Via In Pad là gì?

0
845

Tổng quan chung về Via in Pad

Sự tiến bộ công nghệ ngày càng nhanh trong các sản phẩm điện tử đòi hỏi các thiết bị phải nhỏ gọn hơn, hiệu suất cao, chức năng và tính năng tối đa trong một kích thước gói gọn cùng với giá thấp hơn và chất lượng cao và thời gian sử dụng lâu hơn

Những điều trên là yêu cầu của càng cấp thiết từ thị trường và người dùng, trong khi các nhà sản xuất sản phẩm nhắm đến chi phí thấp hơn, lợi nhuận cao và sản xuất hàng loạt. Cốt lõi của tất cả các sản phẩm điện tử là PCB. Vì vậy, không thể thực hiện những điều được đề cập ở trên mà không có sự cải tiến về công nghệ PCB.

Đó là lý do PCB nhiều lớp ra đời, giúp giảm đáng kể kích thước của PCB, đồng thời tăng mật độ những đường mạch cũng như tăng mật độ linh kiện. Điều này cho phép sản xuất bo mạch với mật độ cao các linh kiện SMD như BGA, QFN được lắp ráp rất chặt chẽ để sử dụng trong các thiết bị điện tử tiên tiến hiện nay.

null

Via in Pad PCB Design - MacroFab

Via in Pad là gì?

Trong số các kỹ thuật khác nhau trong thiết kế bố trí PCB cho thiết bị điện tử, Via in Pad (VIP) cũng là một trong số đó. VIP là các via đặt tại vị trí của pad linh kiện. Điều này sẽ tiết kiệm không gian trên PCB và do đó có thể được sử dụng để đi dây. Như chúng ta biết rằng via là sự kết nối giữa hai đường mạch từ lớp trên xuống lớp dưới hoặc từ dưới lên trên hoặc trên cùng đến lớp bên trong hoặc lớp bên trong đến dưới cùng.

Như chúng ta đã biết Via có thể là via mù (blind via), via chôn (buried via), via xuyên lỗ (through hole) và via xếp chồng (stacked via).

Different Types of PCB Vias

Different Types of Vias Infographic

Typical Ball Grid Array

Các linh kiện BGA chân nhỏ thường được sử dụng trong layout PCB khi yêu cầu tối giản về kích thước bo mạch. Các VIP thường được sử dụng để giải quyết 2 vấn đề là mật độ đường mạch và vấn đề tản nhiệt cho linh kiện. Trong các mạch có các linh kiện QFN và BGA, các pad tản nhiệt được tìm thấy phổ biến trong các IC, lúc này các VIP đóng vai trò quan trọng. Các VIP được đặt trên các pad tản nhiệt thường được để rộng không được đổ đầy nhựa epoxy.

Via In PAD cho PAD tản nhiệt

What is Via in Pad (VIP) in PCB Manufacturing? | PS Electronics

Via In PAD cho linh kiện BGA

Large BGA via in pad

"Via

Ngược lại tại các chân thông thường, VIP có thể hút lớp thiếc hàn trong quá trình gia công SMT, làm cho linh kiện bị lệch hoặc không được hàn chặt với mạch in.

null

Trong hình trên là một thiết kế lỗi, VIP được đặt với kích thước lỗ to và không được đổ epoxy nên làm giảm chất lượng mối hàn

Ưu điểm của Via in Pad

  • Không thể triển khai PCB mật độ cao nếu không có VIP
  • Vị trí linh kiện yêu cầu diện tích trên bo mạch nhỏ hơn
  • Tăng hiệu suất và độ tin cậy của mạch
  • Tính toàn vẹn và chất lượng tín hiệu được cải thiện, nhất là tín hiệu High Speed
  • Tản nhiệt cho linh kiện có chân Thermal
  • VIP rất phù hợp cho thiết kế mạch tốc độ cao
  • Giảm điện cảm và điện dung ký sinh. Trong thiết kế PCB sẽ hạn chế kiểu đi dây “dog-bone”, nghĩa là kiểu “xương chó”

Nhược điểm của Via in Pad

Đó là chi phí sản xuất PCB cao hơn các loại via còn lại.

image.png

Sử dụng Via In PAD

BGA via-in-pad

QFN device pads with via-in-pad

Resistor and Capacitor via-in-pad

IC or multi-pin component via-in-pad

Thermal Pad via hole

Thermal Pad vias

 

Tham khảo: Internet, https://vnpcb.com/, https://www.protoexpress.com/

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here