Microcircuit Printplaten Beheersen: Essentiële Ontwerptips & Trucs

Vandaag de technologie is tamelijk anders dan wat we in het verleden hadden. Interessant is dat de grootte van elektrische componenten significant kleiner wordt. Hetzelfde geldt voor printplaten. Groottereduceer stelt PCB fabrikanten nu in staat om microcircuit printplaten te ontwikkelen. Deze micro ontwerpen zijn ongeveer half zo groot als de gewone PCB. Echter, kleinere printplaten vereisen nieuwe ontwerperegels. Dus dit artikel leert je hoe je een microcircuit printplaat bouwt. Je leert ook de micro PCB ontwerprichtlijnen en wat je met deze circuits kunt doen.

Wat Is Een Microcircuit Printplaat?

Micro PCB

Microcircuits zijn als gewone PCB's maar met kleinere ontwerpen. Deze printplaten hebben kleinere sporen en vias die het ontwerpen van kleinere circuits mogelijk maken.

Een microcircuit printplaat heeft andere ontwerpmethoden vergeleken met standaard PCB ontwerpmethoden. Het is ook geavanceerder – aangezien je traditionele materialen en processen niet kunt gebruiken om ze te maken. De methode die werkt voor het ontwerpen van microcircuit printplaten is Fotolithografie.

Interessant is dat traditionele PCB's een minimum lijntje breedte van 75 micron hebben, terwijl microcircuit printplaten tot 30 kunnen gaan.

Traditionele PCB

Hoe Een Microcircuit Printplaat Te Maken

Je moet eerst overwegen hoe klein je je fijnlijnen wilt. Als je werkt met 30 micron, heb je de gewone één-ounce koperlaag niet nodig. Hoe meer je je lijndikte reduceert, des te meer je dikte reduceert.

Echter, dunner koperen sporen kunnen geen problemen voor je printplaat poseren. Maar er zullen problemen zijn als je werkt met hoge stroom toepassingen. Gelukkig is een makkelijke fix het gebruik van bredere en specifieke sporen om de hoge stroomafvoer aan te kunnen.

Hoewel fijnlijnen van 30 micron robuust en betrouwbaar zijn, kan fysiek misbruik ze beschadigen. Je kunt soldeermaskers gebruiken om ze duurzamer te maken tegen fysieke kracht.

Ook kan het aanhechten van koper aan het oppervlak van je printplaat lastig zijn. Je kunt echter methoden gebruiken om je microsporen aan het oppervlak van je board te hechten.

Bovendien moet je de fysieke limiet voor je kleine vias in de gaten houden. Als je ontwerpt onder 50 of 2 micron, kan het platen van de gatwanden van je board niet makkelijk zijn, en je kunt slechtkwalitatieve vias creëren.

De dikte van je laminaat bepaalt ook de minimum diameter van je Via.

Ook zou het kiezen van nieuwe technologieën boven traditionele printplaat technologie tijd, moeite en kosten besparen.

Tips En Trucs Om De Kleinste PCB Te Creëren

PCB Gaten en Spoor

1. Er zijn veel dingen om te noteren bij het ontwerpen van microcircuit printplaten. Deze factoren omvatten minimum spoorbreedte, boorgat, minimum soldeermasker clearance, tekengrootte, en vele anderen. In waarheid, het combineren van deze factoren zal helpen bepalen de grootte van je printplaat.

2. Een andere tip voor het creëren van kleine PCB's is om altijd je blinde en begraven vias (bed of nails) te overwegen. Bovendien zijn deze factoren essentieel voor je board's ontwerp en helpen de kleinst mogelijke board te maken.

3. De vias rol is het verbinden van sporen binnen de boardlagen. Ook kunnen meer traditionele opties je board's ontwerp routeringsruimte reduceren. Maar je moet alternatieven vinden als je geen groot board wilt. Blinde vias kunnen externe en interne lagen verbinden terwijl routeringsruimte reduceren. Aan de andere kant, begraven vias verbinden verschillende innerlagen, geen externe. Daarom heb je geen grote boardruimte nodig, en je hebt een stabiel product.

4. Ook, over het afstandje tussen je componenten niet heen zien. Als je ontwerp je elektronische componenten dicht bij elkaar houdt, zal het je spoorrouteringsruimte opeten.

5. Plus, een component met meer pennen zou meer ruimte nodig hebben. Daarom zal de juiste afstand het makkelijker maken om je onderdelen op de microcircuit printplaat te solderen.

6. Ten slotte, gebruik altijd de standaard pinnummering voor je board. Het houdt dingen georiënteerd en reduceert risico's tijdens inspectie en solderen. Op die manier heb je minder productiebezorgdheden terwijl je de grootte van je printplaat reduceert.

Toepassingen Van Microcircuit Printplaat

De behoefte aan kleine PCB's blijft groeien naarmate technologie miniaturiseert. Nu kunnen microcircuit printplaten werken met verschillende toepassingen. Enkele van deze toepassingen omvatten:

• LED
• Halfgeleider
• Microgolf
• Industriëel
• Instrumentatie
• Vermogenelektronica
• Contractfabricage
• Medische apparatuur

Micro PCB Ontwerprichtlijnen

Hier is een richtlijn om je te helpen micro PCB's te ontwerpen.

1. Gaattematen

Grote PCB Gaten

Bij het ontwerpen van micro PCB's, moet je elk element van traditionele PCB ontwerpen uitfilteren. Daarom moet je een complete herontwerp doen voor je applicatie om in een kleinere grootte te passen.

Echter, deze taak kan tamelijk uitdagend zijn als je alleen goed bent in de manieren van traditionele ontwerpen. In waarheid, een fout die je moet vermijden is het creëren van grote gaten.

Geen twijfel, je micro PCB zal niet zo effectief zijn als de gaten te groot zijn. In plaats daarvan, zul je alleen een substandaard of niet-functionerende micro PCB produceren. Daarom is het essentieel dat je alleen werkt met de juiste fabrikant.

Fabrikanten kunnen dienen als experts die helpen een micro PCB ontwerp produceren – tot je standaarden.

2. Micro vias

PCB Micro vias

Je hebt een HDI meervoudig ontwerp nodig voor PCB's vanwege de HDI technologie. Dus koperen lagen kunnen werken als een HDI meervoudig.

Maar dat is nog niet alles. Je hebt ook micro vias nodig omdat ze deze dunne koperen lagen kunnen verbinden.

Laser boormachines kunnen helpen gaten maken met 2 tot 3 mils dikte diameter. Alternatief kun je 5,9 mils doorboorgaten maken met 60 mils dikte.

Maar, let op dat geboorde gaten niet hetzelfde zijn als gelaserde gaten. Terwijl geboorde gaten 12 mil pads hebben met zes mil gaten, hebben gelaserde micro via vijf mil pads en kunnen drie mil vias gebruiken.

3. Koperdikte

Printplaat Met Koper

Interessant is dat één oz koper de veelvoorkomende dikte is voor een drie mil fijnlijncircuit. Integenstelling, microcircuits werken met oz per 30 micron breedte.

Om die reden hoeven je sporen het board oppervlak platering niet te verlaten. Alles wat je voor productie nodig hebt is gewoon patroon platering.

Ook kan patroon platering verbindingen maken door je hele circuit. In tegenstelling, is wire bonding platering elektrisch.

4. Elektrische Testen

Naarmate technologie evolueert, zullen we kleinere landingspads nodig hebben. Op dit moment is de ondergrens van starre of vliegende naald technologie 2-3 mil. Echter, het zou lager moeten worden over tijd om te passen bij kleinere printplaten.

Maar, als je kleinere punten op je micro PCB gebruikt, zoals randstrip connectors, moet je extensies gebruiken. Bovendien kun je deze extensionele 3-4 mil pads gebruiken om je lijnen uit je circuit te duwen.

5. Identificatiemarkering

Inderdaad, je kunt de gewone silkscreen afbeeldingen niet op je microcircuit gebruiken. De reden is simpel! Het is simpelweg te groot voor kleinere circuits.

In plaats daarvan kun je een kleinere identificatiemarkering resolutie proberen, zoals de inkjet printer.

6. Betrouwbaarheid

Terwijl je standaard PCB laminaten kunt gebruiken voor microcircuits en HDI, zullen er limieten zijn aan wat je met ze kunt doen.

Integenstelling, je kunt FR4-type laminaten gebruiken om enkelaanzijdige en dubbelzijdige microcircuits te fabriceren. Maar, deze laminaten moeten dun genoeg zijn voor je om micro doorboorgaten te boren.

7. Beveiligingsmarkering

Identificatie is niet de enige benodigde markering. Je hebt ook beveiligingsmarkeringen nodig. Bovendien is het mogelijk om je afbeelding in je soldeermasker in te voegen. Daarom raden we aan streepjescodes te gebruiken.

Deze streepjescodes zijn veel te klein voor menselijke ogen om te zien.

8. Soldeermasker

Soldeermasker

Recente technologie stelt ons in staat om 30 micron fijnlijnen te creëren. Echter, dergelijke technologie is niet aanwezig in soldeermaskering.

De limiet voor soldeermaskering is nog steeds 75-micron positioneringsnauwkeurigheid en beeldresolutie. Onthoud ook om een loodvrij soldeerlegering te gebruiken.

9. Eindafwerking

Terwijl je afwerkingen voor gewone PCB's kunt gebruiken, raden we aan om afwerkingen specifiek voor microcircuits te gebruiken.

Je kunt wire bondable zacht goud, zilver, of immersie tin gebruiken om je microcircuit ontwerp af te werken.

10. Controleren Of Je Fabrikant Capabel Is

PCB Fabrikant

Het maakt niet uit of je werkt met een specifieke applicatie; het is altijd belangrijk om te weten wat je fabrikant kan doen. Het is een tamelijk belangrijke stap in het micro PCB ontwerpproces.

Dingen zullen niet soepel verlopen als je werkt met een fabrikant die niet aan je standaarden en specificaties kan voldoen. Microcircuits zijn nog steeds complex, en sommige fabrikanten bieden weinig of geen hulp/ondersteuning. Daarom, voordat je je PCB ontwerpproces start, zorg ervoor dat je fabrikant op niveau is.

Let ook op dat je ontwerp binnen hun richtlijnen moet zijn. Dus zul je je ontwerp moeten herschrijven als je fabrikant niet aan je eisen kan voldoen.

Herschrijven veroorzaakt ook vertragingen en vertraagt de marktsnelheid en doorlooptijd.

12. Inchecken Met Een Ingenieur

Zodra je zeker bent dat je PCB productiebedrijf je basisvereisten kan aan, moet je contact opnemen met een ingenieur van dat bedrijf. Ideaal moet je contact maken met deze ingenieur door het hele ontwerpproces heen.

De ingenieur zou ook dienen als gids voor je micro PCB ontwerp. Helaas bieden veel bedrijven geen ingenieursgeleide diensten aan.

Dus, als je geen toegang hebt tot ondersteuning van een ingenieur, moet je andere productiebedrijven bekijken voordat je diep in het ontwerpproces gaat.

Laatste Woorden

Laser Gesneden Printplaat

De vooruitgang in technologie eist veel kleinere printplaten. Hoewel deze printplaten half of een kwart van gewone PCB's zijn, slaken ze niet in termen van vermogen en mogelijkheden.

Daarnaast hebben deze kleine PCB's diverse toepassingen en kunnen ze verschillende producten creëren. Ze maken ook circuitontwerpen gemakkelijker dan standaard PCB's.

Ook onthoud dat de grootte van je printplaat afhangt van je ontwerp. Je kunt ontwerpsoftware gebruiken om layouts te maken en de grootte van je printplaten snel te reduceren.

Wat denk je over microcircuit printplaten? Voel je vrij om contact met ons op te nemen als je je micro PCB wilt laten produceren.