ঠিক যেমন হার্ডওয়্যারের দোকানে বিভিন্ন ধরনের, মেট্রিক, উপাদান, দৈর্ঘ্য, প্রস্থ এবং পিচ ইত্যাদির পেরেক এবং স্ক্রুগুলি পরিচালনা এবং প্রদর্শন করতে হয়, পিসিবি ডিজাইনকেও গর্তের মতো ডিজাইনের বস্তুগুলি পরিচালনা করতে হয়, বিশেষত উচ্চ-ঘনত্বের নকশায়।প্রথাগত PCB ডিজাইনে শুধুমাত্র কয়েকটি ভিন্ন পাস হোল ব্যবহার করা যেতে পারে, কিন্তু আজকের হাই-ডেনসিটি ইন্টারকানেক্ট (HDI) ডিজাইনের জন্য বিভিন্ন ধরনের এবং সাইজের পাস হোল প্রয়োজন।প্রতিটি পাস গর্ত সঠিকভাবে ব্যবহার করার জন্য পরিচালনা করা প্রয়োজন, সর্বোচ্চ বোর্ড কর্মক্ষমতা এবং ত্রুটি-মুক্ত উত্পাদনযোগ্যতা নিশ্চিত করে।এই নিবন্ধটি PCB ডিজাইনে উচ্চ-ঘনত্বের মাধ্যমে গর্তগুলি পরিচালনা করার প্রয়োজনীয়তা এবং কীভাবে এটি অর্জন করা যায় সে সম্পর্কে বিস্তারিত বর্ণনা করবে।

উচ্চ-ঘনত্বের PCB ডিজাইনকে চালিত করার কারণগুলি 

ছোট ইলেকট্রনিক ডিভাইসের চাহিদা বাড়তে থাকায়, মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডগুলি যা এই ডিভাইসগুলিকে শক্তি দেয় সেগুলিকে তাদের মধ্যে ফিট করার জন্য সঙ্কুচিত হতে হবে।একই সময়ে, কর্মক্ষমতা উন্নতির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করার জন্য, ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিকে বোর্ডে আরও ডিভাইস এবং সার্কিট যুক্ত করতে হবে।PCB ডিভাইসের আকার ক্রমাগত হ্রাস পাচ্ছে, এবং পিনের সংখ্যা বাড়ছে, তাই আপনাকে ডিজাইনের জন্য ছোট পিন এবং কাছাকাছি ব্যবধান ব্যবহার করতে হবে, যা সমস্যাটিকে আরও জটিল করে তোলে।পিসিবি ডিজাইনারদের জন্য, এটি আরও বেশি জিনিস ধারণ করার সময় ব্যাগ ছোট থেকে ছোট হয়ে যাওয়ার সমতুল্য।সার্কিট বোর্ড ডিজাইনের ঐতিহ্যগত পদ্ধতিগুলি দ্রুত তাদের সীমাতে পৌঁছায়।

একটি ছোট বোর্ডের আকারে আরও সার্কিট যোগ করার প্রয়োজন মেটাতে, একটি নতুন পিসিবি ডিজাইন পদ্ধতি তৈরি হয়েছে - উচ্চ-ঘনত্ব ইন্টারকানেক্ট, বা HDI।এইচডিআই ডিজাইনে আরও উন্নত সার্কিট বোর্ড উত্পাদন কৌশল, ছোট লাইন প্রস্থ, পাতলা উপকরণ এবং অন্ধ এবং সমাহিত বা লেজার-ড্রিল্ড মাইক্রোহোল ব্যবহার করা হয়েছে।এই উচ্চ ঘনত্বের বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য ধন্যবাদ, একটি ছোট বোর্ডে আরও সার্কিট স্থাপন করা যেতে পারে এবং মাল্টি-পিন ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের জন্য একটি কার্যকর সংযোগ সমাধান প্রদান করে।

এই উচ্চ-ঘনত্বের গর্তগুলি ব্যবহার করার আরও কয়েকটি সুবিধা রয়েছে: 

তারের চ্যানেল:যেহেতু অন্ধ এবং চাপা গর্ত এবং মাইক্রোহোলগুলি লেয়ার স্ট্যাকের মধ্যে প্রবেশ করে না, এটি ডিজাইনে অতিরিক্ত তারের চ্যানেল তৈরি করে।কৌশলগতভাবে এই বিভিন্ন থ্রু-হোল স্থাপন করে, ডিজাইনাররা শত শত পিনের সাথে ডিভাইসগুলিকে তারের করতে পারেন।যদি শুধুমাত্র স্ট্যান্ডার্ড থ্রু-হোল ব্যবহার করা হয়, অনেকগুলি পিন সহ ডিভাইসগুলি সাধারণত সমস্ত অভ্যন্তরীণ তারের চ্যানেলগুলিকে ব্লক করে দেয়।

সংকেত অখণ্ডতা:ছোট ইলেকট্রনিক ডিভাইসে অনেক সিগন্যালেরও নির্দিষ্ট সিগন্যালের অখণ্ডতার প্রয়োজনীয়তা থাকে এবং ছিদ্রের মাধ্যমে এই ধরনের ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না।এই ছিদ্রগুলি অ্যান্টেনা তৈরি করতে পারে, EMI সমস্যাগুলি প্রবর্তন করতে পারে বা সমালোচনামূলক নেটওয়ার্কগুলির সংকেত ফেরত পথকে প্রভাবিত করতে পারে।অন্ধ গর্ত এবং সমাহিত বা মাইক্রোহোল ব্যবহার থ্রু হোল ব্যবহারের কারণে সৃষ্ট সম্ভাব্য সংকেত অখণ্ডতা সমস্যা দূর করে।

এই থ্রু-হোলগুলি আরও ভালভাবে বোঝার জন্য, আসুন বিভিন্ন ধরণের থ্রু-হোল দেখি যা উচ্চ-ঘনত্বের ডিজাইন এবং তাদের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

উচ্চ-ঘনত্বের আন্তঃসংযোগ গর্তের ধরন এবং গঠন 

পাস হোল হল সার্কিট বোর্ডের একটি গর্ত যা দুই বা ততোধিক স্তরকে সংযুক্ত করে।সাধারণভাবে, গর্তটি সার্কিট দ্বারা বাহিত সংকেতকে বোর্ডের এক স্তর থেকে অন্য স্তরের সংশ্লিষ্ট সার্কিটে প্রেরণ করে।তারের স্তরগুলির মধ্যে সংকেত পরিচালনা করার জন্য, গর্তগুলি উত্পাদন প্রক্রিয়ার সময় ধাতব হয়ে যায়।নির্দিষ্ট ব্যবহার অনুযায়ী, গর্ত এবং প্যাডের আকার ভিন্ন।ছোট থ্রু-হোলগুলি সিগন্যাল ওয়্যারিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়, যখন বড় থ্রু-হোলগুলি পাওয়ার এবং গ্রাউন্ড ওয়্যারিংয়ের জন্য বা অতিরিক্ত গরম করার ডিভাইসগুলিকে সাহায্য করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

সার্কিট বোর্ডে বিভিন্ন ধরনের গর্ত

গর্তের দিকে

থ্রু-হোল হল স্ট্যান্ডার্ড থ্রু-হোল যা ডাবল সাইডেড প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডে প্রথম চালু হওয়ার পর থেকে ব্যবহার করা হয়েছে।গর্তগুলি পুরো সার্কিট বোর্ডের মাধ্যমে যান্ত্রিকভাবে ড্রিল করা হয় এবং ইলেক্ট্রোপ্লেট করা হয়।যাইহোক, একটি যান্ত্রিক ড্রিল দ্বারা ড্রিল করা যেতে পারে এমন ন্যূনতম বোরের নির্দিষ্ট সীমাবদ্ধতা রয়েছে, যা ড্রিলের ব্যাসের অনুপাত এবং প্লেটের বেধের উপর নির্ভর করে।সাধারণভাবে বলতে গেলে, থ্রু হোলের অ্যাপারচার 0.15 মিমি-এর কম নয়।

অন্ধ গর্ত:

থ্রু-হোলের মতো, গর্তগুলি যান্ত্রিকভাবে ড্রিল করা হয়, তবে আরও উত্পাদন পদক্ষেপের সাথে, প্লেটের শুধুমাত্র অংশটি পৃষ্ঠ থেকে ড্রিল করা হয়।অন্ধ গর্ত এছাড়াও বিট আকার সীমাবদ্ধতার সমস্যা সম্মুখীন;কিন্তু আমরা বোর্ডের কোন দিকে আছি তার উপর নির্ভর করে, আমরা অন্ধ গর্তের উপরে বা নীচে তারে দিতে পারি।

সমাহিত গর্ত:

অন্ধ গর্তের মতো চাপা গর্তগুলি যান্ত্রিকভাবে ড্রিল করা হয়, তবে পৃষ্ঠের পরিবর্তে বোর্ডের ভিতরের স্তরে শুরু এবং শেষ হয়।প্লেট স্ট্যাকে এমবেড করার প্রয়োজনের কারণে এই থ্রু-হোলের জন্য অতিরিক্ত উত্পাদন পদক্ষেপেরও প্রয়োজন।

মাইক্রোপুর

এই ছিদ্রটি একটি লেজারের সাহায্যে বন্ধ করা হয় এবং অ্যাপারচারটি একটি যান্ত্রিক ড্রিল বিটের 0.15 মিমি সীমার চেয়ে কম।যেহেতু মাইক্রোহোলগুলি বোর্ডের মাত্র দুটি সংলগ্ন স্তরে বিস্তৃত, তাই আকৃতির অনুপাত ছিদ্রগুলিকে অনেক ছোট করে প্রলেপ দেওয়ার জন্য উপলব্ধ করে।মাইক্রোহোলগুলি বোর্ডের পৃষ্ঠে বা ভিতরেও স্থাপন করা যেতে পারে।মাইক্রোহোলগুলি সাধারণত ভরাট এবং প্রলেপ দেওয়া হয়, মূলত লুকানো থাকে এবং তাই বল গ্রিড অ্যারে (BGA) এর মতো উপাদানগুলির পৃষ্ঠ-মাউন্ট উপাদান সোল্ডার বলগুলিতে স্থাপন করা যেতে পারে।ছোট অ্যাপারচারের কারণে, মাইক্রোহোলের জন্য প্রয়োজনীয় প্যাডটিও সাধারণ গর্তের চেয়ে অনেক ছোট, প্রায় 0.300 মিমি।

ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, উপরের বিভিন্ন ধরণের গর্তগুলিকে একসাথে কাজ করার জন্য কনফিগার করা যেতে পারে।উদাহরণস্বরূপ, মাইক্রোপোরগুলি অন্যান্য মাইক্রোপোরগুলির সাথে পাশাপাশি সমাহিত গর্তগুলির সাথে স্ট্যাক করা যেতে পারে।এই গর্তগুলিও স্তব্ধ হতে পারে।পূর্বে উল্লিখিত হিসাবে, মাইক্রোহোলগুলি পৃষ্ঠ-মাউন্ট উপাদান পিনের সাথে প্যাডে স্থাপন করা যেতে পারে।সারফেস মাউন্ট প্যাড থেকে ফ্যানের আউটলেটে প্রথাগত রাউটিং অনুপস্থিতির কারণে তারের কনজেশনের সমস্যা আরও কমানো হয়েছে।