Типы отверстий и металлизация
Типы отверстий и металлизация
Печатные платы - это сердце электроники, и важно уделить внимание каждой детали в процессе их изготовления. В этой статье влияние технологий на стоимость печатной платы рассматривается изолированно друг от друга, но при изготовлении конкретного изделия эти факторы взаимосвязаны и взаимозависимы, что может приумножать стоимость.
Количество отверстий в печатной плате играет важную роль в определении ее стоимости. Чем больше отверстий требуется просверлить, тем более дорогим и трудоемким будет производство платы. Разнообразие типов отверстий - основной фактор, влияющий на стоимость печатной платы в рамках этого процесса. Если на плате присутствуют отверстия различных размеров и большое количество разного диаметра, это потребует больше времени на обработку и использование сверлильных инструментов, что повлечет за собой дополнительные затраты. Если отверстия становятся крайне маленькими, то может потребоваться использование лазерного сверления, что также увеличит стоимость печатной платы.
Итак, рассмотрим это в деталях. Отверстия на печатной плате могут быть разных типов. Переходные отверстия используются для передачи электрических сигналов, питания и заземления между слоями платы. Компонентные отверстия предназначены для монтажа определенных компонентов. Механические отверстия имеют разные цели, включая монтаж и отвод тепла.
Стандартный процесс сверления отверстий включает пропуск платы со всеми ее слоями через сверлильный станок с ЧПУ. Затем отверстия покрываются металлом с обеих сторон для обеспечения электрической связи. Однако существуют особенности сверления несквозных переходных отверстий и микропереходов, которые требуют более сложных технологий и повышают стоимость печатной платы. Несквозные отверстия обеспечивают переходы с одного слоя другой, без сверления печатной платы насквозь. Это технология (HDI PCB), подразумевающая высокую плотность соединений, очень маленькие зазоры и ширину проводника на плате, при этом микроотверстия изготавливаются лазером. Учесть оптимизацию стоимости изготовления такой печатной платы можно на этапе разработки - следует минимизировать количество видов несквозных отверстий, выходящих на один и тот же слой, или применить в таком слое менее прецизионные проводники и зазоры.
После сверления отверстий и их подготовки начинается процесс металлизации. Для двухслойных и многослойных плат металлизация обеспечивает электрическую связь между слоями платы и обычно выполняется с использованием меди. Толщина металлизации зависит от требуемого класса надежности изделия. Чем выше требуемый класс надежности, тем больше меди необходимо использовать. Однако, стоит отметить, что с увеличением класса надежности также растут затраты на производство. Например, для самого надежного класса стоимость производства в среднем в 2,5 раза выше, чем для среднего класса.
Помимо этого могут применяться специальные дорогостоящие технологии, например, тентирование, то есть заполнение отверстий специальным эпоксидным компаундом. На стоимость влияет применение специального оборудования и материалов, а также усложнение технологического процесса, включающего несколько циклов металлизации и операции по обработке поверхности.
Ключевой фактор оптимизации стоимости печатной платы осведомлённость разработчика о процессом изготовления на конкретном заводе. Необходимо уже на этапе разработки учесть последовательность операций, таких как прессование слоев, сверление и металлизация отверстий, заполнение их медью или смолой, и другие этапы.
Чем меньше количество операций и разнообразных видов переходных отверстий, тем ниже будет стоимость печатной платы. В среднем каждый дополнительный вид несквозных переходных отверстий может увеличить стоимость печатной платы на 20-50%. Однако стоит отметить, что наличие таких отверстий может позволить сократить общее количество слоев в плате, снизить требования к проектированию и уменьшить габариты платы.
© SD Service Devices, 1999-2022. Все права защищены.
Условия конфиденциальности