ഹാർഡ്വെയർ സ്റ്റോറുകൾ മെട്രിക്, മെറ്റീരിയൽ, നീളം, വീതി, പിച്ച് തുടങ്ങിയ വിവിധ തരം നഖങ്ങളും സ്ക്രൂകളും കൈകാര്യം ചെയ്യുകയും പ്രദർശിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യേണ്ടതുപോലെ, PCB രൂപകൽപ്പനയും ദ്വാരങ്ങൾ പോലുള്ള ഡിസൈൻ വസ്തുക്കൾ കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്, പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള രൂപകൽപ്പനയിൽ. പരമ്പരാഗത PCB ഡിസൈനുകൾക്ക് കുറച്ച് വ്യത്യസ്ത പാസ് ഹോളുകൾ മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാനാകൂ, എന്നാൽ ഇന്നത്തെ ഹൈ-ഡെൻസിറ്റി ഇന്റർകണക്ട് (HDI) ഡിസൈനുകൾക്ക് വ്യത്യസ്ത തരങ്ങളുടെയും വലുപ്പങ്ങളുടെയും പാസ് ഹോളുകൾ ആവശ്യമാണ്. പരമാവധി ബോർഡ് പ്രകടനവും പിശകുകളില്ലാത്ത നിർമ്മാണക്ഷമതയും ഉറപ്പാക്കിക്കൊണ്ട്, ഓരോ പാസ് ഹോളും ശരിയായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. PCB ഡിസൈനിലെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ത്രൂ-ഹോളുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകതയെക്കുറിച്ചും ഇത് എങ്ങനെ നേടാമെന്നതിനെക്കുറിച്ചും ഈ ലേഖനം വിശദീകരിക്കും.
ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള പിസിബി രൂപകൽപ്പനയെ നയിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ
ചെറിയ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ ആവശ്യകത വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുമ്പോൾ, ഈ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ശക്തി നൽകുന്ന പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകൾ അവയിൽ ഘടിപ്പിക്കുന്നതിന് ചുരുങ്ങേണ്ടതുണ്ട്. അതേസമയം, പ്രകടന മെച്ചപ്പെടുത്തൽ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിന്, ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ ബോർഡിൽ കൂടുതൽ ഉപകരണങ്ങളും സർക്യൂട്ടുകളും ചേർക്കേണ്ടതുണ്ട്. പിസിബി ഉപകരണങ്ങളുടെ വലുപ്പം നിരന്തരം കുറയുന്നു, പിന്നുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ നിങ്ങൾ ചെറിയ പിന്നുകളും കൂടുതൽ അടുത്ത അകലവും ഉപയോഗിച്ച് രൂപകൽപ്പന ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്, ഇത് പ്രശ്നം കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാക്കുന്നു. പിസിബി ഡിസൈനർമാർക്ക്, ഇത് ബാഗ് ചെറുതും ചെറുതുമായി മാറുകയും അതിൽ കൂടുതൽ കൂടുതൽ കാര്യങ്ങൾ സൂക്ഷിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിന് തുല്യമാണ്. പരമ്പരാഗത സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് രൂപകൽപ്പന രീതികൾ വേഗത്തിൽ അവയുടെ പരിധിയിലെത്തുന്നു.
ചെറിയ ബോർഡിന്റെ വലിപ്പത്തിലേക്ക് കൂടുതൽ സർക്യൂട്ടുകൾ ചേർക്കേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത നിറവേറ്റുന്നതിനായി, ഒരു പുതിയ PCB ഡിസൈൻ രീതി നിലവിൽ വന്നു - ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഇന്റർകണക്ട്, അല്ലെങ്കിൽ HDI. HDI ഡിസൈൻ കൂടുതൽ നൂതനമായ സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് നിർമ്മാണ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ, ചെറിയ ലൈൻ വീതികൾ, നേർത്ത വസ്തുക്കൾ, ബ്ലൈൻഡ് ആൻഡ് ബറിഡ് അല്ലെങ്കിൽ ലേസർ-ഡ്രിൽ ചെയ്ത മൈക്രോഹോളുകൾ എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത സവിശേഷതകൾക്ക് നന്ദി, ഒരു ചെറിയ ബോർഡിൽ കൂടുതൽ സർക്യൂട്ടുകൾ സ്ഥാപിക്കാനും മൾട്ടി-പിൻ ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് പ്രായോഗിക കണക്ഷൻ പരിഹാരം നൽകാനും കഴിയും.
ഈ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ദ്വാരങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് മറ്റ് നിരവധി ഗുണങ്ങളുണ്ട്:
വയറിംഗ് ചാനലുകൾ:ബ്ലൈൻഡ്, ബേർഡ് ഹോളുകളും മൈക്രോഹോളുകളും ലെയർ സ്റ്റാക്കിലേക്ക് തുളച്ചുകയറാത്തതിനാൽ, ഇത് ഡിസൈനിൽ അധിക വയറിംഗ് ചാനലുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഈ വ്യത്യസ്ത ത്രൂ-ഹോളുകൾ തന്ത്രപരമായി സ്ഥാപിക്കുന്നതിലൂടെ, ഡിസൈനർമാർക്ക് നൂറുകണക്കിന് പിന്നുകൾ ഉള്ള ഉപകരണങ്ങൾ വയർ ചെയ്യാൻ കഴിയും. സ്റ്റാൻഡേർഡ് ത്രൂ-ഹോളുകൾ മാത്രം ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഇത്രയധികം പിന്നുകളുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ സാധാരണയായി എല്ലാ ആന്തരിക വയറിംഗ് ചാനലുകളെയും തടയും.
സിഗ്നൽ സമഗ്രത:ചെറിയ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിലെ പല സിഗ്നലുകൾക്കും പ്രത്യേക സിഗ്നൽ സമഗ്രത ആവശ്യകതകളുണ്ട്, കൂടാതെ ത്രൂ-ഹോളുകൾ അത്തരം ഡിസൈൻ ആവശ്യകതകൾ പാലിക്കുന്നില്ല. ഈ ദ്വാരങ്ങൾക്ക് ആന്റിനകൾ രൂപപ്പെടുത്താനോ, EMI പ്രശ്നങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാനോ, അല്ലെങ്കിൽ നിർണായക നെറ്റ്വർക്കുകളുടെ സിഗ്നൽ റിട്ടേൺ പാതയെ ബാധിക്കാനോ കഴിയും. ബ്ലൈൻഡ് ഹോളുകളുടെയും കുഴിച്ചിട്ടതോ മൈക്രോഹോളുകളുടെയും ഉപയോഗം ത്രൂ ഹോളുകളുടെ ഉപയോഗം മൂലമുണ്ടാകുന്ന സാധ്യതയുള്ള സിഗ്നൽ സമഗ്രത പ്രശ്നങ്ങൾ ഇല്ലാതാക്കുന്നു.
ഈ ത്രൂ-ഹോളുകളെ നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഡിസൈനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന വ്യത്യസ്ത തരം ത്രൂ-ഹോളുകളും അവയുടെ പ്രയോഗങ്ങളും നോക്കാം.
ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഇന്റർകണക്ഷൻ ദ്വാരങ്ങളുടെ തരവും ഘടനയും
പാസ് ഹോൾ എന്നത് സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലെ രണ്ടോ അതിലധികമോ ലെയറുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ദ്വാരമാണ്. പൊതുവേ, ബോർഡിന്റെ ഒരു ലെയറിൽ നിന്ന് സർക്യൂട്ട് വഹിക്കുന്ന സിഗ്നലിനെ മറ്റൊരു ലെയറിലെ അനുബന്ധ സർക്യൂട്ടിലേക്ക് ഈ ദ്വാരം കൈമാറുന്നു. വയറിംഗ് പാളികൾക്കിടയിൽ സിഗ്നലുകൾ നടത്തുന്നതിന്, നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ ദ്വാരങ്ങൾ മെറ്റലൈസ് ചെയ്യുന്നു. നിർദ്ദിഷ്ട ഉപയോഗമനുസരിച്ച്, ദ്വാരത്തിന്റെയും പാഡിന്റെയും വലുപ്പം വ്യത്യസ്തമാണ്. സിഗ്നൽ വയറിംഗിനായി ചെറിയ ത്രൂ-ഹോളുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം വലിയ ത്രൂ-ഹോളുകൾ പവർ, ഗ്രൗണ്ട് വയറിംഗിനായി അല്ലെങ്കിൽ അമിത ചൂടാക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ ചൂടാക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.
സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലെ വ്യത്യസ്ത തരം ദ്വാരങ്ങൾ
തുളച്ചു കയറ്റം
ഇരട്ട-വശങ്ങളുള്ള പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകൾ ആദ്യമായി അവതരിപ്പിച്ചതുമുതൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് ത്രൂ-ഹോൾ ആണ് ത്രൂ-ഹോൾ. മുഴുവൻ സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലൂടെയും ദ്വാരങ്ങൾ യാന്ത്രികമായി തുരന്ന് ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റ് ചെയ്യുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു മെക്കാനിക്കൽ ഡ്രിൽ ഉപയോഗിച്ച് തുരത്താൻ കഴിയുന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ബോറിന് ചില പരിമിതികളുണ്ട്, ഇത് ഡ്രിൽ വ്യാസത്തിന്റെയും പ്ലേറ്റ് കനത്തിന്റെയും വീക്ഷണാനുപാതത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. സാധാരണയായി പറഞ്ഞാൽ, ത്രൂ ഹോളിന്റെ അപ്പർച്ചർ 0.15 മില്ലിമീറ്ററിൽ കുറയാത്തതാണ്.
ബ്ലൈൻഡ് ഹോൾ:
ത്രൂ-ഹോളുകൾ പോലെ, ദ്വാരങ്ങൾ യാന്ത്രികമായി തുരക്കുന്നു, പക്ഷേ കൂടുതൽ നിർമ്മാണ ഘട്ടങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്, പ്ലേറ്റിന്റെ ഒരു ഭാഗം മാത്രമേ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് തുരക്കുകയുള്ളൂ. ബ്ലൈൻഡ് ഹോളുകളും ബിറ്റ് വലുപ്പ പരിമിതിയുടെ പ്രശ്നത്തെ നേരിടുന്നു; എന്നാൽ നമ്മൾ ബോർഡിന്റെ ഏത് വശത്താണെന്നതിനെ ആശ്രയിച്ച്, ബ്ലൈൻഡ് ഹോളിന് മുകളിലോ താഴെയോ നമുക്ക് വയർ ചെയ്യാൻ കഴിയും.
കുഴിച്ചിട്ട ദ്വാരം:
ബ്ലൈൻഡ് ഹോളുകൾ പോലെയുള്ള കുഴിച്ചിട്ട ദ്വാരങ്ങൾ യാന്ത്രികമായി തുരക്കുന്നു, പക്ഷേ ഉപരിതലത്തിലല്ല, ബോർഡിന്റെ ആന്തരിക പാളിയിലാണ് ആരംഭിക്കുകയും അവസാനിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത്. പ്ലേറ്റ് സ്റ്റാക്കിൽ ഉൾച്ചേർക്കേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത കാരണം ഈ ത്രൂ-ഹോളിന് അധിക നിർമ്മാണ ഘട്ടങ്ങളും ആവശ്യമാണ്.
മൈക്രോപോർ
ഈ സുഷിരം ഒരു ലേസർ ഉപയോഗിച്ച് അബ്ലേറ്റ് ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ അപ്പർച്ചർ ഒരു മെക്കാനിക്കൽ ഡ്രിൽ ബിറ്റിന്റെ 0.15 മില്ലീമീറ്റർ പരിധിയേക്കാൾ കുറവാണ്. മൈക്രോഹോളുകൾ ബോർഡിന്റെ രണ്ട് അടുത്തുള്ള പാളികളിൽ മാത്രമേ വ്യാപിച്ചിട്ടുള്ളൂ എന്നതിനാൽ, വീക്ഷണാനുപാതം പ്ലേറ്റിംഗിനായി ദ്വാരങ്ങൾ വളരെ ചെറുതാക്കുന്നു. മൈക്രോഹോളുകൾ ബോർഡിന്റെ ഉപരിതലത്തിലോ അകത്തോ സ്ഥാപിക്കാനും കഴിയും. മൈക്രോഹോളുകൾ സാധാരണയായി നിറയ്ക്കുകയും പ്ലേറ്റ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു, അടിസ്ഥാനപരമായി മറയ്ക്കുന്നു, അതിനാൽ ബോൾ ഗ്രിഡ് അറേകൾ (BGA) പോലുള്ള ഘടകങ്ങളുടെ സർഫസ്-മൗണ്ട് എലമെന്റ് സോൾഡർ ബോളുകളിൽ സ്ഥാപിക്കാനും കഴിയും. ചെറിയ അപ്പർച്ചർ കാരണം, മൈക്രോഹോളിന് ആവശ്യമായ പാഡ് സാധാരണ ദ്വാരത്തേക്കാൾ വളരെ ചെറുതാണ്, ഏകദേശം 0.300 മില്ലീമീറ്റർ.
ഡിസൈൻ ആവശ്യകതകൾ അനുസരിച്ച്, മുകളിൽ പറഞ്ഞ വ്യത്യസ്ത തരം ദ്വാരങ്ങൾ ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, മൈക്രോപോറുകൾ മറ്റ് മൈക്രോപോറുകളുമായും അതുപോലെ തന്നെ കുഴിച്ചിട്ട ദ്വാരങ്ങളുമായും അടുക്കി വയ്ക്കാം. ഈ ദ്വാരങ്ങളും സ്തംഭിപ്പിക്കാം. നേരത്തെ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, സർഫസ്-മൗണ്ട് എലമെന്റ് പിന്നുകളുള്ള പാഡുകളിൽ മൈക്രോഹോളുകൾ സ്ഥാപിക്കാം. സർഫസ് മൗണ്ട് പാഡിൽ നിന്ന് ഫാൻ ഔട്ട്ലെറ്റിലേക്കുള്ള പരമ്പരാഗത റൂട്ടിംഗിന്റെ അഭാവം വയറിംഗ് തിരക്കിന്റെ പ്രശ്നം കൂടുതൽ ലഘൂകരിക്കുന്നു.