Demi-trous plaqués
La technologie des trous métallisés à demi a gagné en popularité dans la conception des circuits imprimés, car elle facilite l’interconnexion mécanique et électrique entre les cartes. Ces trous métallisés à demi facilitent l’intégration des modules et permettent un assemblage compact sans avoir recours à des connecteurs de grande taille.
Avec la demande croissante pour des appareils électroniques plus petits et plus efficaces, les demi-trous plaqués constituent une méthode efficace pour améliorer la fonctionnalité et l’efficacité de fabrication des cartes de circuits imprimés. Il est essentiel de comprendre leurs avantages, les exigences en matière de taille des demi-trous plaqués des circuits imprimés et les considérations de conception pour le développement moderne des circuits imprimés.
Qu'est-ce qu'un demi-trou plaqué dans un circuit imprimé ?
Les demi-trous plaqués ou trous crénelés sont des trous percés le long des bords d’un circuit imprimé rigide. Ces trous sont plaqués, puis partiellement fraisés pour former un demi-trou. Ils sont généralement utilisés dans les modules Wi-Fi qui sont soudés directement sur les circuits imprimés principaux, comme les circuits intégrés. Les trous crénelés sont principalement utilisés pour faciliter les connexions entre cartes, en particulier lorsque deux circuits imprimés sont connectés à l’aide de deux technologies différentes.
Avantages de l'utilisation de demi-trous plaqués
Faciles à manipuler et à souder
Les demi-trous plaqués sont plus faciles d’accès pendant l’assemblage, car ils se trouvent sur le bord du module. Contrairement aux pastilles de montage en surface situées sous le module, qui peuvent gêner le placement des composants, les demi-trous montés sur le bord facilitent le soudage.
Alignement amélioré
Les pastilles situées sous un module peuvent augmenter le risque de désalignement pendant l’assemblage. Les points de connexion des trous crénelés sont situés sur le bord du circuit imprimé, ce qui simplifie l’alignement du module avec la carte correspondante, réduisant ainsi le risque de désalignement.
Mesures simplifiées
Dans un demi-trou plaqué, il est facile de mesurer la distance entre les trous et les joints de soudure, même après l’installation du module. Cette mesure peut être effectuée à l’aide d’un pied à coulisse, ce qui n’est pas possible lorsque les pastilles sont situées sous le module.
Surfaces de carte plus propres
Les modules à trous crénelés agissent comme des sous-ensembles à montage en surface, ce qui signifie qu’ils peuvent être montés directement sur un autre circuit imprimé comme n’importe quel autre composant SMD. Un ajustement aussi précis réduit les zones dans lesquelles de la poussière ou des débris peuvent se loger entre les deux cartes.
Comment concevoir des trous crénelés ? 7 directives à suivre
Lors de la conception de demi-trous plaqués, gardez à l’esprit les directives suivantes :
- Placez le point central de chaque trou crénelé exactement au bord ou à la limite du circuit imprimé (dans le cas de trous ovales, assurez-vous que les points de départ et d’arrivée du trou sont placés avec précision).
- Ces trous doivent être définis comme des trous métallisés dans votre logiciel EDA. Notez que lorsque vous fournissez des fichiers Gerber, vous devez fournir les trous/fentes dans les fichiers de perçage (fichiers *.drills_pth.xln ou *pth.drl).
- Chaque trou crénelé doit être placé dans un plot sur chaque couche de cuivre (y compris les couches internes des cartes multicouches) afin d’assurer une stabilité adéquate du manchon en cuivre.
- Assurez-vous que le plot entoure complètement le trou. Les exigences relatives au plot et à l’anneau annulaire doivent correspondre à celles des trous métallisés standard.
- Un demi-trou doit généralement avoir un diamètre d’au moins 0,6 mm. Les considérations relatives à la taille des demi-trous métallisés sont essentielles pour garantir la fiabilité des connexions et la fabricabilité.
- La distance minimale entre les bords de deux trous est de 0,55 mm. Bien qu’elle puisse varier entre 0,47 mm et 0,55 mm, elle peut augmenter le coût de fabrication et allonger le temps de production.
- Le pont du masque de soudure doit avoir une largeur minimale de 0,1 mm.
Pour les spécifications détaillées, voir le tableau ci-dessous (unité : mm).
| Épaisseur du PCB (mm) | Limitation du demi-trou métallisé (mm) | Diamètre du demi-trou métallisé (mm) | Taille min. après fraisage (mm) |
|---|---|---|---|
| ≤1,0 | 0,4 | 0,4 | 0,25 |
| 1,2–1,6 | 0,4–0,6 | 0,25 | |
| 0,7–0,9 | 0,35 | ||
| ≥1,0 | 0,45 | ||
| 2 | 0,4–0,6 | 0,25 | |
| 0,7–0,8 | 0,4 | ||
| ≥0,9 | 0,45 |
Le processus de production des demi-trous plaqués
Les demi-trous plaqués sont traditionnellement produits à travers plusieurs processus : perçage, dépôt chimique de cuivre, transfert d’image, placage de motifs, retrait du film, gravure, impression du masque de soudure, traitement de surface, formation de trous et fraisage des contours. Néanmoins, cette méthode traditionnelle réduit parfois la productivité et les performances du produit.
Il existe aujourd’hui des méthodes plus avancées pour créer des trous crénelés. En général, le processus commence par le perçage du bord du circuit imprimé, ce qui nécessite une perceuse précise et spécialisée, car les erreurs à ce stade auront une incidence sur toutes les étapes de fabrication suivantes. Le placage de cuivre est ensuite appliqué sur les trous après le perçage. Il s’agit d’une étape importante pour garantir la conductivité électrique fiable des composants montés sur la carte.
Applications des demi-trous plaqués
Les demi-trous plaqués ont de nombreuses applications dans la conception et la fabrication modernes de circuits imprimés, offrant un large éventail de solutions aux problèmes d’interconnexion.
Conception modulaire de circuits imprimés: les trous crénelés facilitent la création de sous-modules détachables à partir d’assemblages de circuits imprimés plus grands, rendant possible l’architecture modulaire des systèmes.
Intégration flexible des composants: ces connexions sur les bords permettent de personnaliser la disposition des broches et des composants en fonction des exigences de conception spécifiques, sans avoir à redessiner l’ensemble des cartes.
Assemblage module-carte mère: lors des processus d’assemblage par montage en surface, les trous crénelés sont utilisés dans les modules de circuits intégrés pour assurer la connexion mécanique et électrique avec les circuits imprimés principaux.
Montage carte à carte: les circuits imprimés à bords crénelés peuvent être montés en surface directement sur les cartes mères et ne nécessitent aucun connecteur.
Applications de modules compacts: largement utilisés dans les applications de conception compacte telles que les modules WiFi, les modules Bluetooth et autres dispositifs de communication de petite taille.
Interconnexion directe des circuits imprimés: les trous crénelés permettent des connexions électriques directes de carte à carte sans utiliser de faisceaux de câbles classiques ou de grands connecteurs. On les trouve dans les systèmes sans fil et de communication compacts.
Capacités de MOKOPCB dans la fabrication de circuits imprimés à demi-trous plaqués
MOKOPCB se concentre sur la fabrication de circuits imprimés de haute qualité avec des demi-trous plaqués, tant pour le prototypage que pour la production en grande série. Nous optimisons méticuleusement chaque conception afin d’améliorer la précision du positionnement des trous, le lissage du placage et la soudabilité. Nos installations de fabrication à la pointe de la technologie garantissent une qualité constante et des délais d’exécution rapides. Forts d’une vaste expérience dans des domaines tels que l’IoT, les télécommunications et l’électronique grand public, nous sommes en mesure de répondre aux besoins les plus exigeants de nos clients en matière de trous crénelés.
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