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Sacklöcher und vergrabene Bohrungen
Post by  Patrick Martin on 13 Dec 2013  | Posted under Technologie Aufrufe:: 8454

Sacklöcher und vergrabene Bohrungen

Sacklöcher und vergrabene Bohrungen

Sacklöcher und vergrabene Bohrungen werden verwendet um Verbindungen zwischen den Lagen einer Leiterplatte herzustellen wenn es an Platz mangelt. Ein Sackloch verbindet eine Aussenlage mit einer oder mehreren Innenlagen, geht aber nicht durch die ganze Leiterplatte. Eine vergrabene Bohrung verbindet zwei oder mehrere Innenlagen, aber geht nicht durch bis zu einer Aussenlage.

ABER:

  1. Nicht alle Kombinationen sind möglich. Mit diesem Thema befasst sich dieser Blog.
  2. Sacklöcher und vergrabene Bohrungen erhöhen die Kosten einer Leiterplatte erheblich. Sie sollten nur verwendet werden, wenn dies unbedingt nötig ist. Um Entwicklern enger Leiterplatten zu helfen, bieten wir Durchkontaktierungen von minimal 0,10mm im Pooling und auf Anfrage kleiner als 0,10mm im „non pool“-Service an. Diese benötigen minimale Pad-Größen für die Aussenlagen von 0,40mm und für die Innenlagen von 0,45mm unabhängig vom Service.

Verwenden Sie den Lagenaufbau-Assistenten des Smart Menüs zur Überprüfung welche Optionen für Sacklöcher und vergrabene Bohrungen bei Ihrem Design produzierbar sind und sich bezahlt machen. Wählen Sie aus über 700 definierten Multilayer Aufbauen, auf die Sie über Lagenanzahl, LP-Dicke, Aufbau und Kupferstärke zugreifen können. Fügen Sie dann Ihre Anforderungen für die Sacklöcher/vergrabenen Bohrungen hinzu. Mit einem definierten Lagenaufbau erhalten Sie ein schnelleres Angebot (Preis wird sofort angezeigt), die Produktion der Leiterplatten ist einfacher und damit der Preis niedriger.

 

Der Aufbau eines Multilayers.

Jeder Multilayer besteht aus sog. Cores, Pre-pregs und Kupferfolien.

Einen Core (Kern) kann man sich als doppelseitige Leiterplatte vorstellen. Es ist ein starres Basismaterial, welches auf jeder Seite mit Kupfer kaschiert ist. Wenn Sie sich die definierten Lagenaufbaue für einen 4-Lagen Multilayer ansehen, stellen Sie fest, dass der Standardaufbau ein Core in der Mitte hat, welches die leitende Kupferbahn/-Flächen für die Lagen 2 (= Innenlage 1) & 3 (= Innenlage 2) enthält.

Lagenaufbau-Assisten Standard 4-Lagen Multilayer

Lagenaufbau-Assisten Standard 4-Lagen Multilayer

 

Auf jeder Seite befindet sich eine oder mehr Lagen Pre-Pregs und jeweils Aussen eine Lage Kupferfolie. Pre-Preg ist ein Glasgewebe, welches in ungehärtetem Harz imprägniert wurde. Die Pre-Preg Lagen und die Kupferfolie werden mit Hilfe von Hitze und Druck beim Pressvorgang verbunden. Dadurch werden sowohl die Pre-Pregs gehärtet als auch die Kupferfolie mit dem Aufbau verbunden. Das resultierende “Sandwich” wird anschiessend gebohrt und wie eine Doppelseitige galvanisiert. Ausführliche Informationen über diesen Prozess erhalten Sie in unseren Lehrfilmen zur Leiterplatten-Herstellung.

Wie werden Sacklöcher und vergrabene Bohrungen gemacht?

Zur Herstellung der Sacklöcher und vergrabenen Bohrungen bringen wir zunächst die Bohrungen in die Cores ein und stellen eine galvanische Durchkontaktierung her. Anschliessend werden diese Cores als Multilayer mit Prepregs und Kupferfolien zusammengelegt und verpresst. Es ist möglich ,dass das Presspaket noch nicht den finalen Multilayer-Aufbau darstellt und diese Schritte wiederholt werden.

Das bedeutet:

1. Ein Via muss immer eine gerade Anzahl von Kupferlagen verbinden.

2. Ein Via kann nicht auf der Oberseite eine Cores enden

3. Ein Via kann nicht auf der Unterseite des Cores beginnen

4. Sacklöcher oder vergrabene Bohrungen können nicht innerhalb oder am Ende eines weiteren Sacklochs oder vergrabenen Bohrungen beginnen oder aufhören, sofern dieses nicht vollständig im anderen gekapselt ist (dies würde wegen des zusätzlich benötigten Presszyklus auch zusätzliche Kosten nach sich ziehen).

Diese Regeln sind im Lagenaufbau-Assisten berücksichtigt.

Das bedeutet, dass wir in einem Standard 4-Lagen Aufbau vergrabene Bohrungen nur zwischen den Lagen 2 & 3 bohren können. Bei einem derart aufgebauten Multilayer sind Sacklöcher nicht möglich.

Lagenaufbau-Assisten Standard 4-Lagen Multilayer mit vergrabener Bohrung

Für Sacklöcher muss ein umgekehrter Lagenaufbau gewählt werden. Anstatt eines Cores in der Mitte zwischen Lage 2 & 3, verwendet man zwei aussenliegende Cores auf den Lagen 1 & 2 und 3 & 4. jetzt können wir Sacklöcher zwischen den Lagen 1 & 2 und 3 & 4 bohren. Vergrabene Bohrungen sind in diesem Beispiel nicht möglich, weil Isolation zwischen der Lage 2 & 3 ein Pre-Preg ist, welches nicht separat gebohrt werden kann.

Lagenaufbau-Assisten umgekehrter Lagenaufbau 4-Lagen Multilayer mit Sacklöchern

Höherlagige Multitlayer funktionieren auf die gleiche Weise, bieten aber die Möglichkeit Sacklöcher und vergrabene Bohrungen zu kombinieren.

Lagenaufbau-Assisten umgekehrter Aufbau 6-Lagen Multilayer mit Sacklöchern und vergrabenen Bohrungen kombininiert

Solange sie vollständig im anderen gekapselt sind, können Sacklöcher und vergrabene Bohrungen überlagern (dies bedeutet allerdings einen zusätzlichen Presszyklus)

Lagenaufbau-Assisten umgekehrter Lagenaufbau 6-Lagen Multilayer mit überlappenden Sacklöchern und vergrabenen Bohrungen

Ein spezieller Lagenaufbau erfordert die gleichen Prozeduren mit unterschiedlichen Dicken zu höheren Preisen.

Asymetrische Lagenaufbaue sind nicht möglich. Der Aufbau muss zur Vermeidung von Verbiegung und Wölbung nach dem Pressvorgang, auf jeder Seite der Mitte identisch sein.

Für weitere Informationen klicken Sie hier


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