PCB nipasẹ Iho ipilẹ ero ati nipasẹ iho ọna ifihan

Ọkan Ipilẹ Erongba ti perforation

Nipasẹ iho (VIA) jẹ apakan pataki ti PCB pupọ, ati idiyele awọn iho liluho nigbagbogbo jẹ akọọlẹ fun 30% si 40% ti idiyele ti ṣiṣe igbimọ PCB. Ni kukuru, gbogbo iho lori PCB ni a le pe ni iho ikọja. Ni awọn ofin ti iṣẹ, iho le pin si awọn ẹka meji: ọkan ni a lo fun asopọ itanna laarin awọn fẹlẹfẹlẹ; Ẹlomiiran ni a lo fun atunṣe ẹrọ tabi ipo. Ni awọn ofin ti ilana, awọn iho-nipasẹ wọnyi ni gbogbogbo pin si awọn ẹka mẹta, eyun afọju nipasẹ, sin nipasẹ ati nipasẹ nipasẹ. Awọn iho afọju wa lori awọn ipele oke ati isalẹ ti igbimọ Circuit TITẸ ati pe o ni ijinle kan fun sisopọ Circuit dada si Circuit inu ni isalẹ. Ijinle awọn iho nigbagbogbo ko kọja ipin kan (iho). Awọn iho ti a sin jẹ awọn iho asopọ ni fẹlẹfẹlẹ inu ti igbimọ Circuit ti a tẹjade ti ko fa si oke ti igbimọ Circuit ti a tẹjade. Awọn oriṣi meji ti awọn iho wa ni aaye inu ti igbimọ Circuit, eyiti o ti pari nipasẹ ilana mimu-iho ṣaaju ki o to lamination, ati ọpọlọpọ awọn fẹlẹfẹlẹ inu le wa ni idapọ lakoko dida iho-nipasẹ. Iru kẹta, ti a pe nipasẹ awọn iho, nṣiṣẹ nipasẹ gbogbo igbimọ Circuit ati pe o le ṣee lo fun awọn isopọ inu tabi bi iṣagbesori ati wiwa awọn iho fun awọn paati. Nitori iho nipasẹ rọrun lati ṣe ni ilana, idiyele jẹ kekere, nitorinaa ọpọlọpọ awọn igbimọ Circuit ti a tẹjade lo o, dipo awọn iru meji miiran nipasẹ iho. Awọn atẹle nipasẹ awọn iho, laisi alaye pataki, ni ao gbero bi nipasẹ awọn iho.

ipcb

PCB nipasẹ Iho ipilẹ ero ati nipasẹ iho ọna ifihan

Lati oju wiwo apẹrẹ, iho nipasẹ-iho jẹ eyiti o ni awọn ẹya meji ni pataki, ọkan jẹ iho iho ni aarin, ati ekeji ni agbegbe paadi ni ayika iho lu. Iwọn awọn ẹya meji wọnyi ṣe ipinnu iwọn ti iho-nipasẹ. O han ni, ni apẹrẹ ti iyara to ga, PCB iwuwo giga, apẹẹrẹ nigbagbogbo fẹ iho naa bi kekere bi o ti ṣee, ayẹwo yii le fi aaye wiwa diẹ sii, ni afikun, iho ti o kere ju, agbara parasitic tirẹ jẹ kere, diẹ sii o dara fun ga-iyara Circuit. Ṣugbọn idinku iwọn iho ni akoko kanna mu ilosoke iye owo, ati pe iwọn iho ko le dinku laisi opin, o ni opin nipasẹ liluho (lu) ati plating (plating) ati imọ-ẹrọ miiran: iho kekere, awọn gun akoko ti o gba lati lu, rọrun julọ lati yapa kuro ni ipo aarin; Nigbati ijinle iho naa jẹ diẹ sii ju awọn akoko 6 iwọn ila opin ti iho naa, ko ṣee ṣe lati ṣe iṣeduro iṣipopọ bàbà iṣọkan ti ogiri iho naa. Fun apẹẹrẹ, ti sisanra (nipasẹ-iho ijinle) ti igbimọ PCB 6-Layer deede jẹ 50Mil, lẹhinna iwọn ila opin ti o kere julọ ti awọn olupese PCB le pese jẹ 8Mil. Pẹlu idagbasoke imọ-ẹrọ liluho laser, iwọn liluho le tun jẹ kere ati kere. Ni gbogbogbo, iwọn ila opin ti iho naa kere ju tabi dogba si 6Mils, a pe ni iho micro. Microholes ti wa ni igba lo ninu HDI (ga iwuwo Interconnect be) oniru. Imọ-ẹrọ Microhole ngbanilaaye iho lati lu taara lori paadi (VIA-in-pad), eyiti o mu iṣẹ ṣiṣe Circuit pọ si ati ṣafipamọ aaye onirin.

Awọn nipasẹ-iho lori awọn gbigbe ila ni a Bireki ojuami ti impedance discontinuity, eyi ti yoo fa awọn otito ti awọn ifihan agbara. Ni gbogbogbo, ikọlu deede ti iho nipasẹ 12% kekere ju ti laini gbigbe lọ. Fun apẹẹrẹ, ikọlu ti laini gbigbe 50ohm yoo dinku nipasẹ 6 ohm nigbati o ba kọja nipasẹ iho (ni pato tun ni ibatan si iwọn ti iho-iho ati sisanra awo, ṣugbọn kii ṣe idinku pipe). Sibẹsibẹ, awọn otito to šẹlẹ nipasẹ awọn discontinuity ti ikọjujasi nipasẹ iho kosi gan kekere, ati awọn oniwe-awofidipo otito jẹ nikan:(44-50)/(44+50) =0.06. Awọn isoro ṣẹlẹ nipasẹ iho jẹ diẹ lojutu lori ipa ti parasitic capacitance ati inductance.

Parasitic capacitance ati inductance nipasẹ iho

Awọn parasitic stray capacitance wa ninu iho ara. Ti o ba ti awọn iwọn ila opin ti awọn alurinmorin resistance ibi ti awọn iho lori laying Layer jẹ D2, awọn iwọn ila opin ti awọn alurinmorin paadi ni D1, awọn sisanra ti awọn PCB ọkọ ni T, ati awọn dielectric ibakan ti awọn sobusitireti ni ε, awọn parasitic capacitance ti iho to C = 1.41εTD1/ (D2-D1).

Ipa akọkọ ti agbara parasitic lori Circuit ni lati fa akoko jinde ifihan ati dinku iyara Circuit. Fun apẹẹrẹ, fun igbimọ PCB kan pẹlu sisanra ti 50Mil, ti iwọn ila opin ti paadi nipasẹ-iho jẹ 20Mil (iwọn ila opin ti iho jẹ 10Mils) ati iwọn ila opin ti bulọọki solder jẹ 40Mil, a le isunmọ agbara parasitic ti nipasẹ- iho nipasẹ awọn agbekalẹ loke: C = 1.41×4.4×0.050×0.020/ (0.040-0.020) =0.31pF iyipada akoko ti o dide ti o ṣẹlẹ nipasẹ agbara jẹ aijọju bi atẹle: T10-90 = 2.2c (Z0/2) = 2.2×0.31x (50/2) = 17.05ps Lati awọn iye wọnyi, o le wa ni ri wipe biotilejepe ipa ti nyara idaduro ati slowing ṣẹlẹ nipasẹ parasitic capacitance ti ọkan nipasẹ- iho ni ko gan kedere, ti o ba ti nipasẹ-iho ti lo fun a yipada laarin awọn fẹlẹfẹlẹ fun ọpọ igba, ọpọ nipasẹ-ihò ṣee lo. Ṣọra ninu apẹrẹ rẹ. Ninu apẹrẹ ti o wulo, agbara parasitic le dinku nipasẹ jijẹ aaye laarin iho ati agbegbe fifin Ejò (egboogi-pad) tabi nipa idinku iwọn ila opin ti paadi naa. Ninu apẹrẹ ti Circuit oni-nọmba ti o ga julọ, inductance parasitic ti iho nipasẹ-iho jẹ ipalara diẹ sii ju ti agbara parasitic. Awọn ifilọlẹ lẹsẹsẹ parasitic rẹ yoo ṣe irẹwẹsi ilowosi ti kapasito agbara ati dinku ipa ṣiṣe sisẹ ti gbogbo eto agbara. A le jiroro ṣe iṣiro inductance parasitic ti isunmọ nipasẹ iho nipa lilo agbekalẹ imudara wọnyi: L=5.08h [ln (4h/d) +1]

Nibo L ti n tọka si inductance ti iho, H jẹ ipari ti iho, ati D jẹ iwọn ila opin ti iho aarin. O le rii lati idogba pe iwọn ila opin ti iho ko ni ipa diẹ lori inductance, lakoko ti gigun ti iho naa ni ipa ti o tobi julọ lori inductance. Ṣi lilo apẹẹrẹ ti o wa loke, inductance jade kuro ninu iho le ṣe iṣiro bi:

L=5.08×0.050 [ln (4×0.050/0.010) +1] = 1.015nh Ti akoko ifihan agbara ba jẹ 1ns, nigbana ni iwọn impedance deede jẹ: XL=πL/T10-90=3.19 ω. Yi ikọjujasi ko le wa ni bikita ni niwaju ti ga igbohunsafẹfẹ lọwọlọwọ. Ni pataki, kapasito fori ni lati kọja nipasẹ awọn iho meji lati so asopọ ipese si dida, nitorinaa ṣe ilọpo meji parasitic inductance ti iho naa.

Mẹta, bi o lati lo iho

Nipasẹ itupalẹ ti o wa loke ti awọn abuda parasitic ti awọn iho nipasẹ awọn iho, a le rii pe ni apẹrẹ PCB iyara giga, awọn iho ti o dabi ẹnipe o rọrun nigbagbogbo mu awọn ipa odi nla si apẹrẹ Circuit. Lati le dinku awọn ipa buburu ti ipa parasitic ti iho, a le gbiyanju lati ṣe bi atẹle ni apẹrẹ:

1. Considering awọn iye owo ati ifihan agbara, a reasonable iho iwọn ti yan. Ti o ba wulo, ro a lilo yatọ si titobi iho . Fun apẹẹrẹ, fun agbara tabi awọn kebulu ilẹ, ronu lilo awọn iwọn nla lati dinku ikọlu, ati fun wiwọn ifihan agbara, lo awọn iho kekere. Nitoribẹẹ, bi iwọn iho dinku, iye owo ti o baamu yoo pọ si.

2. Awọn agbekalẹ meji ti a sọrọ loke fihan pe lilo awọn igbimọ PCB tinrin ṣe iranlọwọ lati dinku awọn aye parasitic meji ti awọn perforations.

3. Awọn ifihan agbara onirin lori PCB ọkọ ko yẹ ki o yi fẹlẹfẹlẹ bi jina bi o ti ṣee, ti o ni lati sọ, ma ṣe lo kobojumu ihò bi jina bi o ti ṣee.

4. Awọn pinni ti ipese agbara ati ilẹ yẹ ki o wa ni iho ti o sunmọ, ati asiwaju laarin iho ati awọn pinni yẹ ki o jẹ kukuru bi o ti ṣee. Ọpọ nipasẹ-ihò le ti wa ni kà ni ni afiwe lati din deede inductance.

5. Diẹ ninu awọn iho ilẹ ti wa ni gbe nitosi awọn iho ti ifihan ifihan lati pese lupu to sunmọ fun ifihan agbara naa. O le paapaa fi ọpọlọpọ awọn iho ilẹ afikun sori PCB. Nitoribẹẹ, o nilo lati rọ ni apẹrẹ rẹ. Awoṣe nipasẹ iho ti a sọrọ loke jẹ ipo kan nibiti awọn paadi wa ni fẹlẹfẹlẹ kọọkan. Nigba miiran, a le dinku tabi paapaa yọ awọn paadi ni diẹ ninu awọn fẹlẹfẹlẹ. Paapa ni ọran ti iwuwo iho jẹ tobi pupọ, o le ja si dida ti gige gige Circuit kan ninu fẹlẹfẹlẹ idẹ, lati yanju iru iṣoro bẹ ni afikun si gbigbe ipo iho naa, a tun le ronu iho naa ninu fẹlẹfẹlẹ idẹ lati dinku iwọn paadi naa.

6. Fun awọn igbimọ PCB iyara ti o ga pẹlu iwuwo ti o ga julọ, a le gbero awọn iho micro.