Comment le taux de cuivre résiduel dans les couches internes affecte l'épaisseur et la qualité des PCB
4 min
- Comment le cuivre de la couche interne affecte l'épaisseur de la carte
- Conséquences d'un faible taux de cuivre résiduel
- Recommandations de JLCPCB
- Problèmes courants dans la conception des doigts d'or
Dans la fabrication de cartes de circuits imprimés (PCB), la précision est essentielle pour maintenir la qualité et la performance. Un facteur clé qui influence considérablement la qualité du PCB est le taux de cuivre résiduel dans les couches internes. Ce concept devient particulièrement critique dans les PCB multicouches, où l’équilibre de la répartition du cuivre impacte l'épaisseur finale de la carte. Cet article explore comment le taux de cuivre résiduel dans la couche interne affecte l'épaisseur de la carte et l'importance d'optimiser ce taux pour garantir des PCB robustes et fiables.
Comment le cuivre de la couche interne affecte l'épaisseur de la carte
Comme le montre le diagramme, lorsque la couverture de cuivre dans la couche interne est minimale, les feuilles de PP (prégonditionneur de résine) doivent, quelle que soit leur épaisseur, se répartir uniformément pour combler les espaces entre les couches. Une fois que les feuilles de PP refroidissent et se solidifient, le volume réduit de résine conduit à une épaisseur globale de la carte plus fine.
L'importance du taux de cuivre résiduel
Alors, combien de cuivre devrait être déposé dans la couche interne pour garantir que l'épaisseur de la carte ne tombe pas en dessous des limites de tolérance ? C'est ici qu'intervient le "taux de cuivre résiduel". Le taux de cuivre résiduel fait référence au pourcentage des motifs de circuit en cuivre de la couche interne par rapport à la surface totale de la carte.
Taux de cuivre résiduel = surface de cuivre dans la couche actuelle / surface totale de la carte.
Le rôle des feuilles de PP dans la stratification multicouche
Dans la stratification des cartes multicouches, les feuilles de PP sont découpées en morceaux et placées entre la carte de noyau interne et une autre carte de noyau, ou entre la carte de noyau et le film de cuivre. La résine sur le PP fond sous haute température et pression, remplissant les zones sans cuivre sur la carte de noyau. Après refroidissement, la résine se solidifie, liant la carte de noyau et le film de cuivre ensemble.
Conséquences d'un faible taux de cuivre résiduel
Si le taux de cuivre résiduel est trop faible, l'épaisseur globale de la carte diminue, et une répartition inégale du cuivre entre les couches peut entraîner un gauchissement de la carte.
Cela est particulièrement critique pour les cartes avec des doigts d'or, car leur épaisseur doit être précise pour assurer un ajustement correct dans les fentes. Une carte plus mince peut entraîner un ajustement lâche ou un mauvais contact lorsqu'elle est insérée dans la fente.
Recommandations de JLCPCB
Les ingénieurs de JLCPCB recommandent vivement :
1. Pour les cartes multicouches avec doigts d'or Couvrir les zones vierges de cuivre, en particulier dans les couches internes proches de la région des doigts d'or. Cela permet d'éviter des problèmes tels qu'une carte trop mince pour s'insérer dans la fente ou des variations dans les largeurs de ligne.
2. Pour les taux de cuivre résiduel inférieurs à 25% Pour minimiser l'électroplaquage inégal, ce qui peut provoquer des largeurs de ligne inconsistantes et des écarts d'épaisseur excessifs de la carte, ajouter du cuivre dans les zones vierges.
Problèmes courants dans la conception des doigts d'or
Pour les zones de doigts d'or dans les couches internes et externes, il est important de garantir qu'il y ait une fenêtre ouverte (c'est-à-dire qu'il ne doit pas y avoir de pont de masque de soudure entre chaque pad de doigt d'or) pour empêcher l'usure fréquente de provoquer des chutes d'encre dans la fente du doigt d'or, ce qui peut entraîner un mauvais contact et d'autres problèmes fonctionnels.
Pour tous les types de PCB, ajoutez du cuivre dans les zones vierges chaque fois que cela est possible, tant que cela n'affecte pas la performance de la carte. Pour les cartes avec un taux de cuivre résiduel inférieur à 25%, assurez-vous que du cuivre est ajouté. Dans les cartes avec des doigts d'or, le cuivre doit être appliqué à la couche interne près de la zone des doigts d'or, et la couche externe doit avoir un masque de soudure avec une fenêtre correctement ouverte dans la zone des doigts d'or
Articles les plus lus
Continuez à apprendre
Au coeur de la structure du PCB: comment les couches, l'empilage et la construction déterminent les performances des circuits imprimés modernes
Les circuits imprimés peuvent ressembler à de simples rectangles verts et plats, mais leur surface dissimule des structures multicouches sophistiquées. À mesure que les appareils deviennent plus compacts et complexes, les ingénieurs adoptent des cartes multicouches composées de matériaux et d'empilages soigneusement sélectionnés pour répondre aux exigences électriques et mécaniques. Cet article examine ces différentes couches afin d'expliquer comment le choix du substrat, l'empilage et les méthodes de......
Pourquoi le FR4 à Tg élevée est le meilleur choix pour des PCB haute température fiables
Points clés Le défaut Black Pad est provoqué par une corrosion excessive du nickel pendant l'étape de dépôt d'or par immersion du procédé ENIG, ce qui entraîne des joints de soudure fragiles et des défaillances dissimulées sous les boîtiers BGA et QFN Les principales méthodes de prévention comprennent un contrôle rigoureux de la chimie du bain, notamment de la température, du pH et de la durée, une teneur en phosphore homogène et une surveillance régulière des bains Pour les applications à haute fiabi......
Matériaux à faible Df: réduire le facteur de dissipation pour améliorer les PCB haut débit
Points clés Les matériaux à faible Df sont essentiels aux PCB haut débit modernes, car ils réduisent considérablement les pertes diélectriques et l'atténuation des signaux aux fréquences de plusieurs gigabits. En choisissant des stratifiés présentant un facteur de dissipation plus faible, tels que Panasonic Megtron 6, Rogers ou Isola, les concepteurs peuvent obtenir des diagrammes de l'oeil plus nets, prendre en charge des débits allant jusqu'à 112G et préserver une meilleure intégrité du signal, tout......
Choisir le bon stratifié pour des PCB fiables et performants
Points clés Le choix du bon stratifié constitue la base d'un PCB fiable et performant. Adaptez le matériau à l'application: FR4 standard pour les conceptions simples fonctionnant sous 5 GHz, FR4 à Tg élevé pour l'assemblage sans plomb, matériaux à faibles pertes pour les circuits numériques à haut débit, et Rogers ou PTFE pour les applications RF et mmWave. Privilégiez toujours un Dk stable, un Df faible, un Tg élevé et un faible CTE sur l'axe Z, puis recalculez l'empilage afin de contrôler précisémen......
Choisir la bonne valeur CTI pour des PCB haute tension plus sûrs
Points clés Un CTI plus élevé (≥600 V, groupe I) permet de réduire les distances de cheminement tout en évitant le cheminement électrique de surface dans les conceptions haute tension Le FR4 standard, dont le CTI est généralement proche de 175 V, est souvent inadapté à la tension secteur. Utilisez des matériaux à CTI élevé pour améliorer la sécurité et réduire l'encombrement Faites toujours correspondre le groupe de matériau CTI à la tension de service et au degré de pollution afin de respecter les no......
Optimiser les chemins de retour PCB: bruit réduit et intégrité maximale
Voici un principe fondamental que tout concepteur de PCB doit garder à l'esprit: chaque courant de signal nécessite un courant de retour. Si vous ne lui fournissez pas un trajet à faible impédance, le courant empruntera simplement le chemin disponible, ce qui peut provoquer des perturbations indésirables. Toute la problématique du retour repose sur la notion de boucle de courant. Lorsqu'un signal circule du point A vers le point B, il forme une boucle: le signal se propage dans un sens, tandis que le ......