Slepi i ukopani vijovi

Slijepi vijek i ukopani vijek

Ploča s tiskanim krugovima (PCB) podsjeća na "tisuću slojeva kolača", s više slojeva bakrenih folija složenih zajedno. Kako bi se prenosili elektronički signali između različitih slojeva, morate se osloniti na "vijke" - možete ih zamisliti kao zelenu vodovodnu cijev u igrici "Super Mario", osim da elektricitet teče kroz cijev, a ne voda.

Međutim, stijenke novoranih rupa su od smole i ne provode struju, pa se na zid rupa mora nanesiti sloj bakra kako bi elektroni mogli prolaziti kroz slojeve bakrenih folija.

Postoje tri uobičajena tipa vijaka: prolazne rupe (PTH), slijepi vijek (BVH) i ukopani vijek (BVH). Dalje ćemo se fokusirati na posljednja dva.

1. Prolazna rupa (PTH) - najčešći "prolazni stubište"

Pogledajte PCB ploču na svjetlosti, rupu kroz koju prolazi svjetlost naziva se prolazna rupa. Ona ide od gornjeg sloja do donjeg sloja i jednostavna je za proizvodnju i niskih je troškova. Nedostaci su također očiti: ako želite povezati samo 3. i 4. sloj, morate bušiti kroz cijelu ploču, slično kao kada instalirate lift od 1. do 6. kata u zgradi od šest katova, koji služi samo za 3. i 4. kat, što uzrokuje gubitak prostora.

2. Slijepi via (BVH) - stubište koje povezuje samo "jedan kat s susjednim katom"

Slijepa rupa počinje s površine PCB ploče i povezuje se samo s susjednim unutarnjim slojem. Drugi kraj skriven je unutar ploče i nije vidljiv golim okom, stoga se naziva "slijepa". Tijekom proizvodnje, dubina bušenja (Z os) mora biti točno kontrolirana. Previše duboko ili plitko bušenje utječe na naknadno pokrivanje bakrom.
Uobičajena praksa: najprije laminirajte, bušite i prevucite lokalne slojeve, a zatim ih zajedno presujte s ostalim slojevima kako bi nastala cijela ploča. Na primjer, kod strukture 2+4+2, možete najprije napraviti vanjska dva sloja ili možete najprije napraviti 2+4 sloja, ali oba procesa zahtijevaju izuzetno preciznu opremu za poravnavanje.

3. Zatvoreni vodi (BVH) - Stube potpuno skrivena u "sredini katova"

Zatvoreni vodi povezuju samo dva ili više unutarnjih sloja, ne protežu se do površine tiskane ploče i s vanjske strane su potpuno nevidljivi.
Metoda: najprije bušenje i prevlačenje unutarnje jezgrene ploče, a zatim presa u cjelini. Procesa je više nego kod krozotisaka i slijepih vodova, a time i skuplja, ali može uštedjeti prostor za dodatne trake, često se koristi na pločama s visokom gustoćom međuspojeva (HDI).
IPC standard preporučuje: promjer slijepih i zatvorenih vodova ne smije premašiti 6 mila (150 μm).

Točke proizvodnje

1. Najprije bušenje ili najprije presa? Oba načina su prihvatljiva:

• Burmite i elektrolitički prevucite prije višeslojne laminacije, a zatim presujte kao cjelinu;
  
• Ili upotrijebite laser za bušenje slijepih rupa nakon laminacije.
  

2. Dubina slijepih rupa mora biti strogo kontrolirana. Ako je previše duboka, signal će se prigušiti, a ako je preplika, vodljivost može biti loša.

3. Tijekom faze projektiranja komunicirajte s tvornicom PCB-a kako biste izbjegli preradnju i naglo povećanje troškova.

Prednosti i nedostaci

Prednosti: Više elektroničkih krugova može se smjestiti u ograničen broj slojeva ili debljinu ploče, čime se mobiteli i računala čine sve manjima.
Nedostaci: Mnogo procesa, puno testiranja, visoke zahtjeve na točnost i rastući troškovi.

Savjeti za projektiranje

• Slijepe/ukopane vodove moraju prelaziti parne bakrene slojeve.
  
• Ne mogu započeti/završiti na vrhu ili dnu jezgrene ploče.
  
• Dvije rupe ne smiju se preklapati niti djelomično upuštati, osim ako jedna potpuno ne pokriva drugu – no to će povećati troškove.