Ann a bhith a ’dealbhadh vias ann am PCBan aig astar luath, feumar aire a thoirt do na puingean a leanas

In PCB HDI aig astar àrd tha dealbhadh, tro dhealbhadh na fheart cudromach. Tha e air a dhèanamh suas de tholl, àite pad timcheall an toll, agus àite iomallachd den t-sreath POWER, a tha mar as trice air an roinn ann an trì seòrsachan: tuill dall, tuill tiodhlaichte agus tro thuill. Ann am pròiseas dealbhaidh PCB, tro sgrùdadh air comas dìosganach agus inductance faoighiche nan vias, tha geàrr-chunntas air cuid de cheumannan ann a bhith a ’dealbhadh vias PCB aig astar àrd.

ipcb

Aig an àm seo, tha dealbhadh PCB àrd-astar air a chleachdadh gu farsaing ann an conaltradh, coimpiutairean, grafaigs agus giullachd ìomhaighean agus raointean eile. Tha a h-uile dealbhadh toraidh dealanach le luach àrd teignigeach a ’leantainn feartan leithid caitheamh cumhachd ìosal, rèididheachd electromagnetic ìosal, earbsachd àrd, miniaturization, agus cuideam aotrom. Gus na h-amasan gu h-àrd a choileanadh, tha dealbhadh tro fheart cudromach ann an dealbhadh PCB aig astar àrd.

1. Via
Tha Via na fheart cudromach ann an dealbhadh PCB ioma-fhilleadh. Tha via via air a dhèanamh suas de thrì pàirtean, is e aon an toll; is e am fear eile an t-àite pad timcheall an toll; agus an treas fear an àite iomallachd anns an ìre POWER. Is e pròiseas an toll troimhe a bhith a ’cur còmhdach de mheatailt air uachdar siolandair balla toll an toll tro bhith a’ tasgadh ceimigeach gus am foil copar a cheangal a dh ’fheumas a bhith ceangailte ris na sreathan meadhain, agus na taobhan àrda is ìosal de tha an toll troimhe air a dhèanamh ann am badan àbhaisteach Faodar an cumadh a cheangal gu dìreach ris na loidhnichean air na taobhan àrda is ìosal, no gun a bhith ceangailte. Faodaidh Vias a bhith an sàs ann an ceangal dealain, càradh no suidheachadh innealan.

Mar as trice tha bhìorasan air an roinn ann an trì roinnean: tuill dall, tuill tiodhlaichte agus tro thuill.

Tha tuill dall air uachdar is bonn a ’bhòrd cuairteachaidh clò-bhuailte agus tha doimhneachd sònraichte aca. Bidh iad air an cleachdadh gus an loidhne uachdar agus an loidhne a-staigh a cheangal. Mar as trice chan eil doimhneachd an toll agus trast-thomhas an toll a ’dol thairis air co-mheas sònraichte.

Tha toll tiodhlaichte a ’toirt iomradh air an toll ceangail a tha suidhichte ann an sreath a-staigh a’ bhòrd cuairteachaidh clò-bhuailte, nach eil a ’leudachadh gu uachdar a’ bhùird chuairt.

Tha vias dall agus vias tiodhlaichte an dà chuid suidhichte ann an sreath a-staigh a ’bhòrd cuairteachaidh, a tha air a chrìochnachadh le pròiseas cruthachadh tro tholl mus tèid a lanachadh, agus faodaidh grunn shreathan a-staigh a bhith air an toirt thairis le bhith a’ cruthachadh vias.

Tro thuill, a thèid tron ​​bhòrd cuairteachaidh gu lèir, faodar a chleachdadh airson eadar-cheangal a-staigh no mar tholl suidheachaidh stàlaidh co-phàirt. Leis gu bheil tro thuill nas fhasa a bhuileachadh ann am pròiseas agus cosgais nas ìsle, mar as trice bidh bùird cuairteachaidh clò-bhuailte a ’cleachdadh tro thuill.

2. Comas parasitigeach vias
Tha comas parasitic aig an via fhèin gu làr. Mas e trast-thomhas an toll iomallachd air an ìre talmhainn den via D2, is e trast-thomhas an pad via D1, is e T tiugh an PCB, agus is e ε seasmhach seasmhach dielectric an t-substrate bùird, an uairsin is e comasachd dìosganach tha an via coltach ri:

C = 1.41εTD1 / (D2-D1)

Is e prìomh bhuaidh comas parasitic an toll tro tholl air a ’chuairt a bhith a’ leudachadh ùine àrdachadh a ’chomharra agus a’ lughdachadh astar a ’chuairt. Mar as lugha an luach capacitance, is ann as lugha a ’bhuaidh.

3. Inntrigeadh parasitic de vias
Tha inductance parasitic aig an via fhèin. Ann a bhith a ’dealbhadh chuairtean didseatach aig astar luath, tha an cron a dh’ adhbhraicheas inductance parasitic an via gu tric nas motha na buaidh comas parasitic. Bidh an t-sreath parasitic de inductance an via a ’lagachadh gnìomh an capacitor seach-rathad agus a’ lagachadh buaidh sìolaidh an t-siostam cumhachd gu lèir. Ma tha L a ’toirt iomradh air inductance an via, h is e fad an via, agus d tha trast-thomhas an toll sa mheadhan, tha inductance parasitic an via coltach ri:

L = 5.08h [ln (4h / d) 1]

Chìthear bhon fhoirmle gu bheil buaidh bheag aig trast-thomhas an via air an inductance, agus tha fad an via a ’toirt a’ bhuaidh as motha air an inductance.

4. Neo-tro theicneòlas
Tha vias neo-troimhe a ’toirt a-steach vias dall agus vias tiodhlaichte.

Anns an taobh a-muigh tro theicneòlas, faodaidh cleachdadh vias dall agus vias tiodhlaichte meud agus càileachd a ’PCB a lughdachadh gu mòr, an àireamh de fhillidhean a lughdachadh, co-fhreagarrachd electromagnetic a mheudachadh, feartan thoraidhean dealanach a lughdachadh, cosgaisean a lughdachadh, agus cuideachd dèanamh bidh an obair dealbhaidh nas sìmplidh agus nas luaithe. Ann an dealbhadh agus giollachd traidiseanta PCB, tro thuill faodaidh mòran dhuilgheadasan a bhith ann. An toiseach, tha iad a ’gabhail a-steach mòran àite èifeachdach, agus san dàrna àite, tha àireamh mhòr de thuill troimhe air am pacadh gu dùmhail ann an aon àite, a tha cuideachd a’ cruthachadh cnap-starra mòr do uèir còmhdach a-staigh an PCB multilayer. Bidh iad sin tro thuill a ’gabhail a-steach an àite a tha riatanach airson an uèirleadh, agus bidh iad a’ dol gu dian tron ​​t-solar cumhachd agus an talamh. Bidh uachdar an t-sreath uèir cuideachd a ’sgrios feartan impedance an t-sreath uèir talmhainn cumhachd agus a’ dèanamh an còmhdach uèir talmhainn cumhachd neo-èifeachdach. Agus bidh an dòigh meacanaigeach àbhaisteach air drileadh 20 uair eallach obrach teicneòlas tuill nach eil troimhe.

Ann an dealbhadh PCB, ged a tha meud nam padaichean agus vias air a dhol sìos mean air mhean, mura h-eil tiugh còmhdach a ’bhùird air a lughdachadh gu co-rèireach, bidh an co-mheas taobh den toll troimhe ag àrdachadh, agus lùghdaichidh àrdachadh co-mheas taobh an toll troimhe. an earbsachd. Le inbheachd teicneòlas drileadh laser adhartach agus teicneòlas searbhag tioram plasma, tha e comasach tuill bheaga dall agus tuill bheaga adhlaicte a chuir an sàs. Ma tha trast-thomhas nan vias neo-dhrùidhteach sin 0.3mm, bidh na paramadairean faoighteach mu 1/10 den toll àbhaisteach tùsail, a leasaicheas earbsachd an PCB.

Mar thoradh air an teicneòlas neo-troimhe, chan eil mòran vias mòra air a ’PCB, a bheir barrachd àite dha lorgan. Faodar an àite a tha air fhàgail a chleachdadh airson adhbharan sgèith mòr-sgìre gus coileanadh EMI / RFI a leasachadh. Aig an aon àm, faodar barrachd àite a tha air fhàgail a chleachdadh airson an fhilleadh a-staigh gus pàirt den inneal agus prìomh chàbaill lìonra a dhìon, gus am bi an coileanadh dealain as fheàrr aige. Tha cleachdadh vias neo-troimhe ga dhèanamh nas fhasa grèim fhaighinn air prìnichean nan innealan, ga dhèanamh furasta slighe a dhèanamh air innealan prìne àrd-dùmhlachd (leithid innealan pacaichte BGA), a ’giorrachadh an fhaid uèiridh, agus a’ coinneachadh ri riatanasan ùineachaidh chuairtean àrd-astar. .

5. Tro thaghadh ann am PCB àbhaisteach
Ann an dealbhadh àbhaisteach PCB, chan eil comasachd parasitic agus inductance parasitic an via a ’toirt mòran buaidh air dealbhadh PCB. Airson an dealbhadh PCB 1-4 còmhdach, tha 0.36mm / 0.61mm / 1.02mm (toll aonaranach drile / pad / POWER air an taghadh sa chumantas)) Tha Vias nas fheàrr. Airson loidhnichean comharran le riatanasan sònraichte (leithid loidhnichean cumhachd, loidhnichean talmhainn, loidhnichean cloc, msaa), faodar vias 0.41mm / 0.81mm / 1.32mm a chleachdadh, no faodar vias de mheudan eile a thaghadh a rèir an fhìor shuidheachadh.

6. Tro dhealbhadh ann an PCB àrd-astar
Tron anailis gu h-àrd air feartan faoighiche vias, chì sinn ann an dealbhadh PCB aig astar luath, gu bheil coltas sìmplidh sìmplidh a ’toirt droch bhuaidhean mòra air dealbhadh a’ chuairteachaidh. Gus na droch bhuaidhean a dh ’adhbhraicheas droch bhuaidh dìosganach nan vias a lughdachadh, faodar na leanas a dhèanamh san dealbhadh:

(1) Tagh reusanta a rèir meud. Airson dealbhadh PCB ioma-ìre dùmhlachd-coitcheann, tha e nas fheàrr 0.25mm / 0.51mm / 0.91mm (tuill / padaichean drile / sgìre iomallachd POWER) a chleachdadh; airson cuid de PCBan àrd-dùmhlachd, faodar 0.20mm / 0.46 a chleachdadh cuideachd mm / 0.86mm vias, faodaidh tu cuideachd feuchainn air vias neo-troimhe; airson cumhachd no talamh vias, faodaidh tu beachdachadh air meud nas motha a chleachdadh gus casg a lùghdachadh;

(2) Mar as motha an sgìre iomallachd POWER, is ann as fheàrr, a ’beachdachadh air an dùmhlachd tro air a’ PCB, mar as trice D1 = D2 0.41;

(3) Feuch gun a bhith ag atharrachadh sreathan de na comharran comharran air a ’PCB, a tha a’ ciallachadh a bhith a ’lughdachadh vias;

(4) Tha cleachdadh PCB nas taine a ’cuideachadh le bhith a’ lughdachadh an dà pharamadair faoighiche den via;

(5) Bu chòir an cumhachd agus na prìnichean talmhainn a dhèanamh tro thuill faisg air làimh. Mar as giorra an luaidhe eadar an toll troimhe agus am prìne, is ann as fheàrr, oir àrdaichidh iad an inductance. Aig an aon àm, bu chòir an cumhachd agus luaidhe talmhainn a bhith cho tiugh ‘s as urrainn gus casg a chuir air;

(6) Cuir cuid de dhreachan fon talamh faisg air vias a ’chiseal chomharran gus lùb astar goirid a thoirt don chomharra.

Gu dearbh, feumar mion-sgrùdadh a dhèanamh air cùisean sònraichte nuair a thathar a ’dealbhadh. A ’beachdachadh air gach cuid cosgais agus càileachd chomharran gu h-iomlan, ann an dealbhadh PCB aig astar luath, tha luchd-dealbhaidh an-còmhnaidh an dòchas gur ann as lugha a tha an toll troimhe, mar as fheàrr, gus am bi barrachd àite uèiridh air fhàgail air a’ bhòrd. A bharrachd air an sin, mar as lugha an toll tro tholl, is ann as lugha a bhios an comas dìosganach, is ann as freagarraiche airson cuairtean aig astar àrd. Ann an dealbhadh PCB àrd-dùmhlachd, tha cleachdadh vias neo-troimhe agus lùghdachadh ann am meud vias cuideachd air àrdachadh ann an cosgais, agus chan urrainnear meud vias a lùghdachadh gu bràth. Tha buaidh aig pròiseasan drileadh agus electroplating luchd-dèanaimh PCB. Bu chòir beachdachadh cothromach a dhèanamh air crìochan teignigeach ann an dealbhadh tro PCBan àrd-astar.