多層次感受PCB板內(nèi)部結(jié)構(gòu),原來長(zhǎng)這樣!

硬件工程師剛接觸多層PCB的時(shí)候,很容易看暈。動(dòng)輒十層八層的,線路像蜘蛛網(wǎng)一樣。

下面用幾張多層PCB電路板內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,用立體圖形展示各種疊層結(jié)構(gòu)的PCB圖內(nèi)部架構(gòu)。

01

高密度互聯(lián)板(HDI)的核心在過孔

多層PCB的線路加工,和單層雙層沒什么區(qū)別,最大的不同在過孔的工藝上。

線路都是蝕刻出來的,過孔都是鉆孔再鍍銅出來的,這些做硬件開發(fā)的大家都懂,就不贅述了。

多層電路板,通常有通孔板、一階板、二階板、二階疊孔板這幾種。更高階的如三階板、任意層互聯(lián)板平時(shí)用的非常少,價(jià)格賊貴,先不多討論。

一般情況下,8位單片機(jī)產(chǎn)品用2層通孔板;32位單片機(jī)級(jí)別的智能硬件,使用4層-6層通孔板;Linux和Android級(jí)別的智能硬件,使用6層通孔至8一階HDI板;智能手機(jī)這樣的緊湊產(chǎn)品,一般用8層一階到10層2階電路板。

8層2階疊孔,高通驍龍624

02

最常見的通孔

只有一種過孔,從第一層打到最后一層。不管是外部的線路還是內(nèi)部的線路,孔都是打穿的,叫做通孔板。

通孔板和層數(shù)沒關(guān)系,平時(shí)大家用的2層的都是通孔板,而很多交換機(jī)和軍工電路板,做20層,還是通孔的。

用鉆頭把電路板鉆穿,然后在孔里鍍銅,形成通路。

這里要注意,通孔內(nèi)徑通常有0.2mm、0.25mm和0.3mm,但一般0.2mm的要比0.3mm的貴不少。因?yàn)殂@頭太細(xì)容易斷,鉆的也慢一些。多耗費(fèi)的時(shí)間和鉆頭的費(fèi)用,就體現(xiàn)在電路板價(jià)格上升上了。

03

高密度板(HDI板)的激光孔

這張圖是6層1階HDI板的疊層結(jié)構(gòu)圖,表面兩層都是激光孔,0.1mm內(nèi)徑。內(nèi)層是機(jī)械孔,相當(dāng)于一個(gè)4層通孔板,外面再覆蓋2層。

激光只能打穿玻璃纖維的板材,不能打穿金屬的銅。所以外表面打孔不會(huì)影響到內(nèi)部的其他線路。

激光打了孔之后,再去鍍銅,就形成了激光過孔。

04

2階HDI板 兩層激光孔

這張圖是一個(gè)6層2階錯(cuò)孔HDI板。平時(shí)大家用6層2階的少,大多是8層2階起。這里更多層數(shù),跟6層是一樣的道理。

所謂2階,就是有2層激光孔。

所謂錯(cuò)孔,就是兩層激光孔是錯(cuò)開的。

為什么要錯(cuò)開呢?因?yàn)殄冦~鍍不滿,孔里面是空的,所以不能直接在上面再打孔,要錯(cuò)開一定的距離,再打上一層的空。

6層二階=4層1階外面再加2層。

8層二階=6層1階外面再加2層。

05

疊孔板 工藝復(fù)雜價(jià)格更高

錯(cuò)孔板的兩層激光孔重疊在一起。線路會(huì)更緊湊。

需要把內(nèi)層激光孔電鍍填平,然后在做外層激光孔。價(jià)格比錯(cuò)孔更貴一些。

06

超貴的任意層互聯(lián)板 多層激光疊孔

就是每一層都是激光孔,每一層都可以連接在一起。想怎么走線就怎么走線,想怎么打孔就怎么打孔。

Layout工程師想想就覺得爽!再也不怕畫不出來了!

采購(gòu)想想就想哭,比普通的通孔板貴10倍以上!

所以,也就只有iPhone這樣的產(chǎn)品舍得用了。其他手機(jī)品牌,沒聽說誰(shuí)用過任意層互聯(lián)板。

總 結(jié)

最后放張圖,再仔細(xì)對(duì)比一下。

請(qǐng)注意觀察孔的大小,以及孔的焊盤是封閉的還是開放的。

來源:維科網(wǎng)電子工程

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