مسیرهای کور و دفن شده: تونل های زیرزمینی تکنولوژی PCB

منبع تصویر: اینترنت

در دنیای سریع الکترونیک امروز، کوچک سازی و عملکرد دست به دست هم می روند. به عنوان دستگاه ها کوچک می شوند، صفحه مدار چاپی (PCB) - قلب هر محصول الکترونیکی - باید تکامل یابد.یکی از جالب ترین نوآوری ها در این تکامل استفاده از ویاس های کور و دفن شده استاین ها " تونل های زیرزمینی " طراحی PCB هستند که امکان اتصال متقابل با چگالی بالا را فراهم می کنند که راه های سوراخ سنتی نمی توانند به دست آورند.

راه های نابینا و دفن شده چیست؟
در طراحی PCB چند لایه ای ، ویاس ها سوراخ های کوچکی هستند که از طریق لایه ها سوراخ می شوند تا ردپای بین آنها را به هم متصل کنند. سه نوع اصلی ویاس وجود دارد:

لوله های کوریک لایه خارجی را به یک یا چند لایه داخلی متصل کنید بدون اینکه از طریق PCB عبور کنید. آنها را مانند ورودی های مترو که به یک سیستم زیرزمینی منجر می شوند، فکر کنید.بدون ضربه زدن به کف.

لوله های دفن شده، از سوی دیگر، فقط لایه های داخلی را به هم متصل می کنند و کاملاً از سطح پنهان می شوند.آنها مانند تونل های زیرزمینی عمیق هستند که هرگز نور روز را نمی بینند اما برای حفظ ترافیک (سگنال ها) ضروری هستند.

ارتباط متقابل با تراکم بالا: شهر زیر
یک شهر با خیابان های شلوغ را تصور کنید راه حل این است که یک شبکه زیرزمینی از جاده ها، خدمات عمومی و راه آهن ها ساخته شود. این دقیقا همان چیزی است که ویاس های کور و دفن شده در طراحی PCB انجام می دهند.

این ویاس های تخصصی اجزای کلیدی PCB های High-Density Interconnect (HDI) هستند. با حرکت اتصال در داخل تخته و دور از سطح، مهندسان می توانند:

اندازه تخته را کاهش دهید در حالی که حفظ یا افزایش قابلیت

مسیرهای سیگنال را کوتاه کنید,بهبود عملکرد و کاهش تاخیر

سیگنال های لایه به طور کارآمد،کاهش تداخل و crosstalk

اجزای بیشتری قرار دهیدنزدیک تر به هم در سطح

این باعث می شود که وایاس های کور و دفن شده برای تلفن های هوشمند، دستگاه های پزشکی، تجهیزات نظامی و سایر وسایل الکترونیکی فشرده و با عملکرد بالا مناسب باشند.

راه های کور و دفن شده در مقابل راه های سوراخ
بیایید تفاوت های بین این ها را از طریق انواع تقسیم کنیم:

در حالی که لوله های سوراخ شده ساده تر و ارزان تر هستند، آنها فضای ارزشمندی را در سراسر ضخامت PCB اشغال می کنند. لوله های کور و دفن شده، با وجود هزینه های بالاتر،اجازه می دهد تا مسیریابی فشرده تر و پیچیده تر.

فرآیند تولید: دقت زیر سطح
ایجاد ویاس های کور و دفن شده شامل تکنیک های تولید پیشرفته مانند لایه بندی متوالی، حفاری لیزر و حفاری عمیق کنترل شده است.این روش ها به مهندسان اجازه می دهد تا به طور انتخابی بین لایه های خاص حفاری کنند.

اينطوري است که يک راه نابينا ايجاد مي شود:

1لایه بندی: لایه ها به صورت جزئی به هم لایه بندی می شوند.

2حفاری: یک لیزر یا میکرو حفاری، میان لایه های مورد نظر ایجاد می کند.

3.پلاستی: این مسیر برای اطمینان از رسانایی الکتروپلاستی شده است.

4لایه بندی نهایی: لایه های اضافی در بالا یا پایین اضافه می شوند.

پیش از اتمام لامیناسیون کامل، ویاس های دفن شده بین لایه های داخلی ایجاد می شوند که بازرسی و بازکاری آنها را پیچیده تر و گران تر می کند.

تصویربرداری از زیرزمینی
اگر بتوانید لایه های یک PCB چند لایه را جدا کنید، یک انیمیشن سه بعدی یک سیستم بزرگراه پنهان را نشان می دهد که دارای ویاس هایی است که مانند آسانسورها یا پله های حرکتی بین طبقه های یک ساختمان عمل می کنند.

1. راه هاي سوراخ مانند چاه هاي آسانسور هستند که از کل آسمان خراش عبور مي کنند

2راه هاي نابينا مثل پله هاي حرکتي هستند که فقط نصف راه را مي گذرند.

3راه هاي دفن شده شبيه پله هاي داخلي بين طبقه هاي خاص هستند

این راهروهای داخلی ترافیک را بهینه می کنند، تراکم را کاهش می دهند، و به مهندسان اجازه می دهند "دفتر" های بیشتری را در هر طبقه قرار دهند.

چه زمانی باید از ویاس های کور یا دفن شده استفاده کنید؟
طراحان باید در نظر بگیرند که چگونه می توان در صورت:

1فضا در قیمت بالا است (به عنوان مثال پوشیدنی ها، سیستم های هوافضا)

2سرعت و تماميت سيگنال مهمه

3نیاز به لایه های مسیریابی بیشتر در همان PCB وجود دارد

4وزن و ضخامت تخته باید به حداقل برسد

با این حال، هزینه و پیچیدگی بالاتری آنها را برای برنامه های کاربردی پیشرفته و نه الکترونیک مصرفی اساسی مناسب تر می کند.

افکار نهایی: ساخت و ساز هوشمندانه تر در زیر سطح
وایاس های کور و دفن شده بیش از یک ترفند هوشمندانه طراحی هستند، آنها در دنیای الکترونیک مدرن ضروری هستند.این تونل های میکروسکوپی کمک می کنند تا عملکرد بالا و ردپای کوچک را حفظ کنند.

با درک و استفاده از این انواع پیشرفته، طراحان PCB می توانند صفحه های هوشمندتر، سریعتر و کارآمدتری را ایجاد کنند که نیازهای روزافزون فناوری را برآورده می کنند.