Blind- og skjulte vias

Blind Via og Indarbejdet Via

Printpladen (PCB) ligner en "tusindlagkage", med flere lag kobberfoliekredse stablet oven på hinanden. For at overføre elektriske signaler mellem de forskellige lag er man nødt til at bruge "vias" – man kan tænke på det som røret i "Super Mario", bortset fra at elektricitet løber i røret i stedet for vand.

Hvilevevet i et nyt borehul består dog af harpiks og er ikke ledende, så der skal derfor plateres et lag kobber på hulvæggen, så elektronerne kan passere gennem lagene af kobberfolie.

Der findes tre almindelige typer vias: Gennemgående hul (PTH), blind via (BVH) og indarbejdet via (BVH). Nedenfor fokuseres på de sidstnævnte to.

1. Gennemgående hul (PTH) - den mest almindelige "gennemgående trappe"

Se på PCB'en mod lyset, hullet som lader lys passere igennem, er et gennemgående hul. Det går hele vejen fra top laget til bund laget, og er simpelt at producere og billigt. Ulemperne er også indlysende: Hvis man kun ønsker at forbinde det 3. og 4. lag, er man nødt til at bore hele vejen gennem pladen, ligesom at installere en elevator fra 1. til 6. sal i en seks etagers bygning, som kun skal betjene 3. og 4. sal, hvilket spilder plads.

2. Dødvie (BVH) - en trappe, som kun forbinder "én etage med den nærliggende etage"

Dødvien starter fra PCB-overfladen og forbinder kun til det nærliggende indre lag. Den anden ende er skjult inde i pladen og kan ikke ses med det blotte øje, derfor kaldes det "blind". Under produktionen skal boringens dybde (Z-akse) nøjagtigt kontrolleres. For dyb eller for overfladisk vil påvirke den efterfølgende kobberplatering.
Almindelig praksis: Laminér først, punch og elektroplater de lokale lag, og tryk dem derefter sammen med andre lag for at danne en hel plade. For eksempel i en 2+4+2 struktur kan du først fremstille de yderste to lag, eller du kan først fremstille 2+4 lagene, men begge kræver ekstremt præcise justeringsudstyr.

3. Skjulte gennemgange (BVH) - Trapper helt skjult i "midten af gulvet"

Skjulte gennemgange forbinder kun to eller flere indre lag, strækker sig ikke til PCBens overflade og er helt usynlige udefra.
Metode: Punch og elektroplater først den indre kernetavle, og tryk den derefter som en helhed. Der er flere processer end gennemgange og blinde huller, og omkostningerne er også højere, men det kan spare plads til flere ledninger og anvendes ofte i højdensitetsforbindelsesplader (HDI).
IPC-standard anbefaler: Åbning af blinde og skjulte gennemgange bør ikke overstige 6 mil (150 μm).

Produktionspunkter

1. Bore først eller laminere først? Begge metoder er mulige:

• Bor og elektroplater før flerlagslaminering, og press derefter som helhed;
  
• Eller brug laser til at bore blinde huller efter laminering.
  

2. Dybden af blinde huller skal strengt kontrolleres. Hvis det er for dybt, vil signalet blive svækket, og hvis det er for lavt, kan ledningen være dårlig.

3. Kommunikér med PCB-fabrikken i designfasen for at undgå omarbejde og kosteudsving.

Fordele og ulemper

Fordele: Flere kredsløb kan pakkes ind i et begrænset antal lag eller pladetykkelse, hvilket gør mobiltelefoner og computere mindre og mindre.
Ulemper: Mange processer, mange tests, høje præcisionskrav og stigende omkostninger.

Design Tips

• Blind/indarbejdede forbindelser skal krydse lige antal kobberlag.
  
• De kan ikke starte/slutte øverst eller nederst på core-pladen.
  
• To forbindelser kan ikke overlappe eller delvis være indarbejdede, medmindre den ene helt dækker den anden - men dette vil øge omkostningerne.