Сляпо и скрито свързване

Сляпо вие и вградено вие

Печатната платка (PCB) е като „хиляда слоя торта“, с няколко слоя медни фолио вериги, насложени един върху друг. За да се предават електронни сигнали между различни слоеве, трябва да разчитате на „виите“ – можете да ги разглеждате като зелената водопроводна тръба в „Super Mario“, само че по тръбата тече електричество, а не вода.

Стената на новопробитата дупка обаче е от смола и не е токопроводима, затова върху стената на дупката трябва да се нанесе слой мед, за да могат електроните да преминават през слоевете медно фолио.

Има три често срещани типа виета: чрез дупка (PTH), сляпо вие (BVH) и вградено вие (BVH). Следващото ще се фокусира върху последните два.

1. Чрез дупка (PTH) – най-често срещаното „минаващо стълбище“

Погледнете платката на светлината, онази дупка, която пропуска светлината, е проходен контактен отвор. Той минава напълно от горната до долната страна и е прост за производство и с ниска цена.Недостатъците също са очевидни: ако искате да свържете само третия и четвъртия слой, трябва да пробиете цялата платка, точно както при инсталиране на асансьор от първия до шестия етаж в шестетажна сграда, която обслужва само третия и четвъртия етаж, което губи пространство.

2. Сляп виа (BVH) - стълбище, което свързва само "един етаж със съседния"

Сляпата дупка започва от повърхността на PCB и се свързва само със съседния вътрешен слой. Другият ѝ край е скрит в платката и не може да бъде видян с просто око, затова се нарича "слепа". При производството ѝ дълбочината на пробиване (Z ос) трябва точно да се контролира. Ако е пробита твърде дълбоко или твърде плитко, това ще повлияе на последващото покритие с мед.
Разпространена практика: първо се ламинират, перфорират и галванично покриват локалните слоеве, след което се пресуват заедно с другите слоеве, за да се получи цяла платка. Например, при структура 2+4+2 може първо да се произведат външните два слоя, или първо да се произведат слоевете 2+4, но и в двата случая е необходимото изключително прецизно оборудване за подреждане.

3. Вградени виите (BVH) - Стълбища напълно скрити в "средата на етажа"

Вградените вии свързват само два или повече вътрешни слоя, не достигат до повърхността на PCB платката и напълно невидими отвън.
Метод: Първо се перфорира и галванично покрива вътрешната основна платка, след което се пресува като цяло. Има повече процеси в сравнение с пълни и слепи вии, цената също е по-висока, но може да спести място за допълнителни линии и често се използва в платки с висока плътност на връзките (HDI).
Според стандарта IPC: Диаметърът на слепи и вградени вии не трябва да надвишава 6 mil (150 μm).

Производствени бележки

1. Първо перфориране или първо пресоване? И двата метода са подходящи:

• Просверлете и нанесете електролитно покритие преди многослойното ламиниране, след което пресуйте като цяло;
  
• Или използвайте лазер за пробиване на слепи отвори след ламинирането.
  

2. Дълбочината на слепите отвори трябва да се контролира строго. Ако са твърде дълбоки, сигналът ще се ослаби, а ако са твърде плитки – проводимостта може да е лоша.

3. Свържете се с фабриката за производство на PCB още на етапа на проектиране, за да избегнете преработки и скок на разходите.

Предимства и недостатъци

Предимства: Повече вериги могат да се поставят в ограничен брой слоеве или дебелина на платката, което прави мобилните телефони и компютрите все по-малки.
Недостатъци: Много процеси, много тестове, високи изисквания към точността и нарастващи разходи.

Съвети за проектиране

• Слепи/вградени виите трябва да преминават през четен брой медни слоя.
  
• Те не могат да започват/завършват в горната или долната част на основната платка.
  
• Две виа не могат да се припокриват или частично да се вмъкват една в друга, освен ако едната напълно да покрива другата – но това ще увеличи разходите.