Em suma
Via-in-pad e microvia não são tipos de via mutuamente exclusivos. Via-in-pad significa que a abertura fica dentro de um pad de componente; a microvia é uma pequena interconexão HDI cega, normalmente feita a laser. Uma microvia ou uma via perfurada mecanicamente pode ficar no pad. Comece pelo espaço de escape do BGA e pela transição de camadas: use um dogbone fora do pad quando couber e especifique preenchimento, planarização e capeamento para pads soldáveis com via-in-pad.
- Decida a localização do bloco e através da estrutura separadamente; “microvia” não significa automaticamente “in-pad”.
- Use um dogbone off-pad quando o espaço de roteamento e o permitir; mova-se para o pad somente quando a geometria de escape o exigir.
- Para soldar via-in-pad, defina o preenchimento, planarização e cap construção para que a solda não pavio em um buraco aberto.
- Mostrar as camadas de início/fim e empilhadas ou relações escalonadas para cada caminho de microvia.
Separe primeiro duas perguntas: A abertura da via está dentro de um pad soldável e que tipo de interconexão liga as camadas? «Via-in-pad» responde à primeira; «microvia», à segunda. Uma microvia feita a laser pode ficar dentro ou fora de um pad BGA. Uma via perfurada mecanicamente também pode ficar no pad, mas o furo maior e o preenchimento ou capeamento podem elevar o custo. Tratar os termos como alternativas esconde a escolha real do escape das trilhas.
Como via-in-pad e microvia se relacionam?
A via-in-pad coloca um chapeado através da abertura dentro de um terreno de superfície. A microvia é um curto, pequeno HDI através usado para conectar camadas adjacentes ou nas proximidades, comumente produzido por perfuração a laser em uma construção de laminação sequencial. Um descreve a localização; o outro descreve a estrutura. Guia via-in-pad da Sierra Circuits discute a localização do bloco e preocupação de solda-wicking, enquanto Guia de microvias do Altium cobre a conexão de camada HDI.
| Escolha de layout | Localização da almofada | Via estrutura | til quando | Consequências principais da fabricação |
|---|---|---|---|---|
| Dogbone escapar | Via almofada exterior | Muitas vezes mecânico através de | O passo deixa espaço para o anel anular de traço curto e | Normalmente evita preenchido / tampado almofada soldada, mas consome espaço de escape. |
| Via-in-pad mecânico | Via interior pad | Perfurado chapeado através, possivelmente através da placa | Pad escape necessário e buraco maior / stackup é viável | A almofada soldável precisa de uma abordagem de tampa e de preenchimento e planarização acordada. |
| Microvia off-pad | Via almofada exterior | Microvia cega de HDI | Fine escape ou transição de camada rasa sem usar a terra | Adiciona etapas de compilação do HDI, mas pode deixar o pad ininterrupto. |
| Microvia-in-pad | Via interior pad | Microvia cega de HDI | Fine-pitch BGA tem muito pouco espaço para uma fuga off-pad | Combina etapas de construção HDI com um bloco de solda que precisa de um acabamento de superfície especificado e através de tratamento. |
Estes são padrões de layout, não citações de processo universais. A espessura da placa, o passo BGA, o diâmetro da almofada, a contagem de camadas e canais de rota disponíveis determinam se um padrão escolhido se encaixa.
Qual escape desenhar para um BGA de passo fino?
Use um dogbone para um off-pad via se o passo da almofada deixar largura suficiente de traço e. Ele mantém um buraco aberto longe da terra de solda e normalmente evita uma almofada cheia / tampada. Se um dogbone viola espaçamento ou bloqueia linhas internas, mova a transição para a almofada e definir sua construção. Se o sinal precisa apenas de uma transição cega curta, uma microvia-in-pad já pode liberar mais canais de roteamento do que uma via convencional. Não escolha apenas microvia sons de escape
Por exemplo, em um BGA denso, as linhas externas podem escapar com cachorrinhos curtos, enquanto as linhas internas precisam de uma microvia L1L2 no bloco. Esse híbrido é muitas vezes mais econômico do que converter cada bloco para HDI via-no-pad. É um exemplo de roteamento ilustrativo, não uma declaração de capacidade de processo PCBArise.
O que escrever na nota de uma via em pad soldável?
Não deixe a abertura sem endereçamento em uma terra de solda. Uma via aberta pode tirar a solda da construção conjunta e criar um bloco desigual. Especifique o requisito de almofada terminada e por localização, o preenchimento pretendido, a construção de tampa e, a base de aceitação e. Taxonomia via proteção do IPC-4761 fornece cobrindo a terminologia preenchida / tampada e; o desenho real deve indicar o tratamento selecionado em vez de apenas escrever “via-in-pad”.
Exemplo de nota de fabricação (ilustrativa): “Os pads de U1 BGA marcados com VIP exigem vias com cobre e preenchidas e planarizadas antes do acabamento da superfície. Preservar uma terra de nível soldada. Mostrar através de camadas de início/fim no mapa de perfuração e identificar essas almofadas separadamente dos vias comuns em tendas.”
Substitua “U1” e a construção necessária com seu design real. Uma via térmica em uma grande almofada exposta, uma almofada BGA de ponta fina e uma almofada de teste pode precisar de diferentes estratégias de preenchimento e de máscara de solda; nunca aplique um cobertor via nota a cada buraco.
Quando microvias empilhadas mudam a escolha?
Uma única microvia L1 L2 não é a mesma compilação que várias microvias empilhadas verticalmente através de camadas sequenciais. O empilhamento pode comprimir a pegada de escape, mas aumenta as demandas de confiabilidade do processo e nas interfaces. O escalonamento da próxima microvia muda a articulação lateralmente e pode precisar de mais área de roteamento. Aviso de confiabilidade de microvia do IPC concentra-se em falhas latentes em interfaces empilhadas em produtos de alto desempenho. Mostrar a camada final e e inicial de cada via se as transições são empilhadas ou escalonadas para que a rota de fabricação não seja inferida de uma visualização de almofada 2D.
Desenho e arquivos a entregar ao fabricante
- Mark BGA pitch, diâmetro do bloco, abertura de máscara de solda e que posições contêm vias no teclado.
- Forneça um mapa de broca camada por camada: método mecânico / laser, através das camadas finais e iniciais, relações escalonadas e empilhadas ou.
- Preenchimento de chamada, planarização, tampa de cobre e terminou requisitos de almofada soldada para vias relevantes no bloco.
- Mantenha vias comuns de tendas, vias térmicas e estruturas soldadas via-in-pad em notas distintas.
- Verifique o empilhamento de roteamento e juntos; uma transição de camada HDI altera a sequência de fabricação e camadas de sinal disponíveis.
O HDI PCB página fornece o contexto de serviço e o BGA página de montagem A decisão deste guia é anterior: escolha onde a via fica e como ela conecta camadas e, em seguida, torne essa combinação explícita nos arquivos de fabricação.
Sobre o autor
PCBArise Electronics
PCBArise Electronics publica este guia para ajudar a projetar equipes e NPI preparar arquivos de fabricação mais claros. Os requisitos para qualquer compilação real são confirmados a partir de seu pacote de design atual.
FAQ
Perguntas comuns
Via-in-pad é a mesma coisa que microvia?+
Não. Via-in-pad indica a posição da via dentro de um pad de componente; microvia indica uma pequena interconexão HDI. Uma microvia pode estar dentro ou fora do pad, e uma via perfurada mecanicamente também pode ser colocada nele.
Quando usar dogbone em vez de via-in-pad?+
Use um dogbone curto até uma via fora do pad se o passo do BGA, a largura da trilha e os espaçamentos permitirem. O pad soldável fica intacto. Coloque a via no pad se o dogbone violar as regras de roteamento ou bloquear as fileiras internas.
Toda via-in-pad precisa ser preenchida e coberta com cobre?+
Não. Para um pad soldável de passo fino, especifique preenchimento, planarização e cobertura para manter a superfície plana e impedir a perda de solda pelo furo. Outros pads podem exigir outra proteção; identifique-os separadamente no desenho.
Uma microvia pode ficar fora do pad do componente?+
Sim. Uma microvia cega fora do pad conecta camadas HDI próximas sem interromper a superfície soldável. Verifique anel anular, espaço de escape e camadas a conectar antes de posicioná-la.
Microvias empilhadas e escalonadas são equivalentes?+
Não. As empilhadas se alinham verticalmente e economizam área, mas exigem mais cuidado com a confiabilidade das interfaces. As escalonadas ocupam mais espaço. Mostre as camadas inicial e final e a disposição de cada transição no mapa de furação.
Referências técnicas
Fontes utilizadas para este guia
Estas fontes explicam os padrões, materiais ou detalhes do processo discutidos acima. Verifique a revisão atual ao aplicá-los a um novo design.