Fabricação de uma PCB Multicamada Utilizando Laminados TC350 e FR408HR com Técnicas Avançadas de Via e Galvanoplastia de Borda

Fabricação de uma Placa de Circuito Impresso Multicamada Utilizando Laminados TC350 e FR408HR com Técnicas Avançadas de Via e Galvanoplastia de Borda

Visão Geral da Placa de Circuito Impresso Fabricada

Uma placa de circuito impresso de 8 camadas de alto desempenho foi fabricada, projetada para atender a rigorosas demandas térmicas e elétricas. A construção da placa foi especificada com uma laminação dielétrica mista para otimizar tanto a integridade do sinal quanto o gerenciamento térmico. Uma espessura final total de 2,0 mm foi alcançada.

A pilha de camadas foi configurada da seguinte forma:

Todas as 8 camadas de cobre foram especificadas com 1 oz. (35µm) de espessura. As dimensões físicas do painel fabricado foram de 99 mm x 83 mm. O acabamento superficial aplicado foi ouro de imersão sobre as características de cobre expostas. Uma máscara de solda verde foi usada para isolamento elétrico, e uma impressão de legenda branca foi adicionada para identificação de componentes.

Mais detalhes de construção são resumidos na Tabela 1.

Especificações Chave da Placa

Várias técnicas avançadas de fabricação foram mandatadas para atender aos objetivos de desempenho do projeto. Estas incluíram a integração de vias cegas, o preenchimento e a tampagem de vias de 0,2 mm e a aplicação de galvanoplastia de borda metálica.

Laminado TC350: Introdução e Aplicação

O TC350 é um laminado de PTFE/fibra de vidro tecida preenchido com cerâmica, especificamente projetado para placas de circuito impresso de micro-ondas. Suas propriedades de material são caracterizadas por uma constante dielétrica estável e condutividade térmica aprimorada, tornando-o adequado para aplicações de alta potência e alta frequência. 

Propriedades Típicas do Laminado TC350

A incorporação de laminados TC350 neste projeto de PCB foi impulsionada por seus atributos de material. Estes incluem sua baixa perda de sinal em altas frequências e sua dissipação de calor eficaz, que são críticas para a confiabilidade a longo prazo da montagem final.

Laminado FR408HR: Introdução e Aplicação

O FR408HR é identificado como um sistema de resina FR-4 de alto desempenho, notado por seu desempenho térmico máximo e confiabilidade em aplicações multicamadas. O material é fabricado usando um sistema de resina multifuncional de alto desempenho patenteado, reforçado com tecido de vidro de grau elétrico. Esta construção relata entregar melhorias na expansão do eixo Z e na largura de banda elétrica em comparação com materiais padrão. 

Propriedades Típicas do Laminado FR408HR

O material FR408HR foi selecionado para as camadas internas da pilha. Suas propriedades, como bloqueio UV para compatibilidade AOI e desempenho dielétrico controlado, são consideradas benéficas para a integridade geral do sinal e a fabricabilidade da placa.

Preenchimento e Tampagem de Vias (Vias Preenchidas com Resina com Tampas Galvanizadas)

Todas as vias com diâmetro de 0,2 mm foram especificadas para serem preenchidas e tampadas. Este é um processo especializado onde os furos das vias são primeiro metalizados para criar um barril condutor. Subsequentemente, o centro oco da via é completamente preenchido com uma resina epóxi não condutora. Após a cura da resina, a superfície é planarizada e uma tampa de cobre é galvanizada sobre a via preenchida. Esta técnica é empregada para criar uma superfície plana e soldável diretamente sobre a via, o que é essencial para a colocação de componentes e para evitar que a solda escorra do pad durante a montagem.

A Função da Galvanoplastia de Borda Metálica

A exigência de galvanoplastia de borda metálica também foi especificada. Este processo envolve a metalização das bordas periféricas da placa de circuito impresso com um material condutor, tipicamente cobre, que é então conectado a uma camada interna, mais comumente o plano de terra. As funções primárias desta característica são aumentar o blindagem contra interferência eletromagnética (EMI) contendo a radiação dentro da placa e melhorar a dissipação térmica fornecendo um caminho condutor para o calor ser transferido das camadas internas para a borda da placa. Também pode servir como um ponto de conexão para um clipe de aterramento na montagem final.