การซ้อนแผงวงจร

การซ้อนแผงวงจรเทคโนโลยีได้ค่อยๆ กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีสำคัญในด้านการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ การซ้อนแผงวงจรหมายถึงการซ้อนและการรวมกันของแผงวงจรหลายตัวผ่านกระบวนการเฉพาะและวิธีการเชื่อมต่อเพื่อให้เกิดการบูรณาการที่สูงขึ้นและรูปแบบเชิงพื้นที่ที่กะทัดรัดมากขึ้น ซึ่งเป็นการเปิดเส้นทางใหม่สำหรับการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

1, การไหลของกระบวนการของการซ้อนแผงวงจร
(1) การวางแผนเค้าโครง
ก่อนที่จะซ้อนแผงวงจร วิศวกรจำเป็นต้องออกแบบเค้าโครงและสายไฟของแผงวงจรแต่ละอันอย่างถูกต้อง โดยพิจารณาจากข้อจำกัดด้านพื้นที่ผลิตภัณฑ์และข้อกำหนดในการซ้อน จำเป็นต้องพิจารณาข้อกำหนดในการเชื่อมต่อระหว่างแผงวงจรแต่ละแผ่นอย่างละเอียด วางแผนลำดับการซ้อนและวิธีการเชื่อมต่อ และรับประกันประสิทธิภาพโดยรวมของบอร์ดแบบเรียงซ้อน ตัวอย่างเช่น เมื่อออกแบบโครงร่างการซ้อนแผงวงจรสำหรับสมาร์ทโฟน จำเป็นต้องจัดเรียงลำดับการซ้อนของเมนบอร์ด บอร์ด RF ฯลฯ อย่างสมเหตุสมผลเพื่อให้มั่นใจในความเสถียรของการเชื่อมต่อระหว่างแต่ละบอร์ด

(2) การเตรียมแผงวงจร
ตามข้อกำหนดการออกแบบ ให้ผลิตแผงวงจรแต่ละแผ่นแยกกัน กระบวนการนี้ครอบคลุมกระบวนการผลิตแผงวงจรทั่วไป เช่น การเลือกพื้นผิว การเจาะ การเดินสายไฟ การชุบด้วยไฟฟ้า และหน้ากากประสาน แผงวงจรประเภทต่างๆ อาจใช้วัสดุและกระบวนการที่แตกต่างกัน เช่น แผงวงจรความถี่สูง-ที่ใช้วัสดุคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำเพื่อตอบสนองความต้องการในการส่งสัญญาณความถี่สูง-

(3) การเชื่อมต่อแบบซ้อน
นี่คือขั้นตอนหลักของการซ้อนแผงวงจร วิธีการเชื่อมต่อทั่วไป ได้แก่ การใช้ตัวเชื่อมต่อ การบัดกรี และการเชื่อมต่อแบบฝัง การดำเนินการเชื่อมต่อคอนเนคเตอร์ค่อนข้างง่าย ทำให้ง่ายต่อการบำรุงรักษาและเปลี่ยนแผงวงจรในภายหลัง ตัวอย่างเช่น การเชื่อมต่อระหว่างบอร์ดกับบอร์ดทำได้โดยการประสานพินและซ็อกเก็ตเพื่อเชื่อมต่อแผงวงจร วิธีการเชื่อมสามารถให้ความแข็งแรงทางกลที่มีเสถียรภาพมากขึ้น เช่น การบัดกรีแบบรีโฟลว์ การบัดกรีแบบคลื่น ฯลฯ ซึ่งบัดกรีข้อต่อบัดกรีบนแผงวงจรเข้ากับพินที่สอดคล้องกัน การเชื่อมต่อแบบฝังคือการเชื่อมต่อโดยตรงของวงจรภายในของแผงวงจรซึ่งสามารถปรับปรุงการรวมเพิ่มเติมได้ แต่ความยากของกระบวนการค่อนข้างสูง

(4) การประกอบและการทดสอบ
หลังจากเสร็จสิ้นการเชื่อมต่อแบบชั้นต่อชั้นของแผงวงจรแล้ว จำเป็นต้องมีการทดสอบที่ครอบคลุม รวมถึงการทดสอบประสิทธิภาพทางไฟฟ้าของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ ตรวจสอบว่าการส่งสัญญาณระหว่างแผงวงจรเป็นปกติหรือไม่ และการกระจายพลังงานมีเสถียรภาพหรือไม่ และทำการทดสอบสมรรถนะทางกลเพื่อประเมินความแข็งแรงและความต้านทานแผ่นดินไหวของโครงสร้างลามิเนตเพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์เป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพ

2 จุดทางเทคนิคที่สำคัญของการวางซ้อนแผงวงจร
(1) ความสมบูรณ์ของสัญญาณ
ด้วยการปรับปรุงการรวมแผงวงจร ความสมบูรณ์ของสัญญาณจึงกลายเป็นประเด็นสำคัญ ในระหว่างกระบวนการสแต็ก สัญญาณที่ส่งระหว่างแผงวงจรที่แตกต่างกันอาจได้รับผลกระทบจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า การสะท้อนของสัญญาณ ครอสทอล์ค และปัจจัยอื่นๆ เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ จำเป็นต้องใช้กลยุทธ์การเดินสายที่เหมาะสม เช่น การควบคุมความยาวของสายสัญญาณและการจับคู่อิมพีแดนซ์ เพิ่มมาตรการป้องกันเพื่อลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ปรับโครงสร้างซ้อนกันของแผงวงจรให้เหมาะสมเพื่อลดสัญญาณรบกวน

(2) การจัดการความร้อน
หลังจากวางแผงวงจรหลายแผ่นเข้าด้วยกัน ความร้อนก็มีแนวโน้มที่จะสะสม การจัดการการกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญ ซึ่งสามารถทำได้โดยการเลือกวัสดุซับสเตรตที่มีค่าการนำความร้อนที่ดี เช่น แผงวงจรที่ทำจากโลหะ ออกแบบช่องกระจายความร้อนที่เหมาะสมเพื่อเป็นแนวทางในการกระจายความร้อน การนำเทคโนโลยีการกระจายความร้อนมาใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการกระจายความร้อน

(3) ความน่าเชื่อถือทางกล
การซ้อนแผงวงจรต้องใช้ความน่าเชื่อถือเชิงกลที่ดีเพื่อรับมือกับการสั่นสะเทือน การกระแทก และสถานการณ์อื่นๆ ระหว่างการใช้งาน เมื่อออกแบบควรพิจารณาความแข็งแรงทางกลและความแข็งแกร่งของแผงวงจร และเลือกวิธีการยึดที่เหมาะสม เช่น การยึดสกรู การยึดหัวเข็มขัด ฯลฯ ออกแบบขนาดและรูปร่างของแผงวงจรอย่างเหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายที่เกิดจากความเข้มข้นของความเครียด