In PCB การออกแบบ เรายังมองหาการปรับปรุงเทคโนโลยีใหม่อยู่เสมอเพื่อทำให้งานของเราง่ายขึ้น และบรรลุความสำเร็จมากขึ้นเมื่อการออกแบบมีขนาดเล็กลงและหนาแน่นขึ้น หนึ่งในการปรับปรุงเหล่านี้คือไมโครพอร์ จุดแวะที่เจาะด้วยเลเซอร์เหล่านี้มีขนาดเล็กกว่าจุดแวะทั่วไปและมีอัตราส่วนกว้างยาวต่างกัน ด้วยขนาดที่เล็ก จึงลดความซับซ้อนของงานในการกำหนดเส้นทาง ทำให้เราบรรจุสายไฟได้มากขึ้นในพื้นที่ที่แคบลง ต่อไปนี้เป็นข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอัตราส่วนกว้างยาวของ microvias และวิธีที่การใช้ microvias สามารถช่วยคุณในการออกแบบ PCB ของคุณ

ตรวจสอบ PCB ผ่านรู

อันดับแรก ให้เราดูข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับรูเจาะและการใช้งานบนแผงวงจรพิมพ์ รูทะลุเป็นรูที่เจาะใน PCB รูชุบสามารถนำสัญญาณไฟฟ้าจากชั้นหนึ่งไปอีกชั้นหนึ่งได้ เช่นเดียวกับร่องรอยนำสัญญาณในแนวนอนใน PCB Vias ก็สามารถนำสัญญาณเหล่านี้ในแนวตั้งได้เช่นกัน ขนาดของรูทะลุอาจแตกต่างกันตั้งแต่เล็กไปจนถึงใหญ่ รูทะลุที่ใหญ่ขึ้นใช้สำหรับจ่ายไฟฟ้าและต่อสายดิน และแม้กระทั่งคุณสมบัติทางกลก็สามารถเชื่อมต่อกับบอร์ดได้ รูทะลุมาตรฐานถูกสร้างขึ้นโดยการเจาะทางกล พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท:

รูทะลุ: รูที่เจาะจากชั้นบนสุดถึงชั้นล่างสุดไปจนถึง PCB

รูบอด: รูที่เจาะจากชั้นนอกถึงชั้นในของแผงวงจร แทนที่จะลอดผ่านแผงวงจรเหมือนรูทะลุ

หลุมฝัง: รูที่เริ่มต้นและสิ้นสุดที่ชั้นในของกระดานเท่านั้น รูเหล่านี้ไม่ขยายไปถึงชั้นนอกใดๆ

ในทางกลับกัน ไมโครไวอาสนั้นแตกต่างจากไวอากมาตรฐานตรงที่เจาะด้วยเลเซอร์ ซึ่งทำให้มีขนาดเล็กกว่าดอกสว่านทั่วไป ตามความกว้างของบอร์ด การเจาะแบบกลไกมักจะไม่น้อยกว่า 0.006 นิ้ว (0.15 มม.) และรูขนาดเล็กจะเล็กลงจากขนาดนี้ ความแตกต่างอีกประการหนึ่งของ microvias ก็คือ พวกมันมักจะขยายเพียงสองชั้น เนื่องจากการชุบทองแดงในรูเล็กๆ เหล่านี้อาจเป็นเรื่องยากสำหรับผู้ผลิต หากคุณต้องการเชื่อมต่อโดยตรงมากกว่าสองชั้น คุณสามารถซ้อน microvias เข้าด้วยกันได้

ไมโครรูพรุนที่เริ่มต้นจากชั้นผิวไม่จำเป็นต้องเติม แต่ขึ้นอยู่กับการใช้งาน วัสดุต่างๆ จะถูกนำมาใช้เพื่อเติมไมโครรูพรุนที่ฝังไว้ microvias แบบเรียงซ้อนมักจะเต็มไปด้วยทองแดงที่ชุบด้วยไฟฟ้าเพื่อให้ทราบถึงการเชื่อมต่อระหว่างจุดแวะที่ซ้อนกัน อีกวิธีในการเชื่อมต่อ microvias ผ่านเลเยอร์สแต็กคือการทำให้พวกมันสับสนและเชื่อมต่อพวกมันด้วยการติดตามสั้นๆ ดังแสดงในรูปด้านล่าง โพรไฟล์ของ microvia นั้นแตกต่างจากโพรไฟล์ของ via แบบธรรมดา ส่งผลให้อัตราส่วนภาพต่างกัน

อัตราส่วนกว้างยาวของ Microvia คืออะไร และเหตุใดการออกแบบ PCB จึงมีความสำคัญ

อัตราส่วนกว้างยาวของรูทะลุคืออัตราส่วนระหว่างความลึกของรูกับเส้นผ่านศูนย์กลางของรู (ความลึกของรูและเส้นผ่านศูนย์กลางของรู) ตัวอย่างเช่น แผงวงจรมาตรฐานที่มีความหนา 0.062 นิ้วและ 0.020 นิ้วผ่านรู ควรมีอัตราส่วนภาพ 3:1 อัตราส่วนนี้สามารถใช้เป็นแนวทางเพื่อให้แน่ใจว่าผู้ผลิตไม่เกินความสามารถของผู้ผลิต เป็นอุปกรณ์ขุดเจาะ สำหรับการเจาะแบบมาตรฐาน อัตราส่วนภาพโดยทั่วไปไม่ควรเกิน 10:1 ซึ่งจะทำให้แผ่นไม้ 0.062 นิ้วสามารถเจาะรู 0.006 นิ้ว (0.15 มม.) ทะลุผ่านได้

เมื่อใช้ micropores อัตราส่วนกว้างยาวจะแตกต่างกันอย่างมากเนื่องจากขนาดและความลึก การทำรูเล็กๆ อาจทำได้ยาก การพยายามชุบรูเล็ก ๆ บนชั้นที่ 10 ของแผงวงจรจะทำให้เกิดปัญหามากมายสำหรับผู้ผลิต PCB อย่างไรก็ตาม หากรูขยายเพียงสองชั้นของชั้นเหล่านี้ การชุบจะง่ายขึ้นมาก IPC ใช้เพื่อกำหนดรูพรุนตามขนาด ซึ่งเท่ากับหรือน้อยกว่า 0.006 นิ้ว (0.15 มม.) เมื่อเวลาผ่านไป ขนาดนี้กลายเป็นเรื่องปกติ และ IPC ตัดสินใจที่จะเปลี่ยนคำจำกัดความเพื่อหลีกเลี่ยงการอัปเดตข้อกำหนดอย่างต่อเนื่องเมื่อเทคโนโลยีเปลี่ยนแปลงไป ตอนนี้ IPC กำหนด micropore เป็นรูที่มีอัตราส่วนกว้างยาว 1:1 ตราบใดที่ความลึกของรูไม่เกิน 0.010 นิ้วหรือ 0.25 มม.

ไมโครเวียช่วยกำหนดเส้นทางร่องรอยบนแผงวงจรได้อย่างไร

ชื่อของเกมในการออกแบบ PCB คือเมื่อความหนาแน่นของเทคโนโลยี PCB เพิ่มขึ้น ทำให้ได้เส้นทางการกำหนดเส้นทางมากขึ้นในพื้นที่ที่เล็กกว่า สิ่งนี้นำไปสู่การใช้จุดแวะตาบอดและจุดแวะที่ฝังตลอดจนวิธีการฝังจุดอ่อนในแผ่นยึดพื้นผิว อย่างไรก็ตาม รูตันและจุดบอดที่ฝังไว้นั้นยากต่อการผลิตเนื่องจากขั้นตอนการเจาะเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้อง และการเจาะอาจทำให้วัสดุเหลืออยู่ในรู ทำให้เกิดข้อบกพร่องในการผลิต จุดแวะทั่วไปมักจะมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะฝังลงในแผ่นรองพื้นผิวที่มีขนาดเล็กกว่าในอุปกรณ์ที่มีความหนาแน่นสูงในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม micropores สามารถช่วยแก้ปัญหาเหล่านี้ได้ทั้งหมด:

Microvia ทำให้ง่ายต่อการผลิตจุดบอดขนาดเล็กและแบบฝัง

ไมโครไวอาสจะเหมาะสำหรับแผ่นยึดพื้นผิวที่มีขนาดเล็ก ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ที่มีจำนวนพินสูง เช่น บอลกริดอาเรย์ (BGA)

เนื่องจากมีขนาดเล็กกว่า microvia จึงช่วยให้เดินสายได้มากขึ้น

ด้วยขนาดที่เล็ก microvias ยังช่วยลด EMI และปรับปรุงปัญหาความสมบูรณ์ของสัญญาณอื่นๆ

Microvias เป็นวิธีการขั้นสูงในการผลิต PCB หากแผงวงจรของคุณไม่ต้องการ คุณจะต้องใช้จุดแวะมาตรฐานเพื่อลดต้นทุนอย่างเห็นได้ชัด อย่างไรก็ตาม หากการออกแบบของคุณหนาแน่นและต้องการพื้นที่เพิ่มเติม ให้ดูว่าการใช้ microvias ช่วยได้หรือไม่ เช่นเคย ก่อนออกแบบ PCB ด้วย microvias ทางที่ดีควรติดต่อผู้ผลิตที่ทำสัญญาเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพ

การใช้ Microvias อย่างแม่นยำนั้นขึ้นอยู่กับเครื่องมือออกแบบ PCB ของคุณ

หลังจากสร้างการติดต่อกับผู้ผลิตแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการกำหนดค่าเครื่องมือออกแบบ PCB ของคุณให้ใช้ microvias หากต้องการใช้รายละเอียดของการออกแบบ microvia อย่างมีประสิทธิภาพ คุณต้องทำสิ่งต่างๆ มากมายในเครื่องมือนี้ ซึ่งจะรวมถึงรูปทรงรูทะลุใหม่และกฎการออกแบบที่ตามมา Microvias สามารถซ้อนกันได้ ซึ่งโดยปกติแล้วจะไม่มีให้ใน Vias ปกติ ดังนั้นเครื่องมือของคุณจะต้องสามารถจัดการกับสิ่งนี้ได้