Покривање отвора

Via покривање: Кључни процес за заштиту квалитета лемних веза

У пројектовању и производњи штампаних кола, вије се користе као „мостови“ за повезивање различитих слојева. Ако су изложени, они могу лако постати скривена опасност која утиче на квалитет монтаже. Током лемљења, паста за лемљење може пасти у отвор, што доводи до недовољних лемних веза или чак до немогућности формирања ефективних лемних веза, баш као што пропушта воду у једној брани. Када се такви проблеми јаве, они директно утичу на проводљивост и поузданост кола.

Технологија прекривања, упрощено речено, подразумева оптапање или пуњење проводника маском за лемљење или специјалним материјалима, што ефикасно спречава продор пасте за лемљење и смањује ризик од случајних кратких спојева. У складу са функционалним захтевима и сценаријима употребе проводника, постоје три уобичајена метода прекривања:

Покривање проводника: погодна основна заштита

Покривање проводника подразумева директно прекривање проводника фоторезистом без додатних процесних корака, као да прекривате проводнике слојем "мреже". Постоје два конкретна облика:
1. Једнострано бранење: једна страна проводника је прекривена фоторезистом, док је друга страна отворена, што је погодно за сценарије са благим захтевима у вези одвода топлоте;

2. Двострано бранење: обе стране проводника су потпуно прекривене фоторезистом, што нуди већи ниво заштите и погодно је за уобичајене сигнализационе проводнике, а такође ефикасно спречава ненамерно продирање пасте за лемљење у отвор.

Ова метода је јефтина и једноставна у процесу и најчешће се користи као основни метод заштите у конвенционалним штампаним плочама. Напомена при пројектовању: фајл отвореног прозора слоја отпорног лака мора јасно означити област која не сме бити прекривена како би се избегли сукоби између процеса заштите и захтева пројектовања

Пуничење проводника: Циљано решење за делимично пуњење

Пуничење проводника је „пола пуњења“ проводног отвора непроводним материјалима као што су епоксидно смола и лак за отпорни слој, управо као пуњење проводног отвора „меким чепом“. Постоје два конкретна метода:
1. Једнострано пуњење: делимично пуњење проводног отвора непроводним материјалом са једне стране, прекривање површине отпорним лаком и остављање друге стране отворене;

2. Двострано пуњење: делимично пуњење са обе стране проводног отвора и прекривање отпорним лаком.

Важна напомена:

• Процес пуњења је погодан за проводне отворе пречника мањег од 0,5 мм. Тешко је обезбедити ефекат пуњења ако је отвор превелик;
  
• Višeslojne štampane ploče preporučuju se da imaju prioritet jednostrano utaknice. Dvostrane utaknice formiraju zatvoreni prostor u provrtu. Visoka temperatura lemljenja može izazvati širenje unutrašnjeg gasa i pukotine u lemnom otpornom sloju;
  
• Ako nije potrebno lemljenje, moguće je samo popuniti provrt bez prekrivanja lemnim otpornim slojem i fleksibilno prilagoditi po potrebi.

Popunjavanje provrta: Visok nivo zaštite punim zaptivanjem

Popunjavanje provrta podrazumeva potpuno punjenje provrta neprovodnim materijalom, što je ekvivalentno dodavanju "čvrstog jezgra" provrtu. Ovaj proces posebno je pogodan za oblasti sa gustim rasporedom poput BGA-a. Ako su provrti na ovim mestima izloženi, lemnje će se tokom lemljenja sliti sa pločice u provrt, što ima za posledicu nedovoljnu količinu lema i formiranje hladnih lemnih spojeva ili čak potpuno odsustvo lema, što značajno utiče na kvalitet montaže štampane ploče. Njegove glavne forme su:
1. Potpuno punjenje + dodatna zaštita: popunite viju kompletne nevodljivim materijalom, a površina se može prekriti solder maskom (ili ostaviti nepokrivenom, u zavisnosti od zahteva za zavarivanje);

2. Punjenje + Pokrivanje: Ovo je sofisticiraniji proces – prvo se elektrolitički prevlači i čisti vija, zatim se u nju unosi nevodljivi materijal i utvrdi, a na kraju se bruši čeono ravan rupe i metalizuje kako bi površina bila ravna i zavarljiva. Ova metoda je posebno pogodna za dizajn "Via-in-Pad", a takođe može podržati pakovanje sa slojevitim mikro vijama, čime se omogućava gusta povezivost između BGAsa.

Izbor odgovarajuće metode za pokrivanje vija zahteva sveobuhvatan pristup koji se zasniva na faktorima kao što su prečnik vija, broj slojeva štampane ploče i zahtevi montaže. Bez obzira da li se radi o osnovnom ekraniranju ili naprednom popunjavanju, suština je smanjenje rizika od zavarivanja i poboljšanje pouzdanosti štampane ploče. Ovo je takođe princip koji uvek poštujemo pri izboru procesa, kako bismo osigurali da svaka štampana ploča izdrži ispitivanje u stvarnim uslovima primene.