Cumu gestisce i buchi HDI d'alta densità

Cum'è i magazzini di ferramenta anu bisognu di gestisce è mustrà chiodi è viti di vari tipi, metriche, materiali, lunghezza, larghezza è passu, ecc., a cuncepzione di PCB hà ancu bisognu di gestisce oggetti di cuncepzione cum'è i fori, in particulare in a cuncepzione ad alta densità. I ​​disinni tradiziunali di PCB ponu aduprà solu uni pochi di fori di passaghju diversi, ma i disinni d'interconnessione ad alta densità (HDI) d'oghje richiedenu parechji tipi è dimensioni diversi di fori di passaghju. Ogni foru di passaghju deve esse gestitu per esse adupratu currettamente, assicurendu e massime prestazioni di a scheda è a fabricabilità senza errori. Questu articulu spiegherà a necessità di gestisce i fori passanti ad alta densità in a cuncepzione di PCB è cumu ottene questu.

Fattori chì guidanu u disignu di PCB d'alta densità 

Cù a crescita cuntinua di a dumanda di picculi dispusitivi elettronichi, i circuiti stampati chì alimentanu sti dispusitivi devenu riduce si per pudè adattassi à elli. À u listessu tempu, per risponde à i requisiti di miglioramentu di e prestazioni, i dispusitivi elettronichi devenu aghjunghje più dispusitivi è circuiti à a scheda. A dimensione di i dispusitivi PCB diminuisce constantemente, è u numeru di pin cresce, dunque ci vole à aduprà pin più chjuchi è spaziature più strette per cuncepisce, ciò chì rende u prublema più cumplicatu. Per i cuncettori di PCB, questu hè l'equivalente di a borsa chì diventa sempre più chjuca, mentre cuntene sempre più cose. I metudi tradiziunali di cuncepimentu di circuiti stampati ghjunghjenu rapidamente à i so limiti.

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Per risponde à u bisognu d'aghjunghje più circuiti à una dimensione di scheda più chjuca, hè natu un novu metudu di cuncepimentu di PCB - l'interconnessione à alta densità, o HDI. U cuncepimentu HDI utilizza tecniche di fabricazione di circuiti stampati più avanzate, larghezze di linea più chjuche, materiali più fini è microfori ciechi è interrati o perforati à laser. Grazie à queste caratteristiche d'alta densità, più circuiti ponu esse piazzati nantu à una scheda più chjuca è furnisce una suluzione di cunnessione fattibile per i circuiti integrati multi-pin.

Ci sò parechji altri vantaghji di l'usu di sti buchi d'alta densità: 

Canali di cablaggio:Siccomu i fori ciechi è interrati è i microfori ùn penetranu micca in a pila di strati, questu crea canali di cablaggio supplementari in u disignu. Piazzendu strategicamente questi diversi fori passanti, i cuncettori ponu cablà dispositivi cù centinaie di pin. Se si utilizanu solu fori passanti standard, i dispositivi cù tanti pin di solitu bluccheranu tutti i canali di cablaggio interni.

Integrità di u signale:Parechji signali nantu à i picculi dispusitivi elettronichi anu ancu esigenze specifiche d'integrità di u signale, è i fori passanti ùn rispondenu micca à tali esigenze di cuncepimentu. Quessi fori ponu furmà antenne, introduce prublemi EMI, o influenzà u percorsu di ritornu di u signale di e rete critiche. L'usu di fori ciechi è di fori interrati o microfori elimina i putenziali prublemi d'integrità di u signale causati da l'usu di fori passanti.

Per capisce megliu sti fori passanti, guardemu i sfarenti tippi di fori passanti chì ponu esse aduprati in disinni ad alta densità è e so applicazioni.

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Tipu è struttura di i fori d'interconnessione à alta densità 

Un foru di passaghju hè un foru nantu à a scheda di circuitu chì cunnetta dui o più strati. In generale, u foru trasmette u signale purtatu da u circuitu da un stratu di a scheda à u circuitu currispundente nantu à l'altru stratu. Per cunduce signali trà i strati di cablaggio, i fori sò metallizzati durante u prucessu di fabricazione. Sicondu l'usu specificu, a dimensione di u foru è di u pad sò diverse. I fori passanti più chjuchi sò usati per u cablaggio di signali, mentre chì i fori passanti più grandi sò usati per u cablaggio di alimentazione è di terra, o per aiutà à riscaldà i dispositivi di surriscaldamentu.

Diversi tipi di fori nantu à a scheda di circuitu

foru passante

U foru passante hè u foru passante standard chì hè statu utilizatu nantu à i circuiti stampati à doppia faccia dapoi a so prima introduzione. I fori sò perforati meccanicamente attraversu tuttu u circuitu stampatu è sò elettroplaccati. Tuttavia, u foru minimu chì pò esse perforatu da un trapano meccanicu hà certe limitazioni, secondu u rapportu d'aspettu di u diametru di u trapano à u spessore di a piastra. In generale, l'apertura di u foru passante ùn hè micca menu di 0,15 mm.

Foru cieco:

Cum'è i fori passanti, i fori sò perforati meccanicamente, ma cù più passi di fabricazione, solu una parte di a piastra hè perforata da a superficia. I fori ciechi affrontanu ancu u prublema di a limitazione di a dimensione di a punta; Ma secondu u latu di a scheda induve simu, pudemu cablà sopra o sottu à u foru ciecu.

Foru intarratu:

I fori interrati, cum'è i fori ciechi, sò perforati meccanicamente, ma cumincianu è finiscenu in u stratu internu di a tavola piuttostu chè in a superficia. Stu foru passante richiede ancu passi di fabricazione supplementari per via di a necessità di esse incrustatu in a pila di piastre.

Microporu

Sta perforazione hè ablata cù un laser è l'apertura hè inferiore à u limite di 0,15 mm di una punta meccanica. Siccome i microfori si estendenu solu nantu à dui strati adiacenti di a scheda, u rapportu d'aspettu rende i fori dispunibili per a placcatura assai più chjuchi. I microfori ponu ancu esse piazzati nantu à a superficia o à l'internu di a scheda. I microfori sò generalmente pieni è placcati, essenzialmente nascosti, è ponu dunque esse piazzati in palle di saldatura di elementi di montaggio superficiale di cumpunenti cum'è matrici di griglie di palle (BGA). A causa di a piccula apertura, u pad necessariu per u microforu hè ancu assai più chjucu di u foru ordinariu, circa 0,300 mm.

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Sicondu i requisiti di cuncepimentu, i sfarenti tipi di fori sopra citati ponu esse cunfigurati per fà li travaglià inseme. Per esempiu, i micropori ponu esse impilati cù altri micropori, è ancu cù fori interrati. Quessi fori ponu ancu esse sfalsati. Cum'è digià dettu, i microfori ponu esse piazzati in pads cù pin d'elementi di montaggio superficiale. U prublema di a congestione di i fili hè ulteriormente alleviatu da l'assenza di u routing tradiziunale da u pad di montaggio superficiale à l'uscita di u ventilatore.