fabrikanten gebruiken, gebruikt de materialen op een zodanige manier als de kern van de binnenlaag, Cu-folievellen en "prepreg" (geweven glasdoek met epoxyhars) vellen.
Vervolgens boren we de meerlaagse printplaten.Gebruik ook een CNC-machine met een roterende boor om dit af te werken.Bovendien is de boor nauwkeurig geleid en maakt contact met de meerlaagse printplaat.
Nadat het boorproces goed is verlopen, zijn de meerlaagse PCB's klaar voor het plateren.In dit proces zou je een dunne laag metaal op de geboorde meerlaagse PCB's kunnen aanbrengen.Trouwens, dit metaal is meestal koper.
De laatste stap in het fabricageproces van meerlagige PCB's is desoldeer masker.Meestal is het soldeermasker een groene of zwarte lak die wordt gebruikt voor de meerlaagse printplaat.Dit beschermt de meerlaagse printplaat dus tegen oxidatie en corrosie.
Meerlaagse PCB-materiaalkeuzes zijn om vele redenen belangrijk.U kiest bijvoorbeeld sommige meerlaagse PCB-materialen vanwege hun lage diëlektrische constanten, terwijl u andere kunt kiezen vanwege hun lage thermische geleidbaarheid.Bovendien moeten meerlaagse PCB-materialen ook een goede maatvastheid hebben.En ze moeten bestand zijn tegen de ontberingen van het meerlagige PCB-productieproces.
Er zijn tegenwoordig veel verschillende meerlaagse PCB-materialen op de markt.Enkele van de meer populaire meerlaagse PCB-materialen zijn:
Elk van deze meerlaagse PCB-materialen heeft zijn eigen unieke eigenschappen die het geschikt maken voor gebruik in meerlaagse PCB's.Over het algemeen moeten meerlaagse PCB-materialen goede diëlektrische eigenschappen, goede mechanische sterkte en goede thermische stabiliteit hebben.
Bij het selecteren van een meerlaags PCB-materiaal is het belangrijk om rekening te houden met het beoogde gebruik van de meerlaagse PCB.Zo moeten meerlaagse PCB-materialen die toepasbaar zijn in toepassingen met hoge temperaturen bestand zijn tegen temperaturen van meer dan 300°C.
Het is ook belangrijk om rekening te houden met de maakbaarheid van het meerlaagse PCB-materiaal.Sommige meerlaagse PCB-materialen zijn bijvoorbeeld moeilijk te fabriceren en vereisen speciale verwerkingstechnieken.
Elektronische componenten en apparaten
Meerlaagsstijve-flexibele PCB'szijn meerlagige PCB's met een stijf gedeelte en een flexibel gedeelte.Ook is het stijve gedeelte meestal gemaakt van FR-42-materiaal, terwijl het flexibele gedeelte van polyimide is.
De meerlagige rigid-flexibele printplaat is gebruikelijk in verschillende toepassingen, waaronder:
Meerlaagse rigid-flexibele PCB's bieden verschillende voordelen ten opzichte van traditionele meerlaagse PCB's, waaronder:
Meerlagige rigid-flexibele PCB's zijn de toekomst van elektronica.Met hun vele voordelen zullen ze zeker steeds populairder worden in een grote verscheidenheid aan toepassingen.
Meerlaagse PCB's zijn opgebouwd uit meerdere lagen geleidend materiaal, meestal afwisselend isolerende en geleidende lagen.Dubbelzijdige printplaten hebben twee geleidende lagen, enkellaagse printplaten hebben er maar één.
Bovendien bieden meerlaagse PCB's vele voordelen ten opzichte van dubbelzijdige en enkellaagse PCB's, waaronder meer flexibiliteit, grotere duurzaamheid, kleinere afmetingen en gewicht, en verbeterde prestaties in ruwe omgevingen.
Hoewel meerlaagse PCB's veel voordelen bieden, hebben ze ook enkele nadelen.Zo zijn ze duurder dan dubbelzijdige of enkellaagse printplaten en moeilijker te vervaardigen.Bovendien zijn meerlagige printplaten niet zo algemeen verkrijgbaar als dubbelzijdige of enkellaagse printplaten.
Ondanks de nadelen zijn meerlaagse PCB's de toekomst van de elektronica.Ze bieden verschillende voordelen waardoor ze zeer geschikt zijn voor een breed scala aan toepassingen.Naarmate de technologie blijft verbeteren, zullen meerlagige PCB's de komende jaren waarschijnlijk nog populairder worden.
Overwegingen bij meerlagig PCB-ontwerp
Macro close-up van BGA ball grid array technologie voetafdruk op elektronisch bord
Er zijn verschillende dingen waarmee u rekening moet houden bij het ontwerpen van uw meerlaagse PCB's.Bijvoorbeeld het aantal lagen, de dikte van de koperfolie, de diëlektrische constante van het isolatiemateriaal, enzovoort.
Houd er ook rekening mee dat meerlaagse PCB's duurder zijn om te produceren dan conventionele printplaten.Dit komt omdat ze gespecialiseerde apparatuur en processen vereisen.
De voordelen van meerlaagse PCB's wegen echter ruimschoots op tegen de kosten.Ze bieden meer ontwerpflexibiliteit, betere elektrische prestaties en verbeterde betrouwbaarheid.
Vervaardiging van de nieuwe moderne computerborden met micro-elektronische technologie
Bij het kiezen van meerlaagse PCB-fabrikanten is het belangrijk om rekening te houden met de volgende factoren:
Het meerlagige PCB-productieproces is ook een belangrijke factor om te overwegen bij het kiezen van meerlagige PCB-fabrikanten.Sommige meerlaagse PCB-processen zijn bijvoorbeeld niet compatibel met bepaalde meerlaagse PCB-materialen.Daarnaast moeten fabrikanten het meerlaagse PCB-materiaal ook kunnen voorzien van de gewenste eigenschappen.
Overzicht
Gestapelde printplaten
Meerlaagse printplaten (PCB's) zijn de toekomst van elektronica.Ze bieden veel voordelen ten opzichte van enkel- en dubbelzijdige PCB's, waaronder verbeterde prestaties, kleinere vormfactoren en lagere kosten.
Meerlaagse PCB's zijn echter complexer om te ontwerpen en te produceren dan hun enkel- en dubbelzijdige tegenhangers.In deze gids wordt uitgelegd wat meerlaagse PCB's zijn, hoe ze werken en wat hun voor- en nadelen zijn.Als u vragen heeft over meerlaagse printplaten, neem dan contact met ons opNeem contact met ons op.Bedankt voor het lezen!
