Conception Via-in-Pad BGA : Améliorer la fiabilité et les performances PCB

Avez-vous envisagé une conception PCB avec via-in-pad ? La conception via-in-pad devient de plus en plus populaire, et si vous n'êtes pas familier avec l'idée de vias sur les plots BGA, il peut être dans votre intérêt d'explorer cette nouvelle option de conception de circuit imprimé qui semble gagner en popularité.

Qu'est-ce qu'un Via-in-Pad ?

Une conception via-in-pad, comme son nom l'indique, est une conception de circuit imprimé avec les vias directement sur les plots BGA. Le principal avantage d'une conception via-in-pad, également appelée conception VIP, est que vous réduisez la surface nécessaire pour les vias, ce qui facilite la fabrication de PCB miniaturisés et minimise considérablement la quantité de surface de carte dont vous avez besoin pour le routage des signaux. Avec des trous de via connectés directement aux couches sous le composant, vous pouvez avoir un routage de signal sans sortir du périmètre de l'empreinte du composant.

Est-ce considéré comme une mauvaise pratique de mettre des vias sur les plots BGA ?

Est-ce une bonne ou une mauvaise pratique ? Pourquoi tout le monde ne le fait-il pas ? En fait, beaucoup de gens le font. Cela devient une pratique courante de mettre des vias sur les plots BGA. Pourquoi tous les concepteurs ne le font-ils pas ? La raison principale est que si vous mettez un via dans un plot, vous devez le remplir — soit avec du cuivre, soit avec un matériau non conducteur recouvert de cuivre. Le remplissage non conducteur est le plus populaire et le plus compétitif en termes de prix. Si vous ne le faites pas, la soudure s'écoulera loin du plot et vous n'obtiendrez pas de connexion électrique fonctionnelle.

Le remplissage des vias est une étape supplémentaire, et certains concepteurs peuvent ne pas vouloir encourir le coût et le temps perdu nécessaires pour le faire. Mettre des vias dans les plots affecte également le diamètre de perçage dont vous aurez besoin. Néanmoins, il y a de nombreuses bonnes raisons d'opter pour une conception via-in-pad, c'est pourquoi de nombreux utilisateurs de PCB les demandent, malgré le coût et l'engagement en temps légèrement supplémentaires.

Ensuite, quels sont les avantages et inconvénients des vias traditionnels vs. les types VIP ?

Vias traditionnels vs. Types VIP : Avantages et inconvénients

Comme mentionné, dans une disposition de via traditionnelle, vous pouvez simplement appliquer un masque de soudure pour empêcher la soudure de s'écouler dans le corps du via et de créer des problèmes de connexion électrique. Mais quand vous avez du via-in-pad, cela ne fonctionnera pas. Vous devez remplir complètement les vias pour qu'il n'y ait pas de piégeage d'air avec dégazage résultant lors de la phase d'assemblage. Vous avez également besoin d'une surface plane pour pouvoir fixer efficacement les BGA à pas fin ainsi que les composants.

Comment pouvez-vous remplir ces vias dans les plots ? Après avoir percé et métallisé mécaniquement vos vias in-pad, vous devez les remplir d'époxy. Alternativement, vous pouvez ablater vos vias au laser et les remplir de cuivre. Le choix dépendra de votre application spécifique et de vos besoins en matière de circuits imprimés ainsi que de la taille du via. Le principal problème lors de la décision de votre processus sera le diamètre du plot. Vous devez vous assurer que la taille du plot est assez grande pour le diamètre du via tout en étant capable de tolérer les tolérances de fabrication et de répondre à l'exigence d'anneau annulaire minimum IPC Classe 2 ou 3.

L'avantage VIP est qu'une fois que vous placez efficacement les vias dans les plots, vous bénéficierez d'économies d'espace incroyables, ce qui peut non seulement augmenter votre efficacité mais peut également être requis pour certaines applications modernes. Si vous avez une application révolutionnaire qui nécessite de la flexibilité d'espace, VIP peut être le choix idéal et peut, en fait, être le seul choix.

Choisir entre vias traditionnels et VIP

Pour beaucoup qui utilisent des circuits imprimés dans les applications quotidiennes de leurs industries, la décision entre vias traditionnels et une configuration VIP semble encore enveloppée de mystère. Certains peuvent se demander s'il est important de faire le bon choix, si cela vaut le coût d'essayer VIP, et si VIP est la norme future selon laquelle tous les circuits imprimés seront jugés.

Si vous n'êtes toujours pas sûr de choisir des circuits imprimés avec vias traditionnels ou vias in-pad, Millennium Circuits Limited peut aider. Nous sommes les experts mondiaux en matière de fourniture de circuits imprimés et nous en savons plus sur la conception de circuits imprimés que presque n'importe qui. Nous avons accès à des concepteurs, fabricants et ingénieurs talentueux qui connaissent à peu près tout ce qu'il y a à savoir sur chaque facette de la conception PCB, y compris le placement des vias.

Pour obtenir de l'aide pour déterminer les options de conception PCB idéales pour les circuits imprimés de votre entreprise, pour un devis sur les circuits imprimés, ou pour commander maintenant, appelez MCL au 717-558-5975 ou contactez-nous en ligne à tout moment et nous serons heureux de vous assister.