随着电子设备向更高性能、更小尺寸的方向发展,对PCB的精密度和性能要求也越来越高。尤其是在5G通信、高性能计算、汽车电子等高端应用领域,对PCB的制造工艺水平有着更高的要求。本文将深入探讨高频多层PCB电路板的加工技术,帮助读者更好地理解这一领域的技术细节。

高多层PCB能够提供更多的走线层,让电路设计更加复杂和密集,从而满足高频高速传输的需求。并且,高多层PCB还能实现更好的信号完整性和电磁兼容性。然而,高多层PCB不仅仅是层数增加,其制造难度也成倍增加。相比单层、双层板,高多层PCB的生产制造会还需关注层间连接、层间堆叠和对准以及精确压合控制等工艺的管控,PCB在设计时还需要考虑信号完整性和电磁干扰以及热管理等问题,以充分利用高多层PCB的性能优势。
选用好的原料才能做出性能优良的PCB。板材在PCB制造过程中发挥着关键作用,对PCB的性能和可靠性产生着重要影响,包括电气性能、热性能、机械强度、加工性能和环境适应性。在板材方面,嘉立创采用大厂原材料。针对4层板和6层板,嘉立创使用KB和中国台湾南亚板材,品质高,有保障。KB板料使用高质量的玻璃纤维增强环氧树脂(FR-4)作为基材,用高纯度的铜箔作为导电层,且经过严格的工艺处理,因此具有质量高、性能好的特点,被广泛应用于电子行业。而中国台湾南亚同样在市场上有不小的知名度,其提供的板料不仅具有良好的电气性能、较高的强度和刚性,而且耐高温、耐化学性能,能提高产品的可靠性和寿命。
在制造信息审核阶段,PCB板厂会根据其制造工艺调整PCB设计的布线信息,比如过孔钻直径补偿或者走线蚀刻补偿等,目的是提高PCB可制造性,有些关键的修改板厂也会与PCB Layout进行沟通确认。当然,较为理想的情况是,在PCB设计进行过程就考虑了DFM可制造性并进行设计优化,这样会节省许多后期与PCB板厂沟通确认的时间。
选用好的原料才能做出性能优良的PCB。板材在PCB制造过程中发挥着关键作用,对PCB的性能和可靠性产生着重要影响,包括电气性能、热性能、机械强度、加工性能和环境适应性。在板材方面,嘉立创采用大厂原材料。针对4层板和6层板,嘉立创使用KB和中国台湾南亚板材,品质高,有保障。KB板料使用高质量的玻璃纤维增强环氧树脂(FR-4)作为基材,用高纯度的铜箔作为导电层,且经过严格的工艺处理,因此具有质量高、性能好的特点,被广泛应用于电子行业。而中国台湾南亚同样在市场上有不小的知名度,其提供的板料不仅具有良好的电气性能、较高的强度和刚性,而且耐高温、耐化学性能,能提高产品的可靠性和寿命。
在材料准备方面,制造单双面电路板会直接采用符合最终成品厚度要求的覆铜板进行制造,多层电路板则有所不同。多层电路板在电路板结构中有多个铜层,因此需要特殊的基材来制造。创建多层电路板需要使用半固化片(PP)和相对较薄的覆铜层压板(Core 芯板)进行组合压合固化后形成最终的厚度。由于层压结构不同,半固化片的厚度也有很多种,以满足不同的传输线及电源平面组合要求。每种半固化片都由一个指定的玻璃纤维编织类型组成,并带有一个编号,例如1080、2116、3313或7628。
多层电路板的第二个组成部分是相对薄一些的覆铜层压板(相对用于制造单双面PCB的覆铜板而言),也称为芯板。它是一种经过完全固化的基材,一面或两面覆盖着铜箔。当然,也有不含铜的,称为光板。芯板其实也是由半固化片以及铜箔进行压合而成的,由基材供应商制造完成,基材供应商会根据IPC-4101规范结合市场需求,选用不同的编织风格的玻纤布和树脂含量的半固化片,配上指定规格的铜箔,压合后生成不同规格类型的覆铜层压板。
多层电路板的制造由PCB板厂完成,但其基材则由基材制造商提供,需要注意的是,基材的规格有许多种,每家PCB板厂的基材储备情况也各不相同,如果PCB叠层设计需要使用到特殊规格的半固化片以及芯板,最好提前与PCB板厂沟通了解基材的供货周期。
总结来说,高频多层PCB电路板加工是一项技术含量高、工艺复杂的任务。从材料选择到生产工艺的每一个环节都需要精心控制和管理,以确保最终产品能够满足严苛的技术需求。通过不断的技术创新和工艺改进,未来的PCB制造将会更加高效、可靠,为电子产品的发展提供坚实的基础。
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