Производители печатных плат все больше внимания уделяют разработке печатных плат меньшего размера.. Moko Technology не исключено; мы интегрируем меньше сквозных компонентов, но при этом используем больше технологий для поверхностного монтажа (SMT). Для больших металлических сквозных отверстий, мы выделяем меньше места на доске. Вместо металлизированных сквозных отверстий, мы все чаще используем компоненты SMT. Все наши печатные платы предназначены для использования переходных отверстий..
Переходное отверстие относится к металлическому сквозному отверстию в печатной плате, используемому для отслеживания следа от поверхностного слоя платы до внутреннего и других слоев.. Переходные отверстия на печатной плате могут быть покрыты металлизацией для образования электрических соединений., и их можно просверлить механически.
Хотя переходные отверстия необходимы в многослойных печатных платах, их сложно проектировать и производить. Они создают пути для теплового и электрического тока между различными слоями платы.. По сути, переходные отверстия - это каналы, которые различаются по типу и величине.
Типы печатных плат через
Есть 5 Печатная плата по типам. Они есть;
1. Слепое переходное отверстие - слепое сквозное отверстие - это лазер, который переходит только от одного слоя к другому..
2. Заглубленное переходное отверстие - этот тип переходного отверстия находится между внутренними слоями и требуется, когда существуют последовательные или многослойные проекты..
3. Через через – Сквозное отверстие связывает два внешних слоя путем просверливания сверху вниз..
4. Микро-переходное отверстие - Микро-переходное отверстие просверливается с помощью лазера, а не механического сверления., позволяя меньше чем 0.006 дюймы.
5. Переходное отверстие в контактной площадке - это переходное отверстие, расположенное внутри контактной площадки компонента для поверхностного монтажа..
Слепой Виа vs. Похоронен через
Скрытый и слепой используются для соединения разных слоев печатной платы.. Скрытые переходные отверстия обеспечивают соединение внутреннего слоя, поскольку плата полностью скрыта от внешнего окружения печатной платы.. В то же время, глухие переходные отверстия обеспечивают соединение внешнего слоя с одним или несколькими внутренними слоями печатной платы. Эти два переходных отверстия полезны в печатной плате HDI, поскольку их идеальная плотность не достигается за счет увеличения размера платы или увеличения слоев печатной платы..
Микро-переходное отверстие для печатной платы
Микро-переходные отверстия можно просверлить с помощью лазера, так как их диаметр меньше диаметра сквозных отверстий.. Поскольку трудно покрыть медь внутри микропереходных отверстий, они имеют глубину менее двух слоев. Следовательно, когда диаметр переходного отверстия небольшой, забрасывающая способность ванны для нанесения покрытия становится выше, тем самым создавая химическое медное покрытие.
По их местонахождению в слоях платы, Микро-переходные отверстия подразделяются на ступенчатые, пропущенные или расположенные в шахматном порядке..
• Составные переходные отверстия - их можно создать, наложив их друг на друга в разных слоях..
• Ступенчатые переходные отверстия - эти переходные отверстия могут быть разбросаны по нескольким слоям., хотя они дорогие.
• Пропускные переходные отверстия можно пропустить через слой, убедитесь, что слой не имеет электрического контакта. Следовательно, пропущенный слой не может образовывать электрическую связь с переходным отверстием.
Печатная плата Via-in-Pad
Метод Via-in-Pad был изобретен из-за высокой скорости сигнала, а также толщины и плотности компонентов печатной платы.. Стандартные сквозные структуры, а VIPPO может обеспечить возможность маршрутизации и функции целостности сигнала..
Трасса сигнала стандартных переходных отверстий отслеживается производителями от контактной площадки до переходного отверстия, чтобы избежать утечки паяльного покрытия в переходные отверстия.. Переходное отверстие для входа Переходное отверстие в контактной площадке помещается в контактную площадку внешнего монтажного компонента..
Это делается путем заполнения переходного отверстия непроводящей эпоксидной смолой в зависимости от требований производителя печатной платы.. потом, переходное отверстие, и пальто закрыто, чтобы освободить место на суше. В связи с этим, путь прохождения сигнала расширяется, тем самым устраняя влияние случайной индуктивности и емкости.
Важнее, переходное отверстие в контактной площадке уменьшает размер печатной платы и вмещает размер небольшой земли. Этот метод больше всего подходит для компонентов BGA след. Для достижения отличных результатов важно реализовать процесс обратного сверления с использованием переходного отверстия в колодке.. Эхо сигнала, обнаруженное в остальных частях переходного отверстия, удаляется обратным сверлением..
Компоненты печатной платы через
а) Бочка- Это токопроводящая труба, используемая для заполнения инфильтрированного отверстия..
б) Pad- Он соединяет все концы ствола со своими следами.
c) Антипад- Это отверстие с зазором, используемое для разделения несоединяющего слоя и ствола..
Распространенное использование переходных отверстий в дизайне печатных плат
• Маршрутизация сигналов - большое количество плат PCB используют сквозные переходные отверстия для маршрутизации сигналов.. тем не мение, на более толстых платах используются заглубленные или глухие переходные отверстия, тогда как световые платы используют только микропереходы.
• Разводка питания — переходные отверстия на большинстве печатных плат ограничены широкими сквозными переходными отверстиями для разводки силовых и заземляющих цепей., хотя можно использовать и глухие переходные отверстия.
• Маршрут эвакуации - компоненты более крупного поверхностного монтажа (SMT) в основном используются сквозные переходные отверстия для аварийной разводки. Микро-переходные отверстия или глухие переходные отверстия наиболее часто используются для аварийной разводки., но переходное отверстие в контактной площадке можно использовать в твердых корпусах, таких как BGA с большим количеством выводов..
• Сшивание - сквозные или глухие переходные отверстия могут использоваться для обеспечения многочисленных соединений с плоскостью.. Например, полоса металла с прошитыми переходными отверстиями окружает чувствительную область схемы, чтобы связать ее с заземляющей пластиной для защиты от электромагнитных помех.
• Теплопроводность – Переходные отверстия могут использоваться для теплопроводности от компонента через связанный с ним внутренний плоский слой.. Обычно, тепловые переходные отверстия требуют плотных глухих переходных отверстий или сквозных отверстий, где эти переходные отверстия должны находиться в контактных площадках этих устройств..
Важность переходных отверстий при проектировании печатной платы
Когда у вас простая печатная плата, переходные отверстия не нужны. тем не мение, переходные отверстия требуются только при работе с многослойной платой. При разработке печатных плат, переходные отверстия необходимы, поскольку они;
• Помогите вам создать непревзойденную плотность компонентов в многослойных платах..
• Увеличьте плотность дорожек в многослойных платах, так как они могут располагаться друг над другом в разных направлениях.. Переходные отверстия позволяют подключать различные трассы, тем самым действуя как факторы вертикальной связи.
• Когда переход не интегрирован с процессом маршрутизации многослойная печатная плата, Компоненты в итоге размещаются компактно.
• Облегчение передачи питания и сигналов между слоями. Компоненты печатной платы должны быть проложены в одной плоскости, если вы не хотите использовать переходное отверстие.. Важнее, Компоненты для поверхностного монтажа на многослойной печатной плате затрудняют разводку деталей в одной плоскости.
Советы по проектированию печатных плат для переходных отверстий
При использовании переходных отверстий в печатной плате, важно учитывать приведенные ниже советы;
• При разработке печатных плат, необходимо максимально использовать сквозные конструкции.
• При укладке между расположенными в шахматном порядке и расположенными друг над другом переходными отверстиями, рассмотрите возможность расположения переходных отверстий в шахматном порядке, поскольку сложенные переходные отверстия должны быть заполнены.
• Максимально уменьшите формат изображения, чтобы добиться выдающейся эффективности сигналов и электрических характеристик.. более того, минимизировать EMI, шум, и перекрестные помехи.
Рекомендуется использовать переходные отверстия меньшего размера, так как они;
• Позволяют создать качественную плату HDI за счет уменьшения индуктивности и емкости паразитного.
• Заполняйте переходные отверстия каждый раз, кроме случаев, когда они находятся внутри термопрокладки.
• Всегда помните, что матрица контактных площадок, на которой закреплен BGA, может содержать глухие или сквозные переходные отверстия.. Зная это, убедитесь, что вы плоские и заполните переходные отверстия, чтобы избежать нарушения паяных соединений..
• При разработке печатных плат, важно знать, что переходные отверстия помогают защитить паяные соединения шины и термически от блокировки набора, что препятствует образованию отличных паяных соединений внутри соединений QFN.
• При работе с термопрокладками, используйте сборочный цех, а не сквозное отверстие. Этого можно добиться только путем создания отверстий в виде оконного стекла внутри трафарета для нанесения припоя над контактной площадкой.. Это исключает эффект дегазации и слияния припоя в процессе проектирования..
• Используйте расположение корпуса BGA, чтобы всегда обращать внимание на зазоры переходных отверстий и наименьшие следы в трассируемых компонентах..
• Всегда заполняйте сборку переходного отверстия в колодке..
• Используйте заранее заданную короткую дорожку, чтобы отделить отверстие от площадки при сборке собачьей кости..
• Для документации печатной платы требуется шаблон сверления с точками X-Y для каждого отверстия и кода элемента..
Через лечение
Производители печатных плат добавляют дополнительную обработку переходных отверстий, чтобы улучшить тепловые характеристики печатной платы.. Эти дополнительные процедуры также помогают устранить некоторые проблемы сборки, такие как заполнение, покрытие, затыкание, и проводящее наполнение. Необходима соответствующая обработка переходных отверстий, поскольку она помогает избежать дорогостоящих работ по устранению неисправностей..
А) Покрытие -. Это типичный процесс, который производители используют для сушки пленочных паяльных масок.. Сухая пленка имеет толщину 4 мм, достаточно, чтобы эффективно закрывать даже большие отверстия.
B) Заполнение – Изготовители используют непроводящую эпоксидную пасту для заполнения обычных или непроходимых отверстий.. Эти заполненные переходные отверстия имеют несколько миллиметров, которые не позволяют паяльной маске достигать контактной площадки.. Это отличный метод для использования в печатных платах средней плотности, поскольку паяльная маска сводит к минимуму вероятность образования перемычек припоя между контактной площадкой и переходным отверстием..
C) Заглушка - эта обработка включает заглушку концов переходных отверстий непроводящей эпоксидной пастой, чтобы предотвратить растекание или протекание припоя во время процесса пайки.. Чтобы эпоксидная смола эффективно просверливала отверстие, диаметр переходного отверстия должен быть меньше 20 мм. Изготовители используют паяльную маску для закрытия заглушенных переходных отверстий..
D) Проводящее заполнение - изготовители печатных плат используют чистую медь или эпоксидную смолу с медью для заполнения микропроходов проводящей пастой., повышение проводимости печатной платы. Метод кондуктивного заполнения может использоваться для всех типов переходных отверстий..
Проводящий vs. непроводящий через заполнение
Производители печатных плат используют уникальный производственный метод под названием Via Fill, чтобы полностью закрыть сквозные отверстия эпоксидной смолой.. Некоторые ключевые преимущества заполнения сквозных отверстий:;
• Повышает урожайность сборки
• Это делает поверхностный монтаж более надежным.
• Улучшает консистенцию, сводя к минимуму вероятность застревания воздуха или жидкости..
Непроводящие переходные отверстия отводят энергию и тепло через медные переходные отверстия.. Специальная эпоксидная смола с низкой усадкой используется для заполнения переходного отверстия.. С другой стороны, проводящее сквозное заполнение обеспечивает дополнительную электрическую и теплопроводность за счет использования серебра или частиц меди, рассеянных по всей эпоксидной смоле..
Теплопроводность непроводящего наполнителя равна 0.25 Вт / мК, в то время как у проводящего заполнения колеблется где-то от 3.5-15 Вт / мК. В отличие, теплопроводность гальванической меди более 250 Вт / мК.
Хотя проводящее сквозное заполнение часто обеспечивает требуемую проводимость в некоторых приложениях., добавление дополнительных переходных отверстий с помощью непроводящей пасты все еще возможно. Превосходная теплопроводность и электрическая проводимость позволяют снизить затраты.
Разница между типом переходного отверстия и диаметром переходного отверстия
Разница в диаметре переходных отверстий разных типов обсуждается в таблице ниже.. Здесь также четко обсуждается переходная площадка., минимальный диаметр переходного отверстия, и кольцевое кольцо точного Дизайн печатной платы компоновка с использованием переходного отверстия, основанного на его применении. более того, в таблице показаны детали различных размеров, необходимых для реализации на печатной плате. Также упоминается соотношение сторон каждого типа переходного отверстия..
Факторы, которые следует учитывать при выборе правильного перехода
Важно выбрать подходящее переходное отверстие для любого проекта печатной платы, понимая технологичность конструкции.. Всегда учитывайте приведенные ниже факторы, когда вы думаете о проведении любого проекта печатной платы..
1) Тип переходного отверстия - Определите лучший тип переходного отверстия для вашего проекта.. Когда доступно только одно ламинирование без заливки переходных отверстий или технологии, возможно есть какие-то большие дыры.
2) Размер переходного отверстия - 10 мм - стандартный размер переходного отверстия печатной платы или 7 мм после печатной платы через покрытие, где толщина платы определяет размер переходного отверстия. Как механически просверленные, так и просверленные лазером микропереходы имеют отверстия диаметром 4 мм..
3) Допуск переходного отверстия - важно указать допуск на размер отверстия переходного отверстия., хотя большинство поставщиков печатных плат предоставляют все внутренние инструкции.
4) Поддержка наиболее подходящей технологии - когда вам требуются скрытые или глухие переходные отверстия, всегда просите поставщиков печатных плат создать стек, поддерживающий такие технологии.
5) Руководящие принципы IPC - важно строго следовать руководящим принципам IPC для смежных технологий., например, расстояние между переходными отверстиями, указанное производителем печатной платы.. Как руководство по сборке IPC для военных, Класс 2, Класс 3, и класс 3DS немного отличаются, их необходимо учитывать.
6) Кольцевое кольцо - размер переходной площадки очень важен., очень важно убедиться, что переходное отверстие имеет достаточно большое кольцевое кольцо после сверления. Так как механические сверла немного блуждают при сверлении, пробивное сверло может выйти из строя из-за отсутствия достаточного кольцевого кольца.
