Mae cynhyrchu PCBs un ochr neu ddwy ochr fel arfer yn cynnwys drilio tyllau nad ydynt yn ddargludol neu'n ddargludol yn syth ar ôl i'r deunydd gael ei dorri, tra bod byrddau aml-haen yn cael eu drilio ar ôl y broses lamineiddio. Caiff tyllau eu categoreiddio yn seiliedig ar eu swyddogaeth, gan gynnwys tyllau cydrannau, tyllau offer, tyllau trwodd (Vias), tyllau dall, a thyllau claddedig (mae tyllau dall a chladdedig yn fath o dwll trwy). Gwneir drilio confensiynol gan ddefnyddio offer drilio mecanyddol. Mewn gweithgynhyrchu gwirioneddol, mae'r bylchau rhwng tyllau fel arfer yn effeithio ar y broses beiriannu a dibynadwyedd y cynnyrch terfynol.
Gofynion Gweithgynhyrchu Bylchau Tyllau:
Tyllau Trwy (Tyllau Dargludol):
- Diamedr Twll LleiafDrilio mecanyddol 0.15mm, drilio laser 0.075mm.
- Bylchau Ymyl y Pad i'r Bwrdd: 0.2mm.
- Bylchau rhwng Twll Trwy a Twll Trwy (Ymyl i Ymyl)Ni all fod yn llai na 6 mil; yn ddelfrydol yn fwy nag 8 mil. Mae hyn yn bwysig iawn a rhaid ei ystyried yn ystod y dyluniad.
- Nid yw diamedr lleiaf y twll trwy fel arfer yn llai na 0.2mm, ac ni ddylai pellter un ochr y pad fod yn llai na 4 mil, yn ddelfrydol yn fwy na 6 mil, heb unrhyw derfyn uchaf. Mae hyn yn bwysig iawn a dylid ei ystyried.
Tyllau Pad (PTH):
- Bylchau Ymyl y Pad i'r Bwrdd: 0.25mm.
- Mae maint twll y pad yn cael ei bennu gan y gydran a ddefnyddir, ond dylai fod o leiaf 0.2mm yn fwy na phin y gydran. Er enghraifft, dylai cydran â phin 0.6mm gael twll o leiaf 0.8mm er mwyn osgoi anawsterau oherwydd goddefiannau gweithgynhyrchu.
- Bylchau rhwng Twll Pad a Thwll Pad (Ymyl i Ymyl)Ni all fod yn llai na 0.3mm. Gorau po fwyaf. Mae hyn yn hanfodol a rhaid ei ystyried.
Tyllau a Slotiau Heb eu Platio (NPTH):
- Bylchau Twll Slot Heb BlatiauDylai'r bylchau lleiaf fod o leiaf 1.6mm, neu gallai achosi risg uwch o dyllau wedi torri ac anhawster wrth felino ymylon.
- Ni ddylai'r pellter o slotiau heb blatiau i ymyl y bwrdd fod yn llai na 2.0mm er mwyn osgoi tyllau wedi torri. Dylai slotiau hirach fod â phellter mwy o ymyl y bwrdd i atal gwahanu ar yr ymyl.
- Tyllau Stampio Heb eu PlatioAr gyfer cysylltu byrddau gyda'i gilydd, ni ddylai'r tyllau hyn fod yn rhy fach nac yn rhy fawr i osgoi torri'r bwrdd. Y bylchau a argymhellir fel arfer yw rhwng 0.2-0.3mm.
Effaith Dibynadwyedd Bylchau Tyllau:
Bylchau Twll i Dwll:
Mae hyn yn cyfeirio at y pellter o wal fewnol un twll i wal fewnol twll arall, nid y pellter rhwng y padiau. Mae'n hanfodol gwahaniaethu rhwng y mesuriadau hyn.
Os yw'r bylchau rhwng twll a thwll yn rhy fach, beth yw'r problemau posibl?
- Os yw tyllau o fewn yr un rhwydwaith yn rhy agos, gallant achosi tyllau wedi torri, byrrau, a diffygion eraill sy'n effeithio ar yr ymddangosiad a'r cydosodiad.
- Ar gyfer tyllau mewn gwahanol rwydweithiau, gallai bylchau annigonol achosi tyllau wedi torri, byrrau, neu hyd yn oed gylchedau byr oherwydd y effaith capilari.
Effaith Capilari (Effaith Sugno Sglodion)Mae'r effaith capilaraidd yn digwydd oherwydd cylchdro cyflym y darn drilio a'r pwysau y mae'n ei roi ar y deunydd PCB cyfagos. Gall hyn lacio'r gwydr ffibr y tu mewn i'r bwrdd, gan arwain at broblemau fel ffurfio tyllau gwael a chylchedau byr pan fydd y platio copr yn treiddio i'r ardaloedd rhydd hyn.
Yn ôl IPC-A-600G canllawiau:
Ar gyfer yr effaith capilaraidd, B ni ddylai leihau'r bylchau rhwng yr olion islaw'r lleiafswm sy'n ofynnol gan fanylebau caffael, a A ni ddylai fod yn fwy na 80mm (3.150 modfedd). Mae'r un peth yn berthnasol i fylchau rhwng tyllau.
Effaith negyddol arall a achosir gan bylchau tynn o dyllau yw'r CAF (Filamentiad Anodig Dargludol) effaith:
- Effaith CAFMae'n cyfeirio at ïonau copr yn mudo ar hyd micrograciau yn y resin neu'r gwydr ffibr rhwng dargludyddion o dan amodau foltedd a thymheredd uchel, gan arwain at geryntau gollyngiadau.
- Mae hyn yn digwydd pan fydd y PCB/PCBA yn gweithredu mewn amgylcheddau tymheredd uchel a lleithder uchel, gan arwain at inswleiddio gwael rhwng dargludyddion a chylchedau byr yn y pen draw. Mae CAF fel arfer yn digwydd rhwng vias, neu rhwng vias ac olion, neu rhwng olion allanol, gan leihau inswleiddio ac arwain at fethiant.
Gwiriadau Gweithgynhyrchu Bylchau Tyllau:
1. Yr Un Fiasau RhwydwaithOs yw dau dwll yn rhy agos at ei gilydd yn ystod drilio, gallai effeithlonrwydd drilio'r PCB gael ei beryglu. Ar ôl drilio'r twll cyntaf, gallai'r deunydd rhwng y tyllau fynd yn rhy denau, gan arwain at rymoedd anwastad ar y darn drilio, oeri anghyson, a thorri darn drilio. Mae hyn yn arwain at ffurfio twll gwael neu dwll heb gysylltiad.
2. Vias Rhwydwaith GwahanolMae angen pad via ar bob haen mewn PCB gydag amodau amgylcheddol penodol, gan gynnwys a yw olion yn gyfagos ai peidio. Os nad yw'r bylchau'n ddigonol, gallai rhai padiau via golli eu cysylltiad copr, a allai achosi siorts. Er mwyn osgoi hyn, mae pellter diogelwch o 3 mil rhwng gwahanol vias rhwydwaith yn hanfodol.
3. Tyllau Cydrannau Rhwydwaith GwahanolGall mân wahaniaethau aliniad yn ystod y broses gynhyrchu effeithio ar y bylchau rhwng tyllau cydrannau o wahanol rwydweithiau. Yn yr achosion hyn, sicrheir y pellter diogelwch trwy docio'r pad. Gall y tocio hwn arwain at siapiau afreolaidd neu, yn yr achos gwaethaf, achosi i'r twll dorri neu greu cylched fer yn ystod sodro.
4. Vias Deillion a Chladdedig:
- Vias DdallVias yw'r rhain sy'n cysylltu haenau mewnol â'r haenau allanol ond nid ydynt yn mynd trwy'r PCB cyfan.
- Vias CladduMae'r rhain yn cysylltu haenau mewnol yn unig ac maent yn anweledig o wyneb y PCB.
Pan fo'r bylchau rhwng y vias dall a'r vias claddedig yn rhy fach neu'n gwbl ddi-fwlch, mae'n arwain at "dwll wedi'i bentyrru". Gall y dyluniad wynebu anawsterau gweithgynhyrchu, yn enwedig pan nad yw lleoliad y vias yn caniatáu cysylltiad priodol. Mewn achosion o'r fath, mae angen proses arbennig i sicrhau bod y vias wedi'u cysylltu'n drydanol ar ôl drilio. Mae hyn yn cynnwys cwblhau'r drilio via claddedig cyn platio ac yna drilio'r vias dall.
