避免昂貴PCB材料和工藝

印刷電路板隻是(shì)設計(jì)用(yòng)於(yú)滿足最佳性(xìng)價比(bǐ)的一個(gè)組(zǔ)件(jiàn)。 安裝PCB的成(chéng)品必須符(fú)合(hé)與(yǔ)競爭產品(pǐn)相(xiāng)媲美(měi)的價格點(diǎn)，所(suǒ)以(yǐ)費(fèi)用越(yuè)低，產(chǎn)品返回的(dí)收益就(jiù)越多。 為了在(zài)設計(jì)周期中做(zuò)出(chū)最佳選擇(zé)，重要的是首(shǒu)先(xiān)了(liǎo)解(jiě)驅動主(zhǔ)要(yào)成(chéng)本的(dí)因(yīn)素(sù)。

一(yī)旦了(liǎo)解(jiě)了(liǎo)哪些組件增加了整體(tǐ)印刷電路板(bǎn)成本(běn)，您就(jiù)可以開(kāi)始設(shè)計PCB以(yǐ)滿足(zú)您的需求(qiú)，同(tóng)時保持價格(gé)的可管(guǎn)理性(xìng)。 在兩(liǎng)部(bù)分(fēn)博客(kè)文章(zhāng)的(dí)第一(yī)部分中(zhōng) ，我們(mén)詳細介紹了一些常見(jiàn)的(dí)成本(běn)驅(qū)動因(yīn)素，並提(tí)供了(liǎo)有關如(rú)何避免在(zài)您的(dí)設計中引發(fā)這些驅(qū)動的(dí)建議。

PCB層壓板選(xuǎn)擇：找到合適的(dí)平衡(héng)

選(xuǎn)擇合適的印刷(shuā)電路板(bǎn)層(céng)壓板隻是第一步，需要考(kǎo)慮許多其(qí)他要素。 首先選擇一種(zhǒng)符合電(diàn)氣(qì)和(hé)熱(rè)性(xìng)能要求的材料。 例如，如果您(nín)有控(kòng)製(zhì)阻抗要(yào)求(qiú)，那麼您需要考慮Dk和損(sǔn)耗相切(qiē)規範(fàn)。 如果(guǒ)您將采用多(duō)個組裝循(xún)環（例(lì)如(rú)雙(shuāng)麵SMT組裝(zhuāng)），請(qǐng)注(zhù)意(yì)熱(rè)性能(néng)，如Tg，Td和CTE。 在任何時候(hòu)都要(yào)記(jì)住你將(jiāng)使用的(dí)表(biǎo)麵(miàn)光潔度。 無(wú)鉛(qiān)表麵(miàn)處理需要更(gēng)高的焊(hàn)接(jiē)溫度，這會(huì)對材料產(chǎn)生(shēng)更大的熱量需求。

您的目標應該是達到或超過(guò)所有性(xìng)能要求，而無(wú)需為不(bù)必要的(dí)部(bù)件支付(fù)額外(wài)費(fèi)用(yòng)。 如果您(nín)的設(shè)計是單(dān)層(céng)SMT元件(jiàn)的4層(céng)電源/接地PCB，您可(kě)能不(bù)需要為(wéi)CTE提供(gōng)與(yǔ)雙麵(miàn)SMT，BGA等12層PCB相同的(dí)重量(liáng)。 。

隻(zhī)要(yào)有可(kě)能，請(qǐng)將您(nín)的材料指(zhǐ)定為行業標準。 最好(hǎo)的方(fāng)法(fǎ)是熟(shú)悉(xī)IPC4101C中定(dìng)義(yì)的(dí)材料，並根據符合您需(xū)要的(dí)一(yī)組(zǔ)規格，通過(guò)“斜(xié)綫編號”調出層(céng)壓(yā)板。 作(zuò)為(wéi)一個起點，所(suǒ)有製造(zào)商(shāng)將儲(chǔ)存(cún)滿足(zú)4101C / 21，/ 24，/ 26的材料(liào)，並且在(zài)不(bù)斷增(zēng)加的範圍(wéi)內(nèi)，/ 126。

最(zuì)後(hòu)一句話：確保不(bù)要(yào)為了(liǎo)節(jié)省(shěng)成(chéng)本而過度投入(rù)。 在(zài)前(qián)端材料上掠(lüè)過可能會導(dǎo)致(zhì)在組(zǔ)裝(zhuāng)過(guò)程(chéng)中(zhōng)或在後來的(dí)過程中(zhōng)產(chǎn)生昂貴的故(gù)障(zhàng)，其(qí)中(zhōng)增(zēng)加的(dí)價(jià)值將遠遠超過使用本來適合(hé)裸(luǒ)露(lòu)電(diàn)路板(bǎn)的層壓板(bǎn)的成本。

避免過度(dù)盲目和埋(mái)入(rù)過孔(kǒng)

印(yìn)刷(shuā)電路(lù)板越(yuè)來越小，需(xū)要(yào)使(shǐ)用每一(yī)點(diǎn)空間來形成互(hù)連(lián)。 這一(yī)趨勢推動盲孔和埋(mái)孔通孔(kǒng)鑽孔的需(xū)求增加，這又(yòu)需要(yào)順序(xù)層壓（意味(wèi)著(zhuó)PCB必須(xū)經歷多(duō)個(gè)層(céng)壓(yā)循環，使(shǐ)得(dé)每組鑽孔可以在(zài)所(suǒ)有的孔之前被鑽(zuān)孔，鍍覆(fù)和(hé)處理子疊層放置(zhì)在一起）。多層疊(dié)循(xún)環(huán)的(dí)盲(máng)埋鑽(zuān)孔(kǒng)組合(hé)被稱為高(gāo)密(mì)度互(hù)連(lián)（HDI）處(chǔ)理(lǐ)。

盡(jìn)可(kě)能(néng)減少額外(wài)鑽孔(kǒng)和(hé)層(céng)壓周期的次數。 盡量不(bù)要超過4次鑽孔(kǒng)循環(huán)（雙盲(máng)，1次埋入(rù)，全部(bù)1次）。這是(shì)18層(céng)PCB的(dí)典(diǎn)型截麵(miàn)，共有4個鑽(zuān)孔循(xún)環和(hé)2個(gè)疊(dié)層(céng)。 這隻需要比標(biāo)準多層(céng)多一(yī)層的層壓步(bù)驟，並(bìng)且(qiě)鑽孔(kǒng)在中心綫周(zhōu)圍平衡(héng)。

HDI處理(lǐ)在設計良(liáng)好的(dí)時候實(shí)際上是常(cháng)規(guī)的，但它仍然(rán)很昂(áng)貴(guì)，而且(qiě)計(jì)劃不周的HDI設計(jì)可能很(hěn)難甚至(zhì)無法(fǎ)生產(chǎn)。 我(wǒ)們曾經收(shōu)到一份RFQ提(tí)交材料(liào)，用(yòng)於(yú)一(yī)個非(fēi)常簡單，低密(mì)度(dù)的10層PCB，具有7個不同的(dí)鑽井(jǐng)周期(qī)。 印刷電(diàn)路板在製(zhì)造上幾(jī)乎(hū)是不(bù)可能的，而我們(mén)最初的唯一(yī)選(xuǎn)擇是(shì)不參與競(jìng)標。 我(wǒ)們確實提(tí)供(gōng)了一(yī)些(xiē)建(jiàn)議，幫(bāng)助(zhù)客戶重新(xīn)思考他(tā)的設計(jì)，並提出(chū)更(gēng)多可行的(dí)方(fāng)案。

在設計(jì)HDI PCB時，盡(jìn)量限(xiàn)製對頂(dǐng)層(céng)和底(dǐ)層(céng)的盲鑽孔，連(lián)接到緊鄰(lín)的層(céng)，同時將埋入(rù)的(dí)過孔(kǒng)限(xiàn)製(zhì)為連(lián)接兩(liǎng)個最外(wài)層內層(céng)的(dí)單個(gè)過程。 例(lì)如(rú)，1-2層和12-11層(céng)的盲孔以(yǐ)及2-11層(céng)的(dí)盲孔(kǒng)，僅(jǐn)增加了一層額外(wài)的層(céng)壓和(hé)HDI處(chǔ)理(lǐ)周期。 雖然這(zhè)不(bù)會涵蓋所有可能的情況(kuàng)，但它(tā)是製(zhì)造業的(dí)理想配置(zhì)。

如果(guǒ)您(nín)最(zuì)初發現自(zì)己(jǐ)需(xū)要大量(liáng)的(dí)盲埋層互(hù)連(lián)，請尋(xún)找簡(jiǎn)化(huà)方(fāng)法(fǎ)。 層壓周(zhōu)期越少，PCB的(dí)成(chéng)本(běn)就(jiù)越(yuè)低。 上麵(miàn)的客戶開始使(shǐ)用7個(gè)鑽取文件，最終設法(fǎ)僅通(tōng)過(guò)過孔(kǒng)使(shǐ)所(suǒ)有互連(lián)成為(wéi)可能(néng)，而不(bù)需要任何HDI處理(lǐ)。

低效加(jiā)工

在鑽孔(kǒng)或布綫電路板(bǎn)時(shí)，PCB製造商(shāng)通常(cháng)通(tōng)過堆疊材料來(lái)提(tí)高吞吐量，以(yǐ)便(biàn)可以同時處理多個薄片。 例(lì)如(rú)，0.062英寸厚(hòu)的印(yìn)刷電路板(bǎn)最常(cháng)用3層(céng)疊(dié)加(jiā)鑽孔(kǒng)，甚至(zhì)可能(néng)達(dá)到4層。 堆(duī)疊高度通常由最(zuì)小的鑽(zuān)孔直(zhí)徑決定，由於隨著(zhuó)PCB越來(lái)越(yuè)小(xiǎo)，所(suǒ)需的通(tōng)孔(kǒng)直徑(jìng)越來越(yuè)小，因(yīn)此其(qí)直(zhí)徑(jìng)一直(zhí)在縮(suō)小。 使用厚度大於(yú).062的(dí)材料也(yě)會影響堆(duī)疊(dié)高(gāo)度(dù)。

數控(kòng)機(jī)床(chuáng)通常采用三(sān)個(gè)或(huò)更(gēng)多的(dí)主軸進行鑽孔和布綫(xiàn)。 製(zhì)造商可(kě)以(yǐ)在(zài)每個主(zhǔ)軸下堆(duī)疊(dié)更(gēng)多的麵(miàn)板，這(zhè)些(xiē)過程變得越經濟。

隨(suí)著(zhuó)小型化向(xiàng)更高密(mì)度驅動PCB設計(jì)，建議將所(suǒ)有(yǒu)過孔(kǒng)規定(dìng)為(wéi)例(lì)如(rú)0.028直徑是毫(háo)無(wú)意義的，因(yīn)此它們可(kě)以以3個(gè)高(gāo)的堆疊(dié)進行鑽(zuān)孔(kǒng)。 盡管(guǎn)如此，如(rú)果可以(yǐ)使(shǐ)用直徑為0.015或(huò).018的過(guò)孔(kǒng)，而(ér)不是.010，並且如果這樣做(zuò)不會產生(shēng)間距(jù)問題(tí)，或者(zhě)驅動您(nín)達到更高層數(shù)，那麼(mó)請考慮使(shǐ)用(yòng)更大的(dí)尺寸(cùn)。 這樣做(zuò)可以(yǐ)實(shí)現(xiàn)雙(shuāng)鑽孔，與(yǔ)使用0.010或.008過孔(kǒng)的設(shè)計(jì)相(xiāng)比，這樣可以(yǐ)將訂(dìng)單的鑽孔時間縮(suō)短一(yī)半。

路由(yóu)也是一樣。 路由(yóu)成本驅動(dòng)程(chéng)序包(bāo)括小(xiǎo)插槽(cáo)寬(kuān)度，小(xiǎo)的最(zuì)小內(nèi)角(jiǎo)半(bàn)徑以(yǐ)及路由子板上(shàng)的(dí)小通(tōng)道大小(xiǎo)。 插槽或通(tōng)道寬度低(dī)於(yú).062，內(nèi)半(bàn)徑(jìng)低(dī)於(yú).031，將(jiāng)使製(zhì)造商的堆疊(dié)高度從三(sān)個(gè)減少(shǎo)到兩(liǎng)個。 寬(kuān)度低(dī)於.047寬(kuān)度和(hé).023半(bàn)徑時，堆(duī)疊(dié)高度再(zài)次下(xià)降到1。 盡可能避免(miǎn)需要小直徑(jìng)路由(yóu)毛(máo)刺(cì)的切割，並(bìng)且在(zài)需要(yào)齊(qí)平配合時(shí)考(kǎo)慮在內角位置(zhì)鑽孔，以(yǐ)取代小半(bàn)徑。 路由(yóu)是(shì)運輸(shū)之前(qián)的(dí)最後(hòu)一(yī)步; 過(guò)長的周期時間吸引(yǐn)了(liǎo)很多(duō)關注，並增(zēng)加了您的(dí)訂(dìng)單(dān)成(chéng)本。

結論(lùn)

深(shēn)圳(zhèn)市銘(míng)華航(háng)電SMT貼片加工(gōng)：層壓，鑽孔和(hé)布綫都(dū)是(shì)電(diàn)路板生(shēng)產(chǎn)周期(qī)中造成(chéng)總(zǒng)成本的(dí)瓶頸部(bù)門。 在這些(xiē)過(guò)程(chéng)中(zhōng)對PCB成本(běn)驅動因素(sù)的了(liǎo)解將有助於(yú)您做(zuò)出(chū)明(míng)智的決(jué)定，確(què)定哪些設(shè)計特征是有(yǒu)利的(dí)，同(tóng)時(shí)消(xiāo)除(chú)那些不具(jù)有優(yōu)勢的(dí)設(shè)計特(tè)征。 學習實施這(zhè)些最佳實(shí)踐將以最(zuì)好(hǎo)的(dí)價格(gé)獲得(dé)可(kě)靠的(dí)產品(pǐn)。