0102030405
Đây là một đoạn văn
Thông qua PCB là gì?
25/07/2024 21:51:41
Thông qua PCB là gì?
Vias là những lỗ hổng phổ biến nhất trong sản xuất PCB. Chúng kết nối các lớp khác nhau của cùng một mạng nhưng thường không được sử dụng để hàn các thành phần. Vias có thể được chia thành ba loại: vias xuyên lỗ, vias mù và vias chôn. Thông tin chi tiết về ba vias này như sau:
Vai trò của Vias mù trong thiết kế và sản xuất PCB
Đường mù
Vias mù là các lỗ nhỏ kết nối một lớp PCB với lớp khác mà không đi qua toàn bộ bảng. Điều này cho phép các nhà thiết kế tạo ra các PCB phức tạp và dày đặc một cách hiệu quả và đáng tin cậy hơn so với các phương pháp thông thường. Bằng cách sử dụng Blind vias, các nhà thiết kế có thể xây dựng nhiều cấp độ trên một bảng mạch duy nhất, giảm chi phí linh kiện và tăng tốc thời gian sản xuất. Tuy nhiên, độ sâu của rèm thông thường không được vượt quá một tỷ lệ cụ thể so với khẩu độ của nó. Do đó, việc kiểm soát chính xác độ sâu khoan (trục Z) là rất quan trọng. Kiểm soát không đầy đủ có thể dẫn đến những khó khăn trong quá trình mạ điện.
Một phương pháp khác để tạo các via mù là khoan các lỗ cần thiết trên từng lớp mạch riêng lẻ trước khi ghép chúng lại với nhau. Ví dụ: nếu bạn cần rèm xuyên từ L1 đến L4, trước tiên bạn có thể khoan các lỗ ở L1 và L2, cũng như ở L3 và L4, sau đó ép cả bốn lớp lại với nhau. Phương pháp này đòi hỏi thiết bị định vị và căn chỉnh có độ chính xác cao. Cả hai kỹ thuật đều nêu bật tầm quan trọng của độ chính xác trong quy trình sản xuất để đảm bảo chức năng và độ tin cậy của PCB.
chôn vias
Vias được chôn cất là gì?
Sự khác biệt giữa micro via và chôn qua là gì?
Vias chôn là thành phần quan trọng trong thiết kế PCB, kết nối các mạch lớp bên trong mà không mở rộng ra các lớp bên ngoài, khiến chúng trở nên vô hình từ bên ngoài. Những vias này rất cần thiết cho các kết nối tín hiệu nội bộ. Các chuyên gia trong ngành PCB thường lưu ý: "Các via được chôn làm giảm khả năng nhiễu tín hiệu, duy trì tính liên tục của trở kháng đặc tính của đường truyền và tiết kiệm không gian đi dây". Điều này làm cho chúng trở nên lý tưởng cho PCB mật độ cao và tốc độ cao.
Vì không thể khoan các lỗ chôn sau khi cán, nên việc khoan phải được thực hiện trên các lớp mạch riêng lẻ trước khi cán. Quá trình này tốn nhiều thời gian hơn so với các lỗ xuyên và đường mù, dẫn đến chi phí cao hơn. Mặc dù vậy, các via chôn dưới đất chủ yếu được sử dụng trong PCB mật độ cao để tối đa hóa không gian sử dụng cho các lớp mạch khác, từ đó nâng cao hiệu suất và độ tin cậy tổng thể của PCB.
Thông qua lỗ
Các lỗ thông qua được sử dụng để kết nối tất cả các lớp thông qua lớp trên cùng và lớp dưới cùng. Các lỗ mạ đồng bên trong có thể được sử dụng để kết nối bên trong hoặc làm lỗ định vị linh kiện. Mục đích của các lỗ xuyên là cho phép dây điện hoặc các bộ phận khác đi qua một bề mặt. Các lỗ xuyên cung cấp phương tiện để gắn và cố định các kết nối điện trên bảng mạch in, dây điện hoặc các chất nền tương tự cần có điểm gắn. Chúng cũng được sử dụng làm neo và ốc vít trong các sản phẩm công nghiệp như đồ nội thất, giá đỡ và thiết bị y tế. Ngoài ra, các lỗ xuyên qua có thể tạo khả năng tiếp cận xuyên qua cho các thanh ren trong máy móc hoặc các bộ phận kết cấu. Hơn nữa, cần phải có quá trình cắm xuyên lỗ. Viasion tóm tắt các yêu cầu sau để cắm xuyên lỗ.
*Làm sạch các lỗ xuyên qua bằng phương pháp làm sạch bằng plasma.
* Đảm bảo lỗ xuyên qua không có mảnh vụn, bụi bẩn.
*Đo các lỗ xuyên qua để đảm bảo nó tương thích với thiết bị cắm
*Chọn vật liệu trám thích hợp để lấp đầy các lỗ: keo silicon, bột trét epoxy, bọt giãn nở hoặc keo polyurethane.
*Lắp và ấn thiết bị cắm vào lỗ xuyên qua.
*Giữ chắc chắn ở vị trí đó trong ít nhất 10 phút trước khi nhả áp lực.
* Lau sạch mọi vật liệu độn dư thừa xung quanh các lỗ xuyên qua sau khi hoàn thành.
*Kiểm tra các lỗ định kỳ để đảm bảo chúng không bị rò rỉ hoặc hư hỏng.
*Lặp lại quy trình khi cần thiết để xuyên qua các lỗ có kích thước khác nhau.
Mục đích sử dụng chính của via là kết nối điện. Kích thước nhỏ hơn so với các lỗ khác dùng để hàn linh kiện. Các lỗ dùng để hàn linh kiện sẽ lớn hơn. Trong công nghệ sản xuất PCB, khoan là một quá trình cơ bản và không thể bất cẩn với nó. Bảng mạch không thể cung cấp kết nối điện và các chức năng cố định của thiết bị nếu không khoan các lỗ cần thiết trên tấm mạ đồng. Nếu thao tác khoan không đúng cách gây ra bất kỳ sự cố nào trong quá trình xuyên lỗ, điều này có thể ảnh hưởng đến việc sử dụng sản phẩm hoặc toàn bộ bảng sẽ bị loại bỏ, vì vậy quá trình khoan là rất quan trọng.
Các phương pháp khoan của vias
Chủ yếu có hai phương pháp khoan vias: khoan cơ học và khoan laser.
Khoan cơ học xuyên qua các lỗ là một quá trình quan trọng trong ngành công nghiệp PCB. Thông qua các lỗ, hoặc thông qua các lỗ, là các lỗ hình trụ xuyên hoàn toàn qua bảng và kết nối mặt này với mặt kia. Chúng được sử dụng để gắn các bộ phận và kết nối các mạch điện giữa các lớp. Khoan cơ học xuyên qua các lỗ liên quan đến việc sử dụng các công cụ chuyên dụng như máy khoan, mũi doa và mũi khoan để tạo ra các lỗ này một cách chính xác và chính xác. Quá trình này có thể được thực hiện thủ công hoặc bằng máy tự động tùy thuộc vào độ phức tạp của yêu cầu thiết kế và sản xuất. Chất lượng khoan cơ học ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và độ tin cậy của sản phẩm, vì vậy bước này phải được thực hiện chính xác mọi lúc. Bằng cách duy trì các tiêu chuẩn cao thông qua khoan cơ học, các lỗ xuyên qua có thể được tạo ra một cách đáng tin cậy và chính xác để đảm bảo kết nối điện hiệu quả.
Khoan laze
Khoan cơ học xuyên qua các lỗ là một quá trình quan trọng trong ngành công nghiệp PCB. Thông qua các lỗ, hoặc thông qua các lỗ, là các lỗ hình trụ xuyên hoàn toàn qua bảng và kết nối mặt này với mặt kia. Chúng được sử dụng để gắn các bộ phận và kết nối các mạch điện giữa các lớp. Khoan cơ học xuyên qua các lỗ liên quan đến việc sử dụng các công cụ chuyên dụng như máy khoan, mũi doa và mũi khoan để tạo ra các lỗ này một cách chính xác và chính xác. Quá trình này có thể được thực hiện thủ công hoặc bằng máy tự động tùy thuộc vào độ phức tạp của yêu cầu thiết kế và sản xuất. Chất lượng khoan cơ học ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và độ tin cậy của sản phẩm, vì vậy bước này phải được thực hiện chính xác mọi lúc. Bằng cách duy trì các tiêu chuẩn cao thông qua khoan cơ học, các lỗ xuyên qua có thể được tạo ra một cách đáng tin cậy và chính xác để đảm bảo kết nối điện hiệu quả.
Các biện pháp phòng ngừa cho PCB thông qua thiết kế
Đảm bảo vias không quá gần với các thành phần hoặc vias khác.
Vias là một phần thiết yếu của thiết kế PCB và phải được đặt cẩn thận để đảm bảo chúng không gây nhiễu với các thành phần hoặc vias khác. Khi các via quá gần sẽ có nguy cơ bị đoản mạch, có thể làm hỏng nghiêm trọng PCB và tất cả các bộ phận được kết nối. Theo kinh nghiệm của Viasion, để giảm thiểu rủi ro này, các vias nên đặt cách các bộ phận ít nhất 0,1 inch và các vias không nên đặt gần nhau hơn 0,05 inch.
Đảm bảo vias không chồng lên dấu vết hoặc miếng đệm trên các lớp lân cận.
Khi thiết kế vias cho bảng mạch, cần đảm bảo vias không trùng lặp với bất kỳ dấu vết hoặc miếng đệm nào trên các lớp khác. Nguyên nhân là do vias có thể gây chập điện, dẫn đến hệ thống gặp trục trặc, hỏng hóc. Như các kỹ sư của chúng tôi đề xuất, vias nên được đặt một cách chiến lược ở những khu vực không có dấu vết hoặc miếng đệm liền kề để tránh rủi ro này. Ngoài ra, nó sẽ đảm bảo vias không can thiệp vào các phần tử khác trên PCB.
Hãy tính đến xếp hạng hiện tại và nhiệt độ khi thiết kế vias.
Đảm bảo vias được mạ đồng tốt để đảm bảo khả năng mang dòng điện.
Việc thắt dây vias cần được xem xét cẩn thận, tránh những vị trí mà việc định tuyến có thể khó khăn hoặc không thể thực hiện được.
Hiểu rõ yêu cầu thiết kế trước khi lựa chọn thông qua kích thước, chủng loại.
Luôn đặt vias cách mép bảng ít nhất 0,3mm trừ khi có quy định khác.
Nếu các via được đặt quá gần nhau, nó có thể làm hỏng bo mạch khi khoan hoặc định tuyến.
Điều cần thiết là phải xem xét tỷ lệ khung hình của vias trong quá trình thiết kế, vì vias có tỷ lệ khung hình cao có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của tín hiệu và khả năng tản nhiệt.
Đảm bảo vias có đủ khoảng trống với các vias, linh kiện và cạnh bo mạch khác theo quy tắc thiết kế.
Khi vias được đặt theo cặp hoặc số lượng lớn hơn, điều quan trọng là phải trải đều chúng để có hiệu suất tối ưu.
Hãy lưu ý đến các vias có thể ở quá gần thân của một bộ phận, vì điều này có thể gây nhiễu các tín hiệu đi qua.
Xem xét vias gần máy bay.
Chúng nên được đặt cẩn thận để giảm thiểu nhiễu tín hiệu và nguồn điện.
Hãy cân nhắc việc đặt vias trong cùng một lớp với tín hiệu nếu có thể, vì điều này giúp giảm chi phí vias và cải thiện hiệu suất.
Giảm thiểu số lượng vias để giảm độ phức tạp và chi phí thiết kế.
Đặc tính cơ học của PCB xuyên lỗ
Đường kính xuyên lỗ
Đường kính của các lỗ xuyên qua phải vượt quá đường kính của chốt thành phần phích cắm và giữ một số lề. Đường kính tối thiểu mà dây có thể xuyên qua các lỗ được giới hạn bởi công nghệ khoan và mạ điện. Đường kính lỗ xuyên qua càng nhỏ, không gian trong PCB càng nhỏ, điện dung ký sinh càng nhỏ và hiệu suất tần số cao càng tốt, nhưng giá thành sẽ cao hơn.
Tấm đệm xuyên lỗ
Tấm đệm thực hiện kết nối điện giữa lớp mạ điện bên trong của lỗ xuyên qua và hệ thống dây điện trên bề mặt bảng mạch in (hoặc bên trong).
Điện dung xuyên lỗ
ach xuyên qua lỗ có điện dung ký sinh xuống đất. Điện dung ký sinh xuyên lỗ sẽ làm chậm hoặc làm suy giảm cạnh tăng của tín hiệu số, điều này không thuận lợi cho việc truyền tín hiệu tần số cao. Đó là tác dụng phụ chính của điện dung ký sinh xuyên lỗ. Tuy nhiên, trong các trường hợp thông thường, tác động của điện dung ký sinh xuyên lỗ là rất nhỏ và có thể không đáng kể—đường kính của lỗ xuyên càng nhỏ thì điện dung ký sinh càng nhỏ.
Độ tự cảm xuyên qua lỗ
Các lỗ xuyên thường được sử dụng trong PCB để kết nối các bộ phận điện, nhưng chúng cũng có thể có tác dụng phụ không mong muốn: độ tự cảm.
Độ tự cảm là một tính chất của lỗ xuyên qua xảy ra khi dòng điện chạy qua chúng và tạo ra từ trường. Từ trường này có thể gây nhiễu với các kết nối xuyên lỗ khác, dẫn đến mất hoặc méo tín hiệu. Nếu chúng ta muốn giảm thiểu những tác động này, điều quan trọng là phải hiểu cách thức hoạt động của điện cảm và những bước thiết kế mà bạn có thể thực hiện để giảm tác động của nó lên PCB của mình.
Đường kính của các lỗ xuyên qua phải vượt quá đường kính của chốt thành phần phích cắm và giữ một số lề. Đường kính tối thiểu mà dây có thể xuyên qua các lỗ được giới hạn bởi công nghệ khoan và mạ điện. Đường kính lỗ xuyên qua càng nhỏ, không gian trong PCB càng nhỏ, điện dung ký sinh càng nhỏ và hiệu suất tần số cao càng tốt, nhưng giá thành sẽ cao hơn.
Tại sao PCB vias phải được cắm?
Dưới đây là một số lý do tại sao phải cắm vias PCB, được Thâm Quyến Rich Full Joy Electronics Co., Ltd tóm tắt:
Thâm Quyến Rich Full Joy Electronics Co., Ltd:
PCB vias cung cấp một liên kết vật lý để gắn kết các thành phần và kết nối các lớp PCB khác nhau, do đó cho phép bo mạch thực hiện chức năng dự định của nó một cách hiệu quả. PCB vias cũng được sử dụng để cải thiện hiệu suất nhiệt của PCB và giảm mất tín hiệu. Vì PCB vias dẫn điện từ lớp PCB này sang lớp PCB khác nên chúng phải được cắm để đảm bảo kết nối giữa các lớp khác nhau của PCB. Cuối cùng, vias PCB giúp ngăn ngừa đoản mạch bằng cách tránh tiếp xúc với bất kỳ bộ phận tiếp xúc nào khác trên PCB. Vì vậy, PCB vias phải được cắm để ngăn ngừa bất kỳ trục trặc về điện hoặc hư hỏng PCB.
Bản tóm tắt
Tóm lại, vias PCB là bộ phận thiết yếu của PCB, cho phép chúng định tuyến tín hiệu hiệu quả giữa các lớp và kết nối các thành phần bo mạch khác nhau. Bằng cách hiểu các loại và mục đích khác nhau của chúng, bạn có thể đảm bảo rằng thiết kế PCB của bạn được tối ưu hóa về hiệu suất và độ tin cậy.
Công ty TNHH Điện tử Rui Zhi Xin Feng Thâm Quyến cung cấp các dịch vụ sản xuất PCB, tìm nguồn cung ứng linh kiện, lắp ráp PCB và sản xuất điện tử toàn diện. Với hơn 20 năm kinh nghiệm, chúng tôi đã liên tục cung cấp các giải pháp PCBA chất lượng cao với giá cả cạnh tranh cho hơn 6.000 khách hàng toàn cầu. Công ty chúng tôi được chứng nhận với nhiều chứng nhận khác nhau trong ngành và sự chấp thuận của UL. Tất cả các sản phẩm của chúng tôi đều trải qua 100% kiểm tra điện tử, AOI và X-RAY để đáp ứng các tiêu chuẩn cao nhất của ngành. Chúng tôi cam kết cung cấp chất lượng và độ tin cậy vượt trội trong mọi dự án lắp ráp PCB.
Máy khoan Laser PCB Máy khoan cơ khí PCB
Khoan Laser cho PCB Khoan PCB
Máy khoan lỗ laser PCB Máy khoan cơ khí cho PCB
Máy khoan laser PCB Microvia Máy khoan lỗ PCB
Công nghệ khoan Laser PCB Quy trình khoan PCB
Giới thiệu quy trình khoan:
1. Ghim, khoan và đọc lỗ
Khách quan:Khoan lỗ trên bề mặt PCB để thiết lập kết nối điện giữa các lớp khác nhau.
Bằng cách sử dụng các chốt trên để khoan và các chốt dưới để đọc lỗ, quy trình này đảm bảo tạo ra các vias tạo điều kiện thuận lợi cho các kết nối mạch giữa các lớp trên bảng mạch in (PCB).
Khoan CNC:
Khách quan:Khoan lỗ trên bề mặt PCB để thiết lập kết nối điện giữa các lớp khác nhau.
Vật liệu chính:
Mũi khoan:Bao gồm cacbua vonfram, coban và chất kết dính hữu cơ.
Tấm bìa:Chủ yếu là nhôm, được sử dụng để định vị mũi khoan, tản nhiệt, giảm gờ và ngăn ngừa hư hỏng chân do áp lực trong quá trình thực hiện.
Tấm ủng hộ:Chủ yếu là tấm composite, dùng để bảo vệ bàn máy khoan, chống gờ thoát ra, giảm nhiệt độ mũi khoan và làm sạch cặn nhựa bám trên rãnh mũi khoan.
Bằng cách tận dụng khả năng khoan CNC có độ chính xác cao, quy trình này đảm bảo các kết nối giữa các lớp chính xác và đáng tin cậy trên bảng mạch in (PCB).
Kiểm tra lỗ:
Khách quan:Đảm bảo không có các hiện tượng bất thường như khoan quá, khoan thiếu, lỗ bị tắc, lỗ quá khổ, lỗ quá nhỏ sau quá trình khoan.
Bằng cách tiến hành kiểm tra lỗ kỹ lưỡng, chúng tôi đảm bảo chất lượng và tính nhất quán của từng lỗ, đảm bảo hiệu suất điện và độ tin cậy của bảng mạch in (PCB).