En las PCB, las microvías no solo optimizan el espacio, sino que también son clave para optimizar la densidad y el rendimiento de las PCB . Se han convertido en una opción esencial para la fabricación de placas de circuito impreso de alta frecuencia y alta densidad. Este artículo profundizará en las tecnologías de microvías apiladas (Stacked Via) y microvías desplazadas (Offset Via) en PCB. Basándose en la experiencia práctica de Shenzhen SprintPCB , este artículo le ayudará a comprender mejor la aplicación y las ventajas de estas tecnologías en placas de circuito impreso de alta precisión y alto rendimiento.
Stacked Via se refiere al proceso de lograr una conexión eléctrica entre diferentes capas en el diseño de PCB apilando múltiples capas de orificios en la misma ubicación.
Ahorro de espacio : El diseño de microvías apiladas permite concentrar múltiples conexiones eléctricas en una sola área, lo que reduce el número de vías en la placa y ahorra espacio. Esto es especialmente importante para placas de circuito impreso de alta densidad y miniaturizadas, ya que aumenta eficazmente la densidad de enrutamiento de PCB y satisface los exigentes requisitos de espacio de los productos electrónicos modernos.
Aumento de la densidad de producción de placas multicapa : Las microvías apiladas concentran múltiples orificios pasantes en una sola ubicación, lo que permite distribuir más pistas de señal en la misma área, aumentando así la densidad de producción de PCB multicapa. Para placas de circuitos complejos que requieren una gran cantidad de puntos de conexión, el diseño de microvías apiladas ofrece una solución eficaz.
Transmisión de señales de alta velocidad : El diseño de microvías apiladas reduce la longitud del recorrido de la señal, aumentando así su velocidad de transmisión. Esto es especialmente importante en placas de circuito impreso de alta frecuencia, ya que reduce eficazmente los retrasos y la distorsión en la transmisión de la señal, garantizando así la fiabilidad y el rendimiento de la placa.
Optimización del rendimiento eléctrico : El diseño de microvías apiladas compacta las conexiones eléctricas entre múltiples capas, lo que reduce la diafonía y la interferencia mutua entre las trazas de señal, optimizando así el rendimiento eléctrico. Para aplicaciones de alta frecuencia y alta velocidad, las microvías apiladas proporcionan un mejor control de la impedancia y reducen la pérdida de señal.
Flexibilidad de fabricación mejorada : las microvías apiladas se pueden diseñar de forma flexible entre diferentes capas y se pueden lograr diferentes conexiones eléctricas a través de diferentes combinaciones de apilamiento, lo que proporciona a los diseñadores más flexibilidad y ayuda a satisfacer mejor las necesidades de diferentes clientes.
Vía desplazada, también conocida como microvía escalonada o microvía escalonada, se refiere a una PCB multicapa en la que las microvías entre capas adyacentes no están completamente apiladas verticalmente en el mismo eje, sino que están escalonadas de manera escalonada, formando una estructura "escalonada" o "apilada por pasos".
Riesgo de procesamiento reducido : En comparación con las microvías apiladas, que requieren múltiples alineaciones de apilamiento y recubrimiento de alta precisión, las microvías escalonadas utilizan una conexión escalonada capa por capa, lo que evita los riesgos de desplazamiento de orificios y un recubrimiento deficiente asociados con el apilamiento de mayor nivel. Esto permite un proceso de producción más controlable.
Rendimiento mejorado : Durante la fabricación, las microvías escalonadas presentan segmentos de vía individuales más cortos, lo que simplifica el recubrimiento y el llenado de cada segmento y resulta en un mayor rendimiento general. Esto es especialmente importante para la producción en masa, ya que permite controlar eficazmente los costos y garantizar la consistencia del lote.
Costo relativamente bajo : En comparación con las microvías apiladas de alto nivel, las microvías escalonadas ofrecen una tecnología de procesamiento más avanzada y requisitos de precisión de equipo menos estrictos, lo que reduce los costos de fabricación de placas individuales. Son ideales para productos con precios competitivos que aún requieren cableado de alta densidad.
Gran aplicabilidad : El diseño de microvías escalonadas ofrece flexibilidad y permite la colocación óptima de las ubicaciones escalonadas según los requisitos y la disposición del circuito, lo que lo hace adecuado para diversos diseños de HDI. Se utiliza especialmente en productos delgados y ligeros como smartphones, wearables y electrónica automotriz.
Las microvías apiladas buscan conexiones verticales directas. Se apilan y alinean múltiples microvías para crear un canal de enrutamiento más compacto dentro de un espacio vertical. Este enfoque es adecuado para diseños de alta gama que requieren un espacio extremadamente compacto y rutas de señal muy cortas.
Las microvías desplazadas logran conexiones profundas mediante un patrón de desplazamiento escalonado, escalonando los puntos de conexión a diferentes niveles. Esto resulta más adecuado para equilibrar la densidad de enrutamiento y la capacidad de fabricación, reduciendo la complejidad de fabricación asociada al apilamiento.
Las vías apiladas requieren una alineación de alta precisión y múltiples etapas de galvanoplastia y llenado. Una alineación o llenado inadecuado entre capas puede provocar cortocircuitos internos en las vías o uniones de soldadura deficientes entre capas. Por lo tanto, los requisitos de fabricación e inspección son extremadamente altos.
Cada etapa de conexión de una vía descentrada es relativamente sencilla. Tras un ajuste a presión parcial, se perfora el siguiente orificio para la conexión. Este orificio se ubica en una posición descentrada. Esto permite una mayor tolerancia de alineación entre capas, una mayor estabilidad del proceso y un mayor rendimiento.
Las vías apiladas requieren múltiples pasos de perforación, recubrimiento, relleno y alineación, lo que resulta en un ciclo de procesamiento largo y costos de fabricación relativamente más altos. El proceso de microagujeros descentrados es relativamente maduro, con una dependencia ligeramente menor de equipos de perforación láser y costos generales más manejables, lo que lo hace adecuado para la producción en masa y proyectos con costos ajustados.
| Categoría | Apilado vía | Vía de desplazamiento |
| Aplicaciones típicas | Teléfonos inteligentes de alta gama, portadores de chips, dispositivos de comunicación de alta velocidad | Terminales inteligentes de gama media-alta, electrónica de consumo, electrónica automotriz |
| Recuento de capas | Tableros multicapa de alta densidad, de 6 capas y más, HDI | Placas HDI convencionales de 4 a 8 capas |
| Requisitos de señal | Alta frecuencia, alta velocidad, baja latencia | Velocidad media-alta, énfasis en la rentabilidad y la eficiencia. |
| Prioridades de diseño | Minimizar el espacio, priorizar el rendimiento | Control de costes, prioridad de fabricación |
En cuanto a la capacidad de producción, Shenzhen SprintPCB ha introducido múltiples perforadoras de alta precisión, equipos de exposición LDI y líneas de producción de laminación automatizadas para garantizar una alta consistencia y fiabilidad en los procesos de perforación de microvías, relleno de orificios, galvanoplastia y laminación. Atendiendo pedidos de PCB de alta frecuencia, alta densidad y alta calidad, Shenzhen SprintPCB logra de forma estable:
Diámetros de microvías tan pequeños como 0,15 mm, con precisión de alineación de capa a capa de 1 mil;
Producción en masa de estructuras híbridas apiladas + desplazadas para diseños de 6 capas, 8 capas y 12 capas o más;
Control estricto de impedancia y apilamientos dieléctricos de baja pérdida para transmisión de señales de alta velocidad;
Entrega flexible tanto para prototipos como para producciones de volumen pequeño a mediano, incluida entrega acelerada.
Ya sea que necesite placas multicapa complejas o diseños de alta velocidad con estricta integridad de señal, elegir SprintPCB significa elegir fabricación de precisión, calidad confiable y eficiencia de entrega competitiva.
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