環状リング:パッドが描いたよりも大きい理由

# #あなたが作った穴はあなたが求めていた穴ではありません

0.3 mm のドリルを指定します。製作者は 0.3 mm の穴を開け、バレルに 25 µm の銅をめっきします。銅はすべての壁に付着するので、直径の両側から25 µmを消費します。

完成した穴の直径: $0.3 - 2 \times 0.025 = 0.25$ mm。

これは常に人々を魅了します。コンポーネントリードに 0.3 mm のクリアランスが必要な場合は、0.3 mm の完成穴を指定してファブにドリルを選択させるか、0.35 mm のドリルをご自身で指定する必要があります。コネクタとヘッダーのデータシートは穴の仕上がりサイズを参考にしています。CAD ツールには通常、ドリルのサイズが格納されます。両者の数は同じではありません。

環状リングの実際の用途

環状リングは、穴の端とパッドの端の間にある銅です。その役割は、ミスレジストレーションに耐えることです。

パッドを基準にして穴を動かすには次の 3 つの要素があります。

• ドリルワンダー ビットはスタックに入るとたわみますが、厚いボードや小さなドリルの場合はさらに曲がります。
• 層ごとの位置合わせ 内側の層は別々に画像化され、ラミネートされています。完全には着地しません。
• 素材の動き。 ラミネート加工中にラミネートが縮んだり伸びたりして、大きなパネル全体に均一になりません。

IPC-6012 ではこれらをモデル化するよう求めていません。残存する最小リングが求められ、内側の層ではより多くのレジストレーション誤差が蓄積されるので、外層と内層に異なる番号を設定します。

クラス2の場合、これは外部が0.05mm、内部が0.025mmです。クラス 3 では締め付けが厳しくなり、ブレークアウトが発生しないという要件も加わります。クラス1では完全にブレイクアウトが可能です。

最後までやり遂げる

完成した穴から始めて、両側にリングを追加してください:

上記の 0.3 mm ドリル、クラス 2、加工許容差が 0.05 mm の場合:

• 完成した穴:0.25 mm
• 外部パッドの最小値:0.45 mm
• 内部パッドの最小値:0.40 mm

そのため、0.3 mm のドリルでは、外側の層に 0.45 mm のパッドが必要です。0.4 mm のパッド (0.3 mm のドリルの横ではたっぷりと見えます) を描くと、すでに外側の最小値を下回っています。

外部と内部の非対称性は内面化する価値があります。内部パッドには仕様上、小さいリングが必要ですが、実際には大きい位置合わせエラーに直面します。この仕様では、必要な枚数も少なくて済むため、この点を考慮しています。内部層はクラス2ではブレークアウトが可能ですが、外側の層はそうではありません。

アスペクト比はもう 1 つの制約です。

同じパッドスタックでも、パッドとは関係のないメッキ制約があります。

1.6mmのボードに0.3mmのドリルで穴を開けると、5.33:1 になります。標準製造法は 10:1 で、ほとんどのショップがコメントなしで引用しています。その上、あなたはパルスメッキと能力に関する会話に興味があります。

厚板が厚いため、ドリルのサイズが大きくなるのは縦横比です。3.2 mm のバックプレーンでは、同じ 0.3 mm のドリルが 10.7:1 (標準の限界値を超えている)、0.4 mm まで移動してその下に戻ることになります。その結果、パッドが大きくなり、ルーティングチャンネルが消費されます。

実際のコストはどこにあるのか

クラス 3 の方が必ずしも高価というわけではありません。ドライブのコストは、次の組み合わせです。

• 小型ドリルは縦横比を上げたり動かしたりします。0.2 mm未満の場合は、レーザー加工用の機械式ドリル加工のままにし、価格変動は現実的です。
• 大きなパネルのリングがきつい場合はスクラップの原因となります。これは、レジストレーションの誤差がパネルのサイズに比例して大きくなるためです。同じデザインを小さなパネルにすると、より良い結果が得られます。
• 内側のレイヤーのブレークアウト禁止要件により、パッドスタックだけでなく、パネル全体でより厳密なレジストレーションコントロールが強制されます。

0.45mmのパッドで0.3mmのドリルとクラス2のままでいられるデザインは、誰からも引用されるでしょう。これら3つのうちどれかを押すと、サプライヤーのリストが絞り込まれます。

実践的なガイダンス

リードやピンが通るものについては、ドリルサイズではなく仕上げ穴のサイズを指定してください。ファブにドリルの計算を任せてください。 環状リングを確認せずにパッドを縮めてゲインルーティングチャンネルにしないでください。パッドは装飾品ではなく、位置合わせミスの原因です。チャンネルが必要な場合は、小さいドリルを使用して縦横比をそのまま使用するか、別のレイヤーに移動してください。 内側と外側を別々にチェックしてください。 レイヤー 1 を通過するパッドスタックはレイヤー 4 では正しく動作しないことがあり、CAD ツールは多くの場合、すべてのレイヤーに同じサイズのパッドを適用します。 クラス 3 を想定する前に確認してください ほとんどの商用ハードウェアはクラス 2 です。クラス 3 は、現場での故障が許されず、コストと配線密度の両方がかかる機器向けです。 パッドスタックおよび環状リング計算ツールは、仕上げ穴、外層と内層の両方の最小パッド、ランド面積、IPC クラスに対するアスペクト比を 1 回のパスで計算します。