Net soos hardewarewinkels spykers en skroewe van verskeie tipes, metrieke, materiaal, lengte, breedte en steek, ens. moet bestuur en vertoon, moet PCB-ontwerp ook ontwerpvoorwerpe soos gate bestuur, veral in hoëdigtheid-ontwerp. Tradisionele PCB-ontwerpe gebruik dalk net 'n paar verskillende deurlaatgate, maar vandag se hoëdigtheid interkonneksie (HDI) ontwerpe vereis baie verskillende tipes en groottes deurlaatgate. Elke deurlaatgat moet bestuur word om korrek gebruik te word, wat maksimum bordwerkverrigting en foutvrye vervaardigbaarheid verseker. Hierdie artikel sal uitbrei oor die behoefte om hoëdigtheid-deurgate in PCB-ontwerp te bestuur en hoe om dit te bereik.

Faktore wat hoëdigtheid PCB-ontwerp aandryf 

Namate die vraag na klein elektroniese toestelle aanhou groei, moet die gedrukte stroombaanborde wat hierdie toestelle aandryf, krimp om daarby te pas. Terselfdertyd, om aan die prestasieverbeteringsvereistes te voldoen, moet elektroniese toestelle meer toestelle en stroombane op die bord byvoeg. Die grootte van PCB-toestelle neem voortdurend af, en die aantal penne neem toe, so jy moet kleiner penne en nader spasiëring gebruik om te ontwerp, wat die probleem meer ingewikkeld maak. Vir PCB-ontwerpers is dit die ekwivalent van die sak wat al hoe kleiner word, terwyl dit meer en meer goed daarin hou. Tradisionele metodes van stroombaanontwerp bereik vinnig hul grense.

Om te voldoen aan die behoefte om meer stroombane by 'n kleiner bordgrootte te voeg, het 'n nuwe PCB-ontwerpmetode ontstaan ​​- hoëdigtheid Interconnect, of HDI. Die HDI-ontwerp gebruik meer gevorderde kringbordvervaardigingstegnieke, kleiner lynwydtes, dunner materiale en blinde en begrawe of lasergeboorde mikrogate. Danksy hierdie hoëdigtheideienskappe kan meer stroombane op 'n kleiner bord geplaas word en bied dit 'n lewensvatbare verbindingsoplossing vir multi-pen geïntegreerde stroombane.

Daar is verskeie ander voordele van die gebruik van hierdie hoëdigtheidgate: 

Bedrading kanale:Aangesien blinde en begrawe gate en mikrogate nie die laagstapel binnedring nie, skep dit bykomende bedradingskanale in die ontwerp. Deur hierdie verskillende deurgate strategies te plaas, kan ontwerpers toestelle met honderde penne bedraad. As slegs standaard deurgate gebruik word, sal toestelle met soveel penne gewoonlik al die binneste bedradingskanale blokkeer.

Seinintegriteit:Baie seine op klein elektroniese toestelle het ook spesifieke seinintegriteitvereistes, en deurgate voldoen nie aan sulke ontwerpvereistes nie. Hierdie gate kan antennas vorm, EMI-probleme inlei, of die sein-terugkeerpad van kritieke netwerke beïnvloed. Die gebruik van blinde gate en begrawe of mikrogate skakel potensiële seinintegriteitprobleme uit wat veroorsaak word deur die gebruik van deurgate.

Om hierdie deurgate beter te verstaan, kom ons kyk na die verskillende tipes deurgate wat in hoëdigtheidontwerpe en hul toepassings gebruik kan word.

Tipe en struktuur van hoëdigtheid interkonneksiegate 

'n Deurgat is 'n gat op die stroombaanbord wat twee of meer lae verbind. Oor die algemeen stuur die gat die sein wat deur die stroombaan gedra word vanaf een laag van die bord na die ooreenstemmende stroombaan op die ander laag. Ten einde seine tussen die bedradinglae ​​uit te voer, word die gate tydens die vervaardigingsproses gemetalliseer. Volgens die spesifieke gebruik verskil die grootte van die gat en die pad. Kleiner deurgate word vir seinbedrading gebruik, terwyl groter deurgate gebruik word vir krag- en grondbedrading, of om oorverhittingstoestelle te help verhit.

Verskillende tipes gate op die stroombaanbord

deur-gat

Die deurgat is die standaard deurgat wat op dubbelzijdige gedrukte stroombaanborde gebruik is sedert hulle die eerste keer bekend gestel is. Die gate word meganies deur die hele kringbord geboor en is geëlektroplateer. Die minimum boor wat deur 'n meganiese boor geboor kan word, het egter sekere beperkings, afhangende van die aspekverhouding van die boordeursnee tot die plaatdikte. Oor die algemeen is die opening van die deurgat nie minder nie as 0,15 mm.

Blinde gat:

Soos deurgate word die gate meganies geboor, maar met meer vervaardigingsstappe word slegs 'n deel van die plaat vanaf die oppervlak geboor. Blinde gate staar ook die probleem van bietjie grootte beperking in die gesig; Maar afhangend van aan watter kant van die bord ons is, kan ons bo of onder die blinde gat bedraad.

Begrawe gat:

Begrawe gate, soos blinde gate, word meganies geboor, maar begin en eindig in die binneste laag van die bord eerder as die oppervlak. Hierdie deurgat vereis ook bykomende vervaardigingstappe as gevolg van die behoefte om in die plaatstapel ingebed te word.

Mikroporie

Hierdie perforasie word met 'n laser geablateer en die opening is minder as die 0,15 mm-limiet van 'n meganiese boorpunt. Omdat die mikrogate oor net twee aangrensende lae van die bord strek, maak die aspekverhouding die gate beskikbaar vir platering baie kleiner. Mikrogate kan ook op die oppervlak of binnekant van die bord geplaas word. Die mikrogate word gewoonlik gevul en bedek, in wese weggesteek, en kan dus in oppervlak-gemonteerde element soldeer balle van komponente soos ball grid arrays (BGA) geplaas word. As gevolg van die klein opening is die kussing wat vir die mikrogat benodig word ook baie kleiner as die gewone gaatjie, ongeveer 0,300 mm.

Volgens die ontwerpvereistes kan bogenoemde verskillende tipes gate gekonfigureer word om hulle te laat saamwerk. Mikroporieë kan byvoorbeeld met ander mikroporieë gestapel word, sowel as met begrawe gate. Hierdie gate kan ook verspring. Soos vroeër genoem, kan mikrogate in kussings met oppervlak-gemonteerde elementpenne geplaas word. Die probleem van bedradingsopeenhoping word verder verlig deur die afwesigheid van die tradisionele roetering vanaf die oppervlakmonteerblok na die waaieruitlaat.