2024-01-19
تصنيع PCB هو عملية بناء PCB مادي من تصميم PCB وفقًا لمجموعة معينة من المواصفات.فهم مواصفات التصميم مهم جدا لأنه يؤثر على قابلية التصنيع، أداء وإنتاج إنتاج PCB.
واحدة من مواصفات التصميم المهمة التي يجب اتباعها هي "النحاس المتوازن" في تصنيع PCB.يجب تحقيق تغطية النحاس المتسقة في كل طبقة من كومة PCB لتجنب المشاكل الكهربائية والميكانيكية التي يمكن أن تعيق أداء الدائرة.
النحاس المتوازن هو طريقة لتحديد آثار النحاس المتماثلة في كل طبقة من طبقات PCB ، والتي هي ضرورية لتجنب التواء أو الانحناء أو انحناء اللوحة.بعض مهندسي تخطيط والمصنعين يصرون على أن التراص المرآة من النصف العلوي من الطبقة تكون متماثلة تماما للنصف السفلي من PCB.
يتم حفر طبقة النحاس لتشكيل الآثار، والنحاس المستخدم كآثار يحمل الحرارة مع الإشارات في جميع أنحاء اللوحة.هذا يقلل من الأضرار الناجمة عن التسخين غير المنتظم لللوح الذي يمكن أن يسبب كسر السكك الحديدية الداخلية.
يستخدم النحاس كطبقة إزالة الحرارة في دائرة توليد الطاقة ، مما يتجنب استخدام مكونات إضافية لإزالة الحرارة ويقلل من تكلفة التصنيع إلى حد كبير.
يزيد النحاس المستخدم كطلاء على PCB سمك الموصلات والسطوح السطحية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تحقيق اتصالات النحاس القوية بين الطبقات من خلال الثقوب المرصوفة.
يقلل النحاس الموازنة PCB من عائق الأرض وانخفاض الجهد ، وبالتالي يقلل من الضوضاء ، وفي الوقت نفسه ، يمكن أن يحسن من كفاءة مصدر الطاقة.
في تصنيع PCB ، إذا لم يكن توزيع النحاس بين مجموعات متساوية ، فقد تحدث المشاكل التالية:
توازن المجموعة يعني وجود طبقات متماثلة في تصميمك، والفكرة في القيام بذلك هي التخلي عن مناطق الخطر التي يمكن أن تتشوه خلال مراحل تجميع المجموعة والتصفيف.
أفضل طريقة للقيام بذلك هي أن تبدأ تصميم منزل التراكم في وسط اللوحة ووضع الطبقات السميكة هناك.استراتيجية مصمم PCB هو انعكاس النصف العلوي من المكدس مع النصف السفلي.
الترتيب التماثل
المشكلة تأتي بشكل رئيسي من استخدام النحاس الأكثر سمكاً (50um أو أكثر) على النواة حيث سطح النحاس غير متوازن ، والأسوأ من ذلك ، لا يوجد تقريباً ملء النحاس في النمط.
في هذه الحالة ، يجب استكمال سطح النحاس بمناطق "كاذبة" أو مسطحات لمنع تساقط المضغوطة في النمط والتمهيد اللاحق أو اختصار الطبقة.
لا يوجد تحطيم PCB: يتم ملء 85٪ من النحاس في الطبقة الداخلية ، لذلك يكفي ملء مع Prepreg ، لا يوجد خطر للتحطيم.
لا يوجد خطر لتشويش الـ PCB
هناك خطر لتفكيك PCB: يتم ملء النحاس بنسبة 45٪ فقط ، ويتم ملء الغطاء الاحتياطي بين الطبقات بشكل غير كاف ، وهناك خطر للتفكيك.
إدارة كومة طبقة اللوحة هي عنصر رئيسي في تصميم ألواح عالية السرعة. من أجل الحفاظ على التماثل في التخطيط ، فإن الطريقة الأكثر أمانًا هي توازن الطبقة الكهربائية ،و يجب أن تكون سمك الطبقة المعطلة مرتبة بشكل متماثل مثل طبقات السقف.
ولكن في بعض الأحيان يصعب تحقيق توحيد في سمك الديليكتريك. وهذا يرجع إلى بعض قيود التصنيع. في هذه الحالة،يجب على المصمم أن يخفف من التسامح ويتيح للسمك غير المتساوي ودرجة معينة من التشوه.
إحدى مشاكل التصميم غير المتوازنة الشائعة هي قطع الألواح غير السليم. وتقع رواسب النحاس في بعض الطبقات أكبر من غيرها.هذه المشكلة تنبع من حقيقة أن اتساق النحاس لا يتم الحفاظ عليه عبر الطبقات المختلفةونتيجة لذلك، عند تجميع، بعض الطبقات تصبح أكثر سمكا، في حين أن الطبقات الأخرى مع تراكم النحاس منخفض يبقى رقيقة. عندما يتم تطبيق الضغط جانبا على اللوحة، فإنه يتشوه. لتجنب هذا،يجب أن تكون تغطية النحاس متماثلة بالنسبة للطبقة الوسطى.
في بعض الأحيان تستخدم التصاميم مواد مختلطة في طبقات السقف. تحتوي المواد المختلفة على معامل حراري مختلف (CTC).هذا النوع من الهيكل الهجين يزيد من خطر التشوه أثناء تجميع التدفق.
يمكن أن تسبب الاختلافات في ترسب النحاس تشويه PCB. يتم ذكر بعض التشويهات والعيوب أدناه:
التشويش ليس سوى تشوه لشكل اللوحة أثناء الخبز والتعامل مع اللوحةسوف تتعرض ورقة النحاس والرصيف للتوسع الميكانيكي والضغط المختلفهذا يؤدي إلى الانحرافات في معامل التوسع. في وقت لاحق، والتوترات الداخلية التي تتطور على اللوحة تؤدي إلى التشوه.
اعتمادا على التطبيق ، يمكن أن تكون مواد PCB من الألياف الزجاجية أو أي مادة مركبة أخرى. خلال عملية التصنيع ، تخضع لوحات الدوائر العلاج الحراري المتعدد.إذا لم يتم توزيع الحرارة بالتساوي وتجاوز درجة الحرارة معامل التوسع الحراري (Tg)، اللوحة ستتحرك.
لتنظيم عملية التصفيف بشكل صحيح، توازن النحاس على الطبقة الموصلة مهم جدا. إذا كان النحاس غير متوازن على الجزء العلوي والسفلي، أو حتى في كل طبقة فردية،يمكن أن يحدث الغطاء المفرط ويؤدي إلى آثار أو تخفيض الاتصالاتهذا ينطبق على وجه الخصوص على أزواج التفاضل مع القيم المقاومة المقاسة. إن إعداد عملية التصفية الصحيحة معقد وأحيانا مستحيل. لذلك،من المهم أن تكمل ميزان النحاس مع بقع "زائفة" أو النحاس الكامل.
يُكمل بالنحاس المتوازن
لا مزيد من النحاس
في لغة بسيطة، يمكنك أن تقول أن الزوايا الأربعة من الطاولة ثابتة و أعلى الطاولة يرتفع فوقها. كان يسمى القوس وكانت نتيجة لحالة تقنية
القوس يخلق التوتر على السطح في نفس الاتجاه مع المنحنى. كما أنه يسبب التيارات العشوائية لتجري عبر اللوحة.
اركبي
تأثير التشويه
مساحة القوس = طول الصفيحة أو عرضها × نسبة مساحة القوس / 100
قياس التواء ينطوي على طول قطري اللوحة. بالنظر إلى أن اللوحة مقيدة بواحد من الزوايا وتعمل التواء في كلا الاتجاهين ، يتم تضمين عامل 2.
الحد الأقصى للالتواء المسموح به = 2 × طول قطر اللوحة × نسبة التواء المسموح بها / 100
هنا يمكنك أن ترى أمثلة من الألواح التي هي 4 "طول و 3" عريض، مع 5" قطرية.
مساحة الانحناء على طول كامل = 4 × 0.75/100 = 0.03 بوصة
مساحة الانحناء في العرض = 3 × 0.75/100 = 0.0225 بوصة
الحد الأقصى للتشوه = 2 × 5 × 0.75/100 = 0.075 بوصة
أرسل استفسارك مباشرة إلينا