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pcb抄板

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抄板过程中不可忽视的孔

更新时间:2016-11-30  点击率:5139

导通孔(VIA):一种用于内层连接的金属化孔,其中并不用于插入元件引线或其它增强材料。
盲孔(BIIND VIA):从印制板内仅延展到一个表层的导通孔。
埋孔(BURIED VIA):未延伸到印制板表面的一种导通孔。
过孔(THROUGH VIA):从印制板的一个表层延展到另一个表层的导通孔。
元件孔(COMPONENT HOLE):用于元件疯子固定于印制板及导电图形电气连接的孔。

 1. 通孔:

  在多层PCB中,过孔仅仅是在层与层之间产生信号连接的方法,正确的使用过孔(VIA)能够优化走线。在高密度板中,过孔(VIA)的尺寸非常重要哦。小尺寸过孔(VIA)可以增加走线的空间和增加放置器件的空间。
  通孔当中运用最频繁的就是过孔(VIA)。在实际走线中,在PCB中没有正确的走线和放置器件之前,过孔(VIA)其实已经占用了很多区域。需要注意的是,如果在FPGA封装里使用过孔(VIA),过孔的矩阵将在PCB反面形成,这样会限制走线和放置器件的空间。
  如果你想优化PCB板上的走线和增加放置器件的空间,使用下面两种过孔(VIA)技术或许有用:
  1) 盲孔(Micro Blind Via):盲孔的作用是将PCB临近层连接起来,对于FPGA封装来说盲孔有更多的布线空间。另外,由于盲孔不会像普通过孔(VIA)从一面穿透到另一面,所以盲孔还可以给顶层和底层的器件提供更大的摆放空间。盲孔的形成一般是激光钻孔。
  2) 埋孔(Buried Via):埋孔的作用是将PCB内层合内层之间连接起来,将过孔(VIA)埋在PCB表层下面。埋孔可以让过孔(VIA)全部埋在内层,给PCB表层最大的布线空间和最宽松的器件摆放空间,而且还可以避免Stub的形成,我们都知道Stub的形成会造成信号线上串上了一个电容,会使上升沿变慢,这个肯定是我们不愿意见到的,具体研究我们后面再详细讨论。

PCB电路板埋孔

  2. 在各种软件里制作盲、埋孔:
  1) 我们首先在Altium Designer6.6里打开一个工程,打开PCB然后选择Place---Via,我们可以看到现在的对话框里,Start Layer 对应的是Top Layer,End Layer对应的是Bottom Layer,这里就是我们传统意义上的通孔,也就是前面提到的过孔(VIA)从顶层(Top Layer)一直通到底层(Bottom Layer)。
PCB制作盲孔

  现在我们把End Layer指向MidLayer1就是从Top Layer通到MidLayer1的盲孔。
  以此类推将End Layer选择Bottom Layer,Start Layer指向MidLayer1就是从MidLayer1通到Bottom Layer的盲孔。
  如果我们将Start Layer定义为MidLayer1,End Layer定义为MidLayer2,那么就是MidLayer1通到MidLayer2的埋孔。

  2) 我们在Cadence16.5版本里打开Cadence—Release 16.5-- PCB Editor Utilities—Pad Designer
  出现对话框,我们在Parameters对话框下将内径(Drill diameter)设置30mil,
  然后点击Layer对话框,我们这里默认的是BEGIN LAYER到END LAYER,在Regular Pad设置焊盘外径尺寸60mil,热焊盘(Thermal Relief)尺寸设置60mil,焊盘隔离(Anti Pad)设置90mil(热焊盘和隔离焊盘参数设置另外在讨论)。因为这里只是讨论盲、埋孔,所以我们这里不讨论Solder Mask、Paste Mask。从下图可以看到BEGIN LAYER就是Top Layer,END LAYER就是Bottom Layer,这也是我们常用的通孔的形式。
  然后我们在下图红框栏中点击鼠标右键
  会出现下图的对话框,点击Insert定义成Mid1 Layer,那么现在就可以看到这里的过孔是从Top Layer通到Mid1 Layer的盲孔。
  然后我继续Insert叠层Mid Layer2,可以通过下图看到是Mid1 Layer通到Mid2 Layer的盲孔。
  3) 我们在Mentor系列的Pads 9.3里打开PADS Layout工具,
  在PADS LAYOUT里选择Setup—Pad Stacks对话框,
  在Pad Stacks Type里选择Via
  然后在Vias里由选择Partial
  后面就非常简答了只用在Start Layer和End Layer下拉菜单里选择不同的层,就可以选择是过孔、埋孔还是盲孔了。

  3. 盲、埋孔的制作工艺:
  正常盲、埋孔的工艺流程是开料(2/3层)、钻孔(2/3层盲孔)、去毛刺、沉铜、板镀、内层镀孔菲林、电镀镀孔、内层图形2/3层线路、内层蚀刻、内层AOI、棕化、层压1/3层、除胶、钻孔(1/3层通孔)、正常流程
  加工盲、埋孔PCB时,一般是将相邻导通的盲、埋孔层压接到一起,然后在将压合好的平面和其他叠层进行压合,如下图。
  这里要提到的是加工盲、埋孔比一般通孔要麻烦,所以为了提高成品率和成本考虑;最好在设计盲、埋孔时,考虑到加工的难度,尽量不要用跨层太多的盲、埋孔,会无形当中增加产品的成本。

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