Новости PCB - 56 Преимущества и характеристики двусторонних печатных плат

Двухсторонние печатные платы играют важнейшую роль в современной электронике. На рынке представлены различные их виды: платы на металлическом основании, высокотемпературные (Hi-Tg) платы с толстой медной фольгой, высокочастотные платы, платы с комбинированным диэлектриком и другие. Они находят применение во множестве высокотехнологичных отраслей, включая телекоммуникации, системы электропитания, компьютерную технику, промышленную автоматизацию, производство цифровых устройств, научное и учебное оборудование, медицинскую технику, автомобилестроение, аэрокосмическую и оборонную промышленность и т. д.

Преимущества двусторонних печатных плат

Двусторонние печатные платы позволяют относительно легко размещать на них проводящие дорожки, благодаря чему готовое изделие лучше соответствует вашим потребностям.

Поскольку проводящие слои имеются с обеих сторон, на такой плате можно без труда разместить большое количество интегральных схем и других компонентов.

Наличие дополнительного слоя (по сравнению с односторонними платами) позволяет устанавливать столько компонентов, сколько необходимо.

Двусторонние платы предоставляют больше возможностей для гибкого проектирования, что повышает вероятность получения изделия, полностью отвечающего вашим требованиям.

Двусторонние печатные платы идеально подходят для сложных задач и современной высокотехнологичной электроники.

При необходимости габариты платы можно уменьшить за счет использования двусторонней компоновки.

Использование двусторонних печатных плат может быть экономически выгодным, поскольку для реализации проекта и выполнения функциональных требований зачастую достаточно одной такой платы.

Двусторонние печатные платы находят применение в самых разных сферах и электронных устройствах; иными словами, они идеально подходят для широкого спектра отраслей промышленности.

Недостатки двусторонних печатных плат

Двусторонние платы не оптимальны для передачи больших токов, так как медные проводники при этом нагреваются. Мы учитываем эту особенность и гарантируем высокое качество и надежность нашей продукции.

При пайке плат такого типа существует риск перегрева. Однако мы — опытные специалисты в области производства печатных плат и знаем, как свести этот риск к минимуму.

Двусторонняя печатная плата

Двусторонние печатные платы обычно изготавливаются из стеклотекстолита (эпоксидной смолы, армированной стеклотканью), ламинированного медной фольгой. Они преимущественно используются в телекоммуникационном оборудовании, высокоточной контрольно-измерительной аппаратуре и вычислительной технике, к которой предъявляются высокие требования по производительности.

Технологический процесс производства двусторонних печатных плат может включать различные методы формирования рисунка: метод «проводников» (wire method), метод заполнения отверстий (plug hole method), метод маскирования и метод гальванического осаждения рисунка с последующим травлением.

При изготовлении прототипов двусторонних плат применяются наиболее распространенные технологические приемы. Также для двусторонних плат используются такие технологии финишной обработки поверхности, как покрытие канифолью, OSP (органическое защитное покрытие), золочение и серебрение.

Процесс горячего лужения (HASL): обеспечивает хороший внешний вид и серебристо-белый цвет контактных площадок, облегчает нанесение припоя и сам процесс пайки, отличается низкой стоимостью.

Процесс пайки: обеспечивает стабильное качество; обычно применяется при использовании микросхем с непосредственным монтажом кристалла (bonded ICs).

Различие между двусторонними и односторонними печатными платами заключается в том, что у односторонних плат проводящий рисунок расположен только на одной стороне, тогда как у двусторонних — на обеих сторонах, а для соединения цепей между сторонами используются переходные отверстия.

Параметры двусторонних печатных плат. Процесс их производства отличается от производства односторонних плат наличием дополнительного этапа металлизации отверстий (осаждения меди), необходимого для соединения проводников на разных сторонах платы.

Технологический процесс производства двусторонних плат с покрытием HASL (лужение) или иммерсионным золотом:

Раскрой материала -> Сверление -> Штамповка/формовка -> Металлизация отверстий -> Формирование рисунка -> Травление -> Нанесение паяльной маски -> Маркировка -> Лужение (или иммерсионное золочение) -> Обработка контура -> V-образная резка (не для всех плат) -> Электрический контроль (тестирование) -> Вакуумная упаковка.

Технологический процесс производства двусторонних плат с гальваническим золочением:

Раскрой материала -> Сверление -> Металлизация отверстий -> Формирование рисунка -> Золочение -> Травление -> Нанесение паяльной маски -> Маркировка -> Обработка контура -> V-образная резка -> Электрический контроль (тестирование) -> Вакуумная упаковка.

Характеристики двусторонних печатных плат

Различие между односторонними и двусторонними платами заключается в количестве медных слоев. Двусторонние платы имеют медное покрытие с обеих сторон, а соединение между ними осуществляется через отверстия. Однако, если на одной из сторон имеется лишь один слой меди, такая плата подходит только для простых схем, а отверстия могут использоваться исключительно для монтажа компонентов с выводами (сквозного монтажа). Технологические требования к двусторонним платам подразумевают повышение плотности трассировки и уменьшение диаметров отверстий, в том числе металлизированных. Качество металлизированных отверстий, обеспечивающих межслойные соединения, напрямую влияет на надежность платы. При уменьшении диаметра отверстий даже такие загрязнения, как частицы щетины от щеток (некритичные для отверстий большого размера), могут привести к сбою процессов химического и электролитического меднения, если попадут внутрь; это чревато отсутствием слоя меди на стенках отверстия, что становится фатальным дефектом металлизации.

На двусторонних печатных платах проводники располагаются с обеих сторон. Для полноценного использования проводников на обеих сторонах необходимо обеспечить надежное электрическое соединение между ними. Такой «мостик» между цепями называется переходным отверстием (via). Переходные отверстия — это небольшие отверстия в печатной плате, заполненные металлом или имеющие металлизированные стенки, которые соединяют проводники, расположенные на разных сторонах платы. Благодаря наличию двух рабочих поверхностей и возможности трассировки со смещением (переходом проводников с одной стороны на другую), двусторонние печатные платы лучше подходят для реализации сложных схем по сравнению с односторонними.