Công nghệ PCB - Công nghệ VIPPO là gì?

Công nghệ VIPPO trong PCB là một công nghệ xử lý quá lỗ chủ yếu được sử dụng cho các tấm mật độ cao, đặc biệt là các tấm hàn BGA. Nguyên tắc cơ bản của kỹ thuật này là khoan các lỗ trực tiếp trên các miếng đệm của các yếu tố gắn trên bề mặt, sau đó lấp đầy chúng bằng nhựa và cuối cùng mạ điện với các tấm đồng để tạo thành các kết nối điện, cho phép bố trí bảng mạch nhỏ gọn hơn.

Với việc sử dụng rộng rãi các thiết bị khoảng cách tốt và PCB nhỏ hơn, cấu trúc thông qua lỗ xuất hiện trong đĩa hàn. Lỗ thông trong đĩa hàn là lỗ thông trong đĩa hàn. Đầu tiên, khoan, mạ điện hoặc mạ flash, lấp đầy epoxy hoặc epoxy đồng và san lấp mặt bằng, làm cho bề mặt phẳng và dễ lắp ráp. Ưu điểm của công nghệ này là đóng gói các thành phần chặt chẽ hơn, quản lý nhiệt được cải thiện và loại bỏ điện cảm và điện dung ký sinh, vì những lỗ này làm giảm chiều dài của đường tín hiệu.

VIPPO

Khi mật độ dây của thiết kế sản phẩm tăng dần, các tấm HDI (biến tần mật độ cao) bắt đầu xuất hiện và công nghệ microblading bắt đầu được áp dụng. Bậc một, bậc hai, bậc ba, thậm chí bất kỳ bậc nào, bậc càng cao, độ khó kỹ thuật càng cao, bao gồm cả kỹ thuật thông qua lỗ.

Thông qua lỗ là một đường dẫn vi dẫn được khoan vào PCB để thiết lập kết nối điện giữa các lớp khác nhau. Về cơ bản, thông qua lỗ là dây thẳng đứng trong PCB. Sự gia tăng tốc độ tín hiệu, mật độ phần tử bảng mạch và độ dày PCB của lỗ trên pad hoặc pad dẫn đến việc thực hiện pad bên trong. Các kỹ sư thiết kế CAD thực hiện VIPPO và cấu trúc thông qua lỗ truyền thống để đạt được các yêu cầu về tính toàn vẹn tín hiệu và tuyến tính phân tán.

Quá trình tạo lỗ có thể được chia thành hai phần: phần đầu tiên được gọi là "lỗ khoan" và phần thứ hai được gọi là "lỗ cắm". Có nhiều cách để xử lý lỗ, bao gồm thông qua lỗ, lỗ mù, lỗ chôn, khoan lại, v.v. Trong số này, lỗ thông thường được sử dụng trong quá trình mạ đồng và cắm lỗ, bao gồm cả phích cắm đầy đủ, nửa phích cắm, VIPPO và SKIPPO.

Nếu cần phải khoan và dán các linh kiện điện tử trên đĩa, bạn phải sử dụng VIPPO (được mạ trong đĩa) hoặc SKIPPO (bỏ qua lỗ trong đĩa). VIPPO và SKIPPO thường được sử dụng trong BGA pad.

Trong số đó, lỗ thông qua của VIPPO có thể là lỗ thông qua hoặc lỗ mù; Các lỗ thông qua của SKIPPO đề cập cụ thể đến các lỗ mù từ tầng trên cùng đến tầng thứ ba và từ tầng dưới cùng (n) đến tầng n-2.

Đường kính của VIPPO không được vượt quá 0,5mm, nếu không dán hàn trong quá trình SMT có thể chảy vào lỗ hoặc trong quá trình gia nhiệt, thông lượng sẽ chảy vào lỗ, tạo ra khí dẫn đến độ bền kết nối không đủ. Hàn ảo xảy ra giữa thiết bị và pad.

Mạ điện Pad Through Hole (VIPPO) giống như Pad Through Hole, ngoại trừ VIPPO nằm trong SMT Pad thay vì thông thường Pad như Blind Hole Pad. Ngoài ra, VIPPO cũng có thể được sử dụng để khoan ngược (khoan sâu kiểm soát) để loại bỏ kim loại dư thừa từ các lỗ bên dưới kết nối đầu bên trong.

Trong thiết kế PCB, công nghệ mạ điện (VIPPO), còn được gọi là mạ qua lỗ (POFV), được sử dụng rộng rãi trong các PCB nhỏ với không gian BGA hạn chế. Các lỗ thông qua trong quá trình làm đầy cho phép các lỗ thông qua được mạ điện và ẩn bên dưới đĩa BGA. Nó đòi hỏi các nhà sản xuất PCB phải lấp đầy các lỗ thông qua nhựa epoxy và sau đó mạ đồng qua chúng để làm cho chúng gần như vô hình.

Việc sử dụng công nghệ POFV có thể cải thiện đáng kể hiệu quả của các kỹ sư thiết kế PCB, vì lỗ thông qua chiếm quá nhiều không gian trong quá trình thiết kế, dẫn đến tăng độ khó của việc định tuyến. Lỗ thông qua được đục lỗ vào đĩa hàn, cung cấp cho các kỹ sư thiết kế một phần không gian để có thêm không gian định tuyến. Quá trình lỗ trong khay làm cho quá trình PCB trở thành ba chiều, tiết kiệm hiệu quả không gian định tuyến trong bảng và thích ứng với nhu cầu phát triển của ngành công nghiệp điện tử. Nói chung, việc sử dụng máy hút chân không để cắm lỗ và đánh bóng bằng máy mài gốm có thể làm cho chất lượng của phích cắm PCB ổn định hơn.

Ưu điểm của công nghệ VIPPO

1. Các lỗ trên đĩa hàn có thể cải thiện đường mòn theo dõi.

2. Lỗ trên thảm giúp tản nhiệt.

3. Các lỗ trên đĩa hàn có thể giúp giảm độ tự cảm của bảng PCB tần số cao.

4. Các lỗ trên miếng đệm cung cấp một bề mặt phẳng cho các thành phần.

VIPPO khác với các lỗ thông thường ở chỗ nó đội một chiếc mũ đồng phẳng với miếng đệm. VIPPO chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm cao cấp như truyền thông/máy chủ.

Mặc dù việc sử dụng công nghệ VIPPO làm tăng chi phí sản xuất bảng mạch PCB khoảng 15 đến 25% và có thể dẫn đến tăng nguy cơ loại bỏ pad trong quá trình hàn, nhưng nó làm tăng đáng kể mật độ dây, đặc biệt là ở khu vực BGA. Tại sao chúng ta vẫn sử dụng VIPPO?

Bởi vì VIPPO làm tăng đáng kể mật độ dây của bảng mạch PCB, đặc biệt là trong khu vực BGA. Một số thông tin cũng đưa ra tác dụng loại bỏ hiệu ứng điện dung, BO/BO bình thường nằm dưới tầng nối, dẫn đến hiệu ứng điện dung, VIPPO loại bỏ hiệu ứng điện dung.