Perėjimo angos ant aaukšto dažnio plokštėgali svyruoti nuo dešimčių tūkstančių iki dešimčių tūkstančių. Jie nedalyvauja sujungdami laidus, bet dažnai tarnauja kaip „nematoma takoskyra“ tarp visos plokštės patikimumo ir signalo kokybės. Nesvarbu, ar uždengti alyvą, ar užkimšti skylę, skiriasi ne tik vienas pavadinimo simbolis.
|
Spąstų vengimas 1 priminimas: netinkamai naudojant „Via“ atributą kištuko{1}}angose, tiesiogiai suvirinimo gedimas Eksportuokite failą į gamyklą naudodami PADS arba Protel ir, dengdami alyvą, būtinai patikrinkite kamščio -angose atributų apibrėžimus. Jei jis turėjo būti sukurtas su Pad savybėmis Prijungimo anga-per klaidą nustatyta į Via atributą. Plokštės gamykla laikysis bendro skylės uždengimo alyva proceso, o kištuko paviršių-uždenkite žalia alyva. Pagrindinis reikalavimas įkišti{0}}angas yra purkšti skardą ir atvirą varį ant paviršiaus. Visiškai padengus žaliąja alyva, komponentų kaiščiai negali būti lituojami, o tai gali lengvai sukelti proceso ginčus tarp pasiūlos ir paklausos pusių. Prieš pateikdami užsakymą, būtinai atidarykite dizaino failą ir po vieną patvirtinkite, kad visų plug{0}}angų atributai yra Pad, o ne Via, kad išvengtumėte tokių žemo-lygio klaidų iš šaltinio.
Daugelis inžinierių užsisako per{0}}angos dangtelio alyvą, tačiau nepastebi atvirkštinio atributo apibrėžimo klaidingo supratimo: jie klaidingai nustatė įprastą laidžią per{1}}angą, kuri turėjo būti suprojektuota naudojant „Via“ atributą „Pad“. Bendra PCB pramonės taisyklė yra ta, kad skylės su Pad atributais pagal numatytuosius nustatymus traktuojamos kaip užkimšimo{0}}angos su tiesioginiu litavimo kaukės atidarymu ir paviršiaus skardos purškimu, visiškai atidengiant varinį paviršių. Taip atsitiks situacija, kai jūs aiškiai paprašysite „visų skylių dangtelių su alyva“, tačiau gautoje lentoje esančios laidžios skylės yra atviri variniai langai, o tai gali lengvai sukelti ginčus tarp dviejų šalių dėl „proceso supratimo nukrypimų“. Įprasta teisinga logika yra ta, kad visos laidžios skylės, kurios naudojamos tik tarpsluoksniam laidumui ir kurių nereikia suvirinti, turi būti vienodai nustatytos pagal Via atributą, o plokščių gamykla jas uždengs litavimo kauke pagal kiaurymės alyvos reikalavimus. |
Pirmiausia paaiškinkite objektą: per ir "per apsaugą"
Via yra metalizuota skylė ant PCB, naudojama skirtingų sluoksnių laidams sujungti. Pagal struktūrą inžinerinius įpročius galima suskirstyti į tris kategorijas:
Per Via: eina per visą lentos storį, nuo viršaus iki apačios, ir yra dažniausiai naudojamas;
Blind Via: Gręžkite nuo paviršiaus iki vidinio sluoksnio neprasiskverbdami per visą lentą.
Buried Via: yra tarp vidinių sluoksnių ir visiškai nematomas iš išorės.
Po gręžimo ir galvanizavimo ant skylės sienelės buvo padengtas tik vienas vario sluoksnis, o skylės vidus liko ertmė. Jei ši ertmė negydoma, ji ir toliau kels problemų dėl tolesnių procesų:
Litavimo kaukės metu rašalas patenka į skylutes, sudarydamas likučius, kurie išgaruoja ir burbuliuoja aukštoje temperatūroje;
Purškiant skardą (išlyginimas karštu oru), skarda pilama į angą, užkimšant angą arba paslepiant skardos karoliukus;
SMT reflow litavimo metu lydmetalio pasta, esanti šalia litavimo padėklo, yra "išsiurbiama" išilgai skylės, kai kuriais atvejais lydmetalio yra mažiau, o kituose - trumpasis jungimas;
Drėgmė, srauto likučiai ir ėsdinančios dujos pro skylutes patenka į plokštės vidų, slėpdamos ilgalaikį{0}}patikimumo pavojų.
Vienas esminis skirtumas: sandarinimas arba užpildymas
1. Angos dangtelio alyva: sandarinkite neužpildydami angos
Litavimo žiedą ir angos angą uždenkite litavimo kaukės rašalu (paprastai žinomu kaip „žalioji alyva“), kad susidarytumėte izoliacinį apsauginį sluoksnį, tačiau skylė vis tiek yra tuščiavidurė be užpildymo.
Funkcijos: Paprasčiausias procesas ir mažiausia kaina yra numatytosios parinktys daugeliuiPCB gamyklos, kurios paprastai įtraukiamos į įprastas citatas.
Būdingas reiškinys: „angos pageltimas/paraudimas“. Kadangi rašalas yra skystis, jis tekės žemyn iš skylės centro aukštoje temperatūroje kietėjant-, todėl rašalo sluoksnis prie skylės tampa plonesnis ir atskleidžia pagrindinę spalvą. Tai yra būdinga alyvos ribojimo proceso savybė, kuri yra plačiai pripažinta pramonėje.
Diafragmos apribojimas: per{0}}anga neturi būti per didelė, o pramonė paprastai rekomenduoja neviršyti 0,5 mm, kitaip anga gali neuždengti alyvos ar net nepraleisti šviesos.
-
2. Angos kamštis: užpildykite angą
Kaiščio anga yra užpildymo medžiaga, naudojama vidinei kiaurymės-pusei užpildyti, kad skylė būtų kuo lygesnė su lentos paviršiumi. Inžinerijoje reikėtų išskirti bent du tipus: -
Rašalo kištuko anga (litavimo kaukės kištuko anga): litavimo kaukės procese skylė užpildoma litavimo kaukės rašalu, o kaip vizualinis tikrinimo kriterijus paprastai naudojamas „pro šviesos angą nepraeina baltos šviesos“. Kaina yra mažesnė nei dervos kamščių skylių, todėl tai yra „žemiausios slenksčio“ apsaugos sprendimas BGA zonose.Dervos kaiščio anga: užpildykite per{0}}angą specializuota epoksidine derva, po sukietėjimo ją susmulkinkite ir paviršius gali būti padengtas variu arba padengtas litavimo kauke. Didelis užpildymo lygis, geras paviršiaus lygumas, stipresnis atsparumas karščiui ir drėgmei bei atsparumas cheminei korozijai yra dažni HDI, BGA ir didelio patikimumo scenarijų pasirinkimai.
Didžiausias skirtumas nuo alyvos dangtelio yra tas, kad alyvos dangtelis dengia tik angos angą, o kaiščio anga turi būti įkišta į angą.
Įrengta aukšto{0}}dažnio scenarijuose: šis skirtumas dar labiau padidės
Jei tai tik įprasta skaitmeninė grandinė, dažnai užtenka ją padengti alyva. Tačiau patekus į didelio-dažnio/didelio{2}}greičio lauką, apdorojimo metodų poveikis bus žymiai sustiprintas, o pagrindiniai yra trys žodžiai: varžos netolydumas, dielektrinis ne-tolygumas ir liekamasis krūvos rezonansas.
1. Įėjimo angos iš prigimties yra impedanso nenutrūkstamumas
Esant aukštiems dažniams (paprastai manoma, kad jie pasiekia kelis šimtus MHz arba kai kylantis kraštas yra pakankamai status, kad būtų galima atsižvelgti į perdavimo linijos efektus), perėjimai nebegali būti laikomi idealiomis „laidų jungtimis“. Iš esmės tai yra struktūra su papildoma parazitine talpa ir induktyvumu nedidelėje perdavimo linijos dalyje:
Parazitinė talpa gali pailginti signalo kilimo laiką ir sumažinti vietinę varžą;
Parazitinis induktyvumas gali susilpninti aplinkkelio efektą ir padidinti vietinę varžą.
Šių dviejų derinys sudaro impedanso mutaciją viae, dėl kurios signalas atsispindi, skamba ir pablogėja akių diagrama. Kuo didesnis dažnis ir kuo statesnis kraštas, tuo reikšmingesnio poveikio negalima ignoruoti.
2. Dengiamoji alyva: ertmės ir nelygios terpės
Alyvos dangtelio angos vidus užpildytas oru. Oro dielektrinė konstanta yra artima 1, kuri žymiai skiriasi nuo aplinkinių plokščių; Be to, dėl netolygaus rašalo storio skylės angoje susidaro nelygi ir nestabili terpės aplinka kiaurymės srityje. Aukštiems dažniams tai reiškia:
Lygiavertė dielektrinė aplinka aplink perėjimą svyruoja priklausomai nuo proceso, todėl sunkiau užtikrinti impedanso nuoseklumą;
Skylės viduje esanti ertmė gali dalyvauti rezonanse tam tikrame dažnio taške, ir kuo ilgesnė likutinė krūva, tuo ji akivaizdesnė.
3. Kištuko anga: terpė yra vienodesnė, bet „ką užpildyti“ yra labai svarbu
Užpildžius ertmę, terpė per-skylės srityje tampa vientisesnė ir struktūriškai stabilesnė, o tai yra naudinga varžos nuoseklumui ir mechaniniam patikimumui; BGA, dėklų skylių ir kitų scenarijų atveju jis taip pat gali vienu metu išspręsti paviršiaus lygumo ir litavimo pastos praradimo prevencijos problemas.
--Užpildo medžiagos dielektrinės savybės turi atitikti pagrindą. Kištuko skylių dervos dielektrinė konstanta paprastai yra 3,0–4,5, o aukšto dažnio specializuotoms dervoms paprastai reikia pakankamai mažo dielektrinių nuostolių liestinės. Jei naudojamos įprastos medžiagos, gali atsirasti naujų dielektrinių nuostolių ir neatitikimų perėjime.
4. Neignoruokite paties litavimo kaukės rašalo
Nepriklausomai nuo to, ar dengia, ar užkimša alyvą, naudojamas litavimo kaukės rašalas. Ir rašalo „elektriškai neegzistuoja“{1}}:
Įprastos žalios lydmetalios kaukės nuostolių koeficientas (Df) yra maždaug 0,02–0,03 diapazone, o tai gali sukelti didelių nuostolių esant aukštiems dažniams;
Todėl mažo nuostolio litavimo kaukės rašalas dažnai naudojamas itin-aukšto dažnio projektavimui ir net vietiniai litavimo kaukių langai gaminami ant pagrindinių mikrojuostelių linijų.
Kitaip tariant, alyvos sluoksnis, dengiantis aukšto{0}}dažnio plokštės angą, yra signalo kelio terpės aplinkos dalis.
5. Likučiai: dar vienas „nematomas žudikas“ aukšto -dažnio perėjimams
Didelio-dažnio ir didelės spartos-daugiasluoksnių-plokštių atveju yra dar viena problema, kurią reikia apsvarstyti kartu su perėjimo angomis - per stub. Per skylutes tereikia sujungti tam tikruose sluoksniuose, o nenaudojami variniai stulpai tampa pakabinamomis „antenomis“, kurios rezonuoja tam tikrais dažniais, padidindamos atspindį ir praradimą. Inžineriniai atsako metodai apima atgalinį gręžimą, aklinas palaidotas skyles ir skyles keptuvėje. Tai taip pat paaiškina, kodėl didelio -dažnio didelės spartos{8}}plokštėms dažnai taikomi daug griežtesni kiaurymių-apdirbimo reikalavimai nei įprastoms plokštėms.
Kaip pasirinkti: įmanoma sprendimo logika
Apskritai kiauryminių{0}}gydymo metodų pasirinkimas gali būti vertinamas trimis aspektais:
Ar jungtis yra arti litavimo padėklo, esančio BGA apačioje, arba per{0}}angoje?
Taip → Pirmenybę teikite užkimšimo angoms (kai leidžia sąlygos, pasirinkite dervos užkimšimo angas)
Ne → Eikite į kitą veiksmą
2. Ar tai didelio-dažnio,-sparumo ir didelio patikimumo programa?
Taip → Uždenkite alyva arba aukštos{0}}kokybės kamščių skylutes, neatidarykite langų ir stenkitės kiek įmanoma užtikrinti impedanso nuoseklumą
Ne → Pakanka įprasto alyvos dangtelio
3. Ar tai labai orientuota į išlaidas ir proceso rizika kontroliuojama?
Taip → Naudodami numatytąjį alyvos gaubtą, būkite atsargūs atidarydami langus
Ne → Pirmenybę teikite alyvos sandarinimui, pagrindinėse vietose yra vietinių kamščių skylių
Vieno sakinio santrauka: Tepalo padengimas yra numatytasis optimalus sprendimas daugeliui projektų, o kamščių angos yra BGA, disko skylių, aukšto dažnio ir didelės spartos, didelio patikimumo ir kitų scenarijų pagal poreikį naujinimo sprendimas-. Tai ne „kas ką pakeičia“, o „suderinimas pagal sceną“.