Vías Ciegas y Enterradas

Vía Ciega y Vía Enterrada

La placa de circuito impreso (PCB) es como una "tarta de mil capas", con múltiples capas de circuitos de cobre apiladas. Para transmitir señales electrónicas entre diferentes capas, hay que depender de las "vías"; puede pensarlo como la tubería verde de agua en "Super Mario", excepto que por la tubería fluye electricidad, no agua.

Sin embargo, la pared del nuevo orificio perforado es de resina y no es conductiva, por lo tanto, se debe depositar una capa de cobre sobre la pared del orificio para que los electrones puedan atravesar las capas de cobre.

Existen tres tipos comunes de vías: orificio pasante (PTH), vía ciega (BVH) y vía enterrada (BVH). A continuación, se tratan con mayor detalle los dos últimos.

1. Orificio pasante (PTH) - la "escalera" más común que atraviesa todas las capas

Mire la PCB contra la luz; el orificio por donde pasa la luz es un orificio pasante. Este tipo de orificio atraviesa toda la placa, desde la capa superior hasta la inferior, y es sencillo de fabricar y de bajo costo. Sus desventajas también son evidentes: si solo desea conectar la tercera y cuarta capa, debe perforar toda la placa, algo así como instalar un ascensor del primer al sexto piso en un edificio de seis plantas, cuando solo se va a utilizar en la tercera y cuarta planta, lo cual desperdicia espacio.

2. Vía ciega (BVH) - una escalera que solo conecta "una planta con la inmediatamente superior"

El orificio ciego comienza desde la superficie de la PCB y solo se conecta a la capa interna adyacente. El otro extremo queda oculto dentro de la placa y no es visible a simple vista, por eso se llama "ciego". Durante la fabricación, se debe controlar con precisión la profundidad de perforación (eje Z). Si es demasiado profundo o demasiado superficial, afectará el posterior recubrimiento de cobre.
Práctica común: primero laminar, punzonar y electrodepositar las capas locales, y luego prensarlas junto con otras capas para formar una placa completa. Por ejemplo, en una estructura 2+4+2, se pueden fabricar primero las dos capas externas, o también se pueden fabricar primero las capas 2+4; en ambos casos se requiere equipo de alineación de extrema precisión.

3. Vías enterradas (BVH) - Totalmente ocultas en el "interior del piso"

Las vías enterradas solo conectan dos o más capas internas, no se extienden hasta la superficie del PCB y son completamente invisibles desde el exterior.
Método: Primero se punzona y se electrodeposita la placa central interna, y luego se prensa como un todo. Tiene más procesos que las vías pasantes y ciegas, y su costo también es mayor, pero permite ahorrar espacio para más trazados, y suele utilizarse en placas de interconexión de alta densidad (HDI).
La norma IPC recomienda: El diámetro de las vías ciegas y enterradas no debe superar las 6 mil (150 μm).

Puntos de fabricación

1. ¿Primero perforar o primero prensar? Ambos métodos son viables:

• Perfore y electroplate antes del laminado multicapa y luego prensar en conjunto;
  
• O utilice un láser para perforar pozos ciegos después del laminado.
  

2. La profundidad de los pozos ciegos debe controlarse estrictamente. Si es demasiado profunda, la señal se atenuará, y si es demasiado superficial, la conducción puede ser deficiente.

3. Comunique con la fábrica de PCB durante la etapa de diseño para evitar retrabajos y aumentos de costo.

Ventajas y desventajas

Ventajas: Se pueden integrar más circuitos en una cantidad limitada de capas o espesor de placa, logrando que los teléfonos móviles y computadoras sean cada vez más pequeños.
Desventajas: Muchos procesos, muchas pruebas, requisitos de alta precisión y costos crecientes.

Recomendaciones de Diseño

• Los vias ciegos/enterrados deben cruzar capas de cobre pares.
  
• No pueden comenzar/terminar en la parte superior o inferior de la placa base.
  
• Dos vias no pueden solaparse ni anidarse parcialmente, a menos que una cubra completamente a la otra, pero esto incrementará los costos.