A cikin ƙira na vias a cikin PCBs masu sauri, ana buƙatar kula da waɗannan abubuwan

In HDI PCB mai sauri zane, ta hanyar zane shine muhimmin mahimmanci. Ya ƙunshi rami, wani yanki na pad a kusa da ramin, da kuma wurin keɓewar Layer POWER, wanda yawanci yakan kasu kashi uku: ramukan makafi, ramukan binne kuma ta ramuka. A cikin tsarin ƙira na PCB, ta hanyar nazarin ƙarfin ƙarfin parasitic da inductance parasitic na vias, an taƙaita wasu tsare-tsare a cikin ƙirar PCB mai sauri.

ipcb

A halin yanzu, ana amfani da ƙirar PCB mai sauri a cikin sadarwa, kwamfutoci, zane-zane da sarrafa hoto da sauran fannoni. All high-tech darajar-ƙara samfurin lantarki kayayyaki suna bin fasali kamar low ikon amfani, low electromagnetic radiation, high aminci, miniaturization, da haske nauyi. Domin cimma burin da ke sama, ta hanyar ƙira muhimmin abu ne a ƙirar PCB mai sauri.

1. Ta hanyar
Via muhimmin abu ne a ƙirar PCB mai yawan Layer. A via yafi hada da sassa uku, daya shine rami; ɗayan kuma shine yankin kushin da ke kusa da ramin; na uku kuma shine kebewar yankin WUTA. Tsarin ta hanyar rami shine don farantin karfe a saman cylindrical na bangon rami ta hanyar rami ta hanyar haɗin sinadarai don haɗa foil ɗin tagulla wanda ke buƙatar haɗawa da yadudduka na tsakiya, da babba da ƙananan bangarorin Ana yin ramin ta hanyar a cikin pads na yau da kullun Siffar za a iya haɗa kai tsaye tare da layin da ke sama da ƙananan tarnaƙi, ko kuma ba a haɗa su ba. Vias na iya taka rawar haɗin lantarki, gyarawa ko sanya na’urori.

Vias gabaɗaya an kasu kashi uku: ramukan makafi, ramukan binne kuma ta ramuka.

Ramukan makafi suna kan saman saman da kasa na allon da’ira da aka buga kuma suna da takamaiman zurfin. Ana amfani da su don haɗa layin saman da layin da ke ciki. Zurfin ramin da diamita na ramin yawanci ba sa wuce ƙayyadaddun rabo.

Ramin da aka binne yana nufin ramin haɗin da ke cikin Layer na ciki na allon da’ira, wanda ba ya kai saman allon kewayawa.

Makafi ta hanyar da aka binne ta hanyar da aka binne su duka suna cikin Layer na ciki na hukumar da’ira, wanda aka kammala ta hanyar yin rami-rami kafin lamination, kuma ana iya lissafta yadudduka na ciki da yawa yayin samuwar ta hanyar.

Ta hanyar ramuka, waɗanda ke ratsa ta cikin dukkan allon kewayawa, ana iya amfani da su don haɗin kai na ciki ko azaman ramin shigar da kayan aikin. Tun da ta hanyar ramuka suna da sauƙin aiwatarwa a cikin tsari da ƙananan farashi, ana amfani da allunan da’irar gabaɗaya ta ramuka.

2. Parasitic capacitance na vias
The via kanta yana da parasitic capacitance zuwa ƙasa. Idan diamita na keɓe rami a ƙasa Layer na via ne D2, diamita na via kushin ne D1, da kauri daga cikin PCB ne T, da dielectric akai na hukumar substrate ne ε, sa’an nan The parasitic capacitance na via yana kama da:

C = 1.41 TD1/(D2-D1)

Babban tasiri na parasitic capacitance na via rami a kan da’irar shi ne ya tsawanta lokacin tashi na sigina da kuma rage gudun da kewaye. Ƙananan ƙimar ƙarfin ƙarfin, ƙarami tasirin.

3. Parasitic inductance na vias
Ita kanta tana da inductance parasitic. A cikin ƙirar da’irori masu sauri na dijital, cutarwar da ke haifar da inductance na via yakan fi tasirin ƙarfin parasitic. Inductance jerin parasitic na via zai raunana aikin capacitor na kewaye kuma ya raunana tasirin tacewa na dukkan tsarin wutar lantarki. Idan L yana nufin inductance na via, h shine tsayin via, kuma d shine diamita na rami na tsakiya, inductance na via ya yi kama da:

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

Ana iya gani daga ma’anar cewa diamita na via yana da ƙananan tasiri akan inductance, kuma tsawon ta hanyar yana da tasiri mafi girma akan inductance.

4. Ba ta hanyar fasaha ba
Waɗanda ba a yi amfani da su ba sun haɗa da ta hanyar makafi da ta binne.

A cikin wadanda ba ta hanyar fasaha ba, aikace-aikacen makafi ta hanyar da aka binne vias na iya rage girman da ingancin PCB, rage yawan yadudduka, haɓaka ƙarfin lantarki, haɓaka halaye na samfuran lantarki, rage farashi, da kuma yin hakan. aikin zane ya fi sauƙi da sauri. A cikin ƙirar PCB na al’ada da sarrafawa, ta ramuka na iya kawo matsaloli da yawa. Na farko, sun mamaye sararin sarari mai yawa, kuma na biyu, adadi mai yawa ta ramuka suna cike da yawa a wuri guda, wanda kuma ya haifar da babbar cikas ga na’urar wayar da ke ciki na PCB multilayer. Wadannan ta ramuka sun mamaye sararin da ake buƙata don wayar, kuma suna wucewa ta cikin wutar lantarki da ƙasa. Har ila yau, saman layin waya zai lalata halayen impedance na layin waya na ƙasa kuma ya sa Layer waya ta ƙasa ba ta da tasiri. Kuma tsarin aikin injiniya na al’ada na hakowa zai kasance sau 20 na aikin da ba ta hanyar fasahar rami ba.

A cikin ƙirar PCB, kodayake girman pads da vias sun ragu sannu a hankali, idan ba a rage kauri daga saman allo ba daidai gwargwado, yanayin ramin ramin zai karu, kuma haɓakar yanayin ramin zai ragu. amincin. Tare da balagagge na ci-gaba fasahar hakowa Laser da plasma bushe etching fasahar, yana yiwuwa a yi amfani da wadanda ba shigar kananan makafi ramukan da kuma kananan binne ramukan. Idan diamita na waɗannan ta hanyar da ba ta shiga ba shine 0.3mm, sigogin parasitic zasu kasance Game da 1/10 na ainihin ramin na al’ada, wanda ke inganta amincin PCB.

Saboda rashin ta hanyar fasaha, akwai ƴan manyan tashoshi akan PCB, waɗanda zasu iya samar da ƙarin sarari don ganowa. Za a iya amfani da ragowar sarari don manyan dalilai na garkuwa don inganta aikin EMI/RF. A lokaci guda kuma, za a iya amfani da ƙarin sauran sarari don Layer na ciki don kare wani bangare na na’urar da igiyoyin hanyar sadarwa, ta yadda ya sami mafi kyawun aikin lantarki. Yin amfani da ba ta hanyar ba ta hanyar amfani da na’ura yana ba da sauƙi don fitar da fil ɗin na’urar, yana sauƙaƙa sarrafa na’urorin fil masu yawa (kamar na’urorin BGA da aka haɗa), rage tsawon wayoyi, da biyan buƙatun lokacin manyan hanyoyin kewayawa. .

5. Via selection a talakawa PCB
A cikin ƙirar PCB na yau da kullun, ƙarfin ƙarfin parasitic da inductance parasitic na via suna da ɗan tasiri akan ƙirar PCB. Don ƙirar PCB 1-4 Layer, 0.36mm / 0.61mm / 1.02mm (ramin rami / pad / WUTA keɓance yanki gabaɗaya an zaɓi)) Vias sun fi kyau. Don layukan sigina tare da buƙatu na musamman (kamar layin wutar lantarki, layin ƙasa, layin agogo, da sauransu), ana iya amfani da 0.41mm/0.81mm/1.32mm vias, ko kuma za a iya zaɓar ta wasu masu girma dabam bisa ga ainihin halin da ake ciki.

6. Via zane a cikin PCB mai sauri
Ta hanyar binciken da ke sama na halayen parasitic na vias, za mu iya ganin cewa a cikin ƙirar PCB mai sauri, da alama sauƙaƙan vias sau da yawa yakan kawo mummunan sakamako ga ƙirar kewaye. Don rage illar da ke haifar da tasirin parasitic na vias, ana iya yin haka a cikin ƙira:

(1) Zaɓi mai ma’ana ta hanyar girma. Don ƙirar PCB mai yawa-Layer gabaɗaya, yana da kyau a yi amfani da 0.25mm/0.51mm/0.91mm (ramukan hakowa/pads/ yanki keɓewar WUTA) ta hanyar; don wasu PCB masu girma, 0.20mm/0.46 kuma ana iya amfani da su mm/0.86mm vias, za ku iya gwada ba ta hanyar vias; don iko ko ƙasa ta hanyar ƙasa, zaku iya yin la’akari da yin amfani da girman girma don rage rashin ƙarfi;

(2) Mafi girman yankin keɓewar WUTA, mafi kyau, la’akari da ta hanyar yawa akan PCB, gabaɗaya D1=D2 0.41;

(3) Gwada kar a canza yadudduka na alamun siginar akan PCB, wanda ke nufin rage girman ta hanyar;

(4) Yin amfani da PCB mai bakin ciki yana da amfani don rage sigogin parasitic guda biyu na via;

(5) Ya kamata a yi fitilun wuta da ƙasa ta ramuka a kusa. Mafi guntu gubar tsakanin ta hanyar rami da fil, mafi kyau, saboda za su ƙara haɓakawa. A lokaci guda kuma, ikon da ƙasa ya kamata ya kasance mai kauri kamar yadda zai yiwu don rage rashin ƙarfi;

(6) Sanya wasu ta hanyar ƙasa kusa da vias na siginar siginar don samar da madauki na ɗan gajeren lokaci don siginar.

Tabbas, takamaiman batutuwa suna buƙatar yin nazari dalla-dalla yayin zayyana. Idan akai la’akari da duka farashi da ingancin sigina gabaɗaya, a cikin ƙirar PCB mai sauri, masu zanen kaya koyaushe suna fatan cewa ƙarami ta hanyar rami shine mafi kyau, ta yadda za’a iya barin ƙarin sararin wiring akan allo. Bugu da kari, da karami da via rami, da kansa The karami da parasitic capacitance, da mafi dace da high-gudun da’irori. A cikin ƙirar PCB mai girma, yin amfani da ba ta hanyar ba da raguwar girman vias suma sun haifar da haɓakar farashi, kuma girman ta hanyar ba za a iya rage shi ba har abada. Yana shafar PCB masana’antun’ hakowa da electroplating matakai. Ya kamata a ba da iyakokin fasaha daidaitattun la’akari ta hanyar ƙirar PCBs masu sauri.