Vías Ciegas y Enterradas
Las vías ciegas y enterradas son componentes críticos de la tecnología de circuitos de interconexión de alta densidad (HDI), que permite realizar más conexiones entre capas sin utilizar excesivamente el espacio de superficie o de enrutamiento interno. En comparación con las vías tradicionales de orificio pasante, estas vías proporcionan más flexibilidad en la configuración de apilamiento de PCB multicapa y permiten un enrutamiento más denso, ya que se colocan entre capas específicas en lugar de abarcar toda la placa.
¿Qué son las vías ciegas?
Las vías ciegas conectan una capa exterior de una PCB con una o más capas internas, y no se extienden hasta el lado opuesto de la placa. Dependiendo de su diseño, pueden conectar una capa superior con una capa interna o una capa inferior con una capa interna. Una vez laminadas, uno de los extremos de la vía no se ve, por lo que se denomina «ciega».
¿Qué son las vías enterradas?
Las vías enterradas establecen conexiones internas entre dos o más capas internas, pero no se extienden a las superficies exteriores. Este tipo de vía admite una mayor complejidad de enrutamiento y una mayor complejidad de circuitos en diseños de PCB multicapa.
Diferencias clave entre vías ciegas y enterradas
| Característica | Vías ciegas | Vías enterradas |
|---|---|---|
| Tipo de conexión | Capa exterior a capa(s) interior(es) | Entre capas interiores solamente |
| Visibilidad en superficie | Visible en una superficie | No visible en ninguna superficie |
| Acceso para pruebas | Accesible desde un solo lado | Sin acceso directo para pruebas |
| Flexibilidad de enrutamiento | Libera la superficie opuesta | Maximiza ambas superficies exteriores |
Ventajas de las vías ciegas y enterradas:
- Mayor densidad: las vías ciegas y enterradas permiten una mayor densidad de componentes y un uso más eficaz del espacio de la placa, ya que eliminan las penetraciones innecesarias de orificios, lo que da lugar a PCB más pequeñas y ligeras.
- Menos capas de PCB necesarias: las conexiones de capas selectivas permiten rutas de enrutamiento más eficientes, lo que puede reducir el número total de capas necesarias en el diseño de la PCB, lo que se traduce directamente en menores costes de fabricación.
- Integridad de señal superior: ambos tipos de vías reducen la interferencia electromagnética y la diafonía entre trazas, lo que proporciona integridad y fiabilidad de la señal dentro del sistema.
Desventajas de las vías ciegas y enterradas:
- Complejidad y coste de fabricación: las vías ciegas y enterradas requieren un proceso especial de perforación y recubrimiento, lo que aumenta el coste y la complejidad de la fabricación de la PCB en comparación con las vías típicas de orificio pasante. Además, la fabricación de estas vías exige equipos y habilidades avanzadas para producir una laminación secuencial y controlar la profundidad con precisión.
- Capacidad de prueba y reparación limitada: la presencia de vías enterradas plantea retos particulares, ya que no hay ningún punto de acceso en la superficie, lo que dificulta aún más las pruebas eléctricas, la resolución de problemas y la reparación. Las vías ciegas también son solo parcialmente accesibles, lo que complica el mantenimiento.
¿Cómo se crean las vías ciegas y enterradas?
Los vías ciegos y enterrados se pueden fabricar antes o después del proceso de laminación multicapa. La producción implica la perforación de capas centrales individuales y, a continuación, el recubrimiento de los orificios perforados. A continuación, se ensambla la pila de capas completa y se lamina bajo presión. Las especificaciones detalladas de fabricación se pueden encontrar en la documentación de las normas IPC-2221B.
Cuando se utilizan orificios ciegos en los diseños de PCB, es importante controlar la profundidad de perforación. Una mala gestión de la profundidad puede tener graves repercusiones en el rendimiento de las placas. Una profundidad de perforación excesiva puede causar problemas de integridad de la señal, como distorsión y pérdida de señal, mientras que una profundidad insuficiente puede provocar interconexiones eléctricas poco fiables entre las capas.
Es necesario colaborar de forma eficaz con el fabricante de PCB desde el principio del proceso de diseño para ayudar a eliminar las costosas dificultades de fabricación. Asegúrese de que su fabricante también rellene las vías con metal o compuestos epoxi térmicamente/eléctricamente conductores y placas de cobre sobre las vías rellenas. Un relleno inadecuado de las vías puede provocar que las burbujas de aire internas suban y den lugar a huecos, agujeros en la junta de soldadura, etc.
Consideraciones clave para las vías ciegas y enterradas
El uso de vías ciegas y enterradas en la fabricación y el montaje de PCB debe tener en cuenta cuidadosamente las normas de diseño y la fiabilidad de la fabricación. Las consideraciones deben ser las siguientes:
- Las vías deben cruzar un número par de capas de cobre.
- No inserte vías que terminen en la parte superior o comiencen en la parte inferior de un núcleo.
- Las vías ciegas o enterradas no deben superponerse (excepto si una está completamente encerrada dentro de la otra), ya que eso aumenta el coste, ya que requiere ciclos adicionales de laminación/imagen.
- Asegúrese de que haya un recubrimiento adecuado en las vías y haga que se comprueben con rayos X.
- Limite los procesos de unión de control para reducir el riesgo de delaminación de las laminaciones secuenciales.
- Rellene las vías para mejorar el rendimiento del montaje y la fiabilidad mecánica.
- Evalúe la tensión térmica en las ubicaciones de las vías, especialmente en aplicaciones de alta fiabilidad.
- Utilice técnicas de inspección avanzadas (por ejemplo, microseccionamiento, termografía) para verificar la calidad interna de las vías.
- l Durante la planificación del diseño, tenga en cuenta la limitada capacidad de reelaboración de las conexiones enterradas.
La experiencia de MOKOPCB en vías ciegas y enterradas
Con una amplia experiencia en la fabricación avanzada de PCB, MOKOPCB es capaz de producir placas de precisión con vías ciegas y enterradas. Nuestro equipo de ingeniería tiene un gran conocimiento de las tecnologías HDI y puede personalizar las estructuras de las vías para satisfacer los requisitos más complejos. Tanto si se dedica a la creación de pequeños aparatos electrónicos de consumo como de equipos industriales de alta resistencia, podemos ofrecerle soluciones fiables que se adapten a los requisitos de su proyecto. La siguiente tabla muestra las especificaciones de diseño estándar para las vías ciegas y enterradas fabricadas en MOKOPCB:
| Tipo de vía | Método de fabricación | Diámetro de vía (máx.) | Diámetro de vía (mín.) | Anillo anular | Espesor mínimo de cobre |
|---|---|---|---|---|---|
| Vía ciega | Láser | 0,4 mm | 100 μm | 150 μm | 20 μm |
| Vía ciega | Mecánico | 0,4 mm | 150 μm | 127 μm | 20 μm |
| Vía enterrada | Láser | 0,4 mm | 100 μm | 150 μm | 20 μm |
| Vía enterrada | Mecánico | 0,4 mm | 100 μm | 150 μm | 20 μm |
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