Hai mai aperto la custodia di uno smartphone o di uno smartwatch rotto? Se si, conoscerai piccoli circuiti racchiusi in dispositivi così piccoli. Diversi componenti elettronici si stanno riducendo di giorno in giorno. però, le prestazioni di questi dispositivi stanno aumentando notevolmente. Questa modifica si è verificata a causa del microvia PCB.
In questo articolo informativo, imparerai a conoscere la progettazione di microvia PCB e la considerazione dei costi. inoltre, spiegheremo la sua sfida. Diamo un'occhiata a cosa sono i microvia PCB e perché sono convenienti.
Cosa sono i microvia PCB ?
Tutti i PCB contengono pad impilati che hanno piccoli fori. Questi fori hanno una sorta di connessione elettrica tra loro per il flusso della corrente. Questi fori conduttivi sono vie.
Alcuni prodotti, soprattutto quelli utilizzati nelle industrie informatiche e delle telecomunicazioni necessitano di un tipo speciale di PCB con via. Tali PCB contengono un gran numero di strati altamente densi con vie molto piccole per migliorare la funzionalità.
Microvia Il PCB ha tre parti principali:
- Fori passanti: Queste micro vie penetrano in tutti gli strati del circuito stampato.
- Via sepolti: Tale microvia esiste negli strati intermedi delle tavole. inoltre, non hanno alcuna uscita sull'esterno.
- Via cieca: Queste micro vie non penetrano nell'intero circuito stampato. però, collegano lo strato esterno ad almeno uno strato della tavola.
Considerazioni sulla progettazione di micorvia PCB
Il design PCB di Microvia ha il cablaggio e la densità di pad più elevati rispetto ad altri PCB convenzionali. inoltre, vengono con spazi più piccoli e larghezze di traccia.
La dimensione del microvia PCB è estremamente piccola. Quindi puoi usarli per creare i design più compatti. oltre a questo, è possibile utilizzare queste vie fino a una profondità del foro di circa 100 micrometri. È necessario utilizzare un trapano laser per microvia PCB. Quindi a causa della sua canna corta, non devi affrontare alcun problema con espansioni diverse. Quindi questa tecnologia è più affidabile rispetto alle vie a foro passante.
Quando si parla di circuiti stampati complessi, diversi esperti raccomandano vivamente soluzioni micro vias. La fossetta si è verificata a causa della microvia aumentare il rischio di svuotamento in qualche modo. però, puoi controllarlo facilmente con condizioni di saldatura adeguate. inoltre, un ulteriore processo di riempimento della microvia può ridurre il rischio di fossette. In questa situazione, dovrai pagare soldi extra.
Per BGA con passo di 0,65 micrometri, i micro via sono molto adatti. Potrebbe essere necessario ridurre la carreggiata del BGA a 90 micrometri. O anche meno di questo.
inoltre, il BGA 0.50 anche il passo micrometrico necessita di microvia PCB. Può essere necessario ridurre la dimensione del tampone dei micro via a 75 micrometri.
Considerazione dei costi per microvia PCB
Microvia è molto piccola e viene utilizzata per collegare strati ad alta densità. Secondo gli standard IPC, queste vie devono essere 150 micrometri o meno di diametro. I PCB Microvia sono molto utili per creare il circuito stampato compatto. Queste schede sono molto costose per diversi motivi. Per esempio, contengono circuiti complessi e design compatto. inoltre, comporta un complesso processo di accumulo nella fabbricazione.
però, ci sono diverse situazioni in cui è possibile utilizzare micro via per ridurre il costo dei circuiti stampati. Di seguito sono riportati alcuni semplici scenari in cui è possibile ridurre il costo di produzione complessivo:
- Riduci il conteggio dei livelli per ridurre i costi
Stai usando fori passanti nel tuo progetto? Inoltre, se l'utilizzo dell'escape di traccia per BGA non funziona correttamente. Quindi considera di ampliare il canale di breakout sugli strati interno e inferiore anche con vie cieche o micro via.
- Elimina gli strati elettrici
I micro via hanno la dimensione più piccola che è molto utile per massimizzare il canale di routing. Se elimini lo strato elettrico introducendo microvia al posto dei fori passanti. È possibile ridurre il costo dei circuiti stampati. Quindi sostituendo le vie a foro passante con le micro vie si ridurrà lo strato. Se i circuiti stampati hanno meno strati, significa che sono meno costosi.
La sfida della fabbricazione di microvia PCB
Ci sono diverse sfide associate al processo di fabbricazione di micro via. Se gestisci male queste sfide, può portare a ICD e difetti. L'ICD è sinonimo di difetti di interconnessione. Questi difetti si verificano vicino allo strato di rame interno. Gli ICD possono causare diversi problemi come circuiti aperti e problemi di affidabilità. inoltre, si possono affrontare problemi intermittenti ad alte temperature che provocano guasti al circuito.
È un processo impegnativo rilevare gli ICD. Perché funzionano bene durante il processo di test. È possibile rilevare problemi durante l'assemblaggio o dopo averlo utilizzato. Quindi è molto importante fabbricare le schede con attenzione per evitare il problema in futuro.
ICD basati sui detriti
È uno dei tipi più comuni di ICD. Ciò si verifica perché i detriti finiscono durante il foro di interconnessione e vengono incorporati nello strato interno di rame. Ciò accade più spesso durante il processo di perforazione. Anche se trapani microvia PCB usando i laser. E il laser non crea fori quasi quanto i detriti di altri processi di perforazione. Perciò, i micro via hanno meno possibilità di ICD. Ancora, è importante che i produttori stiano attenti.
Vuoti e affidabilità
Altri problemi che si verificano durante il processo di placcatura in rame per le micro vie sono le fossette, riempimento incompleto, e vuoti. Questi difetti o difetti possono portare a problemi di affidabilità. Il riempimento incompleto in rame aumenta i livelli di stress nelle micro vie. inoltre, diminuisce la loro vita a fatica.
L'impatto dei vuoti sulle micro vie dipende dalle diverse caratteristiche del vuoto. Come la forma, Posizione, e le dimensioni. Per esempio, I vuoti piccoli e sferici possono aumentare la vita a fatica delle micro vie. inoltre, situazioni di svuotamento estremo riducono la loro vita.
ICD con guasto del legame di rame
Il guasto del legame di rame è un altro tipo comune di ICD. Ciò può verificarsi a causa dell'elevato stress durante l'assemblaggio o l'uso. inoltre, può anche verificarsi a causa del debole legame del rame. Quando i legami di rame falliscono, si verificano difetti di interconnessione. In questa situazione, il collegamento in rame si interrompe fisicamente. Se il legame di coper è più debole, ci sono alte possibilità di rottura del legame.
Perché il legame di rame fallisce? Ci sono diversi motivi. Per esempio, molti produttori utilizzano PCB più spessi e temperature di saldatura senza piombo. inoltre, le grandi dimensioni dei fori e la saldatura ad onda possono anche portare al fallimento del legame di rame. Il guasto del legame di rame è un problema comune anche nella produzione di vias standard e microvia PCB.
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