Formas de aumentar la densidad de circuitos
Existen tres formas principales de compactar los circuitos impresos:
- Reduce el tamaño de las pistas de cobre y los espacios entre ellas.
- Agregue más capas de circuito a la PCB.
- Reduzca el tamaño de las vías y las almohadillas.
Lámina de cobre
Una forma clara de mejorar el rendimiento de los circuitos es integrar más circuitos en el mismo espacio. Para ello, la tecnología de láminas de cobre ha experimentado grandes avances a lo largo de los años. Inicialmente, se desarrollaron láminas de alta elongación a la temperatura (HTE). Posteriormente, surgieron láminas de bajo perfil, láminas de perfil ultrabajo, láminas más delgadas y láminas diseñadas para sistemas de resina de alto rendimiento.
Lámina HTE
La lámina de cobre HTE (a menudo denominada Clase 3) presenta mayor elasticidad a altas temperaturas que las láminas de cobre estándar. Alrededor de los 180 °C, su elasticidad típica es de 4–10%. Esto la hace muy útil en PCB multicapa, ya que, al calentarse y enfriarse la placa, los materiales se expanden y ejercen presión sobre las capas de cobre y los orificios metalizados. Gracias a su ductilidad, la lámina HTE reduce el riesgo de fisuras en las capas internas y mejora la fiabilidad de las conexiones, especialmente en placas más gruesas o con alto contenido de resina, donde la expansión en el eje Z es mayor.
Láminas de cobre de bajo perfil y tratadas inversamente
Normalmente, la lámina de cobre tiene dos caras: una lisa y brillante y otra rugosa y mate. Tradicionalmente, la cara rugosa se unía al material de la placa de circuito impreso (PCB). La lámina con tratamiento inverso invierte este proceso: los tratamientos se aplican a la cara lisa, que luego se lamina a la base.
Este cambio tiene dos grandes ventajas:
- La superficie unida es muy lisa, lo que facilita el grabado de pistas de circuitos finos.
- Ahora queda expuesta la superficie mate más rugosa, lo que proporciona una mejor adhesión para la fotorresina.
¿El resultado? Los fabricantes pueden omitir algunos pasos de rugosidad superficial, mejorar la calidad de la imagen y obtener mejores resultados de grabado.
Construcciones de una sola capa frente a construcciones de varias capas
El uso de una sola capa de preimpregnado suele ser más económico que el uso de varias capas, aunque el ahorro depende del tipo de vidrio y otros factores. El rendimiento también puede variar.
- Construcciones de una sola capa Suelen tener un menor contenido de resina y ofrecen un mejor control del espesor dieléctrico. Al tener una sola capa, la variación del espesor es estadísticamente menor que con múltiples capas.
- Construcciones multicapa Puede ofrecer mayor flexibilidad para cumplir con los requisitos de resina o eléctricos, pero con mayor variación en el espesor.
Contenido de resina
La cantidad de resina en el laminado importa mucho:
- Menor contenido de resina En general, mejora la fiabilidad porque reduce la expansión en el eje Z. También contribuye a la estabilidad dimensional, la resistencia a la deformación y el control del espesor dieléctrico.
- Mayor contenido de resina Reduce la constante dieléctrica, lo que puede mejorar el rendimiento eléctrico. Sin embargo, debe haber suficiente resina para impregnar adecuadamente las fibras de vidrio y evitar huecos, lo cual también es importante para prevenir problemas de filamentos anódicos conductores (CAF).
En la práctica, cada tipo de estilo de vidrio tiene un rango óptimo de contenido de resina—Si es demasiado poco, la fiabilidad se resiente; si es demasiado, se pierde estabilidad. La clave está en encontrar el equilibrio adecuado.