Ringring: Warum das Pad größer ist, als du es gezeichnet hast

Das Loch, das du bekommst, ist nicht das Loch, nach dem du gefragt hast

Sie geben einen 0,3-mm-Bohrer an. Der Hersteller bohrt 0,3 mm und plattiert dann das Gehäuse mit 25 µm Kupfer. Dieses Kupfer ist an jeder Wand angebracht, sodass es von jeder Seite des Durchmessers 25 µm abnimmt.

Durchmesser des fertigen Lochs:$0.3 - 2 \times 0.025 = 0.25$ mm

Das erwischt die Leute ständig. Wenn für ein Bauteil ein Abstand von 0,3 mm erforderlich ist, müssen Sie ein fertige Loch von 0,3 mm angeben und den Bohrer vom Hersteller auswählen lassen oder selbst einen 0,35-mm-Bohrer angeben. In den Datenblättern für Stecker und Steckleisten ist die Größe der fertigen Bohrung angegeben; CAD-Tools speichern in der Regel die Bohrergröße. Es handelt sich nicht um dieselbe Zahl.

Wofür ist der Ringring eigentlich

Der Ringring ist das Kupfer zwischen dem Lochrand und dem Belagrand. Ihre Aufgabe ist es, eine Fehlregistrierung zu überleben.

Drei Dinge bewegen das Loch relativ zum Pad:

• Drill wandert. Der Bohrer biegt sich ab, wenn er in den Stapel eindringt. Das gilt vor allem für dicke Bretter und kleine Bohrer.
• Registrierung von Schicht zu Schicht. Die inneren Schichten werden separat abgebildet und laminiert. Sie landen nicht perfekt.
• Materialbewegung. Das Laminat schrumpft und dehnt sich während des Laminierens aus, und zwar nicht gleichmäßig über eine große Platte.

IPC-6012 fordert Sie nicht auf, diese zu modellieren. Es verlangt nach einem minimalen Ring, der sie überlebt, und es werden unterschiedliche Werte für externe und interne Schichten festgelegt, da sich in den inneren Schichten mehr Registrierungsfehler ansammeln.

Für Klasse 2 sind das 0,05 mm außen und 0,025 mm innen. Klasse 3 verschärft es und erhöht die Anforderung, dass keine Ausbrüche auftreten dürfen. Klasse 1 ermöglicht einen vollständigen Ausbruch.

Ich arbeite es durch

Beginne mit dem fertigen Loch und füge Ringe auf beiden Seiten hinzu:

Für den obigen 0,3-mm-Bohrer, Klasse 2, mit einer Fertigungsgenauigkeit von 0,05 mm:

• Fertiges Loch: 0,25 mm
• Minimales externes Polster: 0,45 mm
• Minimaler interner Polster: 0,40 mm

Ein 0,3-mm-Bohrer benötigt also einen 0,45-mm-Pad auf den äußeren Schichten. Zeichnen Sie ein 0,4 mm dickes Pad — das sieht neben einem 0,3-mm-Bohrer großzügig aus — und schon haben Sie das externe Minimum unterschritten.

Es lohnt sich, die Asymmetrie zwischen außen und innen zu verinnerlichen: Die internen Bremsbeläge benötigen je nach Spezifikation einen kleineren Ring, in der Praxis treten jedoch größere Registrierungsfehler auf. Die Spezifikation trägt dem Rechnung, da auch weniger von ihnen benötigt werden — interne Schichten dürfen bei Klasse 2 ausbrechen, externe nicht.

Das Seitenverhältnis ist die andere Einschränkung

Derselbe Padstack hat eine Plating-Beschränkung, die nichts mit dem Pad zu tun hat:

Ein 0,3 mm Bohrer durch eine 1,6 mm dicke Platte ergibt 5,33:1. Die Standardfertigung erfolgt im Verhältnis 10:1, und die meisten Geschäfte geben es ohne Kommentar an. Darüber hinaus interessieren Sie sich für Puls-Plating und ein Gespräch über Fähigkeiten.

Das Seitenverhältnis ist der Grund, warum dicke Bretter größere Bohrer erfordern. Bei einer 3,2 mm-Rückwandplatine liegt derselbe 0,3-mm-Bohrer bei 10,7:1 — also über der Standardgrenze — und Sie würden auf 0,4 mm umsteigen, um wieder darunter zu kommen. Dadurch vergrößert sich das Pad, das wiederum den Routing-Channel auffrisst.

Wo sind die Kosten eigentlich

Klasse 3 ist nicht einheitlich teurer. Was Antriebe kosten, ist die Kombination:

• Kleine Bohrer erhöhen sowohl das Seitenverhältnis als auch die Biegung. Unterhalb von 0,2 mm wird das mechanische Bohren durch das Laserbohren ersetzt, und der Preisunterschied ist real.
• Enge Ringe an großen Paneelen erhöhen den Ausschuss, da der Registrierungsfehler mit der Plattengröße skaliert. Das gleiche Design auf einem kleinen Panel liefert bessere Ergebnisse.
• Keine Breakout-Anforderungen auf den inneren Schichten erzwingen eine strengere Registrierungskontrolle auf dem gesamten Panel, nicht nur auf diesem Padstack.

Ein Design, das bei 0,3-mm-Bohrern mit 0,45-mm-Pads und Klasse 2 bleibt, wird von jedem angeboten. Wenn Sie auf einen dieser drei Punkte klicken, grenzen Sie Ihre Lieferantenliste ein.

Praktische Anleitung

Geben Sie die Größe des fertigen Lochs an, nicht die Bohrergröße für alles, was eine Leitung oder ein Stift durchquert. Lassen Sie den Bohrer den Bohrer zurückberechnen. Verkleinern Sie die Polster nicht, um den Leitungskanal zu öffnen, ohne den Ringring zu überprüfen. Das Pad ist keine Dekoration — es ist das Budget für eine falsche Registrierung. Wenn Sie den Kanal benötigen, verwenden Sie einen kleineren Bohrer und akzeptieren Sie das Seitenverhältnis oder wechseln Sie zu einer anderen Ebene. Prüfen Sie das Innere und das Äußere getrennt. Ein Padstack, der auf Ebene 1 übergeht, kann auf Ebene 4 versagen, und CAD-Tools wenden häufig eine Padgröße auf alle Ebenen an. Fragen Sie, bevor Sie von Klasse 3 ausgehen. Die meisten handelsüblichen Geräte gehören zur Klasse 2. Klasse 3 gilt für Geräte, bei denen ein Ausfall vor Ort nicht akzeptabel ist, und das kostet sowohl Geld als auch Routingdichte.

Der Padstack and Ringring Calculator berechnet das fertige Loch, den Mindestabstand für die äußeren und inneren Schichten, die Landfläche und das Seitenverhältnis anhand Ihrer IPC-Klasse in einem Durchgang.