Via на контактных площадках Опции

[SeriouSerg]

Господа, разъясните плиз:

Довольно много проектов, которые мне приходилось выполнять, имели высокую плотность трассировки, и поэтому приходилось лепить виа прямо на КП. Проблем в последующей сборке и работе девайсов не наблюдалось. В дальнейшем я стал специально это делать, т.к. экономия места получалась существенной.
А недавно я случайно набрел на инфу, которая гласит, что нельзя делать виа на КП smd компонентов.
Чем это объясняется?

[aaarrr]

Припой вроде как стекает при автоматизированном монтаже.

[arttab]

правильнее - припой утекает. а как сильно это скажеться зависит от многого

[Zyamizz]

И при ручной пайке монтажники матерятся изо всех сил

[Рита]

Припой утекает - это мягко сказано. Чуть детальнее - при автоматическом монтаже сначала через трафарет или дозатором наносится паяльная паста. Затем, автомат - плэйсер на неё лепит компоненты, а далее - в печку, прогрев собственно для пайки. А паста очень дорогая, потому лишнее количество её - расточительно, а меньшее - дефект пайки. Ну, а когда она в отверстие-то утечёт - понятно. Однако, по информации из Сети, буржуи, когда приспичивает, тоже лепят переходы на площадки. Правда, они потом заполняют переходные отверстия каким-то составом, и проблем нету.

Ещё проблема - электроконтроль, если нужен. Там при подготовке данных не всякое ПО делает это без ошибок, ну да вес этой проблемы меньше, чем предыдущей.

[Black Pahan]

при автоматическом монтаже в печке наблюдается еще эффект "взыбливания". Например, если на одной КП есть via, а на другой нет, то в результате утекания припоя один конец резистора будет плохо держаться поверхностными натяжениями, а припой на противоположной площадке теми же самыми поверхностными натяжениями оторвет противиположный конец компонента от КП и подымет его перпендикулярно плате. Явление очень часто наблюдаемое при автоматическом монтаже и запрет на via на КП явно прописан в требованиях у профильных фирм.

[GKI]

Довольно много проектов, которые мне приходилось выполнять, имели высокую плотность трассировки, и поэтому приходилось лепить виа прямо на КП. Проблем в последующей сборке и работе девайсов не наблюдалось. В дальнейшем я стал специально это делать, т.к. экономия места получалась существенной.
А недавно я случайно набрел на инфу, которая гласит, что нельзя делать виа на КП smd компонентов.
Чем это объясняется?

Делать Via на площадках можно. Для этого специально и придумана технология micro-via. Про неё, в частности, обсуждалось в этой ветке http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=12256

[Krys]

Делать Via на площадках можно.

Сказал, как отрезал. Не Via, а micro-via. Следовательно простые сквозные ПО прямо на КП делать нельзя?

[andrew555]

Переходные отверстия разные бывают. Например, Via 0.45/1.0 мм в P-CAD200х по умолчанию, а можно использовать и 0.3/0.6 и 0.2/0.45 мм. Для маленьких площадок и переходные должны быть поменьше. Главное чтобы производитель мог плату изготовить. Хотя, как отмечалось ранее, расположение переходных отверстий тоже имеет значение.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Vokchap]

Не знаю, какой должен быть припой, чтобы при диаметре переходного отверстия, например, 0.6мм, он вытек на противоположную сторону ПП. Если только под внешним давлением. Масса припоя в таком отверстии слишком мала, чтобы преодолеть силы натяжения на его стенках. Максимум что может получиться это бугорок на другой стороне ПП. Ну если смочится КП снизу, то этот бугорок растечется по диаметру этой КП. И все. Кому очень хочется, может оставить КП с противоположной стороны под зеленкой, тогда сэкономите на бугорке припоя. Другое дело если у производителя есть свои требования, связанные с оборудованием для монтажа или еще с чем-то. Я всегда ставлю виа на контактную площадку элемента, даже когда есть свободное место. Считаю так лучше. Для 0805, например, беру 24 мил отверстие и 40 пятак. На КП 0805 сверху его даже не видно. При плотной компоновке такой подход единственно возможный. Оптимально, когда производитель ПП поддерживает глухие отверстия на плате, тогда этот переходник не мешается с другой стороны.

[EvgenyNik]

Максимум что может получиться это бугорок на другой стороне ПП. Ну если смочится КП снизу, то этот бугорок растечется по диаметру этой КП. И все.

Так бугорок то и создается как раз из того, что должно было припаять компонент к плате. Соотвественно - качество пайки ухудшается.
Кроме этого, опыт одного производства показывает, что встречается ситуация, когда образуются пузырьки в припое, затекшём в отверстие. Если пузырек будет слишком большим, то он способен создать разрыв в металлизации отверстия.

[Vokchap]

При автоматической пайке конечно, всякие там ньюансы - дозированный объем припоя в виде паяльной пасты и т.п. Но при ручной припоя всегда можно положить столько, чтобы заполнить отверстие и красиво облизать КП и элемент сверху. При адекватных диаметрах отверстих припой никуда не утечет. При этом еще и индуктивность переходного отверстия становится существенно меньше, что важно на высоких частотах. С разрывом метализации никогда не сталкивался, такое наверное возможно, если отверстие было глухое, припой быстро остыл и образовавшийся газ оказался в ловушке. Опять таки при сквозном отверстии вероятность такого события должна быть ничтожной, если это происходит, значит надо менять технологию пайки или искать другого исполнителя.

[Zyamizz]

При автоматической пайке конечно, всякие там ньюансы - дозированный объем припоя в виде паяльной пасты и т.п. Но при ручной припоя всегда можно положить столько, чтобы заполнить отверстие и красиво облизать КП и элемент сверху.

Ну а наши паяльщики, например, оооочень не любят виа на КП. Говорят тяжело паять..

На счёт паразитной индуктивности - выигрыш будет максимум в 0,5 нГн...

Сообщение отредактировал Zyamizz - Aug 25 2006, 10:10

[Vokchap]

Ну а наши паяльщики, например, оооочень не любят виа на КП. Говорят тяжело паять..

Паяльщики обычно капризничуют, если отверстие идет через многослойную плату с коннектом на внутренний слой (либо на наружный полигон) и при этом отсутствует тепловой экран вокруг него. Тогда паять маломощным паяльником невозможно. Если предусмотрены экраны либо виа чисто переводит КП с одной стороны ПП на трек с другой, то проблем с пайкой не должно быть.

На счёт паразитной индуктивности - выигрыш будет максимум в 0,5 нГн...

При индуктивности переходного отверстия 1нГн (диаметр=0,4 мм и толщина ПП=1,5 мм) изменение в 0.5нГн это выигрыш 50%!!! - ооочень хорошая цифра.

[Владимир]

Когда тесно а хочется еще плотнее лучше маленькие корпуса и микро-Via использовать. Заказные микросхемы, большее число слоев и прочее
Если пару плат (ну десятков) выпустить тогда все можно.

[Wildmus]

Как технолог, хочу сказать, что наличие отверстий на контактных площадках часто приводит к тому, что при автоматизированной пайке припой утекает в отверстие и паяное соединение либо не образуется, либо образуется "скелетная пайка". Одной из причин может являться то, что припой с гораздо большим желанием смачивает те поверхности, которые обладают лучшей паяемостью. При хранении компонентов с нарушением условий хранения может происходить окисление выводов и, как следствие, ухудшение паяемости. При прочих равных условиях припой стечет в отверстие, которое обладает лучшей паяемостью (смачиваемостью). А если говорить о том, что в последнее время масса компонентов поставляется с бессвинцовыми выводами, которые обладают худшей смачиваемостью припоем, чем традционные, то...

Кроме того, наличие открытых переходных отверстий в контактных площадках запрещено стандартом IPC-7351 при условии, что отверстия не перекрыты паяльной маской. Можно конечно закрыть глаза на требования документов, которые приняты во всем мире, а у нас официально не приняты, но в таком случае говорить об улучшении качества изделий отечественной электронной промышленности не приходится.

Besides, для пайки, как известно, используется не только припой, но и флюс!! Последний бывает различных типов и обладает различными характеристиками, в том числе, при определенных условиях, коррозионной активностью. При пайке не происходти полное выгорание флюса и его остатки так или иначе могут оказаться в переходных отверстиях, расположенных на КП. Возможные ваианты развития ситуации: коррозия, разрушение паяных соединений, отказ в работе изделия.
Тьфу-тьфу-тьфу, с такими вещами я не сталкивался лично. Но тем не менее стараюсь от них себя обезопасить.

[GKI]

Кроме того, наличие открытых переходных отверстий в контактных площадках запрещено стандартом IPC-7351 при условии, что отверстия не перекрыты паяльной маской. Можно конечно закрыть глаза на требования документов, которые приняты во всем мире, а у нас официально не приняты, но в таком случае говорить об улучшении качества изделий отечественной электронной промышленности не приходится.

Кроме IPC-7351 существует ещё и IPC-2226 "Design Standard for High Density Interconnect (HDI) Printed Boards" (стандарт на разработку высокоплотных печатных плат). А так же стандарт IPC/JPCA-2315 "Design Guid for High Density Interconnects (HDI) And Microvias". В них как раз и описывается технология micro-via, с расположением via на паяемых SMD площадках.

Приведу этот рисунок ещё раз (Fig. 7-10 из IPC/JPCA-2315 с. 25).

[Wildmus]

Я имел ввиду не Micro Via, а обычные переходные отверситя Via.

[GKI]

Вообще-то, я исходил из первотого поста:

Довольно много проектов, которые мне приходилось выполнять, имели высокую плотность трассировки, и поэтому приходилось лепить виа прямо на КП...

Т.е. автор явно указывает, что у него высокая плотность трассировки. В этом случае via просто необходимо стаить на площадки, т.к. больше их ставить некуда. Он их и ставил. Но тут ему попалась инфа (может быть как раз этот IPC-7351), что этого делать нельзя. Автор был слегка озадачен, т.к. он вполне успешно примеряет via на площадках.

Поэтому я и сказал, что ставить их можно. Именно это и предусматривает технология MicroVia. На это есть специальные стандарты, которые я и привёл, есть и правила установки via на площадках, которые я тоже постарался наглядно показать.

Правда мы так и не выяснили параметры тех via, которые ставит автор. Вполне может оказаться, что это обычные via (типа 1.0/0.6), и тогда будет иметь место те нехорошие эффекты, о которых сказал Wildmus.

[tolik1]

Возникла необходимость (по причине плотной компоновки) размещать переходные отверстия внутри контактных площадок. Хорошо это или плохо? Какие конкретно отрицательные моменты? (производство ПП, монтаж, прохождение сигнала).
Отдельно хотелось бы знать можно ли так делать для BGA

Заранее благодарен.

[Uree]

Поищите по форуму, этот вопрос уже поднимался.

[f0GgY]

Возникла необходимость (по причине плотной компоновки) размещать переходные отверстия внутри контактных площадок. Хорошо это или плохо? Какие конкретно отрицательные моменты? (производство ПП, монтаж, прохождение сигнала).
Отдельно хотелось бы знать можно ли так делать для BGA

Заранее благодарен.

в этом разделе воспользуйтесь поиском, как минимум две темы, я, в своё время, находил.

[Владимир]

Можно? если сквозные Но проблемы с монтажем.
Если микроVia на соседний слой то пойдет даже для BGA. Проблем не будет больших Но дорого и ни всякий возьмется делать

[Rexby]

Если монтаж компонентом планируется вести с помощью паяльной станции (ручками) то это может пройти. Если же компоненты сажаются на паяльную пасту с последующей сушкой в печи, то могут быть непропаи т.к. паста может вытечь через отверстия.
Что касается BGA, то я сам видел фирменные платы Analog Devices с VIA расположенными прямо под шариками на контактной площадке. Но больше никто так не делает... все ставят VIA между площадками.

[SIA]

Если монтаж компонентом планируется вести с помощью паяльной станции (ручками) то это может пройти. Если же компоненты сажаются на паяльную пасту с последующей сушкой в печи, то могут быть непропаи т.к. паста может вытечь через отверстия.
Что касается BGA, то я сам видел фирменные платы Analog Devices с VIA расположенными прямо под шариками на контактной площадке. Но больше никто так не делает... все ставят VIA между площадками.

Via бывают разные - сквозные, захороненные, microvia. Последние вполне можно ставить на площадках, особенно при заполнении медью или тентировании.

Прикрепленные файлы

 PCBtechSeminar_DesignPCBwithBGA.pdf ( 1.88 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 3864