A introdução completa ao preenchimento via

O Via Filling é um processo importante na fabricação de placas de circuito impresso. Um PCB é criado pela produção de isolamento eletrônico e interconexão. Os furos para eletrônicos componentes conectar os diferentes camadas da placa. O Via Filling é um processo realizado para preencher esses furos com cobre. Tem que ter caminhos condutores de uma camada para outra.

Via Preenchimento

Via Filling é o processo de cobrir um orifício de via com uma camada condutora. Isso protege o orifício de passagem e seus fios de interconexão contra oxidação, umidade e EMI. Por esta razão, as vias cegas são preenchidas com o mesmo material utilizado no restante do CI. Na maioria das vezes, são cobre ou ouro sobre cobre.

Além disso, também é crucial para o bom desempenho do circuito cobrir uma via. É importante antes de qualquer pós-processamento ou metalização, como galvanização ou colagem ocorre em cima dela. O material de preenchimento geralmente precisa ser depositado pelo menos até um nível em que o fio de interconexão toque ou siga a superfície do substrato.

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O que é Via?

A palavra “via” é usada na indústria eletrônica para se referir a um tipo de fio usado em circuitos microeletrônicos. Uma via é um orifício em uma camada de metal que permite que outra camada de metal seja colocada sobre ela.

Os orifícios de passagem são frequentemente encontrados em placas de circuito impresso multicamadas. Eles permitem que conexões elétricas sejam feitas entre diferentes camadas da placa. Eles também são usados para conectar um lado de um PCB com outro lado através de buracos perfurado em ambos os lados. As vias também podem ser utilizadas para outros fins. Por exemplo, camadas de aterramento juntas ou mesmo componentes de montagem dentro do próprio PCB.

Via Preenchimento

O que é Via Preenchimento?

Em eletrônica, via enchimento é um processo pelo qual os buracos são preenchidos com um material condutor. Muitas vezes, a fim de criar uma conexão entre duas partes de uma placa de circuito.

O preenchimento via é usado em PCBs, que são placas projetadas que contêm componentes e fios para conexões elétricas. Um PCB pode ser feito de diferentes materiais, incluindo cobre, fibra de vidro e outros metais.

Para garantir que os fios em um PCB se conectem com sucesso a todos os componentes com os quais eles precisam se conectar. Freqüentemente, há orifícios perfurados na placa em locais estratégicos. Esses orifícios são chamados de vias. As vias permitem conexões entre camadas na placa para que a corrente elétrica possa fluir por ela de um lado para o outro. O processo de preenchimento dessas vias com solda ou outro material condutor. Isso cria um caminho ininterrupto para a eletricidade de um lado da placa para outro.

Qual é a finalidade do Preenchimento de Via?

O objetivo do Via Filling em eletrônica é preencher a lacuna entre duas camadas condutoras de um PCB. O Via Filling pode ser feito usando uma variedade de materiais, incluindo solda, resina e epóxi. O principal objetivo do preenchimento via é garantir que não haja buracos entre as camadas.

Aqui está uma lista de como o Via Filling afeta seu PCB:

Proteção de Metalização de Furo

Um método de proteção da camada de metal no fundo de um orifício de passagem. Esta camada é vulnerável à corrosão. Deve ser protegido contra umidade, sujeira e outros contaminantes. A camada de barreira que fica entre ele e a folha de cobre o protege. O principal objetivo da proteção de metalização de furos é prolongar a vida útil dos componentes passivos. Componentes encontrados em placas de circuito impresso, como capacitores, resistores e diodos.

Prevenção de Passagem de Líquido ou Gás

O processo de Via Filling envolve a aplicação de uma camada de pasta de solda entre as vias e, em seguida, o refluxo com calor. Isso cria uma barreira que impede a passagem de líquido ou gás. Fazendo o placa de circuito impresso à prova d'água e à prova de corrosão.

De solda

Impedância de estanho durante a soldagem

Uma das propriedades mais importantes do estanho é sua capacidade de fluir durante a soldagem. A soldabilidade de um revestimento é muito afetada pela qualidade da superfície subjacente e, portanto, é importante que o acabamento de superfície ser compatível com a solda. Superfícies revestidas com estanho são difíceis de soldar porque têm um alto impedância e baixa condutividade.

O objetivo do preenchimento da via é evitar a capacitância parasita. Isso ocorre quando há um espaço de ar entre dois condutores. A capacitância parasita pode causar ruído no caminho do sinal e pode interferir na operação do circuitos de radiofrequência. As vias também são usadas como dissipador de calor para componentes que dissipam muito calor, como transistores de potência.

H3: Evitando o Transbordamento de Resina

O objetivo do enchimento da via é evitar o transbordamento da resina. O transbordamento de resina ocorre quando a resina nos orifícios da placa de circuito impresso começa a vazar. Isso causa uma aparência confusa e conexões ruins. Ao preencher os furos com resina, você garante que a resina fique no seu devido lugar. Certifique-se de que não caia na sua prancha.

Condutivo vs Não Condutivo

2 Tipos de Preenchimento de Via

Aprender a usar os vários tipos de vias incluídos em sua placa de circuito impresso pode economizar muito dinheiro. Então, vamos repassar tudo o que há para saber sobre essas vias. Esperançosamente, esta lista de Via Fill dá a você uma ideia melhor sobre quais opções de via de preenchimento são mais adequadas para o seu projeto.

Epóxi condutivo via preenchimento

Vias condutivas de epóxi são usadas na fabricação de PCB para fornecer caminhos para a corrente elétrica fluir de uma parte da placa de circuito para outra. O epóxi condutor preenche os buracos deixados por perfuração através da placa durante sua fabricação.

Epóxi não condutivo via preenchimento

O epóxi não condutivo é usado no preenchimento da via. É uma boa escolha quando o design da placa não tem metal dentro do furo, ela está sendo usada apenas como um dispositivo de alívio de tensão. Se não houver necessidade de nenhuma ligação elétrica passar pelo furo. O epóxi não condutivo também pode ser usado em conjunto com uma camada de barreira metálica. É para proteger contra a corrosão e outros fatores ambientais.

Diferentes tipos de preenchimento de via conforme IPC-4761

O padrão IPC-4761 é um recurso valioso para engenheiros que trabalham na indústria eletrônica. A norma define os diversos tipos de via que podem ser utilizados em placas de circuito impresso e oferece orientações sobre como otimizar cada tipo de via.

Tendido Via

Tipo I: Tendido Via

Este é o tipo mais comum de via e é o que você verá na maioria dos projetos de PCB. A via é preenchida com solda antes da aplicação da máscara de solda e, em seguida, o máscara de solda encobre isso. Esse tipo de via também é normalmente usado para vias de energia porque elas precisam ser encapsuladas para protegê-las do calor.

Via Tenda e Coberta

Tipo II: Via Tenda e Coberta

Este tipo de via é usado quando o substrato é um material de alta temperatura e a via deve ser protegida contra danos por oxidação. O orifício é protegido e coberto com um batente de solda de filme seco, que é então coberto com uma camada adicional de batente de solda para evitar a oxidação.

Conectado via

Tipo III: conectado via

O processo envolve a aplicação de um material condutor à superfície de uma placa onde o material condutor é então usado como condutor. O tipo mais comum de via plugada é a via cega, que é quando nenhuma ligação elétrica é feita pelo furo da placa. Vias cegas são freqüentemente usadas para evitar interferência de sinal de outros sinais em uma placa de circuito.

Conectando e Via Coberta

Tipo IV: Via obstruída e coberta

Este tipo de via é semelhante à via padrão, porém possui tampa metálica sobre a abertura. É usado em situações em que você não quer se preocupar com corrosão ou outros fatores ambientais que causam problemas com sua placa. A tampa de metal também pode ajudar na dissipação de calor se você estiver usando em um componente que gera muito calor.

Preenchido por

Tipo V: Via Preenchida

Esta é uma via que foi preenchida com um material eletricamente condutor e pode ser usada para substituir o processo de colagem de fios. Eles também são usados em situações onde os orifícios passantes não são possíveis, como perto de um chip microeletrônico.

Uma via preenchida é uma abertura circular em um placa de circuito impresso multicamadas que é preenchido com uma pasta eletricamente condutora e depois selado com um composto de envasamento não condutor. Uma via preenchida pode ser usada no lugar de furos passantes (PTHs) quando o tamanho do furo necessário for maior que a espessura da placa. A aplicação mais comum para vias preenchidas é fornecer um caminho para ligação de fio ou entrada ou saída de componente através de uma camada isolante.

Via Preenchida e Coberta

Tipo VI: via preenchida e coberta

Vias preenchidas e cobertas são usadas em conjunto com tipos de via Tipo II a Tipo V. Eles são usados para preencher os vazios de uma via ou cavidade maior que o diâmetro da via.

Uma via preenchida e coberta requer que uma camada de cobre ou uma liga de baixo ponto de fusão seja depositada sobre a camada de metalização que será revestida. Depois que o cobre é depositado, ele é modelado usando fotolitografia e gravado usando agentes de ataque seletivos. Isso expõe a camada de metalização subjacente. A camada de metalização exposta é então revestida com cobre ou uma liga de baixo ponto de fusão (ouro, prata, Etc.)

Via Cheia e Tampada

Tipo VII: via preenchida e tampada

Este tipo de via é utilizado quando a placa possui um grande volume de furos, o que pode torná-la mais pesada e dificultar o trabalho. Uma via tipo VII é preenchida com cobre e depois tampada com epóxi ou outro material. Isso garante que a placa de circuito não seja danificada durante o transporte ou uso. Também torna mais fácil para os trabalhadores manusear a placa sem ter que se preocupar em danificá-la.

Qual é a diferença entre Via Plugging e Via Filling?

Via Plugging e Via Filling são duas técnicas diferentes usadas para fechar furos de via. Quando você conecta uma via, você a preenche completamente com resina ou máscara de solda, o que a torna parecida com o restante da placa. Preencher uma via significa que você despeja resina no buraco até preenchê-lo; você pode usar essa técnica para qualquer tamanho de orifício - de grande a pequeno.

O preenchimento via via é mais caro e demorado do que via tamponamento porque há mais etapas envolvidas no preenchimento de um orifício via. Primeiro, você precisa limpar todos os restos de metal de dentro do orifício, aplicar um adesivo para vedar todos os lados do orifício e preenchê-lo com resina ou máscara de solda. Além disso, se você estiver usando resina, terá que curá-la por várias horas antes de usar!

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Conclusão

Espero que você tenha achado esta peça uma introdução útil ao Via Filling. Dar a si mesmo bastante tempo para aprender este processo resultará em uma prancha de alta qualidade sem furos indesejados. Vale muito entender o que é o Via Preenchimento e como ele funciona. Então, se você busca mais uma arma em seu arsenal na hora de criar ótimas PCBs, ter o seu Via Preenchimento aqui na PCBTok pode ser exatamente o que você precisa.