0102030405
Шта је via на штампаној плочи (PCB)?
25.07.2024.
Шта је via на штампаној плочи (PCB)?
Пролазни отвори су најчешћи отвори у производњи штампаних плоча. Они повезују различите слојеве исте мреже, али се обично не користе за лемљење компоненти. Пролазни отвори се могу поделити у три типа: пролазни отвори, слепи пролазни отвори и укопани пролазни отвори. Детаљне информације за ова три пролазна отвора су у наставку:
Улога слепих пролаза у дизајну и производњи штампаних плоча
Слепи пролази
Слепи отвори су мале рупе које повезују један слој штампане плоче са другим, а да не пролазе кроз целу плочу. Ово омогућава дизајнерима да ефикасније и поузданије креирају сложене и густо упаковане штампане плоче него конвенционалним методама. Коришћењем слепих отвора, дизајнери могу да направе више нивоа на једној плочи, смањујући трошкове компоненти и убрзавајући време производње. Међутим, дубина слепог отвора обично не би требало да прелази одређени однос у односу на његов отвор. Стога је прецизна контрола дубине бушења (Z-оса) кључна. Неадекватна контрола може довести до потешкоћа током процеса галванизације.
Друга метода за креирање слепих пролаза укључује бушење потребних рупа у сваком појединачном слоју кола пре њиховог ламинирања. На пример, ако вам је потребан слепи пролаз од Л1 до Л4, прво можете избушити рупе у Л1 и Л2, и у Л3 и Л4, а затим ламинирати сва четири слоја заједно. Ова метода захтева веома прецизну опрему за позиционирање и поравнање. Обе технике истичу важност прецизности у процесу производње како би се осигурала функционалност и поузданост штампане плоче.
Закопани пролази
Шта су закопани пролази?
Која је разлика између микро виа и закопаног виа?
Укопани отвори су кључне компоненте у дизајну штампаних плоча, повезујући кола унутрашњег слоја без продужења до спољашњих слојева, чинећи их невидљивим споља. Ови отвори су неопходни за интерне међусобне везе сигнала. Стручњаци у индустрији штампаних плоча често напомињу: „Укопани отвори смањују вероватноћу сметњи сигнала, одржавају континуитет карактеристичне импедансе преносне линије и штеде простор за ожичење.“ Због тога су идеални за штампане плоче велике густине и велике брзине.
Пошто се закопани отвори не могу бушити након ламинације, бушење се мора извршити на појединачним слојевима кола пре ламинације. Овај процес одузима више времена у поређењу са пролазним рупама и слепим отворима, што доводи до виших трошкова. Упркос томе, закопани отвори се претежно користе код штампаних плоча високе густине како би се максимизирао употребљив простор за друге слојеве кола, чиме се побољшавају укупне перформансе и поузданост штампане плоче.
Кроз рупе
Пролазне рупе се користе за повезивање свих слојева кроз горњи и доњи слој. Прекривање бакром унутар рупа може се користити у унутрашњем међусобном повезивању или као рупа за позиционирање компоненти. Сврха пролазних рупа је да омогуће пролаз електричних жица или других компоненти кроз површину. Пролазне рупе пружају средства за монтирање и осигуравање електричних веза на штампаним плочама, жицама или сличним подлогама које захтевају тачку причвршћивања. Такође се користе као сидра и причвршћивачи у индустријским производима као што су намештај, полице и медицинска опрема. Поред тога, пролазне рупе могу обезбедити пролазни приступ за навојне шипке у машинама или структурним елементима. Штавише, потребан је процес затварања пролазних рупа. Viasion сумира следеће захтеве за затварање пролазних рупа.
*Очистите пролазне рупе методом плазма чишћења.
*Уверите се да је пролазни отвор без остатака, прљавштине и прашине.
*Измерите пролазне рупе како бисте били сигурни да је компатибилна са уређајем за прикључивање
*Изаберите одговарајући материјал за пуњење пролазних рупа: силиконски заптивач, епоксидни кит, експандирајућу пену или полиуретански лепак.
*Уметните и притисните уређај за затварање у пролазни отвор.
*Чврсто га држите у положају најмање 10 минута пре него што отпустите притисак.
*Обришите вишак материјала за пуњење око пролазних рупа када завршите.
*Повремено проверавајте рупе како бисте били сигурни да нема цурења или оштећења.
*Поновите поступак по потреби за рупе различитих величина.
Примарна употреба за виа је електрична веза. Величина је мања од других рупа које се користе за лемљене компоненте. Рупе које се користе за лемљене компоненте ће бити веће. У технологији производње штампаних плоча (ПЦБ), бушење је фундаментални процес и не може се бити непажљив према њему. Штампана плоча не може да обезбеди електричну везу и функције фиксних уређаја без бушења потребних пролазних рупа у плочи обложеној бакром. Ако неправилно бушење изазове било какав проблем у процесу пролазних рупа, то може утицати на употребу производа или ће цела плоча бити оштећена, тако да је процес бушења критичан.
Методе бушења отвора
Постоје углавном две методе бушења пролаза: механичко бушење и ласерско бушење.
Механичко бушење пролазних рупа је кључни процес у индустрији штампаних плоча. Пролазне рупе, или рупе кроз плочу, су цилиндрични отвори који у потпуности пролазе кроз плочу и спајају једну страну са другом. Користе се за монтажу компоненти и повезивање електричних кола између слојева. Механичко бушење пролазних рупа подразумева употребу специјализованих алата као што су бушилице, развртачи и упуштачи како би се ови отвори створили прецизно и тачно. Овај процес се може обавити ручно или аутоматизованим машинама, у зависности од сложености дизајна и производних захтева. Квалитет механичког бушења директно утиче на перформансе и поузданост производа, тако да се овај корак мора сваки пут правилно обавити. Одржавањем високих стандарда кроз механичко бушење, пролазне рупе се могу направити поуздано и прецизно како би се осигурале ефикасне електричне везе.
Ласерско бушење
Механичко бушење пролазних рупа је кључни процес у индустрији штампаних плоча. Пролазне рупе, или рупе кроз плочу, су цилиндрични отвори који у потпуности пролазе кроз плочу и спајају једну страну са другом. Користе се за монтажу компоненти и повезивање електричних кола између слојева. Механичко бушење пролазних рупа подразумева употребу специјализованих алата као што су бушилице, развртачи и упуштачи како би се ови отвори створили прецизно и тачно. Овај процес се може обавити ручно или аутоматизованим машинама, у зависности од сложености дизајна и производних захтева. Квалитет механичког бушења директно утиче на перформансе и поузданост производа, тако да се овај корак мора сваки пут правилно обавити. Одржавањем високих стандарда кроз механичко бушење, пролазне рупе се могу направити поуздано и прецизно како би се осигурале ефикасне електричне везе.
Мере предострожности за дизајн штампаних плоча
Уверите се да пролази нису преблизу компоненти или других пролаза.
Прелази су суштински део дизајна штампане плоче и морају се пажљиво поставити како би се осигурало да не изазивају сметње са другим компонентама или прелазима. Када су прелази преблизу, постоји ризик од кратког споја, што може озбиљно оштетити штампану плочу и све повезане компоненте. Према искуству компаније Viasion, да би се овај ризик смањио, прелази треба да буду постављени на удаљености од најмање 0,1 инча од компоненти, а прелази не треба да буду постављени ближе од 0,05 инча један од другог.
Уверите се да се пролази не преклапају са траговима или контактним плочицама на суседним слојевима.
Приликом пројектовања прелаза за штампану плочу, важно је осигурати да се прелази не преклапају са било којим траговима или контактним плочицама на другим слојевима. То је зато што прелази могу изазвати електричне кратке спојеве, што доводи до кварова и отказа система. Као што наши инжењери предлажу, прелазе треба стратешки поставити у подручја без суседних трагова или контактних плочи како би се избегао овај ризик. Поред тога, то ће осигурати да прелази не ометају друге елементе на штампаној плочи.
Узмите у обзир номиналне струје и температуре приликом пројектовања прелаза.
Уверите се да пролазни отвори имају добру бакарну облогу за могућност преноса струје.
Постављање пролаза треба пажљиво размотрити, избегавајући места где усмеравање може бити тешко или немогуће.
Разумите захтеве дизајна пре него што одаберете величине и типове.
Увек постављајте пролазе најмање 0,3 мм од ивица плоче, осим ако није другачије назначено.
Ако су пролази постављени преблизу један другом, то може оштетити плочу приликом бушења или усмеравања.
Важно је узети у обзир однос ширине и висине прелаза током пројектовања, јер прелази са високим односом ширине и висине могу утицати на интегритет сигнала и дисипацију топлоте.
Уверите се да прелазни отвори имају довољно размака од других прелазних отвора, компоненти и ивица плоче у складу са правилима пројектовања.
Када се прелази постављају у паровима или значајнијим бројевима, важно је да се равномерно распореде ради оптималних перформанси.
Обратите пажњу на отворе који могу бити преблизу кућишту компоненте, јер то може проузроковати сметње са сигналима који пролазе.
Разматрање пролаза близу равни.
Треба их пажљиво поставити како би се смањио шум сигнала и напајања.
Размотрите постављање прелаза у исти слој као и сигнали где год је то могуће, јер то смањује трошкове прелаза и побољшава перформансе.
Минимизујте број пролаза како бисте смањили сложеност и трошкове дизајна.
Механичке карактеристике пролазног отвора на штампаној плочи
Пречник пролазног отвора
Пречник пролазних рупа мора бити већи од пречника пина компоненте која се уграђује и мора се оставити одређена маргина. Минимални пречник који ожичење може достићи кроз рупе ограничен је технологијом бушења и галванизације. Што је мањи пречник пролазне рупе, то је мањи простор на штампаној плочи, мањи је паразитски капацитет и боље су високофреквентне перформансе, али ће трошкови бити већи.
Плочица за пролазну рупу
Плочица остварује електричну везу између унутрашњег слоја галванизације пролазног отвора и ожичења на површини (или унутрашњости) штампане плоче.
Капацитивност пролазне рупе
Сваки пролазни отвор има паразитски капацитет у односу на земљу. Паразитски капацитет кроз отвор ће успорити или погоршати растућу ивицу дигиталног сигнала, што је неповољно за пренос високофреквентног сигнала. То је главни негативни ефекат паразитског капацитета кроз отвор. Међутим, у нормалним околностима, утицај паразитског капацитета кроз отвор је мали и може бити занемарљив - што је мањи пречник пролазног отвора, мањи је паразитски капацитет.
Индуктивност пролазне рупе
Пролазне рупе се обично користе у штампаним плочама за повезивање електричних компоненти, али могу имати и неочекивани споредни ефекат: индуктивност.
Индуктивност је својство пролазних рупа које настаје када електрична струја протиче кроз њих и индукује магнетно поље. Ово магнетно поље може изазвати сметње са другим везама кроз рупе, што доводи до губитка или изобличења сигнала. Ако желимо да ублажимо ове ефекте, кључно је разумети како индуктивност функционише и које кораке у дизајну можете предузети да бисте смањили њен утицај на ваше штампане плоче.
Пречник пролазних рупа мора бити већи од пречника пина компоненте која се уграђује и мора се оставити одређена маргина. Минимални пречник који ожичење може достићи кроз рупе ограничен је технологијом бушења и галванизације. Што је мањи пречник пролазне рупе, то је мањи простор на штампаној плочи, мањи је паразитски капацитет и боље су високофреквентне перформансе, али ће трошкови бити већи.
Зашто пролази на штампаној плочи морају бити зачепљени?
Ево неколико разлога зашто пролазе на штампаним плочама морају бити зачепљени, које је сумирала компанија Shenzhen Rich Full Joy Electronics Co., Ltd:
Шенжен Рич Фул Џој Електроникс Ко., Лтд.：
Пролазне капије на штампаној плочи (PCB) пружају физичку везу за монтирање компоненти и повезивање различитих слојева PCB-а, омогућавајући тако плочи да ефикасно обавља своју предвиђену функцију. Пролазне капије на PCB-у се такође користе за побољшање термичких перформанси PCB-а и смањење губитка сигнала. Пошто пролазне капије на PCB-у проводе електрицитет од једног слоја PCB-а до другог, морају бити зачепљене како би се осигурала веза између различитих слојева PCB-а. На крају, пролазне капије на PCB-у помажу у спречавању кратких спојева избегавањем контакта са било којим другим изложеним компонентама на PCB-у. Стога, пролазне капије на PCB-у морају бити зачепљене како би се спречили било какви електрични кварови или оштећења PCB-а.
Резиме
Укратко, пролази на штампаним плочама (PCB) су суштински делови штампаних плоча, омогућавајући им ефикасно усмеравање сигнала између слојева и повезивање различитих елемената плоче. Разумевањем њихових различитих типова и намена, можете осигурати да је дизајн ваше штампане плоче оптимизован за перформансе и поузданост.
Шенжен Руи Жи Ксин Фенг Електроникс Ко., Лтд. нуди свеобухватне услуге производње штампаних плоча (PCB), набавке компоненти, склапања штампаних плоча (PCB) и електронске производње. Са преко 20 година искуства, константно испоручујемо висококвалитетна PCBA решења по конкурентним ценама за преко 6.000 купаца широм света. Наша компанија је сертификована разним индустријским сертификатима и UL одобрењима. Сви наши производи пролазе кроз 100% Е-тестирање, AOI и X-RAY инспекције како би испунили највише индустријске стандарде. Посвећени смо пружању изузетног квалитета и поузданости у сваком пројекту склапања штампаних плоча.
Ласерско бушење ПЦБ-а Механичко бушење ПЦБ-а
Ласерско бушење за штампане плоче Бушење штампаних плоча
Ласерско бушење рупа на штампаним плочама, механичко бушење за штампане плоче
Ласерско бушење PCB Microvia-а на PCB-у
Технологија ласерског бушења ПЦБ-а Процес бушења ПЦБ-а
Увод у процес бушења:
1. Закачињање, бушење и очитавање рупа
Циљ: За бушење пролазних рупа на површини штампане плоче ради успостављања електричних веза између различитих слојева.
Коришћењем горњих пинова за бушење и доњих пинова за очитавање рупа, овај процес обезбеђује стварање пролаза који олакшавају међуслојне везе кола на штампаној плочи (PCB).
CNC бушење:
Циљ: За бушење пролазних рупа на површини штампане плоче ради успостављања електричних веза између различитих слојева.
Кључни материјали:
Бургије: Састоји се од волфрам карбида, кобалта и органских лепкова.
Поклопна плоча: Првенствено алуминијум, који се користи за позиционирање бургије, одвођење топлоте, смањење неравнина и спречавање оштећења под притиском током процеса.
Задња плоча: Углавном композитна плоча, која се користи за заштиту стола бушилице, спречавање излазних неравнина, смањење температуре бургије и чишћење остатака смоле са жлебова бургије.
Коришћењем високопрецизног ЦНЦ бушења, овај процес обезбеђује прецизне и поуздане међуслојне везе на штампаним плочама (ПЦБ).
Инспекција рупа:
Циљ: Да би се осигурало да нема абнормалности као што су прекомерно бушење, недовољно бушење, блокиране рупе, превелике рупе или премале рупе након процеса бушења.
Темељним инспекцијама рупа гарантујемо квалитет и конзистентност сваког отвора (виа), осигуравајући електричне перформансе и поузданост штампане плоче (PCB).
0102