Przelotki są wymagane na każdej płytce drukowanej, aby ustalić wzorce połączeń między wieloma warstwami wielowarstwowej płyty. Przelotki są często pokryte różnymi materiałami do prowadzenia sygnałów elektrycznych i rozpraszania ciepła w procesie. Czy wiesz, że możesz namiot przelotki z miedzi, aby uczynić je bardziej przewodzący? Czy znasz różnicę między różnymi technikami tentingu i zatykania?
Przygotowaliśmy ten pomocny przewodnik, aby udzielić odpowiedzi na wszystkie twoje pytania. Nasza dyskusja obejmie różne procesy stosowane do wypełniania przelotek i korzyści związane z każdym z nich.
1、 Co to jest tenting Via
Przelotki mogą być bardzo nieistotne pod względem wielkości, ale są kluczowymi częściami płytki drukowanej (PCB). Przelotki są używane do łączenia śladów miedzi obecnych na różnych warstwach wielowarstwowej płytki drukowanej. Nigdy nie znajdziesz żadnego przewodu komponentowego przechodzącego przez otwór via. Istnieją różne rodzaje przelotek, a wiercenie otworów na pcb zrobić wszystkie z nich.
A via mogą być tented lub pozostawione narażone — tenting za pomocą środków, że maska lutownicza została wykorzystana do pokrycia przez przez otwór w kształcie namiotu lub skóry. Wcześniej producenci musieli zmierzyć się z trudnościami w napiciu się przelotek, ponieważ używali płynnej maski lutowalnej (LPI). Ale wraz z wprowadzeniem suchej folii maski lutowniczej, proces stał się znacznie bardziej komfortowe.
Nacięcie PCB zmniejsza liczbę odsłoniętych podkładek przewodzących i zmniejsza szanse na szorty wynikające z mostka lutownego. Chroni również przelotki przed korozją i elementami zewnętrznymi. W przypadku podkładek SMT, tenting jest przydatny do zmniejszenia migracji w przeszłości z elementów SMD, gdy przelotki są zaprojektowane na końcu miejsc.
Tenting jest również idealny do przelotek znajdujących się w pobliżu klocków SMT, zmniejszając ryzyko krótkiego, które występują podczas ponownego wytłaniania. Czasami, tented przez jest ponownie podane płaszcz maski lutowniczej.
1.1 Co to jest podłączanie przez
Podłączanie przez jest procesem, w którym przelotki są całkowicie podłączone do materiału, takiego jak maska lutowa lub wypełnienia. Następnie producent nakłada maskę LPI na wtyczkę. Via baryłkę również nie odbiera żadnych wykończenia powierzchni pod tym podłączony przez proces. Były one wypełnienie vias gwarancji, że via został przetestowany dokładnie.
Musisz wykonać kilka dodatkowych kroków, aby podłączyć za pośrednictwem podczas procesu produkcji. Rozmiar via musi być pod uwagę, a via również nie otrzymuje żadnego wykończenia powierzchni. Podczas utwardzania należy również kontrolować szybkość wznoszenia, aby zneutralizować wszystkie lotne. Jeśli nie jesteś w stanie kontrolować wzrostu, maska lutowa może rozmazać się na powierzchni podczas ponownego wlania zespołu.
Przelotki można podłączyć do napełniania przewodzącego i nieprzewodzącego. Możesz użyć nieprzewodzącego materiału epoksydowego lub maski lutowniczej, aby zapewnić pełne pokrycie przelotek i toroidów. Zapewni to, że nie tworzysz słabych lub słabych połączeń lutowniczych w przypadku podkładek SMD BGA.
Obecnie pakiety BGA stają się coraz ciaśniejsze. Trudno jest umieścić przelotki przy użyciu standardowych wzorców obszaru "dog-bone" do przenoszenia sygnałów do zewnętrznych warstw. Z tego powodu przelotki są wiercone bezpośrednio na podkładkach śladu BGA i umożliwiają łatwe kierowanie sygnałów.
Otwory przelotowe muszą być całkowicie podłączone do tego procesu. Następnie zatkany przez jest pokryty miedzią i spłaszczony, aby był wyrównany z innymi funkcjami miedzianymi.
Niektóre urządzenia montowane powierzchniowo na płytce drukowanej mogą wytwarzać nadmierne ciepło, które musi być prowadzone z dala w celu prawidłowego funkcjonowania. Z tego powodu przelotki termiczne są często podłączane wypełnieniami przewodzącymi. Wypełnienia są metalowe i przenoszą ciepło na drugą stronę płyty. Wypełnienia również zmniejszyć odporność śladów i stosowane do wiórów, które przenoszą duże ilości prądu. To z kolei obniża spadek napięcia napotkany między pinami SMD a źródłem napięcia.
1.2 Tenting Przelotki VS. Podłączone przelotki
Tenting Vias jest procesem, w którym maska lutowa jest używana do pokrycia przelotek. Można stosować różne procedury tentingu, takie jak powłoka ekranu, spray i kurtyna. Ale metody mogą nie wystarczyć, aby zapewnić pełne nacięcie via. Na przykład, tryskać i konkretne strategie mogą nie wystarczyć, aby owinąć via po obu stronach. Proces powlekania ekranu ma również pewne ograniczenia co do wielkości otworu i grubości płyty.
W takich scenariuszach, podłączone przelotki przychodzą na ratunek. Proces gwarantuje, że przelotki są w 100% napełnione i wypełnione. Podczas produkcji, kroki są podejmowane w celu zapewnienia, że zamaskowane zatykanie lub nieprzewodzące wypełnia tworzy pełną pieczęć, a także namioty pierścieniowy pierścień. Podłączone przelotki są przydatne w wielu scenariuszach, takich jak projektowanie BGA, gdzie przelotki są zazwyczaj umieszczone bardzo blisko klocków SMD.
Podczas zatykania prześwit maski jest najpierw usuwany z za pośrednictwem. Następnie otwory są wypełniane w oparciu o parametry konstrukcyjne płytki drukowanej. Załączanie za pomocą jest przeprowadzane w oparciu o standardy opracowane przez IPC.
Masz powiesić surowe przez tenting i plugging koncepcji. Teraz będziemy dalej dyskusji z lutowanych przelotki w następnym rozdziale.
Zdjęcie 1: Tenting Via
2、 Przelotki lutownie
2.1 Miedziane przelotki
Przelotki umożliwiają przesyłanie sygnałów z jednej strony płyty na drugą. Producent nakłada warstwę miedzi na płytkę drukowaną, która zapewnia jej właściwości przewodzące, a także ustanawia połączenie między różnymi warstwami połączonymi otworami. Powlekanie miedziane jest odpowiednie do przesyłania sygnałów elektrycznych, ale producent może użyć innego materiału przewodzącego, aby wypełnić luki w celu zwiększenia wydajności.
Miedź zwiększa przewodność cieplną płyty, przenosząc ciepło z dala od wrażliwych elementów PCB rozpraszających się na drugą stronę płyty. Zmniejsza to szanse na wystąpienie wad i zwiększa żywotność płytki drukowanej.
Miedziane przelotki są również idealne do zastosowań, które wymagają dużych ilości prądu, aby przejść z jednej strony płyty na drugą. Przewodzący charakter miedzi umożliwia przekazywanie sygnałów o wysokim prądie bez nacisku na pcb. To sprawia, że przelotki pola miedzianych nadaje się do zastosowań wysokiego napięcia.
Miedziane przelotki wypełnione są ze zwiększonymi kosztami produkcji, ale stają się konieczne, gdy wymagana jest wysoka stabilność.
2.2 Przewodzące a nieprzewodzące wypełnione przelotki
Wypełnienie przewodzące
Przewodzące przelotki są metaliczne i skutecznie przewodzą ciepło. Są one używane do napełniania via, gdy trzeba przenieść dużą ilość prądu lub ciepła na drugą stronę płyty. Wypełnienia przewodzące są idealne w sytuacjach, które wiążą się z dużą ilością ciepła, na przykład pod wiórami, które są podatne na przegrzanie.
Proces ten prowadzi do jednej wady- istnieje różnica w współczynniku rozszerzalności cieplnej (CTE) między wypełnieniem przewodzącym a otaczającym laminatem. Ściany przelotowe i podkładki mogą pękać pomiędzy, ponieważ metaliczny wypełniacz rozszerza się szybciej niż otaczający laminat. Z tego powodu proces ten nie nadaje się do niektórych zastosowań, takich jak Via in Pad, gdzie napełnianie odbywa się w celu zapewnienia trwałości poszycia miedziowego pokrywającego otwór.
Wypełnienie nieprzewodzące
Wiele osób ma błędne przekonanie, że przelotki wypełnione nieprzewodzącymi wypełnieniami nie są w stanie lub mogą przekazać słaby sygnał elektryczny z jednej strony na drugą. Ale to nie posiada jak beczki otworu wszystkich przelotek na pokładzie są pokryte miedzią, która pochodzi z właściwości przewodzących. Tylko nieprzewodzące wypełnienia zastąpiły powietrze atmosferyczne w beczkach.
Możesz użyć tego procesu, aby upewnić się, że lub inne zanieczyszczenia nie kończą się przed wejściem otworów. Jest również odpowiedni, gdy chcesz renderować wsparcie strukturalne dla miedzianych podkładek nad przelotkami.
2.3 Maska lutownicza nad przelotkami
Przelotki mogą obejmować wiele materiałów, a maska lutowa jest jedną z najczęstszych. Maska lutowa może być nakładana na otwory na wiele sposobów, na przykład przelotki zamknięte przez maskę lutownicza na obu końcach i przelotki pozostawione otwarte na jednym końcu. Czasami przelotki pozostają otwarte po obu stronach, a maska lutownicza obejmuje tylko pierścienie pierścieniowe. Rodzaj poszycia będzie potrzebny zależy od charakteru aplikacji i celu.
Maskę lutownicza można zastosować na przelotkach podczas procesu montażu. Po pierwsze, cała powierzchnia płyty jest pokryta tuszem maski lutowej, a następnie pozostawiona do wyschnięcia. Tusz stosowany w masce lutowającej można utwardzić, wystawiając go na działanie światła UV, ponieważ materiał jest wrażliwy na promieniowanie UV.
Niektóre części atramentu nie są narażone na działanie światła UV zgodnie ze specyfikacjami projektowymi. Pozostają miękkie i można je zmyć za pomocą 1% roztworu zasadowego.
Zdjęcie 2:Tenting Via
2.4 Przelotki platerowane z miedzią
Można znaleźć tę metodę wypełniania starszych starszych i sprzętu wojskowego. Przelotki platerowane miedzią zapewniają wypełnienie przewodzące i są bardziej niezawodne niż przelotki z nieprzewodzącym wypełnieniem i nakładaniem na płytkę.
Wypełnienie miedziane zapewnia również solidny rdzeń. Otrzymujesz również równomierną powierzchnię do płyty przez, co skutkuje wysokiej jakości gotowym montażem. Proces ten zapobiega również rozpraszaniu się lutu i wpływaniu na złącze lutownicza na poziomie zespołu.
Proces ten ma pewne ograniczenia. Bardzo trudno będzie gładko zdysklić całą lufę. Górna i dolna część via będzie płytowana szybciej, podczas gdy niektóre płyny powietrza r mogą być uwięzione w środku.
Aby przelotki były pokryte miedzią, otwory powinny być małe. Miedź użyta do wypełnienia via będzie również płyta wszystkie elementy miedzi na płycie, zwiększając całkowitą ilość miedzi. Weźmy przykład-
Wiesz, że 1 uncja miedzi odpowiada 1,4 mils. Ilość miedzi trzeba będzie wypełnić przez 8 mils jest 2.8 uncji. Poszycie obejmuje obie strony całej lufy, więc osiem mil / 2, lub 4.
Teraz 4 mil / 1,4 lub 2,85 uncji będzie dodatkową ilość miedzi w porównaniu do istniejących cech miedzi, takich jak ślady i przelotki. Całkowita waga miedzi waha się od 2,3 do 4 uncji, co jest zbyt duże dla desek z ograniczeniami wielkości.
Teraz dowiemy się, jak zrobić lepsze PCB w Eagle.
3、 Lepsze PCB w Eagle
3.1 Szerokość śladu orła
Szerokości śledzenia są zasadnicze zagadnienia w konstrukcji PCB i określić ilość prądu można przejść bez przegrzania i uszkodzenia płyty. Można ustawić różne szerokości śledzenia w projekcie płytki drukowanej Eagle, zmieniając szerokość, a następnie uzyskując dostęp do szerokości śledzenia w regułach DRC.
3.2 Orzeł przez rozmiar
Domyślnie przez rozmiar w Eagle jest brane pod uwagę 0.6mm. Rozmiar można zmienić w zależności od potrzeb projektu i aplikacji.
Zdjęcie 3: Tenting Via
3.3 Zasady projektowania orła
Zasady projektowania w oprogramowaniu Eagle umożliwia ustawienie wartości i parametrów projektu PCB. Można na przykład wybrać szerokości śledzenia warstw, rozmiar przelotek i podkładki. Reguły projektowania można edytować, gdy uznają je za odpowiednie.
3.4 Kontrola zasad projektowania orła
Eagle Design Rule Check umożliwia sprawdzenie poprawności projektu PCB zgodnie z fizycznymi ograniczeniami procesu produkcyjnego. Można ustawić zakres granic związanych z odstępami między komponentami, szerokością śledzenia i użyć narzędzia DRC, aby upewnić się, że wszystkie specyfikacje projektu są zgodne z wymaganiami.
Narzędzie DRC można znaleźć w panelu sterowania Eagle.
W następnym rozdziale zbadamy plusy i minusy przelotek, które nie zostały uwzględnione.
4、 Przelotki nie objęte
Odkryte otwory nie mają żadnej maski lutowa na pierścieniu pierścieniowym i beczce via. Standardowy proces produkcji PCB polega tylko na nałożeniu materiału wykończenia powierzchni do otworów.
Plusy
Proces ten jest idealny do śledzenia o wysokim prądzie i może skutecznie przewodzić ciepło. Lutuje również otwory przelotowe do stosowania falowego.
Ponieważ otwory przelotowe zostały odkryte, można przeprowadzić testy zaburtowe, mając dostęp do obu stron płyty.
Minusy
Pozostawienie przelotek narażonych może prowadzić do wielu wad. Przelotki mogą ulegać korozji z ekspozycji na środowisko i ulec uszkodzeniu. Mogą również mieć kontakt z innymi powierzchniami, zwiększając ryzyko szortów.
Podczas falowego stopiony lut może przepuścić otwory i tworzyć kulki lutowniczye i rozpryski lutowniczy. Niektóre z materiałów użytych do czyszczenia PŁYTKI DRUKOWANEJ mogą również utknąć w odsłoniętych przelotkach i korodować poszycie miedzi. Via może również ulec uszkodzeniu podczas testowania włamania do sieci.
Teraz dowiedzmy się trochę o Via w Pad.
Zdjęcie 4: Tenting Via
5、Via w pad
PCB i BGA (Ball Grid Arrays) są coraz mniejsze z dnia na dzień, zwiększając znaczenie technologii Via w Pad.
Technologia ta nie wykorzystuje tradycyjnego wzorca "dog-bone" podczas przesyłania sygnałów z śladu BGA do innego, który wysyła sygnały do innych warstw. Zamiast tego przelotki są wiercone bezpośrednio w podkładkach śladowych BGA.
Via in Pads zapewnia korzyści w stosunku do otworów przelotowych lub nieprzelotowych, oferując lepszą precyzję. Można również osiągnąć oszczędność miejsca, ponieważ proces tworzy pcb o większej gęstości. Via in Pads również skutecznie rozprasza ciepło i sprawia, że miejsce na lepsze zarządzanie termiczne. Zmniejsza również powierzchnię PCB i zapewnia równą powierzchnię z innymi komponentami.
Prawie doszliśmy do końca naszej dyskusji. Rów cie zajrzeć przez podłączanie przed zawijanie rzeczy.
Zdjęcie 5: Tenting Via
6、Poprzez podłączanie
Poprzez podłączenie jest konieczne, gdy trzeba całkowicie namiot otwory, które łączą różne warstwy płytki drukowanej. Ogólnie rzecz biorąc, nieprzewodzące wypełnienie służy do promowania przelotki, takie jak maska lutownicza. Można również wybrać wypełniacze przewodzące, takie jak miedź, aby zwiększyć przewodność płyty. Pierścień pierścieniowy jest również pokryty pokazem, który służy do uszczelniania całej beczki.
Maska lutowa chroni ślady miedzi przed korozją, utlenianiem i mostkiem lutowniczym. Są również bardziej odporne na zwarcia elektryczne i uszkodzenia fizyczne. Podłączone przelotki stają się ważne dla aplikacji ograniczających przestrzeń, takich jak projektowanie BGA.
Zdjęcie 6: Tenting Via
7、Wniosek
Przelotki tentingowe służą wielu ważnym celom i są standardowymi procesami w produkcji PCB. Możesz zostawić przelotki odsłonięte lub podłączyć je całkowicie za pomocą materiałów przewodzących i nieprzewodzących. Czasami konstrukcja BGA wykorzystuje technologię Via in Pad z ograniczeniami przestrzeni.
Możemy produkować wysokiej jakości PCB poprzez tenting i za pomocą wtyczek. Nasze techniki produkcyjne zapewniają, że przelotki są tworzone zgodnie ze specyfikacjami projektowymi z preferowanym poszyciem. Skontaktuj się z naszym zespołem, aby dowiedzieć się więcej o naszym wysokim standardzie poprzez proces tentingu i zamówić partię PCB.
