በከፍተኛ ፍጥነት PCBs ውስጥ በቪያስ ዲዛይን ውስጥ ለሚከተሉት ነጥቦች ትኩረት መስጠት ያስፈልጋል

In ባለከፍተኛ ፍጥነት HDI PCB ንድፍ, በንድፍ በኩል አስፈላጊ ነገር ነው. እሱ ቀዳዳ ፣ በቀዳዳው ዙሪያ ያለው ንጣፍ እና የ POWER ንብርብር ገለልተኛ ቦታን ያቀፈ ነው ፣ እነሱም ብዙውን ጊዜ በሶስት ዓይነቶች ይከፈላሉ-ዓይነ ስውር ጉድጓዶች ፣ የተቀበሩ ጉድጓዶች እና በቀዳዳዎች። በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ሂደት ውስጥ የቫይስ ጥገኛ አቅም እና ጥገኛ ተውሳክን በመተንተን በከፍተኛ ፍጥነት ያለው PCB vias ዲዛይን ላይ አንዳንድ ጥንቃቄዎች ተጠቃለዋል.

ipcb

በአሁኑ ጊዜ ከፍተኛ ፍጥነት ያለው PCB ንድፍ በመገናኛዎች, በኮምፒተር, በግራፊክስ እና በምስል ማቀነባበሪያ እና በሌሎችም መስኮች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. ሁሉም ከፍተኛ የቴክኖሎጂ እሴት-የተጨመሩ የኤሌክትሮኒክስ ምርቶች ዲዛይኖች እንደ ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ ፣ ዝቅተኛ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ፣ ከፍተኛ አስተማማኝነት ፣ አነስተኛነት እና ቀላል ክብደት ያሉ ባህሪያትን በመከታተል ላይ ናቸው። ከላይ የተጠቀሱትን ግቦች ለማሳካት በንድፍ በኩል በከፍተኛ ፍጥነት PCB ንድፍ ውስጥ አስፈላጊ ነገር ነው.

1. በ
Via በባለብዙ-ንብርብር PCB ንድፍ ውስጥ አስፈላጊ ነገር ነው። A via በዋነኛነት በሶስት ክፍሎች የተዋቀረ ነው, አንደኛው ቀዳዳ ነው; ሌላው በቀዳዳው ዙሪያ ያለው የፓድ አካባቢ; እና ሦስተኛው የ POWER ንብርብር ገለልተኛ ቦታ ነው። በቀዳዳው በኩል ያለው ሂደት ከመካከለኛው ንጣፎች ጋር መያያዝ ያለበትን የመዳብ ፎይል ለማገናኘት በኬሚካላዊው ቀዳዳ በኩል ባለው የሲሊንደሪክ ወለል ላይ የብረት ንጣፍ ንጣፍ ማድረግ ነው ። በቀዳዳው በኩል ያለው ቀዳዳ ወደ ተራ ንጣፎች ተሠርቷል ቅርጹ በቀጥታ ከላይ እና ከታች በኩል ባሉት መስመሮች ላይ ሊገናኝ ወይም ሊገናኝ አይችልም. ቪያስ የኤሌክትሪክ ግንኙነትን, የመጠግን ወይም የቦታ አቀማመጥን ሚና መጫወት ይችላል.

ቪያስ በአጠቃላይ በሶስት ምድቦች ይከፈላል: ዓይነ ስውር ጉድጓዶች, የተቀበሩ ጉድጓዶች እና በቀዳዳዎች.

የዓይነ ስውራን ጉድጓዶች በታተመው የወረዳ ሰሌዳ ላይ ከላይ እና ከታች ንጣፎች ላይ ይገኛሉ እና የተወሰነ ጥልቀት አላቸው. የላይኛውን መስመር እና የውስጥ የውስጥ መስመርን ለማገናኘት ያገለግላሉ. የጉድጓዱ ጥልቀት እና የጉድጓዱ ዲያሜትር ብዙውን ጊዜ ከተወሰነ ጥምርታ አይበልጥም.

የተቀበረው ቀዳዳ በታተመ የወረዳ ሰሌዳው ውስጠኛ ክፍል ውስጥ የሚገኘውን የግንኙነት ቀዳዳ ያመለክታል ፣ ይህም ወደ የወረዳ ሰሌዳው ወለል ላይ አይዘረጋም።

ዓይነ ስውር ቪሳዎች እና የተቀበሩ ቪሶች ሁለቱም በወረዳ ሰሌዳው ውስጠኛው ክፍል ውስጥ ይገኛሉ ፣ ይህም ከመሸፈኑ በፊት ባለው ቀዳዳ ሂደት የተጠናቀቀ ሲሆን ቪያስ በሚፈጠርበት ጊዜ በርካታ የውስጥ ሽፋኖች ሊደራረቡ ይችላሉ።

በጠቅላላው የወረዳ ሰሌዳ ውስጥ በሚያልፉ ጉድጓዶች ውስጥ ለውስጣዊ ትስስር ወይም እንደ አካል መጫኛ አቀማመጥ ቀዳዳ ሊያገለግል ይችላል። በቀዳዳዎች በሂደት እና በዝቅተኛ ወጪ ለመተግበር ቀላል ስለሆኑ በአጠቃላይ የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች በቀዳዳዎች ይጠቀማሉ።

2. የቫይስ ጥገኛ አቅም
ቪያኑ ራሱ ከመሬት ላይ ጥገኛ የሆነ አቅም አለው። በቪዲዮው ወለል ላይ ያለው የመነጠል ቀዳዳው ዲያሜትር D2 ከሆነ ፣ የፔድ ዲያሜትር D1 ፣ የ PCB ውፍረት T እና የቦርዱ substrate dielectric ቋሚ ε ነው ፣ ከዚያ የ ጥገኛ capacitance አገልግሎቱ ከሚከተሉት ጋር ተመሳሳይ ነው-

ሐ =1.41εTD1/(D2-D1)

በወረዳው ላይ ባለው ቀዳዳ በኩል ያለው ጥገኛ አቅም ያለው ዋና ውጤት የምልክት መነሳት ጊዜን ማራዘም እና የወረዳውን ፍጥነት መቀነስ ነው። የአቅም መጠኑ አነስተኛ ከሆነ ውጤቱ አነስተኛ ነው።

3. የቫይስ ጥገኛ ተውሳክ
ቪያኑ ራሱ ጥገኛ ተውሳክ አለው. በከፍተኛ ፍጥነት ያለው የዲጂታል ወረዳዎች ንድፍ ውስጥ, በቫይቫው ጥገኛ ተውሳክ ምክንያት የሚደርሰው ጉዳት ብዙውን ጊዜ ከጥገኛ አቅም ተጽእኖ የበለጠ ነው. የቪያ ተውሳክ ተከታታይ ኢንዳክሽን የመተላለፊያው አቅም (papacitor) ተግባርን ያዳክማል እና የአጠቃላይ የኃይል ስርዓቱን የማጣራት ውጤት ያዳክማል። L የቪያውን ኢንዳክሽን የሚያመለክት ከሆነ፣ h የቪያው ርዝመት ነው፣ እና d የመሃል ቀዳዳው ዲያሜትር ከሆነ የቪያው ጥገኛ ኢንዳክሽን ከሚከተለው ጋር ተመሳሳይ ነው።

L=5.08h[ln(4ሰ/ደ) 1]

ከቀመርው መረዳት የሚቻለው የቪያ ዲያሜትሩ በአይነመረብ ላይ ትንሽ ተጽእኖ እንዳለው እና የቫይረሱ ርዝማኔ በክትባት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል.

4. በቴክኖሎጂ በኩል ያልሆነ
በቪያ በኩል ያልሆኑ ዓይነ ስውር ቪስ እና የተቀበሩ ቪያዎችን ያካትታሉ።

በቴክኖሎጂው ባልሆነው መንገድ ዓይነ ስውር ቪስ እና የተቀበሩ ቦይዎችን መጠቀም የፒሲቢውን መጠን እና ጥራት በእጅጉ ይቀንሳል ፣ የንብርብሮችን ብዛት ይቀንሳል ፣ የኤሌክትሮማግኔቲክ ተኳኋኝነትን ያሻሽላል ፣ የኤሌክትሮኒክስ ምርቶችን ባህሪያት ያሳድጋል ፣ ወጪዎችን ይቀንሳል እና ያደርገዋል ። ዲዛይኑ የበለጠ ቀላል እና ፈጣን ነው። በባህላዊ PCB ዲዛይን እና ሂደት ውስጥ, በቀዳዳዎች በኩል ብዙ ችግሮችን ያመጣል. በመጀመሪያ, እነሱ ውጤታማ ቦታ ትልቅ መጠን, እና ሁለተኛ, ቀዳዳዎች በኩል ትልቅ ቁጥር በአንድ ቦታ ላይ ጥቅጥቅ የታሸጉ ናቸው, ይህም ደግሞ multilayer PCB ያለውን የውስጥ ንብርብር የወልና ላይ ትልቅ እንቅፋት ይፈጥራል. እነዚህ በቀዳዳዎች በኩል ለሽቦው የሚያስፈልገውን ቦታ ይይዛሉ, እና በኃይል አቅርቦቱ እና በመሬቱ ውስጥ በከፍተኛ ሁኔታ ያልፋሉ. የሽቦው ንጣፍ ንጣፍ የኃይል መሬቱ ሽቦ ንጣፍን የመነካካት ባህሪያትን ያጠፋል እና የኃይል መሬቱ ሽቦ ንብርብር ውጤታማ አይሆንም። እና የተለመደው የሜካኒካል ቁፋሮ ዘዴ ከጉድጓዱ ቴክኖሎጂ 20 እጥፍ የሥራ ጫና ይሆናል.

በፒሲቢ ዲዛይን ውስጥ ፣ የንጣፎች እና የቪያዎች መጠን ቀስ በቀስ እየቀነሰ ቢመጣም ፣ የቦርዱ ንጣፍ ውፍረት በተመጣጣኝ መጠን ካልተቀነሰ ፣ ከጉድጓዱ ውስጥ ያለው ምጥጥነ ገጽታ ይጨምራል ፣ እና የጉድጓዱ ምጥጥነ ገጽታ መጨመር ይቀንሳል። አስተማማኝነት. የላቀ ሌዘር ቁፋሮ ቴክኖሎጂ እና ፕላዝማ ደረቅ etching ቴክኖሎጂ ብስለት ጋር, ያልሆኑ ዘልቆ ትንንሽ ዓይነ ስውራን ቀዳዳዎች እና አነስተኛ የተቀበሩ ጉድጓዶች መተግበር ይቻላል. የእነዚህ የማይገቡ ቪያዎች ዲያሜትር 0.3 ሚሜ ከሆነ, የጥገኛ መለኪያዎች ከመጀመሪያው የተለመደው ቀዳዳ 1/10 ገደማ ይሆናሉ, ይህም የ PCB አስተማማኝነትን ያሻሽላል.

በቴክኖሎጂ ባለመስጠት ምክንያት በፒሲቢ ላይ ጥቂት ትላልቅ ቪያዎች አሉ፣ ይህም ለመከታተያ ተጨማሪ ቦታ ሊሰጥ ይችላል። የተቀረው ቦታ የEMI/RFI አፈጻጸምን ለማሻሻል ለትልቅ ቦታ መከላከያ ዓላማዎች ሊውል ይችላል። በተመሳሳይ ጊዜ, ተጨማሪ የቀረውን ቦታ ለውስጣዊው ንብርብር መሳሪያውን እና የቁልፍ ኔትወርክ ገመዶችን በከፊል ለመከላከል ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, ስለዚህም በጣም ጥሩ የኤሌክትሪክ አፈፃፀም አለው. በቪያ በኩል ያልሆነ አጠቃቀም የመሳሪያውን ፒን ለማራገፍ ቀላል ያደርገዋል፣ ይህም ከፍተኛ ጥግግት ያላቸው ፒን መሳሪያዎችን (እንደ ቢጂኤ የታሸጉ መሳሪያዎችን) በቀላሉ ለማንቀሳቀስ ያስችላል፣ የሽቦውን ርዝመት ያሳጥራል እና የከፍተኛ ፍጥነት ዑደቶችን የጊዜ መስፈርቶችን ያሟላል። .

5. በተለመደው PCB ምርጫ በኩል
በተለመደው የፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን፣ የቪያ ተውሳክ አቅም እና ጥገኛ ተውሳክ በፒሲቢ ዲዛይን ላይ ብዙም ተጽእኖ አይኖረውም። ለ 1-4 ንብርብር PCB ንድፍ, 0.36mm / 0.61mm / 1.02mm (የተቆፈረ ጉድጓድ / ፓድ / የኃይል ማግለል ቦታ በአጠቃላይ ይመረጣል) ) ቪያሶች የተሻሉ ናቸው. ለየት ያለ መስፈርት ላላቸው የሲግናል መስመሮች (እንደ የኤሌክትሪክ መስመሮች, የመሬት መስመሮች, የሰዓት መስመሮች, ወዘተ) 0.41mm / 0.81mm / 1.32mm vias ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል ወይም ሌላ መጠን ያላቸውን መንገዶች እንደ ተጨባጭ ሁኔታ መምረጥ ይቻላል.

6. በከፍተኛ ፍጥነት PCB ውስጥ በንድፍ በኩል
ከላይ በተገለጸው የቪያ ተውሳክ ባህሪያቶች ትንተና፣ በከፍተኛ ፍጥነት ባለው PCB ንድፍ ውስጥ ቀላል የሚመስሉ ቪያዎች ብዙውን ጊዜ በወረዳው ዲዛይን ላይ ከፍተኛ አሉታዊ ተፅእኖዎችን እንደሚያመጡ ማየት እንችላለን። በቫይረሱ ​​ጥገኛ ተጽኖዎች ምክንያት የሚከሰቱትን አሉታዊ ተፅእኖዎች ለመቀነስ በንድፍ ውስጥ የሚከተሉትን ማድረግ ይቻላል.

(1) በመጠን ምክንያታዊ ይምረጡ። ለባለብዙ-ንብርብር አጠቃላይ-እፍጋት PCB ንድፍ 0.25mm/0.51mm/0.91mm (የተቆፈሩ ጉድጓዶች/ፓድ/ፓወር ማግለል ቦታ) በቪያስ መጠቀም የተሻለ ነው። ለአንዳንድ ከፍተኛ ጥግግት ፒሲቢዎች 0.20ሚሜ/0.46 ሚሜ/0.86 ሚሜ በቪያስ መጠቀም ይቻላል፣ በቪያ በኩል ያልሆነ መሞከርም ይችላሉ። ለኃይል ወይም ለመሬት መጠቀሚያዎች, መከላከያን ለመቀነስ ትልቅ መጠን መጠቀምን ግምት ውስጥ ማስገባት ይችላሉ.

(2) የ POWER ማግለል ቦታ በትልቁ፣ በ PCB ላይ ያለውን ጥግግት ከግምት ውስጥ በማስገባት የተሻለ ይሆናል፣ በአጠቃላይ D1=D2 0.41;

(3) በ PCB ላይ የምልክት ምልክቶችን ንጣፎችን ላለመቀየር ይሞክሩ, ይህም ማለት ቪያዎችን ለመቀነስ;

(4) ቀጫጭን PCB መጠቀም የቪያውን ሁለት ጥገኛ ተውሳኮች ለመቀነስ ምቹ ነው;

(5) የሃይል እና የመሬት ላይ ፒን በአቅራቢያው ባሉ ጉድጓዶች መደረግ አለበት. በቀዳዳው እና በፒን መካከል ያለው አጭር እርሳስ, የተሻለ ነው, ምክንያቱም ኢንደክተሩን ይጨምራሉ. በተመሳሳይ ጊዜ, ኃይል እና መሬት እርሳሶች impedance ለመቀነስ በተቻለ መጠን ወፍራም መሆን አለበት;

(6) ለምልክቱ የአጭር ርቀት ዑደት ለማቅረብ አንዳንድ የምድር ማስገቢያ መንገዶችን በሲግናል ንብርብር በኩል ያስቀምጡ።

እርግጥ ነው, ዲዛይን ሲደረግ ልዩ ጉዳዮችን በዝርዝር መተንተን ያስፈልጋል. ሁለቱንም ወጪ እና የምልክት ጥራትን በጥልቀት ከግምት ውስጥ በማስገባት ፣ በከፍተኛ ፍጥነት PCB ንድፍ ውስጥ ፣ ዲዛይነሮች ሁል ጊዜ በቀዳዳው በኩል ያለው ትንሽ ፣ የተሻለ ነው ብለው ተስፋ ያደርጋሉ ፣ ስለሆነም ብዙ የሽቦ ቦታ በቦርዱ ላይ ይቀራል። በተጨማሪም, ትንሽ ቀዳዳ በኩል, የራሱ ጥገኛ capacitance አነስተኛ, ከፍተኛ-ፍጥነት ወረዳዎች ተስማሚ ነው. በከፍተኛ ጥግግት የፒሲቢ ዲዛይን፣ በቪያዎች በኩል ያልሆነ አጠቃቀም እና የቪዛ መጠን መቀነስ እንዲሁ ዋጋ መጨመርን አምጥቷል፣ እና የቪዛ መጠን ላልተወሰነ ጊዜ መቀነስ አይቻልም። በ PCB አምራቾች የመቆፈር እና የኤሌክትሮማግኔቲክ ሂደቶች ተጽዕኖ ይደረግበታል. ከፍተኛ ፍጥነት ባለው PCBs ዲዛይን በኩል ቴክኒካዊ ገደቦች ሚዛናዊ ግምት ሊሰጣቸው ይገባል።