Aivan kuten rautakauppojen on hallittava ja näytettävä erityyppisiä nauloja ja ruuveja, metrisiä, materiaaleja, pituutta, leveyttä ja sävelkorkeutta jne. Piirilevyjen suunnittelun on myös hallittava suunnitteluobjekteja, kuten reikiä, etenkin tiheässä suunnittelussa. Perinteiset piirilevymallit voivat käyttää vain muutamia erilaisia ​​pass-reikiä, mutta nykypäivän korkean tiheyden toisiinsa liittyvät (HDI) mallit vaativat monia erityyppisiä ja kokojakson reikiä. Jokaista pääsyaukkoa on hallittava oikein käytettäväksi, mikä varmistaa korin maksimaalisen suorituskyvyn ja virheettömän valmistettavuuden. Tämä artikkeli kehittää tarvetta hallita korkean tiheyden läpi reikiä piirilevyn suunnittelussa ja miten tämä saavutetaan.

Tekijät, jotka ohjaavat korkean tiheyden piirilevyn suunnittelua 

Kun pienten elektronisten laitteiden kysyntä kasvaa edelleen, näiden laitteiden voimankäyttöisten tulostettujen piirilevyjen on kutistuttava sopimaan niihin. Samanaikaisesti suorituskyvyn parannusvaatimusten täyttämiseksi elektronisten laitteiden on lisättävä lisää laitteita ja piirejä pöydälle. PCB -laitteiden koko pienenee jatkuvasti, ja nastajen lukumäärä kasvaa, joten sinun on käytettävä pienempiä nastaa ja lähempänä etäisyyttä suunnitteluun, mikä tekee ongelmasta monimutkaisemman. Piirilevylle suunnittelijoille tämä vastaa laukun pienentymistä ja pitäen samalla yhä enemmän asioita. Perinteiset piirilevyn suunnittelumenetelmät saavuttavat nopeasti rajat.

Jotta tarve lisätä lisää piirejä pienempaan levyn kokoon, syntyi uusi piirilevy-suunnittelumenetelmä-korkean tiheyden yhdistäminen tai HDI. HDI-suunnittelu käyttää edistyneempiä piirilevyn valmistustekniikoita, pienempiä viivan leveyksiä, ohuempia materiaaleja sekä sokeat ja haudattuja tai laserporaatettuja mikroreikiä. Näiden suurten tiheysominaisuuksien ansiosta enemmän piirejä voidaan sijoittaa pienemmälle levylle ja tarjota elinkelpoinen yhteysratkaisu monen nastaisiin integroituihin piireihin.

Näiden korkean tiheyden reikien käytöstä on useita muita etuja: 

Kytkentäkanavat:Koska sokeat ja haudatut reiät ja mikroreikät eivät tunkeudu kerroksen pinoon, tämä luo ylimääräisiä johdotuskanavia suunnittelussa. Asettamalla nämä erilaiset aukkojen strategisesti suunnittelijat voivat johdottaa laitteita satoja tapia. Jos käytetään vain vakiona reikiä, laitteet, joissa on niin monta nasta, estävät yleensä kaikki sisäiset kytkentäkanavat.

Signaalin eheys:Monilla pienten elektronisten laitteiden signaaleilla on myös erityiset signaalin eheysvaatimukset, ja reikien läpi ei täytä tällaisia ​​suunnitteluvaatimuksia. Nämä reiät voivat muodostaa antenneja, ottaa käyttöön EMI -ongelmia tai vaikuttaa kriittisten verkkojen signaalin palautuspolkuun. Sokeiden reikien ja haudattujen tai mikroreikien käyttö eliminoi mahdolliset signaalin eheysongelmat, jotka aiheutuvat reikien käytöstä.

Tarkastellaan näitä läpi reikiä paremmin läpi reikiä erityyppisiä reikiä, joita voidaan käyttää tiheässä malleissa ja niiden sovelluksissa.

Korkean tiheyden kytkentäreiän tyyppi ja rakenne 

Siirtoreikä on piirilevyn reikä, joka yhdistää kaksi tai useampia kerroksia. Yleensä reikä välittää piirin kuljettaman signaalin levyn yhdestä kerroksesta vastaavaan piiriin toisessa kerroksessa. Kytkentäkerrosten välisten signaalien suorittamiseksi reikät metalloivat valmistusprosessin aikana. Erityisen käytön mukaan reiän koko ja tyyny ovat erilaisia. Signaalin johdotukseen käytetään pienempiä läpi reikiä, kun taas suurempia läpi reikiä käytetään tehon ja maan johdotukseen tai ylikuumenemislaitteiden lämmittämiseen.

Erityyppiset reikät piirilevyssä

reikä

Reiti on vakiona reikä, jota on käytetty kaksipuolisilla painettuilla piirilevyillä, koska ne otettiin ensimmäisen kerran käyttöön. Reiät porataan mekaanisesti koko piirilevyn läpi ja ne elektroljonoidaan. Mekaanisella poralla voi kuitenkin porata vähimmäisreikä on tiettyjä rajoituksia riippuen poran halkaisijan näkösuhteesta levyn paksuuteen. Yleisesti ottaen läpi läpi reiän aukko on vähintään 0,15 mm.

Sokea reikä:

Kuten reikiä, reikät porataan mekaanisesti, mutta enemmän valmistusvaiheet, vain osa levystä porataan pinnasta. Sokeat reikät kohtaavat myös bitikoon rajoituksen ongelman; Mutta riippuen siitä, millä levyn puolella olemme, voimme johdottaa sokean reiän ylä- tai alapuolelle.

Haudattu reikä:

Haudattuja reikiä, kuten sokeat reiät, porataan mekaanisesti, mutta aloitetaan ja päättyvät levyn sisäkerrokseen pinnan sijasta. Tämä reikä vaatii myös lisävalmistusvaiheita, jotka johtuvat tarpeen upottamisesta levypintaan.

Mikroporo

Tämä rei'itys on puuttutettu laserilla ja aukko on pienempi kuin mekaanisen poranterän 0,15 mm raja. Koska mikroreikät kattavat vain kaksi vierekkäistä taulun kerrosta, kuvasuhde antaa reikiä saataville paljon pienempien pinnoittamiseksi. Mikroreikiä voidaan asettaa myös levyn pinnalle tai sisälle. Mikroreikät täytetään yleensä ja päällystetty, pääasiassa piilotettu, ja siksi ne voidaan sijoittaa komponenttien, kuten palloverkkoon (BGA), pinta-elementtien juotospallot. Pienen aukon takia mikroreikälle vaadittu tyyny on myös paljon pienempi kuin tavallinen reikä, noin 0,300 mm.

Suunnitteluvaatimusten mukaan yllä olevat erityyppiset reikät voidaan määrittää saamaan ne toimimaan yhdessä. Esimerkiksi mikrohuodot voidaan pinota muihin mikrohuokoihin, samoin kuin haudatuihin reikiin. Nämä reiät voidaan myös porrastettu. Kuten aikaisemmin mainittiin, mikroreikät voidaan sijoittaa tyynyihin, joissa on pinta-elementtitapit. Johdotusruuhkien ongelmaa lievitetään edelleen perinteisen reitityksen puuttuessa pintakiinnikkeestä puhaltimen poistoaukkoon.