Same kiel feraĵvendejoj bezonas administri kaj montri najlojn kaj ŝraŭbojn de diversaj tipoj, metrikaj, materialaj, longaj, larĝaj kaj paŝoj, ktp., PCB-dezajno ankaŭ bezonas administri dezajnobjektojn kiel truojn, precipe en alt-denseca dezajno. Tradiciaj PCB-dezajnoj eble uzas nur kelkajn malsamajn trairtruojn, sed hodiaŭaj alt-densecaj interkonektaj (HDI) dezajnoj postulas multajn malsamajn tipojn kaj grandecojn de trairtruoj. Ĉiu trairtruo devas esti administrita por esti uzata ĝuste, certigante maksimuman platan rendimenton kaj seneraran produkteblecon. Ĉi tiu artikolo detale klarigos la bezonon administri alt-densecajn tratruojn en PCB-dezajno kaj kiel atingi tion.

Faktoroj kiuj instigas alt-densecan PCB-dezajnon 

Ĉar la postulo je malgrandaj elektronikaj aparatoj daŭre kreskas, la presitaj cirkvitplatoj, kiuj funkciigas ĉi tiujn aparatojn, devas ŝrumpi por konveni en ilin. Samtempe, por plenumi la postulojn pri plibonigo de rendimento, elektronikaj aparatoj devas aldoni pli da aparatoj kaj cirkvitoj sur la platon. La grandeco de PCB-aparatoj konstante malpliiĝas, kaj la nombro de stiftoj kreskas, do oni devas uzi pli malgrandajn stiftojn kaj pli proksiman interspacon por desegni, kio igas la problemon pli komplika. Por PCB-dezajnistoj, tio estas la ekvivalento de sako fariĝanta pli kaj pli malgranda, dum ĝi tenas pli kaj pli da aferoj en ĝi. Tradiciaj metodoj de cirkvitplata dezajnado rapide atingas siajn limojn.

Por kontentigi la bezonon aldoni pli da cirkvitoj al pli malgranda plato, nova metodo por dezajnado de PCB-oj ekestis - alt-denseca interkonekto, aŭ HDI. La HDI-dezajno uzas pli progresintajn teknikojn por fabrikado de cirkvitplatoj, pli malgrandajn linilarĝojn, pli maldikajn materialojn, kaj blindajn kaj enterigitajn aŭ laser-boritajn mikrotruojn. Danke al ĉi tiuj alt-densecaj karakterizaĵoj, pli da cirkvitoj povas esti metitaj sur pli malgrandan platon kaj provizi fareblan konektan solvon por plurpinglaj integraj cirkvitoj.

Estas pluraj aliaj avantaĝoj de uzado de ĉi tiuj alt-densecaj truoj: 

Kabligaj kanaloj:Ĉar blindaj kaj enfositaj truoj kaj mikrotruoj ne penetras la tavolstakon, tio kreas pliajn dratkanalojn en la dezajno. Per strategie lokigo de ĉi tiuj malsamaj tratruoj, dizajnistoj povas dratkabligi aparatojn kun centoj da stiftoj. Se nur normaj tratruoj estas uzataj, aparatoj kun tiom da stiftoj kutime blokos ĉiujn internajn dratkanalojn.

Signala integreco:Multaj signaloj sur malgrandaj elektronikaj aparatoj ankaŭ havas specifajn signalintegrecajn postulojn, kaj tratruoj ne plenumas tiajn dezajnajn postulojn. Ĉi tiuj truoj povas formi antenojn, enkonduki EMI-problemojn, aŭ influi la signalrevenan vojon de kritikaj retoj. La uzo de blindaj truoj kaj entombigitaj aŭ mikrotruoj forigas eblajn signalintegrecajn problemojn kaŭzitajn de la uzo de tratruoj.

Por pli bone kompreni ĉi tiujn tra-truojn, ni rigardu la malsamajn tipojn de tra-truoj, kiuj povas esti uzataj en alt-densecaj dezajnoj kaj iliajn aplikojn.

Tipo kaj strukturo de alt-densecaj interkonektaj truoj 

Trapasa truo estas truo sur la cirkvitplato, kiu konektas du aŭ pli da tavoloj. Ĝenerale, la truo transdonas la signalon portatan de la cirkvitplato de unu tavolo de la plato al la koresponda cirkvito sur la alia tavolo. Por kondukti signalojn inter la kabligaj tavoloj, la truoj estas metaligitaj dum la fabrikada procezo. Laŭ la specifa uzo, la grandeco de la truo kaj la kuseneto estas malsamaj. Pli malgrandaj tratruoj estas uzataj por signala kabligo, dum pli grandaj tratruoj estas uzataj por potenca kaj tera kabligo, aŭ por helpi varmigi trovarmiĝantajn aparatojn.

Malsamaj specoj de truoj sur la cirkvitplato

tra-truo

La tratruo estas la norma tratruo uzata sur duflankaj presitaj cirkvitplatoj ekde ilia unua enkonduko. La truoj estas meĥanike boritaj tra la tuta cirkvitplato kaj estas galvanizitaj. Tamen, la minimuma bortruo, kiun oni povas bori per mekanika borilo, havas certajn limigojn, depende de la bildformato de la borildiametro al la platdikeco. Ĝenerale parolante, la aperturo de la tratruo ne estas malpli ol 0,15 mm.

Blinda truo:

Kiel tratruoj, la truoj estas boritaj meĥanike, sed kun pli da fabrikadaj paŝoj, nur parto de la plato estas borita de la surfaco. Blindaj truoj ankaŭ alfrontas la problemon de limigo de la grandeco de la peceto; Sed depende de kiu flanko de la plato ni estas, ni povas kabligi super aŭ sub la blinda truo.

Enfosita truo:

Enfositaj truoj, kiel blindaj truoj, estas boritaj meĥanike, sed komenciĝas kaj finiĝas en la interna tavolo de la plato anstataŭ la surfaco. Ĉi tiu tra-truo ankaŭ postulas pliajn fabrikadajn paŝojn pro la bezono esti enigita en la platstakon.

Mikroporo

Tiu ĉi truo estas forigita per lasero kaj la aperturo estas malpli ol la 0,15 mm limo de mekanika borilo. Ĉar la mikrotruoj etendiĝas nur sur du apudajn tavolojn de la plato, la bildformato igas la truojn haveblajn por tegado multe pli malgrandaj. Mikrotruoj ankaŭ povas esti metitaj sur la surfacon aŭ interne de la plato. La mikrotruoj estas kutime plenigitaj kaj tegitaj, esence kaŝitaj, kaj tial povas esti metitaj en surfac-muntitajn elementajn lutaĵpilkojn de komponantoj kiel ekzemple pilkradaj aroj (BGA). Pro la malgranda aperturo, la kuseneto bezonata por la mikrotruo estas ankaŭ multe pli malgranda ol la ordinara truo, ĉirkaŭ 0,300 mm.

Laŭ la dezajnaj postuloj, la supre menciitaj diversaj tipoj de truoj povas esti agorditaj por ke ili funkciu kune. Ekzemple, mikroporoj povas esti stakigitaj kun aliaj mikroporoj, same kiel kun enterigitaj truoj. Ĉi tiuj truoj ankaŭ povas esti ŝtupigitaj. Kiel menciite antaŭe, mikrotruoj povas esti metitaj en kusenetojn kun surfac-muntaj elementaj stiftoj. La problemo de kabliga ŝtopiĝo estas plue mildigita per la foresto de la tradicia vojigo de la surfac-munta kuseneto al la ventumila elirejo.