Справочник проектировщика печатных плат. Основы радиочастотных/СВЧ печатных плат. Глава 7 Создание углублений.

автор Джон Буши (John Bushie) – Директор по Технологиям в American Standard Circuits. Аная Вардия (Anaya Vardya) – Президент и Генеральный директор American Standard Circuits |

Печатные платы с углублениями имеют структурные выемки для обеспечения дополнительной функциональности по сравнению со стандартной печатной платой. Этот тип устройства позволяет устанавливать радиаторы, которые часто называют «монетками», которые используются для размещения электронных компонентов под поверхностью, создавая этим более тонкий общий профиль собранной печатной платы. Внутренние поверхности углубления также могут использоваться для электрического контакта, обычно это соединение с землей. Хотя существует множество способов сделать углубления в печатной плате, наиболее используемый метод – это механическое удаление материала из структуры печатной платы для создания углубления в форме «окна» в многослойной печатной плате. Когда выполнены слои покрытия и препрега, эти слои, формируя окна, создают стены того, что скоро будет углублением. Если углубление функционирует как RF/сверхвысокочастотный объемный резонатор, то частота определяется размером углубления и производитель ПП должен строго контролировать размеры углубления по осям X, Y, и Z. Проектирование углублений может применяться в различных локациях на различную глубину на одной печатной плате, и они также могут иметь металлизированные края (Рис.7.1).

Рис. 7.1: Создание углублений.

Рис. 7.2: «Утекание» низко-текучего препрега.

Материалы препрега

Препрег – это сокращение от "PRE-imPREGnated" – предварительно пропитанный – для стекловолокна или другого тканевого упрочнителя, который был пропитан частично отвержденной смолой у производителя покрытия. Препрег также называют В-стадией или слоем связывания. Когда препрег покрывается в многослойном корпусе у производителя ПП, препрег «течет» под воздействием тепла и давления. В стандартной многослойной конструкции, препреги с высоко-текучими характеристиками желательны для обеспечения инкапсулирования схем, заполнения отверстий и устранения пустот. Однако, при покрытии ПП с углублениями предпочтительными оказываются препреги не текучие или низко текучие. Проектировщику важно понимать, что даже не/низко текучие препреги текут, но этот поток может быть контролируемым и предсказуемым. Кроме того, важно знать, что на характеристики текучести оказывают влияние основные схемы печатной платы/панели и конфигурация связанного радиатора.

Чтобы компенсировать этот поток, производитель печатной платы  должен разработать программу нанесения препрега так, чтобы покрыв все края, после покрытия препрег утек обратно в желаемое место (Рис.7.2).

Каждый не/низко текучий препрег имеет уникальный допуск по проценту потока смолы, который нужно учитывать в данной ситуации. Однако, даже с самыми лучшими характеристиками текучести, могут потребоваться несколько циклов покрытия по методу проб и ошибок, перед тем как завершить профиль связывания. Другой важный момент – некоторое затекание потока в углубление желательно, чтобы обеспечить полное связывание. Сотрудничая с производителем печатных плат, RF проектировщики могут избежать ситуаций с выбором связывающего материала с недостаточно хорошим контролем текучести, который может затечь в окно резонатора или зону углубления. При разработке объёмных резонаторов изменение размеров углубления для резонаторов изменит рабочую частоту.

Важные моменты при разработке углублений

  • При разработке углублений нужно использовать не/низко текучий препрег
  • Допустимое затекание в углубление должно быть определено (IPC 6018 позволяет 0.029”)
  • Критична регистраций (требуются специальные инструменты, крепеж, и профили связывания).

 

 

Источник: Джон Буши и Аная Вардия (John Bushie, Anaya Vardya),
American Standard Circuits,
© 2018
BR Publishing, Inc.

Назад