Через (электроника) - Via (electronics)

Для электронной компании см. VIA Technologies.

А через (Латинское для дорожка или же путь) является электрическое подключение между слоями в физическом Электронная схема который проходит через плоскость одного или нескольких соседних слоев. Чтобы гарантировать надежность, МПК спонсировал циклическое упражнение по разработке калькулятора наработки до отказа.[1]

В IC

В Интегральная схема В конструкции переходное отверстие представляет собой небольшое отверстие в изолирующем оксидном слое, которое обеспечивает проводящее соединение между различными слоями. Переходное отверстие на интегральной схеме, которое полностью проходит через кремниевая пластина или же умереть называется через чип через или же через кремний через (ТСВ). Переходы через стекло (TGV) были изучены Corning Glass для упаковки полупроводников из-за уменьшения электрических потерь в стекле по сравнению с корпусом из кремния.[2] Переходное отверстие, соединяющее самый нижний слой металла с диффузором или поли, обычно называется «контактом».

В печатной плате

Различные типы переходных отверстий:
(1) Сквозное отверстие.
(2) Слепой переход.
(3) Похоронен через.
Серый и зеленый слои являются непроводящими, а тонкие оранжевые слои и переходные отверстия являются проводящими.
Печатная плата с помощью диаграммы текущей емкости, показывающей 1 мил покрытия по току и сопротивлению в зависимости от диаметра на печатной плате 1,6 мм

В печатная плата В конструкции переходное отверстие состоит из двух контактных площадок в соответствующих положениях на разных слоях платы, которые электрически соединены отверстием в плате. Отверстие выполнено проводящим за счет гальваника, либо облицован трубкой, либо заклепка. Многослойные печатные платы высокой плотности могут иметь микропереходы: слепые переходные отверстия выставлены только на одной стороне платы, а скрытые переходные отверстия соедините внутренние слои, не открывая ни одну из поверхностей. Тепловые переходы отводят тепло от силовых устройств и обычно используются в массивах примерно из дюжины.

Переходное отверстие состоит из:

  1. Ствол - токопроводящая трубка, заполняющая просверленное отверстие
  2. Контактная площадка - соединяет каждый конец цилиндра с компонентом, плоскостью или дорожкой.
  3. Антипад - просвет между стволом и металлическим слоем, к которому он не прикреплен.

Переходное отверстие может быть на краю доски, так что оно будет разрезано пополам при отделении доски; это известно как зубчатое отверстие и используется по разным причинам, в том числе позволяет припаять одну печатную плату к другой в стеке.[3]

На правом рисунке показаны три основных типа переходных отверстий. Основные этапы изготовления печатной платы: изготовление материала подложки и укладка его слоями; сквозное сверление металлических переходных отверстий; нанесение рисунка медных следов с использованием фотолитографии и травления. При использовании этой стандартной процедуры возможные конфигурации переходных отверстий ограничиваются сквозными отверстиями. Методы бурения с контролируемой глубиной, такие как использование лазеров, позволяют использовать более разнообразные типы переходных отверстий. Производство печатных плат обычно начинается с так называемого сердечника, базовой двусторонней печатной платы. Слои за пределами первых двух складываются из этого основного строительного блока. Если еще два слоя последовательно уложены снизу сердечника, у вас могут быть 1-2, 1-3 и сквозное отверстие. Каждый тип переходного отверстия делается путем сверления на каждом этапе укладки. Если один слой уложен сверху сердечника, а другой - снизу, возможными конфигурациями сквозных отверстий являются 1-3, 2-3 и сквозное отверстие. Пользователь должен собрать информацию о методах, разрешенных производителем печатной платы, и возможных переходных отверстиях. В более дешевых платах делаются только сквозные отверстия, а антипласт (или зазор) размещается на слоях, которые не должны соприкасаться с переходными отверстиями.

Неудачное поведение

При правильном выполнении переходные отверстия в печатной плате в первую очередь выйдут из строя из-за дифференциального расширения и сжатия между медным покрытием и печатной платой в направлении вне плоскости (Z). Это дифференциальное расширение и сжатие вызовет циклическую усталость медного покрытия, что в конечном итоге приведет к распространению трещин и электрическому разрыву. Различные параметры конструкции, материалов и окружающей среды будут влиять на скорость этого ухудшения.[4][5]

Галерея

  • Металлизированные сквозные отверстия, в этом разделе их восемь на многослойной плате (увеличено)

  • Двухслойное покрытие в САПР. Vias делает Размещение EDA возможный.
    Нижний слой - красный
    Верхний слой - синий

  • Покрытие сквозных отверстий:
    Вверху - верхний слой
    Вниз - нижний слой

  • Вырезать участок многослойного переходного отверстия

  • Маленькие металлические кружочки - переходные отверстия

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Калькулятор усталости для сквозных отверстий (PTH)». Решения DfR. Получено 2017-12-17.
  2. ^ «ПРОГРЕСС И ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЗРАЧНОГО СТЕКЛА (TGV)» (PDF). corning.com. Получено 2019-08-08.
  3. ^ «Корончатые отверстия / Печатная плата с краевым покрытием / Кастелляции». Hi-Tech Corp. 2011. Архивировано с оригинал на 2016-05-26. Получено 2013-01-02.
  4. ^ К. Хиллман, «Понимание сквозь призму отказов», Global SMT & Packaging - ноябрь 2013 г., стр. 26–28, https://www.dfrsolutions.com/hubfs/Resources/services/Understanding_Plated_Through_Via_Failures.pdf?t=1514473946162
  5. ^ К. Хиллман, Надежное покрытие сквозных отверстий, проектирование и изготовление, http://resources.dfrsolutions.com/White-Papers/Reliability/Reliable-Plated-Through-Via-Design-and-Fabrication1.pdf

внешняя ссылка