PCB设计与布线基础技术 · 基础技术 · 重点理解

foundation-02 PCB里面到底是什么:Core、PP与铜怎样叠在一起

用压合前后剖面解释芯板、半固化片与铜箔的职责,按铜的位置识别层数。

学习本课前,你需要知道

如果还不熟悉,可以先回看对应基础课。

上一课把板材和铜分开看。这节把板切开:铜不是贴在一整块“神秘绿色塑料”上,板内部可以由多片材料压合成整体。

快速理解 · 支撑骨架、粘结材料与铜

Core(芯板) 像已经定型的骨架;Prepreg / PP(半固化片) 在制造压合时粘结相邻材料。常见刚性板的二者都可含玻璃纤维与树脂,但供货时的固化状态、用途不同。不能把半固化片当成普通可重复熔化的胶片。

Copper Foil(铜箔) 提供薄铜导体。铜之间的绝缘材料属于 Dielectric(介质);介质是材料在结构中的角色,并不是必须再放入一张叫“介质”的额外薄片。

按“压合前→压合后→只强调铜层”观察。请数铜的位置,而不是把所有材料片都算成铜层。

四层板示例:压合前的材料与压合后的实体
外侧铜箔上侧半固化片芯板上侧铜已固化的芯板绝缘体芯板下侧铜下侧半固化片外侧铜箔铜箔+半固化片+芯板+半固化片+铜箔外侧铜箔上侧半固化片芯板上侧铜已固化的芯板绝缘体芯板下侧铜下侧半固化片外侧铜箔一块四层板,不是七层铜层间留有绝缘体;压合后不留图示空气缝。外侧铜箔上侧半固化片芯板上侧铜已固化的芯板绝缘体芯板下侧铜下侧半固化片外侧铜箔1234铜层数:看导体,不数所有材料片展示层的位置,不表示每层最终全是实心铜。

芯板已经固化,示例中两面带铜;上下半固化片用于粘结铜箔与芯板。它们不是另外的铜层。图中间隔只为展开观察。

为什么?深入理解 · 同为玻纤树脂,为何还要区分芯板和半固化片

固化状态决定它们在压合中的任务

芯板的树脂已经固化,提供相对稳定的基础厚度与支撑。覆铜芯板的铜还可先被加工成内层连接图形,再进入多层板压合。半固化片中尚未完全固化的树脂在受控压合条件下流动、填充并固化,把相邻材料结合起来。

完成压合后,原先半固化片的位置也形成固化的绝缘材料。不能把拆解图中的视觉空气间隙当作实体板内部空腔,也不能把压合前薄片厚度直接当成最终绝缘厚度。

材料名字不是全部性能

FR-4(常见阻燃玻纤增强环氧材料等级) 是常见例子。不同材料型号、玻纤组织和树脂含量会影响厚度及其他特性;仅写这个等级不能确定全部参数。本章先建立材料身份,不进入树脂配方或高频材料计算。

这个四层例子不是唯一叠法

芯板数量、半固化片数量与铜的位置可随设计和板厂工艺改变。图中每种绝缘带画成一整块是教学简化,不表示只能用一片材料;铜条也只表示铜层位置,不表示内层不能有图形。

工程应用 · 在软件中读到层表时,要还原成实体

设计软件常用层表、厚度和材料名称描述这块剖面。你在某铜层画出的连接,将来必须与相邻铜层保持设计要求的绝缘间隔。材料表和铜图形需要一起理解。

  1. 先数铜层,再辨认它们之间由什么材料隔开。
  2. 把芯板厚度、压合后绝缘厚度和铜厚分别记录,不用某个材料名称代替尺寸。
  3. 与板厂确认可提供的材料组合及最终结构;不凭本课示意图下制造订单。

本例只认识实体层次。原有第1阶段深入材料,第3阶段再解释不同层安排怎样影响连接与信号;下一课先解决最容易读错的“板厚与铜厚”。

图中有铜箔、半固化片、带两面铜的芯板等材料,为什么称为四层板?
提示

观察橙色导体有几层。

资料依据与示意边界

依据用户提供《印制电路板(PCB)设计基础》(Christopher T. Robertson著、刘雷波译)印刷第3、29、73页作原创解释。图示不按比例,不是软件截图;教材历史工艺数值不作为本课制造规则。

材料制造商的芯板与半固化片资料用于核对材料分类。实际选型应查看对应型号资料,本课不指定统一参数。

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  • 9-16Stage 9综合练习:为一版高速Layout作出有依据的判断待开放
10DFM待开放

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11项目实战待开放

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