10 เลเยอร์ ENIG FR4 ผ่าน In Pad PCB
ผ่านทางแผ่น PCB
ในการออกแบบ PCB รูทะลุคือตัวเว้นระยะที่มีรูชุบเล็กๆ ในแผงวงจรพิมพ์เพื่อเชื่อมต่อรางทองแดงบนแต่ละชั้นของบอร์ดมีรูทะลุประเภทหนึ่งที่เรียกว่าไมโครโฮล ซึ่งมีรูตันที่มองเห็นได้เพียงพื้นผิวเดียวของ aPCB หลายชั้นความหนาแน่นสูงหรือหลุมฝังที่มองไม่เห็นในพื้นผิวทั้งสองการเปิดตัวและการใช้งานชิ้นส่วนพินความหนาแน่นสูงในวงกว้าง รวมถึงความต้องการ PCBS ขนาดเล็ก นำมาซึ่งความท้าทายใหม่ๆดังนั้น ทางออกที่ดีกว่าสำหรับความท้าทายนี้คือการใช้เทคโนโลยีการผลิต PCB ล่าสุดแต่เป็นที่นิยมที่เรียกว่า "Via in Pad"
ในการออกแบบ PCB ในปัจจุบัน จำเป็นต้องใช้แผ่น via in อย่างรวดเร็ว เนื่องจากระยะห่างของชิ้นส่วนลดลงและค่าสัมประสิทธิ์รูปร่าง PCB มีขนาดเล็กลงที่สำคัญกว่านั้น ช่วยให้สามารถกำหนดเส้นทางสัญญาณในพื้นที่เค้าโครง PCB น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และในกรณีส่วนใหญ่ ยังหลีกเลี่ยงการเลี่ยงขอบเขตที่อุปกรณ์ครอบครองอีกด้วย
แพดพาสทรูมีประโยชน์มากในการออกแบบความเร็วสูง เนื่องจากจะลดความยาวของแทร็กและทำให้เกิดการเหนี่ยวนำคุณควรตรวจสอบว่าผู้ผลิต PCB ของคุณมีอุปกรณ์เพียงพอที่จะสร้างบอร์ดของคุณหรือไม่ เนื่องจากอาจทำให้ต้องเสียเงินมากขึ้นอย่างไรก็ตาม หากคุณไม่สามารถสอดผ่านปะเก็นได้ ให้วางโดยตรงแล้วใช้มากกว่าหนึ่งอันเพื่อลดการเหนี่ยวนำ
นอกจากนี้ พาสแพดยังสามารถใช้ได้ในกรณีที่พื้นที่ไม่เพียงพอ เช่น ในการออกแบบ micro-BGA ซึ่งไม่สามารถใช้วิธีกระจายออกแบบเดิมได้ไม่ต้องสงสัยเลยว่าข้อบกพร่องของรูทะลุในจานเชื่อมมีขนาดเล็ก เนื่องจากการใช้งานในจานเชื่อม ผลกระทบต่อต้นทุนจึงมีมากความซับซ้อนของกระบวนการผลิตและราคาของวัสดุพื้นฐานเป็นสองปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อต้นทุนการผลิตของตัวเติมนำไฟฟ้าประการแรก Via in Pad เป็นขั้นตอนเพิ่มเติมในกระบวนการผลิต PCBอย่างไรก็ตาม เมื่อจำนวนเลเยอร์ลดลง ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยี Via in Pad ก็จะลดลงตามไปด้วย
ข้อดีของ Via In Pad PCB
Via in pad PCB มีข้อดีหลายประการประการแรก ช่วยให้ความหนาแน่นเพิ่มขึ้น การใช้แพ็คเกจระยะห่างที่ละเอียดขึ้น และลดความเหนี่ยวนำยิ่งไปกว่านั้น ในกระบวนการของ via in pad นั้น via จะถูกวางไว้ใต้แผ่นรองสัมผัสของอุปกรณ์โดยตรง ซึ่งสามารถบรรลุความหนาแน่นของชิ้นส่วนที่มากขึ้นและการกำหนดเส้นทางที่เหนือกว่าดังนั้นจึงสามารถประหยัดพื้นที่ PCB ได้จำนวนมากด้วย via in pad สำหรับนักออกแบบ PCB
เมื่อเปรียบเทียบกับ blind vias และ vias แบบฝัง via in pad มีข้อดีดังต่อไปนี้:
เหมาะสำหรับรายละเอียดระยะทาง BGA;
ปรับปรุงความหนาแน่นของ PCB ประหยัดพื้นที่
เพิ่มการกระจายความร้อน
มีแบบแบนและแบบระนาบพร้อมอุปกรณ์เสริมส่วนประกอบมาให้
เนื่องจากไม่มีร่องรอยของแผ่นกระดูกสุนัข ความเหนี่ยวนำจึงต่ำกว่า
เพิ่มความจุแรงดันไฟฟ้าของพอร์ตช่องสัญญาณ
ผ่านทางแอปพลิเคชัน Pad สำหรับ SMD
1. อุดรูด้วยเรซินแล้วชุบด้วยทองแดง
เข้ากันได้กับ BGA VIA ขนาดเล็กใน Pad;ขั้นแรก กระบวนการเกี่ยวข้องกับการเติมรูด้วยวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าหรือไม่นำไฟฟ้า จากนั้นจึงชุบรูบนพื้นผิวเพื่อให้พื้นผิวเรียบสำหรับพื้นผิวที่เชื่อมได้
รูทะลุใช้ในการออกแบบแผ่นเพื่อยึดส่วนประกอบบนรูทะลุหรือเพื่อขยายข้อต่อบัดกรีไปยังจุดเชื่อมต่อรูทะลุ
2. มีการชุบไมโครรูและรูบนแผ่น
Microholes เป็นรูที่ใช้ IPC ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 0.15 มม.อาจเป็นรูทะลุ (เกี่ยวข้องกับอัตราส่วนภาพ) อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว ไมโครโฮลจะถือเป็นรูตันระหว่างสองชั้นไมโครโฮลส่วนใหญ่เจาะด้วยเลเซอร์ แต่ผู้ผลิต PCB บางรายก็เจาะด้วยชิ้นส่วนเชิงกลเช่นกัน ซึ่งจะตัดช้ากว่าแต่ตัดได้สวยงามและสะอาดตากระบวนการ Microvia Cooper Fill เป็นกระบวนการสะสมทางเคมีไฟฟ้าสำหรับกระบวนการผลิต PCB หลายชั้นหรือที่เรียกว่า Capped VIas;แม้ว่ากระบวนการจะซับซ้อน แต่ก็สามารถสร้างเป็น HDI PCBS ได้ ซึ่งผู้ผลิต PCB ส่วนใหญ่จะเต็มไปด้วยทองแดงที่มีรูพรุนขนาดเล็ก
3. ปิดรูด้วยชั้นต้านทานการเชื่อม
ฟรีและเข้ากันได้กับแผ่นบัดกรี SMD ขนาดใหญ่กระบวนการเชื่อมด้วยความต้านทาน LPI ที่ได้มาตรฐานไม่สามารถสร้างรูทะลุได้โดยไม่มีความเสี่ยงที่จะมีทองแดงเปลือยในกระบอกรูโดยทั่วไปสามารถใช้งานได้หลังจากการพิมพ์สกรีนครั้งที่สองโดยฝากสารต้านทานการบัดกรีอีพ็อกซี่หรืออีพ็อกซี่ที่บ่มด้วยความร้อนไว้ในรูเพื่ออุดมันถูกเรียกว่าผ่านการอุดตันการอุดรูทะลุคือการปิดกั้นรูทะลุด้วยวัสดุต้านทานเพื่อป้องกันการรั่วไหลของอากาศเมื่อทำการทดสอบเพลต หรือเพื่อป้องกันการลัดวงจรของส่วนประกอบใกล้กับพื้นผิวของเพลต
