Слепое отверстие и скрытое отверстие

Что такое микровиа?

Большинство печатных плат представляют собой многослойные платы, и сквозные отверстия используются для установления соединений между каждым слоем платы. Как следует из названия, microvia - это самое маленькое сквозное отверстие размером равным или менее 150 микрон, просверленное на печатной плате с помощью лазера. В 2013 году стандарт IPC изменил определение микро-виа на определение с соотношением сторон 1:1. Отношение диаметра отверстия к глубине (не более 0,25 мм). Раньше микропереходы были меньше или равны 0. 15 мм в диаметре, поэтому они обычно охватывают только одинслой.Поскольку диаметр очень мал по сравнению с механическим сверлением сквозных отверстий (PTH), мы определяем их как микропереходы, которые обычно соединяют только один слой платы с соседними слоями.

Эти переходные отверстия снижают вероятность любого типа производственного дефекта, поскольку они просверлены лазером, тем самым уменьшая вероятность того, что после процесса останутся какие-либо остатки. Из-за своего небольшого размера и возможности соединять один слой с другим, они могут изготавливать плотные печатные платы, которые имеют более сложную конструкцию.

Microvia против Via

Как правило, переходные отверстия диаметром менее или равным 6 мил называются микропереходами, для которых требуется оборудование для лазерного сверления. Диаметр обычных сквозных отверстий обычно составляет 8-20 мил, используется механическое сверление.

Какие бывают типы микропереходов?

Существует два типа микропереходов: многоярусные и ступенчатые

Эти небольшие структуры позволяют трассировке достигать внутреннего слоя печатной платы с более высокой плотностью соединений и большим количеством слоев. Эти структуры существуют уже много лет, но они становятся все более распространенными в различных системах, где печатная плата должна иметь несколько функций. Если вы провели размерное исследование и определили, что для установки всех компонентов на печатную плату требуется около 6 миллионов дорожек, неизбежно, что микропереходные отверстия будут использоваться для маршрутизации между слоями. Вот как образуются эти структуры, и что вам нужно знать о микропереходах печатных плат.

Эти отверстия обычно сверлятся лазером, и процесс постоянно совершенствуется. Благодаря своей высокой производительности они являются лучшим выбором в производстве печатных плат. Новая разработка технологии лазерного сверления может уменьшить количество микроотверстий до 15 мкм. Задействованный лазер может сверлить только один слой за раз. Тем не менее, производители используют многослойные микропереходные отверстия, просверливая отверстия в отдельных слоях, а затем укладывая и уплотняя каждый слой.

В процессе производства печатных плат, по сравнению с обычными сквозными отверстиями, лазерное сверление микросквозных отверстий имеет меньшую вероятность производственных дефектов. Это связано с тем, что лазерное сверление не оставляет материала в отверстии. Механическое сверление микросквозных отверстий может привести к дефектам из-за вибрации, вызванной износом долота, в то время как механическое сверление микросквозных отверстий полезно только при диаметре около 8 мил. При гальваническом покрытии и пайке оплавлением микропереходные отверстия имеют такой же риск, как и обычные переходные отверстия.

Поэтому очень важно обсудить наполнение палаток или микроотверстий с производителем.

В дополнение к этим качествам, единственными различиями между микропереходами являются их типичный диаметр и их положение на печатной плате. При этом расстояние между шариками очень малое, и собачьи кости не будут разветвляться. Микроотверстия на поверхностном слое также могут быть помещены в прокладку, заполненную проводящей эпоксидной смолой и покрытую медью (называемую «VIPPO» или «POFV»). Преимущество медной конструкции VIPPO заключается в том, что теперь прокладку можно сваривать, поэтому это идеальный выбор для BGA с шагом около 4 мил.

Учитывая распределение микропереходов на печатной плате, ниже приведены различные типы микропереходов.

Слепые микропереходные отверстия

Слепые микропереходные отверстия начинаются с поверхностного слоя и заканчиваются одним или двумя слоями ниже поверхности. Лучше всего размещать только одну глухую пору, покрывающую только один слой. Если вам нужно охватить 2 слоя, лучше использовать многослойные микропереходные отверстия, потому что они будут более надежными и потребуют меньше этапов изготовления.

Скрытые микропереходные отверстия

Скрытые микропереходные отверстия простираются между двумя внутренними слоями и не достигают ни одной из поверхностей печатной платы. Как и в случае с глухими отверстиями, лучше использовать скрытые микропереходные отверстия для охвата отдельных слоев, чтобы обеспечить надежность и простоту изготовления.

Многослойные микропереходители

Сложенные микропереходные отверстия - это просто сложенные заглубленные переходные отверстия или слепые микропереходные отверстия, уложенные поверх заглубленных микропереходных отверстий. Это стандартный метод для охвата нескольких слоев печатной платы HDI. Внутренние заглубленные поры в стеке должны быть заполнены проводящим клеем и покрыты покрытием, чтобы обеспечить прочный контакт при осаждении и нанесении следующего прохода в стеке.

Эти типы микропереходных отверстий имеют некоторые особые преимущества в экономии места и электромагнитных помех.

В IPC-2226 межсоединения высокой плотности подразделяются на шесть типов конструкции. Они сгруппированы по характеристикам стека в следующие категории: тип I, тип II, тип III, тип IV, тип V и тип VII

Тип I, 1 [C] 0 или 1 [C] 1 со сквозными отверстиями от поверхности до поверхности.

Тип II, 1 [C] 0 или 1 [C] 1, с проходимостью, встроенной в сердцевину и, возможно, путем соединения внешнего слоя с внешней поверхности с другой поверхностью.

Тип III, 2 [C] 0, два или более слоя HDI добавляются в сквозные отверстия ядра или от одной поверхности к другой.

Тип IV, 1 [P] 0, где p представляет собой пассивную подложку без электрического соединения.

V-образная конструкция без сердечника с использованием пар слоев.

Тип VI использует пары слоев в качестве альтернативы конструкции без сердечника.

Что такое слепые и скрытые переходные отверстия?

Слепые переходные отверстия соединяют внешний слой с одним или несколькими внутренними слоями, но не проходят через всю печатную плату.

Скрытые переходные отверстия соединяют два или более внутренних слоя, но не проходят во внешний слой. Он скрыт внутри контура и полностью внутри. Так что это совершенно не видно невооруженным глазом.

A: Сквозное отверстие  B: Скрытое отверстие   C и D: Слепое отверстие

Каковы преимущества слепых и скрытых переходных отверстий?

• Слепые и скрытые переходные отверстия могут помочь вам справиться с ограничениями высокой плотности линий и площадок в типичной конструкции без увеличения общего количества слоев или размера вашей платы

• Переходные отверстия также помогают управлять соотношением сторон печатной платы и ограничивать изменение разрыва

Что такое слепые и скрытые переходные отверстия Недостатки?

Стоимость по-прежнему является основной проблемой при использовании досок с глухими и скрытыми переходными отверстиями по сравнению с платами, использующими стандартные переходные отверстия со сквозными отверстиями. Высокая стоимость обусловлена возрастающей сложностью платы и большим количеством этапов в процессе изготовления. В то же время тестирование и проверка точности проводятся чаще.

Венчурные инженеры могут рассмотреть ваши инженерные требования, потребности в пространстве и функциональность вашей печатной платы, чтобы помочь вам снизить затраты с помощью скрытых и / или слепых переходных отверстий.

Печатные платы HDI используют комбинацию слепых и скрытых переходных отверстий, а также микропереходных отверстий, с нашим современным лазерным сверлильным станком (Mitsubishi), лазерной прямой визуализацией (LDI), мы можем предоставить вам услуги быстрой доставки прототипов печатных плат HDI. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашими возможностями по производству печатных плат HDI ниже.