హార్డ్‌వేర్ దుకాణాలు వివిధ రకాలైన గోర్లు మరియు స్క్రూలు, మెట్రిక్, మెటీరియల్, పొడవు, వెడల్పు మరియు పిచ్ మొదలైన వాటిని నిర్వహించి, ప్రదర్శించాల్సిన అవసరం ఉన్నట్లే, PCB డిజైన్‌కు కూడా రంధ్రాలు వంటి డిజైన్ వస్తువులను నిర్వహించాల్సిన అవసరం ఉంది, ముఖ్యంగా అధిక సాంద్రత కలిగిన డిజైన్‌లో. సాంప్రదాయ PCB డిజైన్‌లు కొన్ని విభిన్న పాస్ హోల్స్‌ను మాత్రమే ఉపయోగించవచ్చు, కానీ నేటి హై-డెన్సిటీ ఇంటర్‌కనెక్ట్ (HDI) డిజైన్‌లకు అనేక రకాల పాస్ హోల్స్ అవసరం. ప్రతి పాస్ హోల్‌ను సరిగ్గా ఉపయోగించేందుకు నిర్వహించాల్సిన అవసరం ఉంది, గరిష్ట బోర్డు పనితీరు మరియు దోష రహిత తయారీని నిర్ధారిస్తుంది. ఈ కథనం PCB డిజైన్‌లో అధిక-సాంద్రత త్రూ-హోల్స్‌ని నిర్వహించవలసిన అవసరాన్ని మరియు దీన్ని ఎలా సాధించాలో వివరిస్తుంది.
అధిక-సాంద్రత PCB రూపకల్పనను నడిపించే కారకాలు
చిన్న ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు డిమాండ్ పెరుగుతూనే ఉన్నందున, ఈ పరికరాలకు శక్తినిచ్చే ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లు వాటికి సరిపోయేలా కుదించవలసి ఉంటుంది. అదే సమయంలో, పనితీరు మెరుగుదల అవసరాలను తీర్చడానికి, ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు బోర్డులో మరిన్ని పరికరాలు మరియు సర్క్యూట్‌లను జోడించాలి. PCB పరికరాల పరిమాణం నిరంతరం తగ్గుతూ ఉంటుంది మరియు పిన్‌ల సంఖ్య పెరుగుతోంది, కాబట్టి మీరు చిన్న పిన్‌లను ఉపయోగించాలి మరియు డిజైన్ చేయడానికి దగ్గరి అంతరాన్ని ఉపయోగించాలి, ఇది సమస్యను మరింత క్లిష్టతరం చేస్తుంది. PCB డిజైనర్ల కోసం, ఇది బ్యాగ్ చిన్నదిగా మరియు చిన్నదిగా మారడానికి సమానం, అయితే దానిలో మరిన్ని వస్తువులను పట్టుకోండి. సర్క్యూట్ బోర్డ్ డిజైన్ యొక్క సాంప్రదాయ పద్ధతులు త్వరగా వాటి పరిమితులను చేరుకుంటాయి.
చిన్న బోర్డ్ పరిమాణానికి మరిన్ని సర్క్యూట్‌లను జోడించాల్సిన అవసరాన్ని తీర్చడానికి, కొత్త PCB డిజైన్ పద్ధతి అమలులోకి వచ్చింది - అధిక-సాంద్రత ఇంటర్‌కనెక్ట్ లేదా HDI. HDI డిజైన్ మరింత అధునాతన సర్క్యూట్ బోర్డ్ తయారీ పద్ధతులు, చిన్న లైన్ వెడల్పులు, సన్నని పదార్థాలు మరియు బ్లైండ్ మరియు బరీడ్ లేదా లేజర్-డ్రిల్డ్ మైక్రోహోల్స్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ అధిక సాంద్రత లక్షణాలకు ధన్యవాదాలు, మరిన్ని సర్క్యూట్‌లను చిన్న బోర్డుపై ఉంచవచ్చు మరియు మల్టీ-పిన్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లకు ఆచరణీయ కనెక్షన్ పరిష్కారాన్ని అందించవచ్చు.
ఈ అధిక-సాంద్రత రంధ్రాలను ఉపయోగించడం వల్ల అనేక ఇతర ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి:
వైరింగ్ ఛానెల్‌లు:బ్లైండ్ మరియు ఖననం చేయబడిన రంధ్రాలు మరియు మైక్రోహోల్స్ లేయర్ స్టాక్‌లోకి ప్రవేశించవు కాబట్టి, ఇది డిజైన్‌లో అదనపు వైరింగ్ ఛానెల్‌లను సృష్టిస్తుంది. ఈ విభిన్న త్రూ-హోల్స్‌ను వ్యూహాత్మకంగా ఉంచడం ద్వారా, డిజైనర్లు వందలాది పిన్‌లతో పరికరాలను వైర్ చేయవచ్చు. ప్రామాణిక త్రూ-హోల్స్ మాత్రమే ఉపయోగించినట్లయితే, చాలా పిన్‌లు ఉన్న పరికరాలు సాధారణంగా అన్ని అంతర్గత వైరింగ్ ఛానెల్‌లను బ్లాక్ చేస్తాయి.
సిగ్నల్ సమగ్రత:చిన్న ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలోని అనేక సిగ్నల్‌లు నిర్దిష్ట సిగ్నల్ సమగ్రత అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు త్రూ-హోల్స్ అటువంటి డిజైన్ అవసరాలను తీర్చవు. ఈ రంధ్రాలు యాంటెన్నాలను ఏర్పరుస్తాయి, EMI సమస్యలను పరిచయం చేస్తాయి లేదా క్లిష్టమైన నెట్‌వర్క్‌ల సిగ్నల్ రిటర్న్ మార్గాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి. బ్లైండ్ హోల్స్ మరియు ఖననం చేయబడిన లేదా మైక్రోహోల్స్ యొక్క ఉపయోగం రంధ్రాల ద్వారా ఉపయోగించడం వలన సంభావ్య సిగ్నల్ సమగ్రత సమస్యలను తొలగిస్తుంది.
ఈ త్రూ-హోల్‌లను బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి, అధిక సాంద్రత కలిగిన డిజైన్‌లు మరియు వాటి అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించగల వివిధ రకాల త్రూ-హోల్స్‌ను చూద్దాం.
అధిక సాంద్రత కలిగిన ఇంటర్‌కనెక్షన్ రంధ్రాల రకం మరియు నిర్మాణం
పాస్ హోల్ అనేది సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లో రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పొరలను అనుసంధానించే రంధ్రం. సాధారణంగా, రంధ్రం బోర్డు యొక్క ఒక పొర నుండి ఇతర పొరపై సంబంధిత సర్క్యూట్‌కు సర్క్యూట్ ద్వారా తీసుకువెళ్ళే సిగ్నల్‌ను ప్రసారం చేస్తుంది. వైరింగ్ పొరల మధ్య సంకేతాలను నిర్వహించడానికి, తయారీ ప్రక్రియలో రంధ్రాలు మెటలైజ్ చేయబడతాయి. నిర్దిష్ట ఉపయోగం ప్రకారం, రంధ్రం మరియు ప్యాడ్ యొక్క పరిమాణం భిన్నంగా ఉంటాయి. సిగ్నల్ వైరింగ్ కోసం చిన్న త్రూ-హోల్స్ ఉపయోగించబడతాయి, అయితే పెద్ద త్రూ-హోల్స్ పవర్ మరియు గ్రౌండ్ వైరింగ్ కోసం లేదా హీట్ ఓవర్ హీటింగ్ పరికరాలకు సహాయపడతాయి.
సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లో వివిధ రకాల రంధ్రాలు
రంధ్రం ద్వారా
త్రూ-హోల్ అనేది డబుల్-సైడెడ్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లను మొదట ప్రవేశపెట్టినప్పటి నుండి ఉపయోగించిన ప్రామాణిక త్రూ-హోల్. రంధ్రాలు యాంత్రికంగా మొత్తం సర్క్యూట్ బోర్డ్ ద్వారా డ్రిల్లింగ్ చేయబడతాయి మరియు ఎలక్ట్రోప్లేట్ చేయబడతాయి. అయితే, మెకానికల్ డ్రిల్ ద్వారా డ్రిల్ చేయగల కనీస బోర్‌కు కొన్ని పరిమితులు ఉన్నాయి, ఇది డ్రిల్ వ్యాసం యొక్క కారక నిష్పత్తిని ప్లేట్ మందంతో కలిగి ఉంటుంది. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, త్రూ హోల్ యొక్క ఎపర్చరు 0.15 మిమీ కంటే తక్కువ కాదు.
బ్లైండ్ హోల్:
త్రూ-హోల్స్ లాగా, రంధ్రాలు యాంత్రికంగా డ్రిల్లింగ్ చేయబడతాయి, కానీ మరింత తయారీ దశలతో, ప్లేట్ యొక్క భాగం మాత్రమే ఉపరితలం నుండి డ్రిల్ చేయబడుతుంది. బ్లైండ్ హోల్స్ కూడా బిట్ సైజు పరిమితి సమస్యను ఎదుర్కొంటాయి; కానీ మేము బోర్డు యొక్క ఏ వైపున ఉన్నాము అనేదానిపై ఆధారపడి, మేము బ్లైండ్ హోల్ పైన లేదా క్రింద వైర్ చేయవచ్చు.
పూడ్చిన రంధ్రం:
పూడ్చిపెట్టిన రంధ్రాలు, గుడ్డి రంధ్రాల వలె, యాంత్రికంగా డ్రిల్లింగ్ చేయబడతాయి, అయితే ఉపరితలం కాకుండా బోర్డు లోపలి పొరలో ప్రారంభించి ముగుస్తుంది. ప్లేట్ స్టాక్‌లో పొందుపరచాల్సిన అవసరం కారణంగా ఈ త్రూ-హోల్‌కు అదనపు తయారీ దశలు కూడా అవసరం.
మైక్రోపోర్
ఈ చిల్లులు లేజర్‌తో తొలగించబడతాయి మరియు ఎపర్చరు మెకానికల్ డ్రిల్ బిట్ యొక్క 0.15 మిమీ పరిమితి కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. మైక్రోహోల్స్ బోర్డ్ యొక్క రెండు ప్రక్కనే ఉన్న పొరలను మాత్రమే విస్తరించి ఉన్నందున, కారక నిష్పత్తి చాలా చిన్నగా ప్లేటింగ్ కోసం రంధ్రాలను అందుబాటులో ఉంచుతుంది. మైక్రోహోల్స్‌ను బోర్డు ఉపరితలంపై లేదా లోపల కూడా ఉంచవచ్చు. మైక్రోహోల్స్ సాధారణంగా పూరించబడి మరియు పూత పూయబడి ఉంటాయి, తప్పనిసరిగా దాచబడతాయి మరియు అందువల్ల బాల్ గ్రిడ్ అర్రేస్ (BGA) వంటి భాగాల యొక్క ఉపరితల-మౌంట్ ఎలిమెంట్ సోల్డర్ బాల్స్‌లో ఉంచవచ్చు. చిన్న ఎపర్చరు కారణంగా, మైక్రోహోల్‌కు అవసరమైన ప్యాడ్ కూడా సాధారణ రంధ్రం కంటే చాలా చిన్నది, దాదాపు 0.300 మి.మీ.
డిజైన్ అవసరాల ప్రకారం, పైన పేర్కొన్న వివిధ రకాల రంధ్రాలు వాటిని కలిసి పనిచేసేలా కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు. ఉదాహరణకు, మైక్రోపోర్‌లను ఇతర మైక్రోపోర్‌లతో, అలాగే ఖననం చేసిన రంధ్రాలతో పేర్చవచ్చు. ఈ రంధ్రాలు కూడా అస్థిరంగా ఉంటాయి. ముందే చెప్పినట్లుగా, మైక్రోహోల్స్‌ను ఉపరితల-మౌంట్ ఎలిమెంట్ పిన్‌లతో ప్యాడ్‌లలో ఉంచవచ్చు. ఉపరితల మౌంట్ ప్యాడ్ నుండి ఫ్యాన్ అవుట్‌లెట్ వరకు సాంప్రదాయ రూటింగ్ లేకపోవడం వల్ల వైరింగ్ రద్దీ సమస్య మరింత తగ్గుతుంది.