印刷電路板的尺寸越來越小,這是目前的趨勢,因為含有印刷電路板的產(chǎn)品的形狀因素越來越小。消費者往往認為一個較小的產(chǎn)品比它的大產(chǎn)品更先進或更優(yōu)越。PCB小型化也支持開發(fā)更多的通用產(chǎn)品,如進入人體內(nèi)運送藥物的機器人。然而,這些較小的部件往往伴隨著PCB的設計挑戰(zhàn),從而可能影響檢查。

與小型化相關的主要PCB設計挑戰(zhàn)

團隊必須為每個項目的PCB設計挑戰(zhàn)做好準備。然而,這些潛在的障礙中有許多對于小型化組件來說尤為突出。

痕跡

與印刷電路板小型化相關的尺寸意味著設計師必須使用更小的軌跡幾何圖形,從而降低寬度和厚度。即便如此,與較高電流相關的PCB路徑需要更寬的痕跡。

過孔

此外,由于整個PCB相對較細,因此其直徑小得多。小型PCB所需的小型過孔,使它的挑戰(zhàn)徹底覆銅,損害性能和功能。設計者必須考慮到PCB的厚度,以確定過孔的最小可能直徑。

有些項目可能需要選擇微過孔,這些微過孔特別小,并添加到印刷電路板與激光鉆。設計師通常選擇微過孔來建立多層次的電路板之間的連接。通過優(yōu)化板的尺寸和保持設計的適當比例,盲和埋地的過孔也支持電路板的小型化。盲路連接至少一個內(nèi)層的外層,而埋在地下的過孔則連接多個內(nèi)層。

其他考慮

小型化使計算因素,如焊料面膜所需的空間量和合適的墊片尺寸更具挑戰(zhàn)性。小型化的PCB常常依賴于更薄、更靈活的材料。此外,設計者必須偶爾選擇用于大型PCB的層壓板以外的層壓板。

幸運的是,先進的計算機輔助設計(CAD)工具可以幫助設計師在不損害其功能或壽命的情況下,使電路板盡可能小。用戶可以在現(xiàn)實生活中看到軟件中特定變化的影響。用模擬工具和專業(yè)軟件克服PCB的設計挑戰(zhàn)是一個很好的方法,看哪些工作好,哪些需要進一步優(yōu)化。 我們要記住的主要一點是?小型板更小 ,影響設計和檢查 .

小型化和靈活性

雖然剛性PCB首先流行,但最近的技術(shù)進步使人們能夠設計和制造彈性PCB。一些研究人員甚至探索了3D打印是否?縮短生產(chǎn)時限 滿足對剛性和彈性PCB的日益增長的需求。

靈活的PCB可以很好地應用于微型設備,以及醫(yī)療設備或那些必須符合某人身體的設備,以獲得準確的讀數(shù)。例如,許多運動愛好者使用的智能手表和家庭心率監(jiān)測器通常都有靈活的PCB。

設計一個靈活的印刷電路板也給了制造商更大的創(chuàng)造自由,以提供給客戶較小的高科技產(chǎn)品。

PCB小型化和靈活性對檢查的影響

小型化需求的增加和對靈活PCB的興趣的增加帶來了新的復雜情況,改變了檢查。尺寸是一個方面,它可以使它的挑戰(zhàn),發(fā)現(xiàn)缺陷。然而,許多制造商使用高科技工藝來加速質(zhì)量控制做法和提高準確性。例如,用于PCB檢查的X光機?分為兩類 -在線或離線的二維和三維檢查工具。

一個二維系統(tǒng)同時顯示了印刷電路板的兩側(cè),類似于檢查人體骨骼的X光機。3d系統(tǒng)通過創(chuàng)建二維橫截面組來完成圖像。在線系統(tǒng)需要活躍的互聯(lián)網(wǎng)連接才能工作,但離線系統(tǒng)則不需要。

參與PCB檢查的人員也可能需要改變其基本程序和清單。例如,由于小型化的PCB經(jīng)常依賴于更薄、更靈活的材料,因此缺陷的出現(xiàn)可能不同于堅硬和更厚的板材。

小型PCB?有較高的成分密度 比他們更大的對手。這意味著在部件之間有更大的電磁干擾和信號串擾的風險,這可能會增加質(zhì)量控制步驟,以確保所有預防措施具有預期效果。

生產(chǎn)柔性PCB的人必須使用與制造剛性PCB不同的焊接方法。它們必須使用專門為制造它們而制造的載波板。通常這些部件?有少于50個電器組件 但有些只有兩個連接器。

了解市場需求

在質(zhì)量控制階段,這些現(xiàn)實可以共同增加或改變需要檢查的數(shù)量和類型。所有參與方都調(diào)整了他們的評估方法,尋找不同的缺陷,而這與他們以前的培訓所教他們發(fā)現(xiàn)的不同。隨著小型化成為常態(tài),印刷電路板工廠員工將學習新的方法,通過調(diào)整他們的檢查方法,以滿足市場的要求,來保持高質(zhì)量。

人們還必須知道PCB小型化應用于不同行業(yè)會如何影響他們的方法。例如,在一個設備上使用的印刷電路板,它將與在極端溫度和元素暴露的海上采礦平臺上使用的產(chǎn)品有很大不同的質(zhì)量控制過程。

大多數(shù)購買當今印刷電路板產(chǎn)品的客戶在解決印刷電路板設計挑戰(zhàn)方面幾乎沒有直接的經(jīng)驗。然而,這些用戶往往首先注意到檢查過程中未發(fā)現(xiàn)的缺陷造成的性能問題。因此,雖然用戶不知道設計PCB的所有復雜性,但他們會體驗到基于設計的缺點的結(jié)果。

然而,在最好的情況下,小型化的PCB在設計、制造和檢查階段得到了認真的注意。當這種情況發(fā)生時,高性能和無缺陷的產(chǎn)品的可能性要大得多--無論它們是僵硬的還是靈活的。

工程師、設計師和制造商要記住的最后一件事是,PCB的開發(fā)是一個快速發(fā)展的領域,這主要是由于需要這些部件的產(chǎn)品的技術(shù)進步。保持對PCB創(chuàng)新、設計改進和新的檢查可能性的了解,將有助于人們獲得最好的結(jié)果和保持嚴格的質(zhì)量控制計劃。