Металлизация кромок печатной платы
Возможности печатных плат
Металлизация кромок печатной платы (или покрытие кромок, или кастеляция) — это очень важная технология производства печатных плат, используемая в радиочастотных, микроволновых и других сложных приложениях. Это процесс, который предлагает комплексные решения проблем электрического соединения, электромагнитного экранирования и механического укрепления. Здесь вы узнаете, когда требуется металлизация кромок печатной платы, о преимуществах покрытия кромок, а также о ключевых правилах проектирования и производства.
Что такое металлизация кромок печатной платы?
Металлизация кромок печатной платы — это металлизация краев печатной платы в процессе производства печатных плат. По сути, это нанесение медного покрытия, которое простирается от верхней части платы до нижней, продолжаясь вдоль одного или нескольких внешних краев платы. Такая покрытая поверхность может быть покрыта различными покрытиями: ENIG, ENEPIG, HASL и другими обработками для обеспечения электропроводности. Металлизация кромок печатной платы позволяет краю печатной платы выполнять функциональные задачи во время сборки, при этом металлизироваться могут как контур платы, так и определенные внутренние секции.
Преимущества металлизации кромок печатной платы
Металлизация кромок печатной платы предоставляет ряд преимуществ, которые делают ее важной технологией для печатных плат в сложных приложениях:
Улучшенная электрическая связь
Металлизация кромок печатной платы образует непрерывный электрический контакт между различными слоями печатной платы, поэтому она особенно полезна там, где высоки требования к целостности сигнала. Она улучшает передачу высокочастотных сигналов и часто используется в радиочастотных и микроволновых приложениях, в которых качество сигнала имеет жизненно важное значение.
Улучшенная электромагнитная совместимость (ЭМС)
Металлизация кромок печатной платы можно считать клетью Фарадея для печатной платы. Она помогает уменьшить нежелательные электромагнитные помехи и защищает чувствительные внутренние цепи от внешних помех. Используя эту технологию, печатная плата сможет удовлетворить требованиям ЭМС и обеспечить стабильную работу даже в условиях высоких электромагнитных помех (ЭМП).
Усиленная механическая поддержка
Металлизация кромок печатной платы обеспечивает надежную механическую поддержку печатных плат, которые становятся более устойчивыми к боковому давлению и механическим нагрузкам. Это дает преимущества для печатных плат, которые должны выдерживать частое использование, вибрацию и эксплуатацию в сложных условиях.
Улучшенное управление тепловым режимом
Металлизация кромок печатной платы обеспечивает дополнительный проводящий путь, который помогает улучшить отвод тепла. Эта характеристика особенно выгодна для приложений, работающих на высокой мощности, поскольку она помогает поддерживать безопасную внутреннюю температуру и, таким образом, продлевает срок службы печатной платы.
Когда необходима металлизация кромок печатной платы?
Металлизация кромок печатной платы обычно используется в производстве печатных плат как для функциональных, так и для механических целей. Она требуется в следующих ситуациях:
Улучшение проводимости — для повышения общей электропроводности печатной платы.
Краевые соединения — когда электрические соединения необходимо выполнять непосредственно на крае печатной платы.
Механическая защита — для укрепления краев платы и предотвращения повреждений от боковых ударов.
Соединения между платами — когда вторичная печатная плата соединяется с основной платой через ее край.
Как спроектировать металлизацию кромок в макете печатной платы?
Для успешного изготовления металлизации кромок печатной платы проектировщики должны использовать перекрывающиеся медные элементы, такие как медные поверхности, контактные площадки или дорожки, для обозначения металлизированных областей в своих файлах макета CAD. Основные требования к проектированию включают:
- Минимальное перекрытие должно составлять 0,5 мм.
- Для соединительных слоев должна быть установлена медная дорожка не менее 0,3 мм.
- На несвязывающих слоях медь должна сохранять минимальное расстояние 0,8 мм от внешнего края контура платы.
7 основных факторов при проектировании металлизации кромок печатной платы
При проектировании печатной платы с металлизацией кромок необходимо учитывать следующие ключевые факторы, чтобы обеспечить правильную функциональность и технологичность:
- Сохраняйте расстояние не менее 10 мил между металлизацией кромок печатной платы и близлежащими медными элементами. На этапе проектирования рекомендуется уточнить эти требования к расстоянию у производителя.
- Чтобы предотвратить нежелательную электромагнитную связь и возможные короткие замыкания, убедитесь, что незаземленная металлизация кромок достаточно отделена от трассировки сигнала.
- Сверлите отверстия вдали от края платы. Если ваш проект требует наличия металлизированных отверстий вблизи металлизированных краев, вам следует проконсультироваться с производителем, чтобы убедиться в осуществимости этого.
- Убедитесь, что металлизация кромок печатной платы не мешает краевым разъемам, таким как SMA; в покрытии должны быть отверстия, чтобы эти детали могли соединяться с платой.
- В случаях, когда в вашей конструкции имеются отверстия с зазубринами, металлизация кромок должна быть расширена вокруг них, чтобы сформировать паяные площадки для крепления к базовым платам.
- Любые плоскости, которые требуют соединения с металлизацией кромок печатной платы, должны выходить за пределы края печатной платы.
- Эффективное заземление и экранирование можно обеспечить, удалив паяльную маску над теми областями, где металлизация кромок будет соприкасаться с экранированными корпусами.
Процесс изготовления металлизации кромок печатной платы
Шаг 1: Сначала края печатной платы фрезеруются, очищаются, обезжириваются и шерохуются. Эта подготовка удаляет загрязнения, которые способствуют прочному сцеплению материала покрытия, обеспечивая равномерное покрытие.
Шаг 2: Для обеспечения гладкого, равномерного слоя меди на всей плате, включая края, используется ванна для химического покрытия меди. Это первоначальное покрытие является проводящим по своей природе, и на него будет нанесено последующее покрытие.
Шаг 3: Затем плата подвергается электролитическому покрытию меди, в ходе которого на края платы наносится более толстый слой меди, что улучшает прочность и проводимость.
Шаг 4: Ненужная медь удаляется химическим травлением, а необходимый рисунок схемы и покрытые края сохраняются.
Шаг 5: Края подвергаются микротравлению или другой обработке поверхности для удаления оксидов и улучшения адгезии последующих покрытий, чтобы покрытие было полным и однородным.
Шаг 6: Затем покрытые края подвергаются окончательной обработке поверхности, например, покрытием ENIG. Это повышает паяемость, коррозионную стойкость и механическую прочность.
Шаг 7: Плата очищается и сушится для удаления остатков химикатов или загрязнений, образовавшихся в процессе покрытия.
Шаг 8: Панели печатных плат разрезаются на отдельные платы, при этом покрытые края остаются нетронутыми, чтобы сохранить структурную и электрическую целостность.
Шаг 9: Проводится тщательная проверка толщины покрытия, его непрерывности и адгезии. Перед тем, как платы поступают на окончательное тестирование, все дефекты устраняются.
YONGVE: точная металлизация кромок для превосходной производительности печатных плат
Металлизация кромок печатной платы — это передовая технология, применимая в печатных платах для улучшения соединения, обеспечения соответствия требованиям ЭМС и повышения механической прочности. YONGVE имеет большой опыт в производстве печатных плат, требующих процесса металлизации кромок, с обширными услугами по проектированию и возможностями высокоточного производства. Обращайтесь к нам, если вы работаете над проектами, требующими высококачественной металлизации кромок печатной платы, наша профессиональная команда обеспечит соответствие ваших печатных плат точным спецификациям предполагаемого применения.
Свяжитесь с нами
Есть вопросы или запросы? Заполните форму, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
