1. ¿Qué es una PCB multicapa?
Para cumplir con las limitaciones de espacio y peso de los equipos electrónicos modernos, es necesario utilizar PCB multicapa que, como sugiere su nombre, consisten en varias capas de material laminado para formar una sola placa de circuito. Los PCB multicapa se fabrican en condiciones de alta presión y temperatura para permitir que las capas se adhieran firmemente entre sí y evitar burbujas de aire dentro de la placa.
Usos y ventajas de las PCB multicapa
A medida que la electrónica moderna se vuelve más pequeña en tamaño y más compleja en su función, los PCB multicapa ofrecen muchas ventajas distintas sobre los PCB de una sola capa, particularmente en las siguientes aplicaciones:
Almacenamiento de datos, sistemas satelitales, comunicaciones móviles, transmisión de señales, control industrial, equipos espaciales, sistemas de detección nuclear
Las ventajas de usar PCB multicapa en estas aplicaciones incluyen:
1. Los PCB multicapa manejan más circuitos que los PCB de una o dos caras, siempre que el área de la placa sea la misma. La alta densidad de montaje de las placas de circuito impreso multicapa las hace adecuadas para aplicaciones de alta capacidad y alta velocidad en sistemas complejos. 2.
2. El tamaño pequeño y el peso ligero de las PCB multicapa las hacen ideales para equipos con limitaciones de espacio y peso.
3. Los PCB multicapa son altamente confiables. 4.
4. Los PCB multicapa son flexibles y se pueden usar en estructuras de circuitos que requieren flexión.
5. Los PCB multicapa pueden soportar altas temperaturas y presiones y pueden usarse en equipos donde las características de durabilidad del circuito son importantes.
6. El enrutamiento de impedancia controlada es fácil en PCB multicapa.
7. Las capas de alimentación y tierra en las PCB multicapa ayudan a lograr el blindaje EMI. 2.
2. Estrés térmico en PCB multicapa
Cuando se fabrican PCB multicapa, las láminas semicuradas y las capas de material central se apilan juntas. Los conductores están encapsulados en un material de resina y las capas están unidas con adhesivos. Todos los materiales involucrados en una PCB multicapa tienen diferentes tasas de expansión y contracción térmica, conocidas como coeficiente de expansión térmica (CTE). la diferencia en CTE y el aumento de temperatura dan como resultado un campo de temperatura y un campo de estrés térmico en la PCB multicapa. Las altas tensiones térmicas pueden provocar la deformación de la placa de circuito impreso y provocar problemas graves en el funcionamiento, la fiabilidad y la vida útil del circuito.
3. La importancia del análisis de tensión térmica de PCB multicapa
El análisis de tensión térmica es un análisis acoplado de temperatura y campo de tensión en una PCB multicapa que utiliza el análisis de tensión térmica para analizar los efectos de los ciclos de alta y baja temperatura en los componentes y el funcionamiento del circuito. El diseño físico de la placa de circuito impreso multicapa se modifica luego en función de los resultados del análisis de tensión térmica, lo que ayuda a reducir los campos de temperatura y tensión térmica de la placa de circuito impreso multicapa.
El análisis de estrés térmico es útil de varias maneras, incluyendo
1. Colocación de dispositivos de acuerdo con la tensión de temperatura y el cizallamiento en las uniones de soldadura de la placa de circuito impreso multicapa.
2. predecir las posibilidades de deslaminación y microfisuras en PCB multicapa. 3.
3. predecir si se producirá deformación en PCB multicapa.
Cuando se diseñan PCB multicapa optimizadas, los resultados del análisis de estrés térmico son muy útiles para reducir de manera efectiva los extremos de temperatura y estrés en los PCB multicapa y también para mejorar la confiabilidad térmica, la solidez física de la placa y la vida útil de los PCB multicapa.
