Con el desarrollo de la integración electrónica, la vía en pad se convirtió gradualmente en una solución frecuente para gestionar el espacio limitado de varias rutas de circuito. Este texto profundizará en su significado y sus aplicaciones en diseño y fabricación.
¿Qué es un Via-in-pad?
Se refiere a los orificios pasantes perforados en la almohadilla de unión, que suelen ser de tipo SMD y BGA de tamaño superior a 0603. Recorre toda la PCB y se utiliza para conectar diferentes circuitos en diferentes capas. Generalmente, está recubierto de cobre, que puede conducir la electricidad.
¿Cuáles son las ventajas del enrutamiento Via-in-pad?
La principal ventaja de la vía en pad es que permite integrar el circuito en una placa pequeña, lo que permite una mayor utilidad con un menor consumo de espacio. Simplifica el diseño del circuito BGA con una distancia entre bolas corta. Además, permite una distancia corta entre la capacidad eléctrica y el módulo al reducir el espacio en la superficie de la PCB. Esto reduce considerablemente la inductancia eléctrica. Por último, la disposición con vía en pad facilita la conexión a tierra de componentes de alta frecuencia.
¿Cuáles son las limitaciones?
Cada moneda tiene dos caras. La inserción en la almohadilla provoca una protrusión en la superficie de la PCB, por lo que eliminar este problema requiere un mayor esfuerzo y un mayor coste. Además, se requieren más pasos de fabricación. Por ejemplo, hay que perforar agujeros, recubrir el conjunto con materiales conductores, rellenar los agujeros con resina epoxi y cubrirlos con cobre. Este proceso también puede generar nuevos problemas, como la expansión del aire al cubrir los agujeros y la formación de juntas de soldadura vacías debido al aire liberado.
Aunque existen limitaciones, la vía en almohadilla sigue siendo una técnica progresiva frente a la vía convencional.
Diseño de PCB con vías convencionales vs. vías en almohadilla
La ruta del circuito entre las vías y los pines convencionales se presenta únicamente en la superficie de la PCB, ocupando mucho espacio. En cambio, las vías en los pads dejan más espacio para construir rutas de circuito. Por ejemplo, una BGA pequeña con muchos pines puede conectarse no solo a la superficie de la PCB, sino también a los pads dentro de las vías, que atraviesan toda la capa de la PCB.
¿Cuándo utilizar Via-in-pad en el diseño?
Además de los BGA pequeños con tantos pines, existen otras situaciones en las que podemos usarlo en el diseño. Por ejemplo, recomendamos usar una entrada de vía para la entrada de tierra en un encapsulado QFN, que requiere una alta refrigeración. Si desea colocar un condensador de filtro en la parte posterior del BGA, puede usarlo debajo del condensador de filtro para evitar tocar el orificio pasante de los pines del BGA.
Cómo utilizarlo para el diseño y fabricación de PCB
Al dibujarlo, hay algo que debemos tener en cuenta. Primero, intenta colocar todos los pequeños agujeros en la misma capa de PCB. Segundo, asegúrate de que la máscara de soldadura cubra la superficie de la PCB. Tercero, también debes considerar el excelente estado de tu diseño de PCB para facilitar su producción.
| Días Minimos | Máxima | |
| Diámetro de la vía | 0.20 mm | 0.75 mm |
| Espesor del tablero | 0.40 mm | 0.35 mm |
| Espesor:diámetro | / | 8 |
| A distancia | 0.20 mm | / |
| Valor de rango del diámetro de la vía | 0 mm | 0.3 mm |
| Distancia entre los orificios de la vía y de los componentes | 0.25 mm | / |
(Estado de PCB recomendado para usar a través del pad)
No es una tarea difícil para la mayoría de los diseñadores de PCB, pero se complica cuando el diseño pasa a la línea de producción. Existen tres técnicas de fabricación de vía en pad.
- Vía común en la almohadilla: Perfore un orificio pasante en la almohadilla de unión. No se requiere una operación específica durante la fabricación de PCB. Tenga cuidado con los orificios demasiado grandes, ya que pueden provocar fugas de estaño, ya que pueden causar una unión de soldadura vacía.
- Vía en almohadilla llena de epoxy Resina: Este proceso es más complejo en la línea de fabricación. Primero, se rellena el orificio con resina epoxi. Luego, se cubre la vía con cobre chapado. La superficie de la PCB se verá muy plana. Además, se elimina el riesgo de fugas de estaño y la formación de juntas de soldadura vacías.
- Vía en pad relleno de cobre: Esta vía es especial para conducción rápida de calor.
¿Cómo rellenar una vía en una placa PCB?
| Relleno | → | Solidificación | → | Polaco | → | Reducir el cobre | → | Retire el relleno sobrante |
(todo el proceso de llenado de vía en almohadilla)
Aunque la pared del orificio pasante está revestida de cobre, es necesario rellenarlo. Con una cuchilla raspadora y una máquina de vacío, podemos aplicar el líquido al orificio pasante. Si el relleno es resina epoxi, debe tener cuidado con la planitud de la superficie de la PCB. Su fábrica de PCB debe ofrecerle una solución si... contáctales.
Aplicación Vía Pad
Es ampliamente utilizado en PCB de alta densidadComo placas de circuito integrado para teléfonos inteligentes, PCB para telecomunicaciones, PCB para automóviles, PCB para dispositivos médicos e incluso PCB para TI. Esperamos su aplicación en el extranjero en el futuro, ya que siempre nos gustan las PCB más pequeñas, con menor distancia entre los componentes y mayor funcionalidad.
