9 Tipps zur Auswahl der besten PCB via Option

PCB über besteht aus Kupferzylindern, die Pads, Leiterbahnen und Polygone auf zwei PCB-Schichten durch thermische oder elektrische Verbindung miteinander verbinden. Via ermöglicht den Durchgang und die Verteilung von thermischer und elektrischer Energie zwischen PCB-Schichten.

Je mehr Energie beispielsweise eine PCB-Schicht übertragen kann, desto mehr Via sollte sie haben. Der Design- und Entwicklungsprozess für PCBs Via ist daher von entscheidender Bedeutung.

Jeder PCB-Designer sollte die Arten von PCBs verstehen, die es gibt, ihre Auswirkungen auf die Platine und wann sie nützlich sein könnten. Dies und vieles mehr möchte uns dieser Artikel beibringen. Werfen wir einen Blick auf diese Tipps, die Ihnen bei Anwendung das beste PCB-Design liefern.

Via-Optionen

Es gibt drei Haupttypen von Via:Blind Via, Buried Via und Through Via.

1. Blind Via:befindet sich zwischen äußeren und inneren PCB-Schichten und verbindet eine mit der anderen.

2. Buried Via:befindet sich zwischen zwei inneren PCB-Schichten und verbindet eine mit der anderen.

3. Through Via:befindet sich zwischen zwei äußeren PCB-Schichten, verbinden Sie eine mit der anderen.

Andere Arten von PCBs Via umfassen:

1. Mikro-Via: eine komplizierte Leiterplatten-Via-Option, die für Konnektivität mit variabler Länge für Verbindungen mit hoher Dichte verwendet wird.

2. Via-in-Pad: ist die komplexeste PCB-Via-Option zwischen zwei externen Platinenoberflächen oder zwischen einer externen Platine und einer internen Platinenverbindung, die verwendet wird, um Komponenten mit außergewöhnlichen Neigungswinkeln zu führen.

Welche Art sollte ich verwenden?

Through Via sind für zweilagige Leiterplatten ausreichend; Für komplexere Leiterplatten können Sie die Verwendung von Embedded Via und Blind Via in Betracht ziehen. Via ist die kostengünstigste und zuverlässigste der drei, während Buried Via die teuerste und am wenigsten sichere ist. Zusätzlich zu ihren Zuverlässigkeitsproblemen und ihrer kostspieligen Natur ist Buried Via eine Herausforderung für die Fehlersuche.

Aufgrund der geringen Kosten und der hohen Zuverlässigkeit verwenden einige Hersteller häufig Through Via-anstelle von Blind Via-Leiterplatten. Aber diese Methode führt zur Schaffung von unnötigen Löchern, die andere Verbindungen zwischen den PCB-Schichten stören können. Blind Via hingegen erzeugt nur unnötige Löcher zwischen den beiden zu verbindenden Schichten.

Berücksichtigen Sie am Ende alle Optionen, die für Ihren PCB-Designzweck verfügbar sind, und entscheiden Sie sich für die beste Wahl.

Die Größe sollte über sein?

Obwohl Sie jede Via-Größe angeben können, lassen Sie das Via auf Ihrer Leiterplatte dieselbe Größe haben. Wenn Sie unterschiedliche Via-Größen verwenden, müssen Sie unterschiedliche Bohrergrößen verwenden. Jeder Hersteller hat seine Mindestbohrdurchmesser, und er akzeptiert Ihren Auftrag möglicherweise nicht, wenn Sie eine Breite wählen, die nicht in seine Möglichkeiten fällt.

Wenn die angegebene Via-Größe zu groß ist, wird viel PCB-Platz verbraucht und erschwert das Routing und die Leiterplattenherstellung teurer. Wenn Sie angegeben sind, ist die Durchkontaktierungsgröße kleiner als die bevorzugte Mindestdurchmessergröße Ihres Herstellers. Sie erschweren Ihrem Hersteller die Arbeit und verteuern den gesamten Prozess für sich. Am besten wählen Sie eine Via-Größe, die größer oder gleich dem bevorzugten minimalen Via-Durchmesser vieler Hersteller ist, damit Sie nicht bei einem Hersteller hängen bleiben.

Wenn Sie einen bevorzugten Leiterplattenhersteller haben, fragen Sie ihn nach seiner bevorzugten Mindestbohrgröße oder überprüfen Sie den Abschnitt „Fähigkeiten“ auf der Website des Unternehmens, um sicher zu sein, dass Sie sich für Via entschieden haben.

Der beste Platz für viele kleine Via-Platinen, aber nicht alle großen Via-Leiterplatten, ist nach all der Wärmeleitung und Wärmeleitung platziert. Das Problem ist, dass das gesamte Board in dem Moment ausfällt, in dem das einzelne massive Via ausfällt.

Leitfähige Füllung oder nicht-leitfähige Epoxidfüllung?

Eine nicht leitfähige Füllung ist kostengünstiger und für die meisten PCB-Signal-Routing-Projekte ausreichend als eine leitfähige Füllung. Eine nicht leitfähige Epoxidfüllung ist in den meisten Fällen einer leitfähigen Füllung vorzuziehen. Im Gegensatz zu leitfähigem Füllmaterial verhindert nicht leitfähiges Füllmaterial Bruch und Ausfall der Platine, indem es sich entsprechend zusammenzieht und ausdehnt, wenn sich die PCB abkühlt bzw. erwärmt.

Eine leitfähige Füllung ist als thermisches Via für Leiterplatten vorzuziehen, wenn die Wärmeleitfähigkeit von größter Bedeutung ist, da nicht leitendes Epoxid die Wärmeleitfähigkeit zwischen den Platinen beeinträchtigt. Anders als der Name vermuten lässt, kann eine nichtleitende Epoxidfüllung elektrische Energie störungsfrei durch ihre kupferbeschichtete Oberfläche übertragen.

Verwenden Sie gestapelte Vias nur minimal für das interne Layer-Routing

Stacked Via ist eine Leiterplatten-Via-Option, die anstelle von Blind Via aufgrund eines Routing-Problems verwendet wird, das eine sequentielle Laminierung unmöglich macht. Spätere Laminierungsprobleme können auftreten, wenn sich die Abschlussschicht eines Blind Vias dort befindet, wo sich ein anderes Blind oder Buried Via befindet.

Der Vorteil von Stacked Via ist, dass es mehr Platz für das PCB-Routing bietet, da mehrere Vias übereinander gestapelt werden können. Das Stapeln verschiedener Vias an derselben Stelle kann jedoch diesen bestimmten Teil der Platine schwächen und zum Ausfall der Platine führen.

Bemühen Sie sich, Stacked Via nur minimal für das interne Routing zu verwenden, da ihre Herstellung viel mehr Präzision erfordert als andere Via-Optionen.

Wann Blind und Buried Via in meinem Design verwendet werden sollten

Die als Pfad bezeichnete Drahtführung folgt dem „Platzierungsschritt“ der aktiven Komponente beim Zusammenbau von PCBs oder integrierten Schaltkreisen (ICs). Dabei werden alle Wirkstoffe auf der Platine mit Drähten verbunden.

Ein Hochgeschwindigkeits-PCB-Design wird normalerweise von den physikalischen Eigenschaften der Platine beeinflusst, wie z. B. Verbindung, Komponentenlayout und Gehäuse. Diese physikalischen Merkmale beeinflussen im Allgemeinen die Integrität einer Hochgeschwindigkeits-Leiterplatte.

Verwenden Sie Blind oder Buried Via in Ihrem PCB-Design, wenn Sie PCBs mit Hochgeschwindigkeitssignalen wie High Definition Multimedia Interface (HDMI) routen. Auf diese Weise wird die Integrität der Schilder und der Komponentenverbindung viel besser geschützt.

Tipps zur Verwendung von Tented Via

Einige Durchkontaktierungen erstrecken sich nicht bis zur PCB-Oberfläche (z. B. eingebettete Durchkontaktierungen). Während sich einige bis zur Leiterplattenoberfläche erstrecken (z. B. Via). Leiterplatten Via, die sich bis zur Leiterplattenoberfläche erstreckt, ist entweder geschlossen oder geöffnet. Geschlossene Leiterplatten-Via werden als Zelt-Via bezeichnet.

Wenn PCB-Hersteller Lot verwenden, um die Via-Löcher abzudecken, um die Anzahl der freiliegenden Pads auf der Platine zu reduzieren, wird ein Zelt-Via hergestellt.

Stellen Sie sicher, dass Ihr Zelt-Via so flach wie möglich ist, um Tombstoning oder Lötbrücken zu vermeiden. Eine Situation, in der sich einige der aktiven Komponenten beim Löten trennen.

Tipps zur Verwendung von Via-in-Pad

Via-in-Pad ist eine schwierig zu routende Via-Option, die mehr Zeit in Anspruch nimmt und mehr Geld verlangt. Es hat jedoch auch seine Vorteile. Das Via-in-Pad-Routing ist angemessen, wenn Sie eine Begrenzung der Platinengröße haben. Einschränkung der Routing-Option oder Einschränkung der Verbindungspunkte auf Ihren PCB-Komponenten. Daher ist diese Art von Pfad für Ball Grid Array (BGA) und Chip Scale Package (CSP) nützlich.

Wenn es um eine Via-Option geht, wählen Sie am besten die am wenigsten komplizierte Option, die Ihren Anforderungen entspricht. Machen Sie daher Via-in-pad zu Ihrem letzten Ausweg, da es das komplexeste von allen ist. Verwenden Sie es nur, wenn andere PCB-Routing-Optionen für Ihre PCB-Anforderungen nicht ausreichen. Berücksichtigen Sie bei Ihren PCB-Entscheidungen Ihre PCB-Anforderungen, die Zuverlässigkeit der Platine, die Signalintegrität und die Herstellbarkeit der Platine.

Nutzen Sie einen Hersteller, der Ihr PCB-Design erfolgreich verwirklichen kann

Wie Sie sehen können, gibt es viele Punkte, die bei einer Via-PCB-Option zu berücksichtigen sind. Von Ihren Größenanforderungen bis hin zu Ihren PCB-Anforderungen und der Komplexität. Ihre Wahl eines Leiterplattenherstellers bestimmt den Erfolg Ihres Projekts.

Informieren Sie sich über die Möglichkeiten potenzieller PCB-Hersteller, die Ihnen zur Verfügung stehen. Vergleichen Sie die finanziellen Kosten von jedem der Hersteller. Stellen Sie am Ende sicher, dass Sie einen Hersteller wählen, der Ihr PCB-Design innerhalb des Budgets und der Zeit erfolgreich erstellen kann.

Schlussfolgerung

Die Auswahl der besten PCBs Via-Option mag vielen PCB-Designern wie eine entmutigende Aufgabe erscheinen. Aber jeder Designer kann Abhilfe schaffen, indem er die oben aufgeführten neun Tipps befolgt.

Wenn Sie Ihre Leiterplatten bei WellPCB kaufen, brauchen Sie sich keine Sorgen zu machen, ob Sie die richtigen PCB-Entscheidungen treffen. Bei WellPCB kennen wir alle Regeln und Tipps zur Herstellung der besten PCBs Via, die Ihren Anforderungen gerecht werden. Wenden Sie sich gerne an WellPCB.