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多层电路板

多层电路板 图

多层电路板

怎么简单的区分多层电路板

线路板按布线面的多少来决定工艺难度和加工价格,普通线路板分单面走线和双面走线,俗称单面板和双面板,但是高端的电子产品,因产品空间设计因素制约,除表面布线外,内部可以叠加多层线路,生产过程中,制作好每一层线路后,再通过光学设备定位,压合,让多层线路叠加在一片线路板中。俗称多层线路板。只要是大于或者等于2层的线路板都可以称之为多层线路板。多层线路板又可分为,多层硬性线路板,多层软硬线路板等等。

多层电路板的诞生

由于集成电路封装密度的增加,导致了互连线的高度集中,这使得多基板的使用成为必 需。在印制电路板的版面布局中,出现很多不可预见的问题,比如噪声、杂散电容、串扰等。所以,印制电路板设计必须致力于使信号线长度最小以及避免平行路线等。显然,在当面或者多买了板中,由于可以实现的交叉数量有限,这些需求都不能得到满意的答案。
多层电路板至少有三层导电层,其中两层在外表面,而剩下的一层被合成在绝缘板内。它们之间的电气连接通常是通过电路板横断面上的镀通孔实现的。除非另行说明,多层印制电路板和双面板一样,一般是镀通孔板。
多基板是将两层或更多的电路彼此堆叠在一起制造而成的,它们之间具有可靠的预先设定好的相互连接。由于在所有的层被碾压在一起之前,已经完成了钻孔和电镀,这个技术从一开始就违反了传统的制作过程。最里面的两层由传统的双面板组成,而外层则不同,它们是由独立的单面板构成的。在碾压之前,内基板将被钻孔、通孔电镀、图形转移、显影以及蚀刻。被钻孔的外层是信号层,它是通过在通孔的内侧边缘形成均衡的铜的圆环这样一种方式被镀通的。随后将各个层碾压在一起形成多基板,该多基板可使用波峰焊接进行(元器件间的)相互连接。
碾压可能是在液压机或在超压力舱(高压釜)中完成的。在液压机中,准备好的材料(用于压力堆叠)被放在冷的或预热的压力下。玻璃转换温度是无定形的聚合体(树脂)或部分的晶体状聚合物的无定形区域从一种坚硬的、相当脆的状态变化成一种粘性的、橡胶态的温度。
多基板投入使用是在专业的电子装备(计算机、军事设备)中,特别是在重量和体积超负荷的情况下。然而这只能是用多基板的成本增加来换取空间的
增大和重量的减轻。在高速电路中,多基板肯定是非常有用的,它们可以为印制电路板的设计者提供多于两层的板面来布设导线,并提供更加大的的接地和电源区域。

PCB多层板的设计

多层板板的设计比单层板来的复杂得多;设计过多面板后,总是感觉设计过多层板后再看看双面板简直就是小儿科。下面先从最简单的说起,感觉多层板也没有多么神秘!

  1. 原理图设计 现在的开发板、评估板资料很多,原理图的设计不是很难的事情(这是对于DSP系统板或者其他类型系统板模拟电路的东东还是很费时的),不过建议做成最小系统板即核心版,这样可以节省资金,说远拉。对于原理图,建议采用模块化的设计方法,相近电路或功能模块放在一起,具有很好的可读性。'
  2. 规划电路板:也就是你要设计的电路板用在什么地方,尺寸、板层结构、原件封装以及安装方式。在此建议画电路板之前要把原件买回来,打印出1:1的元件封装是否可以焊接上,某些原件的散热等问题。
  3. 载入网络报表,导入PCB,这部分很简单。
  4. 原件的布局和调整 这部分可双层板没有多少差别,不过对于核心原件还是要注意的。当然也可以双面布局原件;对于时钟要靠近CPU,振荡电路尽量远离天线等易受干扰区。晶振下要放接地焊盘。对于相同电源类型的尽量靠在一起,这样可以很好的电源分割,等等,细节以后再谈。布局好以后可以打印一下看看是否合理。
  5. 中间层的定义。电路的层数选择有经验公式的,内电层的线是负逻辑。
  6. 布线规则设置以及布线,优化布线。布线完毕后要检查布线的完整性,别让飞线存在,然后运行DRC。 7 对于外部接口最好有文字说明,方便交互式使用。初次设计好以后最好找做过板子的看看,检查问题,毕竟不是小儿科。

多层线路板的优缺点优点

多层线路板的优点有以下这些:

  1. 装配密度高、体积小、质量轻由于装配密度高,各组件(包括元器件)间的连线减少,因此提高了可靠性;
  2. 可以增加布线层数,从而加大了设计灵活性;
  3. 能构成具有一定阻抗的电路;可形成高速传输电路;可设置电路、磁路屏蔽层,还可设置金属芯散热层以满足屏蔽、散热等特种功能需要;安装简单,可靠性高。

当然它也是有缺点的,它的主要特点是:

  1. 造价高;
  2. 周期长;
  3. 需要高可靠性的检测手段。