Вся правда об отверстиях

15.06.2018 | Статьи Печатные платы Монтаж печатных плат ● Энди Шонесси (Аndy Shaughnessy)

Для такой простой структуры, отверстие печатной платы, конечно, возбуждает больше любопытства, чем его доля интриги.

Отверстия - это одна из тем, которая постоянно возникает в наших опросах читателей, когда мы спрашиваем вас о текущих проблемах. И это касается не только слепых и заглубленных отверстий, которые привлекают внимание читателей. Такая базовая вещь как сквозное просверленное отверстие в печатной плате может вызвать множество споров.

Чтобы разобраться в этой проблеме, мы отправили читателям опрос, посвященный только отверстиям. Мы просили читателей описать их самые большие трудности, связанные с отверстиями, и прокомментировать их. Вот небольшая часть полученных нами ответов:

Понимание процесса производства печатных плат
Соответствие импеданса
Прокладка отверстий с шагом 0,65 мм с высоким I/O
Допуски или ограничения базы печатной платы
Затраты на слепые и заглубленные отверстия
Отверстия-в-площадке
Нахождение наименьшего отверстия, которое может быть создано с высокой результативностью
Корректный размер для HDI и IPC Класс 3
Затраты на заполнение и покрытие отверстий
Недостаточная площадка для гарантийного пояска в разработке
Проектировщики не понимают соотношения сторон
Технология покрытия слепых отверстий
Отверстия под компонентами
Отверстия, перекрытые фоторезистом на поверхности ПП
Внутренняя кухня: затраты, боязнь неизвестногоПроблемы надежности из-за термического цикла
Отверстия в платах большой толщины
Сила при термическом цикле
Затраты на стандартные отверстия против современных

Вот еще интересная информация, полученная нами их этого опроса:

Около 85% респондентов сказали, что они используют слепые и/или заглубленные отверстия.
Только один респондент использует отверстия без контактной площадки; многие сказали, что их производитель не может сделать их, если они попросят.
«Собачья кость» (гантелевидное сечение) и отверстие-в-площадке – самые популярные методы для пробивки отверстий для BGA
Многие читатели никогда не использовали или даже не слышали об отверстиях без контактной площадки или отверстиях, просверленных с задней стороны (back-drilling vias).

Мы спросили, что вы хотите узнать, и как обычно, вы не постеснялись ответить. В типичном крике о помощи один респондент попросил дать ему «недорогой метод увеличения плотности платы перед тем, как приступить к микроотверстиям и/или слепым и заглубленным отверстиям». Другой спросил: «В чем разница между отверстием, перекрытым фоторезистом на поверхности платы и закрытым отверстием?». Еще один поинтересовался: «Как мы формируем отверстия, являющиеся проводимыми для покрытия?»

Как вы видите, отверстия являются предметом всех видов трудностей – электрических, химических и механических – каждая из которых может привести к удорожанию и к снижению производственной результативности. Большая часть этой путаницы вызвана, видимо, недостатком информации о возможностях производителей относительно отверстий. Если перефразировать ответ, данный несколькими респондентами: «Каково самое маленькое отверстие, которое можно с надежностью произвести в Северной Америке или где-либо еще?»

Все это возвращает нас к нашему ноябрьскому выпуску про отверстия. В этом месяце мы представляем историю Дэвида Вольфа, вице-президента технического маркетинга в Conductor Analysis Technologies. Вольф показывает нам аналитическую программу в своей компании и выделяет некоторые тенденции и проблемы, которые он видит в структурах отверстий. Он также рассказывает о своей работе с IPC по возможностям процесса и относительной надежности (Process Capability and Relative Reliability - PCQR2).

Марк Томпсон из Prototron Circuits объясняет некоторые типичные ошибки об отверстиях, которые он видит со своей точки зрения в отделе САМ, включая вопрос, когда использовать такие методы, как сшивание отверстий, отверстия-в-площадке, заполнение эпоксидом. Он также предоставляет руководство по допускам для отверстий.

Мартин Годион из Polar Instruments обсуждает связь между отверстиями, моделированием и целостностью сигнала, смотрит на то, что сигнал линии трансмиссии «видит», когда он выходит в плохо спроектированное одновыводное отверстие.

Мы также представляем интервью с Дэвидом Уоренном из Sunstone Circuits, который рассказывает о переходе компании на RF и микроволновый рынок и о том, как Sunstone планирует завоевать свою долю рынка в этом высококонкурентном сегменте. Трудно поверить, что уже ноябрь, отчасти потому что здесь в Атланте все еще каждый день 24⁰С. Но DesignCon и IPC APEX EXPO уже совсем скоро. Увидимся в следующем месяце.

PCBDESIGN

Энди Шонесси (Andy Shaughnessy) – управлаяющий редактор The PCB Design Magazine.

Он рассказывает о разработках печатных плат уже 17 лет. С ним можно связаться здесь design.iconnect007.com/index.php/column/54/the-shaughnessy-report/57/.

Источник: Журнал The PCB Design Magazine, Ноябрь 2016