Placa
Tipos de via
Atravessadas, cegas, enterradas e microvias, vias empilhadas e de salto, furação de profundidade controlada, retrofurações e preenchimento de vias IPC-4761.
Uma entrada [[vias]] de uma placa é um tipo de via: o seu furo, pad, as camadas de cobre que atravessa e como o fabricante a constrói, tal como KiCad, Altium e fabricantes HDI as nomeiam.
[[vias]]
name = "uvia-top"
type = "microvia" # laser drilled, one dielectric: F.Cu to In1.Cu
from = "F.Cu"
to = "In1.Cu"
drill = "0.1mm"
diameter = "0.25mm"
fill = "filled_capped" # copper filled and capped, for via-in-pad
# stacked = true # a stack of microvias, one per dielectric from..to
# skip = true # one laser hole over two dielectrics
[[vias]]
name = "core"
type = "buried" # inner to inner, drilled in a laminated sub-stack
from = "In1.Cu"
to = "In4.Cu"
drill = "0.2mm"
diameter = "0.45mm"
[[vias]]
name = "bd" # a through via backdrilled from the bottom
drill = "0.3mm"
diameter = "0.6mm"
backdrill = { from = "B.Cu", to = "In2.Cu", max_stub = "0.2mm" }
# backdrill.diameter defaults to the drill + 0.2 mm| tipo | alcance | perfuração |
|---|---|---|
through | da primeira à última camada de cobre | mecanicamente, após a última prensagem |
blind | de uma camada exterior para uma camada interior | mecanicamente, num sub-stack, ou até uma profundidade controlada (drill_kind = "controlled_depth") |
buried | de camada interior para camada interior | mecanicamente, num sub-stack prensado |
microvia | um dielétrico (stacked: vários, skip: dois) | a laser, numa camada de construção |
Sem type, a extensão decide: da primeira à última camada é through, uma extremidade exterior é blind, duas extremidades interiores buried. A verificação mantém o tipo coerente com a sua extensão (uma via cega deve tocar exatamente uma camada exterior, uma via enterrada nenhuma) e com o fabricante:
- Qualquer tipo exceto
through, e qualquer backdrill, requer laminação sequencial: os presetsgenericejlcpcbconstroem apenas vias passantes e reportam tal via como erro, o presethdiou[rules] hdi = truepermite-as. - A extensão e o tipo de furação devem corresponder a um passo de furação da laminação (ver Laminação); o erro lista as extensões que fura.
drill_kindtem por omissãolaserpara uma microvia emechanicalnoutro caso; uma microvia é sempre furada a laser e uma via furada a laser é uma microvia. - Uma via de profundidade controlada (
drill_kind = "controlled_depth") é uma via cega furada mecanicamente a partir da sua camada exterior após a última prensagem, parando na sua camada interior por profundidade. A sua furação é pelo menosmin_controlled_depth_drill(emin_via_drill), a sua profundidade (do cobre exterior até ao cobre alvo) sobre a furação é no máximomax_controlled_depth_aspect_ratio, e nada se empilha sobre ou sob ela: a furação para por profundidade num pad simples, pelo questacked-viareporta qualquer via no seu local. O fabricante recebe-a no seu próprio ficheiro de furação,drill-FROM-TO-controlled-depth.drl, separado das vias furadas sequencialmente da mesma extensão emdrill-FROM-TO.drl, e as notas do fabricante nomeiam cada tipo de via com o seu ficheiro de furação, as de profundidade controlada como furadas até uma profundidade controlada a partir do seu lado. - Uma microvia atravessa um dielétrico a menos que
stacked(um empilhamento de microvias únicas, que requer[rules] stacked_microvias = truee microvias com cobre preenchido abaixo) ouskip(um furo a laser sobre dois dielétricos). A sua furação está entremin_microvia_drillemax_microvia_drill, o seu pad é pelo menosmin_microvia_diameter, e a sua profundidade sobre a furação é no máximomax_microvia_aspect_ratio, para cada dielétrico de um empilhamento. A IPC-T-50 define uma microvia como uma estrutura cega com razão de aspecto de no máximo 1:1 e profundidade de 0,25 mm; uma mais profunda é um aviso. - As vias cegas e enterradas perfuram pelo menos
min_blind_via_drill(emin_via_drill). - Um backdrill corre
fromuma camada externa que a via alcança e para antes deto, uma camada estritamente dentro do alcance, que permanece ligada. A via tem então cobre apenas da sua extremidade distante atéto, e o stub remanescente é no máximomax_stub(padrão 0,25 mm). Microvias e vias enterradas não podem ser backdrilladas.
fill é o tipo de proteção de via IPC-4761: tented (I), tented_covered (II), plugged (III), plugged_covered (IV), filled (V), filled_covered (VI), filled_capped (VII). Via-in-pad requer o tipo VII; uma via num pad cujo tipo defina qualquer outro fill é um erro via-in-pad-fill, e uma via num pad sem fill é listada nas notas do fabricante para ser preenchida e tampada como antes.
Uma via ocupa apenas as camadas de cobre que atravessa (após um backdrill, as camadas remanescentes). Tudo o que posiciona ou lê vias segue isso: conectividade, curtos e folga, preenchimento de zonas (uma área de cobre numa camada que a via não alcança não reserva antipad para ela), costura (as camadas da via), fanout (a primeira via da classe que alcança a camada do pad), verificações de não roteado e extremidades pendentes, stubs de vias de interface (uma via cega não tem stub além da sua camada final, uma via backdrillada mantém o seu max_stub), hole-to-copper e aspect-ratio ao longo do alcance do furo, hole-to-hole apenas para furos cujos alcances partilham um dielétrico, e stacked-via: duas vias num mesmo ponto através do mesmo dielétrico são perfuradas duas vezes, enquanto vias que se encontram numa camada (uma microvia sobre uma via enterrada, ou uma pilha de microvias) são vias empilhadas, permitidas apenas com stacked_microvias e em ordem de construção: de duas vias que se encontram numa camada, a mais próxima da superfície da placa está no topo, e a que está por baixo deve ser perfurada na mesma etapa de laminação ou numa anterior (uma microvia sobre uma via enterrada requer primeiro a etapa da via enterrada). Duas vias tão próximas da superfície uma da outra empilham-se em qualquer ordem. O texto de serigrafia mantém-se afastado apenas das vias cujo furo abre no seu lado, pelo que uma via enterrada sob uma etiqueta é aceitável. Os modelos DC, térmicos e FDTD executam um barril apenas entre a primeira e a última camada da via; uma via backdrillada também mantém o seu stub, max_stub de barril além da camada de paragem em direção ao lado perfurado (curto da camada seguinte): FDTD malha-o como metal até ao plano de malha mais próximo, térmico conduz ao longo dele como cobre e através do resto do dielétrico como FR-4, e DC exclui-o, pois uma extremidade morta não transporta corrente. O visualizador 2D desenha uma via apenas quando uma das suas camadas está visível, anela-a na cor do seu tipo (dourado para through, teal para cega, lavanda para enterrada, ciano para microvia) com as cores das suas duas camadas finais na borda, e marca uma via de profundidade controlada com um ponto da cor do seu anel no furo, a sua base revestida. O visualizador 3D perfura a face da placa apenas nos lados que uma via alcança e termina o seu barril no seu alcance; uma via de profundidade controlada termina num ponto de perfuração revestido, um cone de 0,6 do seu raio de perfuração de profundidade (perfurador de 118 graus) além da sua camada de paragem, onde uma via perfurada sequencialmente termina plana; um backdrill aparece como um furo não revestido mais largo, no diâmetro do backdrill, da face perfurada até ao stub, onde o barril revestido termina.
Uma classe de rede pode listar várias vias, via = ["std", "uvia-top", "uvia-bot"]. Uma entrada [[vias]] de layout e [[stitching]] usam a primeira, a menos que nomeiem uma, [[fanouts]] a primeira que alcança a camada do pad, e o roteador escolhe, em cada mudança de camada, a via listada mais barata cujas camadas seguram ambas as extremidades (cost vezes --via-cost, empates vão para a via que atravessa menos camadas), pelo que com ["std", "uvia-top"] uma mudança de F.Cu para In1.Cu usa a microvia e uma mudança para In2.Cu a via through. Muda de camada duas vezes num mesmo ponto (uma microvia sobre uma via enterrada) apenas com stacked_microvias, caso contrário escalona-as, e nunca sobre ou sob uma via de profundidade controlada. Onde muda de camada duas vezes num mesmo ponto e uma via listada atravessa ambas as mudanças, posiciona essa única via em vez disso, quando se mantém afastada do cobre fixo e dos furos de cobre e via roteados na mesma passagem. Uma via de classe que a laminação não pode perfurar é excluída; uma classe sem nenhuma remanescente falha com os alcances que a laminação perfura.