Menentukan Jumlah Lapisan PCB Multilayer: Panduan Langkah demi Langkah
Papan sirkuit cetak atau PCB, singkatnya, adalah papan yang menghubungkan komponen elektronik. Serat kaca non-konduktif adalah bahan penting yang dikenal sebagai substrat. Lapisan tipis tembaga berada di satu sisi atau kedua sisinya. Etching garis, pad, atau via dilakukan pada plate tembaga dan tembaga berlebih dihapus. Jika Anda ingin melihat jenis PCB apa?
Buka perangkat elektronik yang sudah Anda buang atau hancurkan, baik PC atau laptop. Anda akan melihat papan hijau tipis dengan etching di dalamnya, yang pasti sudah Anda lihat sebelumnya. Mereka terlihat cukup indah.
Banyak di antara Anda tidak tahu banyak tentang PCB multilayer, tetapi hampir setiap perangkat elektronik utama memilikinya; ya, mereka memilikinya. Jadi inilah, segala sesuatu yang perlu Anda ketahui tentang PCB multilayer.
1. Apa Itu PCB Multilayer?
PCB, hadir dengan satu lapisan, dua lapisan serta multilayer. PCB satu lapisan memiliki penutupan tembaga dan etching hanya di satu sisi papan. PCB dua lapisan memilikinya di kedua sisi. Hal lain setiap lapisan memiliki cetak di dalamnya terlepas dari PCB multilayer.
Apa yang membuat PCB multilayer berbeda dari satu atau dua lapisan? Itu adalah penyandwich serat kaca di antara lapisan tembaga. Jumlah lapisan dapat berkisar dari 4 hingga 28, dengan ketebalan 0,4 – 5 mm dalam perangkat elektronik yang canggih.
1.1 Di Mana Anda Menggunakan PCB Multilayer?
Dari ponsel hingga laptop hingga pemantau jantung, semuanya menggunakan PCB multilayer. Mengapa Anda tanya? Itu karena peningkatan fungsionalitas dari satu atau dua lapisan. Pikirkan seperti ini saat Anda memerlukan koneksi sirkuit yang kompleks.
Seseorang dapat melakukan ini dengan beberapa PCB satu lapisan atau satu PCB multilayer. Ini tidak hanya meningkatkan fungsionalitas tetapi juga mengurangi bobot — hal lain itu menggunakan banyak lebih sedikit ruang dibandingkan PCB satu atau dua lapisan. Hasilnya smartphone, TV, laptop menjadi lebih tipis.
1.2 Manfaat Utama PCB Multilayer
- Fungsionalitas dan kapasitas yang lebih tinggi
- Menggunakan lebih sedikit ruang
- Bobot lebih rendah dibandingkan satu atau dua lapisan
- Kepadatan komponen yang lebih tinggi
- Pembuatan rigid dan fleksibel mungkin
2. Pertanyaan Utama untuk PCB Multilayer
Sekarang Anda tahu apa itu PCB multilayer. Mari kita selami lebih dalam dan berbicara tentang hal teknis yang terkait dengannya. Jangan khawatir, itu tidak membosankan, dan Anda tidak akan tertidur.
Berikut beberapa hal yang perlu diingat saat bermain-main dengan PCB.
2.1 Frekuensi Kerja Apa yang Anda Butuhkan?
Bayangkan klik aplikasi di perangkat Anda dan menunggu untuk membuka. Anda terus menunggu. Kadang-kadang itu sangat lambat.
Saya yakin itu tidak membuat Anda dalam suasana hati yang baik. Nah, itu karena kecepatan jam atau frekuensi prosesor Anda (juga PCB). PCB satu lapisan atau dua lapisan memiliki frekuensi kerja sekitar 500 MHz – 1 GHz.
PCB multilayer memiliki frekuensi kerja 500MHz – 2 GHz yang cukup tinggi. Jika Anda merasa itu tidak banyak, maka teman, Anda salah, itu cukup untuk membuat aplikasi membuka satu menit lebih cepat. Abad ini semuanya tentang kecepatan dan streaming, perangkat yang lebih cepat, kehidupan yang lebih cepat. Dan semua orang ingin sedikit lebih cepat, apakah itu beberapa detik atau satu menit.
2.2 Kepadatan PCB Multilayer
Apakah Anda memperhatikan papan PCB dengan cermat? Anda akan melihat struktur yang terlihat seperti kota dengan jalan yang berbeda. Itu cukup keren, jujur saja. Komponen memiliki kepadatan yang lebih tinggi dibandingkan papan sirkuit LED biasa.
Seiring semakin tipisnya perangkat, ada lebih banyak komponen dalam satu papan sirkuit. Dan caranya adalah ya, Anda menebak dengan benar, PCB multilayer. Tetapi merancang PCB dengan kepadatan komponen yang lebih tinggi bukanlah hal yang mudah. Ini memerlukan pemikiran yang keras dan berbagai pertimbangan. Anda perlu mengetahui jumlah bidang ground, bidang daya, dan via.
Apakah Anda akan menggunakan lubang tertutup atau lubang parsial?
Via Parsial atau Tertutup
Via adalah lubang pada papan sirkuit yang dibor untuk menghubungkan komponen di lapisan dalam atau luar. Via parsial menghubungkan lapisan luar papan sirkuit ke lapisan dalam. Via tertutup menghubungkan lapisan internal, yang muncul sebagai titik kosong jika Anda memperhatikan dengan cermat.
Rasio Aspek
Itu adalah rasio ketebalan plate terhadap diameter lubang melalui lubang. Secara umum, rasio aspek adalah 6:1 oleh sebagian besar produsen. Rasio aspek yang lebih kecil memungkinkan kekuatan PCB yang lebih besar. Rasio aspek yang lebih tinggi memungkinkan plating tembaga dan frekuensi lebih banyak. Jadi, Anda perlu keseimbangan yang tepat saat merancang PCB Anda.
Integritas Sinyal
Sinyal dapat pergi dari satu titik ke titik lain tanpa kehilangan atau distorsi. Jika integritas sinyal Anda tidak tepat, maka PCB Anda tidak berfungsi dengan baik (jika Anda Sherlock, Anda akan tahu). Itulah sebabnya Anda perlu mempertimbangkan susunan yang tepat dari bidang ground, bidang daya, bahan PCB, dan via.
3. Aturan Merancang PCB Multilayer
Sekarang, kita telah melampaui hal teknis (wuh); mari kita berbicara sedikit tentang merancangnya. Itu bisa menyenangkan dan menggembirakan. Jika Anda berencana membuat PCB, inilah yang dapat Anda lakukan.
Langkah 1- Buat skema diagram, yang merupakan cetak biru untuk semua komponen Anda pada PCB. Anda dapat melakukannya dengan bantuan perangkat lunak atau secara manual, tetapi saya merekomendasikan perangkat lunak.
Langkah 2- Gambar tata letak papan. Anda dapat melakukannya dengan bantuan perangkat lunak seperti KiCad dan Circutimaker. Cari di Google, dan Anda akan menemukan banyak perangkat lunak.
Langkah 3- Langkah terakhir adalah etching pada papan sirkuit. Anda dapat menyelesaikannya oleh orang lain karena beberapa bisnis menawarkan fasilitas ini. Atau Anda dapat melakukannya sendiri dengan bantuan pistol solder dan hal lainnya.
Anda juga perlu memastikan bahwa desain skema Anda benar dan bukan hanya indah. Merancang PCB cukup menyenangkan. Namun, jangan berlebihan. Dan coba buat PCB untuk kartu grafis saat Anda baru memulai.
Saya merekomendasikan Anda untuk memulai dengan LED. Mereka terlihat cukup keren. Plus, itu adalah hobi yang cukup bagus serta pekerjaan yang cukup bagus untuk dilakukan di waktu luang Anda.
4. Berbagai Jenis PCB Multilayer
Jadi, apa saja jenis teratas PCB multilayer? Berikut ini adalah gambarannya.
PCB satu lapisan – Ini adalah yang di mana lapisan tembaga [tipis] hanya di satu sisi papan. Di sisi lain adalah koneksi komponen listrik yang terhubung secara listrik.
PCB dua lapisan – Dalam jenis PCB ini, lapisan tipis penutupan tembaga di kedua sisi papan. Lubang bor menghubungkan sirkuit kedua belah pihak.
PCB multilayer – Ini adalah serangkaian 3 atau lebih PCB dua lapisan. Isolasi berada di antara setiap PCB. Mereka ditempatkan melalui lem yang kuat.
PCB Rigid – PCB ini menggunakan substrat rigid, yang tidak membengkok. Ini tersedia dalam satu lapisan, dua lapisan serta multilayer PCB.
PCB Fleksibel – PCB ini menggunakan material substrat fleksibel. Ini juga tersedia dalam satu lapisan, dua lapisan serta multilayer PCB.
Catatan: Anda dapat menggunakan aluminium sebagai bahan konduktor selain tembaga.
5. PCB Multilayer – Area Aplikasi untuk Multilayer
Saya tahu Anda sudah memiliki ide yang cukup bagus tentang bidang penggunaan PCB. Jadi saya akan memberi tahu Anda sedikit tentang berbagai tempat tempat Anda dapat melihatnya.
• Perangkat elektronik, seperti komputer dan smartphone. Hampir semua perangkat elektronik menggunakan bentuk PCB. Ini dapat dalam bentuk murni atau bentuk kompleks dan canggih.
• Perangkat medis seperti pemantau detak jantung dan scanner CT.
• Alat rumah tangga seperti microwave, kulkas, dan pembuat kopi.
• Peralatan pencahayaan seperti LED dan papan neon.
• Peralatan industri, seperti bor. Atau, peralatan otomotif seperti perangkat navigasi dan sistem kontrol di kabin.
Papan tipis kecil ini telah menyusup ke setiap aspek kehidupan. Mereka ada di mana-mana di sekitar kita.
6. Produsen PCB Multilayer
Pembuatan PCB multilayer bisa cukup rumit, seperti yang akan Anda ketahui dari video ini. Prosesnya sangat intens dan menuntut akurasi.
• Ada penyandwich beberapa lapisan foil tembaga, prepreg, dan core. Proses penyandwich ini membutuhkan tekanan yang sangat tinggi [50psi] dan suhu [350F].
• Selama penyandwich, stres merata pada lapisan diperlukan. Gagal melakukannya akan menghasilkan tekanan tidak merata. Atau, menyebabkan ketebalan yang tidak merata di posisi yang berbeda.
• Semua lapisan harus selaras.
Jika Anda mencari PCB multilayer yang dapat dikustomkan dan tidak tahu harus memulai dari mana, jangan cari lagi. Kami menawarkan PCB multilayer yang dapat dikustomkan untuk kebutuhan Anda.
Ringkasan
PCB multilayer mengalami peningkatan penggunaannya selama tahun 80-an. Saat ini, itu telah menjadi bagian yang tidak terpisahkan dari perangkat elektronik kita, yang akan tetap ada.
Pasar PCB global akan mencapai sekitar 90 USB$ pada tahun 2024, dengan tingkat pertumbuhan tahunan komposit 4,3% untuk 2019 – 2024. PCB multilayer jauh lebih berguna dibandingkan PCB satu atau dua lapisan.
Namun pada saat yang sama, mereka mahal, membutuhkan banyak investasi dalam teknologi, waktu, dan optimisasi. Jadi, jika Anda berencana merancang PCB, baik itu untuk kesenangan, untuk beberapa proyek, atau minat Anda, lakukan sekarang. Bicaralah dengan kami tentang kebutuhan PCB multilayer Anda. Kami adalah produsen PCB yang dapat Anda percaya.