די וויאַ איז איינער פון די וויכטיק קאַמפּאָונאַנץ פון מאַלטי-שיכטע פּקב, און די פּרייַז פון דרילינג יוזשאַוואַלי אַקאַונץ פֿאַר 30% צו 40% פון די פּרייַז פון פּקב ברעט. סימפּלי שטעלן, יעדער לאָך אויף די פּקב קענען זיין גערופן אַ ווי.
די גרונט באַגריף פון די דורך:
פֿון די פונט פון פונקציע, די וויאַ קענען זיין צעטיילט אין צוויי קאַטעגאָריעס: איינער איז געניצט ווי אַן עלעקטריקאַל קשר צווישן די לייַערס, און די אנדערע איז געניצט ווי אַ פיקסיר אָדער פּאַזישאַנינג פון די מיטל. אויב פון דעם פּראָצעס, די האָלעס זענען בכלל צעטיילט אין דרייַ קאַטעגאָריעס, ניימלי בלינד האָלעס, בעריד האָלעס און דורך האָלעס.
בלינד האָלעס זענען ליגן אויף די שפּיץ און דנאָ סערפאַסיז פון די געדרוקט קרייַז ברעט און האָבן אַ זיכער טיפקייַט פֿאַר די קשר פון די ייבערפלאַך קרייַז און די ינער קרייַז אונטן, און די טיפקייַט פון די האָלעס יוזשאַוואַלי טוט נישט יקסיד אַ זיכער פאַרהעלטעניש (עפענונג).
די באַגראָבן לאָך רעפערס צו די קשר לאָך ליגן אין די ינער שיכטע פון די געדרוקט קרייַז ברעט, וואָס טוט נישט פאַרברייטערן צו די ייבערפלאַך פון די ברעט. די אויבן צוויי טייפּס פון האָלעס זענען ליגן אין די ינער שיכטע פון די קרייַז ברעט, וואָס איז דורכגעקאָכט דורך די דורך לאָך מאָלדינג פּראָצעס איידער לאַמינאַטיאָן, און עטלעכע ינער לייַערס קען זיין אָוווערלאַפּט בעשאַס די פאָרמירונג פון די דורך לאָך.
די דריט טיפּ איז גערופן דורך-האָלעס, וואָס פאָרן דורך די גאנצע קרייַז ברעט און קענען זיין געניצט צו דערגרייכן ינערלעך ינטערקאַנעקשאַן אָדער ווי ינסטאַלירונג פּאַזישאַנינג האָלעס פֿאַר קאַמפּאָונאַנץ. ווייַל די דורך לאָך איז גרינגער צו דערגרייכן אין דעם פּראָצעס און די פּרייַז איז נידעריקער, די וואַסט מערהייַט פון געדרוקט קרייַז באָרדז נוצן עס, אלא ווי די אנדערע צוויי דורך האָלעס. די פאלגענדע האָלעס, אָן ספּעציעל ינסטראַקשאַנז, זענען געהאלטן ווי דורך האָלעס.
פֿון אַ פּלאַן פונט פון מיינונג, אַ וויאַ איז דער הויפּט קאַמפּאָוזד פון צוויי טיילן, איינער איז די מיטל פון די דרילינג לאָך, און די אנדערע איז די וועלדינג בלאָק געגנט אַרום די דרילינג לאָך. די גרייס פון די צוויי טיילן דיטערמאַנז די גרייס פון דורך.
דאָך, אין הויך-גיכקייַט, הויך-געדיכטקייַט פּקב פּלאַן, די דיזיינערז שטענדיק ווילן די לאָך ווי קליין ווי מעגלעך, אַזוי אַז מער וויירינג פּלאַץ קענען זיין לינקס, אין אַדישאַן, דער קלענערער די דורך, זיין אייגענע פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס איז קלענערער, מער פּאַסיק. פֿאַר הויך-גיכקייַט סערקאַץ.
אָבער, די רעדוקציע פון די דורך גרייס ברענגט אויך אַ פאַרגרעסערן אין קאָס, און די גרייס פון די לאָך קענען ניט זיין רידוסט ינדעפאַנאַטלי, עס איז לימיטעד דורך דרילינג און עלעקטראָפּלאַטינג טעכנאָלאָגיע: די קלענערער די לאָך, די מער די דרילינג נעמט, די גרינגער עס איז צו אָפּנייגן פון דעם צענטער; ווען די טיפקייַט פון די לאָך איז מער ווי 6 מאל דער דיאַמעטער פון די לאָך, עס איז אוממעגלעך צו ענשור אַז די לאָך וואַנט קענען זיין יונאַפאָרמלי פּלייטאַד מיט קופּער.
פֿאַר בייַשפּיל, אויב די גרעב (דורך לאָך טיפקייַט) פון אַ נאָרמאַל 6-שיכטע פּקב ברעט איז 50 מיל, די מינימום דרילינג דיאַמעטער אַז פּקב מאַניאַפאַקטשערערז קענען צושטעלן אונטער נאָרמאַל טנאָים קענען בלויז דערגרייכן 8 מיל. מיט דער אַנטוויקלונג פון לאַזער דרילינג טעכנאָלאָגיע, די גרייס פון די דרילינג קענען אויך זיין קלענערער און קלענערער, און דער דיאַמעטער פון די לאָך איז בכלל ווייניקער ווי אָדער גלייַך צו 6 מילז, מיר זענען גערופֿן מיקראָהאָלעס.
מיקראָהאָלעס זענען אָפט געניצט אין HDI (הויך געדיכטקייַט ינטערקאַנעקט סטרוקטור) פּלאַן, און מיקראָהאָלעס טעכנאָלאָגיע קענען לאָזן די לאָך צו זיין דרילד גלייַך אויף די בלאָק, וואָס זייער ימפּרוווז די קרייַז פאָרשטעלונג און סאַוועס די וויירינג פּלאַץ. די וויאַ אויס ווי אַ ברעאַקפּאָינט פון ימפּידאַנס דיסקאַנטיניואַטי אויף די טראַנסמיסיע שורה, קאָזינג אַ אָפּשפּיגלונג פון די סיגנאַל. אין אַלגעמיין, די עקוויוואַלענט ימפּידאַנס פון די לאָך איז וועגן 12% נידעריקער ווי די טראַנסמיסיע שורה, פֿאַר בייַשפּיל, די ימפּידאַנס פון אַ 50 אָומז טראַנסמיסיע שורה וועט זיין רידוסט מיט 6 אָומז ווען עס פּאַסיז דורך די לאָך (ספּעציעל און די גרייס פון די דורך, די טעלער גרעב איז אויך פארבונדן, נישט אַן אַבסאָלוט רעדוקציע).
אָבער, די אָפּשפּיגלונג געפֿירט דורך די ימפּידאַנס דיסקאַנטיניואַטי דורך איז פאקטיש זייער קליין, און די אָפּשפּיגלונג קאָואַפישאַנט איז בלויז:
(44-50) / (44 + 50) = 0.06
די פראבלעמען וואָס קומען פון די וויאַ זענען מער קאַנסאַנטרייטאַד אויף די יפעקץ פון פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס און ינדאַקטאַנס.
Via ס פּאַראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס און ינדאַקטאַנס
עס איז אַ פּעראַסיטיק בלאָנדזשען קאַפּאַסאַטאַנס אין די דורך זיך. אויב דער דיאַמעטער פון די סאַדער קעגנשטעל זאָנע אויף די געלייגט שיכטע איז D2, דער דיאַמעטער פון די סאַדער בלאָק איז D1, די גרעב פון די פּקב ברעט איז T, און די דיעלעקטריק קעסיידערדיק פון די סאַבסטרייט איז ε, די פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס פון די דורכפאָר לאָך. איז בערך:
C=1.41εTD1/(D2-D1)
די הויפּט ווירקונג פון די פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס אויף דעם קרייַז איז צו פאַרלענגערן די העכערונג צייט פון די סיגנאַל און רעדוצירן די גיכקייַט פון די קרייַז.
למשל, פֿאַר אַ פּקב מיט אַ גרעב פון 50 מיל, אויב דער דיאַמעטער פון די דורך בלאָק איז 20 מיל (דער דיאַמעטער פון די דרילינג לאָך איז 10 מילז) און דער דיאַמעטער פון די סאַדער קעגנשטעל זאָנע איז 40 מיל, מיר קענען דערנענטערן די פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס פון די דורך די אויבן פאָרמולע:
C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.040-0.020)=0.31pF
די סומע פון העכערונג צייט ענדערונג געפֿירט דורך דעם טייל פון די קאַפּאַסאַטאַנס איז בעערעך:
T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.31x(50/2)=17.05ps
עס קענען זיין געזען פֿון די וואַלועס אַז כאָטש די נוצן פון די העכערונג פאַרהאַלטן געפֿירט דורך די פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס פון אַ איין דורך איז נישט זייער קלאָר ווי דער טאָג, אויב די וויאַ איז געניצט עטלעכע מאָל אין די שורה צו באַשטימען צווישן לייַערס, קייפל האָלעס וועט זיין געוויינט, און דער פּלאַן זאָל זיין קערפאַלי באַטראַכט. אין די פאַקטיש פּלאַן, די פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס קענען זיין רידוסט דורך ינקריסינג די ווייַטקייט צווישן די לאָך און די קופּער געגנט (אַנטי-בלאָק) אָדער רידוסינג די דיאַמעטער פון די בלאָק.
אין די פּלאַן פון הויך-גיכקייַט דיגיטאַל סערקאַץ, די שאָדן געפֿירט דורך די פּעראַסיטיק ינדאַקטאַנס איז אָפט גרעסער ווי די השפּעה פון די פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס. זייַן פּעראַסיטיק סעריע ינדאַקטאַנס וועט וויקאַן די צושטייַער פון די בייפּאַס קאַפּאַסאַטער און וויקאַן די פילטער יפעקטיוונאַס פון די גאנצע מאַכט סיסטעם.
מיר קענען נוצן די פאלגענדע עמפּיריקאַל פאָרמולע צו פשוט רעכענען די פּעראַסיטיק ינדאַקטאַנס פון אַ אַפּראַקסאַמיישאַן דורך-לאָך:
ל=5.08ה[לן(4ה/ד)+1]
ווו L רעפערס צו די ינדאַקטאַנס פון via, h איז די לענג פון ווי, און d איז דער דיאַמעטער פון די הויפט לאָך. מען זעט פון דער פאָרמולע אַז דער דיאַמעטער פון די וויאַ האט אַ קליין השפּעה אויף די ינדאַקטאַנס, בשעת די לענג פון די וויאַ האט די גרעסטע השפּעה אויף די ינדאַקטאַנס. נאָך ניצן די אויבן בייַשפּיל, די ינדאַקטאַנס פון די אַרויס-פון-לאָך קענען זיין קאַלקיאַלייטיד ווי:
ל=5.08x0.050[לן(4x0.050/0.010)+1]=1.015נה
אויב די העכערונג צייט פון די סיגנאַל איז 1ns, די עקוויוואַלענט ימפּידאַנס גרייס איז:
XL=πL/T10-90=3.19Ω
אַזאַ ימפּידאַנס קענען ניט זיין איגנאָרירט אין דעם בייַזייַן פון הויך-אָפטקייַט קראַנט דורך, ספּעציעל טאָן אַז די בייפּאַס קאַפּאַסאַטער דאַרף צו פאָרן דורך צוויי האָלעס ווען קאַנעקטינג די מאַכט שיכטע און די פאָרמירונג, אַזוי אַז די פּעראַסיטיק ינדאַקטאַנס פון די לאָך וועט זיין געמערט.
ווי צו נוצן די Via?
דורך די אויבן אַנאַליסיס פון די פּעראַסיטיק קעראַקטעריסטיקס פון די לאָך, מיר קענען זען אַז אין הויך-גיכקייַט פּקב פּלאַן, פּאָנעם פּשוט האָלעס אָפט ברענגען גרויס נעגאַטיוו יפעקץ צו די פּלאַן פון די קרייַז. אין סדר צו רעדוצירן די אַדווערס יפעקץ געפֿירט דורך די פּעראַסיטיק ווירקונג פון די לאָך, די פּלאַן קענען זיין ווי ווייַט ווי מעגלעך:
פֿון די צוויי אַספּעקץ פון פּרייַז און סיגנאַל קוואַליטעט, קלייַבן אַ גלייַך גרייס פון די דורך גרייס. אויב נייטיק, איר קענען באַטראַכטן ניצן פאַרשידענע סיזעס פון וויאַס, אַזאַ ווי פֿאַר מאַכט צושטעלן אָדער ערד דראָט האָלעס, איר קענען באַטראַכטן ניצן אַ גרעסערע גרייס צו רעדוצירן די ימפּידאַנס, און פֿאַר סיגנאַל וויירינג, איר קענען נוצן אַ קלענערער דורך. פון קורס, ווי די גרייס פון די דורך דיקריסאַז, די קאָראַספּאַנדינג פּרייַז וועט אויך פאַרגרעסערן
די צוויי פאָרמולאַס דיסקאַסט אויבן קענען זיין געפונען אַז די נוצן פון אַ טינער פּקב ברעט איז קאַנדוסיוו צו רידוסינג די צוויי פּעראַסיטיק פּאַראַמעטערס פון די דורך
די סיגנאַל וויירינג אויף די פּקב ברעט זאָל נישט זיין געביטן ווי ווייַט ווי מעגלעך, דאָס איז, פּרובירן נישט צו נוצן ומנייטיק וויאַס.
וויאַס מוזן זיין דרילד אין די פּינס פון די מאַכט צושטעלן און דער ערד. די קירצער די פירן צווישן די פּינס און די וויאַס, די בעסער. קייפל האָלעס קענען זיין דרילד אין פּאַראַלעל צו רעדוצירן די עקוויוואַלענט ינדאַקטאַנס.
שטעלן עטלעכע גראָונדעד דורך-האָלעס לעבן די דורך-האָלעס פון די סיגנאַל טוישן צו צושטעלן די ניראַסט שלייף פֿאַר די סיגנאַל. איר קענען אפילו שטעלן עטלעכע וידעפדיק ערד האָלעס אויף די פּקב ברעט.
פֿאַר הויך-גיכקייַט פּקב באָרדז מיט הויך געדיכטקייַט, איר קענען באַטראַכטן ניצן מיקראָ-האָלעס.