PCB-ontwerpvereiste voor smartphones

Tot nu toe zijn smartphones zo'n onmisbaar elektronisch product geworden dat meer dan een derde van de dagelijkse communicatie en activiteiten via smartphones wordt voltooid, waarvan de waarde elk jaar snel stijgt. Naar schatting zullen mobiele telefoons met taal tegen 2020 met 23,5% zijn afgenomen. Daarentegen zullen smartphones op alle niveaus tegen 2020 een groeitrend van 8,0% aanhouden, inclusief goedkope en slecht functionerende smartphones, medium smart telefoons en geavanceerde smartphones.

Afgezien van gewone functies zoals spraakcommunicatie en e-mailen, moeten smartphones tegenwoordig voldoen aan functies die gelijkwaardig zijn aan die van pc's, waaronder browsen op webpagina's, online communicatie en service en sociale media enz. Bovendien stelt het nieuwste besturingssysteem gebruikers van smartphones in staat om eenvoudig vensters te downloaden met specifieke functies en multimedia zelf-aangepaste software en smartphones zijn tegenwoordig zelfs in staat om verbinding te maken met slimme horloges, pc's, huishoudelijke apparaten en boordapparatuur om aan meer eisen van mensen te voldoen. Als het gaat om uiterlijk en afmetingen, zullen smartphones zich ontwikkelen naar grootschalig maar dun. In de toekomst zullen smartphones met een dikte van minder dan 8 mm een ​​mainstream worden. Monitoren gaan over naar high definition (HD) en groot scherm. De uitgeruste camera wordt geüpgraded van 16 miljoen pixels naar 20 miljoen pixels. Naast de verwachte wijzigingen die hierboven zijn geïntroduceerd, worden andere specificatiewijzigingen van smartphones samengevat in de onderstaande tabel.

Smart Phone PCB-vereiste

Op basis van functies en ontwikkelingstrends van toekomstige smartphones, moeten zeer meerlagige printplaten worden toegepast als moederbord en lage meerlagige PCB's als complementair dochterbord. Als het gaat om de fabricage van moederborden, wordt meestal gekozen voor 10-layer build-up multilayer (BUM) PCB's. Dankzij de functie-integratie geleid door halfgeleiderverpakking (SiP), is het zeer waarschijnlijk dat het aantal lagen ongewijzigd of zelfs verminderd zal blijven. Sinds 2015 de toepassing van een 64-bits processor en de IC-pinafstand is verkleind van 0,4 mm naar 0,35 mm, zal het aantal lagen van het moederbord voorlopig mogelijk toenemen tot 12 lagen of meer. De ontwikkelingstrend van bordstructuur en distributie in smartphones is samengevat in de volgende tabel.

Het technologische ontwerp van PCB's is zo belangrijk dat het een sleutelrol speelt bij het effectief en tegen lage kosten vervaardigen van PCB's. Een nieuwe generatie Surface Mount-technologie (SMT) vereist dat ontwerpers vanaf het begin rekening moeten houden met fabricageproblemen vanwege de complexiteit ervan, aangezien een kleine wijziging van ontwerpbestanden zeker zal leiden tot vertraagde productietijd en hogere ontwikkelingskosten. Zelfs een verandering van een padpositie vereist herroutering en herfabricage van soldeerpastastencils. De situatie wordt moeilijker voor analoge circuits die streven naar zowel herontwerp als opnieuw testen. Desalniettemin, als problemen onopgelost blijven, zal er uiteindelijk meer verlies worden veroorzaakt in de volumeproductie. Daarom moeten ontwerpers vanaf het begin alle aandacht besteden aan technologische kwesties. Eén simpele regel:hoe eerder technologische problemen worden opgelost, hoe voordeliger het zal zijn voor fabrikanten.

Elementen waarmee rekening moet worden gehouden bij het technologisch ontwerp van printplaten voor smartphones zijn onder meer:
• Transmissielijn, positioneringsgat en referentiemarkeringen die compatibel zijn met automatische productie en montage;
• Panelen die verband houden met productie-efficiëntie;
• PCB-materiaal, PCBA-methode, componentdistributie en verpakkingstype, padontwerp en soldeermaskerontwerp gerelateerd aan soldeerpercentage;
• Componentafstand en testpadontwerp in verband met inspectie, nabewerking en testen;
• Zeefdruk- of corrosiekarakters geassocieerd met montage, debuggen en bedrading.

Vereiste voor PCB-ontwerp voor smartphones

a. Laminaat meerlagige PCB

Laminaat meerlagige PCB-fabricagetechnologie is een type meerlagige PCB-fabricagetechnologie die momenteel op grote schaal wordt toegepast. Tijdens de toepassing van laminaat meerlagige PCB-fabricagetechnologie, wordt een substractief proces toegepast om de circuitlaag te vervaardigen. Interconnectie tussen lagen wordt bereikt door stadia van lamineren, mechanisch boren, stroomloos koper en koperplateren. Eindelijk komen soldeermasker, soldeercoating en zeefdruk om een ​​stuk printplaat te voltooien.

b. BUM-technologie

Op isolerende substraatplaat of traditionele dubbelzijdige of meerlaagse plaat wordt gecoat isolerend diëlektricum aangebracht om leidingen en doorgaande gaten te vormen door chemische koperplating en elektrische koperplating. Het proces gaat steeds weer door totdat meerlaagse PCB's met het vereiste aantal lagen uiteindelijk worden vervaardigd. Het optimale kenmerk van BUM PCB is dat de substraatlaag zo dun is, de spoorbreedte en afstand zo laag en de diameter zo klein dat het een zo hoge dichtheid heeft. Het kan dus worden toegepast in verpakkingen met een hoge dichtheid van IC-kwaliteit.

c. Vertrouwelijke tekens

Als algemeen aanvaarde regel moet elke zijde van het dochterbord in smartphones ten minste 2 referentiemarkeringen hebben. Wanneer de ruimte eigenlijk zo beperkt is, zijn ze flexibel in te delen. Ze moeten worden ontworpen als een cirkelvormige afbeelding met een diameter van 1 mm (40 mil). Met contrast tussen materiaalkleur en omgeving, moet het soldeermaskergebied 1 mm (40 mil) groter zijn dan de referentiemarkeringen en er is geen karakter toegestaan. Wanneer onroerend goed zo beperkt is, kan de grootte van het soldeermaskergebied 0,5 mm breder worden, maar soldeerpads met dezelfde kleur mogen niet worden ontworpen binnen een bereik van 3 mm.

Bovendien moeten vaste markeringen op hetzelfde bord dezelfde interne achtergrond hebben, dat wil zeggen dat ze compatibel moeten blijven in kopercoating. Een eenzaam vast merkteken zonder routering moet worden ontworpen als een beschermende cirkel met een inwendige diameter van 3 mm en een cirkelvormige breedte van 1 mm. Bovendien moeten coördinaatcijfers worden gekenmerkt door vaste merktekens die niet als een teken moeten worden beschouwd na het ontwerp van de PCB.

d. Paneelontwerp

• Dubbelzijdige V-groef paneelmethode werkt goed voor vierkante PCB's met kenmerken van nette marges na opbreken en lage fabricagekosten. Daarom wordt het eerst gesuggereerd. Over het algemeen wordt een hoek van 30 graden toegepast met een dikte van een vierde of derde van de plaatdikte. Deze methode is echter niet geschikt voor printplaten met IC's met BGA- of QFN-pakketten.

• Gat met lange sleuf plus cirkelvormig gat moet worden toegepast in moederborden met meer dan 4 lagen, terwijl andere dochterborden zoals knoppenbord, LCD-bord, simkaartbord en TF-kaartbord de paneelmethode moeten selecteren op basis van de figuur en vorm van de afgedrukte printplaten. Er wordt gesuggereerd dat een gat met een lange sleuf plus een cirkelvormig gat moet worden toegepast op boog of onregelmatige vormen. Ons artikel van The Surprising Secret to Designing Combination Method of PCB Panels zal u meer combinatiemethoden vertellen op het gebied van paneelontwerp.

Als onmisbare apparaten voor mensen ontwikkelen smartphones zich naar intelligentisering, miniaturisering en multifunctionaliteit, waarna hogere eisen worden gesteld aan PCB's die voldoen aan alle functies van elektronische apparaten. Als u een betrouwbare PCB-productiepartner nodig heeft om uw smartphone-PCB's te produceren, kan PCBCart u helpen. We bieden al 10 jaar kwaliteitsgarantie voor volledige PCB-productiediensten voor bedrijven uit de telecommunicatiesector. Onze ervaring en experts stellen u in staat om de beste printplaten ooit te krijgen tegen een voordelige prijs.

Vereist bare-board PCB-fabricage en montageservice voor telecommunicatieapparatuur? Krijg uw PCB-prijs met behulp van ons PCB-offertesysteem, het is supergemakkelijk en helemaal GRATIS! Heeft u vragen over hoe PCBCart smartphone-PCB's of elektronische borden maakt voor andere telecommunicatietoepassingen? Neem op elk moment contact op met onze experts!

Handige bronnen:
• Hoe u hoogwaardige PCB's ontwerpt
• De belangrijkste PCB-ontwerpregels die u moet kennen
• Veelvoorkomende problemen met PCB-ontwerp
• Mogelijke problemen en oplossingen in de Proces van PCB-ontwerp
• Full Feature PCB-productieservice van PCBCart - Meerdere opties met toegevoegde waarde
• Geavanceerde PCB-assemblageservice van PCBCart - Start vanaf 1 stuk