Papan sirkuit 32 lapis, dengan kemampuan integrasi sirkuitnya yang kuat, banyak digunakan di berbagai bidang seperti server{0}}kelas atas, peralatan elektronik dirgantara, dan stasiun pangkalan komunikasi kompleks yang memerlukan kinerja elektronik yang sangat menuntut. Dan ketebalannya, sebagai parameter fisik utama, tidak hanya mempengaruhi kinerja mekanik dan listrik papan sirkuit itu sendiri, tetapi juga memiliki dampak besar pada keseluruhan desain struktural dan perencanaan pembuangan panas peralatan.
1, Pengaruh bahan penyusun dasar terhadap ketebalan
(1) Peran bahan substrat
Substrat papan sirkuit, sebagai dasar untuk membawa kabel sirkuit dan komponen elektronik, memainkan peran penting dalam komposisi ketebalan. Bahan substrat yang umum mencakup laminasi kain kaca epoksi, substrat keramik, dan-substrat material berkecepatan tinggi yang muncul dalam beberapa tahun terakhir. Mengambil contoh substrat FR-4 yang banyak digunakan, substrat ini memiliki spesifikasi ketebalan tertentu, dengan kisaran ketebalan umum antara 0,2 mm-3,2 mm. Pada papan sirkuit 32 lapis, menggunakan substrat FR-4 yang lebih tebal sebagai penyangga inti pasti akan meningkatkan ketebalan keseluruhan. Substrat keramik, karena kinerja listriknya yang sangat baik dan konduktivitas termal yang tinggi, biasanya digunakan di sirkuit yang memerlukan kinerja sangat tinggi. Namun kepadatan dan ketebalannya yang relatif tinggi juga dapat meningkatkan ketebalan papan sirkuit.
(2) Pengaruh ketebalan foil tembaga
Foil tembaga, sebagai komponen kunci untuk mencapai konduktivitas pada papan sirkuit, juga memiliki pengaruh yang signifikan terhadap total ketebalan papan sirkuit 32 lapis karena ketebalannya. Secara umum, ketebalan foil tembaga dibagi menjadi spesifikasi umum seperti 1oz (35 μm), 2oz (70 μm), dan 3oz (105 μm). Pada papan sirkuit 32 lapis, jika lapisan tertentu perlu mengalirkan arus besar, seperti lapisan daya, foil tembaga yang lebih tebal, seperti foil tembaga 2oz atau 3oz, dapat digunakan untuk memastikan konduktivitas yang baik dan resistansi yang lebih rendah. Peningkatan ketebalan setiap lapisan foil tembaga sampai batas tertentu akan tumpang tindih dengan ketebalan keseluruhan papan sirkuit.
2, bahan isolasi antar lapisan dan faktor desain struktural
(1) Pentingnya ketebalan lapisan insulasi
Pada papan sirkuit 32 lapis, bahan insulasi perlu digunakan untuk mengisolasi lapisan guna mencegah terjadinya korsleting. Bahan insulasi yang umum digunakan meliputi lembaran semi-cured, dll., dengan ketebalan umumnya antara 0,05 mm-0,2 mm. Karena banyaknya struktur interlayer pada papan sirkuit 32 lapisan, sedikit perbedaan dalam ketebalan setiap lapisan bahan insulasi akan berdampak signifikan pada ketebalan keseluruhan setelah mengumpulkan 31 interval insulasi interlayer. Jika bahan insulasi yang lebih tebal digunakan untuk meningkatkan insulasi antarlapis dan kinerja isolasi guna mencapai kinerja listrik yang lebih tinggi, ketebalan papan sirkuit pasti akan meningkat.
(2) Dampak desain struktur bertumpuk
Desain struktur papan sirkuit bertumpuk juga merupakan faktor kunci dalam menentukan ketebalannya. Susunan lapisan fungsional rangkaian yang berbeda, seperti lapisan sinyal, lapisan daya, lapisan tanah, dll., dalam urutan penumpukan akan mempengaruhi ketebalan keseluruhan. Misalnya, untuk mengurangi interferensi sinyal, mungkin perlu mengganti lapisan sinyal dengan lapisan daya dan lapisan ground. Struktur bertumpuk yang rumit ini mungkin memerlukan lebih banyak ruang untuk tata letaknya, sehingga meningkatkan ketebalan papan sirkuit. Selain itu, beberapa persyaratan desain khusus, seperti pengaturan lubang terkubur, lubang buta, dan struktur via lainnya di lapisan tertentu untuk menghubungkan sirkuit di lapisan berbeda, juga dapat memengaruhi ketebalan papan sirkuit melalui pemrosesan dan tata letak vias ini. Jika desain via lebih kompleks dan membutuhkan lebih banyak ruang untuk memastikan keandalan dan kinerja kelistrikan via, ketebalan papan sirkuit juga akan meningkat.
3, Kisaran ketebalan umum untuk papan sirkuit 32 lapisan
Dengan mempertimbangkan berbagai faktor yang mempengaruhi, ketebalan papan sirkuit 32 lapis biasanya berada dalam kisaran yang relatif luas. Di bawah desain konvensional dan proses manufaktur, ketebalan papan sirkuit 32 lapis kira-kira antara 3,0 mm-6,0 mm. Namun, perlu dicatat bahwa ini hanya kisaran umum, dan ketebalan sebenarnya dapat bervariasi tergantung pada skenario aplikasi dan persyaratan desain yang berbeda.
Di bidang server-kelas atas, karena persyaratan yang sangat tinggi terhadap stabilitas mekanis dan kinerja pembuangan panas papan sirkuit, bahan substrat dan foil tembaga yang lebih tebal dapat digunakan, dan penekanan yang lebih besar dapat diberikan pada keandalan insulasi antarlapisan dan desain struktural, yang dapat menyebabkan ketebalan papan sirkuit condong ke arah 6,0 mm atau bahkan lebih tebal. Pada beberapa peralatan elektronik dirgantara dengan batasan ketat pada ukuran ruang, para insinyur akan mengoptimalkan struktur penumpukan, memilih substrat ringan dan bahan insulasi, dan mengontrol ketebalan papan sirkuit 32 lapis menjadi sekitar 3,0 mm sebanyak mungkin sambil memenuhi persyaratan kinerja kelistrikan, untuk mengurangi bobot peralatan dan meningkatkan pemanfaatan ruang.