Arbetsflöde - Välja teknologi

Ej klar

Alla objekt i en PCB-databas har elektriska parametrar satta på en grundläggande nivå, som man kan kalla för en teknologiuppsättning. Vanligen har man flera teknologiuppsättningar att välja emellan, beroende av komplexiteten av konstruktionen och komponentval. Grundregeln är att ju fler lager och snävare toleranser teknologiuppsättningen har, desto dyrare blir mönsterkortet att tillverka och yielden (lyckat utfall i produktion) sjunker.

  • antal lager p.g.a. komponentval. Vanligen kommer komponenter, som t.ex. BGA med stort antal anslutningspunkter att bestämma hur många lager det måste till för att ansluta alla komponentben. Komponentens bendelning, minsta ledarbredd och isolationsavstånd samt val av viatyp påverkar också hur många lager som behövs.
  • lagertjocklek och -typ p.g.a. high-speed-krav. Det finns anledning att anta att i stort sett alla konstruktioner har någon form av krav på överföringsfunktioner, som t.ex. impedans, överhörning, reflektioner och timing. Redan de aktiva komponenternas stig- och falltider vid omslagsförlopp kan bidra till mindre gynnsamma "egenskaper".
    Man kan påverka den kapacitiva kopplingen mellan två lager på ett mönsterkort, med avståndet och materialvalet mellan dessa lager, varav ett av dessa helst ska vara ett helt kopparplan.
  • materialval, kan vara bestämt från början beroende på givna krav på konstruktionen, både elektriska, termiska, miljömässiga och ekonomiska. Tillförlitlighet, säkerhet, förväntad livslängd på produkten och tillverkningsvolym spelar också roll.
  • isolationsavstånd påverkar framkomlighet vid ledningsdragning, men samtidigt också överhörning mellan ledare och tillverkningstolerans.
  • ledarbredd påverkar, liksom isolationsavståndet, antalet lediga routingkanaler. Väljs för stora isolationsförstånd och ledarbredder, kan man till slut komma till det läget att ett mönsterkort är olösligt. Väljer man för fina ledarbredder och isolationsavstånd , så kan produkten bli dyrare p.g.a. de snävare toleranserna. Transmissionssignaler med impedanskrav har sina givna ledarbredder, i förhållande till routinglagret. Signaler med hög strömtäthet, som spänningar och deras returer, ska helst ha en bredare ledare, som klarar högre strömmar.
  • kragstorlek, både för hålmonterade komponenter och speciellt vior bör väljas så att en rimlig tolerans för missregistrering tillåts. Vanligen väljer man en större krage för innerlager och tar därmed hänsyn till att innerlagren kan röra på sig, i förhållande till ytterlager, vid tillverkningsprocessen.
  • anslutningsytor (pads), storleken för ytmonterade komponenter kan med fördel följa komponenttillverkarens rekommendationer för olika lödprocesser. Följer man dessa rekommendationer eller någon internationell standard, som t.ex. IPC, så vet man att dessa är väl testade för lödprocessen och applikationen, samt fungerar med komponenternas tolerans vid tillverkningen.
  • viatyper (genomförbindningar) finns ett antal och storlekar. Vanligast är genomgående vior, som går igenom alla lager på kortet. Blinda vior går mellan ytterlager och ett eller flera innerlager. Gömda vior går mellan två eller fler innerlager. En fördel med att ha gömda eller blinda vior är att viat inte blockerar för ledningsdragning i andra lager än de som viat förbinder.
    En nackdel är att det ofta behövs fler vior jämfört med genomgående. Den vanligaste typen är genomgående vior. En större via ger möjlighet att stacka fler kort vid tillverkningsprocessen, mer koppar pläteras på hålväggar och borren håller längre, men tar plats vid ledningsdragning.