Vias Cegas e Enterradas

Antes de iniciar qualquer Processo de fabricação de PCB, você precisa saber a diferença entre vias cegas e enterradas.

E, este guia responderá a todas as perguntas que você fez sobre vias cegas e enterradas.

Continue lendo para ser um especialista em PCB vias.

Qual é a diferença entre uma via cega e uma via enterrada?

Vias cegas vs enterradas

Vias são conexões entre camadas com capacidades condutoras.

Eles são empregados para fornecer um caminho condutor entre várias camadas em uma configuração de PCB multicamada.

O uso de vias permitiu a miniaturização contínua de produtos elétricos e eletrônicos, permitindo o aumento de circuitos.

As vias cegas oferecem conexões entre as camadas internas e qualquer uma das duas camadas externas.

Uma via cega não corta a espessura da placa, mas pode atravessar várias camadas.

A visibilidade das vias cegas é possível apenas de um lado: a superfície superior ou inferior.

As vias enterradas oferecem interconexões apenas entre as camadas internas.

Conseqüentemente, você não pode identificar vias enterradas na superfície de uma placa de circuito.

Essas vias também percorrem apenas uma contagem de camadas par.

Quais são as Diretrizes para fazer as Vias Cegas e Enterradas?

Ao fazer vias cegas e enterradas, é importante observar que você pode estar limitado nas combinações possíveis.

Além disso, o processo de fabricação dessas vias aumentará significativamente o custo geral da placa de circuito.

No entanto, ao fazer as vias cegas e enterradas, há alguns aspectos que merecem destaque.

• A via cega deve começar a partir da superfície mais externa de uma PCB.
• O comprimento de uma via cega não pode ser transversal a toda a espessura da placa.
• O comprimento de uma via cega ou enterrada é feito para cobrir uma contagem uniforme de camadas condutoras.
• A terminação de uma via cega ou enterrada não pode ser no topo de um núcleo.
• O início de uma via cega ou enterrada não pode começar na base de um núcleo.
• Uma via cega ou enterrada não pode iniciar ou terminar na parte inferior de outra via cega ou enterrada. Para que isso aconteça, é necessário fornecer a via cega ou enterrada dentro de uma via cega ou enterrada.

Como as Vias Cegas e Enterradas podem ser fornecidas em um PCB de 4 camadas?

A PCB de 4 camadas é uma placa com quatro camadas condutoras.

O design de um PCB de quatro camadas pode ser feito de várias maneiras.

Um PCB de quatro camadas pode ser feito com um único núcleo ou dois núcleos.

Para um PCB de 4 camadas de núcleo único, o núcleo é fornecido entre as camadas internas.

As camadas externas são fornecidas sobre material pré-impregnado.

4 camadas PCB

O design de dois núcleos tem um núcleo entre as camadas mais externas e as camadas internas.

Portanto, você encontrará um núcleo entre a camada superior e a primeira camada interna.

Alternativamente, outro núcleo estará entre a segunda camada interna e a camada inferior.

Para um PCB de 4 camadas de núcleo único, você só pode criar vias enterradas entre as camadas internas.

A fabricação de vias cegas será impossível devido às diretrizes para fazer vias.

Por exemplo, as vias precisam cortar uma contagem de camadas uniforme e não podem terminar na parte superior ou inferior de um núcleo.

No entanto, você pode fabricar vias cegas em uma configuração de PCB de 4 camadas de núcleo duplo.

As vias cegas podem estar entre a camada superior e a primeira camada interna.

Além disso, você pode criar vias entre a segunda camada interna e a camada inferior.

No entanto, em tal cenário, você terá que ficar sem as vias enterradas.

Por que não é possível enterrar Vias em um PCB de 4 camadas de dois núcleos?

O PCB de 4 camadas pode ser fornecido com um ou dois núcleos.

Com um P de quatro camadas de núcleo único, vias enterradas podem ser fornecidas entre as camadas internas que intercalam o núcleo.

No entanto, em um cenário de dois núcleos, as camadas internas são separadas por prepreg.

Vias enterradas são tipicamente feitas perfurando separadamente as camadas condutoras e o núcleo.

A perfuração do material pré-impregnado separadamente é impossível, tornando impraticável fornecer uma conexão entre camadas.

Você pode usar vias enterradas e cegas em uma única construção de PCB?

Sim, você pode.

O uso de vias cegas e enterradas é possível em configurações de PCB multicamadas com uma contagem de camadas superior a quatro.

Em tal construção, é possível alcançar as diretrizes de projeto via.

Isso inclui o comprimento da contagem de camada uniforme e a terminação e início não-núcleo.

Como você faz as Vias Cegas e Enterradas?

A confecção das vias cegas e enterradas depende muito do processo de perfuração.

Perfuração é um processo de fabricação que envolve fazer furos através das camadas condutoras e núcleos de um PCB.

Os furos perfurados podem ser chapeados ou metalizados para torná-los condutores ou deixados nus.

Para vias de bling e enterradas, os furos são metalizados.

Na confecção de vias cegas e enterradas, não é empregada a furação a laser, guiada pela profundidade.

Em vez disso, as camadas condutoras e os núcleos são perfurados separadamente.

Onde houver várias placas e núcleos, eles podem ser empilhados e perfurados.

Após a conclusão do processo de perfuração separado, as camadas são empilhadas e prensadas, um processo que pode exigir vários procedimentos.

Quais são as vantagens das vias cegas e enterradas?

Vias cegas e enterradas permitiram principalmente a possibilidade de atingir densidades mais altas em placas de circuito.

A conquista foi acompanhada sem a necessidade de aumentar o tamanho do quadro.

Subsequentemente, o desempenho de aplicações que empregam placas de circuito com vias enterradas e cegas melhorou.

As vias cegas também reduzem a capacitância parasita em placas de circuito que podem prejudicar muito a qualidade do sinal.

Ao fazer vias cegas com profundidade e largura reduzidas, você oferece um caminho claro para a transferência de sinal.

Quais são as desvantagens das vias cegas e enterradas?

A principal desvantagem dos frascos cegos e enterrados não está relacionada ao seu design ou funcionalidade, mas aos custos associados.

Comparado a uma placa tradicional semelhante, o custo de fabricação de uma PCB com vias cegas e enterradas é significativamente maior.

Vias cegas que são fabricadas após o processo de laminação também podem causar uma grande relação profundidade/diâmetro.

As preocupações associadas a este problema incluem a dificuldade na execução do processo de galvanização.

Além disso, o controle da profundidade da via cega é difícil quando o processo de furação é realizado após o processo de laminação.

A calibração precisa é, portanto, necessária para o sucesso do procedimento, que é significativamente caro.

Além disso, o uso de vias cegas e enterradas está limitado a placas onde apenas três ciclos de laminação podem ser empregados.

As configurações de placa que exigem mais de três laminações resultam em vias cegas e enterradas funcionalmente não confiáveis.

Quais são os Tipos de Vias Cegas?

Existem quatro vias cegas comuns usadas em placas de circuito impresso.

Tipos de vias

· Vias Cegas Definidas por Foto

Uma foto definida via é feita através de uma série de processos.

Esses processos são precedidos pela ligação de um filme de resina fotossensível a um núcleo.

O filme é então coberto com um padrão de furos exposto à radiação que endurece as partes fora do padrão.

Segue-se um processo de gravação pelo qual os furos são feitos antes do revestimento e fabricação da camada condutora.

O processo é realizado simultaneamente para as camadas superficiais, enquanto outras camadas são adicionadas depois.

O principal benefício derivado do uso dessas vias é seu custo fixo para uma ou várias vias.

Assim, é uma desvantagem ao fazer algumas vias.

Uma aplicação comum de vias cegas fotodefinidas é na construção de PCBs celulares e pacotes de grade de esferas.

· Laminação Sequencial Vias Cegas

Criação de uma persiana laminada sequencial pelo mesmo procedimento para uma placa dupla face com um laminado fino.

O procedimento envolve uma série de processos de laminação, daí o nome.

O processo de perfuração é realizado no laminado antes de ser chapeado e depois gravado.

A gravação atribui à peça a topografia da segunda camada da placa.

O lado alternativo é fornecido como um filme de cobre para servir como camada externa.

Segue-se um processo de laminação combinado com outras camadas fornecidas de forma semelhante.

As vias de laminação sequencial são caras de adquirir devido aos vários procedimentos envolvidos.

· Vias cegas de profundidade controlada

Essas vias cegas são fornecidas de maneira semelhante às vias de furo passante.

A diferença no caso é que a broca é moldada para atingir uma profundidade definida.

O caminho da broca é selecionado com precisão para evitar recursos da placa.

Segue-se um processo de galvanização.

A fabricação de vias cegas de profundidade controlada tem os menores custos associados, pois não são necessários materiais e processos extras.

No entanto, como são empregadas brocas mecânicas, os tamanhos dos furos devem ser grandes para permitir seu uso.

Há também o perigo de interferir com outros recursos subjacentes da placa no processo.

· Vias Cegas Perfuradas a Laser

A fabricação de vias cegas perfuradas a laser é realizada após a conclusão do processo de laminação de toda a placa.

No entanto, as camadas mais externas geralmente não são revestidas e não são gravadas.

Você pode empregar um laser de óxido de carbono (IV) ou um laser de exímero para remover os recursos externos de cobre e o substrato.

Ao usar um CO₂ laser é rápido, você tem que gravar a placa de cobre de antemão.

Assim, um processo extra é criado.

Um exer laser não requer pré-gravação com a capacidade de cortar o cobre e o substrato.

É possível sobrepor uma via cega e enterrada?

Você pode sobrepor uma via cega e enterrada em uma PCB de alta contagem de camadas.

Você obtém mais conexões entre camadas com contagem de via reduzida.

No entanto, para conseguir isso, você precisa fornecer inteiramente a via enterrada pela via cega.

Você acha que esta medida requer um ciclo de prensa adicional, que ajusta o custo total da construção de PCB para cima.

Qual é a função das vias cegas e enterradas?

Vias cegas e enterradas fornecem um circuito aumentado para placas de circuito impresso.

Ao interligar as camadas condutoras em PCBs, as vias permitem a fixação de mais componentes.

Além disso, os traços da placa interna podem ser fornecidos através da placa de circuito através das vias cegas e enterradas.

Quais são as partes das vias cegas e enterradas?

A estrutura das vias cegas e enterradas é composta por três partes que são:

• O barril é usado para se referir ao conduíte metalizado que é encaixado no furo perfurado.
• A almofada fornece uma conexão da via com a superfície condutora, pista ou componente. A almofada está localizada nas extremidades do conduíte.
• O anti-pad é um espaço que você encontra entre o conduíte das vias cegas ou enterradas. Normalmente não está ligado à placa de metal.

O tamanho de uma via cega ou enterrada é importante?

Estrutura de vias

Você acha que o tamanho de uma via cega ou enterrada é significativo no design da placa PCB.

Ao determinar o tamanho da via, o comprimento e o diâmetro da via são considerados.

Uma abordagem estabelecida garante que a relação entre a altura da via e seu diâmetro não deve exceder um.

Consequentemente, você descobre que quando uma via cega ou enterrada é feita em uma profundidade maior, ela requer um diâmetro de furo maior.

Quando você fornece uma placa de circuito impresso com uma grande persiana ou via enterrada, a cavidade dielétrica resultante é ampliada.

As Vias Cegas podem afetar a proporção de aspecto de um PCB?

Você pode usar vias cegas para reduzir a proporção da placa de circuito.

A relação de aspecto do PCB é um recurso importante ao empregar componentes montados em superfície, como matrizes de grade de esferas.

Você encontra esses componentes com diversos tamanhos de passo.

A relação de aspecto de uma placa de circuito é determinada pela relação entre a espessura da placa e o diâmetro da via cega.

Usar vias cegas em vez de vias de passagem e diminuir a contagem de camadas diminuirá a proporção da sua placa.

Quais são as características observadas no uso das Vias Cegas e Enterradas?

Ao usar vias cegas e enterradas na construção de sua placa de circuito, você identifica os seguintes recursos:

• A contagem de furos em sua construção de PCB será significativamente maior do que as placas convencionais.
• Você terá uma contagem de pads e circuitos maiores do que os designs de placas convencionais.
• Os parâmetros de traço de espaço e largura serão reduzidos.
• A abordagem de fabricação da perfuração será comparativamente diferente dos projetos de placas normais.

Por que as Vias Cegas e Enterradas requerem no máximo Três Etapas de Laminação?

As vias cegas e enterradas são elementos vitais no fornecimento de conexões entre camadas em uma placa de circuito impresso.

Portanto, garantir que sua funcionalidade não seja prejudicada é vital.

Uma forma de garantir a confiabilidade do desempenho e qualidade das vias é regulando o processo de laminação.

Vias cegas e enterradas são tipicamente feitas pela perfuração separada de camadas.

Essas camadas são então empilhadas antes de serem pressionadas.

Embora seja possível realizar menos de dois processos de laminação para baixas contagens de camadas, a dificuldade aumenta com as camadas.

As Vias Cegas e Enterradas são usadas em PCBs Flex-rígidas?

As placas rígidas flexíveis são feitas de modo a englobar elementos de design e flexibilidade de placas rígidas.

Essas placas possuem atributos como serem leves, finas e pequenas, permitindo seu uso em gadgets e dispositivos miniaturizados.

Como as vias enterradas e cegas permitem um aumento de circuitos sem aumentar o tamanho da placa, elas encontram enorme uso em PCBs rígidos Flexi.

Seu uso em placas rígidas Flexi permite aplicações médicas, como equipamentos biomédicos, onde são desejados alto desempenho e confiabilidade.

Quais métodos de laminação são usados ​​para Vias Cegas e Enterradas em Placas Flex-rígidas?

Você encontra dois tipos de laminação empregados ao trabalhar com vias cegas e enterradas para placas de circuito rígido flexíveis.

Laminação em um passo

Neste processo de laminação, as camadas internas do PCB são todas laminadas ou encadernadas em uma prensa.

O processo tem um pequeno custo envolvido e é realizado em um período relativamente curto.

No entanto, é difícil posicionar a sobreposição durante o processo.

Além disso, você não pode identificar imediatamente falhas no processo de laminação.

Tais falhas só podem ser observadas no processo subsequente de gravação.

Essas falhas incluem casos de delaminação e ocorrência de deformação nas camadas.

Laminação passo a passo

Na laminação passo a passo, as camadas que apresentam flexibilidade e as que são rígidas são laminadas separadamente.

Consequentemente, você não tem problemas de sobreposição e a probabilidade de deformação nas camadas internas.

Além disso, com esse tipo de laminação, há identificação oportuna de falhas relacionadas à laminação, garantindo confiabilidade funcional.

No entanto, realizar uma laminação passo a passo leva consideravelmente mais tempo do que a abordagem de uma etapa, exigindo mais procedimentos para obter a laminação.

Além disso, os custos envolvidos são significativamente maiores, exigindo maior uso de material.

Quais técnicas de perfuração podem ser usadas para vias cegas e enterradas?

Vias cegas e enterradas são fabricadas através de uma série de procedimentos de perfuração e laminação.

Existem várias abordagens para perfuração que podem ser empregadas, incluindo:

• Perfuração controlada por máquina numérica (NMC).
• Perfuração Ultra Violeta (UV).
• Perfuração a laser

Entre as técnicas de perfuração, a perfuração UV é a mais complexa, exigindo tecnologia avançada que tem um custo.

Como são limpas as Vias Cegas e Enterradas?

A limpeza das vias cegas e enterradas é realizada por um método de limpeza de plasma.

O processo de plasma é uma intrincada combinação de elementos físicos e químicos.

A execução de um processo de limpeza a plasma requer uma reação altamente ativa gerada por uma combinação de gás e sólido.

Neste caso, a combinação de gás e sólido é iniciada pelo emprego de ácido acrílico, fibra de vidro, epóxi e poliimida.

O gás liberado será removido por bombas pneumáticas limpando as vias no processo.

Por que as vias cegas e enterradas são preferidas em relação às vias de passagem em PCBs HDI?

O uso de vias em placas de circuito foi impulsionado pelo aumento das demandas de desempenho das placas de circuito.

Como resultado, os PCBs foram fornecidos em várias camadas para aumentar seu desempenho sem aumentar significativamente seu tamanho.

Vias oferece uma conexão entre as múltiplas camadas que permitem a transferência do sinal.

Os orifícios de passagem oferecem conexão em toda a espessura do PCB.

No entanto, você acha isso inadequado para interconexão de alta densidade devido à natureza supérflua do stub de via.

Subsequentemente, a qualidade do sinal é afetada negativamente.

Mas na aplicação PCB de interconexão de alta densidade, a qualidade do sinal e os níveis de alto desempenho são altamente desejados.

Para contrariar o efeito do stub supérfluo, é empregada uma combinação de vias cegas e enterradas.

Esses tipos de via ainda oferecem conexão entre camadas de cima para baixo e disseminam melhor qualidade de sinal.

Tipos de vias

O que causa uma caverna vazia em vias cegas?

Uma caverna vazia em vias cegas ocorre quando vias não preenchidas colapsam devido a vários motivos, como:

• Formação de bolhas nas vias devido à oxidação derivada da solução utilizada no processo de galvanização.
• Combinação inadequada de elementos adicionados à solução de galvanização.
• Presença de corpos estranhos na via.
• A constante dielétrica dos materiais utilizados na via.
• A espessura da persiana através do revestimento da parede.
• O tipo de via cega e seus parâmetros relacionados às propriedades elétricas do revestimento.

Quais aditivos são usados ​​no chapeamento de vias cegas e enterradas?

Ao galvanizar vias cegas, diferentes componentes são empregados na solução de galvanização, como sulfato de cobre, cloreto e ácido sulfúrico.

Aditivos como agente de branqueamento, agente de distribuição e agente de nivelamento também são empregados.

O agente abrilhantador influencia as características da interface do revestimento e proporciona o acabamento desejado à superfície do revestimento.

O agente de entrega funciona em conjunto com os íons de cloreto para tamponar o agente de branqueamento.

Possui qualidades de alisamento que permitem dar ao chapeamento uma superfície uniforme.

Você descobre que o agente de nivelamento é um elemento eletropositivo absorvido por posições eletropositivas na concentração ácida.

Ele também controla a deposição de íons de cobre devido à sua necessidade compartilhada de cargas de elétrons.

Como os aditivos são controlados para evitar a falha de uma via cega?

Os aditivos influenciam várias características do revestimento utilizado em vias cegas e enterradas.

Ao usar os aditivos em combinações erradas, você descobre que a chance de falha aumenta.

Consequentemente, o uso de aditivos precisa ser monitorado de perto.

• Ao usar aditivos, o utensílio dispensador deve ser calibrado para fornecer uma quantidade precisa do aditivo utilizado.
• A solução de galvanização deve ser verificada consistentemente quanto à presença de carbono devido aos efeitos adversos da poluição.
• O experimento de células de Hull deve ser empregado nos agentes de tempos em tempos para determinar seu conteúdo ideal e influências de galvanização.

Como são determinadas as fontes de matéria estranha em vias cegas e enterradas?

Partículas estranhas encontrarão seu caminho para o cego e enterradas através de cavidades de diferentes maneiras.

Sua presença é inevitável devido à condução do processo de galvanização em ambiente aberto.

Partículas grandes são fáceis de lidar devido à sua visibilidade; as micropartículas, por outro lado, são difíceis de manusear.

Controlar as fontes de partículas estranhas inclui tomar medidas como:

• A solução de revestimento é fechada para evitar a entrada de partículas estranhas de fontes externas.
• Os materiais utilizados no processo de galvanização devem ser verificados quanto aos seus níveis de pureza, que devem estar dentro do limite aceito.
• Os agentes utilizados como aditivos no processo de galvanização devem ser filtrados periodicamente para verificação de sua pureza.

A formação de bolhas pode ser evitada em vias cegas e enterradas?

Vias em PCB multicamadas

As bolhas se originam de fontes externas no ambiente circundante.

Um dos principais instigadores da formação de bolhas é a oxidação, que ocorre devido à exposição prolongada ao ar.

A manifestação de bolhas é tipicamente no fundo das cavidades em vias cegas e enterradas.

As seguintes estratégias podem orientar a prevenção de bolhas:

• O PCB deve ser armazenado em um ambiente controlado antes do processo de galvanização. A exposição a elementos como temperatura, oxigênio e umidade é reduzida.

É preferível também evitar um ambiente com presença de ácido.

• O pré-processamento do enchimento de cobre e o emprego de dispositivos para remoção de bolhas são essenciais. Você pode empregar um agente desengordurante à base de ácido com um fluxo de água de pelo menos quinze graus centígrados.
• Você deve selecionar material com alto desempenho anódico para o recipiente de cobre com um fluxo de aditivo reduzido. Além disso, você pode adicionar uma camada protetora ao ânodo para restringir a formação direta de bolhas pelo ânodo.

Vias cegas e enterradas podem ser intersectadas?

Quando vias cegas e enterradas são intersectadas, elas devem aderir para atender às seguintes descrições.

• As vias devem ser múltiplas com passagem por pelo menos duas camadas.
• Deve haver pelo menos uma única camada que seja comum às vias.

Caso você tenha alguma dúvida sobre vias PCB, sinta-se à vontade para entre em contato com a equipe da Venture Electronics.