8camada CEM-3 Material HDI alta densidade Interconect Fr4 PCB placa de circuito
Parâmetro do PCB:
Material de PCB:CEM-3
Nome do produto: PCB de eletrónica automóvel
Camada:8
Finalização da superfície: ENIG
Peso de cobre:1OZ
Largura da linha: 6 milhas
Espessura:1.6 mm
Diferença entre CEM-3 e FR-4
As placas de circuito impresso de duas faces e de várias camadas para produtos eletrónicos utilizam agora geralmente um substrato FR-4, que é uma placa de tecido de vidro epoxi revestida de cobre e retardadora de chama.O CEM-3 é um novo tipo de material de substrato para circuitos impressos desenvolvido com base no FR-4Nos últimos anos, o Japão adotou um grande número de CEM-3 para substituir o FR-4, até superando a quantidade de FR-4. Cerca de 55% dos painéis de dois lados usam o CEM-3.O CEM-3 é um laminado revestido de cobre composto
O FR-4 é feito de folha de cobre e tecido de fibra de vidro impregnado com resina epóxi retardadora de chama.A diferença entre o CEM-3 e o FR-4 é que ele usa um substrato composto de pano de vidro e esteira de vidro, também conhecido como substrato tipo composto, não apenas tecido de vidro.
O processo de produção do CEM-3 é semelhante ao FR-4.Para melhorar o desempenhoA pressão de supressão é geralmente metade inferior à FR-4.Os tapetes de vidro de diferentes pesos padrão podem ser utilizados, e os mais usados são 50g, 75g e 105g.
Em segundo lugar, o desempenho do CEM-3
Se o CEM-3 quiser substituir o FR-4, ele deve alcançar as várias propriedades do FR-4.Deformação e estabilidade dimensional através da melhoria do sistema de resinaA temperatura de transição do vidro do CEM-3, resistência à imersão, resistência ao descascamento, absorção de água, quebra elétrica, resistência ao isolamento,Indicadores UL, etc podem todos atender ao padrão FR-4, a diferença é que o CEM-3 tem baixa resistência à dobra
No FR-4, a expansão térmica é maior do que no FR-4.
O processamento de buracos metalizados CEM-3 não é um problema, a taxa de desgaste da broca do processamento de perfuração é baixa, é fácil de perfurar e pressionar o processamento de formação,e a espessura e precisão das dimensões são elevadasA aplicação do CEM-3 no mercado
A UL acredita que o CEM-3 e o FR-4 são intercambiáveis, de modo que o atual FR-4 de dois lados geralmente pode ser usado como um objeto de substituição.tornou-se possível substituí-lo em placas multicamadas.
Devido à concorrência acirrada de preços para placas de circuito impresso, o mercado de placas de quatro camadas também começou a considerar o CEM-3.
As placas de circuito impresso feitas de CEM-3 são agora utilizadas em fax, fotocopiadoras, instrumentos, telefones, eletrônicos automotivos, aparelhos domésticos e outros produtos
Como posso determinar a impedância característica das linhas de transmissão no meu projeto de PCB HDI?
1Fórmulas empíricas: As fórmulas empíricas fornecem cálculos aproximados da impedância característica com base em suposições simplificadas.A fórmula mais utilizada é a fórmula da linha de transmissão de microstripA fórmula é: Zc = (87 / √εr) * log ((5,98h / W + 1,74b / W) Onde:
Zc = Impedância característica
εr = Permitividade relativa (constante dielétrica) do material do PCB
h = Altura do material dielétrico (espessura da traça)
W = Largura da pista
b = Separation between the trace and the reference plane (ground plane) It is important to note that empirical formulas provide approximate results and may not account for all the complexities of the PCB structure.
2Simulações do Solvedor de Campo: Para obter resultados mais precisos, simulações do solvedor de campo eletromagnético podem ser realizadas usando ferramentas de software especializadas.,a geometria de traços, materiais dielétricos e outros fatores para calcular com precisão a impedância característica.perdas dielétricas, e outros fatores que influenciam a impedância. ferramentas de software de resolvedor de campo, tais como Ansys HFSS, CST Studio Suite, ou Sonnet, permitem que você insira a estrutura do PCB, propriedades do material,e traçar dimensões para simular a linha de transmissão e obter a impedância característicaEstas simulações proporcionam resultados mais precisos e são recomendadas para aplicações de alta frequência ou quando o controlo preciso da impedância é crucial.
Aplicação de PCB HDI
A tecnologia HDI PCB encontra aplicações em várias indústrias e dispositivos eletrônicos onde há necessidade de interconexões de alta densidade, miniaturização e circuitos avançados.Algumas aplicações comuns dos PCB HDI incluem:
1Dispositivos móveis: os PCB HDI são amplamente utilizados em smartphones, tablets e outros dispositivos móveis.O tamanho compacto e as interligações de alta densidade dos PCB HDI permitem a integração de múltiplas funcionalidades, tais como processadores, memórias, sensores e módulos de comunicação sem fios, num pequeno fator de forma.,
2Equipamento de computação e rede: os PCBs HDI são empregados em dispositivos de computação como laptops, ultrabooks e servidores, bem como equipamentos de rede como roteadores, switches e data centers.Estas aplicações beneficiam dos circuitos de alta densidade e das capacidades de transmissão de sinal otimizadas dos PCB HDI para suportar o processamento de dados de alta velocidade e a conectividade de rede.
3Dispositivos médicos: os PCBs HDI são utilizados em equipamentos e dispositivos médicos, incluindo máquinas de diagnóstico, sistemas de imagem, sistemas de monitorização de pacientes e dispositivos implantáveis.A miniaturização alcançada através da tecnologia HDI permite dispositivos médicos menores e mais portáteis sem comprometer a sua funcionalidade.,
4Eletrónica automóvel: os PCB HDI são cada vez mais comuns na electrónica automóvel devido à crescente procura por sistemas avançados de assistência ao condutor (ADAS), sistemas de infotainment,e conectividade do veículoOs PCB HDI permitem a integração de componentes electrónicos complexos num espaço compacto, contribuindo para melhorar a segurança dos veículos, o entretenimento e as capacidades de comunicação.
5Aeronáutica e Defesa: os PCBs HDI são utilizados em aplicações aeroespaciais e de defesa, incluindo sistemas de aviônica, satélites, sistemas de radar e equipamentos de comunicação militar.As interligações de alta densidade e a miniaturização oferecidas pela tecnologia HDI são cruciais para ambientes de espaço limitado e exigentes requisitos de desempenho.,
6Dispositivos industriais e IoT: os PCB HDI desempenham um papel vital na automação industrial, nos dispositivos IoT (Internet das Coisas) e nos dispositivos inteligentes utilizados na automação residencial, na gestão de energia,e monitorização ambientalEstas aplicações beneficiam do menor tamanho, da melhor integridade do sinal e da maior funcionalidade fornecida pelos PCB HDI.
Quais são alguns desafios na implementação da tecnologia HDI PCB na eletrônica automotiva?
A implementação da tecnologia HDI PCB na eletrônica automotiva vem com seu conjunto de desafios.
Confiabilidade e Durabilidade: Os aparelhos eletrônicos automotivos estão sujeitos a condições ambientais adversas, incluindo variações de temperatura, vibrações e umidade.Assegurar a fiabilidade e a durabilidade dos PCB HDI nestas condições torna-se crucialOs materiais utilizados, incluindo os substratos, laminados e acabamentos de superfície, devem ser cuidadosamente selecionados para suportar estas condições e proporcionar fiabilidade a longo prazo.
Integridade do sinal: a eletrônica automotiva geralmente envolve transmissão de dados de alta velocidade e sinais analógicos sensíveis.Manter a integridade do sinal torna-se um desafio nos PCB HDI devido ao aumento da densidade e miniaturizaçãoQuestões como a intermitência, a correspondência de impedância e a degradação do sinal precisam ser cuidadosamente gerenciadas por meio de técnicas de projeto adequadas, roteamento de impedância controlado e análise de integridade do sinal.
Gerenciamento térmico: os aparelhos eletrônicos automotivos geram calor e uma gestão térmica eficaz é essencial para o seu funcionamento confiável.podem ter densidades de potência aumentadasConsiderações adequadas de concepção térmica, incluindo dissipadores de calor, vias térmicas e mecanismos de arrefecimento eficazes,são necessários para evitar o sobreaquecimento e garantir a longevidade dos componentes.
Complexidade de fabricação: os PCB HDI envolvem processos de fabricação mais complexos em comparação com os PCB tradicionais.A montagem de componentes de pitch fino requer equipamentos e conhecimentos especializadosOs desafios surgem na manutenção de tolerâncias de fabricação apertadas, na garantia de alinhamento preciso de microvias e na obtenção de altos rendimentos durante a produção.
Custo: a implementação da tecnologia HDI PCB na electrónica automotiva pode aumentar o custo global de fabrico.e medidas adicionais de controlo da qualidade podem contribuir para maiores despesas de produçãoO equilíbrio entre o fator custo e o cumprimento dos requisitos de desempenho e fiabilidade torna-se um desafio para os fabricantes de automóveis.
Conformidade regulamentar: Os eletrônicos automotivos estão sujeitos a normas e certificações regulamentares rigorosas para garantir a segurança e a confiabilidade.Implementar a tecnologia HDI PCB ao mesmo tempo em que se cumprem estes requisitos de conformidade pode ser um desafio, uma vez que pode envolver processos adicionais de ensaio, validação e documentação.
Para enfrentar estes desafios, é necessária uma colaboração entre os designers de PCB, fabricantes e fabricantes de OEM automotivos para desenvolver diretrizes de design robustas, selecionar materiais adequados,Otimizar os processos de fabrico, e realizar testes e validações exaustivas.Superar estes desafios é essencial para aproveitar os benefícios da tecnologia HDI PCB na electrónica automóvel e fornecer sistemas electrónicos fiáveis e de alto desempenho nos veículos.
