Покрытые металлом
полуотверстия

Технология покрытых металлом полуотверстий стала популярной в конструкции печатных плат, поскольку она помогает обеспечить механическое и электрическое соединение между платами. Покрытые металлом полуотверстия, также известные как гальванические полуотверстия или отверстия с зазубринами, облегчают интеграцию модулей и компактную сборку без использования крупногабаритных разъемов. Эти покрытые металлом полуотверстия представляют собой инновационное решение для современных электронных устройств.

Наряду с растущим спросом на более компактные и эффективные электронные устройства, покрытые металлом полуотверстия являются эффективным способом повышения функциональности и эффективности производства печатных плат. Понимание их преимуществ, требований к размеру и особенностей проектирования имеет важное значение для современной разработки печатных плат.

Что такое покрытые металлом полуотверстия в печатной плате?

Покрытые металлом полуотверстия или отверстия с зазубринами — это отверстия, просверленные по краям жесткой печатной платы. Эти отверстия покрываются металлом, а затем частично фрезеруются, чтобы сформировать форму полуотверстия. Они обычно используются в модулях Wi-Fi, которые припаиваются непосредственно к основным печатным платам, как и интегральные схемы. Основное назначение покрытых металлом полуотверстий — облегчить соединение плат, особенно в тех случаях, когда две печатные платы соединяются с помощью двух разных технологий.

Преимущества использования покрытых металлом полуотверстий

Простота в обращении и пайке

Покрытые металлом полуотверстия более доступны во время сборки, поскольку они находятся на краю модуля. В отличие от контактных площадок для поверхностного монтажа на нижней стороне модуля, которые могут мешать размещению компонентов, полуотверстия, установленные по краю, упрощают пайку.

Улучшенное выравнивание

Контактные площадки, расположенные под модулем, могут увеличить риск невыравнивания во время сборки. Точки соединения в конструкциях с покрытыми металлом полуотверстиями расположены на краю печатной платы, что упрощает выравнивание модуля с соответствующей платой, тем самым снижая вероятность несоответствия выравнивания.

Упрощенные измерения

В покрытых металлом полуотверстиях легко измерить расстояние между отверстиями и паяными соединениями даже после установки модуля. Это измерение можно выполнить с помощью штангенциркуля, что невозможно, когда контактные площадки расположены под модулем.

Более чистая поверхность платы

Модули с покрытыми металлом полуотверстиями действуют как подсборки для поверхностного монтажа, что означает, что их можно устанавливать непосредственно на другую печатную плату, как и любой другой компонент SMD. Такое плотное прилегание уменьшает площадь, на которой между двумя платами может скапливаться пыль или мусор.

Как проектировать покрытые металлом полуотверстия? 7 рекомендаций

При проектировании покрытых металлом полуотверстий следует помнить о следующих рекомендациях:

  1. Расположите центр каждого отверстия с зазубринами точно на краю или границе печатной платы (в случае овальных отверстий убедитесь, что начальная и конечная точки отверстия расположены точно).
  2. Эти отверстия должны быть определены как металлизированные сквозные отверстия в вашем программном обеспечении EDA. Обратите внимание, что при предоставлении файлов Gerber необходимо указать отверстия/пазы в файлах сверления (*.drills_pth.xln или *pth.drl).
  3. Каждое покрытое металлом полуотверстие должно быть размещено внутри контактной площадки на каждом медном слое (включая внутренние слои на многослойных платах), чтобы обеспечить достаточную стабильность медной втулки.
  4. Убедитесь, что контактная площадка полностью окружает отверстие. Требования к контактной площадке и кольцевому кольцу должны соответствовать требованиям к стандартным сквозным отверстиям.
  5. Диаметр покрытого металлом полуотверстия обычно должен быть не менее 0,6 мм. Размеры металлизированных полуотверстий имеют решающее значение для обеспечения надежных соединений и технологичности.
  6. Минимальное расстояние между краями двух отверстий составляет 0,55 мм. Хотя оно может варьироваться от 0,47 мм до 0,55 мм, это может увеличить производственные затраты и время изготовления.
  7. Мост паяльной маски должен иметь ширину не менее 0,1 мм.
Толщина платы (мм) Ограничение для металлизированных полуотверстий Диаметр металлизированного полуотверстия (мм) Минимальный размер после фрезеровки (мм)
≤1.0 0.4 0.4 0.25
1.2–1.6 0.4–0.6 0.25
0.7–0.9 0.35
≥1.0 0.45
2 0.4–0.6 0.25
0.7–0.8 0.4
≥0.9 0.45

Процесс производства покрытых металлом полуотверстий

Покрытые металлом полуотверстия традиционно производятся с помощью нескольких процессов: сверление, химическое осаждение меди, перенос изображения, гальваническое покрытие, удаление пленки, травление, печать паяльной маски, обработка поверхности, формирование отверстий и фрезерование контуров. Тем не менее, этот традиционный метод иногда снижает производительность и характеристики продукта.

Сегодня существуют более совершенные методы создания покрытых металлом полуотверстий. Обычно процесс начинается с сверления края печатной платы, что требует использования точного и специализированного сверлильного станка, поскольку ошибки на этом этапе повлияют на все последующие производственные процедуры. После сверления на отверстия наносится медное гальваническое покрытие. Это важный шаг для обеспечения надежной электропроводности компонентов, установленных на плате.

Применение покрытых металлом полуотверстий

Покрытые металлом полуотверстия имеют множество применений в современном проектировании и производстве печатных плат, предоставляя широкий спектр решений для проблем соединения.

Модульный дизайн печатных плат: покрытые металлом полуотверстия облегчают создание съемных подмодулей из более крупных сборок печатных плат, что делает возможной модульную архитектуру системы.

Гибкая интеграция компонентов: эти краевые соединения позволяют гибко настраивать расположение контактов и компонентов в соответствии с конкретными требованиями к дизайну без необходимости перепроектирования всей платы.

Сборка модуля с основной платой: во время процессов поверхностного монтажа покрытые металлом полуотверстия используются в модулях интегральных схем для обеспечения как механического, так и электрического соединения с основными печатными платами.

Монтаж платы к плате: печатные платы с зазубренными краями могут быть поверхностно смонтированы непосредственно на родительские платы, и для этого не требуется никаких разъемов.

Применение в компактных модулях: широко используются в компактных конструкциях, таких как модули WiFi, модули Bluetooth и другие коммуникационные устройства небольших размеров.

Прямое соединение печатных плат: покрытые металлом полуотверстия позволяют осуществлять прямое электрическое соединение плат без использования типичных жгутов проводов или крупных разъемов и используются в компактных беспроводных и коммуникационных системах.

Возможности YONGVE в производстве печатных плат с покрытыми металлом полуотверстиями

YONGVE специализируется на производстве высококачественных печатных плат с покрытыми металлом полуотверстиями, как для прототипирования, так и для крупносерийного производства. Мы тщательно оптимизируем каждый проект, чтобы улучшить точность позиционирования отверстий, гладкость покрытия и высокую паяемость. Наши современные производственные мощности обеспечивают стабильное качество и быстрое выполнение заказов. Имея обширный опыт работы в таких областях, как IoT, телекоммуникации и бытовая электроника, мы можем удовлетворить самые строгие требования клиентов к покрытым металлом полуотверстиям.

Если вам нужна надежная компания для проектирования и изготовления печатных плат с покрытыми металлом полуотверстиями, вы можете рассчитывать на YONGVE. Свяжитесь с нами сейчас, чтобы обсудить ваш проект и получить быстрое предложение.

Свяжитесь с нами

Есть вопросы или запросы? Заполните форму, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.