什么是台阶板?
台阶板(Stepped PCB)是一种在局部区域通过控制叠层厚度,形成不同厚度台阶结构的电路板。与传统多层PCB相比,台阶板的核心特征在于厚度差异化设计:在同一块基板上,同时存在较厚区域与较薄区域。这种结构可以满足高密度互连(HDI)、高速信号传输及特殊器件封装的需求。其常用材料包括FR-4、高频高速材料(如Rogers、Megtron系列)以及陶瓷基材,根据应用场景的不同进行选择。
加工工艺与关键步骤
分区压合(Lamination)
在不同区域采用局部叠层控制,通过精确对位与多次压合实现厚度差异。
选择性机械铣削或激光加工
对局部区域进行铣削或激光去除,实现不同厚度的台阶效果。这一环节要求高精度设备,确保厚度公差可控。
铜箔沉积与图形转移
在形成台阶结构后进行常规的铜箔电镀和线路蚀刻,保证过渡区域的导通与可靠性。
孔加工与填充
包括微盲孔(Microvia)、埋孔(Buried via)等多种孔型的加工。对于台阶区域的过孔,往往需要树脂塞孔或导电胶填充,以确保信号完整性。
表面处理
常见方式有沉金(ENIG)、沉银、OSP等,根据器件焊接方式及应用环境选取。
台阶板主要应用于高密度封装与高速互连领域,例如:
半导体封装载板:在BGA、CSP等芯片封装中,通过台阶实现芯片与PCB的可靠过渡。
高速通信设备:如5G基站主板、光模块,利用台阶区域降低阻抗不连续性。
消费电子产品:如智能手机、平板电脑主板,实现器件的高度集成与轻薄化。
航空航天与医疗电子:对厚度控制和信号完整性要求严苛的场合,台阶板展现出显著优势。
台阶板并非所有设计的通用解法,而是针对高密度、小型化、高速化应用场景的专业技术路线。随着先进封装和高速互连的持续推进,台阶板的应用价值将在未来电子产品中进一步凸显。