In पीसीबी डिजाइन, हम हमेशा अपने काम को आसान बनाने के लिए नई तकनीक में सुधार की तलाश में रहते हैं, और अधिक उपलब्धियां हासिल करते हैं क्योंकि डिजाइन छोटा और सघन हो जाता है। इन सुधारों में से एक माइक्रोप्रोर्स है। ये लेज़र-ड्रिल्ड विअस पारंपरिक वायस से छोटे होते हैं और इनमें अलग-अलग पहलू अनुपात होते हैं। अपने छोटे आकार के कारण, वे निशान को रूट करने के कार्य को सरल बनाते हैं, जिससे हम एक संकरी जगह में अधिक तारों को पैकेज कर सकते हैं। माइक्रोविया के पहलू अनुपात के बारे में अधिक जानकारी यहां दी गई है और माइक्रोविया का उपयोग करने से आप अपने पीसीबी डिजाइन में कैसे मदद कर सकते हैं।

छेद के माध्यम से पीसीबी की समीक्षा करें

सबसे पहले, आइए हम थ्रू होल्स और मुद्रित सर्किट बोर्डों पर उनके उपयोग के बारे में कुछ बुनियादी जानकारी देखें। छेद के माध्यम से पीसीबी में छेद किए जाते हैं। मढ़वाया छेद एक परत से दूसरी परत तक विद्युत संकेतों का संचालन कर सकते हैं। जैसे निशान एक पीसीबी में क्षैतिज रूप से संकेतों का संचालन करते हैं, वैसे ही विअस भी इन संकेतों को लंबवत रूप से संचालित कर सकते हैं। थ्रू होल का आकार छोटे से बड़े में भिन्न हो सकता है। पावर और ग्राउंडिंग ग्रिड के लिए बड़े थ्रू होल का उपयोग किया जाता है, और यहां तक ​​कि यांत्रिक सुविधाओं को भी बोर्ड से जोड़ा जा सकता है। छेद के माध्यम से मानक यांत्रिक ड्रिलिंग द्वारा बनाए जाते हैं। उन्हें तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

छेद के माध्यम से: शीर्ष परत से नीचे की परत तक पीसीबी तक सभी तरह से ड्रिल किया गया एक छेद।

ब्लाइंड होल: सर्किट बोर्ड से थ्रू होल की तरह जाने के बजाय बाहरी परत से सर्किट बोर्ड की आंतरिक परत तक ड्रिल किया गया एक छेद।

दबे हुए छेद: छेद जो केवल बोर्ड की आंतरिक परत पर शुरू और समाप्त होते हैं। ये छिद्र किसी बाहरी परत तक नहीं फैले होते।

दूसरी ओर, माइक्रो वायस मानक वायस से भिन्न होते हैं, जिसमें उन्हें लेजर से ड्रिल किया जाता है, जो उन्हें पारंपरिक ड्रिल से छोटा बनाता है। बोर्ड की चौड़ाई के अनुसार यांत्रिक ड्रिलिंग आमतौर पर 0.006 इंच (0.15 मिमी) से कम नहीं होती है, और सूक्ष्म छेद इस आकार से छोटे हो जाते हैं। माइक्रोविया के साथ एक और अंतर यह है कि वे आमतौर पर केवल दो परतों में फैले होते हैं, क्योंकि इन छोटे छिद्रों में तांबा चढ़ाना निर्माताओं के लिए मुश्किल हो सकता है। यदि आपको दो से अधिक परतों के माध्यम से सीधे कनेक्ट करने की आवश्यकता है, तो आप माइक्रोविया को एक साथ ढेर कर सकते हैं।

सतह परत से शुरू होने वाले माइक्रोप्रोर्स को भरने की आवश्यकता नहीं है, लेकिन आवेदन के आधार पर, दफन माइक्रोप्रोर्स को भरने के लिए विभिन्न सामग्रियों का उपयोग किया जाएगा। स्टैक्ड माइक्रोविया आमतौर पर स्टैक्ड विअस के बीच संबंध का एहसास करने के लिए इलेक्ट्रोप्लेटेड कॉपर से भरे होते हैं। परत के ढेर के माध्यम से माइक्रोविया को जोड़ने का एक और तरीका है कि उन्हें डगमगाया जाए और उन्हें छोटे निशान से जोड़ा जाए। जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है, माइक्रोविया का प्रोफाइल पारंपरिक थ्रू के प्रोफाइल से अलग है, जिसके परिणामस्वरूप एक अलग पहलू अनुपात होता है।

माइक्रोविया पहलू अनुपात क्या है और यह पीसीबी डिजाइन के लिए क्यों महत्वपूर्ण है?

थ्रू होल का पहलू अनुपात छेद की गहराई और छेद के व्यास (छेद की गहराई और छेद के व्यास) के बीच का अनुपात है। उदाहरण के लिए, एक मानक सर्किट बोर्ड जिसकी मोटाई 0.062 इंच और छेद के माध्यम से 0.020 इंच है, का पहलू अनुपात 3:1 होना चाहिए। यह अनुपात यह सुनिश्चित करने के लिए एक गाइड के रूप में उपयोग किया जा सकता है कि निर्माता निर्माता की क्षमताओं से अधिक न हो। वे ड्रिलिंग उपकरण हैं। मानक ड्रिलिंग के लिए, पहलू अनुपात आम तौर पर 10:1 से अधिक नहीं होना चाहिए, जो 0.062 इंच के तख़्त को इसके माध्यम से 0.006 इंच (0.15 मिमी) छेद ड्रिल करने की अनुमति देगा।

माइक्रोप्रोर्स का उपयोग करते समय, उनके आकार और गहराई के कारण पहलू अनुपात बहुत भिन्न होता है। छोटे छेदों को प्लेट करना मुश्किल हो सकता है। सर्किट बोर्ड की 10वीं परत पर एक छोटा सा छेद करने की कोशिश पीसीबी निर्माताओं के लिए कई समस्याएं पैदा करेगी। हालांकि, अगर छेद इन परतों में से केवल दो तक फैला है, तो चढ़ाना बहुत आसान हो जाता है। आईपीसी उनके आकार के आधार पर छिद्रों को परिभाषित करता था, जो 0.006 इंच (0.15 मिमी) के बराबर या उससे कम होता है। समय के साथ, यह आकार आम हो गया, और IPC ने अपनी विशिष्टताओं को लगातार अद्यतन करने से बचने के लिए अपनी परिभाषा को बदलने का फैसला किया क्योंकि प्रौद्योगिकी में परिवर्तन होता है। IPC अब एक माइक्रोपोर को 1:1 के पहलू अनुपात के साथ एक छेद के रूप में परिभाषित करता है, जब तक कि छेद की गहराई 0.010 इंच या 0.25 मिमी से अधिक न हो।

माइक्रोविया कैसे सर्किट बोर्ड पर निशान को रूट करने में मदद करता है

पीसीबी डिजाइन में खेल का नाम यह है कि जैसे-जैसे पीसीबी प्रौद्योगिकी का घनत्व बढ़ता है, छोटे क्षेत्र में अधिक रूटिंग मार्ग प्राप्त होते हैं। इसने ब्लाइंड वायस और दफन वायस के उपयोग के साथ-साथ सरफेस माउंट पैड्स में वायस को एम्बेड करने के तरीकों का भी नेतृत्व किया है। हालांकि, अतिरिक्त ड्रिलिंग चरणों में शामिल होने के कारण अंधा छेद और दफन विअस का निर्माण करना अधिक कठिन होता है, और ड्रिलिंग छेद में सामग्री छोड़ सकती है, जिससे विनिर्माण दोष हो सकता है। पारंपरिक वायस आमतौर पर आज के उच्च घनत्व वाले उपकरणों में छोटे सतह माउंट पैड में एम्बेड करने के लिए बहुत बड़े होते हैं। हालाँकि, माइक्रोप्रोर्स इन सभी समस्याओं को हल करने में मदद कर सकते हैं:

माइक्रोविया छोटे ब्लाइंड और दबे हुए वायस के निर्माण को आसान बनाता है।

माइक्रो वायस छोटे सरफेस माउंट पैड्स के लिए उपयुक्त होंगे, जो उन्हें विशेष रूप से हाई पिन काउंट डिवाइस जैसे बॉल ग्रिड एरेज़ (बीजीए) के लिए उपयुक्त बनाते हैं।

अपने छोटे आकार के कारण, माइक्रोविया इसके चारों ओर अधिक तारों की अनुमति देगा।

अपने आकार के कारण, माइक्रोविया ईएमआई को कम करने और अन्य सिग्नल अखंडता मुद्दों को सुधारने में भी मदद कर सकता है।

माइक्रोविया पीसीबी निर्माण का एक उन्नत तरीका है। यदि आपके सर्किट बोर्ड को उनकी आवश्यकता नहीं है, तो आप स्पष्ट रूप से लागत कम करने के लिए मानक विअस का उपयोग करना चाहेंगे। हालाँकि, यदि आपका डिज़ाइन सघन है और अतिरिक्त स्थान की आवश्यकता है, तो देखें कि क्या माइक्रोविया का उपयोग करने से मदद मिलती है। हमेशा की तरह, माइक्रोविया के साथ एक पीसीबी डिजाइन करने से पहले, इसके प्रदर्शन की जांच के लिए अनुबंध निर्माता से संपर्क करना सबसे अच्छा है।

Microvias का सटीक उपयोग आपके PCB डिज़ाइन टूल पर निर्भर करता है

निर्माता के साथ संपर्क स्थापित करने के बाद, अगला कदम माइक्रोविया का उपयोग करने के लिए अपने पीसीबी डिजाइन उपकरण को कॉन्फ़िगर करना है। माइक्रोविया डिज़ाइन के विवरण का प्रभावी ढंग से उपयोग करने के लिए, आपको टूल में बहुत सी चीज़ें करने की आवश्यकता है। इसमें नए थ्रू-होल आकार और बाद के डिज़ाइन नियम शामिल होंगे। माइक्रोविया को स्टैक किया जा सकता है, जो आमतौर पर नियमित वीआईएस के साथ उपलब्ध नहीं होता है, इसलिए आपका टूल भी इससे निपटने में सक्षम होना चाहिए।