placas de circuito de 32 camadas, com seus poderosos recursos de integração de circuitos, são amplamente usados em campos como servidores-de última geração, equipamentos eletrônicos aeroespaciais e estações base de comunicação complexas que exigem desempenho eletrônico extremamente exigente. E sua espessura, como parâmetro físico chave, não afeta apenas o desempenho mecânico e elétrico da própria placa de circuito, mas também tem um impacto profundo no projeto estrutural geral e no planejamento da dissipação de calor do equipamento.
1, A influência dos materiais constituintes básicos na espessura
(1) O papel dos materiais de substrato
O substrato de uma placa de circuito, como base para transportar a fiação do circuito e os componentes eletrônicos, desempenha um papel importante na composição da espessura. Os materiais de substrato comuns incluem laminados de tecido de vidro epóxi, substratos cerâmicos e substratos de materiais de alta-velocidade que surgiram nos últimos anos. Tomando como exemplo o substrato FR-4 amplamente utilizado, ele possui uma determinada especificação de espessura, com uma faixa de espessura comum entre 0,2 mm e 3,2 mm. Em uma placa de circuito de 32 camadas, usar um substrato FR-4 mais espesso como suporte do núcleo sem dúvida aumentará a espessura geral. Substratos cerâmicos, devido ao seu excelente desempenho elétrico e alta condutividade térmica, são comumente utilizados em circuitos que exigem desempenho extremamente alto. No entanto, sua densidade e espessura relativamente altas também podem aumentar a espessura da placa de circuito.
(2) A influência da espessura da folha de cobre
A folha de cobre, como componente chave para obter condutividade em placas de circuito, também tem um impacto significativo na espessura total de uma placa de circuito de 32 camadas devido à sua espessura. De modo geral, a espessura da folha de cobre é dividida em especificações comuns, como 1 onça (35 μm), 2 onças (70 μm) e 3 onças (105 μm). Em uma placa de circuito de 32 camadas, se certas camadas precisarem transportar grandes correntes, como a camada de energia, folhas de cobre mais espessas, como folhas de cobre de 2 onças ou 3 onças, podem ser usadas para garantir boa condutividade e menor resistência. O aumento na espessura de cada camada de folha de cobre irá, até certo ponto, sobrepor-se à espessura total da placa de circuito.
2, materiais de isolamento intercalar e fatores de projeto estrutural
(1) A importância da espessura da camada de isolamento
Em uma placa de circuito de 32 camadas, materiais de isolamento precisam ser usados para isolar as camadas e evitar a ocorrência de curtos-circuitos. Os materiais de isolamento comumente usados incluem folhas semi-curadas, etc., com uma espessura geralmente entre 0,05 mm e 0,2 mm. Devido ao grande número de estruturas intercamadas na placa de circuito de 32 camadas, pequenas diferenças na espessura de cada camada de material de isolamento terão um impacto significativo na espessura geral após acumular 31 intervalos de isolamento intercamadas. Se materiais de isolamento mais espessos forem usados para melhorar o isolamento entre camadas e o desempenho do isolamento em busca de um desempenho elétrico mais alto, a espessura da placa de circuito aumentará inevitavelmente de acordo.
(2) O impacto do projeto de estrutura empilhada
O design da estrutura empilhada da placa de circuito também é um fator chave na determinação de sua espessura. O arranjo de diferentes camadas funcionais do circuito, como camada de sinal, camada de potência, camada de aterramento, etc., na sequência de empilhamento afetará a espessura geral. Por exemplo, para reduzir a interferência de sinal, pode ser necessário alternar a camada de sinal com a camada de potência e a camada de terra. Esta complexa estrutura empilhada pode exigir mais espaço para layout, aumentando assim a espessura da placa de circuito. Além disso, alguns requisitos especiais de projeto, como a configuração de furos enterrados, furos cegos e outras estruturas de via em camadas específicas para conectar circuitos em diferentes camadas, também podem afetar a espessura da placa de circuito através do processamento e layout dessas vias. Se o projeto da via for mais complexo e exigir mais espaço para garantir a confiabilidade e o desempenho elétrico da via, a espessura da placa de circuito também aumentará proporcionalmente.
3, faixas de espessura comuns para placas de circuito de 32 camadas
Levando em consideração vários fatores de influência, a espessura de uma placa de circuito de 32 camadas normalmente fica dentro de uma faixa relativamente ampla. Sob processos convencionais típicos de projeto e fabricação, a espessura de uma placa de circuito de 32 camadas está aproximadamente entre 3,0 mm e 6,0 mm. No entanto, deve-se notar que esta é apenas uma faixa comum e a espessura real pode variar dependendo dos diferentes cenários de aplicação e requisitos de projeto.
No campo-de servidores de alta tecnologia, devido aos requisitos extremamente elevados de estabilidade mecânica e desempenho de dissipação de calor das placas de circuito, materiais de substrato mais espessos e folhas de cobre podem ser usados, e mais ênfase pode ser dada à confiabilidade no isolamento entre camadas e no projeto estrutural, o que pode resultar em uma espessura da placa de circuito inclinada para 6,0 mm ou até mais espessa. Em alguns equipamentos eletrônicos aeroespaciais com limitações estritas no tamanho do espaço, os engenheiros otimizarão a estrutura de empilhamento, selecionarão substratos leves e materiais de isolamento e controlarão a espessura da placa de circuito de 32 camadas para cerca de 3,0 mm, tanto quanto possível, ao mesmo tempo que atendem aos requisitos de desempenho elétrico, a fim de reduzir o peso do equipamento e melhorar a utilização do espaço.