इलेक्ट्रॉनिक हार्डवेयर में काम करने वालों ने शायद पीसीबी पर घने छेद देखे होंगे, लेकिन क्या आपने देखा है कि कुछ छेदों में तांबे की अंगूठी नहीं होती है जो उनके चारों ओर होनी चाहिए?ये "घंटीदार अंगूठी" छेद महत्वहीन लग सकते हैं, लेकिन वे उच्च घनत्व पीसीबी डिजाइन में एक महत्वपूर्ण ऑपरेशन हैं. आज, हम उनकी उत्पत्ति स्पष्ट रूप से समझा जाएगा, यहां तक कि शुरुआती के लिए!

सबसे पहले, आइए समझते हैंः पीसीबी "रिंगलर रिंग" क्या है?

अंगूठी के छेद पर चर्चा करने से पहले, हमें उनके "पूर्ववर्ती" को समझने की आवश्यकता है, पारंपरिक पीटीएच (प्लेन होल) एक अंगूठी के साथ। एक विशिष्ट पीसीबी-थ्रू-होल वास्तव में एक "तीन-टुकड़ा सेट" हैःड्रिल छेद: पीसीबी में छिद्रित छेद; छेद की दीवार पर तांबे की परतः छेद के अंदर तांबे की प्लेट, जिसका उपयोग पीसीबी की विभिन्न परतों पर निशानों को जोड़ने के लिए किया जाता है; पैडः छेद के चारों ओर तांबे की अंगूठी।छेद भाग को हटाना, शेष तांबे की अंगूठी "रिंगलर अंगूठी" है।

यह छोटी तांबे की अंगूठी महत्वहीन लग सकती है, लेकिन इसका कार्य महत्वपूर्ण हैः सबसे पहले, यह एक लंगर की तरह कार्य करता है, छेद की दीवार की तांबे की परत को प्रत्येक पीसीबी परत की तांबे की पन्नी से मजबूती से जोड़ता है,गर्मी या बाहरी बल के कारण इसे अलग होने से रोकने के लिएदूसरा, यह ड्रिलिंग विचलन के लिए सहिष्णुता प्रदान करता है, भले ही छेद थोड़ा केंद्र से बाहर ड्रिल किया जाता है, तो भी निर्बाध विद्युत कनेक्शन सुनिश्चित करता है।

यह केवल व्यर्थ प्रयोग नहीं है!

चूंकि माध्यम अंगूठी इतना महत्वपूर्ण है, क्यों कई पीसीबी अब "रिंग मुक्त" होने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं? मूल कारण सरल हैः अधिक रूटिंग स्थान को "पीसने" के लिए, विशेष रूप से मोबाइल फोन जैसे उत्पादों में,कम्प्यूटर, और उच्च अंत संचार उपकरण जो लघुकरण और उच्च घनत्व की मांग करते हैं।

1. बीजीए रूटिंग की "लाइफलाइन" ठीक-पीच बीजीए चिप्स के पिन के बीच के अंतराल बेहद छोटे होते हैं।यह असंभव बनाने के लिए सिग्नल लाइनों के लिए पिन के बीच से उभरने के लिए. वाया रिंग को हटाने से निशान छेद के किनारे के पास से गुजरने की अनुमति मिलती है, सीधे रूटिंग में "अवरुद्ध" को हटा देता है।

2शॉर्ट सर्किट से बचने के लिए जीवन रक्षक डिजाइन
कुछ इलेक्ट्रॉनिक घटकों में धातु के आवरण होते हैं। यदि पीसीबी पर के माध्यम से छल्ले उजागर कर रहे हैं, वे आसानी से विधानसभा के दौरान धातु घटकों के संपर्क में आ सकते हैं, एक शॉर्ट सर्किट का कारण बनता है।माध्यम के छल्ले को हटाने के स्रोत पर इस जोखिम को समाप्त करता है.

सीधे शब्दों में कहें, "रिंगलेस पीटीएच वाया" एक व्यापार-बंद हैः रूटिंग स्थान के लिए कुछ विश्वसनीयता का त्याग। यह सभी परतों पर पैड को समाप्त नहीं करता है,लेकिन केवल परतों पर पैड को हटा देता है जहां कनेक्शन अनावश्यक हैं, सिग्नल लाइनों के लिए जगह बनाने के लिए।

एसाइक्लिक वाया एक "एक आकार सभी के लिए फिट" समाधान नहीं हैंः 3 सामान्य कार्यान्वयन विधियां

यह मत मानो कि एसीक्लिक वायस केवल तांबे की अंगूठी को हटाने के बारे में है; वास्तव में विभिन्न तकनीकी दृष्टिकोण हैंः

प्रत्यक्ष चक्रवर्ती डिजाइन: सबसे सरल विधि. या तो पूरी तरह से गैर-महत्वपूर्ण परतों पर पैड को समाप्त करें, या पैड को वैसा ही आकार बनाएं जैसा किप्रभावी रूप से अतिरिक्त तांबे की अंगूठी को समाप्त करना.

पैड-इन-होल + प्लगिंग प्लेटिंगः बीजीए पैड के केंद्र में एक छेद ड्रिल करें, जिसमें पैड स्वयं "रिंग" के रूप में कार्य करता है। फिर, छेद को राल से भरें और इसे आसानी से इलेक्ट्रोप्लेट करें।तैयार उत्पाद "एसीक्लिक" दिखता है और यह भी मिलाप के दौरान छेद में सींचने से मिलाप को रोकता है.

बैक-ड्रिलिंग: हाई स्पीड सिग्नल के लिए डिज़ाइन किया गया है, ट्रांस दीवार पर तांबे की परत के अप्रयुक्त हिस्से को ड्रिल करें,उच्च गति संकेतों के लिए "बाकी स्टब प्रभाव" को समाप्त करना और एक अस्थिर अवस्था बनाना.

वियास मुक्त सर्किट के फायदे और नुकसानः उच्च जोखिम के साथ उच्च रिटर्न

✅ लाभः पीसीबी प्रदर्शन को अधिकतम करता है

डबल रूटिंग घनत्व: उच्च घनत्व इंटरकनेक्ट (एचडीआई) के लिए एक मुख्य ऑपरेशन, जो सीमित संख्या में परतों के भीतर अधिक जटिल रूटिंग की अनुमति देता है।
अधिक स्थिर सिग्नल: वाया से परजीवी क्षमता को कम करता है, और बैक-ड्रिलिंग उच्च गति संकेतों के प्रतिबिंब और कम करने को और कम करता है, सिग्नल अखंडता में सुधार करता है;
अधिक लचीला आंतरिक परत रूटिंगः इंजीनियरों को अब संकुचित निशानों के बारे में चिंता करने की आवश्यकता नहीं है, जो डिजाइन लचीलापन को बहुत बढ़ाता है।

नुकसानः उन्नत विनिर्माण प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है और अधिक महंगा होता है।

विश्वसनीयता कम हो जाती है: सोल्डर पैडों के निर्धारण के बिना, छेद की दीवार पर तांबे की परत और पीसीबी की आंतरिक परतों के बीच आसंजन कमजोर हो जाता है,इसे कई बार रिफ्लो के बाद दरार और टूटने के लिए प्रवण बनाना.

कारखानों के लिए उच्च परिशुद्धता की आवश्यकताएंः इंटरलेयर संरेखण और ड्रिलिंग सटीकता अत्यंत सटीक होनी चाहिए; यहां तक कि मामूली असंगति से कनेक्शन या शॉर्ट सर्किट हो सकता है।इलेक्ट्रोप्लाटिंग प्रक्रिया को यांत्रिक शक्ति के नुकसान की भरपाई के लिए छेद की दीवार पर तांबे की मोटाई और एकरूपता सुनिश्चित करनी चाहिए.

लागत और निरीक्षण जटिल हैंः उच्च परिशुद्धता प्रक्रियाओं का अर्थ है उच्च विनिर्माण लागत और पारंपरिक एओआई निरीक्षण के लिए रिंगलेस वाइस की कनेक्शन गुणवत्ता का न्याय करना मुश्किल है,बाद की मरम्मत और समस्या निवारण को अधिक कठिन बना रहा है.

समापन सारांश

पीसीबी पर रिंगलेस वायस केवल "तकनीकी प्रतिभा" नहीं है, बल्कि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लघुकरण और उच्च-प्रदर्शन विकास के लिए एक अपरिहार्य विकल्प है।यह तांबे के छल्ले को मनमाने ढंग से खत्म करने के बारे में नहीं है, लेकिन संकेत प्रवाह की अपनी समझ के आधार पर इंजीनियरों द्वारा और प्रक्रिया क्षमताओं पर नियंत्रण के साथ कारखानों द्वारा एक सटीक व्यापार-बंद है। आज, संचार, कंप्यूटिंग जैसे क्षेत्रों में,और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्सउच्च अंत पीसीबी डिजाइनों में रिंगलेस वायस मानक बन गए हैं, रिंगलेस के मूल में जोखिमों को नियंत्रित करते हुए अंतरिक्ष को निचोड़ना है।

यदि आपका उत्पाद उच्च घनत्व वाले पीसीबी के लिए भी डिज़ाइन किया गया है, तो आप वाया-कम डिजाइनों के आवेदन पर निर्णय लेने से पहले कारखाने की विनिर्माण क्षमताओं का आकलन करना चाह सकते हैं।इन संतुलनों को बनाने की कुंजी यह सुनिश्चित करना है कि लाभ जोखिमों से बहुत अधिक हो.