二阶pcb
好的,我们来详细解释一下“二阶 PCB”的含义。
在高密度互连印刷电路板领域,“阶”是一个核心概念,专门用来描述微盲孔的堆叠结构复杂度。二阶 PCB指的就是需要经过两次层压流程,并且至少具有两层叠加(堆叠)的盲孔的HDI PCB。
简单来说:
- 两次压合: 制造过程中需要两次独立的层压工序。
- 两次激光钻孔: 在制造的不同阶段,需要进行至少两次激光钻孔操作(一次在第一对层压后,一次在第二对层压后)。
-
两层叠加盲孔: 最核心的特征是,它的盲孔结构是“堆叠”的。这意味着:
- 第一次层压和钻孔:会在最顶层和内层之间(例如L1到L2)形成一层微盲孔。
- 第二次层压和钻孔:在已经存在的微盲孔之上再叠加一层新的微盲孔,这层新的孔可能会跨越到更深的层次(例如L1直接到L3,或者L2到L3)。
关键点:
- “阶” ≠ “层”: 这一点非常重要。阶指的是盲孔的堆叠层次数,而不是PCB的总导电层数。一个二阶PCB的总层数可能是6层、8层、10层或更多。
- 核心是孔的结构: 一阶PCB只有一层非堆叠的盲孔(如L1到L2)。二阶PCB则在结构上有两层相互叠加的盲孔(最常见的是L1-L2孔与L2-L3孔叠加,最终效果是一个从L1直通L3的路径;也可以是L1-L2孔与L1-L3孔叠加)。
- 制造更复杂,成本更高: 由于需要两次层压、两次激光钻孔以及精密的层间对准,二阶PCB的制造工艺比一阶PCB复杂得多,难度和成本也更高。
- 适用于更高密度设计: 这种结构允许元器件摆放更密集,走线更细,能满足手机主板、高端可穿戴设备、高速通信设备等对空间和信号完整性要求极高的场景。
形象比喻:
- 一阶 PCB: 像是一个两层楼的房子,楼梯直接从1楼通到2楼(L1-L2)。
- 二阶 PCB: 像一个三层楼的房子:
- 先盖好1楼和2楼,并在它们之间装好楼梯(L1-L2)。
- 然后在1-2楼结构上再盖3楼,并在2楼和3楼之间再装一个楼梯(L2-L3)。这样,你就能通过1楼->2楼->3楼的路径到达3楼(效果等同于L1->L3)。
- 制造过程就是两次盖楼(压合)和两次装楼梯(激光钻孔)。
常见的二阶结构例子:
-
1+N+1结构 (6层为例):- 第一步: 将核心层(通常为L2-L3-L4-L5)压合好(如果N=4层核心)。但二阶的关键在于外层独立层压。
- 更典型的分步(重点理解两次压合和两次激光钻):
- 第一次压合: 将顶层L1和内层L2先压合成一个子板。在L1和L2之间用激光钻出L1-L2盲孔。
- 第二次压合: 将这个子板(L1-L2)与底层L6(或者包含L3-L4-L5-L6的核心层)压合在一起。
- 第二次激光钻: 在新的结构上,从L1钻到L3(形成L1-L3盲孔,这叠加在之前的L1-L2盲孔上),或者从L2钻到L3(形成L2-L3盲孔,叠加在L1-L2盲孔上使其效果等于L1-L3)。同时会钻出L1到L6的埋孔(如果设计有)。
- 最终孔结构:L1-L2盲孔 + L2-L3盲孔(或L1-L3盲孔)。这就是两层叠加(堆叠)的盲孔。
-
2+N+2结构 (8层为例):- 第一次压合: L1-L2作为顶层子板压合,并钻L1-L2盲孔;L7-L8作为底层子板压合,并钻L7-L8盲孔。
- 第二次压合: 将L1-L2子板、核心层(L3-L4-L5-L6)、L7-L8子板压合在一起。
- 第二次激光钻: 在顶层钻L1-L3盲孔(叠加在L1-L2孔上)或L2-L3盲孔(叠加在L1-L2孔上);在底层钻L7-L6盲孔(叠加在L7-L8孔上)或L8-L6盲孔(叠加在L7-L8孔上)。
- 最终孔结构:顶部有L1-L2盲孔 + L1-L3盲孔(或L2-L3盲孔)堆叠;底部有L7-L8盲孔 + L7-L6盲孔(或L8-L6盲孔)堆叠。
总结来说:
当你在PCB设计或制造中听到“二阶PCB”,它指的是为了实现更密集的连接和高复杂度电路,在制造时经历了两次压合流程,并形成了至少两层相互叠加堆叠的微盲孔结构的HDI电路板。 这种结构是高端电子设备小型化和高性能化的基础之一。
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