Furatgalvanizálás: mi lesz galvanizált és mi nem?

Írta: Kategória: Tudásbázis Dátum: 2016-01-14 3 hozzászólás

 

A NYÁK tervezésben kezdő ügyfeleinktől szoktuk azt a kérdést kapni, hogy hogyan kell jelölni, ha egy kétrétegű NYÁK terven egy furatot galvanizálva szeretnének elkészíttetni. Az első legyártatott NYÁK kézbe vétele után általában egyből jön a “megvilágosodás” a kérdéssel kapcsolatban, de szeretnénk megelőzni a félreértéseket a témával kapcsolatban.

A tipikus kérdések tehát a furatgalvanizálás témakörében:

  1. Ha azt szeretném, hogy egy kétoldalas NYÁK-on egy furat galvanizálva legyen, akkor az adott forrszemet le kell tennem az alkatrész és a forrasztási oldalra is?
  2. Ha azt szeretném, hogy egy kétoldalas NYÁK-on egy furat galvanizálva legyen, akkor azt egy via lerakásával tudom elérni?
  3. Mi fogja meghatározni egyáltalán a tervemen, hogy egy furat galvanizáltan lesz legyártva vagy galván nélkül?

Az első kérdésre az a válasz, hogy teljesen felesleges egy-egy forrszemet kétszer letenni a tervben, mert az átmenőfuratos forrszemeket már alapértelmezetten úgy teszi le a tervezőszoftver, hogy az mindkét oldalon jelen van. Semmiképpen ne tegyen le egymásra furatokat, forrszemeket! SMD forrszemek esetében azok csak az egyik oldalra kerülnek rá, mégpedig arra, amelyiket kiválasztja a tervező.

A második kérdésre adott válasz kicsit összetettebb. Egy via lerakásával természetesen furatgalvanizált furathoz jutunk, amely segítségével átvezethetjük egyik oldalról a másikra az adott villamos jelet. Ezt azonban nem csak így valósíthatjuk meg.

A megértéshez szükséges az az ismeret, hogy a kétrétegű NYÁK gyártásának folyamata a következő:

  1. Alapanyag fúrása
  2. Furatgalvanizálás
  3. Fotoreziszt réteg felvitele (negatív ábra)
  4. Rajzolatgalvanizálás
  5. Óngalvanizálás (pozitív ábra)
  6. … itt több más folyamat szerepel, amely a jelen témában nem fontos…

Tehát a fotoreziszt réteg felvitele után egy ónréteg galvanizálása történik meg. Erre azért van szükség, mert a lúgos maratószer reakcióba lép a rézzel, az ónnal viszont nem (szelektív maratás), így az ón szerepe ebben az esetben csak a maszkolás. Minden olyan furatot maszkolni fog az ónréteg (azaz minden olyan furat galvanizált lesz), ahol a Gerber fájlokban forrszem vagy flash van. Több NYÁK tervező szoftver is a Gerber fájlok exportálásakor egy a furattal megegyező méretű kör alakú rajzolatot tesz bele a rézrétegekbe is annak ellenére, hogy a furatot a megrendelő nem szeretné galvanizáltatni. Emiatt mindenképpen érdemes ellenőrizni a Gerber fájlokat, mielőtt gyártásba küldené! Problémát egyébként ez a gyakorlatban nem szokott okozni semmilyen szempontból sem. Ha egy adott fúrási pont helyén nincsen sem forrszem, sem pedig flash, akkor az előzőleg már furatgalvanizáláson átesett furatból furatgalván nélküli furat lesz a maratás során.

A harmadik kérdésre adott válasz: a mi gyártás előkészítési szabályaink alapján azokat a furatokat tekintjük galvanizálandónak, amelyek körül forrszem van vagy a furat méretével megegyező/kisebb forrszemet tartalmaz a rézréteg legalább az egyik oldalon (ennek technológiai okai vannak, amelynek a magyarázata igen hosszú és a teljes gyártási folyamat ismerete szükséges a megértéséhez, ezért ettől most eltekintünk.) Nincsen más szabály, amit figyelembe vennénk azzal kapcsolatban, hogy mely furatok legyenek galvanizáltak és melyek ne.

Az alábbi kép azt mutatja, hogy a lerakott forrszemek és via-k mind furatgalvanizáltak lesznek a gyártáskor, mert a furatokat forrszem veszi körül (függetlenül attól, hogy egy IC lábának forrszemeiről vagy egy via-ról van szó). Tehát pl. az IC lábainál lévő furatgalván is használható arra, hogy átvezessünk az egyik oldalról a másikra egy-egy vezetőt rajta keresztül, nem szükséges külön via-t lerakni ebből a célból. A 3D ábrán a furatgalvánt szürke színnel jelöltük.

Furatgalvanizálás

A fenti, szokványos esettől eltérően létrehozható olyan terv is, amely kétrétegű és olyan furatgalvanizált furatot tartalmaz, amelynek csak az egyik oldalán van forrszem. Továbbá létrehozható olyan furat is, amely furatgalvanizált, de a NYÁK egyik oldalán sincsen körülötte forrszem a valóságban.

Kétrétegű NYÁK esetén nem tudunk olyan furatokat készíteni, amelynek legalább az egyik oldalán van forrszem és nem galvanizáltak, mert ezeket a rajzolat lemarását követően kellene kifúrni, és a körülöttük levő kisebb forrszemek leszakadnának az alapanyagról!