立体图解读高端PCB板的设计工艺
发布时间:2021-06-24 15:47:23 点击次数:262
硬件工程师刚触及多层PCB的时候,很容易看晕。动辄十层八层的,线路像蜘蛛网一样。
今天画了几张多层PCB电路板内部构造图,用立体图形展示各种叠层构造的PCB图内部架构。
觉得好的,点个赞吧!
立体图解读高端PCB板的设计工艺
高密度互联板(HDI)的基本,在过孔
多层PCB的线路加工,和单层双层没什么区分,最大的不同在过孔的工艺上。
线路都是蚀刻出来的,过孔都是钻孔再镀铜出来的,这些做硬件开发的大家都懂,就不赘述了。有不了解的,可以看看之前的两篇文章。
多层电路板,通常有通孔板、一阶板、二阶板、二阶叠孔板这几种。更高阶的如三阶板、任意层互联板平时用的十分少,价钱贼贵,先不多研讨。
一般情形下,8位单片机产品用2层通孔板;32位单片机级别的智能硬件,用到4层-6层通孔板;Linux和Android级别的智能硬件,用到6层通孔至8一阶HDI板;智能手机这样的连贯产品,一般用8层一阶到10层2阶电路板。
立体图解读高端PCB板的设计工艺
8层2阶叠孔,高通骁龙624
最常见的通孔
只有一种过孔,从第一层打到最终一层。不管是外部的线路还是内部的线路,孔都是打穿的。叫作通孔板。
立体图解读高端PCB板的设计工艺
通孔板和层数没关系,平时大家用的2层的都是通孔板,而很多交换机和军工电路板,做20层,还是通孔的。
用钻头把电路板钻穿,然后在孔里镀铜,形成通道。
这里要留意,通孔内径通常有0.2mm、0.25mm和0.3mm,但一般0.2mm的要比0.3mm的贵不少。因为钻头太细易于断,钻的也慢一些。多消耗的时间和钻头的支出,就体现在电路板价位上升上了。
高密度板(HDI板)的激光孔
立体图解读高端PCB板的设计工艺
这张图是6层1阶HDI板的叠层构造图,表面两层都是激光孔,0.1mm内径。内层是机器孔
相当于一个4层通孔板,外面再遮盖2层。
激光只能打穿玻璃纤维的板材,不能打穿金属的铜。所以外表面打孔不会影响到内部的其他线路。
激光打了孔之后,再去镀铜,就形成了激光过孔。
2阶HDI板,两层激光孔
立体图解读高端PCB板的设计工艺
这张图是一个6层2阶错孔HDI板。平时大家用6层2阶的少,大都是8层2阶起。这里更多层数,跟6层是一样的道理
所谓2阶,就是有2层激光孔
所谓错孔,就是两层激光孔是错开的。
为什么要错开呢?因为镀铜镀不满,孔里面是空的,所以不能直接在上面再打孔,要错开一定的相距,再打上一层的空。
6层二阶=4层1阶外面再加2层。
8层二阶=6层1阶外面再加2层。
叠孔板,工艺繁复价位更高。
立体图解读高端PCB板的设计工艺
错孔板的两层激光孔重合在一起。线路会更连贯。
需把内层激光孔电镀填平,然后在做外层激光孔。价钱比错孔更贵一些。
超贵的任意层互联板,多层激光叠孔
就是每一层都是激光孔,每一层都可以连结在一起。想怎么走线就怎么走线,想怎么打孔就怎么打孔。
Layout工程师想想就觉得爽!再也不怕画不出来了!
采购想想就想哭,比一般而言的通孔板贵10倍以上!
所以,也就只有iPhone这样的产品舍得用了。其他手机品牌,没听说谁用过任意层互联板。
总结
立体图解读高端PCB板的设计工艺
最终放张图,再精心对比一下吧。
请注意观察孔的尺寸,以及孔的焊盘是封闭的还是开放的。