Ҳангоми тарҳрезии вижаҳо дар PCB-ҳои баландсуръат ба нуктаҳои зерин диққат додан лозим аст

In баландсуръати HDI PCB тарҳрезӣ, тавассути тарҳрезӣ омили муҳим аст. Он аз сӯрох, майдони тахта дар атрофи сӯрох ва майдони ҷудокунии қабати POWER иборат аст, ки одатан ба се намуд тақсим мешаванд: сӯрохиҳои кӯр, сӯрохиҳои дафн ва сӯрохиҳо. Дар раванди тарроҳии PCB, тавассути таҳлили иқтидори паразитӣ ва индуктивии паразитӣ, баъзе чораҳои эҳтиётӣ дар тарҳрезии вишаҳои баландсуръати PCB ҷамъбаст карда мешаванд.

ipcb

Дар айни замон, тарроҳии баландсуръати PCB дар коммуникатсия, компютерҳо, графика ва коркарди тасвир ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешавад. Ҳама тарҳҳои маҳсулоти электронии дорои арзиши иловашудаи баландтехнологӣ дорои хусусиятҳое мебошанд, ба монанди истеъмоли ками нерӯи барқ, радиатсияи пасти электромагнитӣ, эътимоднокии баланд, миниатюризатсия ва вазни сабук. Барои ноил шудан ба ҳадафҳои дар боло зикршуда, тавассути тарроҳӣ омили муҳими тарроҳии баландсуръати PCB мебошад.

1. Тавассути
Via як омили муҳим дар тарҳрезии бисёрқабатаи PCB мебошад. A via асосан аз се қисм иборат аст, яке сӯрох аст; дигараш майдони тахтаи атрофи сӯрох аст; ва сеюм – майдони ҷудокунии қабати POWER. Раванди сӯрохӣ аз он иборат аст, ки қабати металлӣ дар рӯи силиндрии девори сӯрохи сӯрохи тавассути таҳшини кимиёвӣ барои пайваст кардани фолгаи мис, ки бояд ба қабатҳои миёна ва паҳлӯҳои болоӣ ва поёнии он пайваст карда шаванд сӯрохи тавассути ба pads оддӣ сохта мешавад Шакл метавонад бевосита бо хатҳои дар паҳлӯҳои боло ва поёни пайваст, ё пайваст нест,. Виасҳо метавонанд нақши пайвасти барқ, дастгоҳҳои ҷойгиркунӣ ё ҷойгиркуниро иҷро кунанд.

Виасҳо одатан ба се категория тақсим мешаванд: сӯрохиҳои кӯр, сӯрохиҳои дафн ва сӯрохиҳо.

Сӯрохиҳои кӯр дар сатҳҳои боло ва поёни тахтаи схемаҳои чопӣ ҷойгир шудаанд ва чуқурии муайян доранд. Онҳо барои пайваст кардани хати рӯизаминӣ ва хати дохилии зеризаминӣ истифода мешаванд. Чуқурии сӯрох ва диаметри сӯрох одатан аз таносуби муайян зиёд нест.

Сӯрохи дафншуда ба сӯрохи пайвастшавӣ, ки дар қабати ботинии тахтаи микросхемаҳои чопӣ ҷойгир аст, дахл дорад, ки ба сатҳи тахтаи ноҳиявӣ паҳн намешавад.

Визаҳои нобино ва дафншуда ҳарду дар қабати ботинии тахтаи ноҳиявӣ ҷойгиранд, ки бо раванди ташаккули сӯрохи пеш аз ламинатсия анҷом дода мешавад ва дар ҷараёни ташаккули винаҳо якчанд қабатҳои дохилӣ метавонанд ба ҳам печида шаванд.

Тавассути сӯрохиҳое, ки аз тамоми тахтаи ноҳиявӣ мегузаранд, метавонанд барои пайвасти дохилӣ ё ҳамчун сӯрохи ҷойгиркунии ҷойгиркунии ҷузъҳо истифода шаванд. Азбаски тавассути сӯрохиҳо татбиқ кардан дар раванд осонтар ва арзиши камтар доранд, умуман тахтаҳои схемаҳои чопшуда тавассути сӯрохҳо истифода мешаванд.

2. Иқтидори паразитии гузаргоҳҳо
Худи водопровод дорои иқтидори паразитӣ ба замин аст. Агар диаметри сӯрохии изолятсия дар қабати заминии via D2, диаметри via pad D1, ғафсии PCB T ва доимии диэлектрикии субстрати тахта ε бошад, пас иқтидори паразитӣ тавассути он монанд аст:

C =1.41εTD1/(D2-D1)

Таъсири асосии иқтидори паразитии сӯрохи тавассути занҷир дароз кардани вақти баландшавии сигнал ва кам кардани суръати занҷир мебошад. Чӣ қадаре ки арзиши иқтидор камтар бошад, таъсир ҳамон қадар хурдтар мешавад.

3. Индуктивии паразитии гузархо
Худи via индуктивии паразитӣ дорад. Дар тарҳрезии схемаҳои рақамии баландсуръат, зараре, ки дар натиҷаи индуктсияи паразитӣ аз via расонида мешавад, аксар вақт аз таъсири иқтидори паразитӣ зиёдтар аст. Индуктивии силсилаи паразитҳои тавассути тавассути он функсияи конденсатори гардиш суст мешавад ва таъсири филтркунии тамоми системаи энергетикиро суст мекунад. Агар L ба индуктсияи via ишора карда бошад, h дарозии тавассути ва d диаметри сӯрохи марказӣ бошад, индуктивии паразитии via ба чунин монанд аст:

L=5.08с[ln(4соат/д) 1]

Аз формула дида мешавад, ки диаметри водопровод ба индуктсия таъсири кам дорад ва дарозии гузар ба индуктсия бештар таъсир мерасонад.

4. Тавассути технология
Ба вижаҳои ғайрирасмӣ гузаргоҳҳои нобино ва дафншуда дохил мешаванд.

Дар технологияи ғайрирасмӣ, татбиқи вижаҳои кӯр ва дафншуда метавонад ҳаҷм ва сифати PCB-ро хеле кам кунад, шумораи қабатҳоро кам кунад, мутобиқати электромагнитиро беҳтар созад, хусусиятҳои маҳсулоти электрониро афзоиш диҳад, хароҷотро кам кунад ва инчунин кори тарроҳӣ бештар Содда ва зуд. Дар тарҳрезӣ ва коркарди анъанавии PCB тавассути сӯрохиҳо метавонад мушкилоти зиёдеро ба бор орад. Якум, онҳо миқдори зиёди фазои муассирро ишғол мекунанд, ва дуюм, шумораи зиёди сӯрохиҳо дар як ҷо зич печонида шудаанд, ки ин инчунин барои ноқилҳои қабати дарунии PCB бисёрқабата монеаи бузург эҷод мекунад. Ин сӯрохҳо фазои заруриро барои ноқилҳо ишғол мекунанд ва онҳо аз қувваи барқ ​​​​ва замин пуршиддат мегузаранд. Сатҳи қабати сим инчунин хусусиятҳои импеданси қабати сими заминии барқро вайрон мекунад ва қабати сими заминии барқро бесамар мегардонад. Ва усули мукаррарии механикии пармакунй назар ба кори технологияи гай-риканорй 20 баробар зиёд мешавад.

Дар тарҳрезии PCB, гарчанде ки андозаи pads ва vias тадриҷан кам шуда бошад ҳам, агар ғафсии қабати тахта мутаносибан кам карда нашавад, таносуби паҳлӯи сӯрохи тавассути он зиёд мешавад ва афзоиши таносуби ҷанбаҳои сӯрохи тавассути он коҳиш меёбад. эътимоднокӣ. Бо камолоти технологияи пешрафтаи пармакунии лазерӣ ва технологияи коркарди хушки плазма, сӯрохиҳои хурди кӯр ва сӯрохиҳои хурди дафнро истифода бурдан мумкин аст. Агар диаметри ин гузаргоҳҳои воридшаванда 0.3 мм бошад, параметрҳои паразитӣ тақрибан 1/10 сӯрохи анъанавии аслӣ хоҳанд буд, ки эътимоднокии PCB-ро беҳтар мекунад.

Аз сабаби тавассути технология тавассути технология, дар PCB чанд гузаргоҳи калон вуҷуд дорад, ки метавонанд барои пайраҳаҳо фазои бештар фароҳам оранд. Фазои боқимонда метавонад барои мақсадҳои муҳофизати майдони васеъ барои беҳтар кардани иҷрои EMI/RFI истифода шавад. Ҳамзамон, фазои бештари боқимондаро барои қабати дарунӣ барои қисман муҳофизат кардани дастгоҳ ва кабелҳои шабакавӣ истифода бурдан мумкин аст, то он беҳтарин нишондиҳандаи барқро дошта бошад. Истифодаи тавассути гузаргоҳҳо вентилятсияи пинҳои дастгоҳро осонтар мекунад ва масири дастгоҳҳои пинҳои зичии баландро осон мекунад (ба монанди дастгоҳҳои бастабандии BGA), дарозии ноқилҳоро кӯтоҳ мекунад ва ба талаботи вақти схемаҳои баландсуръат қонеъ мекунад. .

5. Тавассути интихоб дар PCB оддӣ
Дар тарҳи оддии PCB, иқтидори паразитӣ ва индуктивии паразитӣ ба тарҳи PCB каме таъсир мерасонад. Барои тарҳи PCB қабати 1-4, 0.36мм/0.61мм/1.02мм (маҳалли сӯрохи пармашуда/под/ПOWER умуман интихоб карда мешавад)) Виасҳо беҳтаранд. Барои хатҳои сигнал бо талаботи махсус (ба монанди хатҳои барқ, хатҳои заминӣ, хатҳои соат ва ғайра) мумкин аст 0.41 мм/0.81 мм/1.32 мм истифода бурда шавад, ё аз рӯи вазъияти воқеии воқеии воқеии воқеият гузаргоҳҳои андозаҳои дигар интихоб карда шаванд.

6. Тавассути тарҳрезӣ дар PCB баландсуръат
Тавассути таҳлили дар боло зикршудаи хусусиятҳои паразитии vias, мо метавонем бубинем, ки дар тарҳрезии баландсуръати PCB, vias ба назар оддӣ аксар вақт ба тарҳрезии схема таъсири манфии бузург меорад. Бо мақсади кам кардани таъсири манфии таъсири паразитӣ тавассути тарроҳӣ корҳои зеринро иҷро кардан мумкин аст:

(1) Андозаи мувофиқро интихоб кунед. Барои тарҳрезии бисёрқабатаи умумии зичии PCB, беҳтар аст, ки 0.25 мм / 0.51 мм / 0.91 мм (сӯрохиҳои пармашуда / пӯлод / майдони изолятсия POWER) истифода баред; барои баъзе PCB-ҳои зичии баланд, 0.20мм / 0.46 низ метавонад мм / 0.86 мм vias истифода шавад, шумо инчунин метавонед тавассути vias ғайридавлатӣ кӯшиш кунед; барои интиқоли барқ ​​ё замин, шумо метавонед истифодаи андозаи калонтарро барои кам кардани импеданс баррасӣ кунед;

(2) Минтақаи изолятсияи POWER ҳар қадар калонтар бошад, бо назардошти зичии тавассути PCB, умуман D1=D2 0.41;

(3) Кӯшиш кунед, ки қабатҳои пайҳои сигналро дар PCB тағир надиҳед, ки маънои онро дорад, ки тавассути онҳо кам карда шавад;

(4) Истифодаи PCB thinner барои коҳиш додани ду параметрҳои паразитӣ аз via мусоидат мекунад;

(5) Қуттиҳои барқ ​​​​ва замин бояд тавассути сӯрохиҳои наздик сохта шаванд. Дар байни сӯрохи ва пин чӣ қадар кӯтоҳтар бошад, ҳамон қадар беҳтар аст, зеро онҳо индуктивиро зиёд мекунанд. Дар айни замон, симҳои барқ ​​ва замин бояд то ҳадди имкон ғафс бошанд, то импеданс кам карда шавад;

(6) Якчанд гузаргоҳҳои заминканиро дар наздикии гузаргоҳҳои қабати сигнал ҷойгир кунед, то як ҳалқаи масофаи кӯтоҳро барои сигнал таъмин кунад.

Албатта, хангоми лоихакашй масъалахои конкретиро муфассал тахлил кардан лозим меояд. Бо дарназардошти ҳамаҷонибаи арзиш ва сифати сигнал, дар тарҳрезии баландсуръати PCB, тарроҳон ҳамеша умедворанд, ки сӯрохи тавассути он хурдтар бошад, ҳамон қадар беҳтар аст, то дар тахта фазои бештари ноқилҳо боқӣ монад. Илова бар ин, сӯрохи тавассути он хурдтар бошад, худи он иқтидори паразитӣ камтар бошад, барои схемаҳои баландсуръат мувофиқтар аст. Дар тарҳрезии PCB-и зичии баланд, истифодаи гузаргоҳҳои ғайрирасмӣ ва кам кардани андозаи vias низ боиси афзоиши арзиш гардид ва андозаи vias ба таври номуайян кам карда намешавад. Ба он равандҳои пармакунӣ ва электроплинги истеҳсолкунандагони PCB таъсир мерасонанд. Ҳангоми тарҳрезии PCB-ҳои баландсуръат ба маҳдудиятҳои техникӣ бояд мутавозин дода шавад.