六层电路板打样怎么选？老电子工程师的真实经验

就在上周三的那个晚上, 我才刚刚把新设计出来的智能网关项目图纸发给那家工厂, 随后就接到了老同学张磊打来的电话。他任职于一家从事工业控制器业务的公司, 担任硬件主管这一职位, 至今已有快十年之久。平日说话一向有条不紊, 从不着急也不显得仓促, 然而, 那个晚上, 他的语气里明显透露出了焦躁情绪化的意味。

他叹了口气说, 他这边六层电路板的项目出现了停滞状况, 样板制作完成后信号 Integrity 极为糟糕, 针对问题展开排查工作已持续了两日但根源仍未被找到, 交货期限临近, 客户催促急切, 他问该如何挑选六层板的生产厂家。

我并非急忙就去回答, 缘由是我晓得他所碰到的乃是众多工程师都会踏入的那种坑。六层电路板与双面板、四层板存在差异, 层数一旦增多, 关于信号完整性、层叠结构以及阻抗控制方面需要讲究的地方也就会越多。随意找一家厂家, 其价格较为便宜, 然而所制作出来的东西究竟能不能使用, 完全要看运气了。

张磊所处的那种困境, 实际上也是好多硬件工程师的一种写照, 他于原先那些供应商那儿制作了两版样品, 第一版的时候信号反射极为严重, 第二版更改了叠层结构, 然而工艺这边又出现问题, 有过孔质量欠佳的状况, 还有焊盘翘起的情况, 他那时和我这么说道: “我心存怀疑他们根本就不是专门从事多层板制作的, 就连内层蚀刻的均匀程度都掌控不好。”。

我向他提议让其把图纸发送给我以供查看 , 第二天清晨时分 , 我认真细致地审核了一回他所做的叠层设计。六层电路板的典型叠层通常来讲是信号 - 地 - 信号 - 电源 - 信号 - 信号 , 又或者增添一层完整的地平面用以保障回流路径。在此之前他所采用的方案是信号 - 地 - 电源 - 信号 - 信号 - 地 , 问题存在于第三层跟第四层之间的耦合程度不足 , 致使高速信号串扰情形严重。

他于电话之中不停地反复发问: “六层的电路板, 究竟到底该如何去保证信号的完整性呢? ”实际上核心要点总共就两点: 其一乃是叠层要做到对称, 以此来避免板子出现弯曲以及板翘的情况；其二是阻抗必须保持连续。然而这是需要工厂具备精准无误的压合工艺以及电镀控制能力的。

张磊是那种做事较认真之人 , 问题被发现后 , 即刻复盘了自身设计 , 又再度挑选了两家供应商予以对比。其中的一家便是猎板。起初他对猎板并不知晓 , 仅仅看到其官网所写的是专注于多层板打样以及小批量 , 交期较快 , 能够支持六层电路板。他持着试试看的心理投了单。

当时, 猎板的工程团队在审单之际, 主动与张磊取得联系, 指出了他叠层设计里面存在的一个细节问题, 即内层铜厚分布并不均匀, 这有可能致使压合之后局部应力集中, 张磊那时颇为惊讶, 原因在于他之前所处的那家工厂压根就未曾跟他探讨过这些。

五天之后, 样板寄达他所在的公司, 他亲自登上测试架, 测量阻抗, 测量信号质量, 各项参数均处于公差范围之内, 他使用网络分析仪进行了一次扫描, 眼图打开状况良好，反射损耗被压制到了-20dB以下。

后来, 他跟我讲, 以前一直觉得打样就是比拼价格, 谁能想到, 对于六层板这种具有多层结构的东西, 其工艺细节竟然会有如此大的差异。

实际上这并非稀奇。六层电路板要攻克的难题并非在于“制作得出”这儿, 而是在于“制作得优”那儿。内层在对准精度方面, 并且在压合真空度方面, 以及在钻孔毛刺控制方面, 还有在电镀铜厚均匀性方面, 每一单个环节都直接对最终性能产生影响。猎板于多层板此间投入了自动压合线以及激光钻机, 能够稳定地进行高多层板的生产, 这也是张磊最终挑选长期予以合作的缘由当中的一个。

当前, 张磊所负责的那个智能网关项目, 已然顺利通过了EMC测试, 预估下个月会进行量产。他在上次跟我一块吃饭之际, 面带笑容地讲道言, “挑选对六层电路板的供应商, 节省下来的并非钱财, 而是性命。”。

我向他发问: “要是给新人一条建议, 你会怎样表述? ”他思索片刻, 讲道: “别单单瞅价格, 先问明白工厂有无制作六层板的内层压合能力, 可不可以提供阻抗测试报告。这两项不过关, 再低廉也别去触碰。”。

广泛应用的六层电路板, 其应用范围涵盖工业控制、通信设备以及消费电子等领域，几乎每一个涉及高速信号处理的设计都会用到它。然而, 在众多工程师选型打样阶段时, 常常仅仅关注板材品牌以及层数, 却忽略了工艺能力这一本身要素。

要是你的项目同样关联六层电路板, 不妨依照张磊那般, 先开展一回供应商工艺能力评估。将图纸发送过去, 使工厂在审单之际提出看法, 瞧瞧对方可不可以发觉你设计里头的潜在风险。这相较于多看几家报价单, 要有用许多。