在PCB設(shè)計(jì)中，多層板的使用已經(jīng)變得越來越普遍。與單層或雙層板相比，多層板可以提供更高的集成度、更好的抗干擾性能和更少的互連電容。然而，多層板的設(shè)計(jì)和制造過程更加復(fù)雜，并需要更多的工藝知識(shí)。接下來深圳PCB設(shè)計(jì)公司-宏力捷電子將為大家介紹PCB設(shè)計(jì)中需要知道的多層板工藝。
1. 多層板的結(jié)構(gòu)
一個(gè)多層板通常由多個(gè)銅層和介質(zhì)層交替堆疊而成。銅層用于布線，介質(zhì)層用于絕緣和支撐。在多層板中，銅層和介質(zhì)層的數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。
多層板的結(jié)構(gòu)可能包括內(nèi)部層、外部層和地層。內(nèi)部層是板的中心部分，其上下兩面都涂有銅箔。外部層在內(nèi)部層的兩側(cè)，其一面涂有銅箔，另一面通常用于安裝元器件或進(jìn)行表面貼裝。地層是銅箔，被用于電源和地面的連接，它們分別位于內(nèi)部層和外部層之間。
2. PCB設(shè)計(jì)中的多層板堆疊
多層板的堆疊方式對(duì)于其性能和制造過程都有影響。在PCB設(shè)計(jì)中，堆疊方式通常由板廠或客戶進(jìn)行選擇，并依據(jù)需要進(jìn)行優(yōu)化。以下是幾種常見的堆疊方式：
（1）對(duì)稱堆疊
對(duì)稱堆疊是最常見的堆疊方式之一。在這種方式中， PCB的內(nèi)部層數(shù)量是相等的，板的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)對(duì)稱性。
（2）不對(duì)稱堆疊
與對(duì)稱堆疊相反，不對(duì)稱堆疊的內(nèi)部層數(shù)量是不等的。不對(duì)稱堆疊可用于增加板的電源層，以提高其穩(wěn)定性。
（3）加強(qiáng)板
加強(qiáng)板通常是由某些特殊要求的PCB使用。這種板的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，使用較厚的內(nèi)部層和多個(gè)地面層來增加板的剛度和強(qiáng)度。
3. 涂銅
涂銅是一個(gè)將銅箔附加到多層板上的過程。該過程通常在板的內(nèi)部層和外部層之間進(jìn)行。
為了確保在板的不同部分之間有足夠的導(dǎo)電性，銅箔必須在規(guī)定的壓力和溫度下熔化和涂敷。這可以在PCB設(shè)計(jì)中進(jìn)行精確控制，使銅箔的厚度和電氣性能達(dá)到最佳狀態(tài)。
4. 內(nèi)部層對(duì)準(zhǔn)
在多層板的制造過程中，內(nèi)部層的對(duì)準(zhǔn)至關(guān)重要。如果內(nèi)部層沒有對(duì)準(zhǔn)，電氣性能可能會(huì)受到影響，導(dǎo)致整個(gè)PCB無法正常工作。
內(nèi)部層對(duì)準(zhǔn)是在板廠進(jìn)行的。板廠使用光學(xué)或機(jī)械方法來確定板的精確位置和方向。這個(gè)過程必須在涂銅和穿孔之前進(jìn)行。
5. 穿孔
穿孔是多層板中的一個(gè)重要步驟。這個(gè)過程用于制作通過板的電氣連接。在穿孔之前，板必須對(duì)準(zhǔn)內(nèi)層。這是為了確保穿孔位置精確，以便板的不同層之間有完美的電氣連接。
穿孔有許多方法，包括機(jī)械穿孔、激光穿孔和沖壓穿孔等。穿孔的方法應(yīng)該根據(jù)板的質(zhì)量要求和工藝限制進(jìn)行選擇。
6. 涂覆和浸涂
在多層板中，每個(gè)介質(zhì)層上都有涂覆和浸涂的過程。這些過程有助于保護(hù)板的每個(gè)層，并減少板上的不必要雜質(zhì)。這些過程在PCB設(shè)計(jì)中也應(yīng)該得到充分考慮。
涂覆是在每個(gè)介質(zhì)層之間加入一層保護(hù)層。這個(gè)過程可以使用基材、油墨和樹脂等材料進(jìn)行。浸涂是通過將材料浸漬到介質(zhì)層內(nèi)部，以增加其強(qiáng)度。
沉金是一種保護(hù)PCB的常見方法。這個(gè)過程在板的表面上涂金，防止 PCB 腐蝕、氧化和損壞。
沉金可以使用化學(xué)處理或電化學(xué)過程進(jìn)行。化學(xué)處理可使 PCB 表面呈現(xiàn)出均勻的金屬外觀，電化學(xué)過程更加節(jié)省時(shí)間和成本，但可能導(dǎo)致金屬外觀不均勻。
8. 總結(jié)
多層板在PCB設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越來越普遍。在設(shè)計(jì)和制造過程中，多層板的堆疊、涂銅、內(nèi)部層對(duì)準(zhǔn)、穿孔、涂覆、浸涂和沉金等工藝都需要得到特殊的注意。
作為 PCB 設(shè)計(jì)師，我們需要了解多層板的結(jié)構(gòu)和性能，以便在設(shè)計(jì)中進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化。只有在理解了這些多層板工藝后，我們才能為我們的客戶提供最佳的電路板設(shè)計(jì)和制造解決方案。
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