如何定义PCB厚板?厚板如何计算和测量?
当我们设计PCB时,我们认为其最终厚度为离散值:0.2mm, 0.8mm, 1.55mm, 2.4mm等。但现实是,我们几乎永远不会得到一个PCB与那些精确的厚度。在这里,我将讨论为什么会这样,影响板最终厚度的许多因素,我们可能期望的公差,我们测量的位置和方式,以及如何相应地规划您的项目。 我们习惯于从路由层的角度来讨论PCB的层:顶层、底层、内部-1等。但是在中间、上面和下面还有许多其他的“层”:芯、预浸料、电镀、表面处理、焊罩、丝印等,这些都有助于板的最终厚度。两层板很简单,因为它有一个层压核心(通常是FR-4),顶部和底部有两个铜片。它的来源为生产做好了准备,它的厚度在我们开始制造之前就已经很大程度上知道了。然而,当我们添加内部铜层时,事情变得更加复杂。 为了帮助我们的讨论,让我们首先定义三种不同的厚度: 标称:这是我们开始使用的离散厚度,如1.0mm, 1.55mm, 3.2mm等。我们可以将其视为一个标签,用于指代“围绕”该值的不同堆积厚度的集合。 计算:这是对厚度的预测,是基于添加所有预期的单个原材料层来组成堆积。计算可能会考虑到它们在制造过程中如何膨胀或收缩。这一数字包括上层压板到下层压板以及上和下铜板,但不包括电镀、抛光、焊敷和丝印。 测量:这是测量的制造板的厚度,从顶部层压板到底部层压板加上顶部和底部铜的原材料厚度。这个值不包括电镀、抛光、焊罩和丝印。 我们可能会天真地认为,既然我们知道原材料的厚度,我们就可以很容易地预测成品板的厚度,甚至可以更好地控制最终厚度,使其更接近标称厚度。这其实很难做到。首先,材料供应商期望的厚度公差约为10%(因此1.55mm的板可以在1.4mm到1.7mm之间)。其次,实际厚度取决于设计!与大部分是固体铜的内层相比,在挤压过程中,稀疏的铜内层将“接受”更多的预浸树脂。此外,表面铜片的厚度可能是已知的,但镀层和光洁度的厚度和分布将根据铜的分布而不同;这就是为什么当测量完成时,铜的材料厚度被添加到测量厚度(如上所述)中,而不是与其余的堆积在一起。 我们能更好地控制PCB厚板吗? 由于芯材和预浸料有许多不同的厚度,一个合理的问题是,为什么不使用使计算厚度尽可能接近标称的材料厚度?这是不实际的主要原因有两个。 首先,较薄的芯和预浸料——0.1毫米或更薄——很脆,很难可靠地工作。此外,薄预浸片不能很好地粘附在铜和层压板上,只使用一块预浸片会增加分层的发生(在欧洲电路公司,我们几乎总是使用两块预浸片)。 其次,芯材和预浸板的保质期有限,大约只有几个月,因此保留多种厚度的库存既昂贵又浪费。保留少量“标准”最常见的厚度,可以组成大多数所需的构件,既具有成本效益,又确保可用性,因为它们可以从多个供应商处采购。 电路公司的电路板厚度 让我们总结一下要点: 标称板厚往往只是一个标签。 计算板的厚度是每一层的标称厚度的加法,构成了积累(层压板加铜)。测量的厚度是实际层与层之间的厚度,加上外部铜的原始厚度。 板厚不包括电镀、表面处理、焊敷和丝印。 大多数制造商将保证计算厚度的10%公差。 最重要的是:如果板厚是你产品的一个关键尺寸,永远不要期望得到一个精确的厚度,并确保有足够的余量,考虑到所有最坏的公差。尽管如此,如果有严格的厚度要求,请尽早与我们合作,以确保可靠地实现这一要求。 |