Qu’est-ce qu’un via dans la conception des PCB ?
Un via est utilisé pour connecter les couches de cuivre sur un PCB, tandis qu’un trou métallisé (PTH) est généralement plus grand qu’un via et est utilisé comme un trou plaqué pour accepter les broches de composants, tels que les résistances non-SMT, les condensateurs et les circuits intégrés en boîtier DIP. Ce sont de petits trous percés dans le PCB qui sont plaqués avec un matériau conducteur, généralement du cuivre. Ces trous permettent de router les signaux et l’énergie verticalement à travers l’empilement du PCB, connectant diverses couches selon les besoins de la conception du circuit.
Règles de conception typiques pour les vias
| Règle de Conception | Description |
|---|---|
| Diamètre Minimum du Via | Diamètre le plus petit autorisé pour les trous de via |
| Anneau Annulaire Minimum | Anneau de cuivre requis autour des trous de via |
| Rapport d’Aspect du Via | Rapport entre la profondeur du via et son diamètre |
| Exigences de Backdrilling | Conditions sous lesquelles le backdrilling est utilisé |
Quels sont les différents types de vias couramment utilisés dans les PCB ?
- Vias traversants : Les vias traversants sont percés du haut en bas du PCB, connectant toutes les couches intermédiaires. Ils sont le type de via le plus simple et sont couramment utilisés dans les conceptions de PCB moins complexes.
- Vias aveugles : Les vias aveugles connectent une couche externe à une ou plusieurs couches internes mais ne traversent pas entièrement le panneau. Ils sont utilisés dans les conceptions d’interconnexion à haute densité (HDI) pour économiser de l’espace.
- Vias enterrés : Les vias enterrés connectent deux ou plusieurs couches internes sans atteindre les couches externes. Ils sont complètement encapsulés dans le PCB et sont également utilisés dans les conceptions HDI.
- Microvias : Ce sont de très petits vias avec un diamètre typiquement inférieur à 0.006 pouces. Ils connectent généralement juste une couche à une couche adjacente et sont souvent utilisés dans les PCB HDI.
Comment choisir le bon type de via pour une application spécifique ?
Considérations clés pour sélectionner les types de vias :
| Type de Via | Intégrité du Signal | Gestion Thermique | Coût de Fabrication | Applications Typiques |
|---|---|---|---|---|
| Traversant | Modérée | Modérée | Faible | Conceptions générales, de faible complexité |
| Aveugle | Élevée | Élevée | Modérée | Interconnexion à Haute Densité (HDI), conceptions avec espace limité |
| Enterré | Élevée | Élevée | Élevée | Interconnexion à Haute Densité (HDI), interconnexions de haute densité |
| Microvias | Très Élevée | Modérée | Élevée | Dispositifs compacts multicouches, smartphones, technologie portable avancée |
Quel rôle les vias jouent-ils dans les PCB multicouches ?
Dans les PCB multicouches, les vias jouent un rôle crucial pour atteindre la fonctionnalité et la performance du circuit souhaitées en fournissant :
- Connectivité inter-couches : Les vias sont le principal moyen de connecter les circuits sur différentes couches, ce qui est essentiel dans les PCB multicouches où l’espace est limité et la complexité du circuit est élevée.
- Flexibilité du routage des signaux : Les vias vous permettent de router les signaux entre différentes couches, ce qui aide à éviter le bruit et à optimiser votre disposition pour l’intégrité du signal.
- Gestion thermique : Surtout dans les applications à haute puissance, les vias peuvent aider à dissiper la chaleur en connectant les composants générateurs de chaleur à des dissipateurs thermiques ou à d’autres couches de gestion thermique.
Les vias sont indispensables dans la conception des PCB multicouches, permettant l’intégration verticale des circuits qui, à leur tour, permet la miniaturisation et l’amélioration fonctionnelle des dispositifs électroniques.
