0102030405
Какво е via в печатната платка?
2024-07-25
Какво е via в печатната платка?
Отворите (vias) са най-често срещаните отвори в производството на печатни платки. Те свързват различните слоеве на една и съща мрежа, но обикновено не се използват за спояващи компоненти. Отворите могат да бъдат разделени на три вида: проходни отвори, слепи отвори и заровени отвори. Подробната информация за тези три отвора е както следва:
Ролята на слепите отвори в проектирането и производството на печатни платки
Слепи отвори
Слепите отвори са малки отвори, които свързват един слой на печатната платка с друг, без да преминават през цялата платка. Това позволява на дизайнерите да създават сложни и плътно опаковани печатни платки по-ефективно и надеждно, отколкото с конвенционалните методи. Използвайки слепи отвори, дизайнерите могат да изградят множество нива на една платка, намалявайки разходите за компоненти и ускорявайки времето за производство. Дълбочината на слепия отвор обаче обикновено не трябва да надвишава определено съотношение спрямо отвора му. Следователно, прецизният контрол на дълбочината на пробиване (ос Z) е от решаващо значение. Неадекватният контрол може да доведе до трудности по време на процеса на галванопластика.
Друг метод за създаване на слепи отвори включва пробиване на необходимите отвори във всеки отделен слой на схемата, преди да се ламинират заедно. Например, ако имате нужда от слепен отвор от L1 до L4, първо можете да пробиете отворите в L1 и L2, както и в L3 и L4, след което да ламинирате и четирите слоя заедно. Този метод изисква високоточно оборудване за позициониране и подравняване. И двете техники подчертават значението на прецизността в производствения процес, за да се гарантира функционалността и надеждността на печатната платка.
Заровени отвори
Какво представляват заровените отвори (via)?
Каква е разликата между микро виа и заровен виа?
Скритите отвори (via) са критични компоненти в дизайна на печатни платки, свързвайки вериги от вътрешния слой, без да се простират до външните слоеве, правейки ги невидими отвън. Тези отвори са от съществено значение за вътрешните сигнални връзки. Експертите в индустрията за печатни платки често отбелязват: „Скритите отвори намаляват вероятността от смущения на сигнала, поддържат непрекъснатостта на характерния импеданс на предавателната линия и спестяват място за окабеляване.“ Това ги прави идеални за печатни платки с висока плътност и висока скорост.
Тъй като заровените отвори не могат да бъдат пробити след ламиниране, пробиването трябва да се извърши на отделни слоеве на платката преди ламинирането. Този процес е по-отнемащ време в сравнение с проходните отвори и слепите отвори, което води до по-високи разходи. Въпреки това, заровените отвори се използват предимно в печатни платки с висока плътност, за да се увеличи максимално използваемото пространство за други слоеве на платката, като по този начин се подобри цялостната производителност и надеждност на печатната платка.
През отвори
Проходните отвори се използват за свързване на всички слоеве през горния и долния слой. Покритието с мед вътре в отворите може да се използва за вътрешно свързване или като отвор за позициониране на компоненти. Целта на проходните отвори е да позволят преминаването на електрически кабели или други компоненти през повърхността. Проходните отвори осигуряват средство за монтиране и закрепване на електрически връзки върху печатни платки, проводници или подобни основи, които изискват точка на закрепване. Те се използват и като анкери и крепежни елементи в промишлени продукти като мебели, рафтове и медицинско оборудване. Освен това, проходните отвори могат да осигурят достъп за резбовани пръти в машини или структурни елементи. Освен това е необходим процесът на запушване на проходни отвори. Viasion обобщава следните изисквания за запушване на проходни отвори.
*Почистете проходните отвори с помощта на плазмен метод за почистване.
*Уверете се, че проходният отвор е без отломки, мръсотия и прах.
*Измерете проходните отвори, за да се уверите, че са съвместими с устройството за запушване
*Изберете подходящ пълнителен материал за запълване на проходни отвори: силиконов уплътнител, епоксидна замазка, разширяваща се пяна или полиуретаново лепило.
*Поставете и натиснете запушалката в проходния отвор.
*Задръжте го здраво на място поне 10 минути, преди да освободите налягането.
*Избършете излишния пълнител около проходните отвори, след като приключите.
*Проверявайте периодично отворите, за да се уверите, че няма течове или повреди.
*Повторете процеса, ако е необходимо, за проходни отвори с различни размери.
Основното приложение на via е електрическа връзка. Размерът е по-малък от другите отвори, използвани за спояващи компоненти. Отворите, използвани за спояващи компоненти, ще бъдат по-големи. В технологията за производство на печатни платки, пробиването е основен процес и човек не може да бъде небрежен към него. Печатната платка не може да осигури електрическа връзка и фиксирани функции на устройството без пробиване на необходимите проходни отвори в медно облицованата плоча. Ако неправилна операция по пробиване причини проблем в процеса на пробиване на проходни отвори, това може да повлияе на употребата на продукта или цялата платка ще бъде бракувана, така че процесът на пробиване е от решаващо значение.
Методи за пробиване на отвори
Има основно два метода за пробиване на отвори: механично пробиване и лазерно пробиване.
Механичното пробиване на проходни отвори е ключов процес в индустрията за печатни платки. Проходните отвори или проходните отвори са цилиндрични отвори, които преминават изцяло през платката и свързват едната страна с другата. Те се използват за монтаж на компоненти и свързване на електрически вериги между слоевете. Механичното пробиване на проходни отвори включва използването на специализирани инструменти като свредла, разширители и зенкери, за да се създадат тези отвори с прецизност и точност. Този процес може да се извърши ръчно или от автоматизирани машини в зависимост от сложността на дизайна и производствените изисквания. Качеството на механичното пробиване влияе пряко върху производителността и надеждността на продукта, така че тази стъпка трябва да се извършва правилно всеки път. Чрез поддържане на високи стандарти чрез механично пробиване, проходните отвори могат да бъдат направени надеждно и точно, за да се осигурят ефективни електрически връзки.
Лазерно пробиване
Механичното пробиване на проходни отвори е ключов процес в индустрията за печатни платки. Проходните отвори или проходните отвори са цилиндрични отвори, които преминават изцяло през платката и свързват едната страна с другата. Те се използват за монтаж на компоненти и свързване на електрически вериги между слоевете. Механичното пробиване на проходни отвори включва използването на специализирани инструменти като свредла, разширители и зенкери, за да се създадат тези отвори с прецизност и точност. Този процес може да се извърши ръчно или от автоматизирани машини в зависимост от сложността на дизайна и производствените изисквания. Качеството на механичното пробиване влияе пряко върху производителността и надеждността на продукта, така че тази стъпка трябва да се извършва правилно всеки път. Чрез поддържане на високи стандарти чрез механично пробиване, проходните отвори могат да бъдат направени надеждно и точно, за да се осигурят ефективни електрически връзки.
Предпазни мерки за печатни платки чрез дизайн
Уверете се, че отворите не са твърде близо до компоненти или други отвори.
Преходните отвори (vias) са съществена част от дизайна на печатната платка и трябва да бъдат поставени внимателно, за да се гарантира, че не причиняват смущения с други компоненти или отвори. Когато отворите са твърде близо един до друг, съществува риск от късо съединение, което може сериозно да повреди печатната платка и всички свързани компоненти. Според опита на Viasion, за да се сведе до минимум този риск, отворите трябва да се поставят на поне 0,1 инча (0,1 инча) от компонентите, а отворите не трябва да се поставят на по-малко от 0,05 инча (0,05 инча) един от друг.
Уверете се, че отворите не се припокриват с трасета или контактните площадки на съседни слоеве.
При проектирането на отвори (ias) за печатна платка е важно да се гарантира, че те не се припокриват с никакви следи или контактни площадки на други слоеве. Това е така, защото отворите могат да причинят късо съединение, което да доведе до системни неизправности и повреди. Както нашите инженери предлагат, отворите трябва да се поставят стратегически в области без съседни следи или контактни площадки, за да се избегне този риск. Освен това, това ще гарантира, че отворите не пречат на други елементи на печатната платка.
Вземете предвид номиналните токове и температурата при проектирането на отворите.
Уверете се, че отворите имат добро медно покритие за токопроводимост.
Разполагането на отворите трябва да се обмисли внимателно, като се избягват места, където трасирането може да е трудно или невъзможно.
Разберете изискванията за дизайн, преди да изберете чрез размери и видове.
Винаги поставяйте отворите на поне 0,3 мм от ръбовете на платката, освен ако не е посочено друго.
Ако отворите са поставени твърде близо един до друг, това може да повреди платката при пробиване или фрезоване.
Важно е да се вземе предвид съотношението на страните на отворите по време на проектирането, тъй като отворите с високо съотношение могат да повлияят на целостта на сигнала и разсейването на топлината.
Уверете се, че отворите (via) имат достатъчно разстояние от други отвори, компоненти и ръбове на платката, съгласно правилата за проектиране.
Когато отворите (via) са разположени по двойки или по-значими числа, е важно да се разпределят равномерно за оптимална производителност.
Внимавайте за отворите, които може да са твърде близо до тялото на компонента, тъй като това може да причини смущения в преминаващите през тях сигнали.
Разглеждане на отвори в близост до равнини.
Те трябва да бъдат поставени внимателно, за да се сведе до минимум шумът от сигнала и захранването.
Помислете за поставяне на отворите (via) в същия слой като сигналите, където е възможно, тъй като това намалява разходите за отвори и подобрява производителността.
Минимизирайте броя на отворите, за да намалите сложността и разходите за проектиране.
Механични характеристики на печатна платка през отвор
Диаметър на проходния отвор
Диаметърът на проходните отвори трябва да е по-голям от диаметъра на щифта на компонента, като се запази известен запас. Минималният диаметър, до който кабелът може да премине през отворите, е ограничен от технологията на пробиване и галванопластика. Колкото по-малък е диаметърът на проходния отвор, толкова по-малко е пространството в печатната платка, толкова по-малък е паразитният капацитет и толкова по-добри са високочестотните характеристики, но цената ще бъде по-висока.
подложка за проходен отвор
Подложката осъществява електрическата връзка между вътрешния слой на галванопластиката на проходния отвор и окабеляването на повърхността (или вътре) на печатната платка.
Капацитет на проходния отвор
Всеки проходен отвор има паразитен капацитет спрямо земята. Паразитният капацитет през отвора ще забави или влоши нарастващия фронт на цифровия сигнал, което е неблагоприятно за предаване на високочестотен сигнал. Това е основният неблагоприятен ефект на паразитния капацитет през отвора. При обикновени обстоятелства обаче влиянието на паразитния капацитет през отвора е незначително и може да бъде пренебрежимо малко - колкото по-малък е диаметърът на проходния отвор, толкова по-малък е паразитният капацитет.
Индуктивност на проходния отвор
Проходните отвори често се използват в печатни платки за свързване на електрически компоненти, но те могат да имат и неочакван страничен ефект: индуктивност.
Индуктивността е свойство на проходните отвори, което се получава, когато през тях протича електрически ток и индуцира магнитно поле. Това магнитно поле може да причини смущения в други проходни връзки, което води до загуба или изкривяване на сигнала. Ако искаме да смекчим тези ефекти, е изключително важно да разберем как работи индуктивността и какви стъпки в дизайна можете да предприемете, за да намалите нейното въздействие върху вашите печатни платки.
Диаметърът на проходните отвори трябва да е по-голям от диаметъра на щифта на компонента, като се запази известен запас. Минималният диаметър, до който кабелът може да премине през отворите, е ограничен от технологията на пробиване и галванопластика. Колкото по-малък е диаметърът на проходния отвор, толкова по-малко е пространството в печатната платка, толкова по-малък е паразитният капацитет и толкова по-добри са високочестотните характеристики, но цената ще бъде по-висока.
Защо отворите за печатни платки трябва да бъдат запушени?
Ето някои причини, поради които отворите за печатни платки трябва да бъдат запушени, обобщени от Shenzhen Rich Full Joy Electronics Co., Ltd:
Шенжен Рич Фул Джой Електроникс Ко ООД：
Преходните отвори на печатната платка (PCB) осигуряват физическа връзка за монтиране на компоненти и свързване на различни слоеве на печатната платка, като по този начин позволяват на платката да изпълнява ефективно предназначената си функция. Преходните отвори на печатната платка се използват и за подобряване на термичните характеристики на печатната платка и намаляване на загубата на сигнал. Тъй като преходните отвори на печатната платка провеждат електричество от един слой на печатната платка към друг, те трябва да бъдат запушени, за да се осигури връзка между различните слоеве на печатната платка. И накрая, преходните отвори на печатната платка помагат за предотвратяване на късо съединение, като избягват контакт с други открити компоненти на печатната платка. Следователно, преходните отвори на печатната платка трябва да бъдат запушени, за да се предотвратят електрически неизправности или повреда на печатната платка.
Обобщение
Накратко, преходните отвори на печатните платки са съществени части от тях, позволявайки им ефективно да насочват сигналите между слоевете и да свързват различни елементи на платката. Като разберете техните различни видове и предназначение, можете да гарантирате, че дизайнът на вашата печатна платка е оптимизиран за производителност и надеждност.
Shenzhen Rui Zhi Xin Feng Electronics Co., Ltd. предлага цялостни услуги за производство на печатни платки, снабдяване с компоненти, сглобяване на печатни платки и електронно производство. С над 20 години опит, ние постоянно доставяме висококачествени PCBA решения на конкурентни цени на над 6000 клиенти по целия свят. Нашата компания е сертифицирана с различни индустриални сертификати и UL одобрения. Всички наши продукти преминават 100% E-тестване, AOI и X-RAY инспекции, за да отговарят на най-високите индустриални стандарти. Ние сме ангажирани да предоставяме изключително качество и надеждност във всеки проект за сглобяване на печатни платки.
Лазерно пробиване на печатни платки Механично пробиване на печатни платки
Лазерно пробиване за печатни платки Пробиване на печатни платки
Лазерно пробиване на отвори за печатни платки Механично пробиване за печатни платки
Лазерно пробиване на микровълнови печатни платки
Технология за лазерно пробиване на печатни платки Процес на пробиване на печатни платки
Въведение в процеса на пробиване:
1. Закрепване с щифтове, пробиване и отчитане на отвори
Цел: За пробиване на отвори в повърхността на печатната платка, за да се установят електрически връзки между различните слоеве.
Чрез използването на горни щифтове за пробиване и долни щифтове за отчитане на отвори, този процес осигурява създаването на отвори, които улесняват междуслойните връзки на печатната платка (PCB).
CNC пробиване:
Цел: За пробиване на отвори в повърхността на печатната платка, за да се установят електрически връзки между различните слоеве.
Основни материали:
Свредла: Състои се от волфрамов карбид, кобалт и органични лепила.
Покривна плоча: Предимно алуминий, използван за позициониране на свредлото, разсейване на топлината, намаляване на образуването на мустаци и предотвратяване на повреди от натискната основа по време на процеса.
Задна плоча: Основно композитна плоскост, използвана за защита на масата на пробивната машина, предотвратяване на изходни грапавини, намаляване на температурата на свредлото и почистване на остатъци от смола от каналите на свредлото.
Чрез използване на високопрецизно CNC пробиване, този процес осигурява точни и надеждни междуслойни връзки на печатни платки (PCB).
Инспекция на дупки:
Цел: За да се гарантира, че няма аномалии като прекомерно пробиване, недостатъчно пробиване, запушени отвори, прекалено големи или прекалено малки отвори след процеса на пробиване.
Чрез провеждане на щателни проверки на отворите, ние гарантираме качеството и постоянството на всяко отворно отверстие (via), осигурявайки електрическите характеристики и надеждността на печатната платка (PCB).
0102