bất cứ một bộ phận tử nào cũng cần một thị thức để thiết lập mô hình kết nối giữa nhiều mức của một bộ phận. Các lỗ thường được phủ bởi một vật liệu khác nhau để truyền các tín hiệu điện và làm nguồn nhiệt trong quá trình.
Bạn biết đấy, bạn có thể sử dụng đồng để che các lỗ để dẫn điện hơn. bạn có biết sự khác biệt giữa các kỹ thuật khác nhau?
chúng tôi đã chuẩn bị một hướng dẫn hữu ích để trả lời tất cả các câu hỏi của bạn. chúng tôi sẽ thảo luận về các quy trình khác nhau được sử dụng để lấp các lỗ qua và các lợi ích của mỗi quy trình.
1, thông qua lỗ là gì
Kích thước của các lỗ trống có thể là nhỏ nhất, nhưng chúng là một phần quan trọng của bảng mạch in (PCB). các lỗ liệu được kết nối với nhau trên các tầng khác nhau của các bộ phận tử.
Có các loại lỗ khác nhau, bạn có thể tạo ra tất cả các loại lỗ trên đường khoan trên một PCB. bạn sẽ không bao giờ tìm thấy bất kỳ thành phần nào đi qua lỗ thông qua visa.
Visa có thể là một lều hoặc một lỗ hổng-lều là lỗ hổng được phủ bằng lớp màng kháng hàn dưới dạng lều hoặc da.
Trước đây, các nhà sản xuất gặp khó khăn trong việc sử dụng màng kháng hàn hình ảnh lỏng (LPI) để hỗ trợ các lỗ hổng. nhưng với việc giới thiệu màng kháng màng khô, công nghệ này trở nên thoải mái hơn.
Đẩy một PCB làm giảm số lượng đĩa hàn dẫn điện bị phơi mặt và giảm số đoản mạch do các đường cầu hàn. nó cũng bảo vệ các lỗ hổng khỏi sự ăn mòn và các yếu tố bên ngoài.
khi làm việc với các đĩa hàn smt, khi thiết kế các lỗ hồ ở cuối vị trí, việc nâng cao sẽ giúp giảm sự di chuyển của các cấu phần smd.
Sự nâng cũng rất phù hợp với các lỗ gần các đĩa hàn SMT, do đó giảm thiểu cơ hội bị ngắt mạch trong quá trình trở lại. đôi khi, lỗ hổng kéo dài lại được phủ một lớp màng kháng hàn.
1.1 Lỗ hổng là gì
sự chặn là quá trình chặn hoàn toàn các lỗ thông qua các vật liệu như màng kháng hàn hoặc chất nạp. sau đó, các nhà sản xuất đặt một mặt nạ lpi vào ổ cắm.
trong công nghệ này, các lỗ thông qua không nhận được bất kỳ độ mịn bề mặt nào. họ đang lấp lỗ để đảm bảo rằng visa đã được kiểm tra kỹ lưỡng.
trong quá trình sản xuất, bạn phải thực hiện một vài bước bổ sung để chặn các lỗ. bạn phải cân nhắc kích cỡ của các lỗ thông qua, không có bề mặt nào.
Trong quá trình làm cứng, bạn cũng phải kiểm soát tốc độ tăng lên để trung hòa tất cả các chất bay hơi. nếu bạn không thể kiểm soát được, màng chống hợp có thể được áp dụng lên bề mặt khi lắp ráp lại.
các lỗ có thể được chặn bằng các điều khiển và không điều khiển. Bạn có thể sử dụng vật liệu epoxy không mang điện hoặc màng kháng hàn để đảm bảo rằng các lỗ và đường gờ tròn được che phủ hoàn toàn. Điều này đảm bảo rằng bạn sẽ không tạo ra các điểm hàn hợp hư hỏng hoặc không chắc chắn trên các đĩa hàn BGA SMD.
Kéo lỗ thông qua
hiện nay, gói bga đang trở nên chặt chẽ hơn. sử dụng mô hình tiêu chuẩn” xương chó” để truyền tín hiệu ra bên ngoài là khó khăn.
Do vậy, các lỗ được khoan vào các đĩa hàn trong gói BGA, cho phép bạn dễ dàng định hướng các tín hiệu.
trong quá trình này, các lỗ phải được chặn hoàn toàn. Sau đó, các lỗ hổ được mạ bằng đồng và làm phẳng để căn chỉnh với các đặc điểm đồng khác.
Một số thiết bị gắn trên bề mặt trên một PCB có thể tạo ra quá nhiệt và cần phải được điều khiển ra ngoài để hoạt động đúng. vì lý do này, các lỗ nhiệt thường bị chặn bởi các chất dẫn điện.
chất đệm là kim loại, truyền nhiệt đến phía bên kia của bảng mạch. chất nén cũng làm giảm điện trở của dòng điện và được áp dụng cho các chip có lượng điện lớn.
điều này sẽ làm giảm sự giảm áp giữa smd và chân nguồn điện.
1.2 So sánh các lỗ thông qua và bị chặn
lỗ hổng là một công nghệ sử dụng màng kháng để che lỗ. Bạn có thể sử dụng các chương trình màn chắn khác nhau, như tô lưới, phun và tô màn.
nhưng những phương pháp này có thể không đủ để cung cấp một lỗ thông qua toàn bộ. Ví dụ, phun và các chiến lược cụ thể có thể không đủ để bao quanh cả hai mặt của một lỗ thông qua.
công nghệ sợi lưới cũng có một số hạn chế về kích thước lỗ và độ dày của tấm.
Các lỗ trống rất hữu ích trong nhiều trường hợp, ví dụ, trong thiết kế BGA, các lỗ trống thường gần với các đĩa hàn SMD. trong trường hợp này, các lỗ hổng chặn có thể giải quyết vấn đề.
Trong quá trình sản xuất, các bước để đảm bảo rằng sự tắc nghẽn hoặc chất đệm không dẫn điện hình thành một niêm phong hoàn chỉnh và bao phủ một vòng tròn. quy trình này đảm bảo 100% các lỗ được kéo dài và lấp đầy.
khi bị tắc nghẽn, trước tiên hãy loại bỏ khoảng trống mặt nạ ra khỏi lỗ thông qua. sau đó tô đầy các lỗ theo các tham số thiết kế của pcb.
theo tiêu chuẩn của ipc.
bạn đã nắm bắt được khái niệm ban đầu về việc giữ lỗ thông qua và ngăn chặn. trong chương tiếp theo, chúng ta sẽ thảo luận thêm về các lỗ hổng.
hình 1: các lều
2, hàn điền vào các lỗ
2.1 Điền các lỗ đồng
các lỗ hổng có thể truyền các tín hiệu từ một mặt của bảng mạch đến phía kia. Các nhà sản xuất bôi một mức đồng lên một PCB để cung cấp các thuộc tính dẫn điện của nó và thiết lập các kết nối giữa các mức được kết nối qua các lỗ.
mạ đồng đủ để truyền tín hiệu điện, nhưng các nhà sản xuất có thể sử dụng một vật liệu dẫn điện khác để lấp các khoảng trống để tăng dung lượng.
Đồng tăng khả năng dẫn nhiệt của bảng mạch, loại bỏ nhiệt từ các thành phần PCB nhạy cảm và phân tán nó sang phía bên kia của bảng mạch. Nó làm giảm khả năng bị hư hỏng và kéo dài tuổi thọ của một PCB.
Các lỗ điều khiển bằng đồng cũng rất phù hợp với các ứng dụng mà yêu cầu nhiều dòng điện từ một mặt của bảng mạch sang mặt khác.
Tính chất dẫn điện của đồng cho phép tín hiệu dòng điện cao đi qua mà không gây áp lực lên PCB. nó làm cho các lỗ hổng đồng phù hợp cho các ứng dụng áp suất cao.
đồng lỗ quá nhiều sẽ làm tăng chi phí sản xuất, nhưng điều này là cần thiết khi bạn cần độ ổn định cao.
2. 2 điều khiển điện và không điều khiển điện
chất dẫn điện
các lỗ dẫn điện được làm bằng kim loại và có thể dẫn nhiệt một cách hiệu quả. chúng được sử dụng để điền đầy các lỗ trong khi các lỗ chuyển nhiều dòng điện hoặc sự nóng tới mặt khác của bảng.
Các bộ điện dẫn điện rất thích hợp cho những điều kiện mà yêu cầu nhiều năng lượng, ví dụ như các điều kiện bên dưới một con chíp bị quá nóng.
Quá trình này gây ra một nhược điểm: hệ số giãn nở nhiệt (CTE) khác nhau giữa chất dẫn điện và lớp phủ xung quanh.
bởi vì kim loại được giãn nổi nhanh hơn vật liệu được bao quanh, nên các bức tường và đầu được nổi ở giữa.
Do vậy, quy trình này không phù hợp với một số ứng dụng, ví dụ như các lỗ hồ hợp được tô đầy để đảm bảo tính lâu dài của mức chiếu bằng đồng che phủ các lỗ.
chất đệm không dẫn điện
Nhiều người tin rằng các lỗ lớn được điều khiển với các chất lượng không dẫn điện không thể hay có thể truyền các tín hiệu điện từ một mặt sang một mặt khác.
nhưng điều đó không đúng, bởi vì tất cả các lỗ trên bảng đều được mạ bằng đồng, đồng có đặc tính dẫn điện.
chỉ có chất đựng không dẫn điện thay thế không khí trong thùng.
Bạn có thể sử dụng quy trình này để đảm bảo rằng các vật liệu hàn hoặc các vật liệu ô nhiễm khác không ngăn cản bạn vào trong các lỗ. nó cũng phù hợp để cung cấp hỗ trợ cấu trúc cho các đĩa hàn trên các lỗ hổng.
2. 3 màng kháng hàn trên các lỗ
các lỗ có thể bao phủ nhiều vật liệu, và màng kháng hàn là một trong những vật liệu thông thường nhất. Màn kháng hàn có thể được áp dụng vào một lỗ hổ theo nhiều cách, ví dụ như một lỗ thông qua một lỗ hỗ kín bởi màng kháng hàn ở hai đầu và một lỗ hồng mở ở một đầu.
đôi khi, cả hai bên của lỗ hổng đều mở, màng kháng hàn chỉ bao phủ một vòng tròn. loại mạ điện mà bạn cần phụ thuộc vào đặc tính của ứng dụng và mục đích của bạn.
trong quá trình lắp ráp, bạn có thể bôi màng kháng trên các lỗ. đầu tiên, bạn bôi mực kháng hàn lên toàn bề mặt của bảng mạch, sau đó làm khô.
Mực trong màng kháng hàn có thể được làm cứng bởi ánh sáng cực tím do vật liệu nhạy cảm với ánh sáng cực tím.
Theo các quy định thiết kế, một số bộ phận mực không bị phơi mặt với tia cực tím. chúng giữ cho nó mềm mại và có thể được rửa sạch bằng 1% dung dịch kiềm.
hình 2: kênh nổi bậc
2.4 Lỗ mạ đồng
bạn có thể tìm thấy cách này để lấp đầy di sản cũ và trang thiết bị quân sự. Các lỗ mạ bằng đồng cung cấp một điều dẫn điện và đáng tin cậy hơn so với các lỗ hổ không điện điện và áp dụng chúng vào các tấm.
đồng cũng giúp tạo ra các lõi rắn. Bạn cũng có thể nhận được một bộ bề mặt phẳng được làm mạ các lỗ, kết quả là sản xuất các bộ phận chất lượng cao. quy trình này cũng ngăn không cho hàn rải rác và ảnh hưởng đến các điểm hàn cấp.
quy trình này có một số hạn chế. bạn sẽ thấy rất khó để sơn toàn bộ thùng.
phần trên và phần dưới của lỗ sẽ được bôi nhanh hơn, trong khi một số không khí hoặc chất lỏng có thể bị kẹt ở giữa.
Đối với các lỗ mạ bằng đồng, các lỗ phải nhỏ. Đồng được sử dụng để điền các lỗ cũng phủ tất cả các cấu phần đồng trên bảng mạch, tăng tổng lượng đồng. Hãy lấy một ví dụ
Cậu biết không, 1 ao xơ đồng bằng 1.4 mi. lượng đồng cần thiết để lấp đầy 8 lỗ bí mật là 2. 8 ounce. Súng có lớp phủ ở cả hai bên, vì vậy độ dày là 8 mi/ 2 hoặc 4 inches.
Bây giờ, 4 mi/ 1,4 hoặc 2,85 ounce sẽ là số lượng đồng bổ sung so với các tính năng đồng hiện có, chẳng hạn như đường dẫn và lỗ.
tổng trọng lượng của đồng là từ 2,3 đến 4 ounce, quá nhiều cho các bảng mạch có kích thước hạn chế.
bây giờ chúng ta sẽ tìm hiểu làm thế nào để làm một chiếc máy tính bảng tốt hơn trong eagle.
máy tính bảng Eagle tốt hơn
3. 1 chiều rộng đường gạch chân
Chiều rộng đường đi là một điều quan trọng trong thiết kế của một PCB, nó quyết định số lượng điện có thể đi qua mà không làm nóng và không làm hư hỏng bảng mạch.
Bạn có thể đặt các chiều rộng khác nhau trong thiết kế Eagle PCB bằng cách thay đổi chiều rộng và truy nhập vào chiều rộng của các dòng trong các quy tắc DRC.
3.2 Kích cỡ lỗ thông qua
kích thước lỗ mặc định trong eagle là 0. 6 mm. Bạn có thể thay đổi kích thước này theo yêu cầu của dự án và ứng dụng.
hình 3: kênh nổi bậc
quy tắc thiết kế đường vi- eagle
các quy tắc thiết kế trong phần mềm eagle cho phép bạn đặt các giá trị và tham số thiết kế của một thiết kế pcb. Ví dụ, bạn có thể chọn chiều rộng đường, các lỗ và các kích thước của các tầng hàn. bạn có thể hiệu chỉnh các quy tắc thiết kế mà bạn cho rằng phù hợp.
kiểm tra các quy tắc thiết kế Eagle
Kiểm tra quy tắc thiết kế Eagle cho phép bạn kiểm tra thiết kế một PCB của bạn dựa trên các hạn chế vật lý của quá trình sản xuất.
Bạn có thể đặt một chuỗi các đường biên phụ thuộc vào khoảng cách của các bộ phận, độ rộng của đường đi, và sử dụng công cụ DRC để đảm bảo rằng tất cả các đặc điểm kỹ thuật thiết kế đều phù hợp với yêu cầu.
bạn có thể tìm được các công cụ drc trong bảng điều khiển eagle.
chương tiếp theo sẽ xem xét những ưu thế và khuyết tật của các lỗ không được bao gồm.
4, lỗ thông qua-lỗ thông qua không được che phủ
các lỗ trống không được che phủ không có bất cứ khuôn mẫu hàn nào trên các đường gờ tròn và các lỗ trống. Quá trình sản xuất PCB tiêu chuẩn chỉ liên quan đến việc áp dụng một vật liệu bóng bề mặt cho các lỗ.
kênh vòm
công nghệ này là lựa chọn lý tưởng cho dòng điện cao, có thể dẫn nhiệt hiệu quả. nó cũng áp dụng các lỗ hàn cho các đỉnh sóng.
vì các lỗ trống, bạn có thể thử nghiệm bên ngoài bằng cách truy nhập vào hai mặt của bảng mạch.
lều thông qua lỗ
tiếp xúc với các lỗ hổng có thể dẫn đến rất nhiều nhược điểm. các lỗ hổng sẽ bị ăn mòn và hư hỏng khi tiếp xúc với môi trường.
chúng cũng có thể tiếp xúc với các bề mặt khác, làm tăng nguy cơ bị ngắt mạch.
Trong quá trình hàn sóng, dung dịch hàn chảy ra khỏi các lỗ và tạo ra các quả cầu hàn và đốt.
Một số vật liệu được sử dụng để làm sạch một PCB cũng bị kẹt trong các lỗ trống, làm mòn mạ bằng đồng.
visa cũng có thể bị hỏng trong quá trình kiểm tra, xâm nhập vào mạng.
bây giờ, hãy nhìn vào các lỗ trong pad.
hình 4: kênh nổi
5, nâng cao các lỗ hổng trong đĩa hàn
Các mảng PCB và BGA (mảng hình cầu) ngày càng nhỏ hơn, làm tăng tầm quan trọng của các lỗ trong công nghệ khung.
công nghệ này không sử dụng chế độ” đĩa hàn” truyền thống khi truyền tín hiệu từ gói bga, mà sẽ gửi tín hiệu tới các cấp khác. thay vào đó, các lỗ trực tiếp được khoan trực tiếp vào đĩa hàn bga.
các lỗ hồng hợp được sử dụng để nâng cao độ chính xác hơn các lỗ hồng hoặc các lỗ hổng mù. Bạn cũng có thể tiết kiệm không gian vì quy trình này tạo ra một PCB mật độ cao hơn.
Lỗ hàn cũng làm mát một cách hiệu quả, tạo không gian cho việc quản lý nhiệt tốt hơn. Nó cũng thu hẹp diện tích của một PCB và cung cấp một bề mặt bằng cho các bộ phận khác.
cuộc thảo luận của chúng ta sắp kết thúc. trước khi đóng gói đồ đạc, hãy nhìn qua cắm điện.
hình 5: kênh nổi bậc
6, thông qua lỗ chặn
việc chặn các lỗ hổng là cần thiết khi bạn che phủ hoàn toàn các lỗ hổn kết nối các mức khác nhau của các bộ phận tử. Thông thường, việc điều khiển không điện dẫn sẽ tạo ra các lỗ hồng, như màng khức hợp.
Bạn cũng có thể sử dụng một bộ điện dẫn điện, như là đồng, để tăng khả năng dẫn điện của bảng mạch. vòng tròn cũng được bao phủ bởi một cái nắp được sử dụng để niêm phong toàn bộ thùng.
màng kháng hàn bảo vệ đường dây đồng khỏi sự ăn mòn, oxy hóa và hàn cầu.
chúng cũng chống lại mạch điện và hư hỏng vật lý tốt hơn. Đối với các ứng dụng có không gian hạn chế như thiết kế BGA, việc cắm các lỗ trống rất quan trọng.
hình 6: kênh nổi
7, thông qua- kết luận
có rất nhiều ứng dụng quan trọng cho việc nâng cao các lỗ thông qua, đó là công nghệ tiêu chuẩn cho việc sản xuất pcb.
Bạn có thể sử dụng các vật liệu dẫn điện và không dẫn điện để phối hoặc chặn hoàn toàn các lỗ. Đôi khi, các thiết kế BGA sử dụng kỹ thuật khẩu đường hợp với các giới hạn không gian.
chúng tôi có thể tạo ra các bảng mạch in chất lượng cao từ lều và cắm điện. Công nghệ sản xuất của chúng tôi đảm bảo rằng các lỗ được làm theo các đặc điểm kỹ thuật thiết kế của bạn với các đặc điểm kỹ thuật mà bạn muốn.
Liên hệ với nhóm của chúng tôi để tìm hiểu thêm về các tiêu chuẩn cao của chúng tôi thông qua quy trình kéo dài và đặt hàng các lô PCB của bạn.