Você já abriu a caixa de um smartphone ou smartwatch quebrado? Se sim, você estará familiarizado com pequenos circuitos embalados em tais pequenos dispositivos. Diferentes componentes eletrônicos estão diminuindo a cada dia. Contudo, o desempenho desses dispositivos está aumentando drasticamente. Esta mudança ocorreu devido à microvia PCB.
Neste artigo informativo, você aprenderá sobre o projeto da microvia PCB e a consideração de custos. além disso, vamos explicar seu desafio. Vamos dar uma olhada no que são PCBs de microvia e por que eles são econômicos.
Quais são as microvias PCB ?
Todos os PCBs contêm almofadas empilhadas com pequenos orifícios. Esses orifícios têm algum tipo de conexão elétrica entre si para o fluxo da corrente. Esses furos condutores são vias.
Certos produtos, especialmente aqueles usados nas indústrias de computação e telecomunicações precisam de um tipo especial de PCB com vias. Tais PCBs contêm um grande número de camadas altamente densas com vias muito pequenas para melhorar a funcionalidade.
Microvia PCB tem três partes principais:
- Através de buracos: Essas micro vias penetram todas as camadas da placa de circuito.
- Vias enterradas: Essa microvia existe nas camadas intermediárias das placas. Além disso, eles não têm nenhuma saída para o exterior.
- Vias cegas: Essas micro vias não penetram em toda a placa de circuito. Contudo, eles conectam a camada externa a pelo menos uma camada da placa.
Consideração de design de micro-via PCB
O design da Microvia PCB tem a maior densidade de fiação e almofada em comparação com outras PCBs convencionais. Além disso, eles vêm com espaços menores e larguras de traço.
O tamanho da microvia PCB é extremamente pequeno. Então, você pode usá-los para criar os designs mais compactos. além disso, você pode usar essas vias até uma profundidade de furo de perfuração de cerca de 100 micrômetros. Você precisa usar uma broca a laser para microvia PCB. Portanto, devido ao seu cano curto, você não enfrenta nenhum problema com expansões diferentes. Portanto, esta tecnologia é mais confiável em comparação com as vias através do orifício.
Ao falar sobre placas de circuito complexas, diferentes especialistas recomendam soluções de micro vias. A covinha ocorreu devido à microvia aumentar o risco de micção de alguma forma. Contudo, você pode controlá-lo facilmente com condições de soldagem adequadas. Além disso, processo de preenchimento de microvia adicional pode reduzir o risco de covinhas. Nesta situação, você terá que pagar um dinheiro extra.
Para BGAs de pitch de 0,65 micrômetro, micro vias são muito adequadas. Pode ser necessário reduzir a largura da trilha de BGA para 90 micrômetros. Ou ainda menos do que isso.
além disso, o BGA 0.50 o passo do micrômetro também precisa da microvia PCB. Pode ser necessário diminuir o tamanho do bloco das micro vias para 75 micrômetros.
Consideração de custo para microvia PCB
Microvia é muito pequena e usada para conectar camadas de alta densidade. De acordo com os padrões do IPC, essas vias devem ser 150 micrômetros ou menos em diâmetro. Microvia PCBs são muito úteis para criar a placa de circuito compacto. Essas placas são muito caras devido a vários motivos. Por exemplo, eles contêm circuitos complexos e designs compactos. Além disso, envolve um processo complexo de construção na fabricação.
Contudo, Existem várias situações em que você pode usar micro vias para reduzir o custo das placas de circuito. Aqui estão alguns cenários simples onde você pode reduzir o custo geral de fabricação:
- Reduza a contagem de camadas para reduzir custos
Você está usando vias passantes em seu projeto?? Além disso, se o uso do escape de rastreamento para BGA não estiver funcionando perfeitamente. Portanto, considere alargar o canal de fuga nas camadas interna e inferior, bem como com vias cegas ou micro vias.
- Elimine camadas elétricas
As microvias têm o menor tamanho, o que é muito útil para maximizar o canal de roteamento. Se você eliminar a camada elétrica introduzindo microvia no lugar das vias através do orifício. Você pode reduzir o custo das placas de circuito impresso. Portanto, a substituição das vias através do furo pelas micro vias reduzirá a camada. Se as placas de circuito tiverem menos camadas, isso significa que são menos caros.
O desafio da fabricação de microvia PCB
Existem diferentes desafios associados ao processo de fabricação de micro vias. Se você lidar mal com esses desafios, pode levar a ICDs e falhas. O ICD significa defeitos de interconexão. Essas falhas ocorrem perto da camada interna de cobre. Os ICDs podem causar diferentes problemas, como circuitos abertos e problemas de confiabilidade. além disso, você pode enfrentar problemas intermitentes em altas temperaturas que resultam em falha do circuito.
É um processo desafiador detectar ICDs. Porque eles funcionam bem durante o processo de teste. Você pode detectar problemas durante a montagem ou depois de usá-lo. Portanto, é muito importante fabricar placas com cuidado para evitar problemas no futuro.
ICDs baseados em detritos
É um dos tipos comuns de CDI. Isso ocorre porque os detritos acabam durante o orifício de interconexão e ficam embutidos na camada interna de cobre. Isso acontece com mais frequência durante o processo de perfuração. Embora você perfure a microvia PCB usando os lasers. E o laser não cria buracos quase tanto quanto outros processos de perfuração. Portanto, micro vias têm menos chances de ICDs. Ainda, é importante que os fabricantes tenham cuidado.
Vazios e confiabilidade
Outros problemas que ocorrem durante o processo de galvanização de cobre para microvias são covinhas, enchimento incompleto, e vazios. Esses defeitos ou falhas podem levar a problemas de confiabilidade. Preenchimento incompleto de cobre aumenta os níveis de tensão nas micro vias. Além disso, diminui sua vida de fadiga.
O impacto dos vazios sobre as microvias depende das diferentes características do vazio. Como forma, localização, e tamanho. Por exemplo, Vazios pequenos e esféricos podem aumentar a vida de fadiga de micro vias. Além disso, situações extremas de micção reduzem suas vidas.
ICDs de falha de ligação de cobre
A falha de ligação de cobre é outro tipo comum de ICD. Isso pode ocorrer devido ao alto estresse durante a montagem ou uso. além disso, também pode ocorrer devido à ligação fraca do cobre. Quando as ligações de cobre falham, ocorrem defeitos de interconexão. Nesta situação, a conexão de cobre se quebra fisicamente. Se o vínculo coper for mais fraco, existem grandes chances de quebra do vínculo.
Por que a ligação de cobre falha? Existem diferentes razões. Por exemplo, muitos fabricantes usam PCBs mais espessos e temperaturas de soldagem sem chumbo. Além disso, o grande tamanho dos furos e da solda por onda também pode levar à falha da ligação de cobre. A falha da ligação de cobre é um problema comum na fabricação de vias padrão e microvia PCB.
Nunca confie em um fabricante de microvia PCB que oferece o preço mais barato, confie naqueles que são verdadeiramente experientes com capacidades suficientes para satisfazê-lo!
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