อะไรคือ Via Filling

โดย Bester PCBA

ปรับปรุงล่าสุด: 2023-08-01

อะไรคือ Via Filling

การเติม Via คือกระบวนการเติมรูที่เคลือบด้วยทองแดง ซึ่งเรียกว่า vias บนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ด้วยวัสดุที่เป็นตัวนำไฟฟ้าหรือไม่เป็นตัวนำไฟฟ้า กระบวนการนี้มีวัตถุประสงค์หลายประการเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือโดยรวมของ PCB วัตถุประสงค์หลักของการเติม Via คือการป้องกันไม่ให้สิ่งสกปรกเข้าสู่ vias ลดความเสี่ยงของการปนเปื้อนหรือการกัดกร่อน และรักษาความสมบูรณ์ของ PCB นอกจากนี้ การเติม vias ยังช่วยเพิ่มความแข็งแรงทางกล ทำให้ทนทานต่อความเค้นและแรงทางกลได้มากขึ้น ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการใช้งานที่ PCB อาจต้องเผชิญกับการสั่นสะเทือนหรือแรงกระแทกทางกล

การเติมรูผ่านยังช่วยให้สามารถวางชิ้นส่วนเทคโนโลยี Surface Mount Technology (SMT) บนยอดของรูผ่านที่เติมแล้ว ซึ่งเพิ่มพื้นที่ว่างสำหรับการวางชิ้นส่วนและเสริมความยืดหยุ่นในการออกแบบ มันช่วยเสริมความแน่นหนาของแผ่นปิดบน PCB ลดความเสี่ยงของการหลุดออก โดยเฉพาะในงานที่ต้องเผชิญกับอุณหภูมิสูงหรือการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างต่อเนื่อง

นอกจากนี้ การเติมรูผ่านยังช่วยลดความเสี่ยงของการดูดซับบัดกรี ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อบัดกรีไหลขึ้นรูผ่านในระหว่างกระบวนการบัดกรี ทำให้จุดบัดกรีไม่ดีและอาจเกิดปัญหาไฟฟ้า โดยการบล็อกการไหลของบัดกรีเข้าสู๋รูผ่าน การเติมรูผ่านจึงช่วยให้จุดบัดกรีมีความน่าเชื่อถือ

การเติมรูผ่านยังป้องกันการตัดสัญลักษณ์บนการพิมพ์ซิลค์สกรีน ซึ่งใช้ในการวางป้ายชื่อ เครื่องหมาย หรือรหัสชิ้นส่วนบนพื้นผิว PCB การเติมรูผ่านช่วยให้เครื่องหมายยังคงอยู่และอ่านได้ชัดเจน

เมื่อเติมรูผ่านด้วยวัสดุที่นำไฟฟ้า เช่น ทองแดง จะช่วยเพิ่มการนำความร้อนและความสามารถในการนำกระแสของรูผ่าน ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งในงานที่ต้องการการระบายความร้อนหรือการไหลของกระแสสูง

คำถามที่พบบ่อย

มี 3 ประเภทของรูอะไรบ้าง

ในวิศวกรรม มีรูสามประเภท: รูตาบอด (ทางซ้าย), รูทะลุ (ตรงกลาง), และรูขัดจังหวะ (ทางขวา)

มีวิธีการของ Vias สองประเภทอะไรบ้าง

มีประเภทของ vias หลักสองประเภท ซึ่งขึ้นอยู่กับตำแหน่งของพวกมันภายในชั้น PCB ประเภทเหล่านี้เรียกว่ารูทะลุที่มองไม่เห็นและรูทะลุที่ฝังอยู่ รูทะลุที่มองไม่เห็นคือ via ที่ยื่นผ่านชั้นบนหรือชั้นล่างของบอร์ด แต่ไม่ถึงชั้นภายในใด ๆ

เชื่อมต่อทุกชั้นด้วย Vias Connect

ความแตกต่างหลักระหว่าง via กับ pad อยู่ที่ว่าในขณะที่ via สามารถเชื่อมต่อชั้นทั้งหมดของบอร์ดได้ มันยังสามารถขยายจากชั้นผิวไปยังชั้นภายในหรือระหว่างสองชั้นภายในได้ด้วย

ระยะห่างระหว่าง Vias คืออะไร

การเว้นระยะระหว่างรูบนพื้นในระดับ 1/8 ของความยาวคลื่นให้การแยกสัญญาณที่น่าพอใจในกรณีนี้ อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ได้ระดับการแยกสัญญาณสูงสุด (เช่น เกินขีดจำกัด 120 dB ซึ่งวัดได้โดยเครื่องวิเคราะห์เครือข่ายสมัยใหม่) ได้มีการกำหนดให้ระยะห่างของรูควรคงไว้ที่ 1/20 ของความยาวคลื่นหรือน้อยกว่านั้น

ความแตกต่างระหว่าง Via แบบสายตาและแบบซ้อนกันคืออะไร

รูทางสายตาเป็นรูทางสายตาที่เริ่มต้นบนชั้นนอกแต่สิ้นสุดบนชั้นใน ในทางกลับกัน รูทางซ้อนกันถูกเติมด้วยทองแดงที่ผ่านการชุบด้วยไฟฟ้าเพื่อเชื่อมต่อชั้นความหนาแน่นสูง อย่างไรก็ตาม รูทางฝังอยู่ระหว่างชั้นในและไม่เริ่มต้นหรือสิ้นสุดบนชั้นนอก

การใช้ Vias เพิ่มต้นทุนของ PCB หรือไม่

พื้นผิวเสร็จสิ้นของ PCB รับผิดชอบในการปกป้องพื้นที่ทองแดงที่เปิดเผยจากการเกิดออกซิเดชันและรับประกันความสามารถในการบัดกรีของส่วนประกอบในระหว่างกระบวนการประกอบ PCB เพื่อช่วยลดต้นทุนของ PCB ของคุณ ควรหลีกเลี่ยงการใช้ vias ที่เต็มไปด้วยวัสดุ การเติม vias ด้วยเรซินหรือแผ่นบังบัดกรีในระหว่างกระบวนการผลิตจะเพิ่มต้นทุนโดยรวม

ทำไมต้องเติม Vias ด้วย Epoxy

อีพ็อกซี่นำไฟฟ้ามักใช้เติมในช่องทางความร้อนและสำหรับผลิตภัณฑ์รุ่นเก่า พบว่าช่องทางความร้อน ซึ่งใช้เพื่อปล่อยความร้อนจากส่วนประกอบ อาจได้รับการปรับปรุงเล็กน้อยในการส่งผ่านพลังงานความร้อนเมื่อเติมด้วยวัสดุที่นำไฟฟ้าได้

คุณสามารถมี Via บน PCB มากเกินไปได้หรือไม่

ดังที่คุณกล่าวไว้ การเพิ่มจำนวน vias บน PCB จะส่งผลให้ความกว้างของเทรสลดลงเนื่องจากมีรูเจาะ อย่างไรก็ตาม เว้นแต่คุณจะเลือกใช้วิธีที่มีค่าใช้จ่ายสูงในการอุดและปิดผนึก vias ทองแดงเพิ่มเติมใน PCB ก็ไม่สามารถชดเชยผลนี้ได้

วัสดุอะไรที่ใช้สำหรับ Vias

ทางผ่าน ซึ่งเป็นการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างชั้นทองแดงในแผงวงจรพิมพ์ ถูกสร้างขึ้นโดยการเจาะรูเล็ก ๆ ผ่านสองชั้นขึ้นไปหรือมากกว่านั้น จากนั้นรูนี้จะถูกชุบด้วยทองแดง เพื่อสร้างการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าผ่านฉนวนที่แยกชั้นทองแดงออกจากกัน

ควรหลีกเลี่ยง Vias บน PCB หรือไม่

Via-in-pads อาจเป็นความท้าทายในการผลิต PCB โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับกระบวนการบัดกรีที่อาจขัดขวางรูและทำให้ไม่สามารถใช้งานได้ ดังนั้น จึงแนะนำให้ลดการใช้งาน via-in-pads ลงโดยทั่วไป

รูทั้งหมดยังคงเรียกว่าท่อใน PCB หรือไม่

มีรูต่าง ๆ ที่เจาะเข้าไปใน PCB รวมถึงรูทะลุ, รูผ่าน, รูฝัง, และไมโครเวียส รูทะลุคือรูที่เจาะผ่านชั้นทั้งหมดของ PCB รวมถึงชั้นนำไฟฟ้าและฉนวน จากด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่ง

คำที่เกี่ยวข้อง

บทความที่เกี่ยวข้อง

thThai