高精度阻抗控制板中的微孔工艺成本效益是怎样的?

时间:2023-09-08来源:佚名

设计面积在PCB布局中是非常宝贵的。设计师通常必须在布局的最后发挥创造性,因为组件放置在外层,平面和内层的信号占据了大部分可路由区域。更小的组件(如果可用)是可能的,但可能受到供应或封装限制。对于走线宽度,低于4密耳的制造将提高裸板的生产成本,但更重要的是,电路的阻抗要求将阻碍宽度的减小。

剩下的是通孔:通常是一个机械钻孔和电镀的通孔,横跨电路板从一个外层到另一个外层。制造实践确保钻孔直径在深度的一个量级内,但微孔可以打破这一限制。通孔直径的显著减小改善了高密度互连(HDI)设计,是支持细间距球栅阵列(bga)的制造技术之一,可实现更紧凑的布局。

高精度阻抗控制板中的微孔工艺成本效益是怎样的?

微通孔的HDI设计激励

标准的机械钻孔和镀孔遵循长宽比,定义为钻孔深度与孔直径的比率。由于外壳内的阻抗和系统集成的影响,在设计的最初阶段之后,板的厚度不太可能发生变化,将板的最小通孔直径锁定为板厚度的十分之一(上限)

直径超过10:1长宽比的通径可能会遇到可靠性问题,因为枪管中心的枪管电镀不完整。

筒体相对直径越长,铜离子板越有可能到靠近孔开口的筒体表面。

随着孔径的缩小,镀液的流速受到限制。

桶内电镀不良会损害通孔的结构完整性。由于电路板在运行过程中经历了加热循环,材料在z轴上的膨胀(板的厚度)导致应力-应变矩阵的发展,这是由于镀铜层和周围(最常见的)环氧玻璃纤维基板之间的不匹配。长径比超过10:1会阻碍沿筒身长度的适当电镀,并且在其使用寿命期间,通孔容易经历比预期更早的故障。

设计师们陷入了两难境地:如果板的厚度限制了通孔的下边界,那么通孔直径如何缩小呢?解决方法是完全通过微通孔进行通孔层间连接。

根据IPC的定义,微孔是指长径比为1:1,深度不超过10密耳的钻孔。25毫米)。微通孔通常只跨越两层,偶尔也会跨越三层;微孔的“通孔”连接需要将连续的微孔以以下两种方式之一连接在一起:

堆叠微孔在功能上与传统的通孔孔相似,微孔的孔中心与z轴对齐。虽然更节省空间,但堆叠微通孔遇到了更多的可靠性问题。

交错微孔可以分布在电路板平面的任何地方,只要它们之间有电连接(例如,走线)

微孔工艺对PCBA整体生产的影响

微通孔只是一种类型的通孔结构,可以与通孔通孔共存,但制造过程更复杂。通孔钻孔和电镀是单独的、连续的步骤,在层压过程中,随着板层的融合,微孔需要多次迭代钻孔和电镀。

微孔结构迫使层压成为一个多阶段的过程,在最终层压完成板的物理堆叠之前,在适当的层对上钻微孔。微孔可以根据其在铺层中的位置进一步定义:

盲微孔在板的外层上有一个开口。

埋入式微孔在电路板的任何外层都没有开口,即完全埋入内层。

钻孔工艺本身也适应多种制造模式。虽然机械钻孔仍然可以通过控制深度的钻孔来进行微孔加工,但激光钻孔具有许多优点,主要是在大容量批次和更小直径的情况下具有更高的吞吐量。

此外,由于激光烧蚀是一种非接触式钻孔方法,因此它避免了机械钻孔常见的一些缺陷,如钻移、振动、涂抹、钻头破损等,这些缺陷会严重影响微孔的最终质量。

    相关阅读

    干式变压器的温度正常范围是多少

    1、正常工作的干式变压器 温度达到95度,就已经算是较高的了。不能再增加负载了。低压设备一般要求温升不要超过60度(即:环境温度 60度)。温度过高会加速设备绝缘老化,缩短使...
    2022-09-17
    干式变压器的温度正常范围是多少

    一文看懂三相断路器怎么接线,附完整接线图

    三相断路器 的接线方法 具体接线为:进出线为三火一零,零线接N极。黄,绿,红分别是A、B、C相线,蓝线是中性线。三相四线漏电保护器 入端必须接零线 N。 380V三相四线空开(断路...
    2022-12-28
    一文看懂三相断路器怎么接线,附完整接线图

    限位开关及行程开关的接线方法(图文)

    【 限位开关怎么接线?限位开关及行程开关 的接线方法 】 行程开关又称限位开关,行程开关主要用于控制机械设备的行程及限位保护,行程开关有多种类型,那么行程开关怎么接线,...
    2022-12-29
    限位开关及行程开关的接线方法(图文)

    变压器在日常生活中的用途有哪些?

    变压器 是一种电气设备,主要用于将输出信号从电路的一部分耦合到另一部分。在此过程中,变压器还可以修改输入信号的幅度电平等特性。变压器的概念是由英国科学家迈克尔法拉第...
    2022-09-05

    解析光伏电站从准备到建成项目全流程

    一、光伏项目全流程概览 光伏项目属于固定资产投资类项目,大致流程如下图所示。 二、光伏项目前期阶段 光伏项目前期阶段包含五项工作,如下图所示。 图:光伏项目前期阶段的运...
    2022-05-28
    解析光伏电站从准备到建成项目全流程

    热继电器文字符号与图形符号

    热继电器是一种利用电流通过元件所产生的热效应原理而反时限动作的继电器,以下是热继电器的文字符号和图形符号,一起来看下。 热继电器实物图,如下: 1、 热继电器文字符号...
    2022-12-27
    热继电器文字符号与图形符号

    逆变器最佳组串及容配比设计

    在光伏系统中,随着技术的发展成熟,组件与逆变器容配比不断发生变化,不再是按1:1配,因为光照条件、安装角度、线路损耗等各种因素,组件效率无法达到100%输出,大部分时间可...
    2022-05-28
    逆变器最佳组串及容配比设计

    变压器容量怎么算?怎样测试变压器容量?

    变压器 额定容量是输入变压器的视在功率值,包括变压器自身吸收的有功功率和无功功率。 判断变压器容量的方法有: 1)测量变压器的直流电阻,确定变压器的容量; 2) 容量测试仪...
    2022-09-05

    网站栏目