जसरी हार्डवेयर स्टोरहरूले विभिन्न प्रकारका मेट्रिक, सामग्री, लम्बाइ, चौडाइ र पिच इत्यादिका नङ र स्क्रूहरू व्यवस्थापन र प्रदर्शन गर्न आवश्यक छ, PCB डिजाइनले पनि विशेष गरी उच्च घनत्व डिजाइनमा प्वालहरू जस्ता डिजाइन वस्तुहरू व्यवस्थापन गर्न आवश्यक छ। परम्परागत PCB डिजाइनहरूले केही फरक पास प्वालहरू मात्र प्रयोग गर्न सक्छन्, तर आजको उच्च-घनत्व इन्टरकनेक्ट (HDI) डिजाइनहरूलाई पास प्वालहरूको धेरै प्रकार र आकारहरू चाहिन्छ। प्रत्येक पास प्वाललाई अधिकतम बोर्ड कार्यसम्पादन र त्रुटि-रहित उत्पादनशीलता सुनिश्चित गर्दै सही रूपमा प्रयोग गर्न व्यवस्थित गर्न आवश्यक छ। यस लेखले PCB डिजाइनमा उच्च-घनत्वको माध्यमबाट प्वालहरू प्रबन्ध गर्ने आवश्यकता र यसलाई कसरी हासिल गर्ने भन्ने बारे विस्तार गर्नेछ।

उच्च घनत्व PCB डिजाइन चलाउने कारकहरू 

साना इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको माग बढ्दै जाँदा, यी यन्त्रहरूलाई शक्ति प्रदान गर्ने प्रिन्ट सर्किट बोर्डहरू तिनीहरूमा फिट हुनको लागि संकुचित हुनुपर्छ। एकै समयमा, प्रदर्शन सुधार आवश्यकताहरू पूरा गर्न, इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूले बोर्डमा थप उपकरणहरू र सर्किटहरू थप्नु पर्छ। PCB यन्त्रहरूको आकार निरन्तर घट्दै गइरहेको छ, र पिनको संख्या बढ्दै गइरहेको छ, त्यसैले तपाईंले डिजाइन गर्न साना पिनहरू र नजिकको स्पेसिङ प्रयोग गर्नुपर्छ, जसले समस्यालाई थप जटिल बनाउँछ। PCB डिजाइनरहरूको लागि, यो झोला सानो र सानो हुँदै जाँदा, यसमा धेरै र धेरै चीजहरू समात्ने बराबर हो। सर्किट बोर्ड डिजाइनको परम्परागत विधिहरू चाँडै आफ्नो सीमामा पुग्छन्।

सानो बोर्ड साइजमा थप सर्किटहरू थप्ने आवश्यकतालाई पूरा गर्न, नयाँ PCB डिजाइन विधि अस्तित्वमा आयो - उच्च घनत्व इन्टरकनेक्ट, वा HDI। HDI डिजाइनले अधिक उन्नत सर्किट बोर्ड निर्माण प्रविधिहरू, सानो लाइन चौडाइहरू, पातलो सामग्रीहरू, र अन्धा र गाडिएको वा लेजर-ड्रिल्ड माइक्रोहोलहरू प्रयोग गर्दछ। यी उच्च घनत्व विशेषताहरूको लागि धन्यवाद, थप सर्किटहरू सानो बोर्डमा राख्न सकिन्छ र बहु-पिन एकीकृत सर्किटहरूको लागि व्यवहार्य जडान समाधान प्रदान गर्न सकिन्छ।

यी उच्च घनत्व प्वालहरू प्रयोग गर्ने धेरै अन्य फाइदाहरू छन्: 

तारिङ च्यानलहरू:अन्धा र गाडिएका प्वालहरू र माइक्रोहोलहरू लेयर स्ट्याकमा प्रवेश गर्दैनन्, यसले डिजाइनमा थप तारिङ च्यानलहरू सिर्जना गर्दछ। रणनीतिक रूपमा यी भिन्न-भिन्न प्वालहरू राखेर, डिजाइनरहरूले सयौं पिनहरूसँग यन्त्रहरू तार गर्न सक्छन्। यदि मानक थ्रु-होलहरू मात्र प्रयोग गरिन्छ भने, धेरै पिनहरू भएका यन्त्रहरूले सामान्यतया सबै भित्री तारिङ च्यानलहरू ब्लक गर्नेछन्।

संकेत अखण्डता:साना इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूमा धेरै संकेतहरू पनि विशिष्ट संकेत अखण्डता आवश्यकताहरू छन्, र प्वालहरू त्यस्ता डिजाइन आवश्यकताहरू पूरा गर्दैनन्। यी प्वालहरूले एन्टेनाहरू बनाउन सक्छन्, EMI समस्याहरू प्रस्तुत गर्न सक्छन्, वा महत्वपूर्ण नेटवर्कहरूको सिग्नल फिर्ताको मार्गलाई असर गर्न सक्छन्। अन्धा प्वालहरू र दफन गरिएको वा माइक्रोहोलहरूको प्रयोगले प्वालहरू प्रयोग गर्दा हुने सम्भावित संकेत अखण्डता समस्याहरूलाई हटाउँछ।

यी थ्रु-होलहरू राम्रोसँग बुझ्नको लागि, उच्च-घनत्व डिजाइनहरू र तिनीहरूका अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गर्न सकिने विभिन्न प्रकारका थ्रू-होलहरू हेरौं।

उच्च घनत्व अन्तरसम्बन्ध प्वालहरूको प्रकार र संरचना 

पास प्वाल भनेको सर्किट बोर्डमा दुई वा बढी तहहरू जोड्ने प्वाल हो। सामान्यतया, प्वालले बोर्डको एक तहबाट अर्को तहको सम्बन्धित सर्किटमा सर्किटद्वारा बोकेको संकेत पठाउँछ। तारहरू बीचको संकेतहरू सञ्चालन गर्न, प्वालहरू निर्माण प्रक्रियाको क्रममा धातुकृत हुन्छन्। विशिष्ट प्रयोग अनुसार, प्वाल र प्याड को आकार फरक छन्। साना थ्रु-होलहरू सिग्नल वायरिङका लागि प्रयोग गरिन्छ, जबकि ठूला थ्रु-होलहरू पावर र ग्राउन्ड वायरिङका लागि वा तातो ओभरहेटिंग यन्त्रहरूलाई मद्दत गर्न प्रयोग गरिन्छ।

सर्किट बोर्डमा विभिन्न प्रकारका प्वालहरू

प्वाल मार्फत

थ्रु-होल मानक थ्रु-होल हो जुन डबल-साइडेड मुद्रित सर्किट बोर्डहरूमा प्रयोग गरिएको छ जुन तिनीहरू पहिलो पटक प्रस्तुत गरिएको थियो। प्वालहरू यान्त्रिक रूपमा सम्पूर्ण सर्किट बोर्ड मार्फत ड्रिल गरिन्छ र इलेक्ट्रोप्लेट गरिन्छ। यद्यपि, मेकानिकल ड्रिलद्वारा ड्रिल गर्न सकिने न्यूनतम बोरको प्लेटको मोटाईमा ड्रिल व्यासको पक्ष अनुपातमा निर्भर गर्दै निश्चित सीमाहरू छन्। सामान्यतया, प्वालको माध्यमबाट एपर्चर 0.15 मिमी भन्दा कम छैन।

अन्धा प्वाल:

थ्रु-होलहरू जस्तै, प्वालहरू मेकानिकली रूपमा ड्रिल गरिन्छ, तर थप उत्पादन चरणहरूको साथ, प्लेटको केवल भाग सतहबाट ड्रिल गरिन्छ। अन्धा प्वालहरूले बिट साइज सीमाको समस्यालाई पनि सामना गर्छन्; तर हामी बोर्डको कुन पक्षमा छौं भन्ने आधारमा, हामी अन्धा प्वालको माथि वा तल तार गर्न सक्छौं।

गाडिएको प्वाल:

गाडिएका प्वालहरू, जस्तै अन्धा प्वालहरू, मेकानिकल रूपमा ड्रिल गरिन्छ, तर सतहको सट्टा बोर्डको भित्री तहमा सुरु र अन्त्य हुन्छ। यस थ्रु-होललाई प्लेट स्ट्याकमा इम्बेड गरिएको आवश्यकताको कारणले थप निर्माण चरणहरू पनि आवश्यक पर्दछ।

माइक्रोपुर

यो पर्फोरेसन लेजरको साथ एब्लेटेड हुन्छ र एपर्चर मेकानिकल ड्रिल बिटको ०.१५ एमएम सीमा भन्दा कम हुन्छ। किनभने माइक्रोहोलहरू बोर्डको दुई छेउछाउका तहहरू मात्र फैलिन्छन्, पक्ष अनुपातले प्वालहरूलाई धेरै सानो प्लेटिङको लागि उपलब्ध गराउँछ। माइक्रोहोलहरू सतहमा वा बोर्डको भित्र पनि राख्न सकिन्छ। माइक्रोहोलहरू सामान्यतया भरिन्छन् र प्लेटेड हुन्छन्, अनिवार्य रूपमा लुकाइन्छ, र त्यसैले बल ग्रिड एरे (BGA) जस्ता कम्पोनेन्टहरूको सतह-माउन्ट एलिमेन्ट सोल्डर बलहरूमा राख्न सकिन्छ। सानो एपर्चरको कारण, माइक्रोहोलको लागि आवश्यक प्याड पनि साधारण प्वाल भन्दा धेरै सानो छ, लगभग 0.300 मिमी।

डिजाइन आवश्यकताहरू अनुसार, माथिका विभिन्न प्रकारका प्वालहरूलाई सँगै काम गर्न कन्फिगर गर्न सकिन्छ। उदाहरणका लागि, माइक्रोपोरहरू अन्य माइक्रोपोरहरूसँग स्ट्याक गर्न सकिन्छ, साथै गाडिएका प्वालहरूसँग। यी प्वालहरू पनि स्तब्ध हुन सक्छन्। माथि उल्लेख गरिए अनुसार, माइक्रोहोलहरू सतह-माउन्ट तत्व पिनको साथ प्याडहरूमा राख्न सकिन्छ। सतह माउन्ट प्याडबाट फ्यान आउटलेटमा परम्परागत मार्गको अभावले तारहरूको भीडको समस्यालाई अझ कम गरिएको छ।