Vak- és Temetett Vias

Vak átmenő furat és eltemetett átmenő furat

A nyomtatott áramkör (PCB) olyan, mint egy „ezer rétegű torta”, amely több réteg rézlemez áramkörből áll össze. Az elektronikus jelek különböző rétegek közötti továbbításához „átmenő furatokra” van szükség – képzelje el, mint a „Super Mario” játékban a zöld vízvezetéket, csak ebben az esetben az elektromosság áramlik a vízvezetékben, nem pedig víz.

Ugyanakkor a frissen fúrt lyuk falát gyantából áll, és nem vezető, ezért a lyuk falára egy réteg rezet kell elektrolitikusan leválasztani, hogy az elektronok átjussanak a rézlemez rétegein.

Három gyakori típusa van az átmenő furatoknak: átmenő furat (PTH), vak átmenő furat (BVH), és eltemetett átmenő furat (BVH). Az alábbiakban különösen az utóbbi kettőre koncentrálunk.

1. Átmenő furat (PTH) - a leggyakoribb „áthaladó lépcső”

Tartsa a nyomtatott áramkörlemezt (PCB) a fény felé! Az a furat, amelyen átjön a fény, átmenő furat. Ez a felső rétegtől a alsó rétegig tart, egyszerű gyártani, és olcsó. Hátrányai szintén nyilvánvalóak: ha csupán a 3. és 4. réteget szeretné összekötni, akkor is át kell fúrni az egész lemezt, éppen úgy, mint amikor egy hatemeletes épületben a 6. emeletig tartó liftet szerelnek be, amely csupán a 3. és 4. emeletet szolgálja ki, és közben helyet pazarolnak.

2. Vakvia (BVH) – egy olyan lépcső, amely csupán "egy emeletet köt össze a szomszédos emelettel"

A vakvia a nyomtatott áramkörlemez (PCB) felületéről indul, és csupán a szomszédos belső réteggel köt össze. A másik vége a lemezben rejtett, szabad szemmel nem látható, ezért nevezzük "vak"-nak. Gyártása során a fúrás mélységét (Z tengely) pontosan szabályozni kell. Ha túl mélyre vagy túl sekélyre kerül a fúrás, az befolyásolja a későbbi rézbevonat minőségét.
Elterjedt gyakorlat: először laminálják, kiszúrják és galvanizálják a helyi rétegeket, majd ezeket együtt préselik a teljes nyomtatott áramkör elkészítéséhez. Például egy 2+4+2 felépítésnél először elkészíthető a két legkülső réteg, vagy először a 2+4 réteg, de mindkettő rendkívül pontos igazítóberendezést igényel.

3. Eltemetett átmenet (BVH) – Teljesen rejtett a „padló közepében

Az eltemetett átmenetek csak két vagy több belső réteget kötnek össze, nem érnek el a nyomtatott áramkör felszínéig, és kívülről teljesen láthatatlanok.
Eljárás: először kiszúrják és galvanizálják a belső magkártyát, majd azt egyben préselik. Ennél a módszernél több folyamat szükséges, mint a csatlakozófuratoknál és a vakfuratoknál, a költség is magasabb, viszont helyet takarít meg további nyomvonalak elhelyezéséhez, ezért gyakran alkalmazzák nagy sűrűségű összeköttetésű (HDI) táblákon.
Az IPC szabvány ajánlása: a vak- és eltemetett átmenetek átmérője nem haladhatja meg a 6 mil-t (150 μm-t).

Gyártási szempontok

1. Először fúrás vagy először préselés? Mindkét módszer alkalmazható:

• Fúrás és elektromos lemez előtt többrétegű laminálás, majd együttes préselés;
  
• Vagy lézerrel fúrni vakfúrásokat laminálás után.
  

2. A vakfúrások mélységét szigorúan szabályozni kell. Ha túl mély, a jel gyengül, ha túl sekély, az átvezetés rossz lehet.

3. Kommunikáljon a PCB gyárral a tervezési szakaszban, hogy elkerülje a javításokat és a költségnövekedést.

Előnyök és hátrányok

Előnyök: Több áramkör helyezhető el korlátozott számú rétegben vagy lemezvastagságban, így a mobiltelefonok és számítógépek egyre kisebbek lesznek.
Hátrányok: Sok folyamat, sok tesztelés, magas pontossági követelmények és növekvő költségek.

Tervezési tippek

• A vak/temetett átmenőfuratoknak páros rézrétegeket kell átugraniuk.
  
• Nem indulhatnak/végződhetnek a maglemez tetején vagy alján.
  
• Két átmenőfurat nem fedheti egymást vagy részben átfedheti egymást, kivéve, ha az egyik teljesen lefedi a másikat – de ez növeli a költségeket.