多層線路板就是多層走線層,每兩層之間是介質(zhì)層,介質(zhì)層可以做的很薄。多層電路板至少有三層導(dǎo)電層,其中兩層在外表面,而剩下的一層被合成在絕緣板內(nèi)。它們之間的電氣連接通常是通過電路板橫斷面上的鍍通孔實(shí)現(xiàn)的.
多層電路板簡單區(qū)分
按布線面的多少來決定工藝難度和加工價(jià)格,普通線路板分單面走線和雙面走線,俗稱單面板和雙面pcb板,但是高端的電子產(chǎn)品,因產(chǎn)品空間設(shè)計(jì)因素制約,除表面布線外,內(nèi)部可以疊加多層線路板,生產(chǎn)過程中,制作好每一層線路后,再通過光學(xué)設(shè)備定位,壓合,讓多層線路疊加在一片線路板中。俗稱多層線路板。凡是大于或等于2層的PCB線路板,都可以稱之為多層線路板。多層線路板又可分為,多層硬性線路板,多層軟硬線路板,多層軟硬結(jié)合線路板。
多層線路板誕生
由于集成電路封裝密度的增加,導(dǎo)致了互連線的高度集中,這使得多基板的使用成為必需。在印制電路的版面布局中,出現(xiàn)了不可預(yù)見的設(shè)計(jì)問題,如噪聲、雜散電容、串?dāng)_等。所以,印制電路板設(shè)計(jì)必須致力于使信號線長度小以及避免平行路線等。顯然,在單面板中,甚至是雙面板中,由于可以實(shí)現(xiàn)的交叉數(shù)量有限,這些需求都不能得到滿意的答案。在大量互連和交叉需求的情況下,電路板要達(dá)到一個滿意的性能,就必須將板層擴(kuò)大到兩層以上,因而出現(xiàn)了多層電路板。因此制造多層電路板的初衷是為復(fù)雜的和/或?qū)υ肼暶舾械碾娮与娐愤x擇合適的布線路徑提供更多的自由度。多層電路板至少有三層導(dǎo)電層,其中兩層在外表面,而剩下的一層被合成在絕緣板內(nèi)。
隨著高科技發(fā)展,多層PCB線路板在電子行業(yè)中的通訊、醫(yī)療、工控、安防、汽車、電力、航空、軍工、計(jì)算機(jī)周邊等領(lǐng)域中做為“核心主力”,產(chǎn)品功能越來越高,PCB電路板越來越精密,那么相對于生產(chǎn)難度也越來越大。
1.內(nèi)層線路制作難點(diǎn)
PCB多層線路板的線路有高速、厚銅、高頻、高Tg值各種特殊要求,對內(nèi)層布線和圖形尺寸控制的要求越來越高。例如ARM開發(fā)板,內(nèi)層有非常多阻抗信號線,要保證阻抗的完整性增加了內(nèi)層線路生產(chǎn)的難度。內(nèi)層信號線多,線的寬度和間距基本都在4mil左右或更??;PCB線路板層多芯板薄生產(chǎn)容易起皺,這些因素會增加內(nèi)層的生產(chǎn)成。
建議:線寬、線距設(shè)計(jì)在3.5/3.5mil以上(多數(shù)電路板工廠生產(chǎn)沒有難度)。
例如六層電路板,建議用假八層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以內(nèi)層4-6mil線寬50ohm、90ohm、100ohm的阻抗要求。2.內(nèi)層之間對位難點(diǎn)
多層線路板層數(shù)越來越多,內(nèi)層的對位要求也越來越高。菲林受車間環(huán)境溫濕度的影響會有漲縮,芯板生產(chǎn)出來會有一樣的漲縮,這使得內(nèi)層間對位精度更加難控制。
3.壓合工序的難點(diǎn)
多張芯板和PP(版固化片)的疊加,在壓合時容易出現(xiàn)分層、滑板和汽包殘留等問題。在內(nèi)層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程,應(yīng)該考慮層間的介電厚度、流膠流、板材耐熱等個方面因素,合理設(shè)計(jì)出對應(yīng)的壓合結(jié)構(gòu)。
建議:保持內(nèi)層鋪銅均勻,在大面積無同區(qū)鋪銅平衡同PAD。
4.鉆孔生產(chǎn)的難點(diǎn)
PCB多層線路板采用高Tg或其他特殊板材,不同材質(zhì)鉆孔的粗糙度不一樣,增加了去除孔內(nèi)膠渣的難度。高密度多層線路板孔密度高,生產(chǎn)效率低容易斷刀,不同網(wǎng)絡(luò)過孔間,孔邊緣過近會導(dǎo)致CAF效應(yīng)問題。
建議:不同網(wǎng)絡(luò)的孔邊緣間距≥0.3mm。
線路板材質(zhì)材料,覆銅板-----又名基材 。覆銅板(Copper Clad Laminate,全稱覆銅板層壓板,英文簡CCL),是由木漿紙或玻纖布等作增強(qiáng)材料,浸以樹脂,單面或雙面覆以銅箔,經(jīng)熱壓而成的一種產(chǎn)品。
當(dāng)它用于多層板生產(chǎn)時,也叫芯板(CORE)。目前,市場上供應(yīng)的覆銅板,從基材考慮,主要可分以下幾類:紙基板、玻纖布基板、合成纖維布基板、無紡布基板、復(fù)合基板。
四層線路板跟單面、雙面相比,是由哪些層數(shù)組成的呢,每一層代表什么、有什么用處呢?四層線路板主要由以下層面組成:Signal Layers(信號層)、InternalPlanes(內(nèi)部電源)、Mechanical Layers(機(jī)械層)、Masks(阻焊層)、Silkscreen(絲印層)、及System(系統(tǒng)工作層)。四層線路板每層的作用介紹:
1、信號層分為頂層、中層、底層,主要是用來放置各種元器件,或者用于布線、焊接的。
2、內(nèi)部電源層也叫做內(nèi)電層,專用于布置電源線和地線。
3、機(jī)械層一般用于放置有關(guān)制板和裝配方法的指示性信息,如電路板物理尺寸線、數(shù)據(jù)資料、過孔信息等。
4、阻焊層也有頂層和底層,在該層上放置的焊盤或其他對象是無銅的區(qū)域。
5、絲印層主要用于繪制元件的外形輪廓、放置元件的編號或其他文本信息。
6、系統(tǒng)工作層用于顯示違反設(shè)計(jì)規(guī)則檢查的信息。