PCB חור עיוור

ויה עיוורת היא ויה המחברת את השכבה החיצונית והשכבה הפנימית של מעגל מודפס (PCB) מבלי לחדור את כל הלוח. היא משמשת לעתים קרובות במעגלים מודפסים עם יותר מארבע שכבות ויכולה להגדיל את צפיפות הרכיבים ב-15%-20%.

ויה קבור הוא ויה המחבר שתי שכבות פנימיות או יותר של לוח מודפס (PCB) מבלי להתחבר לשכבות החיצוניות, ובכך מסייע להפחית את מספר השכבות ולשפר את שלמות האות.

ויאסים עיוורים מחברים שכבה פנימית אחת ושכבה חיצונית אחת, וחודרים חלקית את הלוח; ויאסים קבורים מחברים שכבות פנימיות מרובות, חודרים במלואן את השכבות המחוברות, ולא ניתן לבדוק אותם ויזואלית.

זה יכול לשפר את צפיפות הרכיבים, לספק חיווט גמיש, להפחית עלויות, לשפר את שלמות האות ולהפחית את הקיבול הטפילי.

משמש בדרך כלל במוצרים עם דרישות גבוהות של מקום וביצועים כגון טלפונים ניידים, טאבלטים, מכשירים רפואיים ומחשבים מתקדמים.

המינימום לקידוח לייזר הוא 0.1 מ"מ, והמינימום לקידוח מסורתי הוא 0.15 מ"מ.

קוטר הוויות הקבורות מתאים בדרך כלל להיות 0.3 מ"מ - 0.5 מ"מ.

עבור קידוח מסורתי, יחס העומק לרוחב הוא 0.75:1.

בדומה ל-vias עיוורים, יחס עומק-רוחב של vias קבורים בקידוח מסורתי בדרך כלל צריך להיות נשלט גם מתחת ל-12:1.

כן, מכיוון שתהליכי הייצור שלהם מורכבים, הדורשים תהליכים רבים יותר, ציוד מדויק יותר ובדיקות קפדניות, מה שמגדיל את העלויות.

הוא נועד לעמוד בדרישות המזעור והאינטגרציה הגבוהה של מוצרים אלקטרוניים ולשפר את צפיפות המעגלים של מעגלים מודפסים (PCBs).

הם מחברים שכבה פנימית אחת ושכבה חיצונית אחת.

הם מחברים שתי שכבות פנימיות או יותר ואינם מתחברים לשכבות החיצוניות.

מכיוון שהם אינם חודרים את כל מבנה הערימה של הלוח, הם תופסים פחות מקום מאשר חורים מצופים רגילים, מה שמאפשר להציב רכיבים בצפיפות רבה יותר.

על ידי דילוג על השכבות החיצוניות, מעצבים יכולים להשתמש בפחות שכבות למינציה בעת ביצוע נתב על השכבות הפנימיות.

בהשוואה ל-Viases מסורתיים, ל-Viases עיוורים יש נתיב קצר יותר, מה שיכול לשפר את שלמות האות במידה מסוימת, אך הוא חלש מעט מ-Viases קבורים.

מכיוון שהם אינם מתחברים לשכבות החיצוניות, הקיבול הטפילי שנוצר קטן, דבר התורם לשיפור ביצועי התדרים הגבוהים.

לא טוב כמו ויא קבורות. ויא קבורות יכולות למנוע מאותות הפרעה מהשכבות החיצוניות להתחבר לעקומות השכבה הפנימית, בעוד שויא סגורות מתחברות לשכבות החיצוניות, כך שאפקט המיגון מוגבל.

דרך עיוורת; דרך קבורה.

יש להם שיעור גבוה בתחומי ה-PCB היוקרתיים והצפיפות הגבוהה, ועם המזעור של מוצרים אלקטרוניים, שיעור זה נמצא במגמת עלייה.

יש לקחת בחשבון גורמים כגון גודל צמצם, עומק חור, יחס עומק לרוחב, יישור בין שכבות, שלמות אות, פיזור חום ועלות.

רוחב הטבעת הטבעתית המינימלי עבור ויאסים קבורים ו-ויאסים עיוורים הוא 0.15 מ"מ, ועבור ויאסים עיוורים בלייזר, הוא 0.10 מ"מ.

הוא נקבע בהתאם למיקום השכבה הפנימית המטרה ועובי הלוח, ונדרשת בקרה מדויקת כדי להבטיח עצירה בשכבה הנכונה.

שימו לב ליישור מדויק בין שכבות, הימנעו מעימותים עם ויות או עקבות אחרות, ותכננו מיקומים באופן סביר כדי לייעל את העברת האות.

כן, אבל עיצוב צולב יגביר את הקושי והעלות של הייצור, ויש להימנע ממנו ככל האפשר.

זה יכול להפוך את מבנה הערימה לגמיש יותר, להפחית את מספר השכבות ולמטב את העברת האות, אך להגדיל את מורכבות הייצור.

יש לתכנן באופן סביר את מספר, גודל וסוג ה-vias, להימנע מתכנון יתר ובחרו תהליכי ייצור מתאימים.

משמש לחיבור פינים באריזת BGA, אשר יכול להפחית שאריות אות ולשפר את צפיפות הניתוב.

נסו לקצר את אורך הוויות הקבורות, להפחית את מספר הוויות, להבטיח העברת אות קצרה וישרה ולהפחית את אובדן האות.

ניתן לכוון חום לאזור פיזור החום באמצעות שיטות כגון חיבור משטח תרמי כדי למנוע ריכוז חום סביב ה-vias.

חיבור ישיר או חיבור באמצעות רפידות בצורת טיפה כדי להבטיח חיבור בטוח ואמין.

חיבור אמין, מוליכות חשמלית טובה, והימנעות מבעיות מגע לקוי ומעגל פתוח.

המרחק מה-via אל המסלול והפד הוא >=0.25 מ"מ, וקוטר פדי הבידוד הוא >= קוטר הקידוח + 0.6 מ"מ.

צמצום גודל ה-vias, פריסה סבירה, קיצוץ נתיב האות, ו-vias קבורים שאינם מתחברים לשכבות החיצוניות יכולים להפחית את הקיבול הטפילי.

טיפול לא נכון ישפיע. לדוגמה, ויא גדול מדי, מספר רב מדי או חלוקה לא אחידה של ויאים עלולים להפחית את החוזק המכני.

יש לתכנן באופן סביר את מיקומי ה-vias וה-traces, לפעול לפי עקרונות שלמות האות, ולנקוט באמצעי מיגון בעת ​​הצורך.

יש לפעול לפי עקרונות הניתוב הקצר ביותר, אות אופטימלי, מניעת עימותים וייצור קל.

יש לעצב באופן סביר מעברים ומסלולים, להפחית את שטח לולאות הזרם ולנקוט באמצעים כגון שכבות מיגון.

מספר מתאים של ויות יכול לשפר את הביצועים, בעוד שיותר מדי עלול להגביר את הפרעות האות, להפחית את החוזק המכני ולהגדיל את העלויות.

סדרו באופן סביר את מיקומי ה-vias בהתאם למיקום פיני הרכיבים ולכיוון זרימת האות כדי להקל על החיבור.

השיטות העיקריות הן קידוח מכני וקידוח לייזר. קידוח מכני מתאים לפתחים גדולים יותר, וקידוח לייזר בעל דיוק גבוה ומתאים לפתחים קטנים.

בדרך כלל, לפני למינציה של לוחות רב שכבתיים, מיוצרים פתחים קבורים בין השכבות הפנימיות באמצעות תהליכים כמו קידוח וציפוי נחושת.

הדיוק נמוך יחסית מקידוח לייזר. הצמצם בדרך כלל גדול מ-0.15 מ"מ, ויחס העומק לרוחב הוא

דיוק גבוה, יכול ליצור צמצם מינימלי של 0.1 מ"מ, יחס עומק לרוחב >0.75:1, ונזק מועט ללוח.

אימוץ מערכות מיקום מדויקות ובקרה קפדנית על תהליכים כגון קידוח ולמינציה.

שליטה מדויקת בעומק, הימנעות מסטיית קידוח והבטחת איכות קיר הוויה ואפקט ציפוי הנחושת.

בעיות כגון סטייה ביישור בין השכבות, ציפוי נחושת לקוי בויה ודפנות ויה מחוספסות.

באופן כללי, משתמשים בשילוב של ציפוי נחושת אלקטרולס וציפוי אלקטרוליטי כדי להבטיח מוליכות חשמלית טובה של דופן ה-via.

הדרישה הכללית היא שעובי ציפוי הנחושת לא יפחת מ-18 מיקרון, בכפוף לדרישות המוצר.

סביבה נקייה וקבועה של טמפרטורה ולחות נדרשת כדי להפחית את השפעת האבק ושינויים בטמפרטורה ובלחות על התהליך.

נדרשים ציוד קידוח מדויק, ציוד ציפוי נחושת, ציוד למינציה וכו', ולקידוח לייזר יש דרישות גבוהות יותר עבור ציוד בדרגות.

גורמים כגון גודל צמצם, כמות, דרישות דיוק, תהליך ייצור ועלות ציוד.

בקרת דיוק קידוח, איכות דופן חור, איכות ציפוי נחושת, דיוק יישור בין שכבות וכו'.

בדיקה ויזואלית, מדידת צמצם, מדידת מיקום חור, גילוי עובי ציפוי נחושת, בדיקת ביצועים חשמליים וכו'.

לסווג ולמחזר, לשחזר ולזקק פסולת מתכת, ולסילק פסולת אחרת בהתאם לדרישות הגנת הסביבה.

לקידוח לייזר צריכת אנרגיה גבוהה יחסית, וצריכת האנרגיה של תהליך הייצור כולו משתנה בהתאם לתהליך ולציוד.

שפר את הדיוק, הפחת עלויות, קצר את מחזורי הייצור והגדל את התפוקה.

מפעילים זקוקים להגנה כדי למנוע נזקי לייזר וקורוזיה כימית, ויש לתחזק ולבדוק את הציוד באופן קבוע.

כגון טכנולוגיית קידוח לייזר מדויקת, תהליכי ציפוי נחושת חדשים וכו'.

ישנם סטנדרטים רלוונטיים בתעשייה, וגם לארגונים יש סטנדרטים פנימיים כדי להבטיח עקביות תהליכים ויציבות איכות.

באמצעות בדיקה ויזואלית, מדידת צמצם, מדידת עומק חור, גילוי עובי ציפוי נחושת, בדיקת רציפות חשמלית וכו'.

עקב בדיקה לא ויזואלית, יישור בין השכבות מזוהה בעיקר באמצעות קרני רנטגן, מוליכות מזוהה באמצעות בדיקות ביצועים חשמליות, ועובי ציפוי הנחושת נמדד וכו'.

דפנות חור מחוספסות, סטייה מהפתח, עומק חור לא מספיק, ציפוי נחושת לקוי, חומר זר בחור וכו'.

סטיית יישור בין שכבות, חללים בציפוי נחושת, מעגלים פתוחים, דבק שיורי בחור וכו'.

בהתאם לסוג הפגם, ניתן לקדוח אותו מחדש, לציפוי מחדש בנחושת, או להסיר חומרים זרים. פגמים חמורים עשויים לדרוש גריטה.

קשה לתקן בעיות כמו סטייה ביישור בין השכבות. עבור חללים בציפוי נחושת, ניתן לנסות ציפוי מחדש של הנחושת, ובמקרים חמורים נדרשת גריטה.

תחת שימוש ותחזוקה רגילים, זה שווה ערך למשך החיים של ה-PCB, והוא יכול בדרך כלל לעבוד בתוך מחזור החיים של מוצרים אלקטרוניים כלליים.

בעיות כגון קורוזיה של שכבת ציפוי הנחושת, מעגלים פתוחים והעברת אותות לא תקינה עלולות להתרחש.

יש לנקוט באמצעי הגנה, להימנע מסביבות קשות כגון לחות וטמפרטורה גבוהה, ולבצע בדיקות ותחזוקה שוטפות.

זה תלוי בסביבת השימוש של המוצר ובדרישותיו. באופן כללי, מוצרים אלקטרוניים נבדקים בקפידה במהלך הייצור ונדגמים מעת לעת במהלך השימוש.

מיקרוסקופים, מכשירי מדידת צמצם, ציוד לבדיקת קרני רנטגן, ציוד לבדיקת ביצועים חשמליים וכו'.

בהתבסס על תקני התעשייה ודרישות עיצוב המוצר, כגון סבילות צמצם, תקני עובי ציפוי נחושת וכו'.

שמרו על ניקיון, הימנעו מפגיעות חיצוניות, ובדקו באופן קבוע את המראה והביצועים החשמליים.

סביבות לחות עלולות לגרום לקורוזיה של שכבת ציפוי הנחושת, דבר המשפיע על המוליכות והעברת האות. נדרשים אמצעים לאיטום לחות.

טמפרטורה גבוהה עלולה לגרום להתפשטות ועיוות של החומר, דבר המשפיע על דיוק החורים ואמינות החיבורים. יש לקחת בחשבון את פיזור החום ואת עמידות החומר לטמפרטורות גבוהות.

תכנון סביר יכול לעמוד בפני הפרעות אלקטרומגנטיות במידה מסוימת, אחרת עלולות להתרחש בעיות כגון עיוות אות.

להשוות לערכים סטנדרטיים, לנתח את הגורמים לסטיות, לקבוע האם הן נמצאות בטווחים מקובלים ולספק בסיס לשיפור התהליך.

עמידה בתקני הבדיקה נחשבת כשירה, וחריגה מטווח הסבילות או פגמים המשפיעים על הביצועים נחשבים כחסרי שמירת תנאי.

זמן תחזוקה, אנשי תחזוקה, תוכן תחזוקה, נתוני בדיקה, בעיות שנמצאו ומצבי טיפול וכו'.

בשל הצורך בציוד וטכנולוגיה מקצועיים, עלות הבדיקה גבוהה יחסית, במיוחד בהתאם לפריטי הבדיקה ולכמותם.

משמש לקווי העברת אותות כדי להגדיל את צפיפות החיווט ולענות על הצרכים של העברת אותות במהירות גבוהה ובתדר גבוה.

משמש ביחידות בקרה לרכב, חיישנים וכו', לשיפור האינטגרציה, הפחתת עוצמת הקול ושיפור האמינות.

משמש בציוד אלקטרוני למטוסים כדי לעמוד בדרישות המזעור, ביצועים גבוהים ואמינות גבוהה.

הוא יכול להשיג עיצוב ממוזער, לשפר את שילוב הרכיבים ולהתאים את עצמו לדרישות המחמירות של מכשירים לבישים מבחינת שטח וביצועים.

שפר את דיוק הציוד והאמינות שלו כדי לענות על הצרכים של ציוד רפואי למזעור וביצועים גבוהים.

משמש בבקרים תעשייתיים, מכשירים וכו', לשיפור יציבות ואינטגרציה של המערכת.

מתפתח לעבר צפיפות גבוהה יותר, גודל קטן יותר והעברת אותות מהירה יותר.

לדוגמה, ציוד רפואי דורש אמינות גבוהה, וציוד תקשורת 5G דורש ביצועי העברת אותות במהירות גבוהה וכו'.

בדקו האם שכבת ציפוי הנחושת מנותקת, האם יש חומר זר בחור, והאם החיבור עם המסלול תקין. השתמשו בציוד בדיקה חשמלי למיקום.

בדוק את סטיית היישור בין השכבות, פגמי ציפוי הנחושת ומקורות ההפרעה מסביב, ונתח באמצעות בדיקת אותות.

ניתן לציפוי מחדש קורוזיה קלה לאחר ניקוי, ובמקרים חמורים נדרשת החלפת ה-PCB או רכיבים קשורים.

בדוק אם יש קצרים חשמליים וייעל את תכנון פיזור החום, כגון הוספת גופי קירור ושיפור האוורור.

תכנון ותיקון סבירים יכולים להבטיח אמינות מסוימת, אחרת עלולות להתרחש בעיות כגון חיבורים רופפים.

ריסוס מלח מחליד בקלות את שכבת ציפוי הנחושת, ונדרשים אמצעי הגנה כגון חומרים או ציפויים עמידים בפני קורוזיה.

בסביבות בגובה רב, האוויר הדליל ושינויים בפיזור החום עשויים להשפיע על הביצועים, מה שמחייב תכנון ממוקד.

ככל שהלחות גבוהה יותר, כך גדל הסיכוי ששכבת ציפוי הנחושת תחלות, דבר המשפיע על המוליכות והעברת האות.

טמפרטורה גבוהה עלולה לגרום להתפשטות ועיוות החומר, וטמפרטורה נמוכה עלולה להפוך את החומר לשביר, דבר שמשפיע על אמינות החיבור.

הדבר עלול לפגוע בשכבת ציפוי הנחושת, לגרום למעגלים פתוחים או להשפיע על העברת האות. נדרשת הגנה אלקטרוסטטית.

פריסה סבירה, אמצעי מיגון, תכנון אופטימלי של עקבות וכו'.

כן, הביצועים עלולים לרדת עקב בלאי של שכבת ציפוי הנחושת, קורוזיה וכו', מה שמחייב בדיקה ותחזוקה שוטפות.