Ka moralo oa vias ka PCBs phahameng-lebelo, lintlha tse latelang lokela ho elwa hloko ho

In HDI PCB ea lebelo le holimo moralo, ka moralo ke ntlha ea bohlokoa. E na le sekoti, sebaka sa marang-rang se pota-potileng sekoti, le sebaka se ikhethileng sa POWER layer, eo hangata e arotsoeng ka mefuta e meraro: masoba a foufetseng, masoba a patiloeng le ka likoti. Ts’ebetsong ea moralo oa PCB, ka tlhahlobo ea capacitance ea parasitic le inductance ea parasitic ea vias, litemoso tse ling tsa moralo oa lebelo le phahameng la PCB li akaretsoa.

ipcb

Hajoale, moralo o phahameng oa lebelo la PCB o sebelisoa haholo lipuisanong, likhomphutha, litšoantšo le ts’ebetso ea litšoantšo le mafapha a mang. Meralo eohle ea boleng bo holimo ea lihlahisoa tsa elektroniki e ntse e phehella likarolo tse kang tšebeliso e tlase ea matla, mahlaseli a tlase a motlakase, ts’epo e phahameng, miniaturization le boima bo bobebe. E le ho finyella lipakane tse ka holimo, ka moralo ke ntlha ea bohlokoa ho moralo oa PCB o phahameng.

1. Ka
Via ke ntlha ea bohlokoa molemong oa moralo oa PCB oa mekhahlelo e mengata. A via haholo-holo e entsoe ka likarolo tse tharo, e ‘ngoe ke lesoba; e ‘ngoe ke sebaka sa marang-rang se pota-potileng sekoti; ‘me ea boraro ke sebaka se ikhethileng sa POWER layer. Ts’ebetso ea “via-hole” ke ho beha tšepe ka holim’a cylindrical holim’a lerako la lesoba la lesoba ka lesoba la lik’hemik’hale ho hokahanya foil ea koporo e lokelang ho hokahanngoa le likarolo tse bohareng, le mahlakore a ka holimo le a tlase. the via hole li entsoe ka lipache tse tloaelehileng Sebopeho se ka kopanngoa ka ho toba le mela e mahlakoreng a ka holimo le a tlaase, kapa a sa kopane. Vias e ka bapala karolo ea ho hokahanya motlakase, ho lokisa kapa ho beha lisebelisoa.

Li-Vias ka kakaretso li arotsoe ka mekhahlelo e meraro: likoti tse foufetseng, likoti tse patiloeng le ka mekoting.

Likoti tse foufetseng li fumaneha ka holimo le ka tlaase ho boto ea potoloho e hatisitsoeng ‘me e na le botebo bo itseng. Li sebelisetsoa ho hokahanya moeli oa holimo le mola o ka hare o ka hare. Botebo ba sekoti le bophara ba sekoti hangata ha bo fete tekanyo e itseng.

Ho patoa lesoba e bua ka lesoba kgokelo teng ka lera le ka hare la boto oa potoloho hatisitsoeng, e leng ha atolose ho holim’a boto oa potoloho.

Vis foufetseng le vias patoa ka bobeli teng ka lera le ka hare la boto oa potoloho, e phethoa ke ka-sekoti eaba ba etsa tshebetso pele lamination, ‘me le dikarolo tse’ maloa ka hare ka ‘na overlapped nakong ea sebopeho sa vias.

Ka likoti, tse fetang ka har’a boto eohle ea potoloho, e ka sebelisoa bakeng sa ho hokahanya ka hare kapa e le lesoba la ho kenya likarolo. Ho tloha ka likoti ho le bonolo ho kenya ts’ebetsong ts’ebetsong le litšenyehelo tse tlase, hangata liboto tsa potoloho tse hatisitsoeng li sebelisa ka mekoti.

2. Parasitic capacitance ea vias
The via ka boeona e na le parasitic capacitance fatše. Haeba bophara ba lesoba la ho itšehla thajana le mokatong o ka tlase oa tsela ke D2, bophara ba pad ke D1, botenya ba PCB ke T, ‘me sebaka sa dielectric sa substrate sa boto ke ε, joale The capacitance ea parasitic ea. tsela e tšoana le:

C =1.41εTD1/(D2-D1)

Phello e ka sehloohong ea capacitance ea parasitic ea ka lesoba ho potoloho ke ho eketsa nako ea ho phahama ha pontšo le ho fokotsa lebelo la potoloho. E nyane boleng ba capacitance, phello e nyane.

3. Parasitic inductance ea vias
The via ka boeona e na le parasitic inductance. Moralo oa lipotoloho tsa dijithale tse lebelo le holimo, kotsi e bakiloeng ke inductance ea parasitic ea via hangata e kholo ho feta tšusumetso ea matla a parasitic. The parasitic series inductance of the via e tla fokolisa ts’ebetso ea bypass capacitor le ho fokolisa phello ea ho sefa ea tsamaiso eohle ea matla. Haeba L e bua ka inductance ea via, h ke bolelele ba via, ‘me d ke bophara ba lesoba le bohareng, inductance ea parasitic ea via e tšoana le:

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

E ka bonoa ho tsoa ho foromo ea hore bophara ba via bo na le tšusumetso e nyane ho inductance, mme bolelele ba via bo na le tšusumetso e kholo ho inductance.

4. Ho se fetele ka theknoloji
Bao e seng ka ka vias kenyeletsa foufetseng vias le vias patoa.

Ka mokhoa o sa sebeliseng theknoloji, ts’ebeliso ea li-vias tse foufetseng le tse patiloeng li ka fokotsa boholo le boleng ba PCB, ea fokotsa palo ea lihlopha, ea ntlafatsa ho lumellana ha motlakase, ea eketsa litšobotsi tsa lihlahisoa tsa elektronike, ea fokotsa litšenyehelo, hape e etsa mosebetsi oa moralo ho feta E bonolo ebile e potlakile. Ka moralo oa setso PCB le ho sebetsa, ka masoba ka tlisa mathata a mangata. Ntlha ea pele, li na le sebaka se seholo sa sebaka se sebetsang, ‘me sa bobeli, palo e kholo ea likoti li tletse sebakeng se le seng, e leng se bakang tšitiso e kholo ho lera le ka hare la PCB ea multilayer. Tsena li feta ka masoba li nka sebaka se hlokahalang bakeng sa mehala, ‘me li feta ka matla phepelong ea motlakase le fatše. Bokaholimo ba lera la terata le tla senya litšoaneleho tsa impedance tsa lera la terata ea fatše le ho etsa hore lera la terata ea fatše le se ke la sebetsa. ‘Me mokhoa o tloaelehileng oa mochine oa ho phunya o tla ba makhetlo a 20 ho feta mosebetsi oa theknoloji e sa sebeliseng likoti.

Ka moralo oa PCB, le hoja boholo ba liphahlo le li-vias li fokotsehile butle-butle, haeba botenya ba lera la boto bo sa fokotsehe ka mokhoa o leka-lekaneng, karolo ea karo-karolelano ea ka lesoba e tla eketseha, ‘me keketseho ea karolo ea karo-karolelano e tla fokotsa. botshepehi. Ka khōlo e tsoetseng pele ea theknoloji ea ho cheka ka laser le thekenoloji ea plasma e omeletseng ea etching, hoa khoneha ho sebelisa likoti tse nyenyane tse sa phunyeheng le likoti tse nyenyane tse patiloeng. Haeba bophara ba vias tsena bao e seng phunyeletse ke 0.3mm, parasitic parameters tla ba Hoo e ka bang 1/10 ea lesoba pele tloaelehileng, e leng ho ntlafatsa ho tšepahala ha PCB.

Ka lebaka la ho se na ka theknoloji, ho na le vias tse seng kae khōlō ka PCB, e leng ka fana ka sebaka se eketsehileng bakeng sa mesaletsa. Sebaka se setseng se ka sebelisoa molemong oa ts’ireletso ea sebaka se seholo ho ntlafatsa ts’ebetso ea EMI/RFI. Ka nako e ts’oanang, sebaka se seng se setseng se ka boela sa sebelisoa bakeng sa lera le ka hare ho sireletsa karoloana ea sesebelisoa le lisebelisoa tsa bohlokoa tsa marang-rang, e le hore e be le ts’ebetso e ntle ka ho fetisisa ea motlakase. Tšebeliso ea li-vias tse sa feteleng li etsa hore ho be bonolo ho fehla lithakhisa tsa sesebelisoa, ho etsa hore ho be bonolo ho tsamaisa lisebelisoa tsa pini tse matla haholo (joalo ka lisebelisoa tse pakiloeng tsa BGA), ho khutsufatsa bolelele ba lithapo, le ho fihlela litlhoko tsa nako tsa lipotoloho tse lebelo le holimo. .

5. Ka khetho ho PCB e tloaelehileng
Ka moralo o tloaelehileng oa PCB, matla a parasitic le inductance ea parasitic ea via ha e na phello e nyane moralong oa PCB. Bakeng sa moralo oa PCB oa 1-4, 0.36mm/0.61mm/1.02mm (sekoti se phuntsoeng/pad/POWER sebaka sa ho itšehla thajana hangata se khethiloe) ) Vias e molemo. Bakeng sa lithapo tsa matšoao tse nang le litlhoko tse khethehileng (tse kang lithapo tsa matla, lithapo tsa fatše, mela ea oache, joalo-joalo), 0.41mm/0.81mm/1.32mm vias li ka sebelisoa, kapa li-vias tsa boholo bo bong li ka khethoa ho latela maemo a sebele.

6. Ka moralo o phahameng oa PCB
Ka tlhahlobo e ka holimo ea litšobotsi tsa parasitic ea vias, re ka bona hore ka lebelo le phahameng PCB moralo, vias bonahalang bonolo hangata tlisa liphello tse mpe haholo ho moralo oa potoloho. E le ho fokotsa liphello tse mpe tse bakoang ke liphello tsa parasitic ea vias, tse latelang li ka etsoa ka moralo:

(1) Khetha e utloahalang ka boholo. Bakeng sa moralo oa PCB o nang le likarolo tse ngata-kakaretso, ho molemo ho sebelisa 0.25mm/0.51mm/0.91mm (likoti tse phuntsoeng/liphaphatha/matla a ho itšehla thajana) ka tsela; bakeng sa ba bang ba phahameng segokanyipalo PCBs, 0.20mm/0.46 ka boela sebelisoa ka vias mm/0.86mm, u ka boela leka bao e seng ka vias; bakeng sa matla kapa ka vias fatše, o ka nahana ka ho sebelisa boholo bo boholo ho fokotsa impedance;

(2) E kholoanyane sebaka sa ho itšehla thajana sa MATLA, ho molemo, ho nahanoa ka “via-density” ho PCB, ka kakaretso D1=D2 0.41;

(3) Leka ho se fetole likarolo tsa mesaletsa ea lets’oao ho PCB, ho bolelang ho fokotsa li-vias;

(4) Tšebeliso ea PCB e tšesaane e thusa ho fokotsa likarolo tse peli tsa parasitic tsa via;

(5) Matla le lithakhisa tsa fatše li lokela ho etsoa ka likoti tse haufi. Ha tataiso e khuts’oane lipakeng tsa lesoba le phini, e tla ba betere, hobane e tla eketsa inductance. Ka nako e ts’oanang, matla le lisebelisoa tsa fatše li lokela ho ba tse teteaneng ka hohle kamoo ho ka khonehang ho fokotsa impedance;

(6) Beha ba bang ka vias grounding haufi le vias lera pontšo ho fana ka sekgoa-hole sekgoa sekgoele bakeng sa pontšo.

Ha e le hantle, litaba tse khethehileng li lokela ho hlahlojoa ka botlalo ha ho etsoa moralo. Ha ho nahanoa ka theko le boleng ba matšoao ka botlalo, moralong oa PCB oa lebelo le holimo, baqapi ba lula ba ts’epa hore ha sekoti se nyane se feta, se molemo, e le hore sebaka se eketsehileng sa lithapo se ka sala botong. Ho phaella moo, e nyenyane ka ho fetisisa ka lesoba, ea eona E nyenyane ea parasitic capacitance, e loketseng haholoanyane bakeng sa lipotoloho tse lebelo le phahameng. A phahameng segokanyipalo PCB moralo, tshebediso ya bao e seng ka vias le phokotso ea boholo ba vias le tsona li tlisitse keketseho ea litšenyehelo, ‘me boholo ba vias e ke ke ea fokotsoa ka nako e sa lekanyetsoang. E angoa ke mekhoa ea ho cheka le ho phunya electroplating ea baetsi ba PCB. Mefokolo ea tekheniki e lokela ho nahanoa ka mokhoa o leka-lekaneng ka moralo oa li-PCB tse lebelo le holimo.